DE102008028515B4

DE102008028515B4 - Support structure for a body of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102008028515B4
Application number: DE200810028515
Authority: DE
Inventors: Tobias Urban; Thomas Milde; Dennis Decker; Sönke Kühl
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2008-06-16
Filing date: 2008-06-16
Publication date: 2015-02-19
Anticipated expiration: 2028-06-17
Also published as: DE102008028515A1

Abstract

Tragstruktur für eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs mit mindestens zwei Strukturteilen (10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 12a, 12b, 12c, 12d, 12e), welche Befestigungsflansche (14a, 14b, 14c, 14e, 16a, 16b, 16c, 16e, 18a, 18b, 18c, 18e, 20a, 20b, 20c, 20e) mit sich im Wesentlichen in Richtung einer Querachse (34e) der Tragstruktur erstreckenden Verbindungsflächen (22a, 22b, 22c, 22e, 24a, 24b, 24c, 24e, 26a, 26b, 26c, 26e, 28a, 28b, 28c, 28e) aufweisen, an welchen die Strukturteile (10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 12a, 12b, 12c, 12d, 12e) in Verbindungsflächenpaarungen (30a, 30b, 30c, 30e, 32a, 32b, 32c, 32e) zur Verbindung miteinander im Wesentlichen flächig aneinander liegen, wobei die Strukturteile (10e, 12e) halbschalenförmig ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein erstes Verbindungsflächenpaar (30e) in Richtung der Querachse (34) und ein zweites Verbindungsflächenpaar (32e) in einem kleinen Winkel (α) abweichend zur Richtung der Querachse (34e) erstreckt.Support structure for a body of a motor vehicle having at least two structural parts (10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 12a, 12b, 12c, 12d, 12e), which mounting flanges (14a, 14b, 14c, 14e, 16a, 16b, 16c, 16e , 18a, 18b, 18c, 18e, 20a, 20b, 20c, 20e) having connecting surfaces (22a, 22b, 22c, 22e, 24a, 24b, 24c, 24e, 26a) extending substantially in the direction of a transverse axis (34e) of the support structure , 26b, 26c, 26e, 28a, 28b, 28c, 28e) to which the structural parts (10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 12a, 12b, 12c, 12d, 12e) in mating surface pairings (30a, 30b, 30c , 30e, 32a, 32b, 32c, 32e) lie substantially flat against one another for connection to one another, wherein the structural parts (10e, 12e) are of half-shell shape, characterized in that a first connection surface pair (30e) extends in the direction of the transverse axis (34). and a second connection surface pair (32e) extends at a small angle (α) other than the direction of the lateral axis (34e).

Description

Die Erfindung betrifft eine Tragstruktur für eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a support structure for a body of a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.

Aus dem Stand der Technik sind Tragstrukturen für Karosserien von Kraftfahrzeugen bekannt, welche üblicherweise aus zwei Strukturteilen aufgebaut sind, die ein geschlossenes Profil bilden. Wie beispielsweise aus 1 bis 4 ersichtlich ist, weisen solche Strukturteile 10a, 10b, 10c, 10d, 12a, 12b, 12c, 12d Befestigungsflansche 14a, 14b, 14c, 16a, 16b, 16c, 18a, 18b, 18c, 20a, 20b, 20c mit Verbindungsflächen 22a, 22b, 22c, 24a, 24b, 24c, 26a, 26b, 26c, 28a, 28b, 28c auf, an welchen die Strukturteile 10a, 10b, 10c, 10d, 12a, 12b, 12c, 12d in Verbindungsflächenpaarungen 30a, 30b, 30c, 32a, 32b, 32c zur Verbindung miteinander flächig aneinander liegen.From the prior art support structures for bodies of motor vehicles are known, which are usually constructed of two structural parts which form a closed profile. Like, for example 1 to 4 it can be seen have such structural parts 10a . 10b . 10c . 10d . 12a . 12b . 12c . 12d mounting flanges 14a . 14b . 14c . 16a . 16b . 16c . 18a . 18b . 18c . 20a . 20b . 20c with connection surfaces 22a . 22b . 22c . 24a . 24b . 24c . 26a . 26b . 26c . 28a . 28b . 28c on, on which the structural parts 10a . 10b . 10c . 10d . 12a . 12b . 12c . 12d in mating surface pairs 30a . 30b . 30c . 32a . 32b . 32c lie flat to each other for connection.

So zeigt die 1 eine Querschnittdarstellung einer ersten bekannten Tragstruktur mit zwei Strukturteilen 10a, 12a in Blechschalenbauweise, wobei ein erstes Strukturteil 10a als Platte und ein zweites Strukturteil 12a als Halbschale mit zwei Seitenteilen 12.1a und 12.2a ausgebildet ist. Die Strukturteile 10a, 12a weisen Befestigungsflansche 14a, 16a, 18a, 20a mit Verbindungsflächen 22a, 24a, 26a und 28a auf, die sich im Wesentlichen in Richtung einer Hochachse 52a des dargestellten Querschnitts der Tragstruktur bzw. im Wesentlichen senkrecht zu einer Erstreckungsrichtung der Seitenteile 12.1a und 12.2a erstrecken. Die Strukturteile 10a, 12a werden an den Befestigungsflanschen 14a, 16a, 18a, 20a vorzugsweise durch Punktschweißen 38a miteinander verbunden, wodurch sie ein geschlossenes Profil bilden.That's how it shows 1 a cross-sectional view of a first known support structure with two structural parts 10a . 12a in sheet metal shell construction, with a first structural part 10a as a plate and a second structural part 12a as half shell with two side parts 12.1a and 12.2a is trained. The structural parts 10a . 12a have mounting flanges 14a . 16a . 18a . 20a with connection surfaces 22a . 24a . 26a and 28a on, which is essentially in the direction of a vertical axis 52a the illustrated cross section of the support structure or substantially perpendicular to an extension direction of the side parts 12.1a and 12.2a extend. The structural parts 10a . 12a be on the mounting flanges 14a . 16a . 18a . 20a preferably by spot welding 38a connected together, thereby forming a closed profile.

Die 2 und 3 zeigen Querschnittdarstellungen von zwei weiteren bekannten Tragstrukturen, die auch als Spaceframestrukturen bezeichnet werden, bei welchen üblicherweise ein erstes Strukturteil 10b, 10c durch ein Blechteil und ein zweites Strukturteil 12b, 12c durch ein Gussteil mit Seitenteilen 12.1b, 12.2b bzw. 12.1c, 12.2c gebildet wird. In 2 erstrecken sich die Befestigungsflansche 14b, 16b, 18b, 20b der Strukturteile 10b, 12b mit den Verbindungsflächen 22b, 24b, 26b, 28b in Richtung einer Hochachse 52b der Tragstruktur bzw. im Wesentlichen senkrecht zu einer Erstreckungsrichtung der Seitenteile 12.1b und 12.2b. In 3 erstrecken sich die Befestigungsflansche 18c, 20c mit den Verbindungsflächen 26c, 28c in Richtung einer Hochachse 52c der Tragstruktur bzw. im Wesentlichen senkrecht zu einer Erstreckungsrichtung der Seitenteile 12.1c, 12.2c und der Befestigungsflansch 14c des Blechteiles 10c liegt flächenbündig am Befestigungsflansch 16c des Gussteiles 12c an, wobei die Verbindungsflächen 22c, 24c bzw. ein Verbindungsflächenpaar 30c in die Erstreckungsrichtung des Seitenteiles 12.1c verlaufen bzw. verläuft. Bei der in 3 dargestellten Bauweise kann der Befestigungsflansch 16c des Strukturteiles 12c auf Grund der Ausformungsrichtungen der beiden Strukturteile 10c und 12c nicht in Richtung der Hochachse 52c der Tragstruktur verlaufen. Die Strukturteile 10b, 10c, 12b, 12c werden an den Befestigungsflanschen 14b, 14c, 16b, 16c, 18b, 18c, 20b, 20c vorzugsweise über selbstfurchende Schrauben 38b, 38c miteinander verbunden, wodurch sie ein geschlossenes Profil bilden.The 2 and 3 show cross-sectional views of two other known support structures, which are also referred to as space frame structures, in which usually a first structural part 10b . 10c by a sheet metal part and a second structural part 12b . 12c through a casting with side parts 12.1b . 12.2b respectively. 12.1c . 12.2c is formed. In 2 extend the mounting flanges 14b . 16b . 18b . 20b the structural parts 10b . 12b with the connection surfaces 22b . 24b . 26b . 28b in the direction of a vertical axis 52b the support structure or substantially perpendicular to a direction of extension of the side parts 12.1b and 12.2b , In 3 extend the mounting flanges 18c . 20c with the connection surfaces 26c . 28c in the direction of a vertical axis 52c the support structure or substantially perpendicular to a direction of extension of the side parts 12.1c . 12.2c and the mounting flange 14c of the sheet metal part 10c lies flush with the mounting flange 16c of the casting 12c on, with the connecting surfaces 22c . 24c or a pair of connection surfaces 30c in the extension direction of the side part 12.1c run or runs. At the in 3 The construction shown, the mounting flange 16c of the structural part 12c due to the orientation directions of the two structural parts 10c and 12c not in the direction of the vertical axis 52c run the support structure. The structural parts 10b . 10c . 12b . 12c be on the mounting flanges 14b . 14c . 16b . 16c . 18b . 18c . 20b . 20c preferably via self-tapping screws 38b . 38c connected together, thereby forming a closed profile.

4 zeigt die Problematik von entgegengesetzten Ausformungsrichtungen im Detail. Die in 4 dargestellten Strukturteile 10d und 12d sind halbschalenförmig ausgebildet. Diese Halbschalen 10d, 12d bestehen aus einem Bodenteil 44d, 46d und in einem Winkel γ vom Bodenteil 44d, 46d abstehenden Seitenteilen 48d, 50d, wodurch sich jeweils Ausformungsschrägen mit gleichem Winkel ergeben. Die beiden Strukturteile 10d, 12d sind derart ausgebildet, dass deren Ausformungsrichtungen 42d', 42d'' entgegengesetzt verlaufen. Hierdurch können nurmehr Befestigungsflansche vorgesehen werden, die in Richtung einer Hochachse 52d der Tragstruktur verlaufen. 4 shows the problem of opposite directions of formation in detail. In the 4 illustrated structural parts 10d and 12d are formed shell-shaped. These half shells 10d . 12d consist of a bottom part 44d . 46d and at an angle γ from the bottom part 44d . 46d protruding sides 48d . 50d , Which result in each case bevels with the same angle. The two structural parts 10d . 12d are formed such that their Ausrichtungsrichtungen 42d ' . 42d '' run in opposite directions. As a result, only Befestigungsflansche can be provided, which in the direction of a vertical axis 52d run the support structure.

Aus der Druckschrift DE 196 37 243 A1 ist beispielsweise eine Tragstruktur für eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs bekannt. Die Tragstruktur umfasst zwei halbschalenförmig ausgebildete Strukturteile, welche Befestigungsflansche mit sich im Wesentlichen in Richtung einer Querachse der Tragstruktur erstreckenden Verbindungsflächen aufweisen, an welchen die Strukturteile in Verbindungsflächenpaarungen zur Verbindung miteinander im Wesentlichen flächig aneinander liegen. Beide Strukturteile sind als halbschalenförmige Blechschalen bzw. als Blechschalen mit einem U-förmigen nach oben hin offenen Querschnitt ausgebildet. Das erste Strukturteil weist an seinem oberen offenen Ende eine Aufweitung auf, so dass sein Querschnitt in diesem Bereich im Prinzip trichterförmig ist. Hierdurch ist das zweite ebenfalls einen U-förmigen Querschnitt mit einer Aufweitung aufweisende Strukturteil in das erste Strukturteil ohne Schwierigkeiten einführbar. Die beiden ineinander gestapelten Strukturteile sind an den Verbindungsflächen miteinander verklebt. Auf Grund der geometrischen Ausgestaltung der Strukturteile erstrecken sich alle Verbindungsflächenpaarungen in einem kleinen Winkel abweichend zur Richtung der Querachse, wodurch sich eine optimale Verklebung der Strukturteile ergibt, indem hierdurch ein Abstreifen des auf diese Abschnitte aufgetragenen Klebstoffes durch die Strukturteile vermieden wird.From the publication DE 196 37 243 A1 For example, a support structure for a body of a motor vehicle is known. The support structure comprises two half-shell-shaped structural parts, which have fastening flanges with connecting surfaces extending essentially in the direction of a transverse axis of the support structure, against which the structural parts lie substantially flat against one another in connection surface pairings for connection to one another. Both structural parts are designed as half-shell-shaped sheet metal shells or as sheet metal shells with a U-shaped upwardly open cross-section. The first structural part has a widening at its upper open end, so that its cross section in this region is in principle funnel-shaped. As a result, the second likewise a U-shaped cross-section with a widening structural part in the first structural part without difficulty insertable. The two stacked structural parts are glued together at the connecting surfaces. Due to the geometric configuration of the structural parts, all connection surface pairs extend at a small angle deviating from the direction of the transverse axis, resulting in optimum adhesion of the structural parts, thereby avoiding stripping of the adhesive applied to these sections by the structural parts.

Die Druckschrift DE 600 15 683 T2 offenbart beispielsweise eine Tragstruktur für eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs mit einem halbschalenförmigen zweiten Strukturteil, das mit einem einen Z-förmigen Querschnitt aufweisenden Strukturteil verbunden ist. Die Strukturteile weisen hierzu Befestigungsflansche mit sich in Richtung einer Querachse der Tragstruktur erstreckenden Verbindungsflächen auf, an welchen die Strukturteile in Verbindungsflächenpaarungen zur Verbindung miteinander flächig aneinander liegen.The publication DE 600 15 683 T2 For example, discloses a support structure for a body of a motor vehicle with a half-shell-shaped second structural part, which with a Z-shaped Cross-section having structural part is connected. For this purpose, the structural parts have attachment flanges with connecting surfaces extending in the direction of a transverse axis of the support structure, against which the structural parts lie flat against each other in connection surface pairings for connection to one another.

Aus der Druckschrift DE 10 2006 017 225 A1 ist beispielsweise eine Tragstruktur für eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs mit zwei Strukturteilen bekannt, die halbschalenförmig ausgebildet sind, wobei die beiden halbschalenförmigen Strukturteile zu einem geschlossenen Topf zusammengesetzt sind. Die Strukturteile weisen Befestigungsflansche mit sich in Richtung einer Querachse der Tragstruktur erstreckenden Verbindungsflächen auf, an welchen die Strukturteile in Verbindungsflächenpaarungen flächig aneinander liegen.From the publication DE 10 2006 017 225 A1 For example, a supporting structure for a body of a motor vehicle with two structural parts is known, which are formed in a half-shell-shaped, wherein the two half-shell-shaped structural parts are assembled into a closed pot. The structural parts have attachment flanges with connecting surfaces extending in the direction of a transverse axis of the support structure, against which the structural parts lie flat against one another in connection surface pairings.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Tragstruktur für eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, welche eine gezielte Einsparung von Bauraum ohne Einbußen bei der Stabilität ermöglicht.The object of the invention is to provide a support structure for a body of a motor vehicle, which allows a targeted saving of space without sacrificing stability.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch Bereitstellung einer Tragstruktur für eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The invention solves this problem by providing a support structure for a body of a motor vehicle having the features of patent claim 1.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Advantageous embodiments and further developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Verbindungsflächen erstrecken sich im Wesentlichen in Richtung einer Querachse der Tragstruktur. In vorteilhafter Weise wird hier durch geschickte Anordnung einer Trennlinie der Gussform, einer lokalen Materialanhäufung und einer geschickten Blechumformung im Bereich von Befestigungsflanschen Verbindungsflächen geschaffen, welche sich im Wesentlichen in Richtung der Querachse der Tragstruktur erstrecken. Hierdurch wird bereits benötigter Bauraum in Richtung der Querachse zusätzlich zur Verbindung der Strukturteile verwendet. Der in Richtung einer Querachse der Tragstruktur eingesparte Bauraum kann zur Vergrößerung des tragenden Querschnitts der Tragstruktur verwendet werden. In vorteilhafter Weise ergibt sich hierdurch eine Gewichtsreduktion, indem aufgrund der Querschnittsvergrößerung eine Reduktion der Strukturteilwandstärken und aufgrund der Anordnung der Befestigungsflansche eine Materialersparnis möglich ist.The connection surfaces extend substantially in the direction of a transverse axis of the support structure. Advantageously, here by skillful arrangement of a dividing line of the mold, a local accumulation of material and a skilled sheet metal forming in the region of mounting flanges connecting surfaces created, which extend substantially in the direction of the transverse axis of the support structure. As a result, already required space in the direction of the transverse axis is used in addition to the connection of the structural parts. The space saved in the direction of a transverse axis of the support structure can be used to increase the load-bearing cross-section of the support structure. Advantageously, this results in a weight reduction, because of the cross-sectional enlargement, a reduction of the structural part wall thicknesses and due to the arrangement of the mounting flanges, a material savings is possible.

Vorzugsweise sind die Strukturteile halbschalenförmig ausgebildet. Hierdurch ergibt sich auf konstruktiv einfache Weise eine hohe Steifigkeit und ein großer Querschnitt der Tragstruktur.Preferably, the structural parts are half-shell-shaped. This results in a structurally simple way, a high rigidity and a large cross section of the support structure.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass sich ein erstes Verbindungsflächenpaar in Richtung der Querachse und ein zweites Verbindungsflächenpaar in einem kleinen Winkel abweichend zur Richtung der Querachse erstreckt. In vorteilhafter Weise ist hiermit auf einfache Weise eine Ausformungsschräge realisiert, wodurch sich eine gute Ausformbarkeit eines Gussteiles aus einer Gussform ergibt.According to the invention, it is provided that a first connection surface pair extends in the direction of the transverse axis and a second connection surface pair extends at a small angle deviating from the direction of the transverse axis. Advantageously, this is realized in a simple manner a Ausformungsschräge, resulting in a good moldability of a casting from a mold.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich mindestens ein Verbindungsflächenpaar in einem Winkel von weniger als 3° zur Richtung der Querachse erstreckt. Bevorzugt erstreckt sich mindestens ein Verbindungsflächenpaar in einem Winkel von 1,5° zur Richtung der Querachse. In vorteilhafter Weise ist hierdurch eine zu einer guten Ausformung des Gussteiles ausreichende Ausformungsschräge realisiert, welche den tragenden Querschnitt der Tragstruktur nicht unnötig verkleinert.In one embodiment of the invention, it is provided that at least one connecting surface pair extends at an angle of less than 3 ° to the direction of the transverse axis. Preferably, at least one connecting surface pair extends at an angle of 1.5 ° to the direction of the transverse axis. Advantageously, a sufficient to a good shape of the casting molding bevel is realized thereby, which does not unnecessarily reduce the load-bearing cross section of the support structure.

Ferner wird vorgeschlagen, dass mindestens ein Befestigungsflansch mit einer Materialanhäufung versehen ist, welche den Winkel zwischen Querachse und dem mindestens einen Verbindungsflächenpaar erzeugt. Hierdurch ergibt sich unter Erzeugung des Winkels eine stabile Ausführung des Strukturbauteils, welche gießtechnisch einfach realisierbar ist.It is also proposed that at least one mounting flange is provided with a material accumulation, which generates the angle between the transverse axis and the at least one pair of connecting surfaces. This results in the creation of the angle, a stable design of the structural component, which is easy to implement by casting.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Strukturteile der Tragstruktur aus unterschiedlichen Materialien bestehen. In vorteilhafter Weise ist hierdurch der Einsatz von Mischprofilen denkbar, welche gezielt auf unterschiedliche Anforderungen abgestimmt werden können.Furthermore, it is proposed that the structural parts of the support structure consist of different materials. Advantageously, the use of mixing profiles is thus conceivable, which can be tailored to different requirements.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens ein Strukturteil der Tragstruktur aus einem Blechteil gebildet ist. Vorzugsweise ist hierdurch bei einfacher Herstellung eine gute Anpassung dieses Strukturteiles an die geometrischen Abmessungen des anderen Strukturteiles möglich.In one embodiment of the invention, it is provided that at least one structural part of the support structure is formed from a sheet metal part. Preferably, a simple adaptation of this structural part to the geometric dimensions of the other structural part is thereby possible.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens ein Strukturteil der Tragstruktur aus einem Gussteil gebildet ist. Hierdurch ergibt sich eine einfache und stabile Ausführung des Strukturteiles.In a further embodiment of the invention, it is provided that at least one structural part of the support structure is formed from a cast part. This results in a simple and stable design of the structural part.

Bevorzugt wird vorgeschlagen, dass die Richtung der Querachse einer Umformrichtung eines Blechteils und/oder einer Ausformungsrichtung eines Gussteils entspricht.It is preferably proposed that the direction of the transverse axis corresponds to a deformation direction of a sheet metal part and / or a direction of formation of a cast part.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Strukturteile der Tragstruktur über mindestens eine Schraubverbindung miteinander verbindbar ist. Somit ergibt sich eine stabile Verbindung der beiden Strukturteile, welche bei Bedarf jederzeit lösbar ist.It is also proposed that the structural parts of the support structure can be connected to one another via at least one screw connection. This results in a stable connection of the two structural parts, which is always solvable when needed.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sowie aus dem Stand der Technik bekannte und für das Verständnis erforderliche Ausführungsformen sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Advantageous embodiments of the invention as well as from the prior art known and required for the understanding of embodiments are illustrated in the drawings and are described below.

Dabei zeigen:Showing:

1 einen schematischen Aufbau einer ersten bekannten Tragstruktur mit zwei Strukturteilen in Blechschalenbauweise, welche an Befestigungsflanschen durch Punktschweißen miteinander verbunden sind, und 1 a schematic structure of a first known support structure with two structural parts in sheet metal shell construction, which are connected to mounting flanges by spot welding, and

2 einen schematischen Aufbau einer zweiten bekannten Tragstruktur mit einem als Gussteil ausgeführten Strukturteil und einem als Blechteil ausgeführten Strukturteil, welche an Befestigungsflanschen durch Schraubverbindungen miteinander verbunden sind, und 2 a schematic structure of a second known support structure with a designed as a casting structural part and designed as a sheet metal part structural part, which are connected to mounting flanges by screw, and

3 einen schematischen Aufbau einer dritten bekannten Tragstruktur mit einem als Gussteil ausgeführten Strukturteil und einem als Blechteil ausgeführten Strukturteil, wobei ein Befestigungsflansch des Blechteils flächenbündig am Gussteil anliegt, und 3 a schematic structure of a third known support structure with a designed as a casting structural part and designed as a sheet metal part structural part, wherein a mounting flange of the sheet metal part is flush-mounted on the casting, and

4 bekannte als Gussteil ausgeführte Strukturteile mit den zur Ausformung der Gussteile benötigte Ausformungsschrägen, und 4 known executed as a casting structural parts with the shaping of the castings required Ausformungsschrägen, and

5 einen erfindungsgemäße Tragstruktur mit zwei halbschalenförmigen Strukturteilen, welche Befestigungsflansche mit Verbindungsflächen aufweisen, an welchen die Strukturteile flächig aneinander liegen. 5 a support structure according to the invention with two half-shell-shaped structural parts, which have mounting flanges with connecting surfaces, on which the structural parts lie flat against each other.

5 zeigt eine erfindungsgemäße Tragstruktur für eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs. Die Tragstruktur umfasst zwei Strukturteile 10e und 12e, welche ein geschlossenes Profil bilden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das erste Strukturteil 10e bevorzugt aus einem Blechteil und das zweite Strukturteil 12e bevorzugt aus einem Gussteil gebildet. Es sind auch weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Herstellungsvarianten für die beiden Strukturteile 10e, 12e möglich. Vorzugsweise ist das Blechteil 10e in einem konventionellen Umformverfahren herstellbar, indem eine Blechplatine in einer Umformrichtung 40e tiefgezogen wird. Das Gussteil 12e ist vorzugsweise in einem konventionellen Gießverfahren herstellbar, indem das Gussteil 12e nach dem Erstarren in eine Ausformungsrichtung 42e entlang einer Trennlinie 54e aus einer Gussform entnehmbar ist. Das einzelne Strukturteil 10e, 12e kann aus einem einzigen Werkstoff oder auch aus einem Mischwerkstoff bestehen. Beide Strukturteile 10e, 12e können aus gleichen oder unterschiedlichen Materialien bestehen. 5 shows a support structure according to the invention for a body of a motor vehicle. The support structure comprises two structural parts 10e and 12e , which form a closed profile. In the present embodiment, the first structural part 10e preferably from a sheet metal part and the second structural part 12e preferably formed from a casting. There are also further, for a professional appear useful manufacturing variants for the two structural parts 10e . 12e possible. Preferably, the sheet metal part 10e produced in a conventional forming process by a sheet metal blank in a Umformrichtung 40e is deep-drawn. The casting 12e is preferably produced in a conventional casting process by the casting 12e after solidification in a molding direction 42e along a dividing line 54e can be removed from a mold. The single structural part 10e . 12e may consist of a single material or of a mixed material. Both structural parts 10e . 12e can consist of the same or different materials.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die beide Strukturteile 10e, 12e halbschalenförmig ausgebildet, wobei diese Halbschalen aus einem Bodenteil 44e, 46e und aus in einem Winkel β', β'' vom Bodenteil 44e, 46e abstehenden, in Erstreckungsrichtungen verlaufenden Seitenteilen 48.1e, 50.1e, 48.2e, 50.2e bestehen. Die Strukturteile 10e, 12e weisen Befestigungsflansche 14e, 16e, 18e, 20e mit Verbindungsflächen 22e, 24e, 26e, 28e auf, an welchen die Strukturteile 10e, 12e in Verbindungsflächenpaarungen 30e, 32e zur Verbindung miteinander im Wesentlichen flächig aneinander liegen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Befestigungsflansche 14e, 16e, 18e, 20e von den Seitenteilen 48.1e, 50.1e, 48.2e, 50.2e der Halbschalen gebildet. Vorzugsweise sind die Verbindungsflächen 22e, 24e, 26e, 28e zwischen den beiden Strukturteilen 10e, 12e jeweils in Endbereichen 56.1e, 56.2e der Seitenteile 48.1e, 50.1e, 48.2e, 50.2e angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Strukturteile 10e, 12e der Tragstruktur über mindestens eine, hier schematisch dargestellte Verbindung 38e miteinander verbunden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Verbindung 38e als Schraubverbindung ausgeführt, wobei auch weitere einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Verbindungsarten denkbar sind. Bevorzugt wird die Schraubverbindung 38e mit selbstfurchenden Schrauben hergestellt. Die miteinander verbundenen, halbschalenförmigen Strukturteile 10e, 12e umschließen einen Hohlraum, d. h. sie bilden ein geschlossenes Profil.In the present embodiment, the two structural parts 10e . 12e formed shell-shaped, these half-shells of a bottom part 44e . 46e and at an angle β ', β "from the bottom part 44e . 46e protruding, extending in extension directions side panels 48.1e . 50.1e . 48.2e . 50.2e consist. The structural parts 10e . 12e have mounting flanges 14e . 16e . 18e . 20e with connection surfaces 22e . 24e . 26e . 28e on, on which the structural parts 10e . 12e in mating surface pairs 30e . 32e lie substantially flat to each other for connection. In the present embodiment, the mounting flanges 14e . 16e . 18e . 20e from the side parts 48.1e . 50.1e . 48.2e . 50.2e the half-shells formed. Preferably, the bonding surfaces 22e . 24e . 26e . 28e between the two structural parts 10e . 12e each in end areas 56.1e . 56.2e the side parts 48.1e . 50.1e . 48.2e . 50.2e arranged. In the present embodiment, the structural parts 10e . 12e the support structure via at least one, schematically illustrated connection 38e connected with each other. In the present embodiment, the connection 38e designed as a screw connection, wherein other suitable to a person skilled in the art connection types are conceivable. The screw connection is preferred 38e made with self-tapping screws. The interconnected, half-shell-shaped structural parts 10e . 12e enclose a cavity, ie they form a closed profile.

Um eine Tragstruktur für eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, welche eine gezielte Einsparung von Bauraum ohne Einbußen bei der Stabilität ermöglicht, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass sich die Verbindungsflächen 22e, 24e, 26e, 28e im Wesentlichen in Richtung einer Querachse 34e der Tragstruktur erstrecken. In diesem Zusammenhang soll unter „im Wesentlichen flächig” insbesondere verstanden werden, dass die Verbindungsflächen 22e, 24e, 26e, 28e mit einem großen Teil ihrer Flächen aneinander liegen bzw. mit einem kleinem Teil ihrer Flächen keinen Kontakt haben können. Weiterhin soll in diesem Zusammenhang unter „im Wesentlichen in Richtung einer Querachse” insbesondere verstanden werden, dass die Verbindungsflächen 22e, 24e, 26e, 28e eine geringe winkelförmige Abweichung zur Richtung der Querachse 34e aufweisen können.In order to provide a support structure for a body of a motor vehicle, which allows a targeted saving of space without sacrificing stability, the invention proposes that the connecting surfaces 22e . 24e . 26e . 28e essentially in the direction of a transverse axis 34e extend the support structure. In this context, the term "substantially planar" is understood in particular to mean that the connecting surfaces 22e . 24e . 26e . 28e with a large part of their surfaces lie against each other or with a small part of their surfaces can not have contact. Furthermore, in this context, the term "substantially in the direction of a transverse axis" should be understood in particular to mean that the connecting surfaces 22e . 24e . 26e . 28e a slight angular deviation to the direction of the transverse axis 34e can have.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich ein erstes Verbindungsflächenpaar 30e in Richtung der Querachse 34e der Tragstruktur und ein zweites Verbindungsflächenpaar 32e in einem kleinen Winkel α abweichend zur Richtung der Querachse 34e bzw. das zweite Verbindungsflächenpaar 32e schließt mit der Querachse 34e einen kleinen Winkel α ein. Bevorzugt verläuft ein erstes Verbindungsflächenpaar bzw. eine erste Verbindungsflächenpaarung 30e im Wesentlichen in die Erstreckungsrichtung der beiden Seitenteile 48.1e, 50.1e und ein zweites Verbindungsflächenpaar bzw. eine zweite Verbindungsflächenpaarung 32e im Wesentlichen in eine Erstreckungsrichtung eines Seitenteils 48.2e des ersten Strukturteils 10e oder in eine Erstreckungsrichtung eines Seitenteils 50.2e des zweiten Strukturteils 12e, wobei der Endbereich 56.1e oder 56.2e des verbleibenden Strukturteils 10e oder 12e zur Ausbildung der zweiten Verbindungsflächenpaarung 32e entsprechend ausgebildet ist.In the present embodiment, a first connection surface pair extends 30e in the direction of the transverse axis 34e the support structure and a second connection surface pair 32e at a small angle α deviating from the direction of the transverse axis 34e or the second interface pair 32e closes with the transverse axis 34e a small angle α. Preferably, a first connection surface pair or a first connection surface pairing runs 30e essentially in the extension direction of the two side parts 48.1e . 50.1e and a second connection surface pair and a second connection surface pairing, respectively 32e essentially in an extension direction of a side part 48.2e of the first structural part 10e or in an extension direction of a side part 50.2e of the second structural part 12e , where the end area 56.1e or 56.2e of the remaining structural part 10e or 12e for forming the second connection surface pairing 32e is designed accordingly.

Bevorzugt erstreckt sich mindestens ein Verbindungsflächenpaar 32e in einem Winkel α von weniger als 3° zur Richtung der Querachse 34e. D. h. das zweite Verbindungsflächenpaar 32e schließt mit der Querachse 34e einen Winkel α von weniger als 3° ein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich das Verbindungsflächenpaar 32e in einem Winkel α von 1,5° zur Richtung der Querachse 34e. D. h. das zweite Verbindungsflächenpaar 32e schließt mit der Querachse 34e einen Winkel α von 1,5° ein.Preferably, at least one connecting surface pair extends 32e at an angle α of less than 3 ° to the direction of the transverse axis 34e , Ie. the second interface pair 32e closes with the transverse axis 34e an angle α of less than 3 °. In the present embodiment, the connection surface pair extends 32e at an angle α of 1.5 ° to the direction of the transverse axis 34e , Ie. the second interface pair 32e closes with the transverse axis 34e an angle α of 1.5 °.

In vorteilhafter Weise ist mindestens ein Befestigungsflansch 20e mit einer Materialanhäufung 36e versehen, welche den Winkel α zwischen Querachse 34e und dem mindestens einen Verbindungsflächenpaar 32e erzeugt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht die Richtung der Querachse 34e der Umformrichtung 40e des Blechteils 10e und/oder der Ausformungsrichtung 42e des Gussteils 12e.Advantageously, at least one mounting flange 20e with a material accumulation 36e provided, which the angle α between the transverse axis 34e and the at least one interface pair 32e generated. In the present embodiment, the direction corresponds to the transverse axis 34e the forming direction 40e of the sheet metal part 10e and / or the direction of formation 42e of the casting 12e ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10a, 10b, 10c, 10d, 10e10a, 10b, 10c, 10d, 10e: Strukturteilstructure part
12a, 12b, 12c, 12d, 12e12a, 12b, 12c, 12d, 12e: Strukturteilstructure part
14a, 14b, 14c, 14e14a, 14b, 14c, 14e: Befestigungsflanschmounting flange
16a, 16b, 16c, 16e16a, 16b, 16c, 16e: Befestigungsflanschmounting flange
18a, 18b, 18c, 18e18a, 18b, 18c, 18e: Befestigungsflanschmounting flange
20a, 20b, 20c, 20e20a, 20b, 20c, 20e: Befestigungsflanschmounting flange
22a, 22b, 22c, 22e22a, 22b, 22c, 22e: Verbindungsflächenconnection surfaces
24a, 24b, 24c, 24e24a, 24b, 24c, 24e: Verbindungsflächenconnection surfaces
26a, 26b, 26c, 26e26a, 26b, 26c, 26e: Verbindungsflächenconnection surfaces
28a, 28b, 28c, 28e28a, 28b, 28c, 28e: Verbindungsflächenconnection surfaces
30a, 30b, 30c, 30e30a, 30b, 30c, 30e: VerbindungsflächenpaarConnection surface pair
32a, 32b, 32c, 32e32a, 32b, 32c, 32e: VerbindungsflächenpaarConnection surface pair
34e34e: Querachsetransverse axis
36e36e: Materialanhäufungmaterial accumulation
38a, 38b, 38c, 38e38a, 38b, 38c, 38e: Verbindungconnection
40e40e: Umformrichtungforming direction
42d', 42d'', 42e42d ', 42d' ', 42e: Ausformungsrichtungshaping direction
44d, 44e44d, 44e: Bodenteil (Strukturteil 10e)Floor part (structural part 10e )
46d, 46e46d, 46e: Bodenteil (Strukturteil 12e)Floor part (structural part 12e )
48d, 48.1e, 48.2e48d, 48.1e, 48.2e: Seitenteil (Strukturteil 10e)Side part (structural part 10e )
50d, 50.1e, 50.2e50d, 50.1e, 50.2e: Seitenteil (Strukturteil 12e)Side part (structural part 12e )
52a, 52b, 52c, 52d52a, 52b, 52c, 52d: Hochachsevertical axis
54e54e: Trennlinieparting line
56.1e, 56.2e56.1e, 56.2e: Endbereichend
αα: Winkel zwischen Verbindungsflächenpaar und QuerachseAngle between connecting surface pair and transverse axis
β', β''β ', β' ': Winkel zwischen Bodenteil und SeitenteilAngle between bottom part and side part
γγ: Winkel zwischen Bodenteil und SeitenteilAngle between bottom part and side part

Claims

Support structure for a body of a motor vehicle with at least two structural parts ( 10a . 10b . 10c . 10d . 10e . 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ), which mounting flanges ( 14a . 14b . 14c . 14e . 16a . 16b . 16c . 16e . 18a . 18b . 18c . 18e . 20a . 20b . 20c . 20e ) substantially in the direction of a transverse axis ( 34e ) of the support structure extending connecting surfaces ( 22a . 22b . 22c . 22e . 24a . 24b . 24c . 24e . 26a . 26b . 26c . 26e . 28a . 28b . 28c . 28e ), on which the structural parts ( 10a . 10b . 10c . 10d . 10e . 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) in interface pairs ( 30a . 30b . 30c . 30e . 32a . 32b . 32c . 32e ) lie substantially flat against one another for connection to one another, wherein the structural parts ( 10e . 12e ) are formed shell-shaped, characterized in that a first connection surface pair ( 30e ) in the direction of the transverse axis ( 34 ) and a second interface pair ( 32e ) at a small angle (α) deviating from the direction of the transverse axis ( 34e ).

Support structure according to claim 1, characterized in that at least one connecting surface pair ( 32e ) at an angle (α) of less than 3 ° to the direction of the transverse axis ( 34e ).

Supporting structure according to claim 1 or 2, characterized in that at least one connecting surface pair ( 32e ) at an angle (α) of 1.5 ° to the direction of the transverse axis ( 34e ).

Support structure according to one of the preceding claims, characterized in that at least one mounting flange ( 20e ) with a material accumulation ( 36e ), which determines the angle (α) between the transverse axis ( 34e ) and the at least one interface pair ( 32e ) generated.

Support structure according to one of the preceding claims, characterized in that the structural parts ( 10e . 12e ) of the support structure made of different materials.

Supporting structure according to one of the preceding claims, characterized in that at least one part ( 10e ) of the support structure is formed from a sheet metal part.

Support structure according to one of the preceding claims, characterized in that at least one structural part ( 12e ) of the support structure is formed of a casting.

Support structure according to one of the preceding claims, characterized in that the direction of the transverse axis ( 34e ) a forming direction ( 40e ) of a sheet metal part ( 10e ) and / or a direction of formation ( 42e ) of a casting ( 12e ) corresponds.

Support structure according to one of the preceding claims, characterized in that the structural parts ( 10e . 12e ) of the support structure via at least one screw connection ( 38e ) is connectable to each other.