DE102004062933A1 - Floor assembly for motor vehicle body, has base unit part formed of base profiles, and rear end designed as integral casting component, where base part and rear end are connected with each other in form-fit and firmly bonded manner - Google Patents
Floor assembly for motor vehicle body, has base unit part formed of base profiles, and rear end designed as integral casting component, where base part and rear end are connected with each other in form-fit and firmly bonded manner Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Bodengruppe einer Kraftfahrzeugkarosserie, mit einem Bodenmittelteil und einem Hinterwagen.The The invention relates to a floor assembly of a motor vehicle body, with a floor middle section and a rear section.
Die Bodengruppe der Fahrzeugstruktur lässt sich bekanntermaßen in die Grundmodule Strukturträger vorn, Bodenmittelteil und Strukturträger hinten einteilen. Diese Module stellen relativ große Baugruppen dar und werden herkömmlich in einer so genannten Stahl-Schalenbauweise ausgebildet, wobei eine Mehrzahl von offenen oder geschlossenen Hohlprofilen in Form von Längs- und Querträgern untereinander verschweißt und/oder vermittels an sich bekannter mechanischer Befestigungsmittel zu besagten Modulen verbunden werden. Aufgrund der hohen Bauteileanzahl inklusive der erforderlichen Befestigungselemente sind erhebliche Fertigungskosten zu verzeichnen, die obendrein mit einem hohen Gewicht der einzelnen Module einhergehen.The Floor group of the vehicle structure can be known in the Basic modules Structural beams Divide the front, bottom center section and structural support at the rear. These Modules are relatively large Assemblies are and become conventional in a so-called steel shell construction formed, wherein a plurality of open or closed Hollow profiles in the form of longitudinal and crossbeams welded together and / or by means of known mechanical fastening means connected to said modules. Due to the high number of components including the required fasteners are significant Manufacturing costs recorded on top of that with a high weight of associated with individual modules.
Um
diesem hohen Gewicht sowie den hohen Fertigungskosten zu begegnen,
werden u. a. mit der
Ungeachtet dessen ist es im Rahmen der Endmontage eines Kraftfahrzeugs erforderlich, einzelne Tragstrukturen respektive Module beispielsweise zu einer Bodengruppe miteinander zu verbinden. Dabei ist zu beachten, dass die Verbindungs- bzw. Fügestellen zwischen den einzelnen Modulen entscheidend für die Steifigkeitskennwerte des Gesamtfahrzeugs sind. Die Verbindungs-/Fügestellen müssen dabei lastgerecht ausgelegt werden, um die Übertragung von etwaigen Crashlasten in das Nachbarmodul zu gewährleisten. Des Weiteren sollten die Verbindungs-/Fügestellen zwischen den Baugruppen ein ausreichendes Potential zum Toleranzausgleich aufweisen.regardless of which it is necessary in the context of the final assembly of a motor vehicle, individual support structures or modules, for example, to a Floor group to connect with each other. It should be noted that the joints or joints between the individual modules decisive for the stiffness characteristics of the entire vehicle. The connection / joints must be designed load-appropriate be to the transfer to ensure any crash loads in the neighboring module. Furthermore, the connection / joints between the modules should be have sufficient potential for tolerance compensation.
Aufgabe der Erfindung ist es demnach, eine Bodengruppe einer Kraftfahrzeugkarosserie, mit einem Bodenmittelteil und einem Hinterwagen zu schaffen, die zum einen einfach und kostengünstig herstellbar ist und zum anderen den hohen Steifigkeits- und Festigkeitsanforderungen insbesondere im Hinblick auf einen Heck- und/oder Seitencrash gerecht wird. Fernerhin soll ein ausreichendes Potential zum Toleranzausgleich gegeben sein.task The invention therefore relates to a floor assembly of a motor vehicle body, to create with a bottom center section and a rear section, the for a simple and inexpensive to produce and on the other hand the high rigidity and strength requirements especially with regard to a rear and / or side crash fair becomes. Furthermore, should a sufficient potential for tolerance compensation be given.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe in Verbindung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass das Bodenmittelteil aus einer Mehrzahl nebeneinander angeordneter und weitestgehend in Fahrzeuglängsrichtung weisender Bodenprofile gebildet ist, die ihrerseits karosserieaußenseitig durch je ein Schwellerprofil begrenzt sind und der Hinterwagen als integrales Gussbauteil ausgebildet oder aus einer Mehrzahl von einzelnen Gussbauteilen komplettiert ist, wobei das Bodenmittelteil und der Hinterwagen sowohl form- als auch stoffschlüssig miteinander fest verbunden sind. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Bodenprofile und Schwellerprofile des Bodenmittelteils als im Querschnitt geschlossene Hohlprofile, vorzugsweise Stranggussprofile ausgebildet. Sofern ein als integrales Gussbauteil ausgebildeter Hinterwagen vorgesehen ist, ist dieser durch einen sich weitestgehend über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckenden Strukturkörper gebildet, der zumindest zwei Hauptlängslastpfade und einen vorderen und einen hinteren Querlastpfad realisierende Strukturen aufweist. Demgegenüber umfassen die einzelnen zu einem Hinterwagen komplettierten Gussbauteile zumindest zwei Hauptlängsträger sowie einen vorderen und einen hinteren Querträger, wobei vorderer und hinterer Querträger die Hauptlängsträger in Fahrzeugquerrichtung miteinander verbinden. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung weisen die Hauptlängslastpfade/Hauptlängsträger des Hinterwagens zur formschlüssigen Anbindung derselben an das Bodenmittelteil stirnseitig eine oder mehrere flächige Aufnahmestrukturen auf, die ihrerseits zumindest an dem korrespondierenden Schwellerprofil des Bodenmittelteils festlegbar sind. Insoweit ist auch vorgesehen, dass die Verbindungsabschnitte zwischen dem Hauptlängslastpfad/Hauptlängsträger und zumindest dem Schwellerprofil des Bodenmittelteils, die im Hinblick auf einen Heckcrash und/oder einen Seitencrash infolge der jeweiligen Krafteinwirkung auf Druck belastet sind, durch Klebung miteinander verbunden sind und Verbindungsabschnitte zwischen dem Hauptlängslastpfad/Hauptlängsträger und zumindest dem Schwellerprofil des Bodenmittelteils, die im Hinblick auf einen Heckcrash und/oder einen Seitencrash infolge der jeweiligen Krafteinwirkung auf Zug belastet sind, durch Schweißung miteinander verbunden sind. Wie die Erfindung weiter vorsieht, weist die den vorderen Querlastpfad realisierende Struktur oder der vordere Querträger einen Flächenabschnitt mit Erhöhungen und Vertiefungen auf, wobei das Bodenmittelteil, sich an besagtem Flächenabschnitt abstützend, im Bereich der gebildeten Erhöhungen durch Schweißung und/oder im Bereich der Vertiefungen durch Klebung mit dem Querlastpfad/Querträger fest verbunden ist. Schließlich ist vorgesehen, dass das Bodenmittelteil und der Hinterwagen aus Leichtmetall, vorzugsweise aus Aluminium oder Magnesium bestehen. According to the invention the object is achieved in conjunction with the features in the preamble of claim 1, characterized in that the bottom middle part of a plurality of juxtaposed and largely pointing in the vehicle longitudinal direction bottom profiles is formed, which in turn are bounded on the body side by a respective sill profile and the rear end formed as an integral cast component or is completed from a plurality of individual cast components, wherein the bottom middle part and the rear carriage are both positively and materially firmly connected to each other. In a further embodiment of the invention, the bottom profiles and sill profiles of the bottom middle part are formed as closed in cross section hollow sections, preferably continuous casting profiles. If a rear carriage designed as an integral cast component is provided, this is formed by a structural body extending as far as possible over the entire width of the vehicle, which has structures having at least two main longitudinal load paths and a front and a rear transverse load path. In contrast, the individual to a rear end completed cast components comprise at least two main longitudinal members and a front and a rear cross member, front and rear cross member, the main longitudinal members connect in the vehicle transverse direction with each other. In a particularly advantageous embodiment, the main longitudinal load paths / main longitudinal members of the rear carriage for positive connection of the same to the bottom center part frontally one or more surface receiving structures, which in turn are at least at the corresponding sill profile of the bottom middle part can be fixed. In that regard, it is also provided that the connecting portions between the main longitudinal load path / main longitudinal member and at least the sill profile of the bottom middle part, which are loaded in terms of a rear crash and / or a side impact due to the respective force to pressure, are bonded together by gluing and connecting portions between the main longitudinal load path / Main longitudinal members and at least the sill profile of the bottom middle part, which are loaded in terms of a rear crash and / or a side impact due to the respective force to train, are connected by welding. As the invention further provides, the front transverse load path realizing structure or the front cross member on a surface portion with ridges and depressions, wherein the bottom middle part, supported on said surface portion, in the region of the formed increases by welding and / or in the region of the recesses Bonding with the transverse load path / cross member is firmly connected. Finally, it is provided that the bottom middle part and the rear of light metal, preferably made of aluminum or Ma magnesium.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The Invention will now be described schematically with reference to the drawings illustrated embodiment explained in more detail. It demonstrate:
Die
Danach
ist das Bodenmittelteil
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform sind
sowohl die Bodenprofile
Durch diese Maßnahme wird insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung ein sehr steifer Verbund geschaffen, der sich besonders vorteilhaft auf die Gesamtsteifigkeit der Kraftfahrzeugkarosserie auswirkt.By This measure is especially in the vehicle longitudinal direction a very rigid composite created, which is particularly advantageous affects the overall stiffness of the vehicle body.
Besagte Hohlprofile lassen sich des Weiteren äußerst einfach und kostengünstig aus Stranggussprofilen herstellen, wobei im Hinblick auf eine angestrebte Leichtbauweise sich Leichtmetalle, wie Aluminium oder Magnesium bzw. geeignete Legierungen unter Verwendung dieser Werkstoffe, besonders anbieten.said Hollow profiles are also extremely easy and inexpensive Produce continuous casting profiles, with a view to a desired Lightweight, lightweight metals, such as aluminum or magnesium or suitable alloys using these materials, especially to offer.
Was
den Hinterwagen
Auch hier wird in Durchsetzung der angestrebten Leichbauweise Leichtmetallguss favorisiert, wobei an sich bekannte Gießverfahren, wie beispielsweise Druckgussverfahren, zur Anwendung kommen können.Also here is enforcing the desired lightweight construction method of light metal casting favored, with known casting methods, such as Die casting process, can be used.
Im Kraftfahrzeugbau findet zwar herkömmlich eine Einteilung der Fahrzeugstruktur in Längs- und Querträger statt. Diese Nomenklatur ist jedoch nur sinnvoll, wenn es sich um die Beschreibung der in Schalen- oder Rahmenbauweise verwendeten Träger als einzelne Bauteile handelt. Da diese herkömmlichen Träger nunmehr vollständig durch den als integrales Gussbauteil ausgebildeten Strukturkörper abgebildet sind, wird vorstehend die Bezeichnung "Lastpfade" verwendet, um eine klare Abgrenzung zu den mehrteiligen Bauweisen sicherzustellen.in the Although motor vehicle construction traditionally finds a classification of Vehicle structure in longitudinal and transverse beams instead. However, this nomenclature only makes sense if it is the description the carrier used in shell or frame construction as individual components acts. Since these conventional carriers now completely by imaged the designed as an integral cast component structural body are, the term "load paths" is used above to a clear demarcation to ensure the multi-part designs.
Wie
vorstehend angedeutet, können
zum anderen auch eine Mehrzahl von einzelnen Gussbauteilen zu besagtem
Hinterwagen
Nachfolgend
werden demgemäß die Begriffe Hauptlängslastpfade
und Hauptlängsträger sowie
die Begriffe vorderer und hinterer Querlastpfad und vorderer und
hinterer Querträger
gleichbedeutend verwendet und demgemäß mit dem gleichen Bezugszeichen
Wie
den
Gemäß
Vorliegend
sind je Hauptlängslastpfad/Hauptlängsträger
Gesetzt
den Fall, es ist, wie in
Des
Weiteren ist infolge des Heckcrashes (Kraft "FHC") eine Momentenbelastung "M" der benachbarten Bauteile des Bodenmittelteils
In
umfangreichen Versuchen wurde nunmehr gefunden, dass Verbindungsabschnitte
Demgegenüber hat
es sich als erforderlich erweisen, Verbindungsabschnitte
Um
auch im Falle eines Seitencrashes (Kraft "FSC") eine lastgerechte
Verbindung des jeweiligen Hauptlängslastpfades/Hauptlängsträgers
Durch
die lastgerechte Auslegung der Verbindungsabschnitte
Wie
insbesondere aus den
Besagter
Querlastpfad/Querträger
Zum
anderen sind durch diese Maßnahme Anlageflächen geschaffen,
die in besonders vorteilhafter Weise eine gegebenenfalls gewünschte Kombination
aus Klebung
Wird
ein thermisch aushärtender
Klebstoff verwendet, kann der durch die Schweißung
Die
Schweißung
Wie
den
- 11
- BodenmittelteilFloor center part
- 22
- Hinterwagenrear car
- 33
- Bodenprofilsoil profile
- 44
- Schwellerprofilsill profile
- 55
- Hauptlängslastpfad/HauptlängsträgerMain longitudinal load path / main longitudinal members
- 66
- Hauptlängslastpfad/HauptlängsträgerMain longitudinal load path / main longitudinal members
- 77
- vorderer Querlastpfad/Querträgerfront Lateral load path / crossmember
- 88th
- hinterer Querlastpfad/Querträgerrear Lateral load path / crossmember
- 99
- Hilfs-Längslastpfad/Hilfs-LängsträgerAuxiliary longitudinal load path / the auxiliary longitudinal member
- 1010
- Hilfs-Längslastpfad/Hilfs-LängsträgerAuxiliary longitudinal load path / the auxiliary longitudinal member
- 1111
- Abstützungensupports
- 1212
- Aufnahmestrukturreceiving structure
- 1313
- Aufnahmestrukturreceiving structure
- 14a, b14a, b
- Verbindungsabschnitt (Druck) connecting portion (Print)
- 1515
- Klebungsplice
- 16a, b16a, b
- Verbindungsabschnitt (Zug) connecting portion (Train)
- 1717
- Schweißungwelding
- 1818
- Flächenabschnittsurface section
- 1919
- Erhöhungenincreases
- 2020
- Vertiefungenwells
Claims (8)
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---|---|---|---|
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ID=36745833
Family Applications (1)
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DE200410062933 Withdrawn DE102004062933A1 (en) | 2004-12-28 | 2004-12-28 | Floor assembly for motor vehicle body, has base unit part formed of base profiles, and rear end designed as integral casting component, where base part and rear end are connected with each other in form-fit and firmly bonded manner |
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DE (1) | DE102004062933A1 (en) |
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CN112278073A (en) * | 2020-11-26 | 2021-01-29 | 武汉格罗夫氢能汽车有限公司 | Rear longitudinal beam structure and hydrogen fuel cell automobile |
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2004
- 2004-12-28 DE DE200410062933 patent/DE102004062933A1/en not_active Withdrawn
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US8342600B2 (en) | 2008-02-19 | 2013-01-01 | Dr. Ing. H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft | Central floor part of a vehicle body |
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