DE102009051033B4

DE102009051033B4 - Karosserie für einen Kraftwagen

Info

Publication number: DE102009051033B4
Application number: DE102009051033.8A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dugnus; Hendrik Risch
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2009-10-28
Publication date: 2017-02-02
Anticipated expiration: 2029-10-29
Also published as: DE102009051033A1

Abstract

Karosserie für einen Kraftwagen, mit einem Gussbauteil (10) sowie einem Trägerteil (12), welches in eine Aufnahme (14) des Gussbauteils (10) eingesteckt ist, wobei das Gussbauteil (10) wenigstens einen Auswerferdom (20, 22) aufweist, welcher von einer Wandung (24) des Gussbauteils (10) abragt, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (12) an dem wenigstens einen Auswerferdom (20) des Gussbauteils (10) abgestützt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Karosserie für einen Kraftwagen nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Solche Karosserien, die aus Gussbauteilen und Trägerteilen aufgebaut sind, sind dem Stand der Technik als allgemein bekannt zu entnehmen. Die Gussbauteile dienen zur Verbindung und Abstützung von Trägerteilen, wobei die Trägerteile in Aufnahmen der Gussbauteile eingesteckt sind. Eine solche Karosserie ist beispielsweise aus der EP 1 069 027 A2 bekannt.
Aus der DE 10 2004 054 850 A1 ist ein Gussbauteil für eine Karosserie-Tragstruktur bekannt, das eine Aufnahmeöffnung für ein Trägerteil aufweist.
In der US 6 193 273 B1 sind Karosserie-Gussteile offenbart, die im Bereich der Radkästen angeordnet sind und Aufnahmen für Längs- und Querträger aufweisen.
Die DE 196 42 833 C2 beschreibt einen Vorderwandrahmen bei dem die A-Säulen als Gussteile ausgebildet sind und Aufnahmen für die Querträger, den Dachrahmenträger und den Schweller aufweisen.
Gussbauteile für derartige Karosserien weisen in der Regel so genannte Auswerferdome auf. Hierbei handelt es sich um domartige Strukturen, die von Wandungen des Gussbauteils abragen. Beim Entformen des Gussbauteils nach dem Gießen dienen diese Auswerferdome als Ansatzstellen für Auswerferstifte des Gusswerkzeuges, mittels welcher das Gussbauteil aus dem Gusswerkzeug gedrückt wird. Auswerferdome müssen bereitgestellt werden, um eine Verformung von strukturell oder funktionell relevanten Bereichen der Gussbauteile durch die Auswerferstifte zu vermeiden.
Die Aufnahmen bekannter Gussbauteile für einzusteckende Träger weisen üblicherweise in Einsteckrichtung der Träger Wandungen auf, an denen sich die Träger abstützen. Damit soll eine effiziente Kraftübertragung von den Trägern auf die Gussbauteile ermöglicht werden, so dass in Längsrichtung der Träger wirkende Kräfte, beispielsweise bei einem Unfall auf das Gussbauteil übertragen und abgeleitet werden können. Solche zur Abstützung dienende Wandungen erhöhen nachteiligerweise das Gesamtgewicht des Gussbauteils.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Karosserie der eingangsgenannten Art so weiterzuentwickeln, dass bei geringem Bauteilgewicht eine effiziente Übertragung von Kräften zwischen Trägern und Gussbauteilen ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird durch eine Karosserie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist bei einer solchen Karosserie vorgesehen, dass ein Trägerteil an wenigstens einem Auswerferdom eines Gussbauteils abgestützt ist. Der üblicherweise im fertigen Gussbauteil funktionslose Auswerferdom wird also als Stützelement für das Trägerteil verwendet. Dadurch können zusätzliche Stützelemente wie beispielsweise Zwischenwände in einer Aufnahme des Gussbauteils für das Trägerteil, entfallen, so dass Gewicht eingespart werden kann. Das Trägerteil kann sowohl dauerhaft an dem Auswerferdom abgestützt sein als auch so in einer Aufnahme des Gussbauteils aufgenommen sein, dass es sich nur im Falle einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung an dem Auswerferdom abstützt. In beiden Fällen stellt der Auswerferdom eine massive und verformungsstabile Stützfläche für das Trägerteil zur Verfügung, so dass sowohl im normalen Betrieb des Kraftwagens auftretende als auch unfallbedingt eingeleitete Kräfte sicher abgestützt und vom Trägerteil auf das Gussbauteil weitergeleitet werden können.
Vorzugsweise ist das Trägerteil mit einer Stirnseite an dem Auswerferdom abgestützt. Mit anderen Worten stützt der Auswerferdom in Längsrichtung des Trägerteils wirkende Kräfte ab. Da die Trägerteile dieser Karosserie üblicherweise die Hauptlastpfade für im Normalbetrieb wirkende und unfallbedingt eingeleitete Kräfte darstellen, wird durch diese Abstützung eine besonders stabile Karosserie geschaffen.
Das Trägerteil selbst ist bevorzugt als Hohlprofil ausgebildet, so dass bei geringem Bauteilgewicht eine besonders leichte Karosserie realisiert werden kann.
Der Auswerferdom des Gussbauteils erstreckt sich in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im Wesentlichen parallel zu einer Versteifungsrippe des Gussbauteils. Durch den Auswerferdom selbst wird so eine zusätzliche Querversteifung des Gussbauteils realisiert. Vorzugsweise verläuft eine Haupterstreckungsrichtung des Auswerferdoms senkrecht zu einer Haupterstreckungsrichtung des Trägerteils. In Haupterstreckungsrichtung des Trägerteils – also in seiner Längsrichtung – wirkende Kräfte werden so über die gesamte Länge des Auswerferdoms aufgenommen und auf das Gussbauteil übertragen, so dass eine besonders gute Kraftweiterleitung ermöglicht ist.
Im Folgenden soll die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Hierbei zeigen:
1 Eine Draufsicht auf einen Verbindungsbereich eines Trägerteils und eines Gussbauteils eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Karosserie und
2 eine perspektivische Ansicht des Verbindungsbereichs gemäß 1.
Eine Karosserie für einen Kraftwagen umfasst ein Gussbauteil 10 und ein Trägerteil 12, welches in eine Aufnahme 14 des Gussbauteils 10 eingesteckt ist. Das Trägerteil 12 ist als Hohlprofil ausgebildet, dessen Außenwandung 16 einen Hohlraum 18 umschließt. Das Gussbauteil 10 weist eine Reihe so genannter Auswerferdome 20, 22 auf, die sich von Wandungen 24 des Gussbauteils wegerstrecken. Die Auswerferdome 20, 22 dienen beim Entformen des Gussbauteils 10 nach dem Gießen als Ansatzpunkte für Auswerferstifte des Gießwerkzeuges, mittels derer das Gussbauteil 10 aus dem Gießwerkzeug ausgeschoben wird. Die Auswerferstifte setzen dabei an den Stirnflächen 26 der Auswerferdome 20, 22 an.
Die Auswerferdome 20 begrenzen die Aufnahme 14 für das Trägerteil. Das Trägerteil 12 ist also so eingesteckt, dass es entweder bereits in seiner Normalstellung an den Auswerferdomen 20 abgestützt ist oder bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung in Richtung des Pfeiles 28, also in der Haupterstreckungsrichtung des Trägerteils 12, an die Auswerferdome 20 angepresst und von diesen abgestützt wird. Damit ist eine besonders gute Kraftübertragung von in Richtung des Pfeiles 28 eingeleiteten Kräften zwischen dem Trägerteil 12 und dem Gussbauteil 20 möglich.
Die üblicherweise funktionslosen Auswerferdome 20 erhalten somit eine Zusatzfunktion, die das Crashverhalten der Anordnung von Trägerteil 12 und Gussbauteil 10 verbessert. Die Auswerferdome 20 verlaufen parallel zu Versteifungsrippen 30 des Gussbauteils 10 und bewirken selbst eine Versteifung des Gussbauteils 10 quer zur Erstreckungsrichtung des Trägerteils 12, so dass dieses eine besonders hohe Festigkeit erhält.
Weitere, im Wesentlichen in Erstreckungsrichtung des Trägerteils 12 verlaufende Versteifungsrippen 32 dienen als Kraftpfade für die Weiterleitung von unfallbedingt in Richtung des Pfeiles 28 eingeleiteten Kräften, so dass diese vom Gussbauteil 10 aufgenommen und auf weitere benachbarte Bauteile abgeleitet werden können. Insgesamt wird so eine besonders stabile Verbindung zwischen dem Trägerteil 12 und dem Gussbauteil 10 geschaffen, wobei durch die Verwendung der Auswerferdome 20 als Abstützelemente für das Trägerteil 12 darauf verzichtet werden kann, zusätzliche Abstützelement vorzusehen. Damit wird gleichzeitig ein besonders leichtes Gussbauteil 10 geschaffen.

Claims

Karosserie für einen Kraftwagen, mit einem Gussbauteil (10) sowie einem Trägerteil (12), welches in eine Aufnahme (14) des Gussbauteils (10) eingesteckt ist, wobei das Gussbauteil (10) wenigstens einen Auswerferdom (20, 22) aufweist, welcher von einer Wandung (24) des Gussbauteils (10) abragt, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (12) an dem wenigstens einen Auswerferdom (20) des Gussbauteils (10) abgestützt ist.
Karosserie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (12) mit einer Stirnseite an dem Auswerferdom (20) abgestützt ist.
Karosserie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (12) als Hohlprofil ausgebildet ist.
Karosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Auswerferdom (20) sich im Wesentlichen parallel zu einer Versteifungsrippe (30) des Gussbauteils (10) erstreckt.
Karosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Haupterstreckungsrichtung des Auswerferdoms (20) senkrecht zu einer Haupterstreckungsrichtung des Trägerteils (12) verläuft.