DE102008055738A1 - Module system for manufacturing body of car i.e. saloon car, has front car modules, main base modules and rear modules that are connected with each other by adapter component, and rear seat cross beam integrated into main base modules - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Modulsystem zum herstellen von Karosserien für Kraftwagen nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, ein Hauptbodenmodul für ein solches Modulsystem nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 9, ein Seitenwandmodul für ein solches Modulsystem nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 40, eine Schwelleranordnung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 44, sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Kraftwagenkarosserie mittels eines solchen Modulsystems.The The invention relates to a modular system for producing bodies for cars according to the preamble of claim 1, a main floor module for such Modular system according to the preamble of claim 9, a side wall module for such Modular system according to the preamble of claim 40, a sill arrangement according to The preamble of claim 44, and a method of manufacturing a motor vehicle body by means of such a modular system.
Bei der Herstellung von Kraftwagenkarosserien besteht das Problem, dass insbesondere Bodenstrukturen in unterschiedlicher Bauweise nicht beliebig mit Vorderwagen- und Heckstrukturen kombinierbar sind. Dieses Problem tritt insbesondere bei Bodenstrukturen mit unterschiedlicher Bodenhöhe, also beispielsweise für Limousinen oder für Vans, auf. Hauptböden mit einem hohen, van-artigen Boden lassen sich dabei nicht mit Vorbaustrukturen, welche für einen tiefen, limousinen-artigen Boden entwickelt wurden, kombinieren. Durch die Entwicklung neuer, alternativer Antriebskonzepte und deren Hybride mit klassischen Verbrennungsmotoren entstehen weitere Probleme beim Karosseriebau, da derartige Antriebskonzepte oftmals große Variationen im Bodenbereich bedingen. Auch hier ist eine freie Kombinierbarkeit von Hauptbodenstrukturen mit Vorbau und Heck oft nicht gegeben. Die parallele Fertigung von Kraftwagen mit einer Mehrzahl unterschiedlicher Antriebskonzepte bedingt daher die Notwendigkeit, eine Vielzahl unterschiedlicher Karosseriegrundstrukturen bereitzustellen. Dies ist kostenaufwendig und erfordert eine Vielzahl paralleler Fertigungslinien.at the production of motor vehicle bodies has the problem that especially soil structures in different construction not can be combined with front and rear structures as desired. This problem occurs especially in soil structures with different Ground level, so for example Limousines or for Vans, up. main floor with a high, van-like bottom can not be done with stem structures, which for a deep, sedan-like floor were developed, combine. Through the development of new, alternative drive concepts and their Hybrids with classic combustion engines pose further problems in the body shop, since such drive concepts often large variations condition in the ground area. Again, a free combinability Of main floor structures with stem and stern often not given. The parallel production of motor vehicles with a plurality of different Drive concepts therefore requires the need for a variety provide different bodywork basic structures. This is costly and requires a large number of parallel production lines.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Herstellung von Karosserien für Kraftwagen flexibler und ökonomischer zu gestalten.It is therefore an object of the present invention, the production of Bodies for Cars more flexible and economical to design.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Modulsystem mit den Merkmalen von Patentanspruch 1, ein Hauptbodenmodul für ein solches Modulsystem mit den Merkmalen von Patentanspruch 9, ein Seitenwandmodul für ein solches Modulsystem mit den Merkmalen von Patentanspruch 40, eine Schwelleranordnung für eine Karosserie mit den Merkmalen von Patentanspruch 44, einen Kraftwagen mit den Merkmalen von Patentanspruch 49 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 50.These Task is solved by a modular system having the features of claim 1 Main floor module for Such a modular system with the features of claim 9, a sidewall module for Such a modular system having the features of claim 40, a sill arrangement for a body with the features of claim 44, a motor vehicle with the features of claim 49 and by a method having the features of claim 50.
Ein erfindungsgemäßes Modulsystem dient zum Herstellen von Karosserien für Kraftwagen, welche wenigstens zwei zusammengesetzte Module umfassen. Es ist hierbei vorgesehen, dass wenigstens eines der Module aus einer ersten Modulgruppe mit einer Mehrzahl von unterschiedlichen Modulen auswählbar und mit dem anderen Modul verbindbar ist. Mit anderen Worten ist eine freie Kombinierbarkeit von für die Herstellung der Kraftwagenkarosserien vorgesehenen Modulen das erfindungswesentliche Merkmal. Somit muss nicht beispielsweise für jede spezifische Hauptbodenstruktur eine eigene spezifische Vorderwagenstruktur vorgehalten werden, es wird vielmehr angestrebt, die gleiche Vorderwagenstruktur mit einer Mehrzahl von Hauptbodenstrukturen verbinden zu können. Hierzu ist es wesentlich, dass die Fügegeometrien zwischen jeweiligen Modulen aus verschiedenen Modulgruppen für die einzelnen Module jeweils eine Modulgruppe exakt gleich sind. Hierdurch wird eine erhöhte Flexibilität bei der Karosseriefertigung erzielt, was den Karosseriebau ökonomischer gestaltet. Die gewünschte Flexibilität kann dabei baureihenübergreifend zum Tragen kommen, so dass beispielsweise Kraftwagen unterschiedlicher Baureihen das gleiche Vorderwagenmodul, jedoch unterschiedliche Hauptbodenmodule verwenden. Die Flexibilität eines erfindungsgemäßen Modulsystems kommt darüber hinaus auch bei baureiheninternen Variationen von Kraftwagenkarosserien, wie sie beispielsweise zur Realisierung unterschiedlicher Antriebskonzepte innerhalb einer Baureihe nötig sind, zum Tragen.One Inventive modular system used for the manufacture of bodies for motor vehicles, which at least comprise two composite modules. It is intended here that at least one of the modules from a first module group with a plurality of different modules selectable and can be connected to the other module. In other words, one is free combinability of for the production of the car bodies provided modules feature essential to the invention. Thus, for example, for each specific Main floor structure held its own specific front end structure rather, the goal is to have the same front end structure to connect with a plurality of main floor structures. For this it is essential that the joining geometries between respective modules of different module groups for the individual Modules are exactly the same in each case a module group. This will an increased flexibility achieved in the bodywork, making the bodywork more economical designed. The desired flexibility can be across the model ranges come to fruition, so that, for example, cars different Series the same front end module, but different Use main floor modules. The flexibility of a modular system according to the invention come over it in addition, in-line variations of motor vehicle bodies, as for example for the realization of different drive concepts necessary within a series are to bear.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die jeweiligen Module unter Vermittlung eines Adapterbauteils verbindbar sind. Damit wird die Flexibilität des Modulsystems weiter erhöht, indem gewisse Variationen der Anbindungsstellen an einem jeweiligen Modul zugelassen werden, die durch die Verwendung des Adapterbauteils ausgeglichen werden.In Another embodiment of the invention can be provided that the respective modules can be connected by means of an adapter component. This is the flexibility of the modular system further increased, by making certain variations of the attachment sites on a respective Module to be approved by the use of the adapter component be compensated.
Besonders bevorzugt umfasst das Modulsystem eine Mehrzahl von insbesondere drei Modulgruppen. Hierbei ist jedes Modul der ersten Modulgruppe mit jedem Modul der zweiten Modulgruppe verbindbar. Zusätzlich ist vorgesehen, dass jedes Modul der dritten Modulgruppe mit jedem Modul der zweiten Modulgruppe verbindbar ist. Insbesondere ist hierbei vorgesehen, dass die Module der ersten Modulgruppe als Vorderwagenmodule, die Module der zweiten Modulgruppe als Hauptbodenmodule und die Module der dritten Modulgruppe als Heckmodule ausgebildet sind. In anderen Worten ist eine freie Kombinierbarkeit einer Mehrzahl von Hauptbodenmodulen mit jeweils einer Mehrzahl von Vorderwagen- und Heckmodulen vorgesehen. Hierdurch sind nahezu beliebige Kombinationen von Fahrzeugbauformen und Antriebskonzepten ermöglicht, ohne dass von der Modularität des Karosserieaufbaus abgewichen werden muss. Alle derartigen Karosserievarianten können somit im Wesentlichen in einer Fertigungslinie gefertigt werden, ohne dass eine Vielzahl paralleler Fertigungslinien für unterschiedliche Bauformen vorgehalten werden muss.Especially Preferably, the modular system comprises a plurality of in particular three module groups. Each module is the first module group connectable with each module of the second module group. In addition is provided that each module of the third module group with each module the second module group is connectable. In particular, this is provided that the modules of the first module group as front end modules, the Modules of the second module group as main floor modules and the modules the third module group are designed as rear modules. In other Words is a free combinability of a plurality of main floor modules each provided with a plurality of front and rear modules. As a result, almost any combination of vehicle designs and drive concepts, without that of modularity of the body structure must be deviated. All such body styles can thus essentially manufactured in a production line, without a lot of parallel production lines for different Designs must be kept.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass eine weitere Modulgruppe mit wenigstens einem als Seitenwandmodul ausgebildetem Modul Bestandteil des Modulsystems ist. Das wenigstens eine Modul der weiteren Modulgruppe ist dabei bevorzugter Weise mit wenigstens einem Hauptbodenmodul verbindbar. Die Modularisierung des Karosserieaufbaus betrifft somit nicht nur die Unterbodenstruktur des Kraftwagens, sondern kann auch Seitenwände mit umfassen. Dies erhöht die Flexibilität beim Karosseriebau noch weiter.Furthermore, it can be provided that a further module group with at least one as Sei tenwandmodul trained module is part of the modular system. The at least one module of the further module group is preferably connectable to at least one main floor module. The modularization of the body structure thus not only relates to the underbody structure of the motor vehicle, but may also include side walls. This further increases flexibility in body construction.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Hauptbodenmodul für das eingangs geschilderte Modulsystem. Erfindungsgemäß ist hierbei vorgesehen, dass ein Fondsitzquerträger in das Hauptmodul integriert ist. Derartige Querträger sind bislang in der Regel Bestandteil des Heckwagens, was eine Anbindung von unterschiedlichen Heckwagenmodulen mit unterschiedlicher Lage des Fondsitzquerträgers an einen Hauptboden in verschiedenen Ausführungsformen schwierig gestaltet. Indem der Fondsitzquerträger in das Hauptbodenmodul integriert wird, wird diese Schwierigkeit der Anbindung des Heckwagens beseitigt, so dass eine freie Kombinierbarkeit zwischen unterschiedlichen Hauptbodenmodulen und unterschiedlichen Heckwagenmodulen wesentlich erleichtert ist.The The invention further relates to a main floor module for the beginning described module system. According to the invention, it is provided that a Rear seat crossmember integrated into the main module. Such cross member are so far usually part of the rear end, which is a connection of different rear car modules with different position of the Rear seat crossmember to a main floor in various embodiments difficult. By the rear seat crossbeam is integrated into the main floor module, this difficulty the connection of the rear end car eliminated, so that a free combinability between different main floor modules and different ones Heckwagenmodulen is much easier.
Bevorzugter Weise ist weiterhin vorgesehen, auch ein Verstärkungselement für einen Fondsitzquerträger in das Hauptbodenmodul zu integrieren. Auch hierdurch wird das Problem der unterschiedlichen Relativlage von in den Heckwagen integrierten Fondsitzquerträgern und Fondsitzquerträgerverstärkungselemente bei Verwendung verschiedener Boden- beziehungsweise Heckstrukturen vermieden. Vorteile eines derartigen Hauptbodenmoduls kommen insbesondere zu tragen, wenn Hauptbodenmodule mit tiefem, limousinen-artig aufgebautem Boden und Hauptmodenmodule mit hohem van-artig aufgebautem Boden mit gleichen Heckmodulen verbunden werden sollen. Durch die Integration von Fondsitzquerträger und Fondsitzquerträgerverstärkung in den Hauptboden werden die durch den Höhenunterschied der verschiedenen Hauptbodenmodule auftretenden Fügeprobleme gelöst, Heckmodul und Hauptbodenmodul können unabhängig von der Ausprägung des Hauptbodens im Wesentlichen mit gleicher Fügefolge verbunden werden.preferred Way is further provided, also a reinforcing element for a Rear seat crossmember to integrate into the main floor module. This, too, becomes the problem the different relative position of integrated in the rear car rear seat cross members and Rear seat crossmember reinforcement elements when using different ground or rear structures avoided. Advantages of such a main floor module come in particular to carry when main floor modules with deep, sedan-style built Floor and main fashion modules with high van-style built-up floor to be connected with the same rear modules. Through the integration of rear seat crossbeams and rear seat crossbeam reinforcement in the main floor will be the height difference of the different Main floor modules occurring joining problems solved, Rear module and main floor module can independently of the expression of the main floor are essentially connected with the same joining sequence.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Hauptbodenmodul wenigstens einen Längsträger, welcher mit einem Seitenwandmodul unter Bildung eines Schwellers verbindbar ist. Der Schweller ist somit kein separat gefertigtes Bauteil mehr, sondern entsteht im Verfahrensschritt des Verbindens der Seitenwand mit dem Hauptbodenmodul. Hierdurch wird eine einheitliche Anbindungsfläche für die Seitenwand an das Hauptbodenmodul geschaffen, was eine Modularisierung und Flexibilisierung der Seitenwandmontage erlaubt.In a preferred embodiment the main floor module comprises at least one longitudinal beam, which with a side wall module below Forming a sill is connectable. The sill is thus no separately manufactured component, but arises in the process step connecting the side wall to the main floor module. hereby becomes a uniform connection surface for the side wall to the main floor module created what a modularization and flexibility of sidewall installation allowed.
In einer bevorzugten Ausführungsform fasst der wenigstens eine Längsträger eine Fügefläche zum Anbinden eines Seitenwandmoduls, welche in einer Einbaulage des Hauptbodenmoduls so angeordnet ist, dass eine Flächennormale der Fügefläche in Fahrzeughochrichtung verläuft. Beim Verbinden von Seitenwand und Hauptboden ist eine freie Beweglichkeit der Seitenwand somit im Wesentlichen nur in Fahrzeuglängsrichtung gegeben, da z-Bewegungen durch die horizontal verlaufende Fügefläche unterbunden werden. Dies ermöglicht zum einen ein präzises Einhalten von Maßtoleranzen und stellt zum anderen eine mechanisch belastbare Anbindung der Seitenwand an das Hauptbodenmodul zur Verfügung.In a preferred embodiment summarizes the at least one longitudinal beam one Joining area to Tying a side wall module, which in an installed position of the Main floor module is arranged so that a surface normal of the joining surface in the vehicle vertical direction runs. When connecting sidewall and main floor is a free mobility the side wall thus substantially only in the vehicle longitudinal direction given z movements prevented by the horizontally extending joint surface become. this makes possible on the one hand, a precise one Compliance with dimensional tolerances and on the other hand provides a mechanically strong connection of the side wall to the main floor module available.
Bevorzugter Weise umfasst das Hauptbodenmodul weiterhin einen Tunnel zur Aufnahme eines Antriebs- und Abgasstranges. Es ist dabei besonders vorteilhaft, einen in Einbaulage des Hauptbodenmoduls zur Fahrzeugfront orientierten Tunnelbereich als Energieabsorptionselement zur kontrollierten Verformung bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung auszubilden. Insbesondere von der Fahrzeugfront her einwirkende unfallbedingte Kräfte werden so durch den vorderen Tunnelbereich vorteilhaft teilweise absorbiert, bevor sie in den eigentlichen Boden eingeleitet werden. Die Gesamtdeformation der Fahrgastzelle kann somit verringert werden, was die Sicherheit der Fahrzeuginsassen im Falle eines Unfalls vorteilhaft erhöht.preferred As such, the main floor module further includes a tunnel for receiving a drive and exhaust line. It is particularly advantageous one oriented in installation position of the main floor module to the vehicle front Tunnel area as an energy absorption element for controlled deformation to be trained in the event of an accidental application of force. Especially be acting from the front of the vehicle accidental forces thus advantageously partially absorbed by the front tunnel region, before they are introduced to the actual soil. The overall deformation of the Passenger compartment can thus be reduced, ensuring the safety of Vehicle occupants in the event of an accident advantageously increased.
Der Tunnel umfasst weiterhin bevorzugter Weise wenigstens zwei Bereiche unterschiedlicher Breite. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass ein vorderer Tunnelbereich bei allen Hauptbodenmodulen die gleiche Breite aufweist, so dass eine problemlose Anbindung unterschiedlicher Hauptbodenmodule an gleiche Vorderwagenmodule ermöglicht wird. Trotz der Flexibilität der Anbindung an den Vorderwagen bleibt hierbei die Möglichkeit offen, im hinteren Bereich des Hauptbodenmoduls unterschiedliche Tunnelbreiten für unterschiedliche Antriebskonzepte, beispielsweise reiner Frontantrieb, Motor vorne und Heckantrieb, unterschiedliche Antriebstechnologien und dergleichen zu realisieren.Of the Tunnel further preferably comprises at least two regions different width. In this case, it is provided in particular that a front tunnel area the same width for all main floor modules so that a trouble-free connection of different main floor modules is made possible to same front end modules. Despite the flexibility the connection to the front end remains the possibility open, different in the rear area of the main floor module Tunnel widths for different drive concepts, for example, pure front-wheel drive, Engine front and rear-wheel drive, different drive technologies and the like to realize.
Die bislang geschilderten Ausführungsformen des Hauptbodenmoduls eigenen sich sowohl für Hauptbodenmodule, welche als tiefer Sandwichboden, also in der Art eines Limousinenbodens, als auch für Hauptbodenmodule, welche als hoher Sandwichboden, also in Art eines Van- oder SUV-Bodens ausgebildet sind. Im Falle eines als hoher Sandwichboden ausgebildeten Hauptbodenmoduls sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung möglich.The previously described embodiments of the main floor module are suitable for both main floor modules, which as a deep sandwich floor, in the manner of a limousine floor, as well as for Main floor modules, which as high sandwich floor, so in the manner of a Van or SUV bottom are formed. In case of a high Sandwich bottom formed main floor module are more advantageous Embodiments of the invention possible.
Bevorzugter Weise ist das Hauptbodenmodul in diesem Fall in einen vorderen Bereich und einen hinteren Bereich aufgeteilt, wobei der vordere Bereich in Einbaulage des Hauptbodenmoduls in Fahrzeuglängsrichtung vor dem hinteren Bereich angeordnet ist, und wobei ein Abstand zwischen einem Hauptboden und einem Unterboden im vorderen Bereich geringer ist als im hinteren Bereich. Der vordere Bereich erstreckt sich dabei bevorzugter Weise von einem Anbindungsbereich für ein Vorderwagenmodul bis zu einem Fahrersitzquerträger. Sitzreferenzpunkte und Ferspunkte von Fahrer und Beifahrer liegen dabei jedoch noch immer im Wesentlichen auf dem Niveau, welches sie auch bei tiefen Böden einnehmen.In this case, the main floor module is preferably in a front area and egg divided rear area, wherein the front portion is arranged in the installed position of the main floor module in the vehicle longitudinal direction in front of the rear area, and wherein a distance between a main floor and a lower floor in the front area is less than in the rear area. The front region preferably extends from a connection region for a front end module to a driver seat cross member. However, seat reference points and heel points of the driver and front passenger are still essentially at the same level as they are in deep soils.
Zwischen vorderen und hinteren Bereich erstreckt sich ein Übergangsbereich, in dem der Abstand zwischen Hauptboden und Unterboden kontinuierlich zunimmt. Der hintere Bereich umfasst bevorzugt einen Fondsitzquerträger, so dass die bereits eingangs geschilderten Vorteile bei der Anbindung des Heckmoduls zum Tragen kommen. Der vordere Bereich umfasst weiterhin bevorzugt einen Tunnelbereich. Die Querstabilität des vorderen Bereichs wird durch die Sitzquerträger, sowie eine Montagebrücke gewährleistet, welche die vorderen Sitzquerträger über den Tunnelbereich hinweg verbindet. Quer eingeleitete Kräfte werden somit über die Querträger unter Überbrückung des Tunnels in die auf der gegenüber liegenden Seite angeordneten Längsträger eingeleitet. Die Montagebrücke ist dabei bevorzugter Weise lösbar an jeweiligen Konsolenelementen der Sitzquerträger festgelegt.Between front and rear area extends a transition area, in which the distance between main floor and underbody is continuous increases. The rear area preferably comprises a rear seat cross member, see above that the already described advantages in the connection of the Rear module come to fruition. The front area still includes prefers a tunnel area. The transverse stability of the front area is through the seat crossbeams, and a mounting bridge ensures which the front seat cross member over the Tunnel area connects. Cross introduced forces thus over the crossbeams by bridging the Tunnels in the opposite introduced side lying longitudinal beams initiated. The mounting bridge is preferably detachable determined at respective console elements of the seat cross member.
Weiterhin ist vorgesehen, dass auch der hintere Bereich einen Tunnelbereich umfasst. Der Tunnelbereich des hinteren Bereichs ist dabei bevorzugt in Fahrzeugquerrichtung schmäler ausgebildet, als der Tunnelbereich des vorderen Bereichs. Der vordere Bereich eines in Form eines hohen Sandwichboden ausgebildeten Hauptbodenmoduls entspricht somit in seinem Anbindungskonzept sowohl bezüglich der Hauptbodenhöhe, als auch bezüglich der Tunnelbreite dem vorderen Bereich eines als Tiefenboden ausgebildeten Hauptbodenmoduls. Eine freie Kombinierbarkeit von Hauptboden- und Vorderwagenmodulen ist somit gewährleistet. Durch die tiefe Ferspunktlage von Fahrer und Beifahrer in Kombination mit dem hohen Sandwichbodenkonzept wird weiterhin vorteilhaft zusätzlicher Bauraum für die Platzierung weiterer Aggregate bereitgestellt.Farther It is envisaged that the rear area will also have a tunnel area includes. The tunnel region of the rear region is preferably in Vehicle transverse direction narrower formed as the tunnel area of the front area. The front Area of a formed in the form of a high sandwich floor main floor module thus corresponds in its connection concept both in terms of Main floor level, as well as regarding the tunnel width the front of a trained as a deep floor Main floor module. A free combinability of main floor and Front end modules is thus guaranteed. Due to the low Ferspunktlage of driver and front passenger in combination with The high sandwich floor concept is still advantageous additional Space for provided the placement of other aggregates.
Im hinteren Bereich das als hoher Sandwichboden ausgebildeten Hauptbodenmoduls ist weiterhin bevorzugter Weise eine Fußraummulde angeordnet. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Ferspunktlage der Fondpassagiere, wodurch die Kombination einer komfortablen Sitzhaltung der Fondpassagiere mit dem zusätzlich gewonnenen Bauraum durch die hohe Bodenausführung ermöglicht wird.in the rear area designed as a high sandwich floor main floor module Furthermore, a footwell trough is preferably arranged. This allows an improvement in the Ferspunktlage the rear passengers, thereby the combination of a comfortable sitting posture of the rear passengers with the addition gained space is made possible by the high floor design.
Zur Anbindung des eigentlichen Bodens eines solchen als hoher Sandwichboden ausgeführten Hauptbodenmoduls an die Längsträger des Hauptbodenmoduls sind mehrere Varianten möglich. Zum einen ist es möglich, einen Längsträger so zu gestalten, dass dieser über seine Längserstreckung ein konstantes Querschnittsprofil aufweist. Bevorzugter Weise erfolgt die Verbindung eines solchen Längsträgers mit dem Hauptboden dergestalt, dass eine Flächennormale auf eine Fügeebene zwischen dem wenigstens einen Längsträger und vorderen sowie hinteren Bereich des Hauptbodens in Einbaulage in Fahrzeughochrichtung verläuft. Im Übergangsbereich zwischen dem vorderen und dem hinteren Bereich des Hauptbodens wird dagegen ein Flanschwechsel durchgeführt, so dass eine Flächennormale auf eine Fügeebene zwischen dem Längsträger und dem Übergangsbereich in Fahrzeugquerrichtung verläuft. Für diese Anbindungsvariante ist der Längsträger bevorzugt als Rollprofilier- oder Abkantteil ausgebildet.to Connection of the actual floor of such a high sandwich floor engineered main floor module to the side members of the Main floor module several variants are possible. For one, it is possible to have one Side member so too shape that over its longitudinal extent has a constant cross-sectional profile. Preferably done the connection of such a longitudinal member with the main floor such that a surface normal to a joining plane between the at least one longitudinal member and front and rear area of the main floor in installation position in vehicle vertical direction runs. In the transition area between the front and the back of the main floor on the other hand a flange change performed, so that a surface normal a joining plane between the longitudinal member and the transition region runs in the vehicle transverse direction. For this Connection variant, the side member is preferred designed as Rollprofilier- or Abkantteil.
Alternativ hierzu kann der Längsträger derart ausgeführt sein, dass das er ein über seine Längserstreckung variables Querschnittsprofil aufweist. Hierdurch ist ein Fügen des Längsträgers mit dem Hauptboden ohne Flanschwechsel möglich. Bevorzugt bestehen dabei die Flächennormalen auf die Fügeebenen zwischen Längsträger und hinteren Bereich, Übergangsbereich und vorderen Bereich des Hauptbodens so, dass sie in die gleiche Richtung weisen. Längsträger für die zweite genannte Anbindungsvariante sind dabei bevorzugt in Form von Strangpressprofilen ausgebildet.alternative For this purpose, the longitudinal member may be designed such that he has one over its longitudinal extent has variable cross-sectional profile. This is a joining of the Longitudinal member with the main floor without flange replacement possible. Preferably exist the surface normals on the joining levels between side members and rear area, transition area and front area of the main floor so that they are in the same Direction. Side member for the second said connection variant are preferred in the form of extruded profiles educated.
Auch für die werkstofftechnische Gestaltung des Hauptbodenmoduls bestehen mehrere Alternativen. Hauptboden und Tunnel können dabei im Wesentlichen aus Stahlblech, aus Aluminiumblech oder auch aus Faserverbundwerkstoffen, wie glasfaserverstärkten Kunststoffen, gefertigt sein. Es ist jedoch auch denkbar, Hauptboden und Tunnel jeweils anteilig aus einem Gemisch der genannten Werkstoffe zu fertigen. Die gleichen Materialalternativen stehen selbstverständlich auch für die jeweiligen Längsträger des Hauptbodenmoduls zur Verfügung.Also for the Material-technical design of the main floor module consist of several Alternatives. Main floor and tunnel can essentially do this made of sheet steel, aluminum sheet or fiber composite materials, like glass fiber reinforced Plastics, be made. However, it is also possible to main floor and tunnels in each case proportionally from a mixture of said materials to manufacture. Of course, the same material alternatives are also available for the respective side member of the Main floor module available.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Seitenwandmodul für ein eingangs beschriebenes Modulsystem. Das Seitenwandmodul umfasst dabei eine Außenschale und eine Verstärkungsschale eines Schwellers, welche mit einem Längsträger eines Hauptbodenmoduls verbindbar sind. Der Schweller wird somit nicht mehr an der Seitenwand oder am Boden in seiner Gesamtheit vorgefertigt, sondern entsteht erst durch das Fügen der Seitenwand an das Hauptbodenmodul. Das Hauptbodenmodul umfasst dabei lediglich die Innenschale des Schwellers, während die Außenschale und Verstärkung von der Seitenwand bereitgestellt werden. Die erwünschte Flexibilität durch Modularisierung des Karosserieaufbaus wird somit auch auf die Seitenwand übertragen, da durch die Fügeflächen zwischen dem Seitenwandmodul und dem Hauptbodenmodul im Schwellerbereich eine einheitliche Anbindung für die Seitenwand zur Verfügung gestellt wird.The invention further relates to a side wall module for a module system described above. The side wall module comprises an outer shell and a reinforcing shell of a sill, which can be connected to a side member of a main floor module. The sill is thus no longer prefabricated on the side wall or on the floor in its entirety, but arises only by joining the side wall to the main floor module. The main floor module comprises only the inner shell of the sill, while the outer shell and reinforcement are provided by the side wall. The desired flexi Mobility by modularization of the body structure is thus transferred to the side wall, as provided by the joining surfaces between the side wall module and the main floor module in the sill area a uniform connection for the side wall.
Hierbei bestehen zwei alternative Verbindungsmöglichkeiten zwischen Seitenwandmodul und Hauptbodenmodul. Es ist dabei jeweils vorgesehen, dass eine Flächennormale auf eine Fügefläche zwischen Außenschale und Verstärkungsschale in Einbaulage in Fahrzeugquerrichtung weist. In einer ersten alternativen Ausführungsform zur Anbindung des Seitenwandmoduls an ein Bodenmodul ist vorgesehen, dass eine Flächennormale auf eine Fügefläche der Verstärkungsschale zum Anbinden des Seitenwandmoduls an den Längsträger des Hauptbodenmoduls in Einbaulage in Fahrzeugquerrichtung weist. Hierdurch wird eine Verschiebbarkeit des Seitenwandmoduls beim Zusammenbau gegenüber dem Bodenmodul in Fahrzeuglängs- und Hochrichtung gewährleistet.in this connection There are two alternative connectivity options between sidewall module and main floor module. It is provided in each case that a surface normal on a joining surface between outer shell and reinforcing shell pointing in installation position in the vehicle transverse direction. In a first alternative embodiment for connecting the side wall module to a floor module is provided that a surface normal on a joint surface of the reinforcement shell for connecting the side wall module to the side member of the main floor module in Installation position in the vehicle transverse direction points. This will cause a displacement the side wall module when assembled against the floor module in Fahrzeuglängs- and High direction guaranteed.
Alternativ hierzu ist es möglich, das Seitenwandmodul so zu gestalten, dass eine Flächennormale auf eine Fügefläche der Außenschale zum Anbinden des Seitenwandmoduls an den Längsträger des Hauptbodenmoduls in Einbaulage in Fahrzeughochrichtung weist. Die Verschiebbarkeit des Seitenwandmoduls gegenüber den zugeordneten Hauptbodenmodul ist dabei auf die Fahrzeuglängsrichtung beschränkt. Eine Verschiebbarkeit in Fahrzeughochrichtung besteht nicht mehr. Während das Fügen des Seitenwandmoduls an das Bodenmodul somit etwas erschwert wird, kann diese alternative Ausführungsform eine bessere Krafteinleitung von Seitenwand in den Längsträger des Hauptbodenmoduls gewährleisten.alternative for this it is possible to make the sidewall module so that a surface normal on a joint surface of the outer shell for connecting the side wall module to the side member of the main floor module in Installation position in the vehicle vertical direction points. The displaceability of the Side wall module opposite the associated main floor module is limited to the vehicle longitudinal direction. A Displaceability in the vehicle vertical direction no longer exists. While that Joining the sidewall module to the soil module thus somewhat difficult, this alternative embodiment a better force transmission of side wall in the side member of the Ensure main floor module.
Die Vorteile der geschilderten Verbindung eines Seitenwandmoduls mit einem Hauptbodenmodul sind auch außerhalb des eigentlichen Modulkonzepts realisierbar. Die Erfindung betrifft deswegen auch eine Schwelleranordnung für eine Karosserie eines Kraftwagens, welche eine Außenschale, eine Verstärkungsschale und eine Innenschale aufweist, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass die Außenschale und die Verstärkungsschale einstückig mit einer Seitenwand des Kraftwagens ausgebildet sind. Die Innenschale des Schwellers ist dagegen einstückig mit einem Bodenlängsträger des Kraftwagens ausgebildet. Bezüglich der Anbindungsmöglichkeiten der Seitenwand an den Boden sind hier die gleichen Ausführungsformen realisierbar, wie bereits bezüglich des Seitenwandmoduls geschildert.The Advantages of the described connection of a sidewall module with A main floor module can also be realized outside the actual module concept. The invention therefore also relates to a sill assembly for a body a motor vehicle, which an outer shell, a reinforcing shell and an inner shell, wherein provided according to the invention is that the outer shell and the reinforcement shell one piece are formed with a side wall of the motor vehicle. The inner shell the sill is in one piece with a bottom rail of the Motor vehicle trained. In terms of the connection possibilities of the Side wall to the floor are the same embodiments here feasible, as already re of the sidewall module described.
Die Erfindung betrifft schließlich noch einen Kraftwagen mit einem Hauptbodenmodul der geschilderten Art.The Invention finally relates nor a car with a main floor module of the described Art.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Kraftwagenkarosserie mittels eines Modulsystems der eingangs geschilderten Art. Dabei werden zunächst zwei zusammensetzbare Module bereitgestellt, wobei wenigstens eines der beiden Module aus einer ersten Modulgruppe mit einer Mehrzahl von unterschiedlichen Modulen ausgewählt wird. In der Folge werden die beiden Module dann verbunden, um so die Karosserie oder einen Teilaufbau der Karosserie zu erhalten. Das Verfahren realisiert die eingangs geschilderten Vorteile des Modulsystems, insbesondere eine hohe Flexibilität beim Zusammenbau unterschiedlicher Karosserievarianten, wobei die einzelnen Module jeweils die gleiche Fügegeometrie aufweisen. Karosserievarianten können somit auf einfachste Weise durch den Zusammenbau verschiedener Modulkombinationen realisiert werden, ohne dass jeweils spezifische Anbindungen berücksichtigt werden müssen.Farther The invention relates to a method for producing a motor vehicle body by means of a modular system of the type described above be first provided two composable modules, wherein at least one of the two modules from a first module group with a plurality is selected from different modules. In the episode will be the two modules are then connected, so the bodywork or a subassembly to get the bodywork. The procedure realizes the beginning described advantages of the modular system, in particular a high flexibility in the assembly of different body styles, the each module have the same joining geometry. Karosserievarianten can thus in the simplest way by the assembly of different module combinations be realized without specific connections being taken into account Need to become.
Bevorzugter Weise wird bei einem solchen Verfahren zunächst ein Hauptbodenmodul sowie ein Vorderwagenmodul und/oder ein Heckmodul und/oder ein Seitenwandmodul aus einer jeweiligen Modulgruppe ausgewählt und miteinander verbunden. Das Verfahren betrifft somit zunächst den Aufbau von Bodenstrukturen von Kraftfahrzeugkarosserien. Hier besteht der größte Variationsbedarf, insbesondere in Hinblick auf die Realisierung unterschiedlicher Antriebskonzepte.preferred Way is in such a method, first, a main floor module as well a front end module and / or a rear module and / or a side wall module selected from a respective module group and interconnected. The method thus initially concerns the construction of floor structures of motor vehicle bodies. Here there is the greatest need for variation, especially with regard to the realization of different Drive concepts.
In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, zunächst Hauptbodenmodul, Vorderwagenmodul und Heckmodul zu einer Bodenstruktur zu verbinden und anschließend mit wenigstens einem Seitenwandmodul zu ergänzen. Die gewünschte Flexibilität betrifft also nicht nur die Bodenstruktur, sondern kann auch auf Seitenwandaufbauten erweitert werden.In Another embodiment of the method according to the invention, it is possible, first main floor module, Front end module and rear module to connect to a floor structure and then with to supplement at least one sidewall module. The desired flexibility concerns So not only the floor structure, but also on sidewall structures be extended.
Im Folgenden soll die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Hierbei zeigen:in the Below is the invention and its embodiments with reference to the drawing be explained in more detail. Hereby show:
In
Um
eine Flexibilisierung des Karosseriebaus zu ermöglichen, ist, wie in
Die
wesentlichen Bodentypen sind dabei in den
Die
beiden gezeigten Bodenkonzepte bedingen naturgemäß einen unterschiedlichen Übergang zwischen
Hauptboden
Im
hinteren Bereich weist das als hoher Sandwichboden ausgebildete
Hauptbodenmodul
In
Verschiedene
Ausführungsformen
für derartige
Schweller sind in den
Im
Gegensatz dazu bildet in der in
Die
Verwendung einer derartig modularisierten Schwellerstruktur ist
ebenfalls bei Hauptbodenmodulen
Die
Anbindung einer derartigen Schwelleranordnung
Die
Auch
für die
Eckbodenmodule
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