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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Heckbodenanordnung einer Kraftfahrzeugkarosserie
sowie eine Rahmenstruktur einer Kraftfahrzeug-Unterbodenanordnung,
welche jeweils zumindest eine im Innen- oder Trockenbereich des
Kraftfahrzeugs liegende Tragstrukturkomponente aufweisen.
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Tragstrukturkomponenten
einer Kraftfahrzeugkarosserie, wie etwa Vorderrahmen, Hinterrahmen,
Längsträger sowie vorderer und hinterer Unterboden
erfüllen einerseits eine statische Funktion, indem sie
das Fahrzeuggewicht, bzw. das Gewicht einzelner Fahrzeugkomponenten,
etwa die des Motors aufnehmen. Andererseits sollen zumindest einige dieser
Komponenten bei Auftreten extremer mechanischer Belastungen, etwa
im Falle einer Fahrzeugkollision, ein definiertes Umformverhalten
aufweisen.
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Die
geometrische Ausgestaltung einzelner Tragstrukturkomponenten einer
Fahrzeugkarosserie sowie deren mechanische Verbindung untereinander definiert
sogenannte Lastpfade, entlang derer die bei einer Kollision auftretende
Aufprallenergie in möglichst definierter Art und Weise
abgeleitet werden kann. Lastpfade erfüllen zudem den Zweck,
die kollisionsbedingte Aufprallenergie nicht nur zu absorbieren,
sondern die einwirkenden Kräfte auch von der Fahrgastzelle
fernzuhalten, sodass diese selbst bei schwerwiegenden Fahrzeugkollisionen
ihre Funktion als Überlebensraum für die Fahrzeuginsassen
erfüllen kann.
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Neben
den zu erfüllenden mechanischen Belastungsanforderungen
gibt es ein stetiges Bestreben, das Gewicht der Fahrzeugkarosserie
und des Kraftfahrzeugs im Gesamten zur Minimierung des Kraftstoffverbrauchs
zu reduzieren.
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Aus
der
DE 103 30 167
A1 ist beispielsweise eine Heckbodeneinheit bekannt, die
ein einen Querträgerobergurt enthaltendes Heckbodenmodul
und ein einen Querträgeruntergurt enthaltendes Rahmenmodul
aufweist. Zwischen Querträgerobergurt und Querträgeruntergurt
ist dabei ein Konsolensystem angeordnet, welches mit Ober- und Untergurt schweißverbunden
ist.
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Ferner
kann im Karosseriebau als gewichtseinsparende Maßnahme
die Verwendung von Leichtbaumaterialien in Erwägung gezogen
werden. Als geeignete Leichtbaumaterialien kommen etwa pressgehärtete
Bauteile aus Stahl oder Stahlblech sowie die Verwendung von Metallblechen
infrage, die einen hohen Anteil an Leichtmetallen, wie etwa Magnesium
oder Aluminium aufweisen oder gänzlich aus solchen vergleichsweise
leichten Materialien geringer Dichte bestehen.
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Leichtbaumaterialien
sind jedoch aufgrund ihrer nur mäßigen Korrosionsbeständigkeit
für außenliegende Komponenten einer Kraftfahrzeugkarosserie,
wie etwa Vorderrahmen, Hinterrahmen, Längs- oder Querträger
nur bedingt einsetzbar.
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Tragstrukturkomponenten
in Aluminium- oder Magnesiumleichtbauweise sowie pressgehärtete
Stahlbleche müssen für den Einsatz im Kraftfahrzeugaußenbereich
daher stets mit einer Schutzschicht gegen Korrosion versehen werden.
Das Aufbringen einer Schutzschicht, etwa durch Verzinken, ist jedoch
beispielsweise für pressgehärtete Stahlbleche
aufgrund thermischer Beanspruchungen im Umformprozess nur recht
unzulänglich anwendbar. Zudem geht ein Aufbringen einer
metallischen Schutzschicht stets mit einer Gewichtserhöhung
als auch einer Kostensteigerung einher.
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So
beschreibt beispielsweise die
DE 10 2006 006 910 B3 den Einsatz zinklamellenbeschichteter Stahlstrukturbauteile
in Karosserierahmenstrukturen oder Fahrwerksstrukturen eines Kraftfahrzeugs,
die aus einem Stahl/Leichtmetall-Verbund gebildet werden. Eine derartige
Beschichtung kommt dabei insbesondere für die lasttragenden
Strukturbauteile, insbesondere für solche aus hoch- oder
höchstfesten Stählen infrage.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Tragstrukturanordnung,
insbesondere für den Heckbereich eines Kraftfahrzeugs zur Verfügung
zu stellen, die den mechanischen Lastanforderungen genüge
trägt, die ein vergleichsweise geringes Gewicht aufweist,
die kosteneinsparend herstellbar ist und ggf. zusätzlichen
Bauraum schafft.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Heckbodenanordnung
gemäß dem unabhängigen Patentanspruch
1 sowie mittels einer Rahmenstruktur gemäß Patentanspruch
7 sowie mit einem Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 14 gelöst. Einzelne
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der jeweils
abhängigen Patentansprüche.
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Die
erfindungsgemäße Heckbodenanordnung ist für
eine selbsttragende Fahrzeugkarosserie ausgelegt und weist zumindest
eine erste tragende Strukturkomponente auf, die im Innen- oder Trockenbereich
des Kraftfahrzeugs anordenbar ist und die mit einer zweiten Tragstrukturkomponente,
welche zumindest hinsichtlich ihres angrenzenden Anbindungsbereichs
ebenfalls im Innen- oder Trockenbereich des Fahrzeuges zu liegen
kommt, verbindbar ist. Die zweite Tragstrukturkomponente ist außerhalb und
unabhängig von der Heckbodenanordnung als Teil einer Unterbodenanordnung
einer selbsttragenden Fahrzeugkarosserie ausgebildet.
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Die
zweite Tragstrukturkomponente ist in Fahrtrichtung des Fahrzeugs
bezogen der ersten Tragstrukturkomponente vorgelagert angeordnet. Sie
erstreckt sich vorzugsweise zumindest bereichsweise über
einen Boden Mitte der Fahrzeugkarosserie. Die zweite Tragstrukturkomponente
kann dabei beispielsweise als Verlängerung eines Vorderrahmens
oder als Längsträger einer selbsttragenden Fahrzeugkarosserie
ausgebildet sein, der beispielsweise im Bereich eines Fersenblechs
der Heckbodenanordnung mit einer tragenden Strukturkomponente der
Heckbodenanordnung oder eines entsprechenden Heckbodenmoduls im
Innen- oder Trockenbereich des Fahrzeuges verbindbar ist.
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Zur
Verbindung erster und zweiter Tragstrukturkomponenten kommen grundsätzlich
jedwede im Karosseriebau üblichen Verbindungs- und Fügeverfahren,
insbesondere Schweißverfahren infrage.
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Dadurch
dass einzelne Tragstrukturkomponenten aneinander angrenzender Unterbodenabschnitte
einer selbsttragenden Fahrzeugkarosserie unmittelbar und im Innen-
oder Trockenbereich des Kraftfahrzeugs miteinander verbunden werden,
ergibt sich eine strukturversteifende und modulübergreifende,
ggf. lastpfadübertragende Tragstruktur einer sich von der
Fahrzeugfront bis zum Fahrzeugheck erstreckenden Unterbodenanordnung.
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Es
erweist sich dabei von Vorteil, dass der Verbindungsbereich von
erster und zweiter Tragstrukturkomponente im Innen- oder Trockenbereich
des Kraftfahrzeuges zu liegen kommt, so dass es grundsätzlich
nicht erforderlich ist, die Komponenten in diesem Bereich mit einem
Korrosionsschutz zu versehen. Denn durch die Verlagerung von Anbindungs-
oder Knotenpunkten in den Innen- oder Trockenbereich des Kraftfahrzeuges
sind diese vor Feuchtigkeit und sonstigen Witterungseinflüssen weitgehend
geschützt.
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Nach
einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass die erste Tragstrukturkomponente als ein sich im Wesentlichen
in Fahrzeuglängsrichtung erstreckendes und den Heckboden
in Fahrzeugquerrichtung begrenzendes Profilteil ausgebildet ist.
Die erste Tragstrukturkomponente kann dabei insbesondere als Teil
eines Heck- oder Hinterrahmens der Fahrzeugkarosserie ausgebildet
sein.
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Das
die entsprechende erste Tragstrukturkomponente bildende Profilteil
kann nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
zumindest bereichsweise als ein nach unten geöffnetes Querschnittsprofil,
insbesondere ein nach unten geöffnetes C- oder Hutprofil
ausgebildet sein. In Einbaulage oder in Endmontageposition am Kraftfahrzeug
ist hierbei vorgesehen, dass der nach unten geöffnete Bereich
des Profilquerschnitts zumindest bereichsweise von einem Unterboden,
etwa einem Boden Seitlich oder einem Boden Hinten und/oder sogar
unmittelbar von der zweiten Tragstrukturkomponente verschlossen
ist. Ein entsprechender Abschnitt des Unterbodens bzw. der zweiten
Tragstrukturkomponente kann hierbei als Schließblech fungieren.
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Durch
die erfindungsgemäße Anordnung eines in den Innen-
oder Trockenbereich des Kraftfahrzeugs verlagerten Anbindung einer
Heckbodenanordnung an einen vorgelagerten Unterbodenbereich der
Fahrzeugkarosserie wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass das
den Nass- und Trockenbereich voneinander trennende Bodenblech des
Fahrzeugs im Vergleich zur bislang üblichen außenliegenden Anordnung
tragender Strukturkomponenten herabgesenkt wird, sodass nunmehr
zwischen innenliegenden Tragstrukturkomponenten zusätzlicher
Bauraum gewonnen werden kann.
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So
kann das üblicherweise bislang oberhalb tragender Strukturkomponenten,
etwa oberhalb eines Längsträgers oder oberhalb
einer Vorderrahmenverlängerung angeordnete Bodenblech nunmehr tieferliegend,
nämlich unterhalb entsprechender tragender Strukturbauteile
des Kraftfahrzeuges angeordnet werden. Neben einem Zuwachs an innenraumseitigen
Bauraum erweist sich diese Anordnung auch in aerodynamischer Hinsicht
als vorteilhaft, da das Fahrzeug bzw. seine Unterbodenanordnung nach
unten gerichtet, mit einem im Wesentlichen eben ausgebildeten Bodenblech
ausgestattet werden kann, welches im Vergleich zu einer im Stand
der Technik üblichen, unterhalb des Bodenblechs angeordneten
Tragstruktur einen geringeren Luftwiderstand im Betrieb des Fahrzeuges
aufweist. Auch kann insoweit auf eine separat anzubringende Unterbodenverkleidung
verzichtet werden.
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So
ist nach der Erfindung insbesondere vorgesehen, dass gerade der
in Fahrtrichtung vorn liegende Anbindungsbereich einer Heckbodenanordnung
vollständig von einem als Schließblech für
tragende Strukturbauteile fungierenden Bodenblech in aerodynamisch
vorteilhafter Weise verkleidet ist.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass
die Heckbodenanordnung zumindest zwei in Fahrzeugquerrichtung voneinander
beabstandete, jeweils sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende
erste Tragstrukturkomponenten von vorzugsweise symmetrischer Geometrie
aufweisen. Dabei sind die beiden ersten Tragstrukturkomponenten
von Vorteil über zumindest einen Querträger miteinander
verbunden. Die Tragstrukturkomponenten als auch der Querträger
können jeweils ein nach unten geöffnetes C- oder
Hutprofil aufweisen, welche durch Anordnung eines darunterliegenden und
als Schließblech fungierenden Bodenblechs verschlossen
werden können.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann ferner vorgesehen
sein, dass die erste Tragstrukturkomponente zur Fahrzeugaußenseite hin
eine Begrenzung eines Radhauses bildet. Sollte eine separate Radhausverkleidung
vorgesehen sein, ist dabei auch denkbar, die erste Tragstrukturkomponente
in Form eines L- oder Z-förmigen Profilteils auszubilden,
welches mittels oder durch Kombination eines Bodenblechs mit der
Radhausverkleidung verschlossen wird.
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Es
ist nach der Erfindung insbesondere vorgesehen, dass die im Innen-
oder Trockenbereich des Kraftfahrzeuges anzuordnenden Tragstrukturkomponenten
in Leichtbauweise ausgeführt sind. Für diese ist
bevorzugt die Verwendung von Leichtbaumaterialien, etwa pressgehärtetem
hoch- oder höchstfestem Stahlblech, Aluminium oder Magnesium
vorgesehen, wobei letztere vorzugsweise zur Herstellung einer als
Gussbauteil ausgebildeten Tragstrukturkomponente Verwendung finden
können.
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In
diesem Zusammenhang erweist es sich ferner von Vorteil, wenn die
Tragstrukturkomponenten korrosionsschutzfrei ausgebildet sind. Eine
bislang im Stand der Technik übliche Korrosionsschutzschicht
ist aufgrund der im Innen- oder Trockenbereich des Kraftfahrzeugs
angeordneten Tragstrukturkomponente nicht mehr zwingend erforderlich.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung kann somit
getrost auf eine bislang übliche Korrosionsschutzschicht
verzichtet werden. Hierdurch können die Herstellungskosten
sowie der Herstellungsaufwand für dergleichen Tragstrukturkomponenten
in vorteilhafter Weise verringert werden.
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Nach
einem weiteren unabhängigen Aspekt betrifft die Erfindung
ferner eine Rahmenstruktur einer Unterbodenanordnung einer selbsttragenden
Karosserie eines Kraftfahrzeugs. Diese weist zumindest eine erste,
im Bereich eines Heckbodens angeordnete Tragstrukturkomponente und
zumindest eine zweite, der ersten Tragstrukturkomponente in Fahrtrichtung
des Kraftfahrzeugs vorgelagerte zweite Tragstrukturkomponente auf.
Die zweite Tragstrukturkomponente ist dabei vorzugsweise im Bereich
eines Boden Mitte der Unterbodenanordnung vorgesehen. Die vorzugsweise
in Form von im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden
Profilteilen ausgebildeten ersten und zweiten Tragstrukturkomponenten
sind zumindest bereichsweise im Innen- oder Trockenraum des Fahrzeuges
liegend miteinander verbunden.
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Von
Vorteil sind erste und zweite Tragstrukturkomponente unmittelbar
und aneinander angrenzend sowie unlösbar, vorzugsweise
durch Widerstandspunktschweißen, Laserschweißen
oder mittels vergleichbarer, im Karosseriebau üblicherweise
zu verwendenden Fügeverfahren miteinander verbunden.
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Es
erweist sich ferner als vorteilhaft, wenn sowohl die erste als auch
die zweite Tragstrukturkomponente vollständig im Innen-
oder Trockenbereich des Kraftfahrzeugs zu liegen kommen. Durch diese
Maßnahme können die einzelnen Komponenten effektiv
gegen Feuchtigkeit sowie gegen sonstige korrosive Einflüsse,
insbesondere gegen Verschmutzungen geschützt werden. So
kann insbesondere das Anbringen einer Korrosionsschutzschicht entfallen.
Neben der damit verbundenen Einsparung einzelner Fertigungs- und
Behandlungsschritte kann dies ferner zu einer Reduzierung des jeweiligen
Bauteil- und des Gesamtfahrzeuggewichts beitragen.
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Nach
einer vorteilhaften Weiterbildung ist dabei vorgesehen, dass die
erste Tragstrukturkomponente als Teil eines Hinterrahmens einer
Fahrzeugkarosserie und die zweite Tragstrukturkomponente als Längsträger
oder als Verlängerung eines Vorderrahmens der Fahrzeugkarosserie
ausgebildet ist.
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Analog
zur Ausgestaltung der Heckbodenanordnung kann dabei sowohl für
die erste als auch für die zweite Tragstrukturkomponente
vorgesehen werden, dass diese zumindest bereichsweise ein nach unten
geöffnetes Querschnittsprofil aufweisen, welches in Einbaulage
am Kraftfahrzeug zumindest bereichsweise von einem entsprechend
vorgesehenen Bodenabschnitt, insbesondere von einem jeweiligen Bodenblech
verschlossen werden.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ferner
vorgesehen, dass sich die erste Tragstrukturkomponente im Übergangsbereich
zur vorgelagerten, zweiten Tragstrukturkomponente unter Bildung
eines vertikalen Versatzes auf der zweiten Tragstrukturkomponente
abstützt. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass
die erste Tragstrukturkomponente ein nach unten geöffnetes Querschnittsprofil
aufweist, welches durch Anbindung und Anlage an der Oberseite eines,
als zweite Tragstrukturkomponente fungierenden Längsträgers oder
einer entsprechenden Verlängerung des Vorderrahmens verschlossen
wird. Die nach unten geöffnete Tragstrukturkomponente weist
dabei von Vorteil einen an der Oberseite der ersten Tragstrukturkomponente
anliegenden Anbindungsflansch auf.
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Durch
die aneinander anliegende, überdeckende oder überkragende
Anordnung erster und zweiter Tragstrukturkomponenten kann ferner
erreicht werden, dass ein nach unten geöffneter Profilquerschnitt
der ersten Tragstrukturkomponente von der als Schließblech
fungierenden zweiten, vorzugsweise ebenfalls als Profilbauteil ausgebildeten Tragstrukturkomponente
verschlossen wird.
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Auch
für die Rahmenstruktur ist nach der Erfindung insbesondere
vorgesehen, dass die im Innen- oder Trockenbereich des Kraftfahrzeuges
anzuordnenden Tragstrukturkomponenten in Leichtbauweise ausgeführt
sind. Entsprechend der für die Heckbodenanordnung vorgesehenen
Ausgestaltung ist auch für die Unterbodenrahmenstrukutur
bevorzugt die Verwendung von Leichtbaumaterialien, etwa pressgehärtetem
hoch- oder höchstfestem Stahlblech, Aluminium oder Magnesium
vorgesehen, wobei letztere vorzugsweise zur Herstellung einer als Gussbauteil
ausgebildeten Tragstrukturkomponente Verwendung finden können.
Auch sind diese Tragstrukturkomponenten dabei vorzugsweise korrosionsschutzfrei
auszubilden.
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Neben
der erwähnten Heckbodenanordnung und der Rahmenstruktur
betrifft die Erfindung ferner ein Kraftfahrzeug, welches mit einer
erfindungsgemäßen Heckbodenanordnung und/oder
einer erfindungsgemäßen Rahmenstruktur ausgestattet
ist.
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Weitere
Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
werden in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
erläutert. Dabei bilden sämtliche im Text beschriebenen
als auch in den Figuren bildlich dargestellten Merkmale sowohl in
Alleinstellung als auch in jeglicher sinnvollen Kombination untereinander
den Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Darstellung einer Unterbodenanordnung einer selbsttragenden
Fahrzeugkarosserie,
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2 eine
perspektivische und isolierte Darstellung einer Heckbodenanordnung,
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3 eine
isolierte perspektivische Darstellung erster und zweiter Tragstrukturkomponenten
im wechselseitigen Anbindungsbereich,
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4 eine
perspektivische Darstellung des Anbindungsabschnitts gemäß 3 mit
anschließendem Seitenschweller und Bodenblech,
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5 eine
Querschnittsdarstellung durch den Anbindungsbereich gemäß 3 in
Längsrichtung und
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6 einen
Querschnitt durch die Heckbodenanordnung entlang der Schnittlinie
A-A gemäß 2.
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In 1 ist
in perspektivischer Darstellung eine Rahmenstruktur 14 einer
Unterbodenanordnung einer selbsttragenden Karosserie eines Kraftfahrzeuges dargestellt.
Diese unterteilt sich in eine Heckbodenanordnung 10 und
in einen Unterboden Mitte 12. Die Gesamtrahmenstruktur 14 weist
dabei einzelne Tragstrukturkomponenten 16, 18, 20, 22, 30, 32, 34, 42, 44 auf,
die im Bereich des Boden Mitte 12 als auch im Bereich der
Heckbodenanordnung 10 vorgesehen sind. So weist die isoliert
in 2 perspektivisch dargestellte Heckbodenanordnung 10 seitlich angeordnete
erste Tragstrukturkomponenten 16, 18, 20, 22, 30 auf.
Diese Tragstrukturkomponenten sind dabei vorzugsweise als Teil eines
Hinterrahmens des Fahrzeugs ausgebildet.
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Die
im Kontext der Erfindung als erste Tragstrukturkomponenten 16, 20 und 18, 22 bezeichneten
Profilteile erstrecken sich im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung.
Zur Fahrzeugaußenseite hin grenzen diese an ein Radhaus
für das jeweilige Hinterrad des Kraftfahrzeuges an oder
sind sogar integraler Bestandteil einer Radhausverkleidung. Die hintenliegenden
Abschnitte 16, 18 können einstückig mit
in Fahrtrichtung vornliegenden Abschnitten 20, 22 zur
Bildung einer durchgehenden profilierten Tragstrukturkomponente
ausgebildet sein. Die sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden
Rahmenteile können aber auch zweiteilig, in Längsrichtung
des Fahrzeugs unterteilt ausgebildet sein.
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Die
Tragstrukturkomponenten 16, 18, 20, 22, 30 können
jeweils in Form eines zumindest bereichsweise nach unten geöffneten
Profilteils ausgebildet sein, welches jeweils mit dem darunterliegenden,
als Schließblech fungierenden Boden 28, 29 verschließbar
ist.
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Die
entsprechenden Bodenabschnitte 28, 29 können
dabei als einteiliges Bodenblech aber auch als aneinander stoßende
oder bereichsweise überlappende Blechabschnitte ausgebildet
sein. Der Boden Hinten 29 weist zudem eine nach unten gerichtete,
in den 2 und 6 gezeigte Ersatzradmulde 50 auf.
Das oder die Bodenbleche 28, 29 stellen dabei
eine Trennung zwischen Trocken- und Nassbereich des Kraftfahrzeuges
dar.
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Durch
die oberhalb des Bodenblechs 28, 29 liegende Anordnung
tragender Strukturbauteile 16, 18, 20, 22, 30 kann
in vorteilhafter Weise erreicht werden, dass diese korrosionsschutzfrei
ausgebildet werden können, sodass insbesondere bei Einsatz hochfester
oder höchstfester Stahlbleche oder bei Einsatz von besonders
korrosionsanfälligen Materialien, etwa Aluminium oder Magnesiumgussbauteilen auf
das Anbringen einer Korrosionsschutzschicht unter Verringerung des
Fertigungs- und Kostenaufwandes in vorteilhafter Weise verzichtet
werden kann.
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Durch
die innenliegende Anordnung der Tragstrukturkomponenten 16, 18, 20, 22 wird
zudem das Niveau des Bodenblechs 28, 29 etwas
herabgesenkt, sodass beispielsweise für die Schaffung einer ausreichend
tiefen Ersatzradmulde 50 das hierfür vorgesehene
Bodenblech 29 im Vergleich zu einer bislang üblichen
Anordnung oberhalb tragender Strukturkomponenten nur noch in einem
vergleichsweise geringen Maß verformt bzw. geprägt
werden muss.
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Für
den in Fahrtrichtung nach vorn gerichteten Anbindungsbereich der
Heckbodenanordnung 10 ist eine unmittelbare Verbindung
der jeweils tragenden Strukturkomponenten 20, 22 mit
tragenden Strukturkomponenten 32, 34 des in Fahrtrichtung vorgelagerten
Unterbodenabschnitts 12 vorgesehen. Wie anhand der 3 bis 5 verdeutlicht,
liegt der Hinterrahmenabschnitt 20, 22 unmittelbar
auf der Oberseite eines in Fahrtrichtung vorgelagerten Längsträgers 32, 34 auf
und ist dort mit diesem, etwa unter Verwendung üblicher
Fügeverfahren, wie z. B. mittels Schweißen fest
verbunden.
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Im Übergangsbereich
von erster und zweiter Tragstrukturkomponente 20, 22, 32, 34 sind
beispielsweise flanschartig abgestellte Anbindungsabschnitte 21, 23 vorgesehen,
die eine zur Bildung einer festen Verbindung der beiden Tragstrukturkomponenten
ausreichend große Anlagefläche für die miteinander
zu verbindenden Tragstrukturkomponenten 20, 22, 32, 34 schaffen.
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Wie
im Querschnitt der 5 dargestellt, kann beispielsweise
vorgesehen sein, dass die Oberseite eines Hinterrahmenabschnitts 20, 22 in
Fahrtrichtung gesehen nach unten geneigt verläuft und unter
Bildung eines vertikalen Absatzes an der Oberseite des jeweiligen
Längsträgers 32, 34 zur Anlage
gelangt. Dabei kann ferner vorgesehen sein, dass sowohl der Längsträger 32, 34 als
auch der Hinterrahmenabschnitt 20, 22 jeweils
als nach unten geöffnete Profilbauteile ausgebildet sind,
die von einem jeweils zugehörigen Bodenblech 28, 46, 48 verschlossen sind,
welches dabei zugleich als eine Art Schließblech fungiert.
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Dabei
ist insbesondere vorgesehen, dass im Übergangsbereich von
der Heckbodenanordnung 10 zum vorgelagerten Boden Mitte 12 auch
die jeweiligen Bodenbleche 28, 46, 48 unter
Bildung eines vertikalen Versatzes unmittelbar aneinander angrenzend,
etwa unter Bildung eines Stoß- oder Überlappbereichs
fest miteinander verbunden sind, sodass die darüberliegenden
tragenden Strukturbauteile 20, 22, 32, 34 vor
Witterungseinflüssen hinreichend geschützt sind.
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Diese
innenliegende Anordnung tragender Strukturbauteile 20, 22, 30, 32, 34 ermöglicht
die Verwendung korrosionsschutzfreier Leichtbaumaterialien, etwa
pressgehärteten hoch- oder höchstfesten Stahlblech-,
Aluminium- oder Magnesiumblechen oder entsprechenden Gussbauteilen.
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Die
in 2 separat dargestellte Heckbodenanordnung 10 weist
ferner in ihrem in Fahrtrichtung vorn liegenden Abschnitt eine Sitzrampe 24 auf, die
nach vorn gerichtet in ein im Wesentlichen vertikal ausgerichtetes
Fersenblech 26 übergeht, wobei das Fersenblech
vorzugsweise als Sitzquerträger ausgebildet ist. Am Fuße
des Fersenblechs 26 ist ein Befestigungsflansch 52 ausgebildet,
der mit den Bodenblechen 46, 48 und mit einem
in Fahrzeugquerrichtung zwischen den Blechen 46, 48 liegenden
Mitteltunnel 40 in der in 1 gezeigten
Endmontageposition befestigend zur Anlage gelangt.
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In
den Darstellungen gemäß der 1 und 4 sind
ferner Seitenschweller 36, 38 gezeigt, die sich über
den Anbindungsbereich von Boden Mitte 12 und Heckbodenanordnung 10 zur
Stabilisierung der Verbindung und zur Bildung eines entsprechenden Knotenpunktes
erstrecken können. Der Boden Mitte 12 bzw. die
Verlängerung des Vorderrahmens, welche sich unterhalb der
Fahrgastzelle erstreckt, weist sowohl links und rechts des Mitteltunnels 40 jeweils zwei
Längsträger 34, 44sowie 32, 42 auf.
Die außenliegenden Längsträger 32, 34 ragen
dabei an den jeweiligen Seitenschweller 36, 38 heran,
während die innenliegenden Längsträger 42, 44 jeweils
am Mitteltunnel 40 seitlich zur Anlage gelangen.
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Sämtliche
Längsträger 32, 34, 42, 44 können dabei
als ein zumindest bereichsweise nach unten geöffnetes C-
oder Hutprofil ausgebildet sein, welches vom zugehörigen
Bodenblech 46, 48 verschlossen wird. Im Bereich
einer Anlage an den Mitteltunnel 40 oder an den Seitenschweller 36, 38 können
diese, im Kontext der Anmeldung als zweite Tragstrukturkomponenten
bezeichneten Profilteile 32, 34, 42, 44 auch
eine Art Z- oder L-profilartige Gestalt annehmen, wobei dann eine
Kombination von zugehörigem Bodenblech 46, 48 und
Seitenschweller 36, 38 bzw. Mitteltunnel 40 ein
Schließblech für den jeweiligen Profilteilabschnitt 32, 34, 42, 44 bildet.
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Die
im Bereich des Boden Mitte 12 angeordneten und im Wesentlichen
in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Längsträger 32, 34, 42, 44 weisen
an ihrer Oberseite jeweils Sitzbefestigungsabschnitte 54, 56 auf.
Diese nach Art von Befestigungsplateaus ausgebildeten Befestigungsmittel 54, 56 können
dabei entweder separat und vorkonfiguriert an den Längsträgern 32, 34, 42, 44 befestigt
oder durch Einbringen lokaler Verformungen, etwa im Zuge eines Tiefzieh-
oder Prägeprozesses einstückig in diese eingearbeitet
sein.
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Dadurch
dass vorzugsweise sämtliche tragende Strukturbauteile 16, 18, 20, 22, 30, 32, 34, 42, 44 oberhalb
von Bodenblechen 28, 29, 46, 48 angeordnet
sind, können die besagten Strukturbauteile in Leichtbauweise und
korrosionsschutzfrei bzw. beschichtungsfrei ausgestaltet werden,
was den Einsatz von ansonsten vergleichsweise leicht korrosionsanfälligen
Materialien, wie etwa Magnesium- und Aluminium-Druckgussbauteilen
und/oder hoch- bzw. höchstfesten Stahlblechen problemlos
ermöglicht.
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Auch
kann durch die fahrzeuginnenseitige Anordnung sämtlicher
Tragstrukturkomponenten 16, 18, 20, 22, 30, 32, 34, 42, 44 der
jeweilige Fahrzeugbodenabschnitt 46, 48, 28, 29 um
die Aufbauhöhe der jeweiligen Tragstrukturkomponenten nach
unten verlegt werden, sodass insgesamt der Fußraum bzw. der
Heckboden des Fahrzeugs abgesenkt und somit der Innenraum vergrößert
werden kann. Insbesondere kann durch die untenliegende Anordnung
des Bodenblechs auf eine ansonsten im Stand der Technik übliche
Unterbodenverkleidung in kosten- und gewichtseinsparender Art und
Weise verzichtet werden.
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Auch
kann durch die Absenkung des oder der Bodenbleche der Gesamtschwerpunkt
des Fahrzeugs nach unten verlegt und die Dachhöhe des Fahrzeugs
einhergehend mit einer verbesserten Fahrzeug-Aerodynamik reduziert
werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Heckbodenanordnung
- 12
- Boden
Mitte
- 14
- Rahmenstruktur
- 16
- Tragstrukturkomponente
- 18
- Tragstrukturkomponente
- 20
- Tragstrukturkomponente
- 21
- Anbindungsabschnitt
- 22
- Tragstrukturkomponente
- 23
- Anbindungsabschnitt
- 24
- Sitzrampe
- 26
- Fersenblech/Querträger
- 28
- Bodenabschnitt
- 29
- Boden
hinten
- 30
- Hinterachsquerträger
- 32
- Längsträger
- 34
- Längsträger
- 36
- Seitenschweller
- 38
- Seitenschweller
- 40
- Tunnel
- 42
- Längsträger
- 44
- Längsträger
- 46
- Bodenblech
- 48
- Bodenblech
- 50
- Ersatzradmulde
- 52
- Befestigungsflansch
- 54
- Sitzbefestigung
- 56
- Sitzbefestigung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 10330167
A1 [0005]
- - DE 102006006910 B3 [0009]