DE102014001092A1

DE102014001092A1 - Karosseriebauteil für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102014001092A1
Application number: DE102014001092.9A
Authority: DE
Inventors: Daniel Werum; Jürgen Stegmaier; Thomas Kobsik; Sebastian Rapp
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2014-01-29
Filing date: 2014-01-29
Publication date: 2015-07-30

Abstract

Ein Karosseriebauteil für ein Kraftfahrzeug (1) weist eine Wandung (4) und einen von der Wandung (4) zumindest teilweise umschlossenen Hohlraum (5) auf. In dem Hohlraum (5) ist ein schlauchartiger Flüssigkeitsbehälter (6) angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Karosseriebauteil für ein Kraftfahrzeug nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Halterung eines Flüssigkeitsbehälters an einem Karosseriebauteil eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 6.
Ein gattungsgemäßes Karosseriebauteil und eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Halterung eines Flüssigkeitsbehälters an einem Karosseriebauteil ist aus der DE 10 2009 030 348 A1 bekannt.
In der DE 102 48 794 B4 ist eine Tragstruktur für den Vorderwagen eines Fahrzeugs beschrieben, die ein doppelwandiges Tragprofil aufweist, durch das die Motorkühlflüssigkeit geleitet wird und in dem weitere Betriebsflüssigkeiten aufgenommen sind. Problematisch bei dieser Lösung ist, dass die in der Tragstruktur aufgenommenen Flüssigkeiten bei Bewegungen des Kraftfahrzeugs ebenfalls zu sehr starken Bewegungen bzw. Schwingungen angeregt werden, was zu störenden Geräuschen und einer unerwünschten Einflussnahme auf das Fahrverhalten führen kann. Ein weiteres Problem besteht darin, dass sich die Tragstruktur je nach Füllzustand hinsichtlich der innerhalb derselben übertragbaren Schwingungen unterschiedlich verhält, was zu erheblichen Problemen im Hinblick auf in die Karosserie und in sämtliche Verkleidungsteile eingeleitete Schwingungen führen kann.
In der DE 10 2005 016 492 A1 ist ein in die Bodengruppe eines Kraftfahrzeugs integrierter Kraftstofftank beschrieben.
Üblicherweise werden in Kraftfahrzeugen Flüssigkeitsbehälter aus Kunststoffen verwendet, die meist komplexe Geometrien aufweisen und als Montageteil fest an die Karosserie angeschraubt sind. Die akustische Entkopplung erfolgt dann meist intern durch ein zusätzliches Bauteil, beispielsweise eine sogenannte Schwappwand. Der Nachteil der meisten in der Praxis eingesetzten Lösungen besteht in dem hohen Gewicht, dem teilweise erheblichen Platzbedarf und der aufwändigen akustischen Entkopplung.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Karosseriebauteil für ein Kraftfahrzeug sowie eine Vorrichtung zur Halterung eines Flüssigkeitsbehälters an einem Karosseriebauteil zu schaffen, die einen geringeren Platzbedarf und einen geringeren Aufwand hinsichtlich der akustischen Entkopplung erfordern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
Durch den in dem Hohlraum angeordneten, schlauchartigen Flüssigkeitsbehälter ist es möglich, einen ansonsten ungenutzten Raum innerhalb des Kraftfahrzeugs ohne die bei anderen bekannten Lösungen auftretenden Nachteile zu nutzen. Ein besonderer Vorteil des schlauchartigen Behälters besteht darin, dass er sich im Crashfall elastisch verformt und dadurch im Vergleich zu bekannten Bauteilen wesentlich länger dicht ist. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht außerdem die Verringerung von Bauteilen, insbesondere da ansonsten notwendig Blähschaumteile entfallen können.
Die elastische Verformbarkeit des Flüssigkeitsbehälters kann weiter erhöht werden, wenn derselbe aus einem dehnbaren Material besteht.
Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass der Flüssigkeitsbehälter aus Polypropylen oder einem ähnlichen Material besteht.
Besonders vorteilhaft lässt sich der Flüssigkeitsbehälter als Harnstofftank nutzen. Da es sich hierbei um ein ungefährliches Medium handelt, ist auch eine eventuelle Leckage im Crashfall ungefährlich.
In Anspruch 6 ist eine Vorrichtung zur Halterung eines Flüssigkeitsbehälters an ein Karosseriebauteil eines Kraftfahrzeugs angegeben.
Dabei wird der Flüssigkeitsbehälter mittels wenigstens eines als Feder-Dämpfer-Element ausgebildeten Halteelements mit dem Karosseriebauteil verbunden, wodurch über das Halteelement eine akustische Entkopplung des Flüssigkeitsbehälters realisiert wird. Ein weiterer Vorteil dieser Lösung besteht in der möglichen Gewichtsreduzierung aufgrund des sehr leicht ausführbaren Feder-Dämpfer-Elements.
Eine konstruktiv sehr einfache Ausführungsform der Erfindung ergibt sich, wenn das wenigstens eine Halteelement als den Flüssigkeitsbehälter umgebender, aus einem elastischen Material bestehender Ring ausgebildet ist.
Eine alternative Ausführungsform kann darin bestehen, dass mehrere als Federn ausgebildete Halteelemente zur Verbindung des Flüssigkeitsbehälters mit dem Karosseriebauteil vorgesehen sind. Durch solche als Federn ausgebildete Halteelemente ergibt sich eine schwingende Lagerung des Flüssigkeitsbehälters, die eine akustische Entkopplung desselben sicherstellt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen. Unteransprüchen. Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.
Es zeigt:
1 eine Ausführungsform eines in einem Hohlraum eines Karosseriebauteils angeordneten Flüssigkeitsbehälters;
2 einen Schnitt nach der Linie II-II aus 1;
3 eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung zur Halterung eines Flüssigkeitsbehälters an einem Karosseriebauteil eines Kraftfahrzeugs; und
4 eine zweite Ausführungsform einer Vorrichtung zur Halterung eines Flüssigkeitsbehälters an einem Karosseriebauteil eines Kraftfahrzeugs.
1 zeigt in einer sehr schematischen Darstellung ein Kraftfahrzeug 1 mit einer Karosserie 2, die in an sich bekannter Weise mehrere Karosseriebauteile aufweist, die nicht explizit dargestellt und daher näher bezeichnet sind. Von den Karosseriebauteilen ist in 1 beispielhaft ein Schweller 3 in einem unteren, in Fahrtrichtung mittleren Bereich der Karosserie 2 dargestellt. Der Schweller 3 weist eine Wandung 4 und einen von der Wandung 4 zumindest teilweise umschlossenen Hohlraum 5 auf. Wie in 1 und insbesondere in dem Schnitt von 2 erkennbar ist, ist in dem Hohlraum 5 des als Schweller 3 ausgebildeten Karosserieteils ein schlauchartiger Flüssigkeitsbehälter 6 angeordnet. Der Flüssigkeitsbehälter 6 kann aus einem dehnbaren bzw. elastischen Material, wie beispielsweise einem elastischen Gummi, bestehen. Durch die Ausführung aus einem dehnbaren bzw. elastischen Material kann sich der schlauchartige Flüssigkeitsbehälter 6 sehr gut an den Hohlraum 5 des Schwellers 3 anpassen. Es ist jedoch auch möglich, Polypropylen oder ein ähnliches Material für den schlauchartigen Flüssigkeitsbehälter 6 zu verwenden. Gegebenenfalls kann es sich bei dem Material des Flüssigkeitsbehälters 6 auch um einen verstärkten, beispielsweise faserverstärkten, Kunststoff handeln.
Neben dem Flüssigkeitsbehälter 6, der beispielsweise als Harnstofftank ausgebildet sein kann, ist in dem Hohlraum 5 des Schwellers 3 im vorliegenden Fall auch ein weiterer Schlauch 7 angeordnet, in dem elektrische Leitungen und/oder Schläuche zur Klimatisierung und/oder Belüftung angeordnet sein können. Des Weiteren kann der Schlauch 7 auch unmittelbar als Klima- bzw. Belüftungsschlauch eingesetzt werden. Statt in dem Schweller 3 könnte der Flüssigkeitsbehälter 6 und gegebenenfalls auch der Schlauch 7 auch in. einem anderen Karosseriebauteil, beispielsweise einer A-, B- oder C-Säule, einem Längsträger, einem Querträger oder einem anderen Karosseriebauteil, das einen Hohlraum aufweist, angeordnet sein.
3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Karosserie 2 des Kraftfahrzeugs 1, das in diesem Fall nicht vollständig dargestellt ist. Dabei ist innerhalb eines Hohlraums 8 der Karosserie 2 ein weiterer Flüssigkeitsbehälter 9 angeordnet, der im Allgemeinen mittels wenigstens eines, im vorliegenden Fall mittels mehrerer Halteelemente 10, mit einem Teil der Karosserie 2, d. h. mit einem wiederum nicht näher bezeichneten Karosseriebauteil, verbunden ist. Das wenigstens eine bzw. im vorliegenden Fall sämtliche Halteelemente 10 sind dabei als Feder-Dämpfer-Elemente ausgebildet und sind Teil einer Vorrichtung zur Halterung des Flüssigkeitsbehälters 9 an dem Karosseriebauteil des Kraftfahrzeugs 1. Mit derartigen Feder-Dämpfer-Elementen wird neben der Schwingungsentkopplung auch eine akustische Entkopplung des Flüssigkeitsbehälters 9 erreicht. Die Halteelemente 10 sind bei dem Ausführungsbeispiel von 3 jeweils als Federn ausgebildet, die einerseits an dem Flüssigkeitsbehälter 9 und andererseits an dem Karosseriebauteil bzw. an mehreren Karosseriebauteilen der Karosserie 2 befestigt sind. Zur Befestigung der Federn 10 können entsprechende Ösen vorgesehen sein.
Bei der in 4 sehr schematisch dargestellten Ausführungsform ist das Halteelement 10 als ein vorzugsweise aus einem elastischen Material bestehender Ring ausgebildet, der den Flüssigkeitsbehälter 9 umgibt. Der Ring weist dabei eine derartige Materialstärke bzw. Dicke auf, dass er in dem Hohlraum 8 der Karosserie 2 bzw. des Karosseriebauteils anliegt und damit die eventuell durch die Flüssigkeit in den Flüssigkeitsbehälter 9 eingebrachten Schwingungen dämpft. Im Falle von 4 kann es sich bei dem Karosseriebauteil um den Schweller 3 handeln.
Sowohl der in 3 dargestellte Flüssigkeitsbehälter 9 als auch der Flüssigkeitsbehälter 9 gemäß der Ausführungsform von 4 können aus einem dehnbaren bzw. elastischen Material, wie beispielsweise einem elastischen Gummi, bestehen. Alternativ ist es auch in diesem Fall möglich, Polypropylen oder ein anderes geeignetes Material für den Flüssigkeitsbehälter 9 zu verwenden.
Des Weiteren kann das wenigstens eine Halteelement 10 auch bei der Ausführungsform der 1 und 2 eingesetzt werden, um den Flüssigkeitsbehälter 6 an dem das Karosseriebauteil bildenden Schweller 3 anzubringen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009030348 A1 [0002]
DE 10248794 B4 [0003]
DE 102005016492 A1 [0004]

Claims

Karosseriebauteil für ein Kraftfahrzeug, mit einer Wandung und mit einer von der Wandung zumindest teilweise umschlossenen Hohlraum, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Hohlraum (5) ein schlauchartiger Flüssigkeitsbehälter (6) angeordnet ist.
Karosseriebauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter (6) aus einem dehnbaren Material besteht.
Karosseriebauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter (6) aus Polypropylen oder einem ähnlichen Material besteht.
Karosseriebauteil nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter (6) als Harnstofftank ausgebildet ist.
Karosseriebauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter (9) mittels wenigstens eines als Feder-Dämpfer-Element ausgebildeten Halteelements (10) mit dem Karosseriebauteil verbunden ist.
Vorrichtung zur Halterung eines Flüssigkeitsbehälters an einem Karosseriebauteil eines Kraftfahrzeugs, mit wenigstens einem den Flüssigkeitsbehälter mit dem Karosseriebauteil verbindenden Halteelement, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Halteelement (10) als Feder-Dämpfer-Element ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Halteelement (10) als den Flüssigkeitsbehälter (9) umgebender, aus einem elastischen Material bestehender Ring ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere als Federn ausgebildete Halteelemente (10) zur Verbindung des Flüssigkeitsbehälters (6) mit dem Karosseriebauteil vorgesehen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter (6) aus einem dehnbaren Material besteht.