DE102007053346A1 - Vehicle body, particularly motor vehicle body, for vehicle, has enclosed transverse frame which is extended to body longitudinal axis in transverse manner, where transverse frame has two corner sections - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugkarosserie, insbesondere eine Kraftfahrzeugkarosserie, mit mindestens einem sich quer zu einer Karosserie-Längsachse erstreckenden, in sich geschlossenen Querspant.The The invention relates to a vehicle body, in particular a motor vehicle body, with at least one transverse to a body longitudinal axis extending, self-contained Querspant.
Eine
solche Fahrzeugkarosserie ist aus der
Im Automobilbau ist es üblich, für ein Kraftfahrzeugmodell unterschiedliche Karosserievarianten anzubieten. Dies geht mit einem hohen Aufwand zur Konstruktion unterschiedlichster Karosserieteile und entsprechender Werkzeuge einher.in the Automotive engineering is customary for a motor vehicle model to offer different body styles. This goes with a high effort for the construction of a wide variety of body parts and associated tools.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Fahrzeugkarosserie der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass sie besonders flexibel fertigbar ist.Of these, The present invention is based on the object, to improve a vehicle body of the type mentioned so, that it is particularly flexibly manufacturable.
Diese Aufgabe wird bei einer Fahrzeugkarosserie der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Querspant mindestens zwei Eckteile aufweist, wobei der Abstand zwischen jeweils zwei Eckteilen mittels mindestens eines von mindestens einem dieser zwei Eckteile separat bereitgestellten Zwischenteils zur Verbindung dieser zwei Eckteile bestimmt ist.These Task is in a vehicle body of the aforementioned Art solved by the fact that the transverse bulkhead at least two Having corner parts, wherein the distance between each two corner parts by means of at least one of at least one of these two corner pieces separately provided intermediate part for connecting these two Corner pieces is determined.
Die erfindungsgemäße Fahrzeugkarosserie ermöglicht eine besonders flexible Fertigung. Ein Querspant dieser Fahrzeugkarosserie setzt sich aus mindestens zwei Eckteilen und mindestens einem Zwischenteil zusammen. Dies ermöglicht einen modularen Aufbau des Querspants, bei dem ein Abstand zwischen zwei Eckteilen durch Auswahl eines entsprechenden Zwischenteils bestimmbar ist. Durch den Abstand zwischen zwei Eckteilen ist zumindest eine der für die Abmessungen des Querspants maßgeblichen Größen bestimmt. Durch die Einstellbarkeit einer solchen Größe ist es sehr einfach, unterschiedlich große und/oder unterschiedlich gestaltete Fahrzeugkarosserien aufzubauen.The inventive vehicle body allows a particularly flexible production. A Querspant this vehicle body consists of at least two corner parts and at least one intermediate part together. This allows a modular construction of the transverse cutting, in which a distance between two corner pieces by selecting a corresponding Intermediate part is determinable. By the distance between two corner pieces is at least one of the dimensions of the Querspants determined by relevant parameters. By the Adjustability of such a size it is very simple, different sizes and / or different build designed vehicle bodies.
Der modulare Aufbau des Querspants ermöglicht es, mit einem nur sehr geringen konstruktiven und fertigungstechnischen Aufwand für eine Fahrzeugbaureihe eine Vielzahl von Karosserievarianten herstellen zu können (beispielsweise für ein Kraftfahrzeug mit Stufenheck, Fließheck oder Hochdach, für eine Kombivariante, für ein Cabrio oder ein Coupé).Of the modular construction of the transverse spreader makes it possible with a only very little design and manufacturing effort for a vehicle series a variety of body styles to be able to produce (for example, for a motor vehicle with notchback, hatchback or high roof, for one Combi variant, for a convertible or a coupe).
Der modulare Aufbau des Querspants ermöglicht ferner eine sehr einfache Fertigung von baureihenübergreifenden Karosserievarianten. Durch die Einstellbarkeit des Abstands zwischen zwei Eckteilen ist also nicht nur eine vorstehend beschriebene Derivatbildung innerhalb einer Baureihe möglich, sondern auch eine Skalierung, d. h. die Bereitstellung unterschiedlich großer Fahrzeugkarosserien für unterschiedliche Fahrzeugbaureihen.Of the Modular construction of the Querspants also allows a very simple production of cross-series body styles. Due to the adjustability of the distance between two corner parts So not just one derivative described above within a series possible, but also a scaling, d. H. the provision of different sized vehicle bodies for different vehicle series.
Darüber hinaus ermöglicht die erfindungsgemäße Fahrzeugkarosserie eine besonders wirtschaftliche Fertigung. Zur Herstellung eines Querspants können beispielsweise besonders stabile, in ihrer Geometrie hochkomplexe Eckteile verwendet werden, die über vergleichsweise einfach aufgebaute Zwischenteile miteinander verbunden sind. Miteinander identische Eckteile können für die Herstellung unterschiedlich großer Querspante geeignet sein. Hierdurch können Stückzahleffekte realisiert werden.About that In addition, the inventive allows Vehicle body a particularly economical production. to Manufacturing a Querspants example, for example stable, highly complex corner pieces are used in their geometry, the comparatively simple intermediate parts connected to each other. With each other identical corner pieces can for the production of different sized transverse ribs be suitable. This can lead to piece effects will be realized.
Ein zwei Eckteile miteinander verbindendes Zwischenteil kann einen geradlinigen oder im Wesentlichen geradlinigen Verlauf aufweisen. Ein zwei Eckteile miteinander verbindendes Zwischenteil kann auch einen bogenförmigen Verlauf aufweisen. Durch eine Änderung des Verlaufs eines Zwischenteils kann die Form der Fahrzeugkarosserie in einfacher Weise beeinflusst werden.One two corner parts interconnecting intermediate part can be a straight line or have a substantially straight course. A two corner pieces interconnecting intermediate part can also be an arcuate Have history. By changing the history of a Intermediate part, the shape of the vehicle body in a simple manner to be influenced.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das mindestens eine Zwischenteil von den mindestens zwei Eckteilen separat bereitgestellt ist. Dies bedeutet, dass der Querspant sich aus mindestens drei vor Herstellung des Querspants voneinander getrennten Teilen, nämlich mindestens zwei Eckteilen und mindestens einem Zwischenteil, zusammensetzt. Der Abstand zwischen den mindestens zwei Eckteilen ist bestimmt durch die Länge des von beiden Eckteilen separat bereitgestellten Zwischenteils.Especially It is advantageous if the at least one intermediate part of the at least two corner parts are provided separately. This means that the transverse splitter is made up of at least three before making the transverse spreader separated parts, namely at least two Corner parts and at least one intermediate part, composed. The distance between the at least two corner parts is determined by the length the separately provided by two corner parts intermediate part.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind die mindestens zwei Eckteile in einer bezogen auf die Schwerkraftrichtung horizontalen Ebene angeordnet.To an embodiment of the invention are the at least two corner parts in one with respect to the direction of gravity horizontal Plane arranged.
Die mindestens zwei Eckteile können beispielsweise im Bodenbereich der Fahrzeugkarosserie angeordnet sein. Durch Auswahl eines entsprechend langen Zwischenteils kann der Querspant an unterschiedliche breite Bodengruppen angepasst werden; oder ein solcher Querspant gibt eine gewünschte Breite einer Bodengruppe der Fahrzeugkarosserie vor.The At least two corner parts, for example, in the floor area be arranged the vehicle body. By selecting one accordingly long intermediate part of the transverse bulkhead to different width Adapted to floor groups; or such a transverse bulkhead gives one desired width of a floor group of the vehicle body in front.
Die mindestens zwei Eckteile können auch im Dachbereich der Fahrzeugkarosserie angeordnet sein, so dass der Querspant an die Breite einer Dachgruppe der Fahrzeugkarosserie angepasst werden kann oder diese Dachbreite vorgeben kann.The at least two corner pieces can also be arranged in the roof area of the vehicle body, so that the transverse bulkhead can be adapted to the width of a roof group of the vehicle body or pretend this roof width.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die mindestens zwei Eckteile in einer bezogen auf die Schwerkraftrichtung vertikalen Ebene oder hierzu geneigten Ebene angeordnet sind. Dies ermöglicht es, unterschiedlich hohe Querspante bereitzustellen, so dass eine einfache Anpassung des Querspants an unterschiedliche Bauhöhen möglich ist. Beispielsweise genügt es für die Fertigung der Fahrzeugkarosserie einer Hochdachvariante, den Abstand zwischen zwei seitlich angeordneten Eckteilen durch Auswahl eines entsprechend längeren Zwischenteils zu vergrößern.A sees further preferred embodiment of the invention before that the at least two corner pieces in a respect to the Direction of gravity vertical plane or inclined plane are arranged. This makes it possible, different high transverse cutting edge provide, allowing a simple adjustment of the transverse cutting to different heights is possible. For example it is sufficient for the production of the vehicle body a high-roof variant, the distance between two laterally arranged Corner pieces by selecting a corresponding longer intermediate part to enlarge.
Vorzugsweise umfasst die Fahrzeugkarosserie mindestens drei Eckteile und mindestens drei Zwischenteile. Dies ermöglicht eine hochflexible Herstellung eines Querspants mit wenigen Bauteilen.Preferably the vehicle body comprises at least three corner parts and at least three intermediate parts. This allows a highly flexible production a Querspants with few components.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Fahrzeugkarosserie mindestens vier Eckteile und mindestens vier Zwischenteile umfasst. Dies ermöglicht den Aufbau eines in sich geschlossenen, im Wesentlichen quadratischen oder recht eckförmigen Querspants. Mit Hilfe der mindestens vier Zwischenteile lässt sich die Breite des Querspants im Boden und im Dachbereich sowie die Höhe des Querspants in seitlichen Karosseriebereichen bestimmen.Especially It is advantageous if the vehicle body at least four Corner pieces and at least four intermediate parts. This allows the Structure of a self-contained, essentially square or quite square-shaped transverse bands. With the help of at least four intermediate parts can be the width of the transverse cutting in the floor and in the roof area as well as the height of the transverse frame in lateral body areas.
Vorzugsweise umfasst der mindestens eine Querspant mindestens eine erste Verbindungseinrichtung zur Verbindung mindestens eines Zwischenteils mit einem Eckteil der mindestens zwei Eckteile. Hierdurch kann die Stabilität des Querspants erhöht werden.Preferably the at least one transverse bulkhead comprises at least one first connecting device for connecting at least one intermediate part with a corner part the at least two corner pieces. This can improve the stability of Querspants be increased.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn mittels der ersten Verbindungseinrichtung das mindestens eine Zwischenteil formschlüssig an dem Eckteil festlegbar ist. Hierdurch kann die Biegesteifigkeit und/oder die Torsionssteifigkeit des Querspants erhöht werden.Especially It is advantageous if by means of the first connection means the at least one intermediate part form-fitting to the corner part is determinable. As a result, the flexural rigidity and / or the torsional rigidity of Querspants be increased.
Vorzugsweise ist die erste Verbindungseinrichtung einstückig mit dem Eckteil ausgebildet. Hierdurch ergibt sich eine weitere Vereinfachung des Aufbaus des Querspants.Preferably the first connecting device is integral with the Corner formed. This results in a further simplification the construction of the transverse frame.
Bevorzugt ist es ferner, wenn der mindestens eine Querspant mindestens eine zweite Verbindungseinrichtung zur Verbindung mindestens eines weiteren Zwischenteils mit dem Eckteil umfasst. Hierdurch ist es möglich, dass das Eckteil die Relativlage von zwei an das Eckteil angrenzenden Zwischenteilen definiert. Hierbei wirkt das Eckteil als Verbindungselement zwischen zwei Zwischenteilen.Prefers it is further, if the at least one transverse cutting at least one second connection means for connecting at least one other Intermediate part includes with the corner part. This makes it possible that the corner part of the relative position of two adjacent to the corner part Intermediate parts defined. Here, the corner part acts as a connecting element between two intermediate parts.
In vorteilhafter Weise ist mittels der zweiten Verbindungseinrichtung das mindestens eine weitere Zwischenteil formschlüssig an dem Eckteil festlegbar.In Advantageously, by means of the second connection device the at least one further intermediate part form fit fixable on the corner part.
Hierdurch wird eine weitere Verbesserung der Biegesteifigkeit und/oder der Torsionssteifigkeit des Querspants erreicht.hereby will further improve the flexural rigidity and / or the Torsionssteifigkeit the Querspants achieved.
Günstig ist es ferner, wenn die zweite Verbindungseinrichtung einstückig mit dem Eckteil ausgebildet ist. Hierdurch kann eine weitere Vereinfachung des Aufbaus des Querspants erreicht werden.Cheap it is further, if the second connecting device in one piece is formed with the corner part. This can further simplify the Structure of Querspants be achieved.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Fahrzeugkarosserie mindestens einen Längsspant und mindestens eine Befestigungseinrichtung zur Befestigung des mindestens einen Längsspants an dem mindestens einen Querspant umfasst. Hierdurch kann ein hochfester Verbund aus mindestens einem Querspant und mindestens einem Längsspant gebildet werden. Eine solche Fahrzeugkarosserie zeichnet sich durch eine hohe Stabilität, einen niedrigen Materialeinsatz und durch ein geringes Gewicht aus.Especially It is advantageous if the vehicle body at least one Längsspant and at least one fastening device for attachment of the at least one Längsspants to the at least includes a transverse bulkhead. This can be a high-strength composite at least one Querspant and at least one Längsspant be formed. Such a vehicle body is characterized a high stability, a low material use and by a low weight.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die mindestens eine Befestigungseinrichtung einstückig mit mindestens einem Eckteil der mindestens zwei Eckteile ausgebildet ist. Dies ermöglicht es, ein Eckteil des Querspants als Knotenelement der Fahrzeugkarosserie zu nutzen. Ein solches Knotenelement ermöglicht den Aufbau einer hochstabilen, dreidimensionalen Gitterstruktur.Especially it is preferred if the at least one fastening device in one piece with at least one corner part of the at least two corner parts is formed. This allows one Eckteil the Querspants as a node element of the vehicle body to use. Such a node element allows the structure a highly stable, three-dimensional lattice structure.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der mindestens eine Längsspant ein Längsträger. Ein solcher Längsträger ermöglicht eine Stabilisierung der Fahrzeugkarosserie und die Realisierung weiterer Funktionen. Beispielsweise kann der Längsträger als Energieabsorptionselement dienen.at a preferred embodiment of the invention is the at least one Längsspant a side rail. Such a longitudinal member allows stabilization the vehicle body and the realization of other functions. For example, the longitudinal beam as an energy absorption element serve.
Günstig ist es, wenn der mindestens eine Längsspant bodenseitig angeordnet ist. Dies ermöglicht den Aufbau einer Fahrzeugkarosserie mit einer guten Raumökonomie.Cheap it is when the at least one Längsspant bottom side is arranged. This allows the construction of a vehicle body with a good space economy.
Vorteilhaft ist es ferner, wenn der mindestens eine Längsspant dachseitig angeordnet ist. Ein solcher Längsspant kann beispielsweise in Form eines Dachholms ausgebildet sein, dessen Verlauf die Formgestaltung eines Dachbereichs der Fahrzeugkarosserie bestimmt.Advantageous it is also the case if the at least one Längsspant roof side is arranged. Such a longitudinal bulkhead can, for example be designed in the form of a roof rail, the course of the shape design a roof area of the vehicle body determined.
Vorzugsweise ist mindestens ein Eckteil der mindestens zwei Eckteile aus einem metallischen Werkstoff hergestellt, beispielsweise aus Stahl und/oder Aluminium. Metallische Werkstoffe lassen sich gut umformend bearbeiten, so dass auch Eckteile mit einer hochkomplexen Geometrie einfach herstellbar sind. Dies ist insbesondere vorteilhaft für Eckteile mit mindestens einer vorstehend beschriebenen Verbindungseinrichtung und/oder mit mindestens einer vorstehend beschriebenen Befestigungseinrichtung. Zur Herstellung der Eckteile können formgebende Verfahren wie Tiefziehen, Hydroforming, Strangpressen und/oder Rollprofilieren eingesetzt werden.Preferably, at least one corner part of the at least two corner pieces is made of a metallic material, for example of steel and / or aluminum. Metallic materials can be worked well forming, so that even corner pieces with a highly complex geometry simple are adjustable. This is particularly advantageous for corner pieces with at least one connection device described above and / or with at least one fastening device described above. For the production of the corner parts shaping methods such as deep drawing, hydroforming, extrusion and / or roll profiling can be used.
Besonders bevorzugt ist es, wenn das mindestens eine Zwischenteil aus einem Faserverbundkunststoff hergestellt ist. Durch die Aufteilung des Querspants in Eckteile und Zwischenteile ist es möglich, hochkomplex gestaltete Bereiche des Querspants in die Eckteile hinein zu verlagern, so dass die Zwischenteile eine vergleichsweise einfache Geometrie aufweisen können. Dies hat den Vorteil, dass die grundsätzlichen Vorteile einer Verwendung von Faserverbundkunststoff, nämlich hohe Festigkeitswerte bei niedrigem Gewicht, nicht mit einer hochkomplexen Fertigung dieser Zwischenteile erkauft werden müssen.Especially it is preferred if the at least one intermediate part of a Fiber composite plastic is made. By dividing the cross-cutter in corner pieces and intermediate parts it is possible, highly complex to move designed areas of the transverse cutting into the corner parts, so that the intermediate parts have a comparatively simple geometry can have. This has the advantage that the fundamental Advantages of using fiber composite plastic, namely high strength values at low weight, not with a highly complex Production of these intermediate parts must be bought.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das Zwischenteil stabförmig. Dies ermöglicht eine einfache Herstellung des Zwischenteils und einen schlanken Aufbau des Querspants. Das Zwischenteil weist beispielsweise ein Vollprofil auf. Das Zwischenteil ist vorzugsweise in einem Strangguss- oder Strangpressverfahren hergestellt. Hierdurch wird eine bei anderen Herstellungsverfahren gegebenenfalls notwendige Nacharbeit des Zwischenteils vermieden oder zumindest reduziert.To An embodiment of the invention is the intermediate part rod-shaped. This allows easy production of the intermediate part and a slim construction of the transverse frame. The Intermediate part has, for example, a solid profile. The intermediate part is preferably in a continuous casting or extrusion process produced. This becomes one in other manufacturing processes possibly necessary reworking of the intermediate part avoided or at least reduced.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Zwischenteil rohrförmig ist. Hierdurch kann ein leichtgewichtiges Zwischenteil mit einem hohen Flächenträgheitsmoment bereitgestellt werden. Dieses trägt zu einer hohen Biegesteifigkeit und/oder einer hohen Torsionssteifigkeit des Querspants bei.A Another embodiment of the invention provides that the Intermediate part is tubular. This can be a lightweight Intermediate part with a high area moment of inertia to be provided. This contributes to a high flexural rigidity and / or a high torsional stiffness of Querspants at.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind zwei Eckteile der mindestens zwei Eckteile mittels einer Mehrzahl von aneinandergereihten Zwischenteilen miteinander verbunden. Dies ermöglicht einen besonders flexiblen Aufbau des Querspants.To a development of the invention are two corner parts of at least two corner parts by means of a plurality of juxtaposed intermediate parts connected with each other. This allows for a special flexible construction of the transverse frame.
Insbesondere ist es möglich, dass der Querspant ein zentrales Zwischenteil aufweist. Ein solches Zwischenteil ermöglicht die Realisierung weiterer Funktionen. Beispielsweise kann mit Hilfe eines zentralen Zwischenteils der Querspant in einem Bereich zwischen zwei Eckteilen versteift werden. Hierfür kann das zentrale Zwischenteil insbesondere aus Metall gebildet sein. Das zentrale Zwischenteil kann in seiner Formgebung von benachbarten Zwischenteilen abweichen, beispielsweise u-förmig ausgebildet sein, um einen Freiraum für den Durchtritt einer Kardanwelle eines Kraftfahrzeugs zu schaffen.Especially it is possible that the Querspant a central intermediate part having. Such an intermediate part allows the realization further functions. For example, with the help of a central Intermediate part of Querspant in an area between two corner parts be stiffened. For this purpose, the central intermediate part be formed in particular of metal. The central intermediate part may differ in shape from adjacent intermediate parts, For example, U-shaped to be a free space for the passage of a propeller shaft of a motor vehicle to accomplish.
Die Erfindung betrifft außerdem einen Bausatz zur Herstellung eines Querspants einer Fahrzeugkarosserie, umfassend mindestens zwei Eckteile und mindestens ein Zwischenteil zur Verbindung von jeweils zwei Eckteilen der mindestens zwei Eckteile.The The invention also relates to a kit for the production a transverse frame of a vehicle body comprising at least two corner parts and at least one intermediate part for the connection of two corner parts of the at least two corner parts.
Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit einer vorstehend beschriebenen Fahrzeugkarosserie.The The invention further relates to a vehicle, in particular a motor vehicle, with a vehicle body described above.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele.Further Features and advantages of the invention are the subject of the following Description and the drawings of preferred embodiments.
In den Zeichnungen zeigen:In show the drawings:
Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.Same or functionally equivalent elements are in all figures denoted by the same reference numerals.
Eine
erste Ausführungsform einer Fahrzeugkarosserie in Form
einer Kraftfahrzeugkarosserie
Die
Kraftfahrzeugkarosserie
Die
Längsträger
Die
Längsträger
Die
Bodengruppe
Die
Kraftfahrzeugkarosserie
Die
Kraftfahrzeugkarosserie
Entlang
der Karosserie-Längsachse
Die
Kraftfahrzeugkarosserie
Die
Querspante
Die
Querspante
Der
hintere Querspant
Die
Querspante
Eine
in
Der
Querspant
Der
Querspant
Der
vordere Querspant
Die
Querspante
Der
Querspant
Die
Eckteile
Das
bodenseitige Eckteil
Ein
dem Zwischenteil
Der
Zwischenabschnitt
Das
Eckteil
Die
dachseitigen Eckteile
Die
dachseitigen Eckteile
Die
Eckteile
Die
Zwischenteile
Ein
in
Der
Querspant
Der
Querspant
Das
zentrale Zwischenteil
Das
Eckteil
Das
dem Ende
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: HOEGER, STELLRECHT & PARTNER PATENTANWAELTE MB, DE |
|
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |