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Die Erfindung betrifft eine Unterbodenverkleidung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Unterbodenverkleidungen für Fahrzeuge sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. Üblicherweise dienen Unterbodenverkleidungen dazu, den Luftwiderstand an der Fahrzeugunterseite zu verringern und einen Fahrzeugboden vor äußeren Einflüssen zu schützen. Zu diesem Zweck weisen Unterbodenverkleidungen mindestens ein Unterbodenelement auf. Welches im montierten Zustand den Fahrzeugboden von unten her abdeckt. Um beispielsweise vorgegebene Bereiche des Fahrzeugbodens zu schützen, kann die Unterbodenverkleidung vorgegebene Verstärkungsbereiche aufweisen.
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Aus der
DE 10 2010 051 783 A1 ist eine Karosserie für ein Fahrzeug bekannt, welche zumindest teilweise aus einer Leichtmetallbasislegierung, insbesondere aus einer Aluminiumlegierung gebildet ist. Die Karosserie weist einen Vorbau und/oder einen Hauptboden auf, wobei der Vorbau und/oder der Hauptboden der Karosserie wenigstens ein Karosseriebauteil aufweisen, welches als Hybridbauteil ausgeführt ist. Das Hybridbauteil weist hierbei einen ersten Teilbereich aus Stahl und einen zweiten Teilbereich aus einer Aluminiumlegierung auf. Die Grenzlinien zwischen dem Stahl und der Aluminiumlegierung verlaufen hierbei zumindest teilweise innerhalb des Karosseriebauteils selbst. Des Weiteren können die Übergänge zwischen den verschiedenen Materialien nahezu beliebig positioniert werden.
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Aus der
DE 10 2007 053 569 A1 ist eine Vorrichtung zum Schutz eines Mototraumes eines Fahrzeugs bekannt, welche ein großflächiges Abdeckelement aufweist. Das Abdeckelement wird mit tragenden Bauteilen einer Fahrzeugkarosserie verbunden. Das Abdeckelement weist einen Faserverbundwerkstoff mit strukturierten Bereichen zur Erhöhung der Steifigkeit und Festigkeit des Abdeckelements auf. In Bereichen erhöhter Belastungen des Abdeckelements wird der Faserverbundwerkstoff verstärkt.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Unterbodenverkleidung für ein Fahrzeug zu schaffen, welche ein geringes Gewicht mit einer hohen Festigkeit kombiniert und dabei einfach zu fügen und korrosionsbeständig ist.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch Bereitstellung einer Unterbodenverkleidung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Um eine verbesserte Unterbodenverkleidung für ein Fahrzeug zu schaffen, welche ein geringes Gewicht mit einer hohen Festigkeit kombiniert und dabei einfach zu fügen und korrosionsbeständig ist, wird auf einer dem Fahrzeuginneren zugewandten Seite eines Unterbodenelements ein metallisches Einlegeteil angeordnet, welches einen Verstärkungsbereich ausbildet. In vorteilhafter Weise wird das Unterbodenelement aus einem leichten Material gefertigt, wobei das im Vergleich zum Unterbodenelement schwerer ausgeführte metallische Einlegeteil lediglich in Bereichen angeordnet wird, an welchen eine Verstärkung erforderlich ist. Auf diese Weise kann das Gewicht der Unterbodenverkleidung reduziert werden und der Leichtbaugedanken einfach umgesetzt werden. Des Weiteren kann durch die Anordnung des metallischen Einlegteils auf der dem Fahrzeuginneren zugewandten Seite des Unterbodenelements eine Korrosion des metallischen Einlegeteils in vorteilhafter Weise vermieden werden, da es durch das Unterbodenelement vor äußeren Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Nässe und Steinschlag geschützt wird. Zudem kann das erfindungsgemäße Einlegteil in vorteilhafter Weise nachgerüstet bzw. nachträglich mit dem Unterbodenelement verbunden werden, um die vorhandene Unterbodenverkleidung in vorteilhafter Weise nachträglich zu verstärken.
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Unter einem metallischen Einlegeteil wird im Folgenden ein metallisches Bauteil mit einer vorgegebenen Form und vorgegebenen Abmessungen verstanden. Das metallische Bauteil kann hierbei beispielsweise in Form gepresst und/oder gestanzt werden. Das metallische Einlegteil kann auf das Unterbodenelement aufgebracht und mit diesem verbunden werden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung kann das Unterbodenelement an mindestens einem Verbindungsbereich mit dem Einlegeteil formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden werden. Dadurch kann in vorteilhafter Weise eine Vielzahl von Verbindungstechniken, wie beispielsweise Löten und/oder Schweißen und/oder Kleben und/oder Nieten und/oder Falzen eingesetzt werden. In vorteilhafter Weise kann die Verbindungstechnik ausgewählt werden, welche für den Fahrzeugtyp und/oder den Verbindungsbereich geeignet ist und kostengünstig umgesetzt werden kann. Des Weiteren kann die Verbindungstechnik in Abhängigkeit von der erforderlichen Stabilität ausgewählt werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung kann das Unterbodenelement aus einem korrosionsfreien Material hergestellt werden. Das Unterbodenelement kann beispielsweise als Aluminiumblech ausgeführt werden. Durch die Verwendung des korrosionsfreien Materials kann die Lebensdauer der Unterbodenverkleidung in vorteilhafter Weise verlängert werden. Ein Aluminiumblech hat zudem den Vorteil eines geringen Gewichts, so dass der Leichtbaugedanke umgesetzt und das Gesamtgewicht der Unterbodenverkleidung in vorteilhafter Weise reduziert werden kann.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung kann das Einlegeteil als hochfestes Stahlteil ausgeführt werden. In vorteilhafter Weise ermöglicht ein Stahlblechteil eine effektive Verstärkung der Unterbodenverkleidung an einem vorgegeben Verstärkungsbereich.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung kann das Einlegeteil eine Wellenstruktur und/oder eine Rillenstruktur aufweisen. Eine solche Struktur bietet in vorteilhafter Weise weitere Stabilität bzw. Steifigkeit in dem zu verstärkenden Bereich.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung kann der Verstärkungsbereich einen Auffahrschutzbereich ausbilden. Der Auffahrschutzbereich kann beispielsweise einen Motorraum und/oder einen Fahrgastraum vor eindringenden Objekten schützen.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung kann das Einlegeteil mindestens ein erstes Befestigungselement zur Anbindung an weitere Karosserieelemente aufweisen. Das Befestigungselement kann beispielsweise als säulen- und/oder bogenförmige Anformung ausgeführt werden. Durch die Anformung des Befestigungselements als Teil des Einlegeteils, kann die Steifigkeit des Einlegeteils durch das Befestigungselement in vorteilhafter Weise weiter erhöht werden. In vorteilhafter Ausgestaltung kann das Befestigungselement Aussparungen bzw. Durchbrücke für Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schrauben oder Nieten aufweisen, mit welchen die Unterbodenverkleidung über das Einlegeteil mit weiteren Karosserieelementen verbunden werden kann.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung kann mindestens ein zweites Befestigungselement zur Anbindung des Unterbodenelements an weitere Karosserieelemente vorgesehen werden, welches bei einem Unfall ausschert. In vorteilhafter Weise kann durch das Ausscheren der zweiten Befestigungselemente in einer Unfallsituation eine weitere Beschädigung der Unterbodenverkleidung und/oder der Karosserieelemente verhindert werden, da die Unterbodenverkleidung nicht starr mit den weiteren Karosserieelementen verbunden ist.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
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Dabei zeigen:
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1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung für ein Fahrzeug, und
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2 eine schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Unterbodenverkleidung für ein Fahrzeug aus 1.
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Wie aus 1 und 2 ersichtlich ist, weist eine Unterbodenverkleidung 10 für ein Fahrzeug mindestens einen Verstärkungsbereich 16.1 und ein Unterbodenelement 12 auf. Das Unterbodenelement 12 deckt im montierten Zustand einen Fahrzeugboden 2 von unten her ab. Durch das Abdecken des Fahrzeugbodens 2 wird dieser vor Umwelteinflüssen und/oder äußeren Einflüssen, wie beispielsweise Nässe und Steinschlag geschützt. Des Weiteren kann die Unterbodenverkleidung 10 den Luftwiderstand an der Fahrzeugunterseite verringern
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Erfindungsgemäß weist die Unterbodenverkleidung 10 auf einer dem Fahrzeuginneren zugewandten Seite 12.1 des Unterbodenelements 12 ein metallisches Einlegeteil 14 auf, welches den mindestens einen Verstärkungsbereich 16.1 ausbildet.
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Wie aus 1 und 2 weiter ersichtlich ist das Unterbodenelement 12 in mindestens einen Verbindungsbereich 14.4 mit dem Einlegeteil 14 formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Einlegteil 14 jeweils an den Endbereichen mit dem Unterbodenelement 12 verschweißt. Es besteht auch die Möglichkeit das Einlegteil 14 auf das Unterbodenelement 12 zu Töten und/oder zu kleben und/oder zu nieten und/oder zu schrauben. Eine weitere Verbindungsmöglichkeit besteht darin, das Einlegeteil 14 in einen Falz des Unterbondelements einzulegen. Das Unterbodenelement 12 besteht aus einem korrosionsfreien Material. Vorzugsweise ist das Unterbodenelement 12 als Aluminiumblech ausgeführt. Hierbei schützt das Unterbodenelement 12 das Einlegteil 12 und den Fahrzeugboden vor Nässe. Das Einlegeteil 14 ist in einer bevorzugten Ausführungsform als hochfestes Stahlteil ausgeführt. Das Stahlteil verstärkt in vorteilhafter Weise den ausgebildeten Verstärkungsbereich 16.1 und verhindert ein Eindringen von Objekten in den Motorraum oder Fahrzeuginnenraum.
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Wie aus 1 und 2 weiter ersichtlich ist, weist das Einlegeteil 14 im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Wellenstruktur 14.1 und eine Rillenstruktur 14.2 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Rillenstruktur 14.2 auf die Wellenstruktur 14.1 geprägt. Alternativ kann das Einlegteil auch nur mit einer Wellenstruktur 14.1 oder einer Rillenstruktur 14.2 oder ohne Struktur ausgeführt werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel verlaufen die Wellen der Wellenstruktur 14.1 in Fahrzeugquerrichtung und die Rillen der Rillenstruktur 14.2 verlaufen in Fahrzeuglängsrichtung. Durch die dargestellte Wellenstruktur 14.1 und Rillenstruktur 14.2 kann der Verstärkungsbereich 16.1 zusätzlich partiell verstärkt werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel bildet der Verstärkungsbereich 16.1 einen Auffahrschutzbereich 16.2 aus, wobei der Auffahrschutzbereich 16.2 einen Motorraum und/oder einen Fahrgastraum vor eindringenden Objekten schützt.
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Wie aus 1 weiter ersichtlich ist weist das Einlegeteil 14 mindestens ein erstes Befestigungselement 17 zur Anbindung an weitere Karosserieelemente auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Einlegteil 14 zwei angeformte Befestigungselemente 17 auf, welche jeweils als bogenförmige Schalen ausgeführt sind und eine Schraubenaufnahme 17.1 aufweisen. Des Weiteren sind im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei zweite Befestigungselemente 18 zur Anbindung der Unterbodenverkleidung 10 über das Unterbodenelement 12 an weitere Karosserieelemente vorgesehen. Die zweiten Befestigungselemente 18 scheren bei einem Unfall aus.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Fahrzeugboden
- 10
- Unterbodenverkleidung
- 12
- Unterbodenelement
- 12.1
- Innenseite
- 14
- Einlegeteil
- 14.1
- Wellenstruktur
- 14.2
- Rillenstruktur
- 14.4
- Verbindungsbereich
- 16.1
- Verstärkungsbereich
- 16.2
- Auffahrschutzbereich
- 17
- erstes Befestigungselement
- 17.1
- Schraubenaufnahme
- 18
- zweites Befestigungselement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010051783 A1 [0003]
- DE 102007053569 A1 [0004]
