ERFINDUNGSGEBIET
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Diese Erfindung betrifft einen Teil des Karosserieaufbaus eines Fahrzeugs, und
insbesondere den Heckbereich des Karosserieaufbaus einer Fahrzeugkarosserie für den
Einbau eines Treibstofftanks gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 14.
ERFINDUNGSHINTERGRUND
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Bei der herkommlichen Technik ist ein Treibstofftank unter einer Bodenplatte
einer Fahrzeugkarosserie eingebaut, welche einen Teil eines hinteren Gepäckraums oder
Kofferraums bildet. Jedoch werden die Fahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen,
neuerdings häufig so gebaut, daß die Position des Bodens der Fahrzeugkarosserie
abgesenkt ist, und es ist daher schwierig einen derartigen Raum für einen Treibstofftank
unter der Bodenplatte vorzusehen.
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Ein Versuch zur Vermeidung eines derartigen Problems ist die Anordnung und
der Einbau eines Treibstofftanks über der Bodenplatte der Fahrzeugkarosserie, und zwar
zwischen dem Fahrgastraum und dem Heckkofferraum, in einer Art und Weise, die als
"aufgesattelter Einbau" bezeichnet wird. Ein derartiger Karosserieaufbau ist
beispielsweise vom ungeprüften japanischen Gebrauchsmuster mit der
Veröffentlichungsnummer 61-61227 bekannt.
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Bei einem derartigen Aufbau mit "aufgesatteltem Einbau" für einen Treibstofftank
wird ein zusätzliches Element verwendet, um ein Abteil für den Treibstofftank zu liefern.
Tatsächlich belegt der Treibstofftank in dem Abteil einen Teil des Fahrgastraumes.
Folglich wird beispielsweise bei einem Heckaufprall der Treibstofftank als Folge der
Deformation des zusätzlichen Elements, welches das Abteil für den Treibstofftank
schafft, in den Fahrgastraum geschoben. Um die Passagiere gegen Verletzungen bei
Auftreten einer Kollision zu schützen, soll der Karosserieaufbau verbessert werden.
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Bei dieser Art von Karosserieaufbau ist es erforderlich, den Treibstofftank in das
Abteil, von der Seite des Heckkofferraums aus, lösbar einzubauen, und dazu muß ein
Mechaniker in den Heckkofferraum hineinklettern, um in das Innere des
Heckkofferraumes zu schauen. Dieser Einbau des Treibstofftanks ist umstandlich und
verringert die Effizienz beim. Arbeiten, verglichen mit, beispielsweise, dem
herkömmlichen Treibstofftankeinbau.
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Um die Effizienz beim Einbau eines Treibstofftanks in die Fahrzeugkarosserie zu
verbessern, wird in EP-A-0 035 739 vorgeschlagen, einen Treibstofftank in ein in
Richtung der Unterseite der Fahrzeugkarosserie offenes Abteil einzubauen, welches
durch eine von der Unterseite der Fahrzeugkarosserie nach oben und nach unten
geknickte Fahrzeugkarosseriebodenplatte (welche eine hintere Bodenplatte des
Fahrgastraums und eine Bodenplatte des hinteren Gepäckraums umfaßt) gebildet oder
geschaffen wird. In diesem Fall wird der Treibstofftank durch ein Paar von Bändern
gehalten.
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Ein durch Hochziehen eines Teiles des Fahrzeugkarosseriebodens geschaffenes
Abteil für einen Treibstofftank verringert jedoch die aufbaubedingte Steifigkeit in
Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie des Fahrzeugkarosseriebodens, insbesondere
desienigen Teils des Fahrzeugkarosseriebodens, in dem das Abteil vorgesehen ist. Diese
lokale Verringerung der Steifigkeit bewirkt eine Deformation des
Fahrzeugkarosseriebodens bei einem Heckaufprall, wodurch leicht ein Kollabieren des
Treibstofftanks bewirkt werden kann.
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Andererseits trägt das Aufbängen und Haltern des Treibstofftanks durch Bänder
wegen des leicht auftretenden Durchhängens oder Durchbiegens von Gurtbändern bei
einer Deformierung des Fahrzeugkarosseriebodens durch einen Heckautprall überhaupt
nicht zur Verstärkung der Fahrzeugkarosserie bei, was noch zu der ungenügenden
Raumausnutzung der Fahrzeugkarosserie hinzukommt. Aus diesen Gründen ist keine
dieser Fahrzeugkarosserieaufbauarten für den Einbau des Treibstofftanks
wünschenswert.
INHALT DER ERFINDUNG
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Es ist daher ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, einen
Fahrzeugkarosserieaufbau eines Fahrzeugs zu liefern, welcher eine verbesserte
strulcturelle Steifigkeit und Festigkeit gegen Heckkollisionen liefert.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist, einen Fahrzeugkarosserieaufbau
für ein Fahrzeug zu liefern, welcher einen einfachen Einbau eines Treibstofftanks
ermöglicht und den Fahrzeugraum effizienter nutzt.
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Ein Heckkarosserieaufbau eines Fahrzeugs nach der vorliegenden Erfindung
beinhaltet eine Trageeinrichtung zum Tragen eines Treibstofftanks von der Unterseite
aus, und zwar in einem unter einer Bodenplatte liegenden, vom Fahrgastraum und dem
Kofferraum begrenzten Abteil. Dieses Abteil wird durch das nach oben und nach unten
Biegen einer Bodenplatte in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie, beispielsweise einer
hinteren Bodenplatte des Fahrgastraums und einer Kofferraumbodenplatte des
Kofferraums, gebildet. Die Trageeinrichtung umfaßt ein Paar von Trägern, welche
parallel zueinander angeordnet sind und sich in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie
erstrecken, sowie ein Paar von Verbindungsträgern, welche sich zwischen diesen in
Querrichtung der Fahrzeugkarosserie erstrecken und mit den Trägern verbunden sind,
welche als parallele Kreuze angeordnet sind.
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Der derart konstruierte hintere Fahrzeugkarosserieaufbau bringt die folgenden
Ergebnisse mit sich:
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(1) Ein Treibstofftank, welcher auf der Unterseite der Fahrzeugkarosserie eingebaut ist,
wird nicht aufgrund einer Deformation der Fahrzeugkarosserie, insbesondere der
Bodenplatte, bei einem Aufprall wie beispielsweise einem Heckaufprall,
zusammengedrückt und in den Passagierraum geschoben;
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(2) Obwohl die Steifigkeit der zur Bildung des Abteils für den Treibstofftank nach oben
und nach unten gebogenen Bodenplatte in Längsrichtung verringert ist, erhöht die mit
der Bodenplatte verbundene Trageeinrichtung erheblich die strukturelle Steifigkeit der
Bodenplatte in Längsrichtung und demzufolge die strukturelle Steifigkeit der hinteren
Fahrzeugkarosserie insgesamt;
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(3) Der Heckkarosserieaufbau ermöglicht, daß der Treibstofftank durch die in der
Unterseite des hinteren Fahrzeugaufbaus gebildete Bodenöffnung des Abteils eingebaut
werden kann und daß er durch die Trageeinrichtung getragen und befestigt wird, welche
mit dem die Bodenöffnung des Abteils bildenden hinteren Karosserieaufbau fest
verbunden ist, so daß der Treibstofftank, verglichen mit dem herkömmlichen Einbau über
das Kofferrauminnere, ziemlich einfach installiert werden kann; und
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(4) Die Trageeinrichtung, die den Treibstofftank trägt und auf der der Treibstofftank
gehalten wird, vermeidet, daß beim Verschrauben oder Befestigen des Treibstofftanks
eine kleine Lücke zwischen dem Treibstofftank und der Bodenplatte verbleibt, und
demnach kann ein Treibstofftank eingebaut werden, der so groß ist wie das Abteil, oder
das Abteil kann so klein ausgebildet sein wie der Treibstofftank.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Das obige und andere Ziele und Hauptmerkmale der vorliegenden Erfindung
werden für Fachleute aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen bei der Betrachtung im Zusammenhang mit den beigefügten
Zeichnungen deutlich werden, wobei gleiche Bezugszahlen zur Bezeichnung von
gleichen oder ähnlichen Elementen in den Zeichnungen verwendet werden, welche
zeigen:
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Fig. 1 einen schematischen Querschnitt eines hinteren Karosserieabschnitts einer
Fahrzeugkarosserie nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
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Fig. 2 eine Draufsicht von Fig. 1 entlang Linie II-II;
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Fig. 3 einen Querschnitt von Fig. 1 entlang Linie III-III;
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Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht eines Teilbereichs der Treibstofftankkammer;
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Fig. 5 eine schematische Draufsicht des Rahmentragwerks eines hinteren
Karosserieabschnitts einer Fahrzeugkarosserie nach einer anderen bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 6 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils einer Trageeinrichtung
des hinteren Karosserieabschnitts von Fig. 5;
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Fig. 7 einen Querschnitt von Fig. 6 entlang VII-VII;
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Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der Zusammensetzung des hinteren
Seitenrahmens als Variante der Zusammensetzung des hinteren Seitenrahmens vom
hinteren Karosserieabschnitt von Fig. 5;
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Fig. 9(a) bis Fig. 9(d) Querschnitte von Fig. 8 entlang den Linien A-A, B-B, C-C
bzw. D-D; und
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Fig. 10 eine schematische Ansicht eines Teilbereichs des Kofferraums.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Bezugnehmend auf die Zeichnungen im Detail, und insbesondere auf die Fig.
bis 3, sind Details eines hinteren Karosserieabschnitts, in dem ein Treibstofftank
eingebaut ist, allgemein durch das Bezugszeichen Z bezeichnet. Der hintere
Karosserieabschnitt Z beinhaltet ein Paar, d.h. rechte und linke hintere Seitenrahmen 1,
welche an gegenüberliegenden Seiten von diesem angeordnet sind. Jeder Seitenrahmen 1
ist an seinem vorderen Ende 1a mit einem hinteren Ende eines Paares, d.h. einem linken
und einem rechten Seitenlängsträger 2 verschweißt oder anderweitig fest verbunden.
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Ein Radkasten 8, der ein Hinterrad 8 umschließt, ist fest mit der Außenseite eines
vorderen Halbabschnitts von jedem hinteren Seitenrahmen 1 verbunden, und zwar
zwischen dem vorderen Ende 1a und dem Mittelstück 1b. Die Hinterräder 8 sind
funktionsmaßig mit einem in einem vorderen Motorraum eingebauten Motor (beide nicht
gezeigt) verbunden, und zwar über ein hinteres Differentialgetriebe 31, welches unter
den hinteren Seitenrahmen 1 der Fahrzeugkarosserie zwischen den Mittelstücken 1b der
hinteren Seitenrahmen 1 angeordnet ist. Ein Auspuffrohr 36 ist mit einem Haupt- und
Vorschalldämpfer 34 und 35 versehen, welche in Längsrichtung getrennt voneinander
und in der Nähe von einem der, d.h. dem rechten hinteren Seitenrahmen 1 angeordnet
sind. Durch die Bezugszahl 32 ist ein Aufhängungsdom bezeichnet.
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Wie aus Fig. 1 klar zu erkennen, ist eine hintere Bodenplatte für ein(en)
Fahrgastabteil oder -raum 10 mit den Oberseiten von beiden hinteren Seitenrahmen 1
verschweißt oder in anderer Weise fest verbunden. Diese hintere Bodenplatte 3 weist
einen Bodenabschnitt 3a als Boden des Fahrgastraums 10 auf; einen hinteren
Wandabschnitt 3b, dessen hinterer Bereich unter einem geeigneten Winkel bezüglich des
Bodenabschnitts 3a geneigt ist und sich bis in die Nähe des oberen Endes 11a der im
Passagierraum 10 anzuordnenden Rückbank 11 als Abtrennung zwischen dem
Passagierraum 10 und einem hinteren Kofferraumabteil oder -raum 9 erstreckt; und einen
Abschlußabschnitt 3c, der von dem hinteren Wandabschnitt 3b nach hinten gebogen ist
und sich vom oberen Ende des hinteren Wandabschnitts 3b nach hinten erstreckt, wobei
alle Abschnitte 3a - 3c aus einem Stück ausgebildet sind. Um einen Übergangsbereich 3d
der hinteren Bodenplatte 3 zwischen dem Bodenabschnitt 3a und dem hinteren
Wandabschnitt 3b zu verstärken, ist ein vorderer Querträger 6, welcher sich quer
zwischen den hinteren Seitenrahmen 1 erstreckt fest mit der Rückseite des hinteren
Wandabschnitts 3b der hinteren Bodenplatte 3 verbunden. Die Unterseite 6a dieses
vorderen Querträgers 6 dient als Referenzfläche für die Verschraubung der
Trageeinrichtung 20 mit dieser, wie später noch beschrieben wird.
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Die Kofferraumbodenplatte 4 ist hinter dem hinteren Wandabschnitt 3b der
hinteren Bodenplatte 3 eingebaut und weist einen oberen vorderen Bodenabschnitt 4a
aul, welcher sich horizontal vom Rückwandabschnitt 3b nach hinten erstreckt und
ungefähr im mittleren Höhenbereich des hinteren Wandabschnitts 3b mit der Rückseite
des hinteren Wandabschnitts 3a der hinteren Bodenplatte 3 verbunden ist: einen
Wandabschnitt 4b, der ungefähr im rechten Winkel von dem oberen vorderen
Bodenabschnitt 4a nach unten gebogen ist: sowie einen unteren hinteren Bodenabschnitt
4c, der ungefähr im rechten Winkel gebogen ist und sich vom unteren Ende des
Wandabschnitts 4b horizontal nach hinten erstreckt. Alle Bereiche 4a - 4c bestehen aus
einem Stück. Um einen Übergangsbereich 4d zwischen dem Wandabschnitt 4b und dem
unteren hinteren Bodenabschnitt 4c zu verstärken, ist ein hinterer Querträger 7, welcher
sich in Querrichtung zwischen den hinteren Seitenrahmen 1 erstreckt, mit der Unterseite
des unteren hinteren Bodenabschnitts 4c der Kofferraumbodenplatte 4 fest verbunden.
Die Unterseite 7a dieses hinteren Querträgers 6 dient gleichermaßen als Referenzfläche,
um die Trageeinrichtung 20 mit dieser zu verschrauben.
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Die hintere Bodenplatte 3 und die Kofferraumbodenplatte 4, die derart
ausgebildet und miteinander verbunden sind, bilden eine erwünschte Größe des Raums
oder der Treibstofftankkammer 5 mit einer Bodenöffnung 5a (siehe Fig. 4), welche durch
den hinteren Wandabschnitt 3b der hinteren Bodenplatte 3, den oberen vorderen Boden
und die Wandabschnitte 4a und 4b der Kofferraumbodenplatte 4, sowie die linken und
rechten Seitenrahmen 1 begrenzt ist, und zwar hinter dem Rückwandabschnitt 3b der
hinteren Bodenplatte 3.
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Bezugnehmend auf Fig. 4 ist ein Teil des hinteren Karosserieabschnitts Z gezeigt,
welcher einen Benzin- oder Treibstofftank 15 umgibt. Der Treibstofftank beinhaltet
beispielsweise ein im allgemeinen rechteckiges kastenförmiges Hauptgehäuse 15' mit
einem Umfangsflansch 15a, der aus Stahl oder Kunststoff besteht. Der Treibstofftank 15
weist ein Paar, oder ein rechtes und ein linkes Tankauslaßgehäuse 15b auf, in welche
Schwimmer oder Schwimmerventile 15c hineingehängt sind. Jedes Tankauslaßgehäuse
15b ist mit einem (nicht gezeigten) Dampfspeicherbehälter mit einer
Treibstoffdampfzufiikrleitung 15d verbunden. Jedes Auslaßgehäuse 15b ragt in den
hinteren Kofferraum 9 durch eine im oberen vorderen Bodenabschnitt der
Kofferraumbodenplatte 4 ausgebildete Öffnung 4a' und ist mit einer Kappe 15e bedeckt.
Das Schwimmerventil 15c verhindert, daß Treibstoffflüssigkeit im Treibstofftank 15 in
die Treibstofftankzuführleitung 15d herausfließt, wenn der Oberflächenpegel der
Treibstoffflüssigkeit aufgrund von Vibrationen der Fahrzeugkarosserie ansteigt. Der
Treibstofftank 15 ist in das im hinteren Karosserieabschnitt Z der Fahrzeugkarosserie
gebildete Abteil oder Treibstofftankkammer 5 durch die Bodenöffnung 5a in der
Unterseite der Fahrzeugkarosserie eingesetzt. Der Treibstofftank 15 in der
Treibstoffkammer 5 wird durch die Trageeinrichtung 20 an seiner Unterseite getragen.
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Erneut bezugnehmend auf Fig. 2 weist die Trageeinrichtung 20 ein Paar, oder
linke und rechte, sich in Längsrichtung erstreckende Träger 21 und ein Paar, oder
vordere und hintere Verbindungsträger 22 auf die sich zwischen den Trägern 21
erstrecken und niit diesen verbunden sind. Jeder Träger 21, welcher bevorzugt aus einem
nach unten offenen U-Profilrahmen besteht, weist einen nach unten geknickten
Trägerabschnitt 21a und vordere und hintere Abschnitte 21b und 21c auf. Beiden Enden
jedes Trägers 21 sind mit den Unterseiten 6a und 7a der vorderen und hinteren
Querträger 6 bzw. 7 verschraubt, wodurch sie den Treibstofftank 15 von der Unterseite
zuverlässig tragen, so daß dieser in den unteren Karosserieaufbau Z der
Fahrzeugkarosserie installiert ist. Wenn die Trageeinrichtung 20 mit den vorderen und
hinteren Querträgern 6 und 7 verschraubt ist, ist der Treibstofftank 15 dauerhaft und fest
auf den Unterflächen der Trägerrahmen 21, insbesondere dem nach unten geknickten
Trägerabschnitt 21a der Trageeinrichtung 20 angeordnet. Bevorzugt werden
Pufferelemente 23 zwischen die Oberseite des Hauptgehäuses 15' des Treibstofftanks 15
und die Unterseite des oberen vorderen Bodenabschnitts 4a der Kofferraumbodenplatte 4
gelegt, um dadurch den Treibstofftank 15 gegen den oberen vorderen Bodenabschnitt 4a
der Kofferraumbodenplatte 4 hochzudrücken und ihn zwischen dem Trägerahmen 21 der
Trageeinrichtung 20 und dem oberen vorderen Bodenabschnitt 4a der
Kofferraumbodenplatte 4 festzuhalten.
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Wie Fig. 3 zu sehen ist, ist eine Tankeinfülleinrichtung, wie beispielsweise eine
Leitung 16, welche sich vom Treibstofftank 15 zu einem Heckkotflügel 33 erstreckt, in
der Nähe des Treibstofftanks 15 durch ein hohles zylindrisches Muffe 24 gehaltert,
dessen Bohrung 24a einen Durchmesser hat, der etwas größer ist als derjenige der
Kraftstoffeinfülleitung 16, so daß ein kleiner Luftspalt 24b zwischen der Muffe 24 und
der Kraftstoffeinfülleitung 16 vorgesehen oder gebildet wird. Die Muffe 24 ist in den
linken hinteren Seitenrahmen 1 eingesetzt und mit diesem fest verbunden. Dieser
Luftspalt 24b wird als Lüftungsöffnung verwendet. Der rechte hintere Seitenrahmen 1 ist
mit einer hohlen zylindrischen Muffe 25 mit einer als Lüftungsöffnung dienenden
Bohrung 25a versehen.
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Diese Bohrungen 24a und 25a, d.h. Hitzedisipationsöffnungen der Muffen 24 und
25 ermöglichen, daß durch das Auspuffrohr 36 aufgeheizte und im oberen, nicht vom
Treibstofftank 15 ausgefüllten Bereich der Treibstofftankkammer 5 gefangene Luft durch
diese aus der Treibstofftankkammer 5 ausströmt, so daß ein Anstieg des Innendrucks im
Treibstofftank 15 verhindert wird.
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Im übrigen kann ein solcher durch Abgas erzeugter, unerwünschter Hitzeeffekt
durch Dichteinrichtungen verhindert werden, wie gezeigt in Fig. 4. Das bedeutet, die
Dichteinrichtung, wie beispielsweise eine Gummidichtung 39, wird am Umfang des
Flansches 15a des Hauptgehäuses 15' des Tanks 15 angebracht, so daß sie in Kontakt mit
den beiden ebenen Flächen der Wandabschnitte 3b und 4b der hinteren Bodenplatte 3
und der Kofferraumbodenplatte 4 gehalten wird, welche bei in die Treibstofffankkammer
5 eingebautem Treibstofftank 15 die Treibstofftankkammer 5 begrenzen. Bei
eingebautem Treibstofftank 15 teilt die Gummidichtung 39 den Innenraum der
Treibstoffkammer 5 in einen oberen Raum 5b und einen unteren 5c, welche voneinander
isoliert sind, so daß verhindert wird, daß durch Abgas aufgeheizte Luft in den oberen
Raum 5b eintritt.
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Die Gummidichtung 39 ist bevorzugt so ausgebildet, daß sie eine nach innen
hochgebogene obere Fläche 39a hat, so daß sie als Führungselement für den
Treibstofftank 15 relativ zu den Innenflächen der Wandabschnitte 3b und 4b der hinteren
Bodenplatte 3 und der Kofferraumbodenplatte 4 dient, welche bei in die
Treibstofftankkammer 5 eingebautem Treibstofftank 15 den Raum 5 begrenzen.
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Dank des Einbaus des Treibstofftanks 15 in die Treibstofftankkammer 5, welche
durch den hinteren, nach oben und unten gebogenen Boden begrenzt ist, und zwar ist die
hintere Bodenplatte 3 nach oben gebogen und die Kofferraumbodenplatte 4 nach unten,
befindet sich der Treibstofftank 15 vollständig außerhalb sowohl des Fahrgastraums 10
als auch des Kofferraums 9; somit wird verhindert, daß der Treibstofftank 15 in den
Fahrgastraum 10 hineinragt, selbst wenn sich der hintere Boden und somit die
Treibstofftankkammer 5 bei einer Kollision, insbesondere einer Heckkollision,
deformiert, so daß ein Passagier oder Passagiere im Fahrgastraum 10 des Fahrzeugs
gegen Verletzungen durch den Treibstofftank 15 geschützt sind.
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Der hintere Karosserieaufbau Z, der ermöglicht, daß der Treibstofftank 15 in die
Treibstofftankkammer 5 von der Unterseite der Fahrzeugkarosserie eingebaut wird,
erleichtert das Einbauen des Treibstofftanks 15, verglichen mit einem Einbau des
Treibstofftanks 15 über den Kofferraum 9.
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Desweiteren gewährleistet die hochsteife Trageeinrichtung 20, welche die in
parallelen Kreuzen aufgebauten oder zusammengesetzten Träger 21 und
Verbindungsträger 22 beinhaltet, die Steifigkeit der die Treibstofftankkammer 5
umgebenden Struktur. Dies verhindert, daß sich der hintere Boden und somit die
Treibstofftankkammer 5 bei einer Kollision deformieren, so daß auch ein Schutz eines
Passagiers oder inehrerer Passagiere im Fahrgastraum 10 des Fahrzeugs gegen
Verletzungen durch den Treibstofftank 15 gewährleistet ist.
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Zusätzlich wird durch die Trageeinrichtung 20, welche am vorderen und am
hinteren Querträger 6 und 7 von der Unterseite her befestigt und mit diesen verschraubt
ist, um den Treibstofftank 15 in der Treibstofftankkammer 5 zu halten und
festzuklemmen, vermieden, daß ausreichender Arbeitsraum zwischen dem Treibstofftank
15 und dem hinteren Bandabschnitt 3b der hinteren Bodenplatte 3 und den oberen,
vorderen Boden- und Wandabschnitten 4a und 4b der Kofferraumbodenplatte 4, welche
die Treibstofftankkammer 5 begrenzt, für das Verschrauben oder anderweitige
Befestigen des Treibstofftanks 15 mit dem hinterem Karosserieaufbau Z freigelassen
werden muß.
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Bezugnehmend auf die Fig. 5 bis 10 ist ein hinterer Karosserieaufbau Z gemäß
einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, wobei
Elemente, welche in Aufbau und Funktion den Elementen des in den Fig. 1 bis 3
gezeigten hinteren Karosserieaufbaus entsprechen, durch gleiche Bezugszahlen oder
Zeichen bezeichnet sind und nicht nochmals erklärt werden brauchen. Wie klar aus Fig. 5
zu ersehen ist, umfaßt die Trageeinrichtung 40 zum Tragen des Treibstofftanks 15 von
der Unterseite ein Paar, oder einen linken und einen rechten sich in Längsrichtung
erstreckenden Träger 41 und ein Paar, oder einen vorderen und einen hinteren sich in
Querrichtung erstreckenden Verbindungsträger 42, welche allgemein in parallelen
Kreuzen verbunden sind. Wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist, beinhaltet jeder Träger 41,
der aus einem einstückigen, nach unten offenen U-Profilrahmen besteht, einen
abgelmickten Trägerabschnitt 41a, einen sich in gerader Linie bezüglich des abgeknickten
Trägerabschnitts 41a erstreckenden vorderen Abschnitt 41b, sowie einen hinteren
Abschnitt 41c, welcher nach außen in Richtung einer Seitenecke 48 gebogen ist, welche
durch die Innenflächen 1c und 7c des hinteren Seitenrahmens 1 bzw. des hinteren
Querträgers 7 gebildet wird. Eine dreieckige Eckversteifung 49 ist bei der Seitenecke 48
mit beiden Innenflächen 1c und 7c des hinteren Seitenrahmens 1 und des hinteren
Querträgers 7 verschweißt. Es wird darauf hingewiesen, daß darauf abgezlelt wird, daß
der hintere Karosserieaufbau Z die größte strukturelle Steifigkeit an der Seitenecke 49
bei jeder Kreuzungsstelle des hinteren Seitenrahmens 1 und des hinteren Querträgers 7
hat. Der Träger 41 ist an seinem vorderen Ende durch eine Schraube 43 über eine
L-förmige Winkelauflage 44 mit der Unterseite 6c des vorderen Querträgers 6 fest
verbunden und an seinem hinteren Ende durch eine Schraube 46 über eine Unterlegkappe
47 mit einer Unterseite 45a der dreieckigen Eckverstärkung 45 fest verbunden.
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Die sich in Querrichtung erstreckenden Verbindungsträger 42 sind mit den nach
unten geknickten Trägerabschnitten 41a der Träger 41 verschweißt oder anderweitig fest
verbunden.
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Wenn die Trageeinrichtung 40 mit dem vorderen 6 und hinteren Querträger 7
verbunden ist, ist der Treibstofftank 15 dauerhaft und fest auf den oberen Flächen der
Trägerabschnitte 41a des linken und rechten Trägerrahmens 41 der Trageeinrichtung 40
angeordnet.
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Der hintere Karosserieaufbau Z ist stärker verbessert, so daß er einen Stoß oder
eine äußere Belastung absorbiert, welche auf die hinteren Seitenrahmen und die hinteren
Kofferraumbodenplatten während beispielsweise eines Heckaufpalls einwirken. Wie in
Fig. 8 gezeigt, umfaßt eine hintere Seitenrahmenzusammensetzung 1A einen nach unten
geknicloten hinteren Hauptseitenrahmen 50 sowie sechs Hilfsrahmen 51 - 56, welche zur
Verstärkung des hinteren Hauptseitenrahmens 50 an geeigneten Stellen fest mit diesem
verbwiden sind. Alle diese Rahmen, außer dem fünften Hilfsrahmen 55, bestehen aus
einem U-Profilrahmen. Der nach oben offene, hintere Hauptseitenrahmen 50 hat drei
Abschnitte; einen vorderen Abschnitt 50b, einen nach unten geknickten Abschnitt 50a
und einen hinteren Abschnitt 50c, und erstreckt sich in Längsrichtung der
Fahrzeugkarosserie zwischen dem Seitenlängsträger 2 und einem (nicht gezeigten)
hinteren Stoßdämpfer.
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Wie in den Fig. 9(a) - 9(d) gezeigt, ist ein erster Hilfsrahmen 51, der seitlich und
nach außen offen ist, mit einer Außenfläche des vorderen Abschnitts 50b des hinteren
Hauptseitenrahmens 50 und mit der Innenfläche des Rähmenkastens 8 über seine
Flansche 51 verschweißt oder anderweitig fest verbunden. Ein zweiter, nach oben
offener Hllfsrahmen 52 ist in den nach unten geknickten Abschnitt 50a des hinteren
Seitenrahmens 50 eingefügt und mit einer Innenfläche des nach unten geknickten
Abschnitts 50a auf dessen voller Länge verschweißt oder anderweitig fest verbunden.
Ein dritter nach oben offener Hilfsrahmen 53 ist mit den oberen Innenseiten des zweiten
Hilfsrahmens 52 auf dessen voller Länge verschweißt oder anderweitig fest verbunden,
so daß zwischen diesen ein geschlossener Querschnitt entsteht. Ein vierter nach oben
offener Hilfsrahmen 54, welcher aus sich über seine volle Länge erstreckenden
Seitenflanschen 54a aufgebaut ist, ist mit den oberen Innenseiten des nach unten
geknickten Abschnitts 50a des hinteren Hauptseitenrahmens 50 verschweißt oder
anderweitig fest verbunden, so daß ein geschlossener Querschnitt zwischen dem hinteren
Seitenrahmen 50 und dem dritten und vierten Hilfsrahmen 53 und 54 gebildet wird. Der
vierte Hilfsrahmen 54 hat ausreichende Höhe für das Erreichen des oberen vorderen
Bodenabschnitts 4a der Kofferraumbodenplatte 4, und ist sowohl mit dem hinteren
Wandabschnitt 3b der hinteren Bodenplatte 3, als auch mit dem oberen vorderen
Bodenabschnitt 4a der Kofferraumbodenplatte 4 über Seitenflansche 54a verschweißt
oder anderweitig fest verbunden. Daher dient der vierte Hilfsrahmen 54 als
Seitenschutzwand auf jeder und für jede Seite des Treibstofftanks 15.
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Der nach unten geknickte Bereich 50a des hinteren Hauptseitenrahmens 50, der
als doppelt geschlossener Querschnitt aufgebaut ist, wie aus Fig. 9 (b) hervorgeht, hat
eine beträchtlich erhöhte strukturelle Steifigkeit.
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Ein fünfter Hilfsrahmen 55 von der Form eines L-förmigen Winkelrahmens ist in
den hinteren Abschnitt 50c des hinteren Hauptseitenrahmens 50 eingefügt und, wie in
Fig. 9 (c) gezeigt, mit der Innenwand des hinteren Abschnitts 50c verschweißt oder
anderweitig fest mit diesem verbunden. Wie in Fig. 8 zu sehen ist, überlappt der fünfte
Hilfsrahmen 55 an seinem vorderen Ende und ist, wie durch die Bezugszahl 55a
angezeigt, in der Nähe des Frontendes ausgeschnitten. Aufgrund des teilweisen
Ausschneidens des fünften Hilfsrahmens 55 besitzt die hintere
Seitenrahmenzusammensetzung 1A an der Verbindungsstelle zwischen dem zweiten und
fünften Hilfsrahmen 52 und 55 lokal eine geringere strukturelle Steifigkeit. Ein sechster
Hilfsrahmen 56 ist als Stoßstangenträger zum Verbinden des hinteren Seitenrahmens 50
und einer hinteren Stoßstange (die technisch bekannt und nicht dargestellt ist)
vorgesehen. Der nach unten offene sechste Hilfsrahmen 56, an dem hintere Flansche 56a
ausgebildet sind, ist in den hinteren Abschnitt 50c des hinteren Hauptseitenrahmens 50
eingefiigt, so daß er den fünften Hilfsrahmen 55 überlappt, und ist mit der oberen
Innenfläche des fünften Hilfsrahmen 55 verschweißt oder anderweitig fest verbunden,
wie in Fig. 9 (d) gezeigt ist.
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Der hintere Karosserieabschnitt Z, welcher die hintere
Seitenrahmenzusammensetzung 1A beinhaltet, hat eine höhere strukturelle Steifigkeit
zwischen seinem vorderen und mittleren Bereich, und eine geringere strukturelle
Steifigkeit zwischen seinem mittleren und hinteren Bereich, und steuert daher eine
Stoßeinwirkung auf den Treibstofftank 15 und den Fahrgastraum 10 während einer
Heckkollision. Da die hintere Seitenrahmenzusammensetzung 1A, insbesondere am
vorderen Ende des fünften Hilfsrahmen 55, eine geringe strukturelle Steifigkeit aufweist,
kann sie bei einem Heckaufprall leicht zwischen dem nach unten geknickten Abschnitt
50a und dem hinteren Abschnitt 50c zusammengequetscht werden, so daß eine darauf
wirkende Stoßbelastung effektiv absorbiert wird.
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Der hintere Karosserieaufbau Z ist auch hinsichtlich der Absorption eines Stoßes
bei einer Belastung durch eine Heckkollision verbessert, indem die den Kofferraum
umgebende Struktur variiert wird. Wie in Fig. 10 gezeigt, ist der Kofferraum 9 in
tvpischer Weise mit einem Reservereifenraum 60 versehen, der durch Biegen des
unteren, hinteren Bodenabschnitts 4c der Kofferraumbodenplatte 4 in Querrichtung der
Fahrzeugkarosserie gebildet ist. Der untere Bodenabschnitt 4c der
Kofferraumbodenplatte 4 ist mit Flanschen 61 entlang seiner hinteren Kante und über
seine gesamte Länge versehen. Diese Flansche 61 sind mit einer (nicht gezeigten)
hinteren Wand des Kofferraums 9 fest verbunden. Der untere hintere Bodenabschnitt 4c
der Kofferraumbodenplatte 4 ist am hinteren Rand auf beiden Seiten des Raumes,
beispielsweise einer Reservereifenkammer 60, mit Ausnehmungen 62 versehen. Da sich
eine äußere Belastung, die während eines Heckaufpralls auf die Kofferraumbodenplatte 4
wirkt, auf die Ausnehmungen 62 konzentriert, bricht der untere hintere Bodenabschnitt
4c der Kofferraumbodenplatte 4 entlang den Sollbruchlinien D, welche sich, wie in Fig.
10 gezeigt, in Längsrichtung von den Ausnehmungen 62 aus entwickeln. Je höher die
äußere Belastung ist, welche auf den hinteren Karosserieaufbau Z von seinem hinteren
Ende aus einwirkt desto größer werden die Risse; und ein Reservereifen 63 (siehe Fig.
1) biegt den Teil E des unteren hinteren Bodenabschnitts 4c zwischen den Bruchlinien D
nach unten, wie in Fig. 1 gezeigt ist, und rutscht auf dem Teil E nach unten. Daraus
ergibt sich, daß die Kofferraumbodenplatte 4 bei einer Kollision in einem weiten Bereich
zusammengedrückt werden kann, so daß die während des Auftretens einer Heckkollision
auf sie einwirkende äußere Belastung wirkungsvoll absorbiert wird. Außerdem ist der
Treibstofftank 15, da der Reservereifen 63 bei einem Heckaufprall nach unten rutscht,
vor einer Deformation durch den Reservereifen 63 geschützt. Für eine saubere
Kantenlinie des unteren hinteren Bodenabschnitts 4c der Kofferraumbodenplatte 4 kann
ein Dichtelement, beispielsweise ein Kunststoffverschluß 64, in jeder Ausnehmung 62
angebracht werden.
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Es wird darauf hingewiesen, daß, obwohl die Erfindung im Detail bezugnehmend
auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben wurde, trotzdem verschiedene andere
Ausführungsformen und Varianten möglich sind, welche innerhalb des Gedankens und
Rahmens der Erfindung liegen, und es wird auf eine Abdeckung solcher anderer
Ausführungsformen und Varianten durch die folgenden Ansprüche abgezielt.