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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bodenstruktur einer Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Bodenblech und einer unterhalb des Bodenblechs angeordneten Trägerstruktur, welche insbesondere als Sitzträgerstruktur zur Befestigung von Fahrzeugsitzen an der Bodenstruktur ausgebildet ist.
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Hintergrund
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Im Kraftfahrzeug-Karosseriebau existieren verschiedene Konzepte zur Umsetzung einer, insbesondere im Bereich einer Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs vorzusehenden Bodenstruktur. Bekannte Bodenstrukturen weisen typischerweise einen sich nahezu über die gesamte Länge der Fahrgastzelle erstreckenden und mittig über die Bodenstruktur verlaufenden Mitteltunnel sowie gesondert für eine Befestigung von Fahrzeugsitzen vorgesehene, an der Oberseite eines Bodenblechs angeordnete Sitzquerträger auf. Das eigentliche Bodenblech ist hierbei zumeist mehrteilig ausgebildet und grenzt typischerweise mit einzelnen Bodenblechsegmenten etwa seitlich an den Mitteltunnel an.
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So ist zum Beispiel auch aus der
DE 198 12 984 A1 ein Bodenaufbau eines Fahrzeugs bekannt, welcher linke und rechte Seitenschweller und eine im Wesentlichen ebene Bodenplatte aufweist, die sich zwischen den Seitenschwellern erstreckt. Ferner ist ein Querelement zum Verbinden der linken und rechten Seitenschweller vorgesehen, welches linke und rechte obere Elemente umfasst, die sich jeweils einwärts von den linken und rechten Seitenschwellern erstrecken und an einer oberen Fläche der Bodenplatte angebracht sind. Die sich gegenüberliegenden, einwärts gerichteten Enden der oberen Elemente bleiben hierbei voneinander beabstandet.
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Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine hinsichtlich ihrer Biege- und Struktursteifigkeit verbesserte Bodenstruktur einer Kraftfahrzeugkarosserie bereitzustellen, die zudem mit einer Gewichtsreduzierung einhergeht und welche ferner eine einfache und kostengünstige sowie materialeinsparende Fertigung ermöglicht. Die Bodenstruktur soll ferner zur Erhöhung etwaiger Schwingungs-Eigenfrequenzen der Kraftfahrzeugkarosserie beitragen, um etwaigen, im Betrieb des Fahrzeugs entstehende Resonanz- und Vibrationserscheinungen entgegenzuwirken.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen
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Diese Aufgabe wird mit einer Bodenstruktur gemäß Patentanspruch 1 sowie mit einer Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 13, schließlich mit einem Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 14 gelöst, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jeweils Gegenstand abhängiger Patentansprüche sind.
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Die demgemäß vorgesehene Bodenstruktur ist für eine Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen. Sie weist ein Bodenblech und eine unterhalb des Bodenblechs angeordnete Trägerstruktur, insbesondere eine Sitzträgerstruktur sowie zumindest zwei sich im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung (x) erstreckende, und in Fahrzeugquerrichtung (y) voneinander beabstandete Längsstrukturen, etwa in Form von Seitenschwellern und/oder Längsträgern auf.
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Jene Längsstrukturen, das heißt die innenliegenden Bereiche seitlicher Seitenschweller und/oder Längsträger sind hierbei über zumindest einen, sich im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Querträger miteinander verbunden. Der sich vollständig unterhalb des Bodenblechs erstreckende Querträger weist dabei in einem an die seitliche Längsstruktur angrenzenden Anbindungsbereich ein sich vergrößerndes Querschnittsprofil auf. Der Querträger stößt somit nicht stumpf und mit unveränderlichem Querschnittsprofil an die Längsstruktur an, sondern er weitet sich an seinen in Fahrzeugquerrichtung (y) liegenden Endabschnitten auf, um der Trägerstruktur eine erhöhte Struktur- und Torsionssteifigkeit zu verleihen.
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Von Vorteil weitet sich das Querschnittsprofil des Anbindungsbereichs des Querträgers kontinuierlich zum freien Ende des Querträgers hin auf, sodass der Querträger nach Art einer Strebe an der Längsstruktur befestigbar ist. Die sich nach außen, zur Fahrzeugaußenseite hin kontinuierlich vergrößernde Querschnittsfläche des zumindest einen Querträgers kann insbesondere auch solche Querkräfte aufnehmen und an eine gegenüberliegende Längsstruktur ableiten, welche schräg zur Längsrichtung des Querträgers auf die Karosserie von außen einwirken.
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Aufgrund des vergrößerten Querschnittsprofils kann somit auch das Kollisions- und Aufprallverhalten der Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere bei einem seitlichen Aufprall, verbessert werden.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Bodenblech zumindest zwei in Fahrzeuglängsrichtung (x) aneinander angrenzende Bodenabschnitte auf, welche bezogen auf die Fahrzeughochrichtung (z) zueinander versetzt sind. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, das Bodenblech weitgehend einteilig auszugestalten, sodass im Bereich des Bodenblechs keine Materialdopplungen, etwa zum Verbinden einzelner Bodenblechabschnitte erforderlich sind. Ein derart einteilig ausgebildetes Bodenblech erweist sich für eine einfache und kostengünstige Montage als auch im Hinblick auf eine Verringerung des Fahrzeuggesamtgewichts als vorteilhaft.
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Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass das Bodenblech zumindest im Bereich der zur Sitzbefestigung vorgesehenen Trägerstruktur gegenüber einem Fußraumabschnitt erhöht ausgebildet ist. Auf diese Art und Weise kann einerseits die Trägerstruktur in einen Bereich unterhalb des Bodenblechs verlagert werden. Andererseits verlagert sich das Bodenblech zumindest im Bereich der Trägerstruktur nach oben, sodass zusätzlicher Bauraum unterhalb des Bodenblechs anderweitig, etwa zum Verstauen weiterer Fahrzeugkomponenten, wie zum Beispiel von Fahrzeugbatterien oder Kraftstofftank, bereitgestellt werden kann.
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Ein derartiges, im Bereich seiner für die Sitzanbindung vorgesehenen Trägerstruktur erhöht ausgebildetes Bodenblech eignet sich insbesondere für sogenannte Mehrzweckfahrzeuge (Multiple Purples Vehicles (MPV) oder für Sport Utility Vehicles (SUV)), die konstruktionsbedingt ohnehin einen vergleichsweise großen Abstand zwischen einer Bodenstruktur und der Bodenlinie bzw. Reifenaufstandsebene aufweisen.
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Ferner kann durch die zumindest bereichsweise Erhöhung des Bodenblechs erreicht werden, einen Mitteltunnel lediglich nur noch in einem vorderen, etwas tiefer liegenden Fußraumbereich des Bodenblechs auszubilden. Auf diese Art und Weise kann der für die Sitzanbindung vorgesehene mittlere oder hintere Bodenabschnitt des Bodenblechs weitgehend mitteltunnelfrei ausgebildet werden, sodass der den Fondpassagieren zur Verfügung stehende Fußraum letztlich vergrößert werden kann.
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So ist insbesondere vorgesehen, dass das Bodenblech, bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung (x) zumindest einen vorderen, einen mittleren und einen hinteren Bodenabschnitt aufweist. Von den genannten Bodenabschnitten ist zumindest der mittlere Bodenabschnitt gegenüber dem vorderen und/oder gegenüber dem hinteren Bodenabschnitt, jeweils bezogen auf die Fahrzeughochrichtung (z), erhöht ausgebildet bzw dementsprechend versetzt angeordnet.
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Es ist dabei ferner von Vorteil, wenn die zumindest zwei oder gar drei aneinander angrenzenden Bodenabschnitte einstückig oder einteilig ausgebildet und durch Prägen eines entsprechenden Metallblechzuschnitts gefertigt sind.
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Das Bodenblech erstreckt sich in Fahrzeugquerrichtung (y) betrachtet, über die gesamte Breite der Trägerstruktur und erstreckt sich somit von einem linken Seitenschweller bis zu einem rechten Seitenschweller. Eine derart einteilige Ausbildung erweist sich nicht nur montagetechnisch, sondern auch aus Gründen der Gewichtsreduzierung als vorteilhaft, da keine Überlappungsbereiche einzelner, miteinander zu verbindender Bodenblechabschnitte mehr vorzusehen sind.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der zumindest eine Querträger unterhalb eines Übergangsbereichs zwischen aneinander angrenzenden und in Fahrzeughochrichtung versetzten Bodenabschnitten des Bodenblechs angeordnet. Der Übergangsbereich des Bodenblechs kann hierbei als Schließblech für den im Querschnitt oben offen ausgebildeten Querträger fungieren und dementsprechend der Profilgeometrie des zumindest einen Querträgers angepasst sein.
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Es ist ferner nach einer Weiterbildung von Vorteil, wenn die unterhalb des Bodenblechs vorgesehene Trägerstruktur einen vorderen Querträger und einen hinteren Querträger aufweist, die in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet sind. Der vordere Querträger ist hierbei bevorzugt unterhalb eines Übergangsbereichs zwischen einem vorderen und einem mittleren Bodenabschnitt angeordnet, während der hintere Querträger in einem Übergangsbereich zwischen dem mittleren Bodenabschnitt und einem hinteren Bodenabschnitt zu liegen kommt. Insoweit sind die bezüglich der Fahrzeughochrichtung (z) versetzten Abschnitte des Bodenblechs mit jeweils einem darunterliegenden Querträger verstärkt.
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Es ist ferner nach einer Weiterbildung vorgesehen, dass der zumindest eine Querträger ein im Wesentlichen L- oder U-förmiges Querschnittsprofil mit einem Profilboden und mit zumindest einem daran angrenzenden, in Fahrzeughochrichtung (z) ragenden Schenkel aufweist. So weist der vordere Querträger von Vorteil ein L-förmiges Querschnittsprofil auf, wobei der nach oben ragende Schenkel, bezogen auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs, an einem hinteren Ende des Profilbodens angeordnet ist. Ein oberes freies Ende des Schenkels kommt hierbei bevorzugt unterhalb eines erhöhten mittleren Bodenabschnitts des Bodenblechs zu liegen, sodass dieses unmittelbar angrenzend an den Übergangsbereich zu einem vorderen Bodenabschnitt eine strukturelle Verstärkung erfährt.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist der Profilboden des zumindest einen Querträgers in dessen Anbindungsbereich zum freien Ende des Querträgers hin einen sich im Querschnitt vergrößernden Schenkel und am daran angrenzenden Bodenabschnitt eine nach unten und nach außen ragende Schräge auf. Der Profilboden des Querträgers erstreckt sich an seinen gegenüberliegenden und mit der Längsstruktur zu verbindenden Endabschnitten schräg nach unten, sodass sich insgesamt ein sich kontinuierlich vergrößerndes Querschnittsprofil zum freien Ende des Längsträgers ergibt, welches eine querverstrebende Abstützung und strukturelle Anbindung zur Längsstruktur, etwa zum Seitenschweller und/oder zum Längsträger ermöglicht.
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Auch kann nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen werden, dass die Schräge mit ihrem freien Ende an einer Unterseite eines nach innen ragenden Profilabschnitts des Seitenschwellers bzw. des inneren Seitenschwellers befestigt ist. So kann der nach innen ragende Profilabschnitt des Seitenschwellers eine Art hutprofilartige oder C-profilartige Kontur aufweisen, wobei das freie Ende der Schräge des Bodenabschnitts des Querträgers als Fortsatz eines entsprechend schräg verlaufenden Schenkels des Seitenschwellerprofils ausgebildet ist.
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In Weiterbildung hiervon kann ferner vorgesehen werden, dass die Schräge des Bodenabschnitts des Querträgers beabstandet zu ihrem freien Ende an einem oberen und nach innen ragenden Flanschabschnitt des Längsträgers befestigt ist. Auf diese Art und Weise kann der Querträger eine Zweifache und in Fahrzeugquerrichtung (y) voneinander beabstandete Anbindung sowohl an den Seitenschweller als auch an den Längsträger der Bodenstruktur erfahren. So können etwaige über den Querträger übertragbare Querkräfte unmittelbar sowohl in den Längsträger als auch in den Seitenschweller abgeleitet werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist der zumindest eine Querträger ein im Wesentlichen geradlinig und U-profilartig ausgebildetes Verstärkungselement auf, welches sich mittels zweier Flanschabschnitte am Profilboden abstützt. Das Verstärkungselement ist hierbei insbesondere für den hinteren Querträger vorgesehen, welcher bevorzugt U-profilartig ausgebildet ist. Der Querträger und das hierfür vorgesehene Verstärkungselement sind hierbei ineinander geschachtelt angeordnet, wobei zum Beispiel der Profilboden des Querträgers als Schließblech für das U-profilartige Verstärkungselement, und umgekehrt, fungiert.
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Das U-profilartige Verstärkungselement weist eine mit dem Querträger korrespondierende Längserstreckung auf, und bildet insbesondere im Anbindungsbereich an die Längsstruktur eine Art geradlinigen Fortsatz des Profilbodens. Das Verstärkungselement ist hierbei mit seinen gegenüberliegenden Längsenden, ähnlich wie bereits die Schräge des Profilbodens, unmittelbar am Seitenschweller befestigbar, sodass der Querträger an zwei, in Fahrzeughochrichtung (z) voneinander beabstandeten Befestigungspunkten unmittelbar am Seitenschweller befestigt werden kann.
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Dabei weist das Verstärkungselement von Vorteil an seinen gegenüberliegenden Längsenden eine schräg nach oben ragende Lasche auf, welche an einer Oberseite des nach innen ragenden Profilabschnitts des Seitenschwellers befestigt ist.
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Der Querträger kann somit, bezogen auf die Fahrzeughochrichtung (z), obere und untere Schenkel eines hut-profilartig ausgebildeten Profilabschnitts des Seitenschwellers einfassen und sich somit über die gesamte Bauhöhe des Seitenschwellers erstrecken. Auf diese Art und Weise kann eine im Querschnitt großflächige Abstützung zwischen Seitenschweller und Querträger gebildet werden, die sich vorteilhaft auf die Struktur- und Torsionssteifigkeit der Bodenstruktur, als auch auf deren Eigenschwingungsverhalten auswirken kann.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das Verstärkungselement zumindest zwei, in Längsrichtung voneinander beabstandete und nach oben ragende Prägungen auf, an welchen sich das Bodenblech punktuell abstützt. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, das Bodenblech ebenfalls punktuell mit den von unten angrenzenden Prägungen des Verstärkungselements zu verbinden, insbesondere zu verschweißen. Hierdurch ergeben sich zwischen den Prägungen einzelne Hohlräume zwischen dem Verstärkungselement und dem im Wesentlichen eben ausgebildeten Bodenblechabschnitt, welche aufgrund der lediglich punktuellen wechselseitigen Befestigung von Verstärkungselement und Bodenblech während eines Tauchlackierprozesses von einem Korrosionsschutz erreichbar und dementsprechend mit Korrosionsschutz zu versehen sind.
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Schließlich weist das Bodenblech nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung an seinem in Fahrzeugquerrichtung liegenden Seitenrand einen schräg nach außen, bevorzugt schräg nach oben und nach außen ragenden Anbindungsflansch auf, mit welchem es an der Oberseite des nach innen ragenden Profilabschnitts des Seitenschwellers befestigbar ist. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass das Bodenblech mit seinem Anbindungsflansch überlappend mit der Lasche des Verstärkungselements des zumindest einen Querträgers an der Oberseite des Seitenschwellerprofils zur Anlage gelangt, sodass das Verstärkungselement und das Bodenblech an einer gemeinsamen Befestigungsstelle des Seitenschwellers gemeinsam befestigbar sind.
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Nach einem weiteren unabhängigen Aspekt ist schließlich eine Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen, welche eine zuvor beschriebene Bodenstruktur aufweist.
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Ferner ist ein Kraftfahrzeug mit einer zuvor beschriebenen Bodenstruktur vorgesehen.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Weitere Ziele, Vorteile sowie Anwendungsmöglichkeiten werden in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren erläutert. Hierbei zeigen:
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1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer ein Bodenblech und eine darunterliegende Trägerstruktur aufweisenden Bodenstruktur einer Kraftfahrzeugkarosserie,
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2 eine perspektivische Darstellung eines vorderen Querträgers,
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3 eine perspektivische Ansicht eines hinteren Querträgers,
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4 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie A-A gemäß 1,
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5 einen Querschnitt entlang B-B gemäß 1 und
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6 einen Querschnitt C-C gemäß 1.
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Detaillierte Beschreibung
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Die in 1 in perspektivischer Ansicht gezeigte Bodenstruktur 1 weist neben einem Bodenblech 10 eine darunterliegende Trägerstruktur 11 auf, welche sowohl zwei in Fahrzeugquerrichtung (y) voneinander beabstandete Längsträger 22, 24 sowie von außen an die Längsträger angrenzende Seitenschweller 18, 20 aufweist. Die Trägerstruktur 11 ist ferner mit zwei Querträgern 26, 28 versehen, welche eine strukturelle Verbindung der in Fahrzeugquerrichtung gegenüberliegenden Längsträger 22, 24 und der Seitenschweller 18, 20 bereitstellt.
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Die Querträger 26, 28 kommen hierbei unterhalb des bevorzugt einteilig ausgebildeten Bodenblechs 10 zu liegen, welche drei Bodenabschnitte, nämlich einen vorderen Bodenabschnitt 12, einen mittleren Bodenabschnitt 14 sowie einen hinteren Bodenabschnitt 16 aufweist. Die Bodenabschnitte 12, 14, 16 sind hierbei, bezogen auf die Fahrzeughochrichtung (z) versetzt zueinander, wobei der mittlere Bodenabschnitt, wie in 6 verdeutlicht, oberhalb des vorderen Bodenabschnitts 12 und/oder oberhalb des hinteren Bodenabschnitts 16 zu liegen kommt. Es ist ferner vorgesehen, dass der vordere Bodenabschnitt 12, welcher einen Fußraumbereich für den Fahrzeugpassagier bildet, auch unterhalb des Niveaus des hinteren Bodenabschnitts 16 liegt.
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Die beiden Querträger 26, 28 sind im Übergangsbereich zwischen den einzelnen Bodenabschnitten 12, 14, 16 angeordnet. So erstreckt sich der vordere, im Querschnitt L-förmig ausgebildete Träger 26 unterhalb des vorderen Übergangsbereichs 13, welcher, bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung (x) den vorderen Bodenabschnitt 12 mit dem in Fahrtrichtung 2 dahinterliegenden mittleren Bodenabschnitt 14 verbindet. In ähnlicher Art und Weise erstreckt sich der hintere Übergangsbereich 15 zwischen dem mittleren Bodenabschnitt 14 und dem hinteren Bodenabschnitt 16.
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Die Übergangsbereiche 13, 15 des Bodenblechs 10 bilden hierbei eine Art Schließblech für die von oben zugänglichen bzw. nach oben offen ausgebildeten Querträger 26, 28. Durch die gegenüber dem vorderen und dem hinteren Bodenabschnitt 12, 16 erhöhte Ausgestaltung des mittleren Bodenabschnitts 14 kann in vorteilhafter Weise, wie in 6 und in 4 dargestellt, weiterer Stauraum unterhalb des Bodenblechs 10, etwa für einen Kraftstofftank 42 oder für Fahrzeugbatterien bereitgestellt werden. Mittels der Querträger 26, 28 können ferner die höhenausgleichenden Übergangsbereiche 13, 15 des Bodenblechs 10 strukturell verstärkt werden.
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In den 2 und 3 sind die beiden Querträger 26, 28 jeweils einzeln in perspektivischer Ansicht dargestellt. Der in 2 gezeigt Querträger 26 weist ein im Wesentlichen im Querschnitt L-förmiges, mit einem Profilboden 34 und einem hieran angrenzendem Schenkel 36 versehenes Querschnittsprofil auf. Der Profilboden 34 erstreckt sich in einer Einbaulage an der Bodenstruktur 1 im Wesentlichen in der von Fahrzeuglängsrichtung (x) und Fahrzeugquerrichtung (y) gebildeten Ebene, während sich der Schenkel 36 im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung (y) und Fahrzeughochrichtung (z) erstreckt.
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An gegenüberliegenden Enden bzw. Anbindungsbereichen 30, 32 weist der Querträger 26 ein sich vergrößerndes Querschnittsprofil auf. Wie in 2 gezeigt, verläuft der Profilboden 34 in Form von Schrägen 38, 40 schräg nach unten. Auf diese Art und Weise ergibt sich eine vergrößerte Schenkelfläche 36, sodass sich die Außenabmessungen des Querträgers 26, bezogen auf die Fahrzeughochrichtung (z) nach außen hin vergrößern.
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Ganz ähnlich verhält es sich mit dem hinteren, in 3 separat dargestellte Querträger 28, welcher jedoch anders als der vordere Querträger 26 ein im Wesentlichen U-förmiges Querschnittsprofil aufweist. Neben einem in 6 gezeigten Profilboden 44 und einem in Fahrtrichtung 2 hieran angrenzenden vorderen Schenkel 45 sowie einem etwas geringer dimensionierten hinteren Schenkel 47 weist der Profilboden 44 an seinen gegenüberliegenden Anbindungsbereichen 46, 48 ebenfalls eine schräg nach unten verlaufende Schräge 50, 52 auf.
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Zusätzlich ist der hintere Querträger 28 mit einem Verstärkungselement 60 versehen, welches ebenfalls eine U-profilartige oder hut-profilartige Querschnittsgeometrie aufweist. Das Verstärkungselement 60 weist einen oben liegenden Boden mit einer Anzahl von Prägungen 62 sowie seitlich nach unten ragende Schenkel 61 auf, die über nach außen abstehende Flanschabschnitte 63 mit dem Profilboden 44 des Querträgers 28 verbindbar bzw. verbunden sind.
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Zudem weist das Verstärkungselement 60 an seinen gegenüberliegenden Enden zwei nach außen abstehende, etwas schräg nach oben ragende Fortsätze oder Laschen 66, 68 auf, mit welchen sich das Verstärkungselement 60 der im Querschnitt gemäß 5 gezeigten Art und Weise an einer Oberseite 17 eines etwa C-artig nach innen ragenden Profilabschnitts 29 des Seitenschwellers 18 abstützt. Korrespondierend mit dem Fortsatz 66 weist auch das darüber zu liegen kommende Bodenblech bzw. der Bodenblechabschnitt 14 einen randseitigen Anbindungsflansch 27 auf, der überdeckend mit der Lasche 66 des Verstärkungselements 60 ebenfalls an der Oberseite 17 des Profilabschnitts 29 des Seitenschwellers 18 zur Anlage bringbar ist.
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In 5 sind ferner die einzelnen Prägungen 62 entlang des Verstärkungselements 60 gezeigt, welche jeweils punktuell mit dem darüberliegenden Bodenabschnitt 14 des Bodenblechs 10 verbunden, bevorzugt verschweißt sind. Zwischen den Prägungen 62 ergeben sich somit kleine Hohlräume 64, die aufgrund der punktuellen wechselseitigen Anbindung von Verstärkungselement 60 und Bodenabschnitt 14 jedoch nicht verschlossen und somit für das Eindringen eines korrosionsschützenden Beschichtungsmittels, etwa eines entsprechenden Lacks geeignet sind.
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In 5 ist ferner verdeutlicht, dass die Schräge 50 des hinteren Querträgers 28 an einer Unterseite 19 des nach innen ragenden Profilabschnitts 29 des Seitenschwellers 18 zur Anlage gelangt und dort mit dem Seitenschweller 18 strukturell verbunden ist. Ferner liegt die Schräge 50 beabstandet von ihrem freien Ende, also etwas weiter innen und höherliegend auf einem schräg nach oben und schräg nach innen ragenden Flanschabschnitt 25 des im Querschnitt L-förmigen Längsträgers 22 auf.
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Auch dort ist eine strukturelle Verbindung vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel gemäß der 5 als Schweißpunkt 70 dargestellt ist. Somit stützt sich der hintere Querträger 28 mit seiner im Anbindungsbereich 46 vorgesehenen Schrägen 50 sowohl am Seitenschweller 18 als auch in Fahrzeugquerrichtung (y) hiervon beabstandet am Längsträger 22 ab. Betrachtet man ferner das mit dem Profilboden 44 verbundene Verstärkungselement 60, so umschließt der hintere Querträger 28 den hut-profil- oder C-artig nach innen ragenden Seitenschweller 18.
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Durch die mehrfache Anbindung, sowohl an der Unterseite 19 des Profilabschnitts 29 als auch an der Oberseite des Längsträgers 22 kann die Schräge 50 eine Art Verbindungsstrebe zwischen der von Längsträger 22 und Seitenschweller 18 gebildeten Längsstruktur und dem hinteren Querträger 28 bereitstellen, sodass die Karosserie eine erhöhte Struktur- und Verwindungssteifigkeit erfährt und einen besseren Schutz und eine erhöhte Stabilität bei einem Seitenaufprall bereitstellen kann.
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Im Querschnitt gemäß 5 ist ferner eine einen unteren Bereich des Längsträgers 22 durchsetzende Durchgangsöffnung 23 gezeigt, die ein Verschweißen des freien Endes der Schrägen 50 mit der Unterseite 19 des Seitenschwellers 18 ermöglicht. In ähnlicher Art und Weise sind auch im Profilboden 44 als auch im Übergangsbereich zur Schrägen 50 einzelne Durchgangsöffnungen 54 vorgesehen, um den mittleren Bodenabschnitt 14 des Bodenblechs 10 mit den nach oben ragenden Prägungen 62 des Verstärkungselements 60 verschweißen zu können. Insoweit bilden die Durchgangsöffnungen 23, 24 eine Zugangsmöglichkeit für ein Befestigungswerkzeug, etwa für eine Schweißzange.
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In der Querschnittsdarstellung gemäß 4 ist der vordere Querträger 26 gezeigt, dessen Profilboden 34 nach außen in Fahrzeugquerrichtung (y) in die nach unten ragende Schräge 38 übergeht. Auch diese Schräge 38 ist ähnlich wie die Schräge 50 des hinteren Querträgers 28 mit ihrem freien Ende an der Unterseite 19 des Profilabschnitts 29 des Seitenschwellers 18 als auch an der Oberseite des schräg nach oben und schräg nach innen ragenden Flanschabschnitts 25 des Längsträgers 22 befestigt.
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Auch stützt sich hier der seitliche Anbindungsflansch 27 des Bodenabschnitts 14 des Bodenblechs 10 an der Oberseite 17 des hut-profilartig nach innen ragenden Profilabschnitts 29 des Seitenschwellers 18 ab. Das nach außen sich zum Seitenschweller 18 oder zum Längsträger 22 vergrößernde Querschnittsprofil des vorderen Querträgers 26 erfüllt eine ähnliche Strebenwirkung wie auch der hintere Querträger, sodass der Bereich einer Sitzanbindung der Bodenstruktur insgesamt eine strukturelle Verstärkung erhalten kann, welche etwaige, im Falle eines Seitenaufpralls in die Karosserie einwirkenden Querkräfte besonders gut aufnehmen und an eine gegenüberliegende Längsstruktur ableiten kann.
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Wie ferner in 1 gezeigt, kann das Bodenblech 10 einteilig und zumindest abschnittsweise mitteltunnelfrei ausgebildet sein. Ferner kann der im Bereich der Sitzstruktur vorgesehene mittlere Bodenabschnitt 14 mit einzelnen Sitzanbindungselementen 72 versehen sein, die zur Befestigung von Fahrzeugsitzen oder Sitzschienen dienen. Die von den beiden Querträgern 26, 28 und den Längsträgern 22, 24 bzw. Seitenschwellern 18, 20 gebildete Trägerstruktur stellt eine Art strukturverstärkenden Leiterrahmen bereit, der dem Sitzbefestigungsbereich der Bodenstruktur 1 ein hohes Maß an Stabilität und Verwindungssteifigkeit bei gleichzeitiger Gewichtsreduzierung verleihen kann.
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Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltung der Erfindung zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Erfindung sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Erfindung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf. So können an der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Patentansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bodenstruktur
- 2
- Fahrtrichtung
- 10
- Bodenblech
- 11
- Trägerstruktur
- 12
- Vorderer Bodenabschnitt
- 13
- Übergangsbereich
- 14
- Mittlerer Bodenabschnitt
- 15
- Übergangsbereich
- 16
- Hinterer Bodenabschnitt
- 17
- Oberseite
- 18
- Seitenschweller
- 19
- Unterseite
- 20
- Seitenschweller
- 22
- Längsträger
- 23
- Durchgangsöffnung
- 24
- Längsträger
- 25
- Flanschabschnitt
- 26
- Querträger
- 27
- Anbindungsflansch
- 28
- Querträger
- 29
- Profilabschnitt
- 30
- Anbindungsabschnitt
- 32
- Anbindungsabschnitt
- 34
- Profilboden
- 36
- Schenkel
- 38
- Schräge
- 40
- Schräge
- 42
- Kraftstofftank
- 44
- Profilboden
- 45
- Schenkel
- 46
- Anbindungsabschnitt
- 47
- Schenkel
- 48
- Anbindungsabschnitt
- 50
- Schräge
- 52
- Schräge
- 54
- Durchgangsöffnung
- 60
- Verstärkungselement
- 61
- Schenkel
- 62
- Prägung
- 63
- Flansch
- 64
- Zwischenraum
- 66
- Lasche
- 68
- Lasche
- 70
- Schweißpunkt
- 72
- Sitzanbindungselement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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