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Die Erfindung betrifft eine Rahmenstruktur für den Karosserieboden eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Kraftfahrzeuges mit hochsitzenden Insassen wie beispielsweise Geländelimousine, Geländewagen oder Van. Die Erfindung betrifft ferner eine Bodeneinheit und einen Unterbau für eine Fahrzeugkarosserie. Auch betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, insbesondere die Fahrzeugkarosserie eines Kraftfahrzeuges.
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Moderne Kraftfahrzeuge weisen üblicherweise im Bereich des Karosseriebodens eine Rahmenstruktur auf, welche zur Aussteifung der Karosserie dient. Eine Karosserie mit einer hohen Struktursteifigkeit wird angestrebt, um im Crashfall den Fahrzeuginsassen einen möglichst guten Schutz zu bieten.
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In den letzten Jahren sind jedoch die Anforderungen an die Karosseriestruktur hinsichtlich des Crashverhaltens, der Torsionssteifigkeit und der Dauerhaltbarkeit stetig gestiegen. Dies ist bei der Weiterentwicklung der Fahrzeuge zu berücksichtigen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rahmenstruktur für den Karosserieboden eines Kraftfahrzeuges mit den eingangs genannten Merkmalen dahingehend weiterzuentwickeln, dass eine verbesserte Struktursteifigkeit der Fahrzeugkarosserie erreicht wird.
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Weiterhin sollen eine Bodeneinheit und ein Unterbau für eine Fahrzeugkarosserie und eine Fahrzeugkarosserie mit einer dahingehend verbesserten Rahmenstruktur vorgeschlagen werden.
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Zur Lösung der Aufgabe wird eine Rahmenstruktur für den Karosserieboden eines Kraftfahrzeuges vorgeschlagen, welche die in Anspruch 1 genannten Merkmale aufweist. Ferner werden eine Bodeneinheit für eine Fahrzeugkarosserie mit den Merkmalen des Anspruches 13, ein Unterbau für eine Fahrzeugkarosserie mit den Merkmalen des Anspruches 14 sowie ein Kraftfahrzeug, insbesondere eine Fahrzeugkarosserie eines Kraftfahrzeuges, mit den Merkmalen des Anspruches 15 vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren.
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Eine erfindungsgemäße Rahmenstruktur für den Karosserieboden eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Kraftfahrzeuges mit hochsitzenden Insassen, wie beispielsweise Geländelimousine, Geländewagen oder Van, zeichnet sich unter anderem dadurch aus, dass die Rahmenstruktur in Art eines Leiterrahmens ausgebildet ist.
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Dadurch ist eine Rahmenstruktur realisiert, welche besonders stabil ist und der Karosserie eines Kraftfahrzeuges eine hohe Struktursteifigkeit gibt. Die Leiterrahmenstruktur ist konstruktiv einfach, so dass sich die Rahmenstruktur in einfacher Art und Weise realisieren lässt. Aufgrund der hohen Aussteifungswirkung der Leiterrahmenstruktur können bisher notwendige Verstärkungselemente weggelassen werden, ohne dass es dadurch zu Einbußen in der Gesamtsteifigkeit der Karosserie gegenüber dem bisher vorhandenen Zustand kommt. Dies hat wiederum zur Folge, dass aufgrund der Leiterrahmenstruktur die Karosserie eines Kraftfahrzeuges gewichtsmäßig leichter als bisher gebaut werden kann.
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Bevorzugt weist die Rahmenstruktur wenigstens zwei Längsprofile und mehrere, die Längsprofile miteinander verbindende Querprofile auf. Die Querprofile sind dabei im Wesentlichen quer zu den Längsprofilen angeordnet. Die Längsprofile und Querprofile sind damit zueinander in Art einer Leiter angeordnet und bilden den Leiterrahmen der Rahmenstruktur. Durch die mehreren vorhandenen Querprofile kommt der Rahmenstruktur eine besonders hohe Stabilität zu, insbesondere ist dadurch eine Fahrzeugkarosserie mit hoher Torsionssteifigkeit und hoher Aussteifung gegen einen seitlichen Aufprall realisierbar.
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Aufgrund der länglichen Form der leiterartigen Rahmenstruktur und der ebenfalls länglichen Form des Kraftfahrzeuges in Richtung seiner Längsachse sollten im eingebauten Zustand der Rahmenstruktur in der Fahrzeugkarosserie die Längsprofile sich in Richtung der Fahrzeuglängsachse erstrecken.
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Es bietet sich an, dass wenigstens eines der Querprofile an den in Längsrichtung liegenden Endabschnitten mit den Längsprofilen verbunden ist. Dadurch erhält die Leiterrahmenstruktur einen besonders stabilen Verbund.
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In die gleiche Richtung zielt die Ausgestaltung der Erfindung, dass wenigstens eines der Querprofile mit wenigstens einer seiner Längsseiten an den Längsprofilen anliegt.
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Es sollten, bezogen auf Einbauzustand der Rahmenstruktur, die Längsprofile unter den Querprofilen liegen. Durch die unten liegenden Längsprofile bietet es sich besonders an, bezogen auf den Einbauzustand, die Rahmenstruktur auf dem Karosserieboden des Kraftfahrzeuges von oben aufzulegen bzw. anzubringen. Durch diese Maßnahme ist ausgehend von dem Karosserieboden durch die Rahmenstruktur ein nach oben hin aufbauender Aufbau realisiert, durch welchen etwaige Sitze und/oder Sitzbänke erhöht angeordnet werden können.
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Die erfindungsgemäße Rahmenstruktur ist daher besonders dazu geeignet, in einem Kraftfahrzeug mit hochsitzenden Insassen, wie beispielsweise einer Geländelimousine, einem Geländewagen oder Van eingebaut zu werden.
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Bevorzugt sollte wenigstens eines der Querprofile mittels thermischen Fügens, insbesondere Schweißen und/oder mittels Schraubmitteln, mit den Längsprofilen verbunden sein, um eine dauerhaft haltbare Verbindung zwischen Querprofilen und den Längsprofilen zu erreichen.
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Auch kann zur Ausrichtung des wenigstens einen Querprofiles gegenüber den Längsprofilen ein Zentriervorsprung vorgesehen sein, welcher in eine Aufnahme eingreift. Der Zentriervorgang ist bevorzugt an dem wenigstens einen Querprofil und die Aufnahme an dem zugehörigen Längsprofil angeordnet. Durch den Zentriervorsprung und die damit korrespondiere Aufnahme ist die Montage des wenigstens einen Querprofiles an dem zugehörigen Längsprofil bzw. den zugehörigen Längsprofilen erheblich erleichtert, da vor der Fixierung das Querprofil relativ gegenüber dem Längsprofil in eine vorgegebene Lage gebracht werden kann.
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Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Längsprofile zumindest im Verbindungsbereich mit den Querträgern ein im Querschnitt geschlossenes Hohlprofil, insbesondere Mehrkantprofil, aufweisen. Die Längsprofile können als Rohrprofil ausgebildet sein, so dass die Längsprofile im Wesentlichen über ihre Längserstreckung ein im Querschnitt geschlossenes Hohlprofil haben. Denkbar ist es, dass das Mehrkantprofil als Vierkantprofil, insbesondere quadratisch oder rechteckig ausgebildet ist. Auch ist eine dreieckige, sechseckige oder achteckige Querschnittkontur denkbar.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass wenigstens eines der Querprofile zumindest im Verbindungsbereich mit dem Längsträger bzw. den Längsträgern ein im Querschnitt geschlossenes Hohlprofil, insbesondere Mehrkantprofil, aufweist. Das wenigstens eine Querprofil kann als Rohrprofil ausgebildet sein, so dass es in Richtung seiner Längserstreckung durchgehend ein geschlossenes Hohlprofil bildet. Das Mehrkantprofil kann als Vierkant, insbesondere in quadratischer oder rechteckiger Form gebildet sein. Auch kann das Mehrkantprofil als Dreieck, Sechseck oder Achteck ausgebildet sein.
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Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Längsprofile einen im Wesentlichen quadratischen Querschnitt und wenigstens eines der Querprofile einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt aufweisen.
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Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass wenigstens eines der Längsprofile wenigstens einen Endabschnitt aufweist, welcher als Stütze, insbesondere für den Radkasten oder den Vorderwagen der Karosserie des Kraftfahrzeuges, ausgebildet ist.
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Es bietet sich an, dass der Endabschnitt gegenüber dem die Querprofile aufweisenden Abschnitt der Rahmenstruktur abgewinkelt ist, insbesondere nach innen steht und/oder bezogen auf den Einbauzustand der Rahmenstruktur nach oben steht. Durch die abgewinkelte Lage ist der Endabschnitt in eine Position ausgerichtet, in welcher der Endabschnitt besonders gut als Stütze wirken kann, indem der Endabschnitt Kräfte im Wesentlichen in Richtung seiner Längsachse aufnehmen und weiterleiten kann. Der Endabschnitt ist aufgrund seiner abgewinkelten Lage im eingebauten Zustand der Rahmenstruktur in eine solche Position gebracht, dass der Endabschnitt gegenüber dem Radkasten eine Stützfunktion ausübt. Es bietet sich dazu an, dass der Endabschnitt schräg nach oben gerichtet ist.
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In Verbindung mit der durchlaufenden horizontalen Wandung der seitlichen Bodenstruktur ergibt sich durch den Endabschnitt ein dreiecksförmiges Abstützelement, welches im Falle eines seitlich versetzten Frontalaufpralls das Vorderrad abstützt und dadurch die Eindringwerte und das Verletzungsrisiko der vorderen Passagiere reduziert.
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Indem der Endabschnitt nach innen gerichtet ist, kann er beispielsweise unter Umgehung des Radkastens an dem Vorderrahmen angreifen und dabei als Stütze für den Vorderrahmen wirken. Das Längsprofil kann dadurch bis an die Kraftfahrzeugstirnwand geführt werden, wodurch eine weitere strukturelle Verbesserung bei einem seitlich versetzten Frontalaufprall erzielt ist.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass wenigstens eines der Querprofile zur Aufnahme, Befestigung und/oder Ausrichtung wenigstens eines Sitzes oder einer Sitzbank ausgebildet ist. Hierdurch kommt der Rahmenstruktur eine Doppelfunktion zu, nämlich zum einen dient die Rahmenstruktur der Aussteifung der Fahrzeugkarosserie, vorzugsweise im Bereich des Karosseriebodens. Zum anderen dient die Rahmenstruktur zur Befestigung für wenigstens einen Sitz des Kraftfahrzeuges. Zusätzliche Elemente zur Sitzbefestigung können dadurch eingespart werden, so dass durch die erfindungsgemäße Rahmenstruktur ein gewichtsmäßig leichtes Kraftfahrzeug realisiert werden kann.
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Das wenigstens eine der Querprofile kann eine Aufnahme zum Einhängen eines Gegenelementes eines Sitzes oder einer Sitzbank aufweisen. Auch kann das wenigstens eine der Querprofile für eine Schraubbefestigung des Sitzes bzw. der Sitzbank an dem Querprofil ausgebildet sein. Dazu kann das Querprofil eine Durchgangsbohrung oder Gewindebohrung für eine Schraubbefestigung aufweisen.
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Auch ist es denkbar, dass wenigstens eines der Querprofile zumindest ein Zentrierelement oder eine Zentrierkontur aufweist, welche mit einem Gegenzentrierelement bzw. einer Gegenzentrierkontur des Sitzes oder der Sitzbank korrespondiert und eine Lageausrichtung des Sitzes bzw. der Sitzbank gegenüber dem Querprofil ermöglicht. Durch die Ausrichtung ist die Fixierung des Sitzes bzw. der Sitzbank an dem Querprofil erheblich erleichtert.
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Die Zentrierkontur an dem Querprofil kann durch Umformen des Querprofiles, beispielsweise durch Innenhochdruckumformen, gebildet sein. Durch die Zentrierkontur ist an dem Querprofil ein Positionieren und somit eine Toleranzverbesserung für den Sitzanbau gewährleistet.
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Es bietet sich an, dass wenigstens eines, vorzugsweise zwei der Querprofile zur Befestigung wenigstens eines Vordersitzes ausgebildet sind. Dabei ist es denkbar, dass eines der Querprofile eine Aufnahme zum Einhängen des Sitzes aufweist und das andere der Querprofile für die Befestigung des Vordersitzes wenigstens ein Mittel zur Befestigung, insbesondere Schraubfixierung des Vordersitzes hat.
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Ferner ist es denkbar, dass wenigstens eines, vorzugsweise zwei der Querprofile zur Befestigung wenigstens eines Sitzes der zweiten Sitzreihe ausgebildet ist.
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Die Erfindung umfasst weiterhin eine Bodeneinheit für eine Fahrzeugkarosserie mit einer Bodenstruktur und einer darauf, insbesondere mittels Schweißen, fixierten Rahmenstruktur der vorstehend beschriebenen Art.
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Die Bodeneinheit ist bevorzugt vormontierbar und kann als vormontierte Einheit vorliegen, bevor es zur Endmontage der Fahrzeugkarosserie kommt.
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Weiterhin umfasst die Erfindung einen Unterbau für eine Fahrzeugkarosserie, welche einen Vorderwagen, eine vordere Bodeneinheit der vorstehend beschriebenen Art und eine hintere Bodeneinheit aufweist. An dem Unterbau kann beidseitig zusätzlich ein seitlicher Boden bzw. eine seitliche Bodenstruktur montiert sein.
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Die Erfindung umfasst auch ein Kraftfahrzeug, insbesondere die Karosserie eines Kraftfahrzeuges, mit einem Unterbau der vorstehend beschriebenen Art.
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In einem unabhängigen und nebengeordneten Aspekt betrifft die Erfindung ferner ein Verfahren zum Zusammenbau einer Bodeneinheit für eine Fahrzeugkarosserie, wobei eine Rahmenstruktur, insbesondere einen Rahmenstruktur der vorstehend beschriebenen Art, auf der Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeuges zugewandten Seite eines Karosseriebodens montiert wird. Bei der Bodeneinheit kann es sich um eine Bodeneinheit der vorstehend beschriebenen Art handeln.
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Es wird durch diese Maßnahme die Rahmenstruktur von oben auf die Bodeneinheit montiert, so dass zuerst eine Montage des Fahrzeugbodens ermöglicht ist und anschließend die Rahmenstruktur auf den Fahrzeugboden von oben montiert werden kann.
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Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung.
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Es zeigen:
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1 eine mögliche Ausführungsform einer Rahmenstruktur für den Karosserieboden eines Kraftfahrzeuges in perspektivischer Darstellung,
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2 die Rahmenstruktur gemäß der 1 in Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-A gemäß der 1,
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3 die Rahmenstruktur gemäß der 1 montiert an einem vorderen Karosserieboden in perspektivischer Darstellung,
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4 ein Beispiel für den Zusammenbau des Unterbaus einer Fahrzeugkarosserie mit einer Rahmenstruktur gemäß der 1 in perspektivischer Darstellung,
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5 eine aus einzelnen Komponenten zusammengebauter Unterbau für eine Fahrzeugkarosserie, welche eine Rahmenstruktur gemäß der 1 aufweist, in perspektivischer Darstellung und
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6 den Unterbau gemäß der 5 entlang der Schnittlinie B-B gemäß der 5.
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1 zeigt – in schematischer Darstellung – eine mögliche Ausführungsform einer Rahmenstruktur 1 für den Karosserieboden eines (nicht dargestellten) Kraftfahrzeuges. Die Rahmenstruktur 1 ist besonders dazu geeignet, in einem Kraftfahrzeug mit hochsitzenden Insassen eingebaut zu werden. Derartige Kraftfahrzeuge sind beispielsweise eine Geländelimousine, ein Geländewagen oder ein Van.
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Wie aus der 1 ersichtlich ist, weist die Rahmenstruktur 1 zumindest über einen Bereich die Form eines Leiterrahmens auf.
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Die Rahmenstruktur 1 weist zwei Längsprofile 2 und mehrere, die Längsprofile 2 miteinander verbindende Querprofile 3a, 3b, 3c auf. Die Rahmenstruktur 1 ist dabei in der Weise ausgerichtet, dass die Längsprofile 2 mit ihrer Längserstreckung in Richtung der Fahrzeuglängsachse 4 liegen.
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Die Leiterrahmenstruktur wird insbesondere dadurch gebildet, dass die Querprofile 3a, 3b, 3c an ihren jeweiligen in Längsrichtung liegenden Endabschnitten an den Längsprofilen 2 anliegen, insbesondere damit verbunden sind. Die Querprofile 3a, 3b und 3c liegen dabei mit einer ihrer Längsseiten 5 an den Längsprofilen 2 an.
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Wie insbesondere aus der 2 anhand des dort in Schnittdarstellung gezeigten Querprofiles 3a ersichtlich ist, sind die Querprofile 3a, 3b und 3c zumindest in dem Verbindungsbereich mit den Längsprofilen 2 jeweils als im Querschnitt geschlossenes Hohlprofil ausgebildet. Das Hohlprofil ist dabei im Querschnitt viereckig, insbesondere als Rechteck ausgebildet.
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Das Querprofil 3a wie auch die Querprofile 3b und 3c sind bevorzugt an den Längsprofilen 2 mittels einer Schweißverbindung 8, insbesondere einer Schweißnaht, verbunden.
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Das Querprofil 3a weist ferner einen Vorsprung 9 auf, welcher zur Zentrierung dient und mit einer mit dem Vorsprung 9 korrespondierenden Aufnahme 10 zusammenwirkt. Durch Einführen des Vorsprunges 9 in die Aufnahme 10 ist das Querprofil 3a bereits vor der Anbringung der Schweißverbindung 8 an dem Längsprofil 2 in einer vorgegebenen Position gehalten, so dass das Verschweißen des Querprofiles 3a an dem Längsprofil 2 dann in einfacher Weise ohne Lageverschiebung des Querprofiles 3a gegenüber dem Längsträger 2 vorgenommen werden kann.
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Bevorzugt ist an beiden Längsträgern 2 eine solche Aufnahme 10 ausgebildet und der Querträger 3a weist an seinen beiden mit den Längsträgern 2 anliegenden Abschnitten einen derartigen Vorsprung 9 auf.
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Der Vorsprung 9 kann durch Umformen, insbesondere Prägen, Biegen, Rollformen oder Innenhochdruckumformen gebildet sein.
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Die Aufnahme 10 ist bevorzugt durch eine Öffnung gebildet, welche durch eine mit dem Querprofil 3a korrespondierende Seite des Längsprofiles 2 hindurchgeht. Die Aufnahme 10 kann durch Umformen, insbesondere Einstoßen oder dergleichen gebildet sein, so dass die nach innen weisenden Wandungsabschnitte der Aufnahme 10 eine Führung für den Vorsprung 9 zum Zentrieren des Querprofiles 3a gegenüber dem Längsträger 2 bilden.
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Wie insbesondere aus der 1 ersichtlich ist, sind die Querprofile 3a, 3b und 3c zur Aufnahme, Befestigung und/oder Ausrichtung wenigstens eines (nicht dargestellten) Sitzes oder einer (nicht dargestellten) Sitzbank ausgebildet. Die Querprofile 3a und 3b sind dazu ausgebildet, dass daran wenigstens ein (nicht dargestellter) Vordersitz befestigt werden kann. Bevorzugt weist dazu das Querprofil 3a, welches vorzugsweise in Fahrtrichtung 11 gesehen, das vorderste Querprofil bildet, wenigstens eine Aufnahme 12 zum Einhängen eines (nicht dargestellten) Vordersitzes auf.
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Bevorzug sind an dem Querprofil 3a für die Anbringung eines (nicht dargestellten) Vordersitzes zwei in Abstand zueinander angeordnete Aufnahmen 12, 12' zum Einhängen eines (nicht dargestellten) Vordersitzes vorgesehen.
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Das Querprofil 3a hat bevorzugt wenigstens eine zusätzliche Aufnahme 13 sowie wenigstens eine zusätzliche Aufnahme 13' zum Einhängen eines zweiten Vordersitzes an dem Querprofil 3a.
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Bevorzugt weist das Querprofil 3b, welches in Fahrtrichtung 11 gesehen, vor dem Querprofil 3a angeordnet ist, Mittel 14 für eine Schraubbefestigung der (nicht dargestellten) Vordersitze auf.
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Die in der 1 dargestellten beiden Querprofile 3c sind vorzugsweise in gleicher Art ausgebildet und dienen dazu, eine zweite (nicht dargestellte) Sitzreihe daran montieren zu können. Dazu weisen die Querprofile 3c jeweils mehrere Mittel 15 für eine Befestigung der zweiten (nicht dargestellten) Sitzreihe, insbesondere für eine Schraubbefestigung auf.
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Wie weiterhin aus der 1 ersichtlich ist, weisen die Längsprofile 2 einen freien Endabschnitt 6 auf, welcher an dem in Fahrtrichtung 11 gesehen hinteren Ende der Längsprofile 2 ausgebildet ist und im eingebauten Zustand der Rahmenstruktur 1 in Richtung zu der Front des (nicht dargestellten) Kraftfahrzeuges zugewandt ist. Die Endabschnitte 6 der Längsprofile 2 sind dabei über dem Abschnitt 7, welcher die Querprofile 3a, 3b und 3c aufweist, in einem Winkel angeordnet.
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In der in 1 gezeigten Ausrichtung der Rahmenstruktur 1, welcher der Ausrichtung im eingebauten Zustand in der (nicht dargestellten) Fahrzeugkarosserie entspricht, verlaufen die Endabschnitte 6 in Fahrtrichtung 11 schräg nach oben. Dadurch werden sich die Längsprofile 2 im Bereich ihres Endabschnittes 6 als Stütze zunutze gemacht, welche zum Abstützen des (in 1 nicht dargestellten) Radkastens oder des (in der 1 nicht dargestellten) Vorderrahmens einer Fahrzeugkarosserie dienen kann.
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Die mögliche Stützwirkung der Längsprofile 2 durch ihre Endabschnitte 6 ist am Beispiel der 5 ersichtlich. Die 5 zeigt einen Unterbau 160 für eine Fahrzeugkarosserie. Der Unterbau 160 weist unter anderem die Rahmenstruktur 1 auf, wobei die Endabschnitte 6 der Längsprofile 2 mit ihrem Ende sich gegen den Radkasten 120 einer jeden Fahrzeugseite abstützen.
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Anhand der in der 5 strichpunktiert eingezeichneten Linien ist eine alternative Ausgestaltung des Endabschnittes des jeweiligen Längsprofiles 2 eingezeichnet, welches dort mit dem Bezugszeichen 6' versehen ist. Der Endabschnitt 6' ist dabei gegenüber dem Abschnitt 7 des Längsprofiles 2 nach innen abgewinkelt und verläuft vorzugsweise bogenförmig unter Umgehung des Radkastens 120 in den Frontbereich des Unterbaus 160 und greift mit seinem Ende an dem Vorderrahmen 130 an, so dass das jeweilige Längsprofil 2 sich mit seinem Endabschnitt 6' gegen den Vorderrahmen 130 abstützt.
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3 zeigt die Rahmenstruktur 1 gemäß der 1 montiert an einem Karosserieboden 110, welcher bevorzugt der vordere Karosserieboden der Fahrzeugkarosserie ist. Der Karosserieboden 110 weist einen Mitteltunnel 200 auf, welcher sich in Fahrtrichtung 11 gesehen, im Wesentlichen über den gesamten Karosserieboden 110 erstreckt. Der Karosserieboden 110 weist einen vorderen Abschnitt 210, einen mittleren Abschnitt 220 und einen hinteren Abschnitt 230 auf, welche in Fahrtrichtung 11 hintereinander liegend angeordnet sind.
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Wie aus der 3 ersichtlich ist, ist die Rahmenstruktur 1 auf der Oberseite 240 des Karosseriebodens 110 angeordnet. Die Oberseite 240 ist dabei diejenige Seite des Karosseriebodens 110, welcher dem (nicht dargestellten) Fahrgastraum des Kraftfahrzeuges zugewandt ist. Durch die Anbringung der Rahmenstruktur 1 auf der Oberseite des Karosseriebodens 110 ist die Rahmenstruktur 2, insbesondere deren Querprofile 3a, 3b und 3c besonders gut geeignet, um daran die (nicht dargestellten) Sitze des Fahrzeuges befestigen zu können. Insofern kommt der Rahmenstruktur 1 eine Doppelfunktion zu, nämlich zum einen als Versteifung für die Fahrzeugkarosserie zu wirken und zum anderen zur Sitzbefestigung der Fahrzeugsitze zu dienen.
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Die Rahmenstruktur 1 ist bevorzugt mit dem Karosserieboden 110 mittels wenigstens einer, vorzugsweise mehrerer Schweißverbindungen 250 fest verbunden.
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4 zeigt eine mögliche Reihenfolge beim Zusammenbau des Unterbaus 160 einer Fahrzeugkarosserie, wie er aus der 5 ersichtlich ist.
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Es werden ein Vorderwagen 170 und ein hinterer Unterbau bzw. eine hintere Bodeneinheit 180 getrennt voneinander montiert. Im Zuge der weiteren Montage der Fahrzeugkarosserie wird der Vorderwagen 170 und die hintere Bodeneinheit 180 in Abstand zueinander ausgelegt und dann in einem weiteren Montageschritt durch Einfügen einer Bodeneinheit 140, vorzugsweise von oben in den Zwischenraum zwischen Vorderwagen 170 und hinterer Bodeneinheit 180 eingebracht und mit dem Vorderwagen 170 und der hinteren Bodeneinheit 180 verbunden. Die Bodeneinheit 140 wird dabei bevorzugt in Fügerichtung gemäß dem Pfeil 260 in die Endmontagestellung gebracht. Bei der Bodeneinheit 140 handelt es sich dabei um die Rahmenstruktur 1, welche an dem Karosserieboden 110 gemäß der 3 fest montiert ist.
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Nach dem Zusammenfügen der Bodeneinheit 140 mit dem Vorderwagen 170 und der hinteren Bodeneinheit 180 wird die seitliche Bodenstruktur 190 mit dem Karosserieboden 110 und den Längsprofilen 2, insbesondere mittels Schweißen oder Schrauben, verbunden. Dadurch ist insgesamt ein struktureller Verbund realisiert, welcher die Torsionssteifigkeit der gesamten Fahrzeugkarosserie verbessert und bei einem seitlichen Aufprall des Fahrzeuges die Eindringwerte reduziert und somit den Überlebensraum für die Fahrzeuginsassen vergrößert.
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Der fertig zusammengebaute Unterbau 160 ist in der 5 gezeigt.
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Der in der 5 ersichtliche Endabschnitt 6 eines jeden Längsprofiles 2 ist in dem Unterbau 160 bevorzugt mit der horizontalen Wandung der seitlichen Bodenstruktur 190 verbunden, so dass sich ein dreiecksförmiges Abstützelement ergibt. Dieses dreiecksförmige Abstützelement stützt im Falle eines seitlich versetzten Frontalaufpralls das Vorderrad ab und reduziert dadurch die Eindringwerte und das Verletzungsrisiko der vorderen Fahrzeuginsassen.
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Die durch die strichpunktierten Linien gezeigte alternative Ausführung des Endabschnittes 6' des jeweiligen Längsprofiles 2 ist eine verbesserte Ausführung, da der Endabschnitt 6' bis zum Anschluss des Vorderrahmens 130 an die Kraftfahrzeugstirnwand geführt ist. Dadurch ist eine strukturelle Verbesserung bei einem seitlich versetzten Frontalaufprall erzielbar.
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6 zeigt den Unterbau 160 der 5 entlang der Schnittlinie B-B. Wie daraus ersichtlich ist, sind die Längsträger 2 an dem Karosserieboden 110 mittels einer Schweißverbindung 16 verbunden. Der Karosserieboden 110 wiederum ist an einer horizontalen Seitenwandung der seitlichen Bodenstruktur 190 aufgelegt und vorzugsweise daran fixiert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Rahmenstruktur
- 2
- Längsprofil
- 3a
- Querprofil
- 3b
- Querprofil
- 3c
- Querprofil
- 4
- Fahrzeuglängsachse
- 5
- Längsseite
- 6, 6'
- Endabschnitt
- 7
- Abschnitt
- 8
- Schweißverbindung
- 9
- Vorsprung
- 10
- Aufnahme
- 11
- Fahrtrichtung
- 12
- Aufnahme
- 12'
- Aufnahme
- 13
- Aufnahme
- 13'
- Aufnahme
- 14
- Mittel zur Befestigung einer ersten Sitzreihe
- 15
- Mittel zur Befestigung einer zweiten Sitzreihe
- 16
- Schweißverbindung
- 110
- Karosserieboden
- 120
- Radkasten
- 130
- Vorderrahmen
- 140
- Bodeneinheit
- 160
- Unterbau
- 170
- Vorderwagen
- 180
- hintere Bodeneinheit
- 190
- seitliche Bodenstruktur
- 200
- Mitteltunnel
- 210
- vorderer Abschnitt
- 220
- mittlerer Abschnitt
- 230
- hinterer Abschnitt
- 240
- Oberseite
- 250
- Schweißverbindung
- 260
- Fügerichtung
