DE10018898A1

DE10018898A1 - Support for road vehicle has light-structured supporting floor, evolving in foot space area into upwardly extending face wall, front structure forming crumple zone

Info

Publication number: DE10018898A1
Application number: DE10018898A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Baumann; Ulrich Bruhnke; Rainer Justen; Juergen Kohler; Uwe Krempels
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1999-04-16
Filing date: 2000-04-14
Publication date: 2000-11-16
Anticipated expiration: 2020-04-15
Also published as: DE10018900B4; DE10018900A1; DE10018898B4

Abstract

The support floor (10) forms part of the support structure for a road vehicle. It evolves in the foot space area (12) into an upwardly extending face wall (14). A front structure (24) forms a crumple zone, which is supported in the area of the face wall (14), comprising light-structured plates running in the vehicle upward and cross directions. The foot space area is limited laterally and at the top by a light-structure plate arrangement (20), which forms, in common with the floor and the face wall, a support box (22) for the front structure.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftwagen mit einer Tragstruktur in Leichtbauweise der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art.The invention relates to a motor vehicle with a support structure in lightweight construction in the preamble of the main claim specified type.

Ein solcher, z. B. aus der EP 0 255 749 A1 zu entnehmender Kraftwagen weist eine Tragstruktur auf, die einen Sandwichboden, der vorne in eine nach oben ragende Stirnwand übergeht, und eine an der Stirnwand befestigte Vorbaustruktur sowie Seitenwandbereiche umfaßt. Seitlich an der Bodenplatte sind Halbschalen aus Blech befestigt, die mit korrespondierenden Halbschalen zu seitlichen Karosseriesäulen verschweißt werden können.Such, e.g. B. from EP 0 255 749 A1 Motor vehicle has a support structure, the one Sandwich bottom, the front in an upstanding end wall passes over, and a stem structure attached to the front wall as well as side wall areas. Laterally on the base plate are half shells made of sheet metal attached with corresponding half shells to side body pillars can be welded.

Als nachteilig kann bei dieser bekannten Tragstruktur der Umstand angesehen werden, daß die Halbschalen aus Blech sehr maßhaltig gefügt werden müssen, wodurch eine entsprechend aufwendige Fügetechnik erforderlich ist. Zusätzliche Probleme bei der Fügung können sich daraus ergeben, daß die Karosseriesäulen an den "offenen" Seiten der dicken Bodenstruktur befestigt werden müssen, wodurch eine großflächige Anbindung erschwert wird.The disadvantage of this known support structure Be considered that the half shells made of sheet metal are very must be true to size, creating a corresponding elaborate joining technology is required. Additional problems in the coincidence can result from the fact that the Body pillars on the "open" sides of the thick Floor structure must be fixed, creating a large-scale connection is difficult.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kraftwagen mit einer Tragstruktur in Leichtbauweise nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart zu verbessern, dass die Karosseriesäulen auf einfache Weise hinreichend maßhaltig mit dem ihnen zugeordneten Seitenwandbereich des Kraftwagens verbunden werden können. The object of the invention is to provide a motor vehicle with a Support structure in lightweight construction according to the generic term of Claim 1 to improve such that the body pillars simple way sufficiently true to size with the assigned to them Side wall area of the motor vehicle can be connected.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a motor vehicle solved the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter ansprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention are in the sub claims specified.

Bei dem Kraftwagen nach der Erfindung weisen Seitenwandbereiche der Tragstruktur in zumindest einer Fahrzeugquerebene Säulenaufnahmen auf, in welche jeweils der Säulenschaft der zugeordneten Karosseriesäule einsteckbar ist. Hierdurch wird eine sehr einfache Verbindung der Karosseriesäule mit der Tragstruktur geschaffen, wobei die Karosseriesäulen bei kostengünstiger Montage hinreichend maßhaltig mit dem entsprechenden Seitenwandbereich verbünden werden können. Darüber hinaus ist eine großflächige Anbindung der Säulenaufnahmen am zugeordneten Seitenwandbereich geschaffen, wodurch eine äußerst steife Verbindung zwischen den Karosseriesäulen und der Tragstruktur entsteht. Außerdem ist durch die Kombination der in die Säulenaufnahmen jeweils eingesteckten Säulenschäfte eine biegesteife Basis für die Fahrzeugsäulen geschaffen.In the motor vehicle according to the invention have side wall areas the support structure in at least one vehicle transverse plane Column recordings, in each of which the column shaft of the assigned body pillar can be inserted. This will a very simple connection of the body pillar with the Support structure created, the body pillars at reasonably priced assembly with the corresponding side wall area can be connected. In addition, a large-scale connection of the Column receptacles created on the assigned side wall area, creating an extremely rigid connection between the Body pillars and the supporting structure is created. Besides, is through the combination of each in the column recordings inserted column shafts a rigid base for the Vehicle pillars created.

Die Seitenwandbereiche, der Boden, die Stirnwand und eine obere Platte bilden vorzugsweise einen stabilen Stützkasten, an dem die jeweilige Säulenaufnahme und die zugeordnete Karosseriesäule besonders steif festzulegen und eine besonders steife Verbindung zwischen den Säulen und der Tragstruktur zu erzielen ist.The side wall areas, the floor, the front wall and an upper one Plate preferably form a stable support box on which the respective column holder and the assigned one Body pillar to set particularly stiff and a special rigid connection between the columns and the supporting structure to achieve.

Eine aus Strangpressprofil hergestellte Säulenaufnahme hat den Vorteil, besonders kostengünstig zu sein. Sind dabei die ebenfalls aus einem Strangpressprofil hergestellten Seitenwandbereiche mit der jeweils zugeordneten Säulenaufnahme einteilig ausgebildet, so ist eine besonders kostengünstige und stabile Einheit der beiden Bauteile geschaffen, wobei wenigstens eine aufrecht verlaufende Kammer dieser Einheit als Säulenaufnahme für die zugeordnete Karosseriesäule dient. A column holder made of extruded profile has the The advantage of being particularly inexpensive. Are they there also made from an extruded profile Sidewall areas with the associated column holder formed in one piece, so is a particularly inexpensive and stable unit of the two components created, whereby at least one upright chamber of this unit as Column holder for the assigned body column is used.

Weist die überwiegend aus planen Leichtbauplatten zusammengesetzte Tragstruktur an der Außenseite ihrer Seitenwandbereiche erhaben abstehende Säulenaufnahmen auf, so können diese auf einfache Weise mit Außenverkleidungsteilen beplankt und überdeckt werden.Most of them are made of flat lightweight panels composite support structure on the outside of their Sidewall areas have protruding column receptacles, see above you can easily do this with exterior cladding parts be covered and covered.

Durch die paßgenaue Abstimmung des Hohlquerschnitts der Säulenaufnahme auf den Einsteckquerschnitt des zugeordneten Säulenschaftes können die Säulen besonders maßhaltig und steif mit dem entsprechenden Seitenwandbereich verbunden werden.Due to the precise matching of the hollow cross section of the Column holder on the cross section of the assigned Column shaft, the columns can be particularly dimensionally stable and rigid be connected to the corresponding side wall area.

Ragt von den Karosseriesäulen seitlich jeweils eine Stützplatte zur Stützauflage auf der Oberseite der Tragstruktur ab, so ist ein besonders winkelsteife Verbindung zwischen der Tragstruktur, insbesondere deren Stützkasten, und der zugeordneten Karosseriesäule geschaffen.A support plate protrudes from the side of the body pillars to the support on the top of the support structure, so a particularly angularly rigid connection between the Support structure, in particular their support box, and the assigned body pillar created.

Als besonders kostengünstig bei der Montage hat es sich erwiesen, Befestigungsmittel mindestens eines Türhalteteiles zusätzlich zur Mitbefestigung des Säulenschafts in der zugehörigen Säulenaufnahme zu verwenden.It has proven to be particularly inexpensive to install proven fastening means of at least one door holding part in addition to the fastening of the column shaft in the associated column holder to use.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen inFurther advantages, features and details of the invention result from the following description of a preferred embodiment and with reference to the drawings; these show in

Fig. 1 eine Perspektivansicht von schräg vorne oben auf eine Tragstruktur eines Kraftwagens; Figure 1 is a perspective view obliquely from the top front of a support structure of a motor vehicle.

Fig. 2 eine Perspektivansicht von schräg hinten oben auf die Tragstruktur gemäß Fig. 1; FIG. 2 shows a perspective view obliquely from behind at the top of the supporting structure according to FIG. 1;

Fig. 3 eine Perspektivansicht von schräg vorne auf die Tragstruktur gemäß Fig. 1, wobei vordere Seitenwandbereiche mit Säulenaufnahmen zur Anbringung von A-Säulen versehen sind; Fig. 3 is a perspective view of said front side wall areas with columns receptacles for the attachment of the A-pillars are provided obliquely from the front to the support structure of FIG. 1;

Fig. 4 eine perspektivische Explosionsdarstellung auf die Tragstruktur sowie auf eine mit ihrem Säulenschaft in die Säulenaufnahme einsteckbare A-Säule und zwei Scharniere einer vorderen Fahrzeugtür; Fig. 4 is an exploded perspective view of the support structure as well as a plug with its column shaft in the column receiver A-column and two hinges of a front vehicle door;

Fig. 5 eine Perspektivansicht auf eine zwei Einsteckquerschnitte aufweisende Säulenaufnahme, in die zwei achsparallele Säulenschäfte der zugeordneten Karosseriesäule einsteckbar sind;5 is a perspective view of a two Einsteckquerschnitte having column receiver, in the two axis-parallel shafts of the columns of the associated body pillar can be inserted Fig.

Fig. 6 eine Perspektivansicht auf die teilweise mit Verkleidungsteilen beplankte Tragstruktur, bei der die Karosseriesäulen über ein Querjoch zu einem Windschutzscheibenrahmen verbunden sind; und in Fig. 6 is a perspective view of the partially covered with paneling parts of the support structure, wherein the body pillars are connected by a transverse yoke to a windshield frame; and in

Fig. 7 eine Perspektivansicht von schräg vorne oben auf eine weitere Tragstruktur eines Kraftwagens. Fig. 7 is a perspective view obliquely from the top front of another support structure of a motor vehicle.

In den Fig. 1 und 2 ist in Perspektivansicht von schräg vorne oben bzw. schräg hinten oben eine Tragstruktur eines Kraftwagens dargestellt, die einen tragenden Boden 10 in Leichtbauweise umfaßt. Die im weiteren beschriebene Tragstruktur weist überwiegend energieabsorbierende, eigensteife und ebene Leichtbauplatten auf, die vorzugsweise je nach Anforderung in Sandwichbauweise, mit Wabenstruktur, in Holz, in Aluminium, als Faserverbund, als Strangpreßprofil oder dgl. gefertigt sind. Um günstige Fertigungsbedingungen zu erreichen, können die einzelnen Plattenabschnitte sowohl einteilig ausgebildet als auch mehrteilig gefügt sein. Vorn im Fußraumbereich 12 geht der Boden 10 in eine Stirnwand 14 in Leichtbauweise über, die einen an den Boden anschließenden, schräg nach vorn oben gerichteten Übergangsbereich 16 und einen davon oberhalb angeordneten, etwa vertikalen Bereich 18 umfaßt. In Figs. 1 and 2 in perspective view obliquely from above the front or diagonally from the rear top of a support structure of a motor vehicle shown which comprises a supporting floor 10 in lightweight construction. The supporting structure described below has predominantly energy-absorbing, inherently stiff and flat lightweight building boards, which are preferably made depending on the requirements in sandwich construction, with honeycomb structure, in wood, in aluminum, as a fiber composite, as an extruded profile or the like. In order to achieve favorable manufacturing conditions, the individual plate sections can be formed in one piece or joined in several parts. At the front in the footwell area 12 , the floor 10 merges into a light-weight end wall 14 , which comprises a transition area 16 which adjoins the floor and is directed obliquely upwards and an approximately vertical area 18 arranged above it.

Die Stirnwand 14 erstreckt sich hier über die gesamte Breite des Bodens 10. Seitlich und oben ist der Fußraumbereich 12 von einer Plattenanordnung 20 in Leichtbauweise begrenzt, die gemeinsam mit dem Boden 10 und der Stirnwand 14 einen Stützkasten 22 für eine Vorbaustruktur 24 bilden. Dabei umfaßt die Plattenanordnung 20 eine vordere und eine hintere obere Leichtbauplatte 26, 28, die den Fußraumbereich 12 nach oben begrenzen. Die hintere obere Leichtbauplatte 28 ist etwa horizontal angeordnet und erstreckt sich bis zu einer nicht dargestellten Instrumententafel nach hinten; die vordere obere Leichtbauplatte 26 ist etwas nach vorne unten geneigt und erstreckt sich unterhalb eines ebenfalls nicht gezeigten Windlaufes bis zu dem vertikalen Bereich 18 der Stirnwand 14 nach vorne. Die Plattenanordnung 20 umfaßt zudem zwei vordere Seitenwandbereiche 30, die den Fußraumbereich 12 seitlich begrenzen und jeweils einen Wandbereich einer Seitenwand 32 der Tragstruktur bilden. Die Seitenwandbereiche 30 können mit der Stirnwand 14, dem Boden 10 oder einer der oberen Leichtbauplatten 26, 28 ebenfalls einteilig ausgebildet und entsprechend abgewinkelt sein oder aus separaten Bauteilen bestehen, die am zugeordneten seitlichen Ende des Stützkastens 22 befestigt sind.The end wall 14 extends here over the entire width of the base 10 . The footwell area 12 is delimited laterally and at the top by a plate arrangement 20 of lightweight construction, which together with the floor 10 and the end wall 14 form a support box 22 for a stem structure 24 . The plate arrangement 20 comprises a front and a rear upper lightweight board 26 , 28 , which limit the footwell area 12 upwards. The rear upper lightweight board 28 is arranged approximately horizontally and extends to the rear to an instrument panel, not shown; the front upper lightweight board 26 is inclined slightly downward to the front and extends below a cowl, also not shown, to the vertical region 18 of the end wall 14 to the front. The plate arrangement 20 also comprises two front side wall regions 30 , which laterally delimit the footwell region 12 and each form a wall region of a side wall 32 of the support structure. The side wall regions 30 can also be formed in one piece with the end wall 14 , the base 10 or one of the upper lightweight building boards 26 , 28 and can be angled accordingly or consist of separate components which are fastened to the associated lateral end of the support box 22 .

Die Vorbaustruktur 24 umfaßt zwei vordere Längsträger 34 in Leichtbauweise, die jeweils einen abgewinkelten Querschnitt mit einem etwa vertikalen Plattenschenkel 36 und einem quer dazu verlaufenden Plattenschenkel 38 aufweisen. Am vorderen Ende der Längsträger 34 ist ein Frontmodul 42 befestigt, das hier als Leichtbauplatte ausgebildet ist und in Fahrzeugquerrichtung sowie etwa vertikal verläuft. Die Seitenwände 32 sind bis zu dem Frontmodul 42 nach vorne verlängert und mit jeweils einem Radausschnitt versehen. Demgemäß ist die Seitenwand 32 über die überwiegende Länge des zugeordneten Längsträgers 34 als relativ schmaler Steg 48 ausgebildet, der am quer verlaufenden Plattenschenkel 38 des entsprechenden Längsträgers 34 unter etwa einem rechten Winkel sowie an dem Frontmodul 42 befestigt ist. Insgesamt bilden der vertikale sowie der quer verlaufende Plattenschenkel 36,38, der schmale Steg 48, die Stirnwand 14 und die vordere Leichtbauplatte 42 einen Radkasten 47 für ein Vorderrad 44 (Fig. 6).The stem structure 24 comprises two front longitudinal members 34 of lightweight construction, each of which has an angled cross section with an approximately vertical plate leg 36 and a plate leg 38 extending transversely thereto. A front module 42 is attached to the front end of the longitudinal beams 34 , which is designed here as a lightweight board and runs in the transverse direction of the vehicle and approximately vertically. The side walls 32 are extended forward to the front module 42 and each provided with a wheel cutout. Accordingly, the side wall 32 is formed over the predominant length of the associated side member 34 as a relatively narrow web 48 which is fastened to the transverse plate leg 38 of the corresponding side member 34 at approximately a right angle and to the front module 42 . Overall, the vertical and the transverse plate legs 36 , 38 , the narrow web 48 , the end wall 14 and the front lightweight plate 42 form a wheel housing 47 for a front wheel 44 ( FIG. 6).

Der Boden 10 geht hinten in eine schräg nach hinten oben ragende Hecktrennwand 52 über, die sich zwischen den Seitenwänden 32 annähernd über die gesamte Breite des Bodens 10 erstreckt. Hinter der Hecktrennwand 52 ist eine Heckstruktur 54 mit hinteren Längsträgern 56 aus Leichtbauplatten angeordnet, die jeweils einen in Fahrzeughochrichtung und einen in Fahrzeuglängsrichtung abgewinkelten Plattenschenkel 58,60 aufweisen. Am hinteren Ende der hinteren Längsträger 56 ist ein Heckmodul 64 befestigt, das hier als Rückwand in Leichtbauweise ausgebildet ist und in Fahrzeugquerrichtung sowie etwa vertikal verläuft. Die Seitenwände 32 sind bis zu der Rückwand 64 nach hinten verlängert und mit jeweils einem Radausschnitt versehen. Demgemäß ist die Seitenwand 32 über die überwiegende Länge des zugeordneten hinteren Längsträgers 56 als relativ schmaler hinteren Steg 70 ausgebildet, der an dem quer verlaufenden Plattenschenkel 60 des entsprechenden Längsträgers 56 unter etwa einem rechten Winkel sowie an der Rückwand 64 befestigt ist. Der schmale Steg 70 kann sowohl einstückig als auch mehrteilig zusammengefügt mit der zugehörigen Seitenwand 32 ausgebildet sein. Insgesamt bilden der vertikale sowie der quer verlaufende Plattenschenkel 58,60, der schmale Steg 70, die Hecktrennwand 52 und die Rückwand 64 einen Radkasten 68 für ein Hinterrad 66 (Fig. 6). Die vertikalen Plattenschenkel 58 der hinteren Längsträger 56 sind über eine Plattenanordnung aus drei Leichtbauplatten 74-76 fest miteinander zu einem Kasten verbunden.The floor 10 merges at the rear into a rear dividing wall 52 which projects obliquely to the rear and extends between the side walls 32 approximately over the entire width of the floor 10 . Arranged behind the rear partition 52 is a rear structure 54 with rear longitudinal members 56 made of lightweight panels, each of which has a plate leg 58 , 60 angled in the vehicle vertical direction and an angled in the vehicle longitudinal direction. At the rear end of the rear side members 56 , a rear module 64 is fastened, which is designed here as a rear wall in a lightweight construction and runs in the transverse direction of the vehicle and approximately vertically. The side walls 32 are extended up to the rear wall 64 and each provided with a wheel cutout. Accordingly, the side wall 32 is formed over the predominant length of the associated rear longitudinal member 56 as a relatively narrow rear web 70 , which is fastened to the transverse plate leg 60 of the corresponding longitudinal member 56 at approximately a right angle and to the rear wall 64 . The narrow web 70 can be formed in one piece or in several parts with the associated side wall 32 . Overall, the vertical and transverse plate legs 58 , 60 , the narrow web 70 , the rear partition 52 and the rear wall 64 form a wheel housing 68 for a rear wheel 66 ( FIG. 6). The vertical plate legs 58 of the rear longitudinal members 56 are firmly connected to one another to form a box by means of a plate arrangement comprising three lightweight building plates 74-76 .

Die Seitenwand 32 weist einen Türausschnitt 78 für eine Seitentür auf, von der in den Fig. 1 und 2 lediglich eine Türinnenschale 82 dargestellt ist. Die den Türausschnitt 78 abdeckende Türinnenschale 82 ist außenseitig parallel zur Seitenwand 32 auf im weiteren noch näher erläuterte Weise angelenkt und weist eine größere Fläche als die des Türausschnittes 78 auf. Dadurch ist zwischen der Innenseite der Türinnenschale 82 und der zugeordneten Seitenwand 32 eine etwa U-förmige Anlagefläche geschaffen, in deren Bereich eine nicht dargestellte Dichtung angeordnet ist.The side wall 32 has a door cutout 78 for a side door, of which only an inner door shell 82 is shown in FIGS. 1 and 2. The inner door shell 82 covering the door cutout 78 is articulated on the outside parallel to the side wall 32 in a manner which will be explained in more detail below and has a larger area than that of the door cutout 78 . This creates an approximately U-shaped contact surface between the inside of the inner door shell 82 and the associated side wall 32 , in the area of which a seal, not shown, is arranged.

In Fig. 3 ist in Perspektivansicht von schräg vorne die Tragstruktur gemäß Fig. 1 dargestellt, bei der die beiden vorderen Seitenwandbereiche 30 mit jeweils einer als Hohlprofil ausgebildeten Säulenaufnahme 84 zur Anbringung von A-Säulen 86 (Fig. 4-7) versehen sind. Die beiden Säulenaufnahmen 84 sind in einer gemeinsamen Fahrzeugquerebene angeordnet und verlaufen hier etwa vertikal. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Säulenaufnahmen 84 als separate Strangpreßprofile ausgebildet und durch eine Fügeverbindung, beispielsweise durch Schrauben, Schweißen, Kleben oder durch eine formschlüssige Verbindung an dem zugeordneten Seitenwandbereich 30 befestigt. Die Säulenaufnahmen 84 sind vorzugsweise großflächig an den Seitenwandbereichen 30 befestigt und erstrecken sich hier über deren gesamte Höhe. Im Rahmen der Erfindung als mitumfaßt ist es zu betrachten, dass die Säulenaufnahmen 84 auch aus zusammengefügten Bauteilen wie Teilschalen oder dgl. hergestellt sein und sich lediglich über eine Teilhöhe der Seitenwandbereiche 30 erstrecken können. FIG. 3 shows the support structure according to FIG. 1 in a perspective view obliquely from the front, in which the two front side wall regions 30 are each provided with a column receptacle 84 designed as a hollow profile for attaching A-pillars 86 ( FIGS. 4-7). The two pillar receptacles 84 are arranged in a common vehicle transverse plane and run approximately vertically here. In the exemplary embodiment shown, the column receptacles 84 are designed as separate extruded profiles and are fastened to the associated side wall region 30 by a joint connection, for example by screwing, welding, gluing or by a positive connection. The column receptacles 84 are preferably fastened over a large area to the side wall regions 30 and here extend over their entire height. Within the scope of the invention, it is also to be considered that the column receptacles 84 are also made from assembled components such as partial shells or the like and can only extend over a partial height of the side wall regions 30 .

Fig. 4 zeigt in perspektivischer Explosionsdarstellung ausschnittweise die obere Platte 28 und einen der Seitenwandbereiche 30 der Tragstruktur sowie die mit ihrem Säulenschaft 90 in die Säulenaufnahme 84 einsteckbare A-Säule 86 und zwei Scharniere 94, 95 der vorderen linken Fahrzeugtür. Die vorderen Seitenwandbereiche 30 bestehen in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils aus einem Strangpressprofil mit in Fahrzeughochrichtung verlaufenden Kammern 96, wobei die Säulenaufnahme 84 mit dem jeweils zugeordneten Seitenwandbereich 30 einteilig ausgebildet ist. Die Säulenaufnahmen 84 ragen hier erhaben von der Außenseite der Leichtbauplatte ihres zugeordneten Seitenwandbereichs 30 ab, wobei die Säulenaufnahme 84 und der Seitenwandbereich 30 oben bündig miteinander abschließen. Der hier im Einsteckquerschnitt rechteckige Säulenschaft 90 der A-Säule 86 ist paßgenau auf den Hohlquerschnitt der Kammer 96 der Säulenaufnahme 84 angepaßt und unter Schiebeführung durch die Säulenaufnahme 84 in diese einsteckbar. Dabei ist der Säulenschaft 90 vorzugsweise etwa gleich lang wie die zugeordnete Säulenaufnahme 84. Am oberen Ende des Säulenschafts 90 ragt von der A-Säulen 86 eine Stützplatte 98 in Richtung nach innen ab, die zur Stützauflage auf der Oberseite des Stützkastens 22 der Tragstruktur dient. Außerdem ist durch die Position der Stützplatte 98 an der A-Säule 86 die Einstecktiefe des Säulenschafts 90 innerhalb der Säulenaufnahme 84 bestimmt. In der Stützplatte 98 ist eine Durchgangsbohrung 97 und in der oberen Platte 28 ist eine Gewindebohrung 99 vorgesehen, so dass die Stützplatte 98 mit einer nicht dargestellten Schraube oberseitig des Stützkastens 22 befestigt werden kann. Durch diese vorzugsweise etwa vertikale Verschraubung wird eine noch wirkungsvollere Übertragung von Biegemomenten insbesondere bei einer unfallbedingten Dachbelastung geschaffen. Die Stützplatte 98 ist bevorzugt einteilig mit der zugeordneten A-Säule 86 ausgebildet; gleichfalls kann die Stützplatte 98 auch separat hergestellt und anschließend fest mit der A-Säule 86 verbunden werden. Der in die Säulenaufnahme 84 eingesteckte Säulenschaft 90 der A-Säule 86 ist über nicht dargestellte Befestigungsschrauben der beiden zugehörigen Scharniere 94, 95 in ihrer Konstruktionslage mitzubefestigen. Hierzu sind in den Scharnieren 94, 95, der Säulenaufnahme 84 und dem Säulenschaft 90 entsprechende Schraubenbohrungen 102.1, 102.2, 102.3, 103.1, 103.2 und 103.3 vorgesehen. Mit anderen Worten werden die Schrauben sowohl zur Befestigung der Scharniere 94, 95 der vorderen Tür als auch zur Festlegung des Säulenschafts 90 innerhalb der zugeordneten Säulenaufnahme 84 verwendet. Auch wäre es denkbar, den Säulenschaft 90 mittels eines Klebstoffes oder über eine Schweißverbindung innerhalb der Säulenaufnahme 84 und ggf. zusätzlich mit den Schrauben festzulegen. Fig. 4 shows a perspective exploded view of detail of the upper plate 28 and one of the side wall portions 30 of the support structure and with their column shaft 90 insertable into the column receiver 84 A-pillar 86 and two hinges 94, 95 for the front left vehicle door. In the exemplary embodiment shown here, the front side wall regions 30 each consist of an extruded profile with chambers 96 extending in the vertical direction of the vehicle, the column receptacle 84 being formed in one piece with the respectively assigned side wall region 30 . The column receptacles 84 protrude here from the outside of the lightweight board of their assigned side wall area 30 , the column receptacle 84 and the side wall area 30 being flush with one another at the top. The rectangular here in Einsteckquerschnitt column shaft 90 of the A-pillar 86 is adapted snugly 96 of the column receiver 84 to the hollow cross section of the chamber and with the sliding guide through the column receiver 84 in this inserted. The column shaft 90 is preferably approximately the same length as the associated column receptacle 84 . At the upper end of the column shaft 90 , a support plate 98 protrudes inward from the A-column 86 and is used for the support support on the upper side of the support box 22 of the support structure. In addition, the insertion depth of the column shaft 90 within the column receptacle 84 is determined by the position of the support plate 98 on the A-pillar 86 . A through hole 97 is provided in the support plate 98 and a threaded bore 99 is provided in the upper plate 28 , so that the support plate 98 can be fastened on the upper side of the support box 22 with a screw (not shown). This preferably approximately vertical screw connection creates an even more effective transmission of bending moments, in particular in the event of an accident-related roof load. The support plate 98 is preferably formed in one piece with the associated A-pillar 86 ; Likewise, the support plate 98 can also be manufactured separately and then firmly connected to the A-pillar 86 . The inserted into the column receiver 84 column shaft 90 of the A-pillar 86 is mitzubefestigen via non-illustrated fastening screws of the two associated hinges 94, 95 in its design position. For this purpose, corresponding screw holes 102.1 , 102.2 , 102.3 , 103.1 , 103.2 and 103.3 are provided in the hinges 94 , 95 , the column receptacle 84 and the column shaft 90 . In other words, the screws are used both for fastening the hinges 94 , 95 of the front door and for fixing the column shaft 90 within the associated column receptacle 84 . It would also be conceivable to fix the column shaft 90 by means of an adhesive or via a welded connection within the column receptacle 84 and, if necessary, additionally with the screws.

In Fig. 5 ist in Perspektivansicht eine Säulenaufnahme 84 nach einer weiteren Ausführungsform mit zwei Einsteckquerschnitten 100, 101 gezeigt, in welche zwei nicht dargestellte, achsparallele Führungsbolzen einsteckbar sind. In diesem Fall bilden die beiden Führungsbolzen den Säulenschaft 90 der Karosseriesäule 86. Auch hier sind die Säulenaufnahmen 84 und der zugeordnete Seitenwandbereich 30 einteilig aus einem Strangpressprofil hergestellt.In FIG. 5, in perspective view of a column receiver 84 is shown according to another embodiment with two Einsteckquerschnitten 100, 101, in which two not shown, axially parallel guide pins are inserted. In this case, the two guide bolts form the column shaft 90 of the body column 86 . Here too, the column receptacles 84 and the associated side wall region 30 are made in one piece from an extruded profile.

Fig. 6 zeigt in Perspektivansicht eine teilweise beplankte Tragstruktur, an der die beiden in einer Querebene liegenden A- Säulen 86 in beschriebener Weise außenseitig befestigt sind. Die beiden A-Säulen 86 und die zugeordneten Säulenaufnahmen 84 sind dabei über ein Querjoch 104 zu einer als Windschutzscheibenrahmen 106 ausgebildeten Baueinheit miteinander verbunden. Die Tragstruktur und insbesondere auch die erhaben von der verkleideten Außenseite des zugeordneten Seitenwandbereichs 30 abragende Säulenaufnahme 84 sind insgesamt unter der Verkleidung angeordnet. An der linken Seite der Tragstruktur sind den vorderen und hinteren Kotflügel bildende Verkleidungsteile 88 an entsprechenden Aufnahmen der Tragstruktur befestigt. Dabei wäre es denkbar, die Seitenverkleidungsteile 88 mit ihrem der Fahrgastzelle zugewandten vorderen oder hinteren Ende über Verkleidungshalter an der jeweiligen Säulenaufnahme 84 zu befestigen. Dann wäre es auch möglich, den in die Säulenaufnahme 84 eingesteckten Säulenschaft 90 über Befestigungsschrauben der Verkleidungshalter in seiner Konstruktionslage mitzubefestigen. Auch wäre es denkbar, die Scharniere 94, 95 und die Verkleidungshalter über gemeinsame Befestigungsmittel an den Säulenaufnahmen 84 festzulegen, wobei dadurch die Seitenverkleidungsteile 88 und die jeweils angrenzende Tür besonders einfach in ihrer Lage zueinander abgestimmt werden könnten. Die Türinnenschale 82 ist mit einer Türbeplankung 92 verkleidet, die an die umgebenden Verkleidungsteile 88, hier insbesondere des zugeordneten vorderen und hinteren Kotflügels angepaßt sind. Fig. 6 shows in perspective view a partially covered support structure on which the two lying in a transverse plane A-pillars are attached on the outside in the manner described 86th The two A-pillars 86 and the associated pillar receptacles 84 are connected to one another via a transverse yoke 104 to form a structural unit designed as a windshield frame 106 . The support structure and in particular also the pillar receptacle 84 projecting upwards from the clad outside of the assigned side wall area 30 are arranged overall under the cladding. On the left side of the support structure, the front and rear fender covering parts 88 are fastened to corresponding receptacles of the support structure. It would be conceivable to attach the side trim parts 88 with their front or rear end facing the passenger compartment to the respective column receptacle 84 via trim holders. Then it would also be possible to also fasten the column shaft 90 inserted into the column receptacle 84 by means of fastening screws of the trim holder in its construction position. It would also be conceivable to fix the hinges 94 , 95 and the panel holder to the column receptacles 84 by means of common fastening means, whereby the position of the side panel parts 88 and the respectively adjacent door could be coordinated with one another in a particularly simple manner. The inner door shell 82 is clad with a door panel 92 , which are adapted to the surrounding trim parts 88 , here in particular the associated front and rear fenders.

Fig. 7 zeigt in Perspektivansicht von schräg vorne eine Tragstruktur für eine viertürige Limousine. Im Unterschied zu der Tragstruktur des Roadsters sind in den Seitenwänden 32 jeweils zwei Türausschnitte 78 vorgesehen. Zwischen den seitlich benachbarten Türausschnitten 78 ist jeweils ein mittlerer Seitenwandbereich 107 der Seitenwand 32 vorgesehen, der mit einer zugeordneten, als Hohlprofil ausgebildeten und lediglich schematisch angedeuteten Säulenaufnahme 108 zur Anbringung einer nicht dargestellten B-Säulen versehen ist. Die Säulenaufnahmen 108 der B-Säulen sind auch hier in einer gemeinsamen Fahrzeugquerebene angeordnet und verlaufen etwa vertikal. Dabei ragen die Säulenaufnahmen 108 hier von der Innenseite der entsprechenden Seitenwandbereiche 108 in Richtung nach innen ab. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Säulenaufnahmen 108 als separate Strangpreßprofile ausgebildet und durch eine Fügeverbindung an dem Seitenwandbereich 107 befestigt. Gleichfalls wäre eine einteilige Ausbildung des Seitenwandbereichs 107 mit der zugehörigen Säulenaufnahme 108 in Gestalt eines bereits beschriebenen Strangpressprofils oder dgl. denkbar. In einem weiteren Seitenwandbereich 110 im Anschluß an die hintere Fahrzeugtür ist eine weitere, nicht dargestellte Säulenaufnahme nach Art der bereits beschriebenen Säulenaufnahmen vorgesehen, mit der jeweils eine ebenfalls nicht dargestellte C-Säule an der Tragstruktur angebracht werden kann. Die Säulenschäfte der C-Säulen können dabei über Schrauben, die zur Befestigung jeweils eines Schließkeils einer hinteren Fahrzeugtür dienen, an der zugeordneten Säulenaufnahme befestigt werden. Bei einem Kombinationskraftwagen kann zudem eine Säulenaufnahme für eine D-Säule vorgesehen sein. Alle Säulen können über ein Querjoch mit der jeweils zugeordneten Säule auf der gegenüberliegenden Wagenseite oder über ein Fahrzeugdach miteinander verbunden sein, so dass über das Querjoch oder das Dach eine zusätzlich Versteifung der Tragstruktur erreicht wird. Fig. 7 shows a perspective view obliquely from the front of a support structure for a four-door sedan. In contrast to the support structure of the roadster, two door cutouts 78 are provided in each of the side walls 32 . Between the laterally adjacent door cutouts 78 there is in each case a central side wall region 107 of the side wall 32 , which is provided with an associated column receptacle 108 designed as a hollow profile and indicated only schematically for the attachment of a B-pillar (not shown). The column receptacles 108 of the B-pillars are also arranged in a common transverse vehicle plane and run approximately vertically. Here, the column receptacles 108 protrude from the inside of the corresponding side wall regions 108 towards the inside. In the exemplary embodiment shown, the column receptacles 108 are designed as separate extruded profiles and fastened to the side wall region 107 by means of a joint connection. Likewise, a one-piece design of the side wall region 107 with the associated column receptacle 108 in the form of an extruded profile or the like which has already been described would be conceivable. In a further side wall area 110 following the rear vehicle door, a further pillar holder, not shown, is provided in the manner of the pillar holders already described, with which a C pillar, also not shown, can be attached to the support structure. The column shafts of the C-pillars can be fastened to the associated pillar receptacle by means of screws, which are used to fasten one locking wedge of a rear vehicle door. In the case of a combination motor vehicle, a pillar mount for a D pillar can also be provided. All columns can be connected to each other via a cross yoke with the respective assigned column on the opposite side of the wagon or via a vehicle roof, so that an additional stiffening of the supporting structure is achieved via the cross yoke or the roof.

Anstelle einer Tragstruktur aus ebenen Leichtbauplatten kann natürlich auch eine Tragstruktur in einer heute üblichen Karosserieschalenbauweise verwendet werden. Die Säulenaufnahmen 84, 108 können dabei sowohl außen- und innenseitig des zugeordneten Seitenwandbereichs 30, 107 befestigt als auch in diese integriert ausgebildet sein.Instead of a support structure made of flat lightweight building boards, a support structure in a body shell construction that is common today can of course also be used. The column receptacles 84 , 108 can be fastened on the outside and inside of the assigned side wall area 30 , 107 or can be embodied integrated therein.

Claims

1. Motor vehicle with a supporting structure in lightweight construction, the supporting structure comprising as main parts a floor, a front end wall, a front structure and side wall areas for attaching lateral body pillars, characterized in that the side wall areas ( 30 ; 107 ) of the supporting structure in at least one transverse plane of the motor vehicle are provided with pillar receptacles ( 84 ; 108 ) designed as a hollow profile, into each of which a pillar shaft ( 90 ) of the associated body pillar ( 86 ) can be inserted under sliding guidance through the associated pillar receptacle ( 84 ; 108 ).

2. Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the side wall regions ( 30 ), the bottom ( 10 ), the end wall ( 14 ) and an upper plate ( 28 ) form a support box ( 22 ) delimiting the footwell region, the column receptacles ( 84 ) for the body pillars ( 86 ) are arranged on the side wall regions ( 30 ) of the support box ( 22 ).

3. Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the column receptacles ( 84 ; 108 ) are each formed by an extruded profile.

4. Motor vehicle according to claim 3, characterized in that the side wall regions ( 30 ; 107 ) of the support structure each consist of an extruded profile with chambers extending in the vertical direction of the vehicle ( 96 ), the extruded profiles of the side wall region ( 30 ; 107 ) in one piece with the associated column receptacle ( 84 ; 108 ) forming extruded profile are formed.

5. Motor vehicle according to claim 3, characterized in that the supporting structure of the motor vehicle is composed predominantly of flat lightweight building boards which are to be clad with outer cladding parts ( 88 , 92 ), the column receptacles ( 84 ) being raised from the outer side of the lightweight building board to be cladded Project the side wall area ( 30 ).

6. Motor vehicle according to claim 5, characterized in that the respective column receptacle ( 84 ; 108 ) is used as a fastening point for the end of the associated side trim part ( 88 ) facing the passenger compartment.

7. Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the hollow cross section of the column receptacle ( 84 ; 108 ) is precisely matched to the insertion cross section of the associated column shaft ( 90 ).

8. Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the column receptacles ( 84 ) each have at least two insertion cross sections ( 100 , 101 ) for axially parallel guide bolts which form the column shaft ( 90 ) of the body column ( 86 ) assigned to them.

9. Motor vehicle according to claim 1, characterized in that from the body pillars ( 86 ) a support plate ( 98 ) is laterally arranged for supporting support on the top of the support structure.

10. Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the column shaft ( 90 ) inserted into the associated column receptacle ( 84 ; 108 ) is also to be fastened in its constructional position via fastening means of at least one door holding part (hinge 94 , 95 ).

11. Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the column receptacles ( 84 ; 108 ) lying in a transverse plane of the motor vehicle are arranged approximately vertically and the associated body columns ( 86 ) are connected to one another via a transverse yoke ( 104 ) to form a structural unit ( 106 ).

12. Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the side wall regions ( 32 ; 107 ) of the support structure in addition to the transverse plane of the A-pillars ( 86 ) in at least one further transverse plane of the motor vehicle are provided with column receptacles ( 108 ) designed as a hollow profile, into which one column shaft ( 90 ) of the assigned body column can be inserted under sliding guidance through the associated column holder ( 108 ).