DE102010049581A1 - Aufbau eines Rückwandbereichs - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Karosserie (10) für ein Fahrzeug mit einem bevorzugt im Bereich einer Rückwand angeordneten Querträger (14), der zwischen zwei B-Säulen (18, 22) der Karosserie (10) angeordnet ist. Der Querträger (14) ist über jeweils als Flansche (16, 20) ausgebildete Anbindungselemente an den B-Säulen (18, 22) abgestützt, wobei die Flansche (16, 20) einstückig mit dem Querträger (14) ausgebildet sind. Über die Flansche (16, 20) kann bei einem Seitenaufprall (50) eine großflächige Krafteinleitung aus der B-Säule (18) in den Querträger (14) erfolgen.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Karosserie für ein Fahrzeug mit einem Querträger, welcher zwischen zwei B-Säulen der Karosserie angeordnet ist. Der Querträger ist über ein jeweiliges Anbindungselement an den B-Säulen abgestützt.
- Die
DE 10 2009 041 358 A1 beschreibt einen Karosserieaufbau im Bereich eines Fahrzeughecks, bei welcher auf der Höhe einer Rückwand eines Fahrgastraums des Kraftwagens ein Querträger verläuft. Der Querträger ist mittelbar über ein jeweiliges Stützelement an den B-Säulen des Kraftwagens abgestützt. Das Stützelement weist eine erste Abstützfläche auf, welche in Fahrzeugquerrichtung verläuft und eine zweite Abstützfläche, welche in Fahrzeuglängsrichtung verläuft. Es können so in den Querträger von der Seite über die B-Säulen kommende Kräfte eingeleitet werden, und von hinten auf den Querträger einwirkende Kräfte können in die B-Säulen eingeleitet werden. - Daneben beschreibt die
DE 199 43 296 A1 zur Erhöhung der Quersteifigkeit einer Fahrgastzelle bei einem Seitenaufprall eine querversteifende Rohrkonstruktion, welche zwei in den B-Säulen angeordnete, aufrechte Verstärkungsrohre und ein die Verstärkungsrohre verbindendes rohrförmiges Versteifungselement umfasst. Die beiden innerhalb der beiden B-Säulen verlaufenden aufrechten Verstärkungsrohre sind mit ihren unteren Randbereichen direkt an die Längsschweller der Fahrgastzelle herangeführt und mit diesen fest verbunden. - Die
DE 10 2005 051 948 A1 beschreibt einen Fahrzeugaufbau mit einem quer im Fahrzeug verlaufenden Träger, an dessen beiden Enden ein Profilteil befestigt ist. Das Profilteil ist von der Seite her gesehen dreieckförmig ausgeführt, wobei ein Steg des Profilteils schräg zum Träger hin ausläuft. Seitlich von dem Steg abstehende Schenkel des Profilteils umgreifen den Träger von außen, und der Träger ist mit den Schenkeln durch Schweißen verbunden. An einer Stirnseite des Profilteils stehen Seitenwangen von den Schenkeln ab, welche mit der B-Säule des Fahrzeugs verbunden sind. - Als nachteilig bei diesen aus dem Stand der Technik bekannten Querträgerstrukturen ist der Umstand anzusehen, dass sie vergleichsweise aufwändig in der Herstellung und aufwändig zu montieren sind.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Karosserie der eingangs genannten Art zu schaffen, welche auf besonders einfache Weise zu einer hohen Steifigkeit des Fahrgastraums führt.
- Diese Aufgabe wird durch eine Karosserie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.
- Bei der erfindungsgemäßen Karosserie für ein Fahrzeug ist das Anbindungselement als Flansch ausgebildet, welcher mit dem Querträger einstückig ist. Ein solcher Querträger ist besonders einfach und kostengünstig herstellbar, und er ermöglicht eine einfache Anbindung an die beiden B-Säulen der Karosserie. Durch den Flansch erfolgt eine besonders großflächige Krafteinleitung aus der B-Säule in den Querträger, wenn bei einem Seitenaufprall die Kraft von außen auf eine der beiden B-Säulen einwirkt. Die Last wird so besonders gut aus der B-Säule in den Querträger weitergegeben.
- In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die jeweilige B-Säule eine Außenwand und eine Innenwand, wobei in einem Zwischenraum zwischen der Außenwand und der Innenwand ein mit dem Querträger fluchtendes Verstärkungsteil angeordnet ist. Das Vorsehen des Verstärkungsteils führt beim Seitenaufprall dazu, dass die Kraft besonders gut in den Querträger eingeleitet werden kann, wobei es lediglich zu einer geringfügigen Verformung der B-Säule kommt, bis das Verstärkungsteil die Kraft weiterleitet.
- Besonders einfach und zugleich effektiv lässt sich das Verstärkungsteil als Profilteil ausbilden, welches im Querschnitt ein Hutprofil aufweist. Wenn das Profilteil schräge Schenkel aufweist, führt dies zu einer besonders hohen Verformungssteifigkeit des Profilteils gegenüber einer Krafteinleitung aus einer mit einer Winkelhalbierenden der Schenkel zusammenfallenden Richtung.
- Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn ein Randflansch des Profilteils dem Flansch des Querträgers zugewandt an der Innenwand der B-Säule anliegt. Dadurch ist auch auf Seiten der B-Säule eine besonders großflächige Kraftübertragung sichergestellt.
- Sowohl die Anbindung des Flansches des Querträgers an die B-Säulen als auch das Anbinden des Randflansches des Profilteils an die Innenwand der B-Säule kann durch Verkleben der jeweiligen Flansche mit der B-Säule bewirkt sein.
- Von Vorteil ist es weiterhin, wenn der Querträger Bestandteil einer Rückwand ist, welche einen Heckraum von einem Fahrgastraum des Fahrzeugs abgrenzt. Dann führt nämlich der Querträger zu einer erhöhten Steifigkeit der Rückwand.
- Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Rückwand ein sich in Fahrzeughochrichtung erstreckendes Wandelement umfasst, welches an beide B-Säulen angebunden ist. Das Wandelement führt so zu einer Aussteifung des Fahrgastraums in Fahrzeugquerrichtung über eine vergleichsweise große Höhe des Fahrgastraums hinweg.
- Bevorzugt ist es weiterhin, wenn ein Randbereich des Wandelements mit einem Abschnitt einer Innenwand der jeweiligen B-Säule verbunden ist, welcher quer zur Fahrzeuglängsrichtung verläuft. Dann wird nämlich über das Wandelement bei einem Heckaufprall die Kraft sehr gut in die B-Säulen eingeleitet. Dies gilt in besonderem Maße, wenn der Abschnitt der Innenwand der B-Säule senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung verläuft.
- Auch ein leicht schräg zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufender Abschnitt der Innenwand bringt jedoch eine gute Einleitung der bei einem Heckaufprall auftretenden Kräfte in die B-Säulen mit sich: hierbei wird dann eine Verbindung des Randbereichs des Wandelements mit dem Abschnitt der Innenwand der jeweiligen B-Säule auf Schub belastet, dies führt zu einem günstigen Kräfteabbau.
- Besonders einfach und kostengünstig kann das Wandelement in dem Randbereich mit dem Abschnitt der Innenwand durch Kleben verbunden sein.
- Wenn der Querträger vor dem Wandelement und in Fahrzeughochrichtung unterhalb eines unteren Endes des Wandelements angeordnet ist, ist eine für die Aufnahme von Seitenaufprallkräften in die B-Säulen besonders günstige Anordnung des Querträgers realisiert. Der vor dem Wandelement angeordnete Querträger ist in Fahrzeuglängsrichtung der Fahrzeugfront näher als das Wandelement.
- Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
- Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
-
1 stark schematisiert und perspektivisch eine Ansicht einer Rückwand einer Fahrzeugkarosserie; -
2 eine Schnittansicht durch die Fahrzeugkarosserie im Bereich der Rückwand; und -
3 eine Schnittansicht durch die Fahrzeugkarosserie entlang einer Linie III-III in der2 . - Eine (ausschnittsweise gezeigte) Karosserie
10 eines Kraftwagens umfasst eine Rückwand12 , welche einen Heckraum oder einen Motorraum von einem vor der Rückwand12 angeordneten Fahrgastraum des Kraftwagens abgrenzt. Ein Querträger14 der Rückwand12 ist mittels eines ersten Flansches16 an eine linke B-Säule18 und mittels eines zweiten Flansches20 an eine rechte B-Säule22 angebunden (vgl.3 ). Die Flansche16 ,20 sind hierbei einstückig mit dem Querträger14 ausgebildet. - Der Querträger
14 verläuft oberhalb eines Fahrzeugtunnels24 , und er ist über ein im wesentlichen waagrecht verlaufendes Wandteil26 der Rückwand12 mit einer Trennwand28 verbunden. Die Trennwand28 der Rückwand12 erstreckt sich von dem Wandteil26 ausgehend in Fahrzeughochrichtung und ist an die beiden B-Säulen18 ,22 angebunden. An einen Fahrzeugboden30 ist der Querträger14 über eine Verbindungswand32 der Rückwand12 angebunden, welche wie die Trennwand28 im Wesentlichen senkrecht verläuft. Die B-Säulen18 ,22 sind zum Fahrzeugboden30 hin an Seitenschweller34 ,36 der Karosserie10 angebunden (vgl. auch2 ). - Insbesondere aus
2 geht hervor, dass die Trennwand28 doppelwandig ausgebildet ist. Dadurch sorgt sie bei einem Seitenaufprall für eine besonders große Steifigkeit der Rückwand12 in Fahrzeugquerrichtung. - Wie insbesondere
3 zeigt, sind die B-Säulen18 ,22 in Schalenbauweise ausgeführt, wobei eine jeweilige Außenwand38 mit einer Innenwand40 verbunden ist. In einem Zwischenraum zwischen der Außenwand38 und der Innenwand40 ist ein Profilteil42 als Verstärkungsteil angeordnet, welches in Fahrzeuglängsrichtung gesehen auf der Höhe des Querträgers14 angeordnet ist. - Das Profilteil
42 weist ein Hutprofil auf. Es umfasst einen an der Außenwand38 anliegenden Rücken44 , von dem Rücken44 weg zu der Innenwand40 hin schräg verlaufenden Schenkel46 und einen Randflansch48 , welcher dem jeweiligen Flansch16 ,20 des Querträgers14 zugewandt ist. - Über den Randflansch
48 , welcher insbesondere als Klebeflansch ausgebildet sein kann, ist das Profilteil42 an die Innenwand40 der jeweiligen B-Säule18 ,22 angebunden. Ebenso können die Flansche16 ,20 des Querträgers14 als Klebeflansche ausgebildet sein, über welche der Querträger14 an die Innenwände40 der B-Säulen18 ,22 angebunden ist. - Bei einer Seitenaufprall und einer dementsprechenden, in
3 durch einen Pfeil50 veranschaulichten Krafteinleitung in die Karosserie10 von der Seite her, sorgt das Profilteil42 im Zusammenwirken mit dem Flansch16 für eine besonders gute und großflächige Krafteinleitung in den Querträger14 , wobei das Profilteil42 ein Einknicken der B-Säule18 besonders weitgehend verhindert. - Die Trennwand
28 der Rückwand12 ist in ihren Randbereichen mit Abschnitten52 der B-Säulen18 ,22 verbunden, beispielsweise ebenfalls über eine Klebeverbindung. Die Abschnitte52 der B-Säulen18 ,22 verlaufen beinahe senkrecht zu einer Hauptbelastungsrichtung bei einem Heckaufprall, welche in3 durch einen Pfeil54 veranschaulicht ist. - Über die leicht schräg zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Abschnitte
52 wird bei einem Heckaufprall die auf die Trennwand28 einwirkende Kraft besonders gut in die B-Säulen18 ,22 eingeleitet. Die Klebeverbindung zwischen den Randbereichen der Trennwand28 und den Abschnitten52 der B-Säulen18 ,22 wird hierbei auf Schub belastet. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102009041358 A1 [0002]
- DE 19943296 A1 [0003]
- DE 102005051948 A1 [0004]
Claims (9)
- Karosserie für ein Fahrzeug, mit einem Querträger (
14 ), welcher zwischen zwei B-Säulen (18 ,22 ) der Karosserie (10 ) angeordnet ist, wobei der Querträger (14 ) über ein jeweiliges Anbindungselement (16 ,20 ) an den B-Säulen (18 ,22 ) abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbindungselement als Flansch (16 ,20 ) ausgebildet ist, welcher mit dem Querträger (14 ) einstückig ist. - Karosserie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige B-Säule (
18 ,22 ) eine Außenwand (38 ) und eine Innenwand (40 ) umfasst, wobei in einem Zwischenraum zwischen der Außenwand (38 ) und der Innenwand (40 ) ein mit dem Querträger (14 ) fluchtendes Verstärkungsteil (42 ) angeordnet ist. - Karosserie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsteil als, insbesondere schräge Schenkel (
46 ) aufweisendes, Profilteil (42 ) mit einem Hutprofil ausgebildet ist. - Karosserie nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Randflansch (
48 ) des Profilteils (42 ) dem Flansch (16 ,20 ) des Querträgers (14 ) zugewandt an der Innenwand (40 ) der B-Säule (18 ,22 ) anliegt. - Karosserie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (
14 ) Bestandteil einer Rückwand (12 ) ist, welche einen Heckraum von einem Fahrgastraum des Fahrzeugs abgrenzt. - Karosserie nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückwand (
12 ) ein sich in Fahrzeughochrichtung erstreckendes Wandelement (28 ) umfasst, welches an beide B-Säulen (18 ,22 ) angebunden ist. - Karosserie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Randbereich des Wandelements (
28 ) mit einem Abschnitt (52 ) einer Innenwand (40 ) der jeweiligen B-Säule (18 ,22 ) verbunden ist, welcher quer zur Fahrzeuglängsrichtung verläuft. - Karosserie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement (
28 ) in dem Randbereich mit dem Abschnitt (52 ) der Innenwand (40 ) durch Kleben verbunden ist. - Karosserie nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (
14 ) vor dem Wandelement (28 ) und unterhalb eines unteren Endes des Wandelements (28 ) angeordnet ist.
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- 2010-10-26 DE DE102010049581.6A patent/DE102010049581B4/de not_active Expired - Fee Related
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