DE102007001721A1 - Modular body for e.g. passenger car, has module comprising seat receptacle and cross beam that are designed to be component of corresponding modules of bodies, which belong to different body architectures - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen vorderen Karosserieboden eines Kraftfahrzeugs, d. h. den Teil des Karosseriebodens, der den Tunnel umfasst. Unter einer Karosserie soll hierbei eine Rohkarosserie eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise eines Pkw, verstanden werden.The The invention relates to a front body floor of a motor vehicle, d. H. the part of the body floor that covers the tunnel. Under a body is intended here a body shell of a motor vehicle, For example, a car, to be understood.
In der Automobilbranche bezeichnet eine Architektur eine technische Basis, auf der äußerlich verschiedene Fahrzeugmodelle aufbauen. Diese technische Basis bestimmt Aufbau und Formgebung der Rohkarosserie. Durch Nutzung einer Architektur lässt sich eine Vielzahl von Fahrzeugmodellen unter verringertem Entwicklungsaufwand kostengünstig anbieten. Der Kostenvorteil ergibt sich daraus, dass bei der Architekturstrategie der Anteil der Gleichteile innerhalb einer Architektur hoch ist. Unter Gleichteilen wird hierbei ein Karosseriemodul oder ein Karosserieeinzelteil verstanden, das in mindestens zwei Fahrzeugmodellen derselben Architektur eingesetzt wird.In In the automotive industry, architecture is a technical term Base, on the outside different Build vehicle models. This technical basis determines structure and shaping of the body shell. By using an architecture can be a variety of vehicle models with reduced development costs offer cost-effective. The cost advantage stems from the fact that in the architectural strategy the proportion of identical parts within an architecture is high. Under common parts here is a body module or a body part understood that in at least two vehicle models of the same architecture is used.
Eine selbsttragende Kraftfahrzeugkarosserie besitzt einen die Fahrgastzelle nach unten hin abschließen den Karosserieboden, der über Hochstreben, meist A-, B- und C-Säule genannt, mit dem Dach verbunden ist. Der Karosserieboden selbst besteht aus mehreren Modulen, die herkömmlicherweise als Blechteile im Rahmen der Fertigung zusammengeschweißt werden. Hierzu gehören unter anderem die Seitenschweller, Sitzquerträger, Sitzauflagen und der Tunnel. Zwischen diesen sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden Modulen befinden sich Bodenplatten. Im Bereich des vorderen Karosseriebodens befindet sich in etwa unter den Vordersitzen der Boden vorne auf beiden Seiten des Tunnels, im mittleren Karosseriebereich hinter dem Fersenblech der Boden hinten und im hinteren Karosseriebereich hinter dem Hinterachsquerträger die Verlängerung Boden hinten mit der Reserveradmulde.A Self-supporting motor vehicle body has a passenger compartment close down to the bottom Body floor over Hochstreben, mostly A-, B- and C-pillar called, is connected to the roof. The body floor itself consists of several modules, commonly called sheet metal parts welded together as part of the manufacturing process. These include under the side skirts, seat crossbeams, seat cushions and the tunnel. Between these extending in the vehicle longitudinal direction modules are floor plates. In the area of the front body floor is located approximately under the front seats of the ground in front both sides of the tunnel, in the middle body area behind the heel plate the bottom back and in the rear body area behind the rear axle crossbeam the extension Ground behind with the spare wheel well.
Es ist eine Aufgabe einer Ausführungsform der Erfindung, einen vorderen Karosserieboden für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, der architekturübergreifend einsetzbar ist.It is an object of an embodiment of the Invention to provide a front body floor for a motor vehicle, the architecture across can be used.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und weitere Ausführungsformen ergeben sich mit den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.The solution This object is achieved by the features of the independent claims. advantageous Developments and other embodiments result dealing with the characteristics of dependent Claims.
In einer ersten Ausführungsform wird ein vorderer Karosserieboden für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, dessen Tunnel als Rollprofil ausgebildet ist.In a first embodiment a front body floor for a motor vehicle is proposed, whose tunnel is designed as a roll profile.
Durch die Wahl eines kostengünstigen Rollprofils lassen sich für den Tunnel kleinere Krümmungsradien als beim Tiefziehen, das konventionellerweise für Karosserieunterböden verwendet wird, realisieren. Dadurch ergibt sich eine verbesserte Raumausnutzung, weil beim Rollformen die Abweichungen der Ist-Geometrie von der Soll-Geometrie geringer ausfallen. Die insofern wegfallenden fertigungsbedingten Ziehschrägen führen zu größeren Freiräumen bei der Anordnung der Fahrzeugteile, was seinerseits Raum für das Design eines vorderen Karosseriebodens schafft, der für zwei oder mehr Karosseriearchitekturen und damit architekturübergreifend einsetzbar ist. Durch die fertigungstechnische Bereitstellung einer Tunnelgeometrie, die an die Vorgaben der Entwickler möglichst dicht heranreicht, lässt sich beispielsweise die Position der Kardanwelle innerhalb des Tunnels freier wählen, was die simultane Realisierung unterschiedlicher Antriebskonzepte, nämlich Vorder-, Hinter- und Allradantrieb, erleichtert. Unterschiedliche Antriebskonzepte lassen sich bislang im Regelfall nur über verschiedene Karosseriearchitekturen realisieren. Durch Längenanpassung in Tunnellängsrichtung lässt sich zudem der Tunnel als Längsteil leicht an unterschiedliche Fahrzeuglängen anpassen.By the choice of a cost-effective Rolling profiles can be used for the tunnel smaller radii of curvature than in deep drawing, which conventionally used for body subfloors will realize. This results in an improved space utilization, because when rollforming the deviations of the actual geometry of the Target geometry should be lower. The so far omitted production-related drawing slopes to lead to larger open spaces at the arrangement of the vehicle parts, which in turn gives room for the design a front body floor creates for two or more body architectures and thus across all architectures can be used. By the manufacturing technology provision of a Tunnel geometry to the specifications of the developer as possible close up, lets For example, the position of the cardan shaft within the tunnel choose more freely, what the simultaneous realization of different drive concepts, namely Front, rear and four-wheel drive, relieved. different Drive concepts can be as yet usually only on different Realize body architectures. By length adjustment in the tunnel longitudinal direction let yourself In addition, the tunnel as a longitudinal part easily adapt to different vehicle lengths.
Weiterhin fallen die ansonsten beim alternativ eingesetzten Tiefziehprozess einhergehenden Einschränkungen bei der Ziehtiefe weg bzw. sind mit einem Rollprofil größere Profilquerschnitte möglich. Auch dies bedingt mehr Freiheit beim Design eines vorderen Karosseriebodens und die Möglichkeit, ihn für zwei oder mehr Karosseriearchitekturen geeignet auszulegen.Farther otherwise fall in the thermoforming process used as an alternative associated limitations at the drawing depth away or are larger profile cross sections with a roll profile possible. Also This requires more freedom in the design of a front body floor and the possibility him for to design two or more body architectures appropriately.
Durch die Wahl eines rollgeformten Tunnels ist der Einsatz hochfester Materialien möglich, durch die die Längsversteifung des Karosseriebodens gesteigert werden kann. So werden bei einer weiteren Ausführungsform Materialien mit einer Streckfestigkeit bis 1400 N/mm2, z. B. einer Streckfestigkeit von 800 N/mm2 bis 1400 N/mm2 eingesetzt. Alternativ kann bei als ausreichend erachtetem Verhalten bei einem Frontalzusammenstoß durch den Einsatz hochfester Materialien die Blechdicke verringert und dadurch das Gewicht reduziert werden, wobei gleichzeitig die Produktionskosten gesenkt werden können. Ferner lassen sich die Materialgüte und die Wandstärke des Rollprofils flexibel wählen, sodass die Bereitstellung von Längsträgervarianten für unterschiedliche Fahrzeugmodelle innerhalb derselben Architektur, aber auch für verschiedene Architekturen leichter fällt.By choosing a roll-formed tunnel, the use of high-strength materials is possible, which can increase the longitudinal reinforcement of the body floor. Thus, in another embodiment, materials with a yield strength up to 1400 N / mm 2 , z. B. a yield strength of 800 N / mm 2 to 1400 N / mm 2 used. Alternatively, in the case of a head-on collision, which is considered sufficient, the use of high-strength materials can reduce the sheet thickness and thereby reduce the weight, while at the same time reducing the production costs. Furthermore, the material quality and the wall thickness of the roll profile can be chosen flexibly, so that the provision of side rail variants for different vehicle models within the same architecture, but also for different architectures easier.
Eine weitere Ausführungsform sieht einen vorderen Karosserieboden vor, der ein erstes Modul umfasst, welches mindestens ein Submodul besitzt, wobei das Submodul ausgebildet ist, Bestandteil von korrespondierenden ersten Modulen von Karosserien zu sein, die zu unterschiedlichen Karosseriearchitekturen gehören.Another embodiment provides a front body floor comprising a first module having at least one submodule, the submodule being configured to be part of corresponding first modules of bodies that are to different bodyworks tectures belong.
Unter einem Submodul im Sinne dieser Erfindungsbeschreibung soll eine funktionell selbstständige, in sich geschlossene Baueinheit verstanden werden, die aus Einzelteilen und/oder aus Komponenten zusammengesetzt ist, und die anschließend in ein Submodul oder in ein Modul eingebaut wird. Eine Komponente besteht aus Einzelteilen bzw. Hilfsmitteln wie zum Beispiel Ölen, Fetten etc., die zu einer für sich selbstständigen, in sich geschlossenen funktionierenden Komponente zusammengesetzt ist.Under a submodule in the sense of this description of the invention is intended to be a functionally independent, self-contained unit to be understood, consisting of individual parts and / or composed of components, and subsequently in a submodule or built into a module. A component exists from individual parts or aids such as oils, fats etc., the one to self-employed, self-contained functioning component is.
Unter einem Modul im Sinne dieser Erfindungsbeschreibung soll eine funktionell selbstständige, in sich geschlossene autonome Baueinheit aus Einzelteilen und/oder aus Submodulen verstanden werden. Solche Module wurden traditionellerweise separat in die Fahrzeugkarosserie eingebaut. Ein Modul erfüllt eine genau definierte Teilfunktion des Kraftfahrzeugs vollständig und kann losgelöst vom restlichen Kraftfahrzeug entwickelt, produziert und getestet werden. Ein Modul verfügt über mindestens eine externe Schnittstelle, die genau definiert ist, und über die es mit dem Kraftfahrzeug verbunden ist bzw. kommunizieren kann. Im Regelfall wird es als funktionsfähige OK-Einheit zum Einbau in das übergeordnete System (Modul oder Fahrzeug) angeliefert und kann mit geringem Aufwand an neue Aufgaben bzw. Markterfordernisse angepasst werden, z. B. durch Hinzufügung neuer oder zusätzlicher Funktionen oder um es architekturübergreifend einsetzbar zu machen.Under A module within the meaning of this description of the invention is intended to be a functional independent, self-contained autonomous assembly of parts and / or be understood from submodules. Such modules have traditionally been separate installed in the vehicle body. One module fulfills one exactly defined partial function of the motor vehicle completely and can be detached developed, produced and tested from the rest of the motor vehicle become. A module has at least one external interface, which is well defined, and about the it is connected to the motor vehicle or can communicate. As a rule, it is a functioning OK unit for installation in the parent System (module or vehicle) delivered and can with little effort adapted to new tasks or market requirements, eg. B. by addition new or additional Functions or to make it usable across all architectures.
Die genannte Ausführungsform ermöglicht es einem Fahrzeughersteller, den Produktionsaufwand bei der Herstellung von vorderen Karosserieböden für unterschiedliche Karosseriearchitekturen zu verringern. Die zueinander korrespondierenden ersten Module von Karosserien unterschiedlicher Architekturen besitzen hierzu dasselbe Submodul, das insofern ein architekturübergreifend einsetzbares Gleichteil darstellt. Der vordere Karosseriebo den kann beispielsweise ein erstes Modul „Tunnel" haben, dem die Submodule „Tunnelkappe" und „Tunnelverstärkung" zugeordnet sind. Das erste Modul „Tunnel" ist architekturspezifisch, wohingegen die genannten Submodule architekturübergreifend einsetzbar sind.The named embodiment allows a vehicle manufacturer, the production costs during production from front bodywork floors for different To reduce body architectures. The first corresponding to each other Own modules of bodies of different architectures the same submodule, so far anarchitectural represents usable equal part. The front bodywork can For example, have a first module "tunnel" to which the submodule "tunnel cap" and "tunnel reinforcement" are assigned. The first module "Tunnel" is architecture-specific, whereas the submodules mentioned can be used across architectures.
Bei einer weiteren Ausführungsform besitzt der vordere Karosserieboden ein zweites Modul, das mindestens ein Submodul besitzt, wobei sich Submodule von korrespondierenden zweiten Modulen, die zu Karosserien unterschiedlicher Karosseriearchitekturen gehören, durch Zuschnitt ineinander überführen lassen. So kann der vordere Karosserieboden beispielsweise ein zweites Modul „Sitzbefestigung" haben, zu dem die Submodule „Sitzaufnahme" und „Sitzquerträger" gehören. Das Submodul „Sitzquerträger" lässt sich durch einen Zuschnitt, hier einem Ablängen, für eine Sitzbefestigung einer anderen Architektur geeignet machen bzw. in einen Sitzquerträger für eine andere Architektur überführen.at a further embodiment The front body floor has a second module that at least has a submodule, with submodules of corresponding ones second modules related to bodies of different body architectures belong, by cutting into each other. For example, the front body floor may have a second module "seat attachment" to which the Submodule "seat mount" and "seat cross member" include. The Submodule "seat cross member" can be by a blank, here a cut to length, for a seat attachment of a make other architecture suitable or in a seat cross member for another To transfer architecture.
In einer Ausführungsform des vorderen Karosseriebodens unterscheiden sich Submodule von korrespondierenden zweiten Modulen, die zu Karosserien unterschiedlicher Karosseriearchitekturen gehören, lediglich in ihrer Breite, Länge oder Höhe. Ein Beispiel hierfür ist wieder das zweite Modul „Sitzbefestigung", dessen Submodul „Sitzquerträger" sich von anderen Sitzquerträgern anderer Fahrzeugarchitekturen nur in der Länge unterscheidet.In an embodiment of the front body floor submodules differ from corresponding ones second modules related to bodies of different body architectures belong, only in their width, length or height. An example of this is again the second module "seat mounting", whose submodule "seat cross member" from other Seat cross-members other vehicle architectures only differs in length.
Ferner
ist eine Ausführungsform
vorgesehen, die ein drittes Modul aufweist, das mindestens ein Submodul besitzt,
wobei das dritte Modul ausgebildet ist, sich im Vergleich zu korrespondierenden dritten
Modulen von Karosserien anderer Karosseriearchitekturen nur durch
das Submodul zu unterscheiden. So ist es denkbar, dass der vordere
Karosserieboden
Eine weitere Ausführungsform des vorderen Karosseriebodens verfügt ferner über ein viertes Modul. Dieses ist derart ausgebildet, dass es sich im Vergleich zu korrespondierenden vierten Modulen von Karosserien anderer Architekturen lediglich in der geometrischen oder räumlichen Verteilung seiner Submodule unterscheidet. Die einander korrespondierenden vierten Module haben in diesem Fall dieselben Submodule, jedoch sind diese in der Fläche oder im Raum anders angeordnet. Der für die Anpassung an die jeweilige Architektur erforderliche Aufwand ist hier sehr gering und kann sich zum Beispiel auf die unterschiedliche Durchführung von Montageoperationen bei der Herstellung des vierten Moduls beschränken. Ein Beispiel wäre ein viertes Modul „Boden vorne", das über das Submodul „Auspuffbefestigung" verfügt. Ist das Modul "Boden vorne" architekturübergreifend einsetzbar, so ergibt sich bei einer anderen Architektur wegen der dort eingesetzten anderen Motoren oder Katalysatorsystemen eine an dere geometrische Anordnung des Submoduls "Auspuffbefestigung". Neben der anderen geometrischen Anordnung vom Submodul „Auspuffbefestigung" kann es auch notwendig sein, dasselbe Submodul zweimal im Tunnel zu platzieren.A another embodiment the front body floor also has a fourth module. This is designed to be compared to corresponding ones fourth modules of bodies of other architectures only in the geometric or spatial Distribution of its submodules is different. The corresponding ones fourth modules have the same submodules in this case, however are these in the area or arranged differently in the room. The for the adaptation to the respective architecture required effort is very low here and can be different, for example execution of assembly operations in the manufacture of the fourth module. One Example would be a fourth module "Floor front "that over the Submodule "Exhaust Mounting" has. Is the module "Soil front "across the architecture can be used, then results in another architecture because of used there other engines or catalyst systems one on other geometric arrangement of the submodule "exhaust mounting". Next to the other geometric arrangement it may also be necessary from the Submodule "Exhaust Mounting" be to place the same submodule twice in the tunnel.
Es versteht sich von selbst, dass die obigen Ausführungsformen auch in Kombination vorkommen können. Die Unterschiede zu einander korrespondierenden Modulen unterschiedlicher Architekturen sind hierbei dann besonders gering, wenn, wie bei einer anderen Ausführungsform vorgeschlagen, sämtliche Submodule des vorderen Karosseriebodens solche eines ersten, zweiten, dritten oder vierten Moduls sind.It goes without saying that the above embodiments may also occur in combination. The differences to each other korres Ponding modules of different architectures are in this case particularly low if, as proposed in another embodiment, all submodules of the front body floor are those of a first, second, third or fourth module.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Karosserie für ein Kraftfahrzeug, die einen vorderen Karosserieboden wie oben beschrieben umfasst. Unter einer Karosserie soll hierbei eine Rohkarosserie verstanden werden. Ferner betrifft ein Aspekt der Erfindung ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Pkw, mit einer derartigen Karosserie.One Another aspect of the invention relates to a bodywork for a motor vehicle, comprising a front body floor as described above. Under a body should be understood here a body shell become. Furthermore, an aspect of the invention relates to a motor vehicle, in particular a car, with such a body.
Weitere Merkmale und Vorteile der beanspruchten Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erkennbar, die nachfolgend als nicht beschränkende Beispiele angegeben sind. Hierbei soll die Benutzung von Bezugszeichen in den Figuren nicht dahingehend verstanden werden, dass die Bezugszeichen den Schutzumfang der beanspruchten Erfindung einschränken sollen. Es zeigt:Further Features and advantages of the claimed invention will be apparent from the following detailed description with reference to the accompanying drawings recognizable, which are given below as non-limiting examples are. Here, the use of reference numerals in the figures not to be understood that the reference numerals denote To limit the scope of the claimed invention. It shows:
Der
Tunnel
Der
vordere Karosserieboden
Der
vordere Karosserieunterboden
Durch
Zuschnitt lassen sich gegebenenfalls die Submodule
Wie
bereits ausgeführt
zeigt
Das
Submodul
Die
geschlossene Ausbildung des Submoduls
Obwohl vorstehend konkrete Ausführungsformen beschrieben wurden, wird der Fachmann erkennen, dass die Beschreibung dieser Ausführungsformen nicht zum Zweck hat, die Erfindung in der angegebenen Form zu beschränken. Die Erfindung soll vielmehr alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen umfassen, die in den Schutzumfang der beanspruchten Erfindung fallen.Although specific embodiments have been described above, it will be apparent to those skilled in the art that the description of these embodiments is not intended to limit the invention to the precise form disclosed. The invention is intended rather, all modifications, equivalents, and alternatives fall within the scope of the claimed invention.
- 11
- vorderer Karosseriebodenfront body floor
- 22
- drittes Modul/Boden vornethird Module / floor front
- 33
- erstes Modulfirst module
- 3a3a
- Tunneltunnel
- 44
- Submodul/LängsverstärkungSubmodule / longitudinal reinforcement
- 55
- Submodul/Verlängerung LängsverstärkungSubmodule / extension longitudinal reinforcement
- 66
- Submodul/TunnelkappeSubmodule / Tunnel cap
- 77
- Submodul/TunnelverstärkungSubmodule / tunnel reinforcement
- 88th
- Submodul/SitzaufnahmeSubmodule / seat adapter
- 99
- Submodul/SitzquerträgerSubmodule / seat crossmember
- 1010
- zweites Modul/Sitzbefestigungsecond Module / seat attachment
- B1B1
- BereichArea
- B2B2
- BereichArea
Claims (16)
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