DE102005021166B4

DE102005021166B4 - soil structure

Info

Publication number: DE102005021166B4
Application number: DE200510021166
Authority: DE
Inventors: Andreas Winkler
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2005-05-06
Filing date: 2005-05-06
Publication date: 2015-02-12
Anticipated expiration: 2025-05-07
Also published as: DE102005021166A1

Abstract

Bodenstruktur für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Personenkraftfahrzeug, – mit mindestens zwei Längsschwellern (1, 2), – mit einem sich zumindest teilweise zwischen den Längsschwellern (1, 2) im wesentlichen in Längsrichtung (7) des Fahrzeugs erstreckenden Mittelträger (8) und – mit mindestens zwei Querträgern (10, 11), die sich von dem Mittelträger (8) aus zu jeweils einem Schweller (1, 2) erstrecken und die je eine frontseitige und eine heckseitige Seite (10a, 11a; 10b, 11b) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Seite (10a, 10b) jedes Querträgers (10) entlang einer Schräge (14) verläuft, die gegenüber der zur Längsrichtung (7) rechtwinkligen Querrichtung (12) des Fahrzeugs geneigt ist; dass die Querträger (60') jeweils zwei aufeinander zulaufende Strangpressprofile (61', 62') umfassen; und dass die zwei aufeinander zulaufenden Strangpressprofile (61', 62') ineinander greifen.Floor structure for a vehicle, in particular for a passenger vehicle, - with at least two longitudinal sills (1, 2), - with an at least partially between the longitudinal sills (1, 2) substantially in the longitudinal direction (7) of the vehicle extending center girder (8) and - Having at least two cross members (10, 11) extending from the central support (8) to each a sill (1, 2) and each having a front side and a rear side (10a, 11a, 10b, 11b), characterized in that: at least one side (10a, 10b) of each cross member (10) extends along a slope (14) inclined with respect to the transverse direction (12) of the vehicle perpendicular to the longitudinal direction (7); that the cross members (60 ') each comprise two converging extruded profiles (61', 62 '); and that the two converging extruded profiles (61 ', 62') interlock.

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet des Karosseriebaus von Fahrzeugen, insbesondere von Personenkraftfahrzeugen, und betrifft eine Bodenstruktur nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention is in the field of bodywork of vehicles, in particular of passenger vehicles, and relates to a floor structure according to the preamble of patent claim 1.

Aus der Deutschen Offenlegungsschrift DE 101 17 010 A1 geht im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Karosserierahmens eine derartige Bodenstruktur hervor. Diese Bodenstruktur umfasst zwei im seitlichen Karosseriebereich angeordnete Bodenlängsträger, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als (Längs-)Schweller bezeichnet werden. Zwischen den Schwellern verläuft im Wesentlichen entlang der zentralen Längsachse – also in Längsrichtung des Fahrzeugs – ein Längstunnel, der als Mittelträger fungiert. Mindestens zwei Querträger erstrecken sich in Querrichtung des Fahrzeugs von dem Mittelträger aus zu jeweils einem der Schweller. Die Querträger weisen jeweils zwei senkrecht orientierte Seiten auf, die in Einbaulage zur Fahrzeugfront bzw. zum Fahrzeugheck hin orientiert sind und demgemäß nachfolgend auch als frontseitige bzw. heckseitige Seiten bezeichnet werden.From the German publication DE 101 17 010 A1 goes in connection with the description of a body frame such a soil structure. This floor structure comprises two arranged in the lateral body area bottom rails, which are referred to in the present invention as (longitudinal) sill. Between the sills extends substantially along the central longitudinal axis - ie in the longitudinal direction of the vehicle - a longitudinal tunnel, which acts as a central girder. At least two cross members extend in the transverse direction of the vehicle from the center carrier to one of the sills. The cross members each have two vertically oriented sides, which are oriented in the installed position to the front of the vehicle or to the rear of the vehicle and accordingly hereinafter also referred to as the front or rear sides.

Die Druckschrift US 6,854,791 B1 offenbart eine Fahrzeugzelle aus verstärktem Kunststoff.The publication US Pat. No. 6,854,791 B1 discloses a vehicle cell made of reinforced plastic.

Die Druckschrift JP H04287777 A offenbart einen Aufbau eines Längsträgers mit einem Mittelträger und einem Querträger.The publication JP H04287777 A discloses a structure of a side member having a center support and a cross member.

Die Druckschrift DE 196 27 610 A1 offenbart eine Querträgeranordnung für einen Fahrzeugboden.The publication DE 196 27 610 A1 discloses a cross member assembly for a vehicle floor.

Die Druckschrift DE 195 32 004 C2 offenbart eine Karosseriestruktur für ein Kraftfahrzeug.The publication DE 195 32 004 C2 discloses a body structure for a motor vehicle.

Die Druckschrift DE 103 49 180 A1 offenbart eine Karosserierohbaustruktur eines Kraftfahrzeugs.The publication DE 103 49 180 A1 discloses a body shell structure of a motor vehicle.

Die Druckschrift DE 43 23 178 A1 offenbart ein als Gußteil ausgebildetes, tragendes Karosserieteil aus Aluminium.The publication DE 43 23 178 A1 discloses a designed as a casting, supporting body part made of aluminum.

Die in der Deutschen Offenlegungsschrift DE 101 17 010 A1 beschriebene Konstruktion ist auf einen verbesserten Seitenaufprallschutz gerichtet. Sie offenbart dazu eine Konstruktion, bei der die Querträger zusammen mit seitlichen Tragsäulen (zum Beispiel den so genannten B-Säulen) und einem die oberen Enden der Tragsäulen verbindenden druckstabilen Dachträger einen geschlossenen ringförmigen Trägerverbund bilden. Dies gewährleistet in Fahrzeugquerrichtung eine gute Abstützung der Tragsäulen. Dadurch besitzt der Karosserierahmen hinsichtlich Querkräften eine erhöhte Formstabilität, was sich positiv bei einem Seitenaufprall und/oder einem Fahrzeugüberschlag auswirkt.The in the German publication DE 101 17 010 A1 described construction is directed to improved side impact protection. It discloses a construction in which form the cross member together with lateral support columns (for example, the so-called B-pillars) and connecting the upper ends of the support columns pressure-resistant roof rack a closed annular support composite. This ensures a good support of the support columns in the vehicle transverse direction. As a result, the body frame has an increased dimensional stability with regard to transverse forces, which has a positive effect in the event of a side impact and / or vehicle overturning.

Dagegen ist die Problematik eines – insbesondere asymmetrischen – Front- oder Heckaufpralls in der DE 101 17 010 A1 nicht angesprochen. Bei derartigen Kollisionsfällen tritt kurzzeitig eine erhebliche Krafteinwirkung auf die Fahrzeugfront bzw. das Fahrzeugheck auf, die sich auf die Schweller überträgt. Diese tendieren zu einer Bewegung in Kraftrichtung, also zu einer im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung gerichteten Bewegung. Damit besteht die Gefahr, dass die Querträger erheblichen Scherkräften ausgesetzt sind, wodurch sich ihre Verbindungen mit den Schwellern und/oder dem Mittelträger lösen können und sich dadurch eine unerwünschte Relativverschiebung in Fahrzeuglängsrichtung zwischen den Schwellern und dem Mittelträger ergeben kann. Dies kann zu erheblichem Verzug der Fahrzeugkarosserie führen. Zudem können durch die Relativbewegung auch assoziierte Bauteile, Leitungen und andere, insbesondere im Mittelträger angeordnete oder verlaufende, Komponenten in Mitleidenschaft gezogen werden. Dadurch kann eine Reparatur derartiger Kollisionsschäden durch intensive Richtarbeiten und Teileaustausch sehr aufwendig werden.In contrast, the problem of a - especially asymmetric - front or rear impact in the DE 101 17 010 A1 not addressed. In such cases of collision occurs briefly a significant force on the front of the vehicle or the rear of the vehicle, which transmits to the sills. These tend to move in the direction of force, that is, to a movement directed substantially in the vehicle longitudinal direction. Thus, there is a risk that the cross member are exposed to considerable shear forces, which can solve their connections with the sills and / or the center girder and thereby may result in an undesirable relative displacement in the vehicle longitudinal direction between the sills and the center girder. This can lead to significant delay of the vehicle body. In addition, by the relative movement and associated components, lines and other, in particular in the center carrier arranged or running, components are affected. As a result, a repair of such collision damage by intensive straightening and part replacement can be very expensive.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Mitteln eine Bodenstruktur zu schaffen, die bei einem Front- und/oder Heckaufprall einen erhöhten Widerstand gegen eine Relativverschiebung der Längsschweller zu dem Mittelträger aufweist und dennoch einen geringen Platzbedarf aufweist.Against this background, the object of the present invention is to provide a floor structure with simple constructive means which, in the event of a front and / or rear impact, has an increased resistance to a relative displacement of the longitudinal sills to the center girder and nevertheless has a small footprint.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Bodenstruktur mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a soil structure with the features of claim 1.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht unter anderem darin, dass zumindest eine Seite des Querträgers entlang einer Schräge verläuft, die gegenüber der Querrichtung des Fahrzeugs geneigt ist. Mit Querrichtung wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung die zur Längsrichtung rechtwinklige Richtung bezeichnet. Mit anderen Worten: Das Profil des Querträgers verjüngt sich Aufsicht gesehen in Querrichtung des Fahrzeugs in seiner Ausdehnung von dem einen Querträgerende zum anderen Querträgerende. Dadurch sind die Verbindungspunkte zumindest einer Seite zwischen dem zugeordneten Schweller einerseits und dem Mittelträger andererseits in Fahrzeuglängsrichtung etwas versetzt, so dass zumindest eine Seite in Bezug auf die Querrichtung des Fahrzeugs schräg orientiert ist. Unter dem Begriff Seite ist im Rahmen der Erfindung beispielsweise eine Seitenwand zu verstehen; die Seite kann aber auch als schmaler Streifen oder gar als Kante oder Falz ausgebildet sein. Erfindungswesentlich ist, dass in Aufsicht der Querträger eine in vorbeschriebener Orientierung schräg verlaufende Kante aufweist. Damit ist die horizontale Hauptachse der Seite entlang einer. Schräge orientiert, die gegenüber der Querrichtung geneigt ist. Die Querträgerseiten laufen damit aufeinander zu. Natürlich muss dabei die Seite nicht eben ausgebildet sein, sondern kann zum Beispiel konstruktiv bedingt Absätze, Vorsprünge oder ähnliches aufweisen.The idea underlying the present invention consists, inter alia, in that at least one side of the cross member extends along a slope that is inclined relative to the transverse direction of the vehicle. Transverse direction in the context of the present invention refers to the direction perpendicular to the longitudinal direction. In other words, the profile of the cross member tapers viewed in the transverse direction of the vehicle in its extension from the one cross member end to the other cross member end. As a result, the connection points of at least one side between the associated sill on the one hand and the center girder on the other hand are slightly offset in the vehicle longitudinal direction, so that at least one side is oriented obliquely with respect to the transverse direction of the vehicle. The term page is to be understood in the context of the invention, for example, a side wall; but the page can also be designed as a narrow strip or even as an edge or fold. It is essential to the invention that, viewed from above, the cross member has an edge running obliquely in the above-described orientation. This is the horizontal main axis of the page along a. Slant oriented, which is inclined relative to the transverse direction. The cross member sides run towards each other. Of course, the page must not be flat, but may, for example, constructively paragraphs, projections or the like have.

Durch diese Ausgestaltung der Querträger wird die Querträgerseite bei einem Heck- und/oder Frontaufprall mit einer Zug- oder Druckkraftkomponente beaufschlagt und setzt dieser Belastung eine entsprechende Gegenkraft entgegen bzw. leitet diese Kraft in den Mittelträger. Dadurch werden beim Aufprall Kräfte aufgenommen, was zu einer geringeren Scherbelastung der Verbindungsbereiche zwischen Querträger und Schweller bzw. Mittelträger führt.This design of the cross member, the cross member side is applied in a rear and / or front impact with a tensile or compressive force component and sets this load counteracting a corresponding counterforce or directs this force in the center carrier. As a result, forces are absorbed during the impact, resulting in a lower shear stress of the connecting areas between the cross member and sill or center girder.

Ferner sieht die vorliegende Erfindung vor, dass die Querträger jeweils zwei aufeinander zulaufende Strangpressprofile umfassen und dass die zwei aufeinander zulaufenden Strangpressprofile ineinander greifen. Durch diese verschachtelte Anordnung der Profile ist eine besonders schmale Stirnseite bei dennoch sehr fester form- und ggf. stoffschlüssiger Verbindung der Profile im Verbindungsbereich gewährleistet, wodurch der Platzbedarf der erfindungsgemäßen Querträger reduziert werden kann.Furthermore, the present invention provides that the cross member each comprise two converging extruded profiles and that the two converging extruded profiles engage with each other. Due to this nested arrangement of the profiles, a particularly narrow end face is nevertheless ensured in the case of a still very firm form and optionally integral connection of the profiles in the connection area, whereby the space requirement of the cross members according to the invention can be reduced.

Somit weist die vorliegende Erfindung gegenüber den bekannten Ansätzen gemäß dem Stand der Technik, bei denen die Verbindungsbereiche im wesentlich rein auf Scherung belastet sind, den Vorteil auf, dass eine längssteife Verbindung der Schweller mit dem Mittelträger besteht. Dadurch sind im front und/oder heckseitigen Kollisionsfall Relativverschiebungen zwischen Schweller und Mittelträger verhindert, was sich positiv auf die Passagiersicherheit und den Karosserieverzug und damit auf etwaige Kollisionsschäden auswirkt.Thus, the present invention over the known approaches in the prior art, in which the connecting portions are loaded in a substantially pure shear, has the advantage that a longitudinally rigid connection of the sill with the center carrier. As a result, relative displacements between the sill and the center girder are prevented in the front and / or rear-end collision case, which has a positive effect on the passenger safety and the body deformation and thus on any collision damage.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.Advantageous embodiments and modifications of the invention are subject of the dependent claims and the description with reference to the drawing.

Der Querträger hat in der Aufsicht bevorzugt eine Trapezform oder eine Keilform.The cross member preferably has a trapezoidal shape or a wedge shape in the plan view.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass sowohl die frontseitige als auch die heckseitige Seite des jeweiligen Querträgers entlang von Schrägen verlaufen, die gegenüber der Querrichtung des Fahrzeugs gegensinnig geneigt sind. Damit tragen vorteilhafterweise beide Seiten jeweils zur Versteifung bei, indem im Kollisionsfall eine Seite oder Seitenwand eine Zugkraft- und die andere Seite bevorzugt eine Druckkraftkomponente aufnimmt. Der Querträger kann damit bevorzugt symmetrisch ausgebildet und in Aufsicht eine gleichschenklige Trapez- oder Keilform haben.A preferred embodiment of the invention provides that both the front side and the rear side of the respective cross member along oblique paths, which are inclined in opposite directions relative to the transverse direction of the vehicle. Thus, advantageously both sides contribute to the stiffening by a side or side wall receives a tensile force and the other side preferably a compressive force component in the event of a collision. The cross member may thus preferably formed symmetrical and have an isosceles trapezoid or wedge shape in plan.

Die versteifende Wirkung der Querträgeranordnung lässt sich gemäß der vorliegenden Erfindung steigern, indem mehrere Paare von Querträgern in Längsrichtung hintereinander vorgesehen sind.The stiffening effect of the cross member assembly can be increased according to the present invention by providing a plurality of pairs of cross members in the longitudinal direction one behind the other.

Hinsichtlich der Werkstoffwahl sind Ausgestaltungen der Erfindung bevorzugt, bei denen die Querträger aus Aluminium, Stahl, Magnesium und/oder aus faserverstärktem und/oder gepresstem Kunststoff bestehen.With regard to the choice of materials embodiments of the invention are preferred in which the cross member made of aluminum, steel, magnesium and / or fiber-reinforced and / or pressed plastic.

Herstellungstechnisch vorteilhaft ist eine Ausgestaltung der Erfindung, bei der die Querträger ein Strangpressprofil und ein Blechteil umfassen, das das Strangpressprofil umgreift.Manufacturing technology advantageous is an embodiment of the invention, in which the cross member comprises an extruded profile and a sheet metal part, which surrounds the extruded profile.

Die zwei aufeinander zulaufenden Strangpressprofile können bevorzugt verschachtelt sein, indem das eine Profil eine entsprechende Ausnehmung oder Ausfräsung aufweist, in die das andere Profil eintaucht oder eingreift.The two converging extruded profiles can preferably be nested by the one profile has a corresponding recess or cutout, in which the other profile dips or engages.

Eine im Hinblick auf die Herstellung und das Gewicht bevorzugte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass die Querträger zwei Blechhalbschalen aufweisen.A preferred embodiment of the invention with regard to manufacture and weight is that the cross members have two half-shells.

Zusätzlich oder alternativ wäre es auch denkbar, wenn ein oder mehrere Querträger als Gussteil ausgebildet sind.Additionally or alternatively, it would also be conceivable if one or more cross members are formed as a cast part.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments with reference to the accompanying figures of the drawing. Show it:

1a in Aufsicht schematisch eine erste erfindungsgemäße Bodenstruktur, 1a schematically a first ground structure according to the invention,

1b einen Ausschnitt aus 1a zur Darstellung einer Variante der Bodenstruktur, 1b a section from 1a to illustrate a variant of the soil structure,

2a in Aufsicht schematisch eine zweite erfindungsgemäße Bodenstruktur, 2a schematically a second floor structure according to the invention in plan view,

2b eine Variante der in 2a gezeigten Bodenstruktur, 2 B a variant of in 2a shown soil structure,

3a in Aufsicht schematisch eine dritte erfindungsgemäße Bodenstruktur, 3a schematically a third floor structure according to the invention,

3b eine Variante der in 3a gezeigten Bodenstruktur und 3b a variant of in 3a shown soil structure and

4a–4e Varianten von Querträgern. 4a - 4e Variants of crossbeams.

In den Figuren sind gleiche und funktionsgleiche Elemente und Merkmale – sofern nichts anderes ausgeführt wird – mit denselben Bezugszeichen versehen. In the figures, identical and functionally identical elements and features - unless otherwise stated - provided with the same reference numerals.

Die in 1a in Aufsicht schematisch gezeigte Bodenstruktur für ein Personenkraftfahrzeug umfasst zwei Längsschweller 1, 2 mit angedeutetem rechteckigem Hohlquerschnitt 3, 4, die sich vom Motorraum an der Fahrzeugfront 5 bis zum Kofferraum am Fahrzeugheck 6 im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung 7 erstrecken. Zwischen den Schwellern 1, 2 erstreckt sich entlang der Mittellängsachse des Fahrzeugs ein Mittelträger 8, der in an sich bekannter Weise als Längstunnel ausgebildet ist. Zwei Querträger 10, 11 erstrecken sich im Wesentlichen in Querrichtung 12 (also senkrecht zur Längsrichtung 7) des Fahrzeugs jeweils von dem Mittelträger 8 aus zu jeweils einem der Schweller 1, 2. Die Querträger haben jeweils eine frontseitige 10a, 11a und eine heckseitige Seite, die hier als Seitenwand 10b, 11b ausgestaltet ist.In the 1a schematically shown in plan bottom structure for a passenger vehicle comprises two longitudinal sill 1 . 2 with indicated rectangular hollow cross-section 3 . 4 extending from the engine compartment to the front of the vehicle 5 to the trunk at the rear of the vehicle 6 essentially in the vehicle longitudinal direction 7 extend. Between the sills 1 . 2 extends along the central longitudinal axis of the vehicle, a center carrier 8th , which is designed in a conventional manner as a longitudinal tunnel. Two crossbeams 10 . 11 extend substantially in the transverse direction 12 (ie perpendicular to the longitudinal direction 7 ) of the vehicle respectively from the center carrier 8th out to one of the sills 1 . 2 , The cross beams each have a front side 10a . 11a and a rear-side, here as a sidewall 10b . 11b is designed.

Eine senkrechte Seitenwand 10b, 11b jedes Querträgers 10, 11 ist so orientiert, dass sie entlang einer Schräge 14, 15 verläuft. Die Seitenwände 10b, 11b verlaufen also nicht rechtwinklig zur Längsachse 7, sondern schräg zur Querrichtung 12 des Fahrzeugs. Die Querträger haben damit in Aufsicht gesehen die Form eines ungleichschenkligen Trapezes, wobei die jeweiligen senkrechten Seitenwände 10a, 10b bzw. 11a, 11b in Querrichtung 12 zu den Schwellern hin aufeinander zu laufen. Im Ausführungsbeispiel nach 1a sind (je nach Anschluss an die Schweller bzw. den Mittelträger angepasst) die Stirnseiten 10c, 10d bzw. 11c, 11d parallel zueinander und rechtwinklig zu der jeweiligen anderen Seite 10a, 11a ausgebildet.A vertical sidewall 10b . 11b each cross member 10 . 11 is oriented so that it is along a slope 14 . 15 runs. The side walls 10b . 11b So do not run at right angles to the longitudinal axis 7 but obliquely to the transverse direction 12 of the vehicle. The cross beams have thus seen in plan the shape of a non-isosceles trapezium, with the respective vertical side walls 10a . 10b respectively. 11a . 11b in the transverse direction 12 to run towards the sills. In the embodiment according to 1a are (depending on the connection to the sills or the center support adapted) the front sides 10c . 10d respectively. 11c . 11d parallel to each other and perpendicular to the other side 10a . 11a educated.

Die so gestalteten Querträger bilden so nicht nur eine an sich bekannte steife Struktur zur Übertragung von Seitenaufprallkräften (Querkräften), sondern erhöhen zusätzlich in Doppelfunktion die Karosseriesteifigkeit in Längsrichtung 7: Bei einem frontseitigen Aufprall des sich in Fahrtrichtung 16 bewegenden Fahrzeugs auftretende und in die Schweller 1, 2 eingeleitete Kräfte erzeugen aufgrund der Schrägstellung der Seitenwände 10b bzw. 11b in diesen eine Druckkraftkomponente, so dass die Verbindungen der Querträger mit dem Mittelträger 8 bzw. den Schwellern 1, 2 nicht allein auf Scherung beansprucht wird. Mit anderen Worten: Die durch Vollpfeile 17, 18, 19 angedeutete Tendenz zu einer Bewegung der Schweller 1, 2 relativ zu dem Mittelträger 8 im Kollisionsfall ist vermindert, wodurch Schäden an der tragenden Karosseriestruktur reduziert werden.The thus designed cross member so not only form a known rigid structure for the transmission of side impact forces (shear forces), but also increase in a double function, the body stiffness in the longitudinal direction 7 : In a front-side impact in the direction of travel 16 moving vehicle and entering the sills 1 . 2 initiated forces generate due to the inclination of the side walls 10b respectively. 11b in this a compressive force component, so that the compounds of the cross member with the center carrier 8th or the sills 1 . 2 is not claimed alone on shear. In other words: The full arrows 17 . 18 . 19 indicated tendency to a movement of the sills 1 . 2 relative to the center carrier 8th in the event of a collision is reduced, thereby reducing damage to the load-bearing body structure.

Entsprechend vorteilhafte Verhältnisse liegen im Falle eines heckseitigen Aufpralls vor, wobei die Kraftrichtungen hier – wie durch die Konturpfeile 20, 21, 22 angedeutet – invers wären.Correspondingly advantageous conditions are in the event of a rear impact, the force directions here - as by the contour arrows 20 . 21 . 22 implied - would be inverse.

In 1b ist in einem Ausschnitt aus dem Bereich des Mittelträgers 8 eine Variante dargestellt, bei der die Querträger derart ausgebildet bzw. angeordnet sind, dass die frontseitige Seitenwand 10a' bzw. 11a' gegenüber der Querrichtung 12 schräg verläuft. Hier würden die Seitenwände 10a' und 11a' bei einem Frontaufprall auf Zug belastet.In 1b is in a section of the middle carrier 8th a variant shown in which the cross member are formed or arranged such that the front side wall 10a ' respectively. 11a ' opposite the transverse direction 12 slants. Here would be the side walls 10a ' and 11a ' loaded in a frontal impact on train.

Die Querträger 10, 11 können im vorderen Fahrzeugbereich als Sitzquerträger zur Abstützung der Vordersitze ausgebildet sein. Bevorzugt können mehrere der vorbeschriebenen Querträger 10, 11 in Längsrichtung 7 hintereinander angeordnet sein, wie in 1a durch gestrichelt angedeutete weitere Querträger 10', 11' der zuvor beschriebenen Art gezeigt.The crossbeams 10 . 11 can be formed in the front of the vehicle as a seat cross member to support the front seats. Preferably, several of the above-described cross member 10 . 11 longitudinal 7 be arranged one behind the other, as in 1a dashed lines indicated further cross member 10 ' . 11 ' of the type described above.

Bei der in 2a schematisch in Aufsicht dargestellten, Bodenstruktur sind Querträger 30, 31 mit in Aufsicht ungleichschenkliger Trapezform jeweils mit ihrer schmalen Stirnseite 30c, 31c mit dem Mittelträger 8 verbunden. Ihre jeweils breiteren Stirnseiten 30d, 31d sind mit den Schwellern 1, 2 verbunden und ihre senkrechten frontseitigen Seitenwände 30a, 31a verlaufen schräg mit der zuvor ausführlich beschriebenen Wirkung. Auch hier können – wie in 2b gezeigt – die rückwärtigen Seitenwände 30b', 31b' geschrägt sein und/oder wie im rückwärtigen Bereich angedeutet, weitere Querträger 35, 36 vorgesehen sein.At the in 2a schematically shown in plan, floor structure are cross member 30 . 31 with in plan view unequal trapezoidal shape each with its narrow face 30c . 31c with the center carrier 8th connected. Their broader faces 30d . 31d are with the sills 1 . 2 connected and their vertical front side walls 30a . 31a run obliquely with the previously described in detail effect. Again, as in 2 B shown - the back sidewalls 30b ' . 31b ' be slanted and / or as indicated in the rear area, more cross member 35 . 36 be provided.

3a zeigt schematisch in Aufsicht eine Bodenstruktur, bei der Querträger 40, 41 in Aufsicht annähernd gleichschenklige Trapezform haben; je nach Kontur des Mittelträgers 8 können dabei die längeren Stirnwände 40d, 41d der Querträger 40, 41 entsprechend in ihrer Neigung angepasst sein. Jedenfalls sind die frontseitigen 40a, 41a und heckseitigen Seiten 40b, 41b aufeinander zu laufend und entlang von Schrägen 42, 43 bzw. 44, 45 orientiert, die jeweils gegensinnig schräg zur Querrichtung 12 des Fahrzeugs verlaufen. 3a shows schematically in plan a soil structure, in the cross member 40 . 41 in supervision have approximately isosceles trapezoidal shape; depending on the contour of the center carrier 8th can use the longer end walls 40d . 41d the crossbeam 40 . 41 be adapted accordingly in their inclination. Anyway, the front side 40a . 41a and rear sides 40b . 41b running towards each other and along inclines 42 . 43 respectively. 44 . 45 oriented, each in opposite directions obliquely to the transverse direction 12 of the vehicle.

In 3b ist eine Variante gezeigt, bei der die Querträger derart ausgestaltet bzw. montiert sind, dass ihre schmalen Stirnseiten 40c, 41c mit dem Mittelträger 8 und ihre breiten Stirnseiten 40d, 41d mit den Schwellern 1, 2 verbunden sind.In 3b a variant is shown in which the cross member are designed or mounted such that their narrow end faces 40c . 41c with the center carrier 8th and her wide frontals 40d . 41d with the sills 1 . 2 are connected.

Die 4a bis 4e zeigen schließlich beispielhaft verschiedene Formen und Herstellungsmöglichkeiten von Querträgern.The 4a to 4e Finally, for example, show various forms and production possibilities of cross members.

4a zeigt einen Querträger 50, der von einem Strangpressprofil 51 und einem Blech 52 gebildet ist. Das Strangpressprofil kann ein Hohlprofil oder aber auch massiv sein. Strangpressprofil und Blech können beispielsweise aus Aluminium, Stahl, Magnesium oder faserverstärktem Kunststoff bestehen. Das Blech 52 ist im Wesentlichen u-förmig gebogen und verjüngt sich von seinem vorderen 52a zum hinteren Ende 52b hin. Damit bildet der Bodenbereich 52c des u-Profils eine in Einbaulage schräg verlaufende Seitenwand. 4a shows a cross member 50 that of an extruded profile 51 and a tin 52 is formed. The extruded profile may be a hollow profile or solid. Extruded profile and sheet metal may for example consist of aluminum, steel, magnesium or fiber-reinforced plastic. The sheet 52 is essentially U-shaped bent and tapers from its front 52a to the rear end 52b out. This forms the bottom area 52c of the U-profile an inclined side wall in installation position.

4b zeigt eine Variante, bei der der Querträger 60 von zwei aufeinander zu laufenden Strangpressprofilen 61, 62 gebildet ist. Diese bilden einen im Wesentlichen v-förmigen Körper, dessen Außenflächen 60a, 60b in Einbaulage eine oder – je nach Einbau und Ausrichtung Außenwände – zwei schräg verlaufende Seitenwand bzw. Seitenwände bilden. Die Strangpressprofile können an ihrem Verbindungsbereich 63 zum Beispiel verschweißt oder verklebt sein; sie bilden dort eine schmale Stirnseite 60c des Querträgers zur Verbindung mit dem Schweller oder dem Mittelträger (vgl. 1a bis 3b). 4b shows a variant in which the cross member 60 of two consecutive extruded profiles 61 . 62 is formed. These form a substantially v-shaped body whose outer surfaces 60a . 60b in installation position one or - depending on the installation and orientation outer walls - form two sloping side wall or side walls. The extruded profiles can at their connection area 63 for example, welded or glued; they form a narrow face there 60c of the cross member for connection to the sill or the center carrier (see. 1a to 3b ).

4c zeigt eine Variante eines erfindungsgemäßen Querträgers 60', bei der der Querträger 60' ebenfalls von zwei aufeinander zu laufenden Strangpressprofilen 61', 62' gebildet ist. Diese bilden einen im Wesentlichen v-förmigen Körper, dessen Außenflächen 60a', 60b' in Einbaulage eine oder zwei schräg verlaufende Seitenwand bzw. Seitenwände bilden. Das Strangpressprofil 62' weist eine Ausnehmung 65 auf, in die das andere Profil 61' eingreift. Durch diese verschachtelte Anordnung der Profile ist eine besonders schmale Stirnseite 60c' bei dennoch sehr fester form- und ggf. stoffschlüssiger Verbindung der Profile im Verbindungsbereich 63' gewährleistet. 4c shows a variant of a cross member according to the invention 60 ' in which the cross member 60 ' also of two consecutive extrusion profiles 61 ' . 62 ' is formed. These form a substantially v-shaped body whose outer surfaces 60a ' . 60b ' form one or two obliquely extending side wall or side walls in the installed position. The extruded profile 62 ' has a recess 65 in which the other profile 61 ' intervenes. This nested arrangement of the profiles is a particularly narrow end face 60c ' at still very solid form and possibly cohesive connection of the profiles in the connection area 63 ' guaranteed.

4d zeigt einen Querträger 70, der aus zwei miteinander verbundenen Blechhalbschalen 71, 72 gebildet und somit als Hohlprofil ausgestaltet ist. Auch hier sind die in Einbaulage dann schräg zur Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Seitenwände 70a, 70b erkennbar. 4d shows a cross member 70 made of two interconnected sheet metal half shells 71 . 72 formed and thus configured as a hollow profile. Again, in the installation position then obliquely to the vehicle transverse direction extending side walls 70a . 70b recognizable.

In den zuvor beschriebenen Beispielen sind die front- und heckseitigen Seiten der Querträger als Seitenwände mit einer vertikalen Erstreckung ausgeführt. Die schräg verlaufenden Seiten könnten auch schmaler oder sogar als Kanten oder Falz ausgeführt sein.In the examples described above, the front and rear sides of the cross members are designed as side walls with a vertical extension. The sloping sides could also be narrower or even designed as edges or fold.

Eine derartige mögliche Ausführungsformvariante ist schematisch in 4e gezeigt. 4e zeigt einen Querträger 80, wie er anstelle des Querträgers 10 in 1 verwendet werden könnte im Schnitt entlang der Linie IV-IV in 1. Hier sind die Oberseite 81 und die Unterseite 82 des Querträgers 80 so gestaltet, dass sie an der in Einbaulage heckseitigen Seite 83 in einer Kante 84 zusammenlaufen. Der Querträger 80 verjüngt sich im Querschnitt annähernd keilartig zur Seite 83 hin. Dabei ist bedeutsam, dass in Aufsicht die relevante Seite 83 in Aufsicht gesehen als schräg verlaufende Kante 84 orientiert ist.Such a possible embodiment variant is shown schematically in FIG 4e shown. 4e shows a cross member 80 how he used instead of the cross member 10 in 1 could be used in section along the line IV-IV in 1 , Here are the top 81 and the bottom 82 of the crossbeam 80 designed so that they on the rear side in the installation position 83 in an edge 84 converge. The crossbeam 80 tapers in cross-section approximately wedge-like to the side 83 out. At the same time it is significant that in supervision the relevant site 83 seen in plan as a sloping edge 84 is oriented.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, it is not limited thereto but modifiable in a variety of ways.

Claims

Floor structure for a vehicle, in particular for a passenger vehicle, with at least two longitudinal sills ( 1 . 2 ), - with at least partially between the longitudinal sills ( 1 . 2 ) substantially in the longitudinal direction ( 7 ) of the vehicle ( 8th ) and - with at least two cross beams ( 10 . 11 ) extending from the center carrier ( 8th ) from each to a sill ( 1 . 2 ) and each having a front side and a rear side ( 10a . 11a ; 10b . 11b ), characterized in that at least one side ( 10a . 10b ) of each cross member ( 10 ) along a slope ( 14 ), which is opposite to the longitudinal direction ( 7 ) right-angled transverse direction ( 12 ) of the vehicle is inclined; that the cross beams ( 60 ' ) two converging extruded profiles ( 61 ' . 62 ' ); and that the two converging extruded profiles ( 61 ' . 62 ' ) mesh.

Floor structure according to claim 1, characterized in that the cross member ( 10 . 11 ) is trapezoidal or wedge-shaped in plan view.

Floor structure according to claim 2, characterized in that both the front side ( 40a ) as well as the rear side ( 40b ) of the respective cross member ( 40 ) along slopes ( 42 . 44 ), which are opposite to the transverse direction ( 12 ) of the vehicle are inclined in opposite directions.

Floor structure according to at least one of the preceding claims, characterized in that several pairs of cross members ( 10 . 11 ; 10 ' . 11 ' ) longitudinal ( 7 ) are provided one behind the other.

Floor structure according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cross members ( 10 . 11 ) consist at least partly of aluminum.

Floor structure according to at least one of claims 1, 2, 3 or 4, characterized in that the cross members ( 10 . 11 ) consist at least partly of steel.

Floor structure according to at least one of claims 1, 2, 3 or 4, characterized in that the cross members ( 10 . 11 ) consist at least partly of magnesium.

Floor structure according to at least one of claims 1, 2, 3 or 4, characterized in that the cross members ( 10 . 11 ) consist at least partly of plastic, in particular of fiber-reinforced and / or pressed plastic.

Floor structure according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cross members ( 50 ) an extruded profile ( 51 ) and a sheet metal part ( 52 ) comprising the extruded profile ( 51 ) surrounds.