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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Karosseriemittelbau, der einen hinteren Boden und einen Querträger aufweist, sowie ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen Kraftfahrzeugkarosserie.
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Kraftfahrzeugkarosserien, insbesondere selbsttragende Kraftfahrzeugkarosserien, bestehen üblicherweise aus Stahl. Ferner ist es bekannt bei Karosserien in Skelettbauweise, die Rahmenkonstruktion aus Stahl oder Aluminium zu fertigen und Plattenelemente aus Kunststoff in der Rahmenkonstruktion einzusetzen. Zum Beispiel zeigt die Druckschrift
DE 10 2006 052 992 A1 eine Rahmenstruktur für den Unterboden einer Kraftfahrzeugkarosserie, der einen Mitteltunnel, ein Fersenblech und seitliche Schweller aufweist, die alle zu einer Rahmenstruktur gehören, die aus hochfestem Stahl ausgebildet ist. Ein Boden vorne, d. h. ein Boden vor dem Fersenblech, und ein Boden hinten, d. h. ein Boden hinter dem Fersenblech, bestehen aus einem Kunststoff, der teilweise mit Metall zur Verbesserung einer Crashfestigkeit/Festigkeit bei einem Aufprall verstärkt ist, aufweist.
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Es ist nunmehr die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Karosseriemittelbau zu schaffen, der leichter ist und eine erforderliche Aufprallfestigkeit aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Karosseriemittelbau geschaffen, der einen hinteren Boden und einen damit verbundenen Querträger aufweist, wobei der hintere Boden und der Querträger aus faserverstärktem Kunststoff ausgebildet sind.
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Eine Verbindung zwischen dem hintere Boden und dem Querträger kann bevorzugt eine Klebeverbindung sein, d. h. der hintere Boden kann mit dem Querträger verklebt sein.
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Durch die Verwendung von faserverstärktem Kunststoff für den hinteren Boden und den damit verbundenen Querträger ist der Karosseriemittelbau erheblich leichter bei gleichzeitiger Erfüllung der Anforderungen an Steifigkeit des Karosseriemittelbaus in einem normalen Fahrbetrieb sowie Festigkeit und Energieabsorptionsfähigkeit des Karosseriemittelbaus bei einem Seitenaufprall/Seitencrash.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung verläuft bei der Kraftfahrzeugkarosserie bevorzugt der Querträger zwischen einem linken seitlichen Längsträger und einem rechten seitlichen Längsträger.
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Ebenso kann sich der hintere Boden bevorzugt zwischen dem linken seitlichen Längsträger und dem rechten seitlichen Längsträger erstrecken.
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Ferner kann der Querträger mit dem linken seitlichen Längsträger und dem rechten seitlichen Längsträger verklebt sein. Ebenso kann der hintere Boden bevorzugt mit dem linken seitlichen Längsträger und dem rechten seitlichen Längsträger verklebt sein.
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Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist bei der Kraftfahrzeugkarosserie der Querträger zwischen einem vorderen Boden und dem hinteren Boden angeordnet. Ein oberes Ende des Querträgers kann mit dem hinteren Boden verbunden sein. Ferner kann ein unteres Ende des Querträgers mit dem vorderen Boden verbunden sein. Die Verbindungen sind bevorzugt als Klebeverbindungen ausgebildet.
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Gemäß dieser Weiterbildung kann das obere Ende des Querträgers mit einer Oberseite oder einer Unterseite des hinteren Bodens verbunden sein. Dabei kann ein oberer Endbereich des Querträgers, der das obere Ende des Querträgers umfasst, mit einem vorderen Endbereich des hinteren Bodens überlappend ausgebildet sein.
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Der obere Endbereich des Querträgers und der vordere Endbereich des hinteren Bodens können zusammen ein geschlossenes Hohlprofil ausbilden. Im Falle eines geschlossenen Hohlprofils gibt es zumindest zwei Verbindungsbereiche, beispielsweise Klebebereiche, zwischen dem Querträger und dem hinteren Boden. Insbesondere ist dann zum Beispiel das vordere Ende des hinteren Bodens mit einem Beginn des oberen Endbereichs des Querträgers verbunden und ist das obere Ende des Querträgers mit einem Beginn des vorderen Endbereichs des hinteren Bodens verbunden.
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Im Falle der Anbindung des Querträgers an der Unterseite des hinteren Bodens kann sich der vordere Endbereich des hinteren Bodens über dem oberen Endbereich des Querträgers erstrecken und diesen überlappen.
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Umgekehrt kann im Falle der Anbindung des Querträgers an der Oberseite des hinteren Bodens der vordere Endbereich des hinteren Bodens über dem oberen Endbereich des Querträgers verlaufen und diesen überlappen.
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Ein geschlossenes Hohlprofil ist hinsichtlich Steifigkeit und Festigkeit in viele Beanspruchungsrichtungen vorteilhafter als ein offenes Profil. Indem beide Bauteile, der Querträger und der hintere Boden für das Hohlprofil genutzt werden, ist nur eine geringe Anzahl von Bauteilen notwendig. Als geschlossenes Profil ist dabei ein Profil gemeint, das bei einem Schnitt in Richtung der Fahrzeuglängsachse und der Fahrzeughochachse geschlossen ist.
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Gemäß einer Weiterbildung kann der Querträger aus einem vorderen Querträgerelement und einem hinteren Querträgerelement ausgebildet sein, die miteinander verbunden sind.
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Das vordere Querträgerelement und das hintere Querträgerelement können einander in einem oberen Bereich des Querträgers überlappen. Die Überlappung kann insbesondere in einem im Wesentlichen horizontalen Bereich des Querträgers ausgebildet sein. Die Überlappung kann sich im Wesentlichen über den gesamten oberen Bereich des Querträgers erstrecken.
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Die Überlappung des vorderen Querträgerelements und des hinteren Querträgerelements kann insbesondere im Falle einer Überlappung des oberen Endbereichs des Querträgers mit dem vorderen Endbereich des hinteren Bodens oberhalb des vorderen Endbereichs des Bodens ausgebildet sein. Insbesondere kann sich die Überlappung des vorderen Querträgerelements und des hinteren Querträgerelements an einem höchsten Bereich des Querträgers zusammen mit dem hinteren Boden erstrecken.
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Die Überlappung in dem oberen Bereich des Querträgers führt zu einer Materialmehrung in diesem Bereich und kann erheblich zu einer Biegefestigkeit des Querträgers um eine Längsachse beitragen. Diese erhöhte Biegefestigkeit ist insbesondere bei einem Seitenaufprall notwendig.
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Statt einer Überlappung kann in dem oberen Bereich des Querträgers auch eine größere Materialstärke verwendet sein. Dies ist sowohl bei einer einteiligen Ausführung des Querträgers als auch bei einer mehrteiligen Ausführung des Querträgers möglich.
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Weiterhin ist in einer alternativen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung bei der Kraftfahrzeugkarosserie der Querträger auf einem vorderen Endbereich des hinteren Boden angebunden und ist der hintere Boden mit einem vorderen Boden verbunden. Insbesondere bildet gemäß dieser alternativen Weiterbildung der Querträger bevorzugt zusammen mit dem vorderen Endbereich des hinteren Bodens ein geschlossenes Hohlprofil.
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Auch bei dieser alternativen Weiterbildung kann der Querträger aus zumindest zwei Querträgerelementen, beispielsweise einem vorderen und einem hinteren Querträgerelement, bestehen, die einander bevorzugt an ihrer Verbindungsstelle überlappen. Ebenso kann sich die Verbindungsstelle an einem höchsten Bereich des Querträgers zusammen mit dem hinteren Boden befinden.
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Weiterhin ist bei allen Weiterbildungen bevorzugt ein hinteres Ende eines Mitteltunnels an dem Querträger oder/und dem hinteren Boden angebunden.
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Der Mitteltunnel kann sich über den gesamten Karosseriemittelbau erstrecken. Der Mitteltunnel ist ein Bereich der einen Spalt zwischen einem rechten vorderen Boden und einem linken vorderen Boden beispielsweise in Form eines umgedrehten U überspannt und unter dem Antriebselemente und/oder Energiespeicherelemente untergebracht sein können.
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Bevorzugt sind alle genannten Verbindungen zwischen Bauteilen als Klebeverbindungen ausgebildet. Alternativ können auch andere Verbindungstechniken oder zusätzliche Verbindungstechniken verwendet sein.
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Bei der Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der vorliegenden Erfindung verläuft eine Hauptfaserrichtung in Fahrzeugquerrichtung. Mit anderen Worten ist eine Mehrzahl der Fasern des hinteren Bodens und des Querträgers in eine Fahrzeugquerrichtung ausgerichtet.
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Bevorzugt besteht/bestehen der hintere Boden und/oder der Querträger aus mehreren unidirektionalen Faserschichten, wobei die Faserausrichtung jeder Faserschicht in einem Winkel von bis zu ungefähr 45° von der Fahrzeugquerrichtung abweichen kann. Ferner kann die Ausrichtung der Fasern einer Faserschicht gegenüber der Ausrichtung der Fasern einer anderen Faserschicht um bis zu ungefähr 90° versetzt sein. Bevorzugt kann dabei die Faserausrichtung von zumindest einer Faserschicht in die Fahrzeugquerrichtung verlaufen.
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Beispielsweise besteht der faserverstärkte Kunststoff aus zumindest fünf Faserschichten, wobei die mittlere Faserschicht in Fahrzeugquerrichtung verläuft und die weiteren Faserschichten in einem Winkel von ungefähr –45° oder +45° zu der mittleren Faserschicht verlaufen. Zum Bespiel verläuft die erste Faserschicht in einem Winkel von +45°, verläuft die zweite Faserschicht in einem Winkel von –45°, verläuft die dritte Faserschicht in einem Winkel von 0° (d. h. in Fahrzeugquerrichtung), verläuft die vierte Faserschicht in einem Winkel von –45° und verläuft die fünfte Faserschicht in einem Winkel von +45° bezogen auf die Fahrzeugquerrichtung.
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Hierdurch ist eine besonders hohe Festigkeit in die Querrichtung sowie davon etwas abweichende Richtungen der Kraftfahrzeugkarosserie erzielt.
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Ferner ist bei der Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der vorliegenden Erfindung der Karosseriemittelbau, d. h. im Wesentlichen der gesamte Karosseriemittelbau, aus faserverstärktem Kunststoff ausgebildet.
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Bevorzugt ist die Kraftfahrzeugkarosserie selbsttragend.
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Bevorzugt ist die Kraftfahrzeugkarosserie, d. h. zumindest der Karosseriemittelbau, in sogenannter Schalenbauweise einschließlich des hinteren Bodens und des Querträgers ausgebildet, wobei der hintere Boden und der Querträger Schalen im Sinne der Schalenbauweise bilden.
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Der Karosseriemittelbau erstreckt sich zumindest innerhalb eines Bereichs zwischen einer Vorderachse und einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs. Im vorderen Bereich beginnt der Karosseriemittelbau mit einer Stirnwand vorne und im hinteren Bereich des Karosseriemittelbaus endet der Karosseriemittelbau mit einer hinteren Trennwand oder zumindest hinter einer hinteren Sitzreihe. Der Karosseriemittelbau umfasst insbesondere eine sogenannte Fahrgastzelle.
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Weiterhin handelt es sich bei der Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt um eine Kraftfahrzeugkarosserie für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer vorderen Sitzreihe und einer hinteren Sitzreihe, wobei der hintere Boden unterhalb der Sitzfläche der hinteren Sitzreihe angeordnet ist.
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Der faserverstärkte Kunststoff ist bevorzugt kohlefaserverstärkter Kunststoff (CFK).
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Der Querträger und der hintere Boden können in einem Spritzpressverfahren, das auch Harzinjektionsverfahren oder Resin Transfer Moulding Verfahren (RTM-Verfahren) genannt wird, hergestellt sein. Bei dem Spritzpressverfahren wird beispielsweise ein Faserhalbzeug als Vorformling in ein Werkzeug eingelegt. Danach wird beispielsweise Harz in das geschlossene Werkzeug eingespritzt. Es können aber auch andere Verfahren zum Herstellen des Querträgers und des hinteren Bodens verwendet werden.
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Sämtliche Richtungsangaben wie oben, unten, vorne und hinten, Querrichtung usw. beziehen sich selbstverständlich auf eine Kraftfahrzeugkarosserie, so wie sie in einem Kraftfahrzeug in einem Normalbetrieb eingebaut und im Einsatz ist.
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Nachstehend erfolgt eine Kurzbeschreibung der Zeichnungen.
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1 ist eine Perspektivansicht eines Teils einer Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere eines hinteren Bodens und eines damit verbundenen Querträgers, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine perspektivische Explosionsansicht des hinteren Bodens und des damit verbundenen Querträgers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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3 ist eine schematische Schnittansicht des hinteren Bodens und des damit verbundenen Querträgers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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4 ist eine Perspektivansicht eines Teils eines Karosseriemittelbaus und eines Karosseriehinterbaus gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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5 ist eine Perspektivansicht eines Teils einer Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere eines hinteren Bodens und eines damit verbundenen Querträgers, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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6 ist eine perspektivische Explosionsansicht des hinteren Bodens und des damit verbundenen Querträgers gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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7 ist eine schematische Schnittansicht des hinteren Bodens und des damit verbundenen Querträgers gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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8 ist eine schematische Schnittansicht eines hinteren Bodens und eines damit verbundenen Querträgers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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9 ist eine schematische Schnittansicht eines hinteren Bodens und eines damit verbundenen Querträgers gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Im Folgenden sind die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in Einzelheiten beschrieben.
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1 bis 4 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Insbesondere zeigt 1 in einer perspektivischen Ansicht einen hinteren Boden 3 in Verbindung mit einem Querträger 5, 6. Der Querträger 5, 6 besteht aus einem vorderen Querträgerelement 5 und einem hinteren Querträgerelement 6, wie aus der perspektivischen Explosionsansicht von 2 und der Schnittansicht von 3 hervorgeht.
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Wie beispielsweise in der schematischen Schnittansicht von 3 gezeigt ist, besteht das vordere Querträgerelement 5 aus einem im Wesentlichen vertikalen oder zumindest leicht nach hinten geneigten Bereich, der zumindest einen Teil eines oberen Endbereichs 52 des Querträgers umfasst, und einem im Wesentlichen horizontalen oder einem zumindest leicht nach unten geneigten Bereich 51, der Teil des oberen Endbereichs 51 ist. Der im Wesentlichen vertikale Bereich weist einen Ausschnitt 54 für einen Mitteltunnel auf, wie in 1 und 2 zu sehen ist. Das vordere Querträgerelement 5 kann auch als Fersenblech bezeichnet werden. Das hintere Querträgerelement 6 besteht aus einem im Wesentlichen horizontalen Bereich 63 sowie einem sich daran anschließenden schräg nach unten und nach hinten verlaufenen Bereich 62. Der horizontale Bereich 51 des vorderen Querträgerelements 5 und der horizontale Bereich 63 des hinteren Querträgerelements 6 überlappen sich über nahezu deren gesamte Fläche und sind miteinander verklebt. Ferner ist der hintere Boden 3 an seinem flanschförmigen Ende 31 mit dem vorderen Querträgerelement 5 verklebt, d. h. mit dem Beginn des oberen Endabschnitts 52. Weiterhin ist das hintere Querträgerelement 6 an seinem hinteren flanschförmigen Ende 61, das ein oberes Ende des Querträgers gemäß der Erfindung darstellt, mit der Oberseite des Bodens 3 in einem vorderen Endabschnitt 32 des hinteren Bodens 3 verklebt. Somit bilden das vordere Querträgerelement 5, insbesondere die Abschnitte 52 und 51, das hintere Querträgerelement 6 sowie der hintere Boden 3, insbesondere der vordere Endabschnitt 32 des hinteren Bodens 3, ein geschlossenes Profil. Hierdurch ist eine besonders steife Konstruktion mit einer hohen Festigkeit im Falle eines Seitenaufpralls geschaffen.
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4 ist eine perspektivische Ansicht, die die Anbindung des hinteren Bodens 3 mit dem Querträger 5, 6 an angrenzende Elemente des Karosseriemittelbaus 1 und eines Karosseriehinterbaus 21 zeigt.
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Insbesondere ist das vordere Querträgerelement 5 mit einem Mitteltunnel 17 verbunden. Der Mitteltunnel 17 verläuft von einer vorderen nicht gezeigten Stirnwand des Karosseriemittelbaus 1 bis zu dem vorderen Querträgerelement 5 innerhalb einer Fahrgastzelle des Karosseriemittelbaus 1. Ferner sind links und rechts des Querträgers 5, 6 ein linker Längsträger 7 bzw. ein rechter Längsträger 8 ausgebildet. Die Querträgerelemente 5 und 6 sind über flanschförmige Vorsprünge mit dem linken Längsträger 7 und dem rechten Längsträger 8 verklebt.
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Ferner ist ein linker vorderer Boden 9 und ein rechter vorderer Boden 10 mit dem flanschförmigen unteren Ende 53 des Querträgers, insbesondere des Querträgerelements 5, verklebt. Der linke vordere Boden 9 erstreckt sich zwischen dem Mitteltunnel 17, dem unteren Ende 53 des Querträgerelements 5 und dem linken Längsträger 7. Dementsprechend erstreckt sich der rechte vordere Boden 10 zwischen dem Mitteltunnel 17, dem rechten Längsträger 8 und dem unteren Ende 53 des vorderen Querträgerelements 5.
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Der hintere Boden 3 weist einen integral ausgebildeten Mitteltunnel 39 auf, der zumindest teilweise in Fortsetzung des Mitteltunnels 17 ausgebildet ist. Des Weiteren geht der hintere Boden 3 integral in eine hintere Trennwand 37 über, die im Wesentlichen vertikal verläuft. Die Trennwand 37, die auch als hintere Stirnwand bezeichnet werden kann, zählt zu einem hinteren Ende des Karosseriemittelbaus 1.
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Die Trennwand 37 erstreckt sich von einem linken Radhausträger 15 zu einem rechten Radhausträger 16 und ist mit diesen verklebt. Der linke Längsträger 7 ist mit dem linken Radhausträger 15 verbunden und der rechte Längsträger 8 ist mit dem rechten Radhausträger 16 verbunden. Der rechte bzw. der linke Radhausträger 15, 16 erstrecken sich von dem jeweiligen Längsträger hinter der Trennwand über ein nicht gezeigtes rechtes bzw. linkes Hinterrad. Die Radhausträger 15 und 16 verlaufen also von dem jeweiligen Längsträger nach oben und dann oberhalb der Hinterräder nach hinten.
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Die Radhausträger 15 und 16 sind Teil des Hinterbaus 21, der hinter der Trennwand 37 beginnt.
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Der hintere Boden 3 und die hintere Trennwand 37 können auch getrennt voneinander ausgebildet sein.
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Ebenso könnte/könnten auch der Mitteltunnel 17 oder/und der Mitteltunnel 39 weggelassen werden, wenn er nicht erforderlich ist.
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Weiterhin könnten die Querträgerelemente 5 und 6 integral miteinander ausgebildet sein.
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Weiterhin sind der hintere Boden 3 und die vorderen Böden 9, 10 auf unterschiedlichem Niveau angeordnet, d. h. der hintere Boden 3 erstreckt sich auf einem höheren Niveau als die vorderen Böden 9, 10. Grundsätzlich ist auch eine Anordnung auf annähernd gleichem Niveau denkbar.
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Im Folgenden ist ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der 5 bis 7 erläutert. Es sind insbesondere die Unterschiede des zweiten Ausführungsbeispiels gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert, wobei eine Beschreibung der Gemeinsamkeiten im Wesentlichen weggelassen ist.
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Wie in 5 und 6 gezeigt ist, erstreckt sich im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel ein Boden 103 an seinem vorderen Endbereich 132 im Wesentlichen vertikal nach unten und ist dort mit einem vorderen Boden 109 bzw. 110 verbunden. Ein Querträger besteht aus einem linken Querträgerelement 105 und einem rechten Querträgerelement 106, die links und rechts eines Mitteltunnelausschnitts 134 des vorderen Endbereichs 132 des hinteren Bodens 103 an dem vorderen Endbereich 132 des Bodens 103 angebunden bzw. damit verbunden sind. Das Querträgerelement 105, 106 bildet zusammen mit dem hinteren Boden 103, d. h. insbesondere mit dem vorderen Endbereich 132 des hinteren Bodens 103, ein geschlossenes Profil, wie in 7 zu sehen ist. Das Querträgerelement 105 (106) ist an seinem oberen Ende 151 (161) und seiner Mitte 155 (165) mit dem vorderen Endbereich 132 des hinteren Bodens 103 verklebt. Ferner ist ein unteres Ende 153 (163) des Querträgerelements 105 (106) mit dem vorderen Boden 109 (110) verklebt.
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Somit bildet auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der vordere Endbereich 132 des hinteren Bodens 103, der obere Endbereich 152 des Querträgers 105 (106) – aber auch der untere Endbereich des Querträgers – ein geschlossenes Profil.
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Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind bei dem zweiten Ausführungsbeispiel alle beschriebenen Elemente miteinander verklebt. Insbesondere sind auch das linke und rechte Querträgerelement 105, 106 mit einem Mitteltunnel, der in den Figuren nicht gezeigt ist, bzw. mit dem linken bzw. rechten Längsträger, die in den Figuren nicht gezeigt sind, verklebt.
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Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel sind die Querträgerelemente 105 und 106 durch den Mitteltunnel voneinander getrennt. Es ist jedoch auch möglich, die Querträgerelemente 105, 106 integral miteinander auszubilden, wenn kein Mitteltunnel vorhanden ist, oder wenn diese sich über den Mitteltunnel erstrecken.
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Im Folgenden ist ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 8 erläutert, die eine schematische Schnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei im Wesentlichen lediglich Unterschiede zu dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel erläutert sind.
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Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein hinterer Boden 203 mit einem Querträger 205, 206 verbunden. Insbesondere ist der Querträger 205, 206 im Wesentlichen in der Form eines „U” ausgebildet. Der Querträger ist an den freien Schenkeln des „U” mit einer Oberseite eines vorderen Endbereichs 232 des hinteren Bodens 203 verbunden. Der Querträger besteht aus einem vorderen Querträgerelement 205 und einem hinteren Querträgerelement 206, die an ihrem jeweiligen im Wesentlichen horizontalen Bereich 251 bzw. 263 analog dem ersten Ausführungsbeispiel einander überlappend miteinander verbunden, d. h. verklebt, sind. Hierdurch wird eine Wirkung entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel erzielt. Ein unteres Ende 253 des Querträgerelements 205 bildet ein Ende eines freien Schenkel des „U” und ein flanschförmiges Ende 261 des Querträgerelements 206 bildet einen freien Schenkel des „U”, die jeweils mit dem vorderen Endbereich 232 des hinteren Bodens 203 verbunden sind.
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Ferner ist ein vorderes Ende 231 des hinteren Bodens 203 analog dem zweiten Ausführungsbeispiel mit einem vorderen Boden 209 bzw. 210 verbunden.
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Wie bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel kann ein Mitteltunnel ausgebildet sein.
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Ferner kann der hintere Boden 203 wie bei dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel mit einer hinteren Trennwand integral ausgebildet sein.
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Ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist nachstehend in Bezug auf 9 erläutert, die analog zu 3, 7 und 8 eine schematische Schnittansicht entlang einer vertikalen in Längsrichtung verlaufenden Ebene zeigt, wobei im Wesentlichen nur Unterschiede in Bezug zu dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel erläutert sind.
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Ein hinterer Boden 303 ist mit einem Querträger 305 verbunden. Insbesondere ist ein oberes Ende 351 des Querträgers 305 an eine Unterseite eines vorderen Endbereichs 333 des hinteren Bodens 303 geklebt. Ferner ist ein vorderes Ende 331 des hinteren Bodens 303 mit einem oberen Endbereich 353 des Querträgers 305 verbunden. Der vordere Endbereich 333 des hinteren Bodens 303 und der obere Endbereich 353 des Querträgers 305 überlappen einander derart, dass sie gemäß 9 ein geschlossenes Hohlprofil bilden. Darüber hinaus ist ein unteres Ende 355 des Querträgers 305 mit einem vorderen Boden 309 (310) verklebt.
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Bei allen Ausführungsbeispielen ist eine selbsttragende Karosseriestruktur, insbesondere eines Karosseriemittelbaus, mit einem Querträger und einem hinteren Boden geschaffen. Sowohl der Querträger als auch der hintere Boden bestehen aus faserverstärktem Kunststoff. Der Querträger und der hintere Boden sind Bestandteile der Schalenbauweise der selbsttragenden Karosseriestruktur.
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Die jeweiligen Elemente aus dem faserverstärktem, insbesondere kohlefaserverstärktem Kunststoff, sind im sogenannten Resin Transfer Moulding Verfahren (RTM-Verfahren) hergestellt.
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Hierbei werden Faser-Halbzeuge, insbesondere Vorformlinge aus Kohlefasermatten, in eine entsprechende Form eingelegt und mit einer Kunststoffmasse, zum Beispiel bestehend aus einem Harz und einem Härter, umspritzt.
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Die Kohlefasermatten sind fünflagig ausgebildet, wobei die Faserausrichtung der ersten Matte in einem Winkel von ungefähr 45° zur Fahrzeugquerrichtung verläuft, die Faserausrichtung der zweiten Matte in einem Winkel von ungefähr –45° zur Fahrzeugquerrichtung verläuft, die Faserausrichtung der dritten Matte in Fahrzeugquerrichtung, also mit einem Winkel von ungefähr 0°, verläuft, die Faserausrichtung der vierten Matte in einem Winkel von ungefähr 45° zur Fahrzeugquerrichtung verläuft und die Faserausrichtung der fünften Matte in einem Winkel von ungefähr +45° in Fahrzeugquerrichtung verläuft.
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Die Kraftfahrzeugkarosserie der vorliegenden Erfindung ist für ein Kraftfahrzeug mit zwei Sitzreihen ausgebildet, wobei die hintere Sitzreihe sich über dem hinteren Boden erstreckt.
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Insgesamt ist der Kraftfahrzeugmittelbau der Kraftfahrzeugkarosserie in Schalenbauweise mit Elementen aus kohlefaserverstärktem Kunststoff ausgebildet. Alle Schalenelemente des Karosseriemittelbaus sind miteinander verklebt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102006052992 A1 [0002]