DE102020003193B4

DE102020003193B4 - Motor vehicle body shell, especially for a passenger car

Info

Publication number: DE102020003193B4
Application number: DE102020003193.5A
Authority: DE
Inventors: Clemens Balke; Patrick Heber; Waldemar Hinz; Urs Boehme; Franz Maier; Stefan Lutz; Thomas Weber; Frank Imrecke; Hans Hofele; Jan Drechsel; Andreas Maier; Leif Eckle; Jan-Mark Opelka; Calixte Rolland; Markus Stefan Orner
Original assignee: Mercedes Benz Group AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2020-05-28
Filing date: 2020-05-28
Publication date: 2024-10-31
Anticipated expiration: 2040-05-29
Also published as: WO2021239438A1; DE102020003193A1

Abstract

Kraftfahrzeugrohbau, mit einer durch in Fahrzeuglängsrichtung (44) voneinander beabstandete Querträger (12, 14) des Kraftfahrzeugrohbaus (10) und durch in Fahrzeugquerrichtung (46) voneinander beabstandete Längsträger (16, 18) des Kraftfahrzeugrohbaus (10) gebildeten, umlaufend geschlossenen und in Fahrzeughochrichtung (48) nach unten von einem Bodenelement (21) des Kraftfahrzeugrohbaus (10) abstehenden Rahmenstruktur (22), durch welche ein Aufnahmeraum (24) zum Aufnehmen eines Energiespeichers (26) begrenzt ist, und mit einem separat von der Rahmenstruktur (22) ausgebildeten, gegenüber dem Bodenelement (21) angeordneten Deckel (30), durch welchen der Aufnahmeraum (24) in Fahrzeughochrichtung (48) nach unten verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (30) eine Energieabsorptionsstruktur (32) aufweist, welche durch eine in Fahrzeughochrichtung nach oben auf den Deckel (30) wirkende Kraftbeaufschlagung (34) unter Energieverzehrung verformbar ist.Motor vehicle body shell, with a frame structure (22) formed by cross members (12, 14) of the motor vehicle body shell (10) spaced apart in the longitudinal direction (44) of the vehicle and by longitudinal members (16, 18) of the motor vehicle body shell (10) spaced apart in the transverse direction (46) of the vehicle, which is closed all the way around and projects downwards in the vertical direction (48) of the vehicle from a floor element (21) of the motor vehicle body shell (10), by which a receiving space (24) for receiving an energy storage device (26) is delimited, and with a cover (30) formed separately from the frame structure (22) and arranged opposite the floor element (21), by which the receiving space (24) is closed downwards in the vertical direction (48) of the vehicle, characterized in that the cover (30) has an energy absorption structure (32) which is closed by a force application (34) acting upwards on the cover (30) in the vertical direction of the vehicle under energy consumption is deformable.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugrohbau gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1, einen Kraftfahrzeugrohbau gemäß Oberbegriff des Anspruchs 2 sowie einen Deckel zum Verschließen eines Energiespeichers am Kraftfahrzeugrohbau gemäß Oberbegriff des Anspruchs 10.The invention relates to a motor vehicle body shell according to the preamble of claim 1, a motor vehicle body shell according to the preamble of claim 2 and a cover for closing an energy storage device on the motor vehicle body shell according to the preamble of claim 10.

Ein derartiger Kraftfahrzeugrohbau für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, ist aus der DE 10 2017 219 895 A1 bekannt. Außerdem offenbart die DE 10 2018 113 812 A1 ein Verfahren zur Herstellung einer Karosseriestruktur eines Kraftfahrzeugs, wobei ein Teilbereich der Karosseriestruktur durch einen Batteriekasten gebildet ist, der der Aufnahme einer Traktionsbatterie dient. Ferner ist der DE 10 2016 207 231 A1 eine Anordnung eines elektrischen Hochvolt-Energiespeichers an einem Kraftfahrzeug als bekannt zu entnehmen. Bei der Anordnung ist der Hochvolt-Energiespeicher im Bereich eines Unterbodens eines Kraftfahrzeugs angeordnet und in Fahrzeughochrichtung nach unten zumindest teilweise durch ein Bodenelement überdeckt. Außerdem ist aus der DE 10 2017 221 260 A1 ein Batteriegehäuse zur Aufnahme von Batteriemodulen bekannt. Schließlich offenbart die DE 10 2018 113 728 A1 eine Batteriehalterung für die Aufnahme einer Mehrzahl von Batteriemodulen in einem elektrisch antreibbaren Fahrzeug.Such a vehicle body shell for a motor vehicle, in particular for a passenger car, is known from DE 10 2017 219 895 A1 known. In addition, the DE 10 2018 113 812 A1 a method for producing a body structure of a motor vehicle, wherein a portion of the body structure is formed by a battery box which serves to accommodate a traction battery. Furthermore, the DE 10 2016 207 231 A1 an arrangement of an electrical high-voltage energy storage device on a motor vehicle is known. In the arrangement, the high-voltage energy storage device is arranged in the area of an underbody of a motor vehicle and is at least partially covered by a floor element in the vertical direction of the vehicle. In addition, DE 10 2017 221 260 A1 a battery housing for accommodating battery modules. Finally, the DE 10 2018 113 728 A1 a battery holder for accommodating a plurality of battery modules in an electrically powered vehicle.

Aus der EP 2 468 609 B1 geht ein im Unterbodenbereich eines Fahrzeugs anordenbares, geschlossenes Batteriepackgehäuse hervor, in welchem Speichermodule für einen elektrischen Antrieb des Fahrzeugs geschützt untergebracht sind.From the EP 2 468 609 B1 A closed battery pack housing that can be arranged in the underbody area of a vehicle, in which storage modules for an electric drive of the vehicle are housed in a protected manner.

Aus der DE 10 2017 214 953 A1 geht ein elektrisch antreibbares Fahrzeug hervor, in dessen Unterbodenbereich ein Aufnahmeraum zur Unterbringung von Akkumulatoren vorgesehen ist, welcher mittels eines äußerst stabilen Deckels verschließbar ist.From the DE 10 2017 214 953 A1 The result is an electrically powered vehicle in which a space for storing batteries is provided in the underbody area, which can be closed by means of an extremely stable lid.

Aus der DE 10 2011 051 698 A1 geht eine Bodenstruktur für ein Fahrzeug hervor, welche voneinander beabstandete Seitenschweller umfasst, zwischen denen jeweils voneinander als auch von den Seitenschwellern beanstandet angeordnete Längsträger vorgesehen sind. Zwischen dem jeweiligen Seitenschweller und den benachbart angeordneten Längsträger können Deformationselemente vorgesehen sein, welche bei einer Seitenkollision des Fahrzeugs und einer damit einhergehenden Verformung des Seitenschwellers energieabsorbierend verformbar sind. Des Weiteren sind die Seitenschweller und Längsträger überspannende Querträger vorgesehen, welche in ihren zwischen dem jeweiligen Seitenschweller und dem benachbart angeordneten Längsträger mit Deformationszonen versehen sein können, die bei einer deformationsbedingten Verformung des jeweiligen Seitenschwellers in Richtung auf den benachbart angeordneten Längsträger wirksam werden. Ferner sind noch zwischen den Längsträgern angeordnete Querträger vorgesehen, welche ebenfalls Deformationszonen aufweisen. In dem nach unten zu einer Fahrbahn hin offenen Bereich unterhalb der Querträger und zwischen den Längsträgern sind Energiespeichermodule anordenbar, welche jeweils in einen besonders stabilen, wannenförmigen Aufnahmekasten eingesetzt sind, dessen Bodenbereich mit einer zur Stabilität und Versteifung dienenden Prägung versehen ist. Die im Falle einer Seitenkollision einen Schutzraum für die besonders empfindlichen Energiespeichermodule bildenden Aufnahmekästen sind in Fahrzeugquerrichtung in einem Abstand voneinander angeordnet, wobei in dem jeweiligen Freiraum an den Seitenwänden der Aufnahmekästen Flansche vorgesehen sind, welche bei einer unfallbedingten Annährung der Aufnahmekästen sich unter Absorbierung von Energie verformen können. Dadurch wird zwischen benachbart angeordneten Aufnahmekästen eine jeweilige Deformationszone mit gezieltem Deformationsverhalten geschaffen. Die Aufnahmekästen selbst sollen sich keinesfalls verformen, unabhängig von der Art und Richtung der Kraftbeaufschlagung, und sind dementsprechend steif und unverformbar ausgebildet.From the DE 10 2011 051 698 A1 A floor structure for a vehicle is disclosed, which comprises side sills which are spaced apart from one another, between which longitudinal beams are provided which are spaced apart from one another and from the side sills. Deformation elements can be provided between the respective side sill and the adjacent longitudinal beams, which can be deformed in an energy-absorbing manner in the event of a side collision of the vehicle and an associated deformation of the side sill. Furthermore, cross beams spanning the side sills and longitudinal beams are provided, which can be provided with deformation zones in their areas between the respective side sill and the adjacent longitudinal beam, which become effective in the event of a deformation-related deformation of the respective side sill in the direction of the adjacent longitudinal beam. Furthermore, cross beams arranged between the longitudinal beams are provided, which also have deformation zones. Energy storage modules can be arranged in the area below the cross members and between the longitudinal members, which is open downwards towards the roadway. Each of these modules is inserted into a particularly stable, trough-shaped receiving box, the bottom of which is provided with an embossing for stability and stiffening. The receiving boxes, which form a protective space for the particularly sensitive energy storage modules in the event of a side collision, are arranged at a distance from one another in the transverse direction of the vehicle, with flanges provided in the respective free space on the side walls of the receiving boxes, which can deform while absorbing energy if the receiving boxes come closer together in an accident. This creates a respective deformation zone with targeted deformation behavior between adjacent receiving boxes. The receiving boxes themselves should not deform under any circumstances, regardless of the type and direction of the force applied, and are therefore designed to be rigid and non-deformable.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kraftfahrzeugrohbau zu schaffen, so dass ein besonders vorteilhafter Schutz eines Energiespeichers realisiert werden kann.The object of the present invention is to provide a motor vehicle body shell so that a particularly advantageous protection of an energy storage device can be realized.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kraftfahrzeugrohbau mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch einen Kraftfahrzeugrohbau mit den Merkmalen des Anspruchs 2 sowie durch einen Deckel mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved according to the invention by a motor vehicle shell having the features of claim 1, by a motor vehicle shell having the features of claim 2 and by a cover having the features of claim 10. Advantageous embodiments with expedient further developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Der auch als Karosserierohbau, Karosserietragstruktur oder Karosserie bezeichnete und vorzugsweise als selbsttragende Karosserie ausgebildete Kraftfahrzeugrohbau, welcher vorzugsweise einen auch als Fahrgastraum oder Fahrgastzelle bezeichneten Innenraum für Insassen eines vorzugsweise als Personenkraftwagen ausgebildeten Kraftfahrzeugs, insbesondere Kraftwagens, begrenzt, umfasst eine Rahmenstruktur, die durch in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandete Querträger des Kraftfahrzeugrohbaus und durch in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete Längsträger des Kraftfahrzeugrohbaus gebildet und umlaufend geschlossen ist. Die Längsträger sind beispielsweise Seitenschweller des Kraftfahrzeugrohbaus. Unter dem Merkmal, dass die Rahmenstruktur umlaufend geschlossen ist, ist insbesondere zu verstehen, dass die Rahmenstruktur entlang ihrer insbesondere um die Fahrzeughochrichtung verlaufenden Umfangsrichtung vollständig umlaufend geschlossen durch die Querträger und durch die Längsträger gebildet ist, so dass die Rahmenstruktur zumindest im Wesentlichen ringförmig ausgebildet sein kann. Die Querträger sind beispielsweise separat voneinander und separat von den Längsträgern ausgebildet, wobei die Längsträger beispielsweise separat voneinander ausgebildet sind. Die Querträger und die Längsträger werden zusammenfassend auch als Träger des Kraftfahrzeugrohbaus bezeichnet, wobei die Träger zumindest mittelbar, insbesondere direkt, miteinander verbunden sein können. Insbesondere ist es denkbar, dass die Querträger über die Längsträger miteinander verbunden sind beziehungsweise umgekehrt, wobei beispielsweise der jeweilige Längsträger zumindest mittelbar, insbesondere direkt, mit den jeweiligen Querträgern verbunden sein kann. Dabei sind die Träger Bestandteile des Rohbaus.The motor vehicle body shell, also referred to as body shell, body support structure or body and preferably designed as a self-supporting body, which preferably delimits an interior space, also referred to as a passenger compartment or passenger cell, for occupants of a motor vehicle, in particular a motor vehicle, preferably designed as a passenger car, comprises a frame structure which is formed by cross members of the motor vehicle body shell which are spaced apart from one another in the longitudinal direction of the vehicle and by longitudinal members of the motor vehicle body shell which are spaced apart from one another in the transverse direction of the vehicle and is closed all around. The longitudinal members are, for example, side sills of the motor vehicle vehicle body shell. The feature that the frame structure is closed all the way around is to be understood in particular to mean that the frame structure is formed by the cross members and the longitudinal members in a completely closed way all the way around its circumferential direction, which runs in particular around the vertical direction of the vehicle, so that the frame structure can be at least substantially ring-shaped. The cross members are formed separately from one another and separately from the longitudinal members, for example, the longitudinal members are formed separately from one another, for example. The cross members and the longitudinal members are also collectively referred to as the supports of the vehicle body shell, wherein the supports can be connected to one another at least indirectly, in particular directly. In particular, it is conceivable that the cross members are connected to one another via the longitudinal members or vice versa, wherein, for example, the respective longitudinal member can be connected to the respective cross members at least indirectly, in particular directly. The supports are components of the body shell.

Die Rahmenstruktur steht in Fahrzeughochrichtung nach unten von einem Bodenelement des Kraftfahrzeugrohbaus ab. Das Bodenelement ist somit ebenfalls Bestandteil des Rohbaus. Das Bodenelement ist beispielsweise Bestandteil eines auch als Hauptboden bezeichneten Bodens des Kraftfahrzeugrohbaus, wobei der zuvor genannte Innenraum in Fahrzeughochrichtung nach unten hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das Bodenelement begrenzt ist. Durch die Rahmenstruktur ist ein Aufnahmeraum, insbesondere entlang dessen Umfangsrichtung vollständig umlaufend, teilweise begrenzt. Der Aufnahmeraum ist in Fahrzeugquerrichtung nach außen hin beidseitig jeweils zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Längsträger begrenzt. In Fahrzeuglängsrichtung nach vorne und in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten hin ist der Aufnahmeraum jeweils zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Querträger begrenzt. In dem Aufnahmeraum ist ein Energiespeicher aufnehmbar oder aufgenommen. In Fahrzeughochrichtung nach oben hin ist der Aufnahmeraum zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das Bodenelement begrenzt. Der Energiespeicher ist beispielsweise ein elektrischer Energiespeicher, mittels welchem elektrische Energie beziehungsweise elektrischer Strom gespeichert werden kann. Mit der in dem elektrischen Energiespeicher gespeicherten elektrischen Energie kann wenigstens eine elektrische Maschine zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs versorgt werden. Beispielsweise ist der elektrische Energiespeicher als eine Hochvolt-Komponente ausgebildet, deren elektrische Spannung größer als 48 Volt, insbesondere größer als 50 Volt, sein kann. Der elektrische Energiespeicher ist beispielsweise als eine Hochvolt-Batterie, mittels welcher besonders große elektrische Leistungen zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs realisiert werden können. Ferner ist es denkbar, dass der Energiespeicher ein Tank zum zumindest vorübergehenden Aufnehmen und somit Speichern eines flüssigen oder aber gasförmigen Kraftstoffs ist.The frame structure projects downwards from a floor element of the vehicle body shell in the vertical direction of the vehicle. The floor element is therefore also part of the body shell. The floor element is, for example, part of a floor of the vehicle body shell, also referred to as the main floor, wherein the aforementioned interior is at least partially, in particular at least predominantly or completely, delimited by the floor element in the vertical direction of the vehicle downwards. The frame structure partially delimits a receiving space, in particular along its circumferential direction. The receiving space is delimited on both sides in the transverse direction of the vehicle towards the outside at least partially, in particular at least predominantly or completely, by the longitudinal members. In the longitudinal direction of the vehicle towards the front and in the longitudinal direction of the vehicle towards the rear, the receiving space is delimited at least partially, in particular at least predominantly or completely, by the cross members. An energy storage device can be accommodated or accommodated in the receiving space. In the vertical direction of the vehicle towards the top, the receiving space is at least partially, in particular at least predominantly or completely, delimited by the floor element. The energy storage device is, for example, an electrical energy storage device by means of which electrical energy or electrical current can be stored. The electrical energy stored in the electrical energy storage device can be used to supply at least one electrical machine for driving the motor vehicle, in particular purely electrically. For example, the electrical energy storage device is designed as a high-voltage component whose electrical voltage can be greater than 48 volts, in particular greater than 50 volts. The electrical energy storage device is, for example, designed as a high-voltage battery, by means of which particularly high electrical outputs can be achieved for driving the motor vehicle, in particular purely electrically. It is also conceivable that the energy storage device is a tank for at least temporarily holding and thus storing a liquid or gaseous fuel.

Der Kraftfahrzeugrohbau umfasst außerdem einen separat von der Rahmenstruktur und somit separat von den Längsträgern und separat von den Querträgern ausgebildeten Deckel, welcher in Fahrzeughochrichtung gegenüber dem Bodenelement angeordnet und von dem Bodenelement beabstandet ist. Durch den Deckel ist der Aufnahmeraum in Fahrzeughochrichtung nach unten hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, verschlossen und somit begrenzt oder abgeschlossen.The vehicle body shell also includes a cover that is designed separately from the frame structure and thus separately from the longitudinal members and separately from the cross members, which is arranged opposite the floor element in the vertical direction of the vehicle and is spaced apart from the floor element. The cover closes the receiving space downwards in the vertical direction of the vehicle at least partially, in particular at least predominantly or completely, and thus limits or closes it off.

Um nun den Energiespeicher besonders vorteilhaft schützen und somit übermäßige Beschädigungen des Energiespeichers vermeiden zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Deckel eine Energieabsorptionsstruktur aufweist, welcher durch eine in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben auf den Deckel wirkende Kraftbeaufschlagung unter Energieverzehrung, insbesondere gezielt, verformbar ist. Mit anderen Worten, prallt beispielsweise ein Objekt in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben gegen den Deckel, insbesondere gegen eine in Fahrzeughochrichtung nach unten weisende Unterseite des Deckels, so wirkt dadurch eine Kraft beziehungsweise Aufprallenergie auf den Deckel. In der Folge wird die Energieabsorptionsstruktur, insbesondere plastisch und/oder elastisch verformt, wodurch zumindest ein Teil der Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Dadurch können übermäßige Intrusionen in den auch als Aufnahmebereich bezeichneten Aufnahmeraum vermieden werden, so dass der Energiespeicher besonders gut geschützt werden kann.In order to protect the energy storage device particularly advantageously and thus avoid excessive damage to the energy storage device, the invention provides that the cover has an energy absorption structure which can be deformed, in particular in a targeted manner, by applying a force acting on the cover from bottom to top in the vertical direction of the vehicle, while consuming energy. In other words, if, for example, an object hits the cover from bottom to top in the vertical direction of the vehicle, in particular against an underside of the cover pointing downwards in the vertical direction of the vehicle, a force or impact energy acts on the cover. As a result, the energy absorption structure is deformed, in particular plastically and/or elastically, whereby at least part of the impact energy is converted into deformation energy. This makes it possible to avoid excessive intrusions into the receiving space, also referred to as the receiving area, so that the energy storage device can be particularly well protected.

Bei dem zuvor genannten Objekt kann es sich um einen Bordstein handeln, welcher beispielsweise im Zuge einer Bordsteinabfahrt des Kraftfahrzeugs gegen den Deckel prallen kann. Ferner kann es sich bei dem Objekt um ein Hindernis handeln, welches im Zuge einer Hindernisüberfahrt des Kraftfahrzeugs gegen den Deckel prallen kann. Üblicherweise können solche Bordsteinabfahrten oder Hindernisüberfahrten zu Schäden an den beispielsweise als Energiespeicher- beziehungsweise Batterieboden fungierenden Deckel führen. Dabei ist es wünschenswert, derartige Schäden zu kontrollieren beziehungsweise zu prüfen, insbesondere dahingehend, ob es zu einer sicherheitskritischen Beschädigung des Energiespeichers gekommen ist. Bei einer solchen sicherheitskritischen Beschädigung handelt es sich beispielsweise um eine Beschädigung eines Zellbereichs, in welchem insbesondere als Batteriezelle ausgebildete Speicherzellen zum Speichern der elektrischen Energie angeordnet sein können. Insbesondere dann, wenn der Deckel infolge der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung plastisch verformt wird, kann anhand der plastischen Verformung auch zeitlich nach einem Zeitpunkt, zu dem es zu der plastischen Verformung gekommen ist, ein Ausmaß der plastischen Verformung und somit ein Ausmaß der Kraftbeaufschlagung ermittelt werden. Auf Basis des Ausmaßes ist es dann möglich zu ermitteln beziehungsweise einzuschätzen, ob es zu einer unerwünschten Beschädigung des Energiespeichers gekommen ist. Dies ist dabei möglich, ohne den Energiespeicher zu demontieren, das heißt, ohne den Deckel von der Rahmenstruktur zu lösen und ohne den Energiespeicher von dem Kraftfahrzeugrohbau zu demontieren. Mit anderen Worten erlaubt die insbesondere plastische Verformung der Energieabsorptionsstruktur eine äußerliche Einschätzung eines Schadensausmaßes, ohne dass der Deckel, der Energiespeicher oder das beispielsweise als ein Unterboden oder als ein Teil eines Unterbodens des Kraftfahrzeugrohbaus ausgebildete Bodenelement demontiert werden müssen. Bei dem Unterboden handelt es sich beispielsweise um den zuvor genannten Hauptboden des Rohbaus.The aforementioned object can be a curb, which can, for example, hit the cover when the motor vehicle drives off the curb. The object can also be an obstacle, which can hit the cover when the motor vehicle drives over an obstacle. Such curb drives or obstacle drives can usually lead to damage to the cover, which functions as an energy storage or battery base, for example. It is desirable to check or examine such damage, in particular to determine whether it is a safety-critical problem. physical damage to the energy storage device has occurred. Such safety-critical damage is, for example, damage to a cell area in which storage cells designed in particular as battery cells can be arranged to store electrical energy. In particular, if the cover is plastically deformed as a result of the force applied in the accident, the extent of the plastic deformation and thus the extent of the force applied can be determined on the basis of the plastic deformation, even after the point in time at which the plastic deformation occurred. On the basis of the extent, it is then possible to determine or estimate whether undesirable damage to the energy storage device has occurred. This is possible without dismantling the energy storage device, in other words without detaching the cover from the frame structure and without dismantling the energy storage device from the vehicle body. In other words, the plastic deformation of the energy absorption structure in particular allows an external assessment of the extent of the damage without having to dismantle the cover, the energy storage device or the floor element, which is designed as an underbody or as part of an underbody of the vehicle body shell, for example. The underbody is, for example, the main floor of the body shell mentioned above.

Durch Ermittlung des Ausmaßes der Deformation kann auch ein für eine Reparatur beziehungsweise eine Instandsetzung des Deckels oder für einen Austausch des Deckels erforderlicher Aufwand, insbesondere Reparaturaufwand, festgelegt werden. Eine geringe, beispielsweise gegenüber einem Schwellenwert geringere Kraftbeaufschlagung des Deckels führt beispielsweise nicht zu einer plastischen Verformung der Energieabsorptionsstruktur, sondern gegebenenfalls nur zu einer elastischen Verformung der Energieabsorptionsstruktur. Überschreitet jedoch eine in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben auf den Deckel und somit auf die Energieabsorptionsstruktur wirkende Kraftbeaufschlagung den Schwellenwert, so kann daraus eine plastische Verformung der Energieabsorptionsstruktur resultieren. Da hierbei jedoch Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird, können übermäßige Schäden des Energiespeichers und insbesondere des auch als Zellbauraum bezeichneten Zellbereiches vermieden werden, so dass eine besonders hohe Sicherheit darstellbar ist. Der Schwellenwert kann beispielsweise durch entsprechende Ausgestaltung der Energieabsorptionsstruktur, insbesondere durch entsprechende Gestaltung eines Aufpralls beziehungsweise einer Geometrie der Energieabsorptionsstruktur und/oder durch entsprechende Wahl eines Werkstoffes, aus welchem die Energieabsorptionsstruktur gebildet ist, eingestellt werden.By determining the extent of the deformation, the effort required for repairing or servicing the cover or replacing the cover, in particular the repair effort, can be determined. A small force applied to the cover, for example one that is lower than a threshold value, does not lead to a plastic deformation of the energy absorption structure, but may only lead to an elastic deformation of the energy absorption structure. However, if a force applied from bottom to top in the vertical direction of the vehicle on the cover and thus on the energy absorption structure exceeds the threshold value, this can result in a plastic deformation of the energy absorption structure. However, since impact energy is converted into deformation energy, excessive damage to the energy storage device and in particular to the cell area, also known as the cell construction space, can be avoided, so that a particularly high level of safety can be achieved. The threshold value can be set, for example, by appropriate design of the energy absorption structure, in particular by appropriate design of an impact or a geometry of the energy absorption structure and/or by appropriate selection of a material from which the energy absorption structure is formed.

Zur Lösung der Aufgabe wird auch ein Kraftfahrzeugrohbau mit den Merkmalen des Anspruchs 2 vorgeschlagen, bei dem der Aufnahmeraum für den Energiespeicher unterhalb eines Bodenabschnitts angeordnet beziehungsweise anordenbar ist:

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Energieabsorptionsstruktur mehrere, voneinander beabstandete Wandungselemente auf, welche beispielsweise in Fahrzeuglängsrichtung und/oder in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet sind. Die Wandungselemente sind durch die Kraftbeaufschlagung insbesondere dann, wenn die Kraftbeaufschlagung den Schwellenwert überschreitet, plastisch verformbar. Außerdem stehen die Wandungselemente in Fahrzeughochrichtung nach unten hin von einem Flächenbereich des Deckels ab. Unter dem Flächenbereich ist ein zumindest im Wesentlichen flächiger Bereich des Deckels zu verstehen, dessen flächiger Bereich sich beispielsweise in einer durch die Fahrzeugquerrichtung und in Fahrzeuglängsrichtung aufgespannten Ebene erstreckt. Die Wandungselemente sind beispielsweise Finnen oder Rippen, welche sich beispielsweise über ihre gesamte, in Fahrzeughochrichtung verlaufende Erstreckung gerade und dabei parallel zu der Fahrzeughochrichtung erstrecken können. Alternativ ist es denkbar, dass das jeweilige Wandungselement über seine in Fahrzeughochrichtung verlaufende Erstreckung bogenförmig und/oder gekrümmt ist und somit beispielsweise wenigstens zwei schräg oder senkrecht zueinander verlaufende Wandungsbereiche aufweisen kann. Die Wandungselemente sind leicht verformbare, insbesondere plastisch verformbare, Deformationselemente, welche kinetische Energie des in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben gegen den Deckel prallenden Objekts und somit Aufprallenergie besonders gut in Verformungsenergie umwandeln und somit den dahinter beziehungsweise darüber liegenden Aufnahmeraum besonders gut schützen können. Beispielsweise kann anhand einer Anzahl an verformten Wandungselementen sowie beispielsweise anhand eines Ausmaßes der Verformung der verformten Wandungselemente ein Ausmaß beziehungsweise eine Größe der Kraftbeaufschlagung ermittelt beziehungsweise abgeschätzt werden, so dass beispielsweise ein Schadensmaß beurteilt werden kann. Hierdurch ist insbesondere möglich zu ermitteln beziehungsweise abzuschätzen, ob die Kraftbeaufschlagung, die zu der Verformung der Wandungselemente geführt hat, eine unerwünschte Beschädigung des Energiespeichers bewirkt hat oder nicht. Insbesondere kann das Schadensmaß, das heißt die Anzahl an verformten Wandungselementen und/oder ein Ausmaß der Verformung der verformten Wandungselemente, von außen durch, insbesondere unterschiedlich große, Prüfkörper ermittelt werden. Je nach Schadensmaß kann beispielsweise ein Prüfkörper zumindest teilweise in einem Deformationsbereich angeordnet werden, welcher in Folge der Deformation der Wandungselemente freigegeben wurde. Je größer der Prüfkörper außenumfangsseitig ist, der in dem Deformationsbereich angeordnet werden kann, desto größer ist das Schadensmaß. Umgekehrt ist das Schadensmaß desto kleiner, je kleiner der in dem Deformationsbereich anordenbare Prüfkörper ist. Die Prüfkörper werden beispielsweise auch als „Golden Samples“ bezeichnet.

To solve the problem, a motor vehicle body shell with the features of claim 2 is also proposed, in which the receiving space for the energy storage device is arranged or can be arranged below a floor section:

In an advantageous embodiment of the invention, the energy absorption structure has a plurality of wall elements which are spaced apart from one another, for example in the longitudinal direction of the vehicle and/or in the transverse direction of the vehicle. The wall elements can be plastically deformed by the application of force, in particular when the application of force exceeds the threshold value. In addition, the wall elements protrude downwards from a surface area of the cover in the vertical direction of the vehicle. The surface area is to be understood as an at least substantially flat area of the cover, the flat area of which extends, for example, in a plane spanned by the transverse direction of the vehicle and in the longitudinal direction of the vehicle. The wall elements are, for example, fins or ribs, which can extend, for example, straight over their entire extension in the vertical direction of the vehicle and parallel to the vertical direction of the vehicle. Alternatively, it is conceivable that the respective wall element is arched and/or curved over its extension in the vertical direction of the vehicle and can thus, for example, have at least two wall areas which run obliquely or perpendicular to one another. The wall elements are easily deformable, in particular plastically deformable, deformation elements which convert the kinetic energy of the object colliding with the cover from bottom to top in the vertical direction of the vehicle, and thus the impact energy, particularly well into deformation energy and can therefore protect the receiving space behind or above them particularly well. For example, based on a number of deformed wall elements and, for example, on the extent of the deformation of the deformed wall elements, an extent or size of the force applied can be determined or estimated so that, for example, the extent of the damage can be assessed. This makes it possible in particular to determine or estimate whether the force applied which led to the deformation of the wall elements caused undesirable damage to the energy storage device or not. In particular, the extent of damage, i.e. the number of deformed wall elements and/or the extent of the deformation of the deformed wall elements, can be determined from the outside using test specimens, in particular of different sizes. Depending on the extent of damage, a test specimen can, for example, be arranged at least partially in a deformation area that was released as a result of the deformation of the wall elements. The larger the test specimen is on the outer circumference that can be arranged in the deformation area, the greater the extent of damage. Conversely, the smaller the test specimen that can be arranged in the deformation area, the smaller the extent of damage. The test specimens are also referred to as “golden samples”, for example.

Um ein besonders gutes Energieaufnahmevermögen der Energieabsorptionsstruktur zu schaffen, ist es bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass durch die Wandungselemente zwischen den Wandungselementen angeordnete Zwischenräume begrenzt sind, welche beispielsweise in Fahrzeugquerrichtung und/oder in Fahrzeuglängsrichtung zwischen den Wandungselementen angeordnet sind. Die Zwischenräume sind in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugrohbaus, insbesondere in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs insgesamt, in Fahrzeughochrichtung nach unten hin offen. Dadurch können die Wandungselemente bereits bei einer geringen Kraftbeaufschlagung und somit mittels geringer Aufprallenergie bereits besonders gut verformt werden, so dass der Aufnahmeraum und somit der Energiespeicher besonders gut geschützt werden können.In order to create a particularly good energy absorption capacity of the energy absorption structure, a further embodiment of the invention provides that the wall elements delimit intermediate spaces arranged between the wall elements, which are arranged, for example, in the transverse direction of the vehicle and/or in the longitudinal direction of the vehicle between the wall elements. When the vehicle body shell is fully manufactured, in particular when the vehicle as a whole is fully manufactured, the intermediate spaces are open downwards in the vertical direction of the vehicle. As a result, the wall elements can be deformed particularly well even with a low force application and thus with low impact energy, so that the receiving space and thus the energy storage device can be particularly well protected.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Wandungselemente einstückig mit dem Flächenbereich ausgebildet sind, wodurch die Energieabsorptionsstruktur besonders vorteilhaft Energie aufnehmen, das heißt absorbieren kann.A further embodiment is characterized in that the wall elements are formed integrally with the surface area, whereby the energy absorption structure can absorb energy particularly advantageously.

Zur Realisierung eines besonders guten Energieaufnahme- beziehungsweise - absorptionsvermögens hat es sich als weiterhin vorteilhaft gezeigt, wenn die Wandungselemente und der Flächenbereich durch ein einstückiges Strangpressprofil gebildet sind.In order to achieve a particularly good energy absorption capacity, it has also proven advantageous if the wall elements and the surface area are formed by a one-piece extruded profile.

Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Wandungselemente aus Aluminium gebildet. Dadurch können die Wandungselemente besonders gut, insbesondere plastisch, verformt werden und in der Folge Aufprallenergie in Verformungsenergie umwandeln.In a further, particularly advantageous embodiment of the invention, the wall elements are made of aluminum. This allows the wall elements to be deformed particularly well, in particular plastically, and subsequently convert impact energy into deformation energy.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Energieabsorptionsstruktur als eine Sandwichstruktur ausgebildet ist. Die Sandwichstruktur umfasst zwei in Fahrzeughochrichtung voneinander beabstandete, flächige Deckschichten, welche sich in Fahrzeughochrichtung gegenseitig überlappen. Außerdem umfasst die Sandwichstruktur eine in Fahrzeughochrichtung zwischen den Deckschichten angeordnete Kernschicht. Beispielsweise ist die Kernschicht in Fahrzeughochrichtung nach oben zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an einer ersten der Deckschichten abgestützt, wobei die erste Deckschicht in Fahrzeughochrichtung weiter oben als die zweite Deckschicht angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich ist die Kernschicht beispielsweise in Fahrzeughochrichtung nach unten zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an der zweiten Deckschicht angeordnet. Durch die Sandwichstruktur kann einerseits auf besonders gewichtsgünstige Weise eine hinreichende Steifigkeit des Deckels realisiert werden, so dass der Deckel während eines normalen Fahrbetriebs auftretende Belastungen gut aufnehmen kann. Insbesondere können übermäßige Verbindungen des Deckels beziehungsweise des Kraftfahrzeugrohbaus insgesamt vermieden werden. Andererseits kann durch die Sandwichstruktur ein besonders gutes Energieaufnahmevermögen der Energieabsorptionsstruktur dargestellt werden.A further embodiment provides that the energy absorption structure is designed as a sandwich structure. The sandwich structure comprises two flat cover layers which are spaced apart from one another in the vertical direction of the vehicle and which overlap one another in the vertical direction of the vehicle. In addition, the sandwich structure comprises a core layer arranged between the cover layers in the vertical direction of the vehicle. For example, the core layer is supported at least indirectly, in particular directly, on a first of the cover layers in the vertical direction of the vehicle, with the first cover layer being arranged further up in the vertical direction of the vehicle than the second cover layer. Alternatively or additionally, the core layer is arranged at least indirectly, in particular directly, on the second cover layer, for example, in the vertical direction of the vehicle. On the one hand, the sandwich structure makes it possible to achieve sufficient rigidity of the cover in a particularly weight-effective manner, so that the cover can easily absorb loads that occur during normal driving. In particular, excessive connections of the cover or the vehicle body shell can be avoided overall. On the other hand, the sandwich structure can provide a particularly good energy absorption capacity of the energy absorption structure.

Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Kernschicht aus Aluminium gebildet und/oder als eine Schaumschicht ausgebildet ist. Dadurch können der Aufnahmeraum und somit der Energiespeicher besonders gut vor übermäßigen Beschädigungen geschützt werden.It has proven to be particularly advantageous if the core layer is made of aluminum and/or is designed as a foam layer. This means that the receiving space and thus the energy storage device can be particularly well protected against excessive damage.

Um ein besonders hohes Energieaufnahmevermögen der Energieabsorptionsstruktur realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Deckschichten aus Aluminium gebildet sind.In order to be able to realize a particularly high energy absorption capacity of the energy absorption structure, it is provided in a further embodiment of the invention that the cover layers are formed from aluminum.

Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Energieabsorptionsstruktur ein erstes Deckelteil und eine in Fahrzeughochrichtung unterhalb des ersten Deckelteils angeordnetes und von dem ersten Deckelteil beabstandetes zweites Deckelteil aufweist, welches beispielsweise in Fahrzeughochrichtung nach oben hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das erste Deckelteil überlappt beziehungsweise überdeckt ist. Die Deckelteile sind flächige Deckelteile beziehungsweise Flächenelemente, welche sich vorzugsweise in einer durch die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeuglängsrichtung aufgespannten Ebene erstrecken. Die Energieabsorptionsstruktur umfasst dabei ferner wenigstens ein in Fahrzeughochrichtung zwischen den Deckelteilen angeordnetes und an sich elastisch verformbares Federelement, über welches das zweite Deckelteil in Fahrzeughochrichtung nach oben an dem ersten Deckelteil abgestützt oder abstützbar ist. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Federelement in Fahrzeughochrichtung nach unten hin zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an dem zweiten Deckelteil und in Fahrzeughochrichtung nach oben hin zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an dem ersten Deckelteil abgestützt ist. Ist die Kraftbeaufschlagung geringer als der Schwellenwert, so wird durch die Kraftbeaufschlagung zumindest ein Teil des zweiten Deckelteils in Fahrzeughochrichtung nach oben hin relativ zu dem ersten Deckelteil bewegt und somit auf das erste Deckelteil zubewegt, wobei das Federelement elastisch verformt wird. Eine plastische Verformung des Federelements unterbleibt. Unterschreitet jedoch die Kraftbeaufschlagung den Schwellenwert, so wird auch hierdurch zumindest ein Teil des zweiten Deckelteils in Fahrzeughochrichtung nach oben relativ zu dem ersten Deckelteil bewegt und somit auf das erste Deckelteil zu bewegt, wobei es jedoch zu einer plastischen Verformung des Federelements kommt. Dabei wird beispielsweise das erste Deckelteil aus einer Ausgangslage in eine Deformationslage relativ zu dem ersten Deckelteil bewegt, wobei das zweite Deckelteil dadurch, dass das Federelement plastisch verformt wird, in der Deformationslage verbleibt. Beispielsweise kann anhand eines Unterschieds zwischen der Ausgangslage und der Deformationslage ein Ausmaß der Kraftbeaufschlagung und somit ein Schadensmaß ermittelt und beurteilt werden. In der Folge kann beispielsweise darauf rückgeschlossen werden, ob es durch die Kraftbeaufschlagung zu einer unerwünschten Beschädigung des Energiespeichers gekommen ist oder nicht.Finally, it has proven to be particularly advantageous if the energy absorption structure has a first cover part and a second cover part which is arranged in the vertical direction of the vehicle below the first cover part and is spaced apart from the first cover part and which is, for example, at least partially, in particular at least predominantly or completely, overlapped or covered by the first cover part in the vertical direction of the vehicle. The cover parts are flat cover parts or flat elements which preferably extend in a plane spanned by the transverse direction of the vehicle and the longitudinal direction of the vehicle. The energy absorption structure further comprises at least one elastically deformable cover part arranged in the vertical direction of the vehicle between the cover parts. res spring element, via which the second cover part is or can be supported upwards in the vertical direction of the vehicle on the first cover part. It is preferably provided that the spring element is supported at least indirectly, in particular directly, on the second cover part downwards in the vertical direction of the vehicle and at least indirectly, in particular directly, on the first cover part upwards in the vertical direction of the vehicle. If the application of force is less than the threshold value, the application of force causes at least a part of the second cover part to be moved upwards in the vertical direction of the vehicle relative to the first cover part and thus towards the first cover part, the spring element being elastically deformed. There is no plastic deformation of the spring element. If, however, the application of force falls below the threshold value, this also causes at least a part of the second cover part to be moved upwards in the vertical direction of the vehicle relative to the first cover part and thus towards the first cover part, however this does result in plastic deformation of the spring element. For example, the first cover part is moved from an initial position into a deformation position relative to the first cover part, whereby the second cover part remains in the deformation position because the spring element is plastically deformed. For example, the extent of the force applied and thus the extent of the damage can be determined and assessed based on a difference between the initial position and the deformation position. As a result, it can be concluded, for example, whether the force applied has caused undesirable damage to the energy storage device or not.

Vorzugsweise ist das beispielsweise aus einem Federstahl gebildete Federelement dazu ausgebildet, infolge der in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben gegen den Deckel wirkenden Kraftbeaufschlagung eine rotatorische Bewegung des Deckels zu bewirken und abzudämpfen. Erfolgt nur eine elastische Verformung des Federelements, so geht der Deckel zurück in seine Ausgangslage. Wird jedoch infolge der Kraftbeaufschlagung das Federelement plastisch verformt, so verbleibt das zweite Deckelteil in seiner Deformationslage und/oder es kommt zu einer insbesondere plastischen Verformung des zweiten Deckelteils. Anhand der Deformationslage sowie beispielsweise anhand der etwaigen, insbesondere plastischen Verformung des zweiten Deckelteils kann das Schadensmaß beurteilt werden.Preferably, the spring element, which is made from spring steel, for example, is designed to cause and dampen a rotary movement of the cover as a result of the force acting against the cover from bottom to top in the vertical direction of the vehicle. If only an elastic deformation of the spring element occurs, the cover returns to its original position. However, if the spring element is plastically deformed as a result of the force being applied, the second cover part remains in its deformation position and/or the second cover part is deformed, in particular plastically. The extent of the damage can be assessed based on the deformation position and, for example, on the possible, in particular plastic, deformation of the second cover part.

Es ist erkennbar, dass im Vergleich zu der zuvor beschriebenen Sandwichstruktur die Deckelteile beispielsweise die Deckschichten sind, wobei das Federelement einen zwischen den Deckschichten angeordneten Kern darstellt. Somit ist das Federelement sozusagen ein Federkern der Sandwichstruktur. Vorzugsweise sind mehrere Federkerne beziehungsweise mehrere Federelemente vorgesehen, wobei die vorigen und folgenden Ausführungen zu dem einen Federelement ohne Weiteres auch auf die anderen Federelemente übertragen werden können und umgekehrt.It can be seen that, in comparison to the previously described sandwich structure, the cover parts are, for example, the cover layers, with the spring element representing a core arranged between the cover layers. The spring element is thus, so to speak, a spring core of the sandwich structure. Preferably, several spring cores or several spring elements are provided, with the previous and following statements on one spring element being able to be easily transferred to the other spring elements and vice versa.

Zur Lösung der Aufgabe wird auch ein Deckel zum Verschließen des Aufnahmeraums zum Aufnehmen des Energiespeichers, mit den Merkmalen des Anspruchs 10, vorgeschlagen.To solve the problem, a cover for closing the receiving space for receiving the energy storage device, with the features of claim 10, is also proposed.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

1 eine schematische und perspektivische Unteransicht auf einen Kraftfahrzeugrohbau, mit einem durch eine ringförmige Rahmenstruktur begrenzten Aufnahmeraum zum Aufnehmen eines Energiespeichers, und mit einem Deckel, welcher eine Energieabsorptionsstruktur aufweist;
2 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der Energieabsorptionsstruktur gemäß einer ersten Ausführungsform in einem undeformierten Zustand;
3 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der Energieabsorptionsstruktur gemäß der ersten Ausführungsform in einem plastisch deformierten Zustand;
4 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht einer Energieabsorptionsstruktur gemäß einer zweiten Ausführungsform in einem undeformierten Zustand;
5 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der Energieabsorptionsstruktur gemäß der zweiten Ausführungsform in einem plastisch deformierten Zustand;
6 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der Energieabsorptionsstruktur gemäß einer dritten Ausführungsform in einem undeformierten Zustand; und
7 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der Energieabsorptionsstruktur gemäß der dritten Ausführungsform in einem deformierten Zustand.

Further advantages and details of the invention emerge from the following description and from the drawing. In the drawing:

1 a schematic and perspective bottom view of a motor vehicle body shell, with a receiving space delimited by an annular frame structure for receiving an energy storage device, and with a cover which has an energy absorption structure;
2 a schematic sectional view of the energy absorption structure according to a first embodiment in an undeformed state;
3 a partial schematic sectional view of the energy absorption structure according to the first embodiment in a plastically deformed state;
4 a schematic sectional view of an energy absorption structure according to a second embodiment in an undeformed state;
5 a partial schematic sectional view of the energy absorption structure according to the second embodiment in a plastically deformed state;
6 a schematic sectional view of the energy absorption structure according to a third embodiment in an undeformed state; and
7 a partial schematic sectional view of the energy absorption structure according to the third embodiment in a deformed state.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with identical reference symbols.

In 1 ist einer schematischen und perspektivischen Unteransicht ein auch als Karosserietragstruktur bezeichneter Kraftfahrzeugrohbau 10 für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eines Personenkraftwagens, gezeigt. Der Kraftfahrzeugrohbau 10 ist beispielsweise eine selbsttragende Karosserie und begrenzt zumindest teilweise den auch als Fahrgastraum bezeichneten Innenraum des Kraftfahrzeugs, in dem sich insbesondere während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs Personen, wie beispielsweise der Fahrer des Kraftfahrzeugs, aufhalten können.In 1 A vehicle body shell 10, also referred to as a body support structure, for a motor vehicle, in particular a passenger car, is shown in a schematic and perspective bottom view. The vehicle body shell 10 is, for example, a self-supporting body and at least partially delimits the interior of the motor vehicle, also known as the passenger compartment, in which persons, such as the driver of the motor vehicle, can be present, in particular while the motor vehicle is driving.

Der Kraftfahrzeugrohbau 10 weist in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung im Fahrzeugkoordinatensystem) voneinander beabstandete Querträger 12 und 14 auf, wobei der Querträger 12 in Fahrzeuglängsrichtung weiter vorne angeordnet ist als der Querträger 14. Außerdem weist der Kraftfahrzeugrohbau 10 in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung im Fahrzeugkoordinatensystem) voneinander beabstandete Längsträger 16 und 18 auf, welche beispielsweise durch auch als Schweller bezeichnete Seitenschweller des Rohbaus gebildet sind. Die Längsträger 16 und 18 schließen sich insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten an eine vordere, auch als Spritzwand bezeichnete Stirnwand 20 an, durch welche beispielsweise der Innenraum in Fahrzeuglängsrichtung von einem in Fahrzeuglängsrichtung vor der Stirnwand 20 angeordneten Vorderwagenbereich getrennt ist. In vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs sind in dem Vorderwagenbereich beispielsweise Teile eines elektrischen Antriebs, insbesondere wenigstens eine Antriebsmaschine angeordnet, mittels welcher das Kraftfahrzeug angetrieben werden kann. Bei der Antriebsmaschine handelt es sich beispielsweise um eine elektrische Maschine, mittels welcher das Kraftfahrzeug, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden kann.The motor vehicle body shell 10 has cross members 12 and 14 that are spaced apart from one another in the longitudinal direction of the vehicle (x direction in the vehicle coordinate system), with the cross member 12 being arranged further forward in the longitudinal direction of the vehicle than the cross member 14. In addition, the motor vehicle body shell 10 has longitudinal members 16 and 18 that are spaced apart from one another in the transverse direction of the vehicle (y direction in the vehicle coordinate system), which are formed, for example, by side sills of the body shell, also referred to as sills. The longitudinal members 16 and 18 adjoin, in particular in the longitudinal direction of the vehicle, to a front bulkhead 20, also referred to as a firewall, by means of which, for example, the interior is separated in the longitudinal direction of the vehicle from a front area of the vehicle arranged in front of the bulkhead 20 in the longitudinal direction of the vehicle. When the motor vehicle is fully manufactured, parts of an electric drive, in particular at least one drive motor, by means of which the motor vehicle can be driven, are arranged in the front area of the vehicle. The drive machine is, for example, an electric machine by means of which the motor vehicle can be driven, in particular purely electrically.

Der Kraftfahrzeugrohbau 10 umfasst außerdem wenigstens ein Bodenelement 21 (2), welches beispielsweise Bestandteil eines auch als Hauptboden bezeichneten Bodens des Kraftfahrzeugrohbaus 10 ist oder den, insbesondere gesamten, Boden bildet. Dabei ist in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs der Innenraum in Fahrzeughochrichtung nach unten hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das Bodenelement 21 beziehungsweise durch den Boden begrenzt. Dabei kann das Bodenelement 21 zumindest mittelbar, insbesondere direkt, mit den Längsträgern 16 und 18 und/oder mit den Querträgern 12 und 14 verbunden sein. Beispielsweise ist das Bodenelement 21 in Fahrzeuglängsrichtung zwischen den Querträgern 12 und 14 und/oder in Fahrzeugquerrichtung zwischen den Längsträgern 16 und 18 angeordnet. Die Querträger 12 und 14 und die Längsträger 16 und 18 werden zusammenfassend auch als Träger bezeichnet. Bei einem Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass auch die Träger Bestandteile des Bodens sind.The motor vehicle body shell 10 also comprises at least one floor element 21 ( 2 ), which is, for example, part of a floor of the motor vehicle body shell 10, also referred to as the main floor, or forms the floor, in particular the entire floor. In the fully manufactured state of the motor vehicle, the interior is at least partially, in particular at least predominantly or completely, delimited downwards in the vertical direction of the vehicle by the floor element 21 or by the floor. The floor element 21 can be connected at least indirectly, in particular directly, to the longitudinal members 16 and 18 and/or to the cross members 12 and 14. For example, the floor element 21 is arranged in the longitudinal direction of the vehicle between the cross members 12 and 14 and/or in the transverse direction of the vehicle between the longitudinal members 16 and 18. The cross members 12 and 14 and the longitudinal members 16 and 18 are also referred to collectively as supports. In one embodiment, it can be provided that the supports are also components of the floor.

Durch die Querträger 12 und 14 und durch die Längsträger 16 und 18 ist eine umlaufend geschlossene und somit zumindest im Wesentlichen ringförmige Rahmenstruktur 22 gebildet, welche entlang ihrer Umfangsrichtung vollständig umlaufend geschlossen ist. Hierdurch begrenzt die Rahmenstruktur 22 einen in 2 teilweise erkennbaren und auch als Aufnahmebereich bezeichneten Aufnahmeraum 24, in welchem ein in 2 stark schematisiert und nur ausschnittsweise dargestellter elektrischer Energiespeicher 26 des Kraftfahrzeugs aufnehmbar oder aufgenommen ist. Der Aufnahmeraum 26 ist in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung im Fahrzeugkoordinatensystem) nach oben durch das in 2 besonders schematisch und ausschnittsweise dargestellte Bodenelement 21 zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, begrenzt, das heißt verschlossen oder abgeschlossen. Die Rahmenstruktur 22 erstreckt sich in Umfangsrichtung des Aufnahmeraums 24 vollständig umlaufend und somit umlaufend geschlossen, sodass der Aufnahmeraum 24 in Fahrzeugquerrichtung nach außen beidseitig und in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne und nach hinten durch die Rahmenstruktur 22 begrenzt ist.The cross members 12 and 14 and the longitudinal members 16 and 18 form a circumferentially closed and thus at least substantially ring-shaped frame structure 22, which is completely closed along its circumferential direction. The frame structure 22 thereby delimits a 2 partially recognizable and also referred to as the recording area, in which a 2 The electrical energy storage device 26 of the motor vehicle, which is shown in a highly schematic and only partially illustrated manner, can be accommodated or is accommodated. The accommodation space 26 is in the vertical direction of the vehicle (z-direction in the vehicle coordinate system) upwards through the 2 The floor element 21, which is shown particularly schematically and in detail, is at least partially, in particular at least predominantly or completely, delimited, that is to say closed or closed. The frame structure 22 extends completely around the receiving space 24 in the circumferential direction and is thus closed all the way around, so that the receiving space 24 is delimited by the frame structure 22 on both sides in the transverse direction of the vehicle and to the front and rear in the longitudinal direction of the vehicle.

Der elektrische Energiespeicher 26 umfasst beispielsweise mehrere Module, welche in dem auch als Bauraum bezeichneten Aufnahmeraum 24 angeordnet sind. Das jeweilige Modul weist beispielsweise mehrere Speicherzellen auf, welche elektrisch miteinander verbunden sind. Mittels der Speicherzellen und somit mittels des Energiespeichers 26 kann elektrische Energie beziehungsweise elektrischer Strom gespeichert werden. Da das Kraftfahrzeug mittels der elektrischen Maschine elektrisch angetrieben werden kann, ist das Kraftfahrzeug beispielsweise als ein Hybridfahrzeug oder aber als ein Elektrofahrzeug, insbesondere als ein batterieelektrisches Fahrzeug (BEV), ausgebildet. Um das Kraftfahrzeug mittels der elektrischen Maschine elektrisch anzutreiben, wird die elektrische Maschine mit elektrischer Energie versorgt, die in dem Energiespeicher 26 gespeichert ist. Beispielsweise ist der Energiespeicher 26 als eine Batterie, insbesondere als eine Hochvolt-Batterie (HV-Batterie), ausgebildet. Ferner ist es denkbar, dass in dem Aufnahmeraum 24 wenigstens eine oder mehrere weitere, Elektronik- und/oder Elektrik-Komponenten angeordnet sind, welche beispielsweise zum elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs und/oder dazu verwendet werden, die elektrische Maschine mit der in dem Energiespeicher 26 gespeicherten elektrischen Energie zu versorgen. Der Aufnahmeraum 24 und somit beispielsweise der auch als Hochvolt-Speicher bezeichnete Energiespeicher 26 erstrecken sich beispielsweise in Fahrzeuglängsrichtung von der Stirnwand 20 des Kraftfahrzeugrohbaus 10 bis zu einem Heckwagen 28. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass sich der Aufnahmeraum 24 in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten zumindest bis unter eine hintere Sitzbank erstreckt, die dann in Fahrzeughochrichtung oberhalb eines Teils des Aufnahmeraums 24 angeordnet sein kann.The electrical energy storage device 26 comprises, for example, a plurality of modules which are arranged in the receiving space 24, also referred to as the installation space. The respective module has, for example, a plurality of storage cells which are electrically connected to one another. Electrical energy or electrical current can be stored by means of the storage cells and thus by means of the energy storage device 26. Since the motor vehicle can be electrically driven by means of the electrical machine, the motor vehicle is designed, for example, as a hybrid vehicle or as an electric vehicle, in particular as a battery-electric vehicle (BEV). In order to drive the motor vehicle electrically by means of the electrical machine, the electrical machine is supplied with electrical energy which is stored in the energy storage device 26. For example, the energy storage device 26 is designed as a battery, in particular as a high-voltage battery (HV battery). It is also conceivable that at least one or more further electronic and/or electrical components are arranged in the receiving space 24, which are used, for example, to electrically drive the motor vehicle and/or to supply the electrical machine with the electrical energy stored in the energy storage device 26. The receiving space 24 and thus, for example, the energy storage device 26, also referred to as a high-voltage storage device, extend, for example, in the longitudinal direction of the vehicle from the front wall 20 of the vehicle body shell 10 to a rear carriage 28. In particular, it can be provided that the receiving space 24 in the vehicle extends longitudinally rearward at least as far as under a rear seat bench, which can then be arranged in the vertical direction of the vehicle above a part of the receiving space 24.

Darüber hinaus ist ein separat von der Rahmenstruktur 22 ausgebildeter Deckel 30 vorgesehen, welcher in Fahrzeughochrichtung nach unten hin gegenüber dem Bodenelement 21 angeordnet und somit in Fahrzeughochrichtung von dem Bodenelement 21 beabstandet ist. Durch den Deckel 30 ist der Aufnahmeraum 24 in Fahrzeughochrichtung nach unten hin verschlossen, das heißt begrenzt beziehungsweise abgeschlossen. Dabei ist der Deckel 30 beispielsweise zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an die Längsträger 16 und 18 und/oder an die Querträger 12 und 14 angebunden, insbesondere angeschraubt und/oder angeklebt. In bevorzugter Ausführungsform ist vorgesehen, dass zur insbesondere feuchtigkeitsdichten Abdichtung des Aufnahmeraums 24 gegenüber der Umgebung mindestens ein Dichtungselement zwischen Deckel 30 und den Teilflächen der vorstehend genannten Träger beziehungsweise Rahmenelemente, mit denen der Deckel 30 in Anlage zu bringen ist, vorgesehen.In addition, a cover 30 is provided which is designed separately from the frame structure 22 and which is arranged downwards in the vertical direction of the vehicle opposite the floor element 21 and is thus spaced apart from the floor element 21 in the vertical direction of the vehicle. The cover 30 closes the receiving space 24 downwards in the vertical direction of the vehicle, i.e. limits or closes it off. The cover 30 is connected, for example, at least indirectly, in particular directly, to the longitudinal beams 16 and 18 and/or to the cross beams 12 and 14, in particular screwed and/or glued on. In a preferred embodiment, it is provided that, in order to seal the receiving space 24 against the environment, in particular in a moisture-tight manner, at least one sealing element is provided between the cover 30 and the partial surfaces of the aforementioned beams or frame elements with which the cover 30 is to be brought into contact.

Der Deckel 30 ist gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel als ebene Platte oder als ebenes Plattenelement ausgebildet. Nach einem alternativen Ausführungsbeispiel weist der Deckel 30 zumindest einen ebenen oder im Wesentlichen ebenen Flächenabschnitt auf, insbesondere in seinem mittleren Bereich, und an zumindest einer seiner Randseiten eine entsprechende Anschlussgeometrie, welche mit Trägern beziehungsweise Rahmenelemente oder dergleichen, welche den Aufnahmeraum 24 begrenzen, zusammenwirkt. So kann der Deckel 30 praktisch auch haubenförmig oder - im Querschnitt gesehen - topfförmig ausgebildet sein.According to a preferred embodiment, the cover 30 is designed as a flat plate or as a flat plate element. According to an alternative embodiment, the cover 30 has at least one flat or essentially flat surface section, in particular in its central region, and on at least one of its edge sides a corresponding connection geometry which interacts with supports or frame elements or the like which delimit the receiving space 24. The cover 30 can thus also be designed in a practical way in the shape of a hood or - viewed in cross section - in a pot shape.

Um nun den Energiespeicher 26 besonders gut schützen und somit übermäßige Beschädigungen des Energiespeichers 26 vermeiden zu können, ist - wie besonders gut aus 2 und 3 erkennbar ist - in dem Deckel 30 eine Energieabsorptionsstruktur 32 integriert. Mit anderen Worten weist der Deckel 30 eine Energieabsorptionsstruktur 32 auf, welche durch eine in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben auf den Deckel 30 wirkende und in 2 durch einen Pfeil 34 veranschaulichte Kraftbeaufschlagung unter Energieverzehrung gezielt verformbar ist. Diese Kraftbeaufschlagung kann beispielsweise durch ein Aufsetzen des Fahrzeugs auf dem Untergrund oder durch Steinschlag oder dergleichen verursacht sein.In order to protect the energy storage device 26 particularly well and thus avoid excessive damage to the energy storage device 26, it is - as can be seen particularly well from 2 and 3 can be seen - an energy absorption structure 32 is integrated in the cover 30. In other words, the cover 30 has an energy absorption structure 32 which is formed by a force acting on the cover 30 from bottom to top in the vertical direction of the vehicle and in 2 The force application illustrated by an arrow 34 can be deformed in a targeted manner while dissipating energy. This force application can be caused, for example, by the vehicle hitting the ground or by falling rocks or the like.

2 und 3 zeigen eine erste Ausführungsform der Energieabsorptionsstruktur 32, welche mehrere, zumindest in Fahrzeuglängsrichtung und/oder in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete Wandungselemente 36 aufweist, die durch die Kraftbeaufschlagung unter Energieverzehrung plastisch verformbar sind. Die Wandungselemente 36 stehen in Fahrzeughochrichtung nach unten hin von einem Flächenbereich 38 des Deckels 30 ab. Der Flächenbereich 38 ist ein zumindest im Wesentlichen flächiger, insbesondere ebener Wandungsbereich des Deckels 30, der sich beispielsweise in einer durch die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeuglängsrichtung aufgespannten Ebene erstreckt. 2 and 3 show a first embodiment of the energy absorption structure 32, which has a plurality of wall elements 36, which are spaced apart from one another at least in the longitudinal direction of the vehicle and/or in the transverse direction of the vehicle and which can be plastically deformed by the application of force while dissipating energy. The wall elements 36 protrude downwards in the vertical direction of the vehicle from a surface area 38 of the cover 30. The surface area 38 is an at least substantially flat, in particular planar, wall area of the cover 30, which extends, for example, in a plane spanned by the transverse direction of the vehicle and the longitudinal direction of the vehicle.

Zu der Kraftbeaufschlagung kann es beispielsweise dann kommen, wenn ein in 2 besonders schematisch dargestelltes Objekt 40 in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben gegen den Deckel 30 und somit zumindest mittelbar, insbesondere direkt, gegen die Energieabsorptionsstruktur 32 und somit die Wandungselemente 36 prallt. Dabei zeigt 2 die Energieabsorptionsstruktur 32 und somit die Wandungselemente 36 in einem undeformierten Zustand, das heißt bevor das Objekt 40 gegen die Energieabsorptionsstruktur 32 beziehungsweise gegen den Deckel 30 prallt.The force can be applied, for example, when a 2 particularly schematically shown object 40 in the vertical direction of the vehicle from bottom to top against the cover 30 and thus at least indirectly, in particular directly, against the energy absorption structure 32 and thus the wall elements 36. 2 the energy absorption structure 32 and thus the wall elements 36 in an undeformed state, that is, before the object 40 impacts against the energy absorption structure 32 or against the cover 30.

3 zeigt die Energieabsorptionsstruktur 32 in einem, insbesondere plastisch, verformten Zustand, nachdem das Objekt 40 gegen den Deckel 30 geprallt ist. Dabei sind nicht alle Wandungselemente 36 verformt worden, sondern es wurde nur ein Teil der Wandungselemente 36 durch die Kraftbeaufschlagung elastisch verformt. 3 shows the energy absorption structure 32 in a, in particular plastically, deformed state after the object 40 has impacted against the cover 30. Not all of the wall elements 36 have been deformed, but only a portion of the wall elements 36 have been elastically deformed by the application of force.

2 zeigt den Deckel 30 mit seiner Energieabsorptionsstruktur 32 in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs. Dabei ist erkennbar, dass durch die in einem Abstand nebeneinander angeordneten Wandungselemente 36 Zwischenräume 42 begrenzt sind, welche in Fahrzeuglängsrichtung und/oder in Fahrzeugquerrichtung zwischen den jeweiligen Wandungselementen 36 angeordnet sind. Die Zwischenräume 42 sind dabei in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs in Fahrzeughochrichtung nach unten hin nicht etwa verschlossen beziehungsweise begrenzt, sondern offen. Dadurch können sich die Wandungselemente 36 unter Energieverzehrung besonders gut, insbesondere plastisch, verformen. 2 shows the cover 30 with its energy absorption structure 32 in the fully manufactured state of the motor vehicle. It can be seen that the wall elements 36 arranged at a distance from one another delimit gaps 42 which are arranged in the longitudinal direction of the vehicle and/or in the transverse direction of the vehicle between the respective wall elements 36. In the fully manufactured state of the motor vehicle, the gaps 42 are not closed or delimited downwards in the vertical direction of the vehicle, but are open. This allows the wall elements 36 to deform particularly well, in particular plastically, while absorbing energy.

Bei der ersten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Wandungselemente 36 einstückig mit dem Flächenbereich 38 ausgebildet sind. Dabei sind die Wandungselemente 36 und der Flächenbereich 38 beispielsweise durch ein einstückiges Strangpressprofil gebildet. Das Strangpressprofil ist beispielsweise aus Aluminium gebildet und somit als ein Aluminium-Strangpressprofil ausgebildet. Die Energieabsorptionsstruktur 32 ist ein in den Deckel 30 integrierter Unterfahrschutz, mittels welchem übermäßige Intrusionen in den Aufnahmeraum 24 und somit Beschädigungen des Energiespeichers 26 vermieden werden können. Beispielsweise ist das Strangpressprofil eine Strangpressplatte, insbesondere eine Alu-Strangpressplatte, die auch als Batteriedeckel bezeichneter Deckel verwendet wird.In the first embodiment, it is provided that the wall elements 36 are formed in one piece with the surface area 38. The wall elements 36 and the surface area 38 are formed, for example, by a one-piece extruded profile. The extruded profile is made, for example, from aluminum and is thus designed as an aluminum extruded profile. The energy absorption structure 32 is an underrun protection integrated into the cover 30, by means of which excessive intrusions into the receiving space 24 and thus damage to the energy storage device 26 can be avoided. For example, the extruded profile is an extruded plate, in particular an aluminum extruded plate, which is also used as a cover referred to as a battery cover.

Beispielsweise ist in 2 die Fahrzeuglängsrichtung durch einen Doppelpfeil 44 veranschaulicht, wobei die Fahrzeugquerrichtung durch einen Doppelpfeil 46 veranschaulicht ist. Bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Wandungselemente 36 in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet. Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass sich die Wandungselemente 36 in Fahrzeuglängsrichtung und somit in Vorwärtsfahrtrichtung durchgängig, das heißt unterbrechungsfrei erstrecken.For example, in 2 the vehicle longitudinal direction is illustrated by a double arrow 44, the vehicle transverse direction is illustrated by a double arrow 46. In the 2 In the embodiment shown, the wall elements 36 are spaced apart from one another in the transverse direction of the vehicle. Furthermore, it is preferably provided that the wall elements 36 extend continuously, i.e. without interruption, in the longitudinal direction of the vehicle and thus in the forward direction of travel.

Außerdem ist das jeweilige Wandungselement 36 in einer durch die Fahrzeughochrichtung und die Fahrzeugquerrichtung aufgespannten Ebene bogenförmig oder aber vorliegend gekrümmt ausgebildet, wobei die Fahrzeughochrichtung in 2 durch einen Doppelpfeil 48 veranschaulicht ist. Das jeweilige Wandungselement 36 weist somit einen ersten Längenbereich L1 und einen sich an den ersten Längenbereich L1 anschließenden, zweiten Längenbereich L2 auf, wobei die Längenbereiche L1 und L2 schräg oder senkrecht zueinander verlaufen. Außerdem verlaufen die Längenbereiche L1 und L2 schräg zur Fahrzeughochrichtung. Hierdurch weist das jeweilige Wandungselement 36 eine Soll-Knickstelle S auf, an welcher beispielsweise die Längenbereiche L1 und L2 ineinander übergehen beziehungsweise an welcher sich die Längenbereiche L1 und L2 treffen. Infolge der Kraftbeaufschlagung knicken die Wandungselemente 36 gezielt an der Soll-Knickstelle S, wodurch besonders vorteilhaft Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt und der Aufnahmeraum 24 geschützt wird.In addition, the respective wall element 36 is formed in an arcuate or curved manner in a plane spanned by the vehicle vertical direction and the vehicle transverse direction, with the vehicle vertical direction in 2 is illustrated by a double arrow 48. The respective wall element 36 thus has a first length range L1 and a second length range L2 adjoining the first length range L1, wherein the length ranges L1 and L2 run obliquely or perpendicularly to one another. In addition, the length ranges L1 and L2 run obliquely to the vertical direction of the vehicle. As a result, the respective wall element 36 has a desired bending point S at which, for example, the length ranges L1 and L2 merge into one another or at which the length ranges L1 and L2 meet. As a result of the application of force, the wall elements 36 bend specifically at the desired bending point S, whereby impact energy is converted into deformation energy in a particularly advantageous manner and the receiving space 24 is protected.

Aus 2 und 3 ist erkennbar, dass die Energieabsorptionsstruktur 32 auf einer in Fahrzeughochrichtung nach unten weisenden und somit dem Aufnahmeraum 24 abgewandten Unterseite US des Flächenbereichs 38 angeordnet ist, wobei die Unterseite US auch als Außenseite bezeichnet wird. Da mittels der Energieabsorptionsstruktur 32 Aufprallenergie besonders gut in Verformungsenergie umgewandelt werden kann, unterbleibt eine aus der Kraftbeaufschlagung resultierende, übermäßige Verformung des Deckels 30 an dessen in Fahrzeughochrichtung nach oben weisenden und somit dem Aufnahmeraum 24 zugewandten Oberseite OS. Die Oberseite OS wird auch als Innenseite des Deckels 30 bezeichnet. Bagatellschäden führen somit nicht zu einer unerwünschten Beschädigung des auch als Batteriebereich bezeichneten Aufnahmeraums 24.Out of 2 and 3 it can be seen that the energy absorption structure 32 is arranged on a bottom side US of the surface area 38 that points downwards in the vertical direction of the vehicle and thus faces away from the receiving space 24, the bottom side US also being referred to as the outside. Since the energy absorption structure 32 can convert impact energy particularly well into deformation energy, excessive deformation of the cover 30 resulting from the application of force on its top side OS that points upwards in the vertical direction of the vehicle and thus faces the receiving space 24 is avoided. The top side OS is also referred to as the inside of the cover 30. Minor damage therefore does not lead to undesirable damage to the receiving space 24, also referred to as the battery area.

4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform der Energieabsorptionsstruktur 32. Bei der zweiten Ausführungsform ist die Energieabsorptionsstruktur 32 als eine Sandwichstruktur 50 ausgebildet. Die Sandwichstruktur 50 weist zwei in Fahrzeughochrichtung voneinander beabstandete, zumindest im Wesentlichen flächige/ebene Deckschichten 52 und 54 auf, welche beispielsweise aus Aluminium gebildet und somit als Aluminiumschichten ausgebildet sein können. Ferner ist es denkbar, dass die Deckschicht 54 aus einem Stahl gebildet und somit als eine Stahlschicht ausgebildet ist, während vorzugsweise die Deckschicht 52 aus Aluminium gebildet ist. Die Sandwichstruktur 50 umfasst außerdem eine in Fahrzeughochrichtung zwischen den Deckschichten 52 und 54 angeordnete Kernschicht 56, welche auch als Kern der Sandwichstruktur bezeichnet wird. Bei dem in 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Kernschicht 56 aus Aluminium gebildet und als ein Schaumelement ausgebildet. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Kernschicht 56 durch einen Schaum, insbesondere durch einen Leichtmetall-Schaum und ganz vorzugsweise durch einen Aluminiumschaum, gebildet ist. Ferner ist es denkbar, dass die Kernschicht 56 durch einen Kunststoffschaum, insbesondere durch einen Kunststoff-Harzschaum und ganz insbesondere durch einen PU-Harzschaum, gebildet ist (PU - Polyurethan). Die jeweilige Deckschicht 52 und/oder 54 kann aus einem Leichtmetall, wie beispielsweise Aluminium oder Titan, gebildet sein. Somit ist es denkbar, dass die Deckschicht 52 und/oder 54 als eine Aluminium-, Stahl- oder Titanplatte ausgebildet ist. Die jeweilige Deckschicht 52 beziehungsweise 54 wird auch als Decklage bezeichnet und gewährleistet einen extrem steifen, aber sehr gut, insbesondere plastisch, verformbaren Aufbau. 4 and 5 show a second embodiment of the energy absorption structure 32. In the second embodiment, the energy absorption structure 32 is designed as a sandwich structure 50. The sandwich structure 50 has two at least substantially flat/planar cover layers 52 and 54 which are spaced apart from one another in the vertical direction of the vehicle and which can be made of aluminum, for example, and thus be designed as aluminum layers. It is also conceivable that the cover layer 54 is made of steel and thus designed as a steel layer, while the cover layer 52 is preferably made of aluminum. The sandwich structure 50 also comprises a core layer 56 arranged in the vertical direction of the vehicle between the cover layers 52 and 54, which is also referred to as the core of the sandwich structure. In the 4 and 5 In the embodiment shown, the core layer 56 is made of aluminum and designed as a foam element. In other words, it is preferably provided that the core layer 56 is formed by a foam, in particular by a light metal foam and very preferably by an aluminum foam. It is also conceivable that the core layer 56 is formed by a plastic foam, in particular by a plastic resin foam and very particularly by a PU resin foam (PU - polyurethane). The respective cover layer 52 and/or 54 can be formed from a light metal, such as aluminum or titanium. It is thus conceivable that the cover layer 52 and/or 54 is designed as an aluminum, steel or titanium plate. The respective cover layer 52 or 54 is also referred to as a cover layer and ensures an extremely rigid, but very well, in particular plastically, deformable structure.

Aus 4 und 5 ist erkennbar, dass das in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben gegen den Deckel 30 prallende Objekt 40 und insbesondere dessen kinetische Energie eine insbesondere plastische Verformung der Energieabsorptionsstruktur 32, insbesondere der Sandwichstruktur 50, bewirken, wodurch die kinetische Energie beziehungsweise Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Dadurch wird der dahinterliegende Aufnahmeraum 24 besonders gut geschützt. Die Kernschicht 56 ist in Fahrzeughochrichtung nach oben zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Deckschicht 52 und in Fahrzeughochrichtung nach unten zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Deckschicht 54 überdeckt und somit kaschiert.Out of 4 and 5 it can be seen that the object 40 impacting against the cover 30 from bottom to top in the vertical direction of the vehicle and in particular its kinetic energy cause a particularly plastic deformation of the energy absorption structure 32, in particular the sandwich structure 50, whereby the kinetic energy or impact energy is converted into deformation energy. This means that the receiving space 24 behind it is particularly well protected. The core layer 56 is at least partially, in particular at least predominantly or completely, covered by the cover layer 52 in the vertical direction of the vehicle upwards and at least partially, in particular at least predominantly or completely, covered by the cover layer 54 in the vertical direction of the vehicle downwards and is thus concealed.

Aus 5 ist besonders die durch die Kraftbeaufschlagung bewirkte, insbesondere plastische Verformung der vorzugsweise als Schaum ausgebildeten Kernschicht 56 erkennbar, während jedoch die Innenseite des Deckels 30 ohne nennenswerte Verformung bleibt. Auch hierbei führen Bagatellschäden zu keiner übermäßigen Beschädigung des Batteriebereichs.Out of 5 The particularly plastic deformation of the core layer 56, which is preferably designed as a foam, caused by the application of force is particularly noticeable, while the inside of the cover 30 remains without any significant deformation. Even in this case, minor damage does not lead to excessive damage to the battery area.

Schließlich zeigen 6 und 7 eine dritte Ausführungsform der Energieabsorptionsstruktur 32. Bei der dritten Ausführungsform weist die Energieabsorptionsstruktur 32 ein erstes Deckelteil 58 und ein zweites Deckelteil 60 auf, welches in Fahrzeughochrichtung nach unten hin von dem Deckelteil 58 beabstandet und unterhalb des Deckelteils 58 angeordnet ist. Beispielsweise können die vorigen und folgenden Ausführungen zu der Deckschicht 52 auf das Deckelteil 58 übertragen werden, wobei alternativ oder zusätzlich die vorigen und folgenden Ausführungen zur Deckschicht 54 auf das Deckelteil 60 übertragen werden können und umgekehrt. Die Deckelteile 58 und 60 sind beispielsweise Deckelplatten oder Bodenplatten, welche - wie im Folgenden noch näher erläutert wird - voneinander entkoppelt sind. Hierzu umfasst die Energieabsorptionsstruktur 32 an sich elastisch verformbare und beispielsweise aus einem Federstahl gebildete Federelemente 62 als mechanische Federn, welche beispielsweise separat voneinander ausgebildet sind. Die Federelemente 62 sind in Fahrzeughochrichtung zwischen den Deckelteilen 58 und 60 angeordnet, so dass das Deckelteil 60 in Fahrzeughochrichtung nach oben hin über die Federelemente 62 an dem ersten Deckelteil 58 abgestützt ist. Kommt es zu der in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben auf den Deckel 30 wirkenden Kraftbeaufschlagung, so wird das Deckelteil 60 in Fahrzeughochrichtung nach oben relativ zu dem Deckelteil 58 verschoben. Hierbei werden die Federelemente 62 verformt, wodurch Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Ist die Kraftbeaufschlagung hinreichend gering, so kommt es nur zu einer elastischen Verformung der Federelemente 62. In der Folge wird das Deckelteil 60 aus einer in 6 gezeigten Ausgangslage in eine davon unterschiedliche Deformationslage relativ zu dem Deckelteil 58 bewegt. Nach Ende der Kraftbeaufschlagung können sich die Federelemente 62 elastisch zurückverformen, das heißt zurückfedern, wodurch das Deckelteil 60 aus der Deformationslage zurück in die Ausgangslage bewegt wird. Ist jedoch die Kraftbeaufschlagung entsprechend groß, so kommt es zu einer plastischen Verformung der Federelemente 62. Somit verbleibt beispielsweise das Deckelteil 60 in der Deformationslage und wird nicht zurück in die Ausgangslage bewegt.Finally, 6 and 7 a third embodiment of the energy absorption structure 32. In the third embodiment, the energy absorption structure 32 has a first cover part 58 and a second cover part 60, which is spaced downwards from the cover part 58 in the vertical direction of the vehicle and is arranged below the cover part 58. For example, the previous and following statements on the cover layer 52 can be transferred to the cover part 58, whereby alternatively or additionally the previous and following statements on the cover layer 54 can be transferred to the cover part 60 and vice versa. The cover parts 58 and 60 are, for example, cover plates or base plates, which - as will be explained in more detail below - are decoupled from one another. For this purpose, the energy absorption structure 32 comprises elastically deformable spring elements 62, for example made of spring steel, as mechanical springs, which are formed separately from one another, for example. The spring elements 62 are arranged in the vertical direction of the vehicle between the cover parts 58 and 60, so that the cover part 60 is supported upwards in the vertical direction of the vehicle via the spring elements 62 on the first cover part 58. If a force is applied to the cover 30 from bottom to top in the vertical direction of the vehicle, the cover part 60 is displaced upwards in the vertical direction of the vehicle relative to the cover part 58. The spring elements 62 are deformed in the process, whereby impact energy is converted into deformation energy. If the force is applied sufficiently low, only an elastic deformation of the spring elements 62 occurs. As a result, the cover part 60 is deformed from a 6 shown starting position into a different deformation position relative to the cover part 58. After the force application has ended, the spring elements 62 can elastically deform, i.e. spring back, whereby the cover part 60 is moved from the deformation position back into the starting position. However, if the force application is sufficiently large, a plastic deformation of the spring elements 62 occurs. Thus, for example, the cover part 60 remains in the deformation position and is not moved back into the starting position.

In 7 ist durch einen Pfeil 64 veranschaulicht, dass mittels der Federelemente 62 das Deckelteil 60 bei dessen aus der Kraftbeaufschlagung resultierenden und relativ zu dem Deckelteil 58 erfolgenden Bewegung derart geführt wird, dass die aus der Kraftbeaufschlagung resultierende und relativ zu dem Deckelteil 58 erfolgende Bewegung des Deckelteils 60 eine rotatorische Bewegung ist. Diese rotatorische Bewegung wird mittels der Federelemente 62 gedämpft, wodurch Bewegungs- beziehungsweise Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Anhand einer etwaigen, aus der Kraftbeaufschlagung resultierenden plastischen Verformung der Federelemente 62 beziehungsweise anhand dessen, dass das Deckelteil 60 nach der Kraftbeaufschlagung in der Deformationslage verbleibt und nicht in seine Ausgangslage zurückkehrt, kann erkannt werden, dass die Kraftbeaufschlagung so groß war, so dass es gegebenenfalls zu einer unerwünschten Beschädigung des Energiespeichers 26 gekommen ist. Somit kann anhand der Energieabsorptionsstruktur 32, insbesondere anhand einer beispielsweise aus der Kraftbeaufschlagung resultierenden, plastischen Verformung der Energieabsorptionsstruktur 32, ein Ausmaß der Kraftbeaufschlagung erkannt werden, so dass auf eine etwaige Beschädigung des Energiespeichers 26 rückgeschlossen werden kann, ohne den Deckel 30, den Energiespeicher 26 oder das Bodenelement 21 demontieren zu müssen.In 7 is illustrated by an arrow 64 that the cover part 60 is guided by means of the spring elements 62 during its movement resulting from the application of force and taking place relative to the cover part 58 in such a way that the movement of the cover part 60 resulting from the application of force and taking place relative to the cover part 58 is a rotary movement. This rotary movement is dampened by means of the spring elements 62, whereby movement or impact energy is converted into deformation energy. Based on any plastic deformation of the spring elements 62 resulting from the application of force or based on the fact that the cover part 60 remains in the deformation position after the application of force and does not return to its original position, it can be recognized that the application of force was so great that undesirable damage to the energy store 26 may have occurred. Thus, the extent of the force application can be detected on the basis of the energy absorption structure 32, in particular on the basis of a plastic deformation of the energy absorption structure 32 resulting, for example, from the application of force, so that any damage to the energy storage device 26 can be deduced without having to dismantle the cover 30, the energy storage device 26 or the base element 21.

Zusammenfassend bleibt festzuhalten, dass durch Bordsteinabfahrten oder Hindernisüberfahrten schnell geringfügige Schäden am Batterieboden auftreten. Diese Schäden gilt es so zu kontrollieren, dass keine sicherheitskritische Beschädigung des Zellbereiches stattfinden. Weiterhin muss eine äußerliche Einschätzung des Schadensausmaßes möglich sein ohne den Unterboden oder Batterieboden auszubauen.In summary, it can be said that driving off curbs or over obstacles can quickly cause minor damage to the battery base. This damage must be controlled in such a way that no safety-critical damage to the cell area occurs. Furthermore, it must be possible to assess the extent of the damage externally without removing the underbody or battery base.

Claims

Motor vehicle body shell, with a frame structure (22) formed by cross members (12, 14) of the motor vehicle body shell (10) spaced apart in the vehicle longitudinal direction (44) and by longitudinal members (16, 18) of the motor vehicle body shell (10) spaced apart in the vehicle transverse direction (46), which is closed all the way around and projects downwards in the vehicle vertical direction (48) from a floor element (21) of the motor vehicle body shell (10), by which a receiving space (24) for receiving an energy storage device (26) is delimited, and with a cover (30) formed separately from the frame structure (22) and arranged opposite the floor element (21), by which the receiving space (24) is closed downwards in the vehicle vertical direction (48), characterized in that the cover (30) has an energy absorption structure (32) which is supported by a support (16, 18) on the cover (22) which projects upwards in the vehicle vertical direction (48). (30) acting force application (34) is deformable with energy absorption.

Motor vehicle body shell with a receiving space (24) provided on its underside facing a roadway for receiving an energy storage device (26), which is closed downwards in the vertical direction (48) of the vehicle by means of a cover (30) arranged opposite the roadway, characterized in that the cover (30) has an energy absorption structure (32) which can be deformed by a force (34) acting upwards on the cover (30) in the vertical direction of the vehicle, with energy absorption.

vehicle body shell according to claim 1 or 2 , characterized in that the energy absorption structure (32) has a plurality of wall elements (36) which are spaced apart from one another and can be plastically deformed by the application of force while absorbing energy and which protrude downwards in the vertical direction (48) of the vehicle from a surface region (38) of the cover (30).

vehicle body shell according to claim 3 , characterized in that the wall elements (36) delimit intermediate spaces (42) arranged between the wall elements (36), which, in the completely manufactured state of the motor vehicle shell (10), are open downwards towards a roadway in the vehicle vertical direction (48).

vehicle body shell according to claim 3 or 4 , characterized in that the wall elements (36) are formed integrally with the surface region (38).

vehicle body shell according to claim 5 , characterized in that the wall elements (36) and the surface area (38) are formed by a one-piece extruded profile.

Motor vehicle body shell according to one of the preceding claims, characterized in that the energy absorption structure (32) is designed as a sandwich structure (50) which has two flat cover layers (52, 54) spaced apart from one another in the vertical direction (48) of the vehicle and a core layer (56) arranged between the cover layers (52, 54) in the vertical direction (48) of the vehicle.

vehicle body shell according to claim 7 , characterized in that the core layer (56) is made of aluminum and/or is designed as a foam layer and/or that the cover layers (52, 54) are made of aluminum, titanium or steel.

Motor vehicle body shell according to one of the preceding claims, characterized in that the energy absorption structure (32) has a first cover part (58), a second cover part (60) arranged in the vertical direction of the vehicle (48) below the first cover part (58) and spaced from the first cover part (58), and at least one elastically deformable spring element (62) arranged in the vertical direction of the vehicle between the cover parts (58, 60), via which the second cover part (60) is or can be supported upwards on the first cover part (58) in the vertical direction of the vehicle (48).

Cover (30) for a motor vehicle body shell for closing a receiving space (24) for receiving an energy storage device (26), characterized in that the cover (30) has an energy absorption structure (32) which can be partially deformed by a force (34) acting upwards on the cover (30) in the vertical direction of the vehicle, with energy absorption.