DE102014202195B4

DE102014202195B4 - Motor vehicle

Info

Publication number: DE102014202195B4
Application number: DE102014202195.2A
Authority: DE
Inventors: Christian Schwering
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2014-02-06
Filing date: 2014-02-06
Publication date: 2020-09-17
Anticipated expiration: 2034-02-07
Also published as: DE102014202195A1

Abstract

Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugkarosserie (1), die in einer Mischbauweise durch eine Kombination aus Leichtmetall-Bauteilen (7, 19, 27, 17) mit Nichtleichtmetall-Bauteilen (29, 31) aufgebaut ist, und mit einer Fahrzeugbatterie (35), die über eine erste elektrische Leitungsverbindung (37) und eine zweite elektrische Leitungsverbindung (39) die Fahrzeug-Elektrik (40) im Motorraum mit Strom versorgt, wobei die erste elektrische Leitungsverbindung (37), das heißt die zum Pluspol der Fahrzeugbatterie (35) führende Plusleitung, zumindest teilweise durch die Leichtmetall-Bauteile (7, 19, 27, 17) der Fahrzeugkarosserie (1) gebildet ist, wobei die Fahrzeugkarosserie (1) eine Bodengruppe (3) sowie einen Fahrzeugaufbau (5) aufweist, und wobei in der Bodengruppe (3) im Wesentlichen die, die erste elektrische Leitungsverbindung (37) bildenden Leichtmetall-Bauteile verbaut sind, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite elektrische Leitungsverbindung (39), das heißt eine zum Minuspol der Fahrzeugbatterie (35) führende Masseleitung, zumindest teilweise durch die Nichtleichtmetall-Bauteile (29, 31) der Fahrzeugkarosserie (1) gebildet ist.

Motor vehicle with a vehicle body (1), which is constructed in a mixed construction by a combination of light metal components (7, 19, 27, 17) with non-light metal components (29, 31), and with a vehicle battery (35), which over a first electrical line connection (37) and a second electrical line connection (39) supplies the vehicle electrical system (40) in the engine compartment with power, the first electrical line connection (37), i.e. the plus line leading to the positive pole of the vehicle battery (35), is formed at least partially by the light metal components (7, 19, 27, 17) of the vehicle body (1), the vehicle body (1) having an underbody (3) and a vehicle body (5), and in which the underbody (3 ) essentially the light metal components forming the first electrical line connection (37) are installed, characterized in that the second electrical line connection (39), that is to say one to the negative pole of the vehicle battery erie (35) leading ground line, at least partially formed by the non-light metal components (29, 31) of the vehicle body (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugkarosserie nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a motor vehicle with a vehicle body according to the preamble of patent claim 1.

Im Hinblick auf eine Reduzierung des Fahrzeuggewichts wird in gängiger Praxis die Fahrzeugkarosserie in einer Mischbauweise hergestellt, bei der die Fahrzeugkarosserie aus Aluminium-Bauteilen sowie aus Stahl-Bauteilen aufgebaut ist.With a view to reducing the vehicle weight, in common practice the vehicle body is produced in a mixed construction, in which the vehicle body is made up of aluminum components and steel components.

Eine gattungsgemäße gewichtsreduzierte Fahrzeugkarosserie ist in einer solchen Stahl-Aluminium-Mischbauweise hergestellt. Bei herkömmlichen Fahrzeugen mit Brennkraftmaschine ist die Fahrzeugbatterie im Vorderwagenbereich im Motorraum angeordnet. Deren Plus- und Minuspole sind über eine erste elektrische Leitungsverbindung und über eine zweite elektrische Leitungsverbindung mit der Fahrzeug-Elektrik in Verbindung. Der Minuspol kann, wie auch die elektrischen Verbraucher der Fahrzeugelektrik, über ein Massekabel direkt mit der elektrisch leitenden Fahrzeugkarosserie kontaktiert sein. Als elektrische Verbraucher sind beispielhaft Steuergeräte, die Lichtmaschine, der Anlasser oder das Bordnetz zu nennen. Die vom Pluspol der Batterie wegführende Plusleitung ist als ein Kupferkabel direkt zur Fahrzeugelektrik geführt. In diesem Fall bildet also die Fahrzeugkarosserie als elektrisch leitfähige Baueinheit das Massepotential, so dass nur eine Plusleitung vom Pluspol der Fahrzeugbatterie zur Fahrzeugelektrik verlegt werden muss.A weight-reduced vehicle body of the generic type is produced in such a steel-aluminum mixed construction. In conventional vehicles with internal combustion engines, the vehicle battery is arranged in the front of the vehicle in the engine compartment. Their plus and minus poles are connected to the vehicle's electrical system via a first electrical line connection and a second electrical line connection. The negative pole, like the electrical consumers of the vehicle electrical system, can be in direct contact with the electrically conductive vehicle body via an earth cable. Examples of electrical consumers include control units, the alternator, the starter or the electrical system. The plus line leading away from the plus pole of the battery is routed directly to the vehicle electrical system as a copper cable. In this case, the vehicle body, as an electrically conductive unit, forms the ground potential, so that only one positive line has to be laid from the positive pole of the vehicle battery to the vehicle electrical system.

Bei einer Anordnung der Fahrzeugbatterie im Motorraum können sich Bauraumprobleme ergeben. Aus diesem Grunde kann die Fahrzeugbatterie auch im Hinterwagen des Kraftfahrzeugs, zum Beispiel in einer Reserveradmulde, angeordnet sein. In diesem Fall wird das als Plusleitung eingesetzte Kupferkabel montagetechnisch aufwendig in der Fahrzeuglängsrichtung durch das gesamte Fahrzeug nach vorne bis zur Elektrik im Motorraum gefädelt. Dies ist mit hohem Montageaufwand sowie aufgrund des großen Leitungsdurchmessers des Kupferkabels auch mit hohen Materialkosten und hohem Mehrgewicht verbunden.When the vehicle battery is arranged in the engine compartment, installation space problems can arise. For this reason, the vehicle battery can also be arranged in the rear of the motor vehicle, for example in a spare wheel well. In this case, the copper cable used as a positive lead is threaded through the entire vehicle forwards through the entire vehicle to the electrical system in the engine compartment, which is complex in terms of assembly. This is associated with high installation costs and, due to the large diameter of the copper cable, also with high material costs and high additional weight.

Die DE 198 16 031 A1 offenbart eine Bodengruppe eines Personenkraftwagens, welche drei Bodenträger aufweist, wobei an einer Oberfläche des mittleren Bodenträgers Funktionslängsführungen ausgebildet sind, durch welche eine Multifunktionsbox mit Strom versorgt wird.The DE 198 16 031 A1 discloses a floor assembly of a passenger car which has three floor supports, functional longitudinal guides being formed on a surface of the middle floor support, through which a multifunction box is supplied with power.

Die US 2014/0054958 A1 offenbart ein Kraftfahrzeug mit einer Anordnung zur Stromversorgung von in demselben angeordneten elektrischen Verbrauchern, wobei im Bodenbereich zwei Tragelemente angebracht sind, die jeweils mit einem Ende an einem Pol der Batterie verbunden sind.The US 2014/0054958 A1 discloses a motor vehicle with an arrangement for supplying power to electrical consumers arranged in the same, two support elements being attached in the floor area, each of which is connected at one end to a pole of the battery.

Die GB 2 447 503 A betrifft ein Fußbodenbelagsystem, welches auf einen bereits bestehenden Fußbodenbelag eines Fahrzeugs angebracht ist.The GB 2,447,503 A relates to a floor covering system which is attached to an already existing floor covering of a vehicle.

Die JP 2006 290 227 A betrifft eine Anordnung, welche als kurze Einheit im Bereich der Armaturen eines Fahrzeugs angeordnet ist und bis in den Zwischenraum zwischen dem Fahrersitz und dem Beifahrersitz hineinragt. Auf zwei mit einer Spannungsquelle verbundenen und am Boden des Fahrzeugs angebrachten, elektrisch leitenden Führungen ist ein Bauteil verschiebbar angeordnet.The JP 2006 290 227 A relates to an arrangement which is arranged as a short unit in the area of the fittings of a vehicle and projects into the space between the driver's seat and the front passenger's seat. A component is slidably arranged on two electrically conductive guides connected to a voltage source and attached to the floor of the vehicle.

Die DE 10 2005 058 610 A1 betrifft ein Dachträgermodul mit einer Haltefunktion und Stromversorgung, wobei zwei Stromschienen an einer Aufnahmefläche des Grundkörpers vorgesehen sind, von denen jede einen anderen Pol für die elektrische Verbindung entweder einen Minuspol oder Pluspol ausbildet.The DE 10 2005 058 610 A1 relates to a roof rack module with a holding function and power supply, two busbars being provided on a receiving surface of the base body, each of which forms a different pole for the electrical connection, either a negative pole or a positive pole.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, bei dem die Fahrzeugbatterie in montagetechnisch einfacher sowie bauteilreduzierter Weise mit der Elektrik des Fahrzeugs verbindbar ist.The object of the invention is to provide a motor vehicle in which the vehicle battery can be connected to the electrical system of the vehicle in a manner that is simple in terms of assembly technology and has fewer components.

Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object is achieved by the features of claim 1. Preferred developments of the invention are disclosed in the subclaims.

Die Erfindung beruht auf der Problematik, dass die von der Fahrzeugbatterie wegführende Kupferleitung mit hohem Montageaufwand sowie mit hohen Materialkosten verbunden ist. Vor diesem Hintergrund ist gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 eine erste der elektrischen Leitungsverbindungen, insbesondere die zum Pluspol der Fahrzeugbatterie führende Plusleitung, nicht mehr als ein separates Kupferkabel gebildet, sondern vielmehr zumindest teilweise durch die Leichtmetall-Bauteile der im Mischbau gefertigten Fahrzeugkarosserie gebildet. Auf diese Weise wirken die Leichtmetall-Bauteile in Doppelfunktion nicht nur als tragende Karosserieelemente, sondern zusätzlich auch als elektrische Leiter zur Stromversorgung der Fahrzeug-Elektrik.The invention is based on the problem that the copper line leading away from the vehicle battery is associated with high assembly costs and high material costs. Against this background, according to the characterizing part of claim 1, a first of the electrical line connections, in particular the positive line leading to the positive pole of the vehicle battery, is no longer formed as a separate copper cable, but rather at least partially formed by the light metal components of the vehicle body made in mixed construction. In this way, the light metal components have a double function not only as load-bearing bodywork elements, but also as electrical conductors for powering the vehicle's electrical system.

Die Erfindung ist bevorzugt auf eine im Stahl-Aluminium-Mischbau hergestellte Fahrzeugkarosserie anwendbar, jedoch keinesfalls auf die Materialpaarung aus Aluminium und Stahl beschränkt. Vielmehr sind anstelle von Aluminium und Stahl beliebige Paarungen aus leitfähigen Werkstoffen denkbar. Gegebenenfalls ist es jedoch sinnvoll, zwei Werkstoffe mit unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit zu verwenden, um die Gefahr von Kriechströmen zu reduzieren.The invention is preferably applicable to a vehicle body manufactured using a steel-aluminum composite structure, but is in no way limited to the material pairing of aluminum and steel. Instead of aluminum and steel, any pairings made of conductive materials are conceivable. If necessary, however, it makes sense to use two materials with different electrical conductivity to reduce the risk of leakage currents.

Der prägnanteste Vorteil der Erfindung besteht in der Gewichtsreduzierung durch den Mischbau und in der Zusatzfunktion der Mischbau-Bauteile als eine elektrische Leitungsverbindung zwischen der Fahrzeugelektrik und der Fahrzeugbatterie, wodurch insgesamt eine Bauteilreduzierung erfolgt. Damit einher geht eine reduzierte Anzahl erforderlicher Fertigungsschritte zum Zusammenbau. Da bestehende Komponenten eingesetzt werden, die ohnehin im Anwendungsfall verbaut werden und nun lediglich in angepasster Form einsetzen, ist die erfindungsgemäße Lösung sehr kostengünstig. Die bestehenden Produktionsanlagen müssen nur im geringen Maße in ihrer Kapazität erweitert werden. Vielfach kann der Neuzusammenbau bereits mit den bestehenden Anlagen durchgeführt werden. Die Reduzierung der Bauteilzahl sowie der Fertigungsschritte zum Zusammenbau führt auch insgesamt zu einer umweltfreundlicheren Fahrzeugfertigung.The most striking advantage of the invention consists in the weight reduction through the mixed construction and in the additional function of the mixed construction components as an electrical line connection between the vehicle electrics and the vehicle battery, which results in an overall reduction in components. This is accompanied by a reduced number of manufacturing steps required for assembly. Since existing components are used that are built in anyway in the application and are now only used in an adapted form, the solution according to the invention is very cost-effective. The existing production facilities only need to be expanded in their capacity to a small extent. In many cases, the new assembly can already be carried out with the existing systems. The reduction in the number of components and the production steps for assembly also leads to more environmentally friendly vehicle production overall.

Nachfolgend werden einzelne Erfindungsaspekte speziell mit Bezug auf einen Aluminium-Stahl-Mischbau beschrieben, ohne dass diese spezielle Materialpaarung einschränkend wirken soll.In the following, individual aspects of the invention are described specifically with reference to an aluminum-steel mixed construction, without this special material pairing being intended to have a restrictive effect.

Wie oben erwähnt, kann speziell die zum Pluspol der Fahrzeugbatterie führende Plusleitung durch die Aluminium-Bauteile der Fahrzeugkarosserie gebildet sein. In diesem Fall wird die zum Minuspol der Fahrzeugbatterie führende Masseleitung zumindest teilweise durch die StahlBauteile der Fahrzeugkarosserie gebildet. Die erste und die zweite elektrische Leitungsverbindung müssen elektrisch voneinander isoliert sein. Bei der Realisierung der elektrischen Isolierung kommt im Mischbau (speziell im Aluminium-Stahl-Mischbau) der Umstand zugute, dass die Aluminium- und Stahlbauteile ohnehin voneinander zu isolieren sind, um eine Kontaktkorrosion zu vermeiden. So kann im Aluminium-Stahl-Mischbau eine Bauteilverbindung durch Verklebung erfolgen, bei der ein Aluminium-Bauteil über eine Klebschicht mit dem Stahl-Bauteil stoffschlüssig verbunden wird. Die Klebschicht wirkt als Kontaktkorrosionsschutz. Zudem wirkt die Klebschicht auch als eine elektrische Leitungsisolierung zwischen den Stahl-Bauteilen und den Aluminium-Bauteilen. Zusätzlich zur Verklebung können auch weitere Verbindungstechniken genutzt werden, etwa ein Nietverfahren, bei dem beschichtete Niete zum Einsatz kommen. Die Niete sind mit einer nicht leitfähigen Schicht beschichtet.As mentioned above, the positive line leading to the positive pole of the vehicle battery can specifically be formed by the aluminum components of the vehicle body. In this case, the ground line leading to the negative pole of the vehicle battery is at least partially formed by the steel components of the vehicle body. The first and the second electrical line connection must be electrically isolated from one another. When implementing electrical insulation, mixed construction (especially aluminum-steel mixed construction) benefits from the fact that the aluminum and steel components have to be isolated from each other anyway in order to avoid contact corrosion. In aluminum-steel mixed construction, a component connection can be made by gluing, in which an aluminum component is firmly bonded to the steel component via an adhesive layer. The adhesive layer acts as contact corrosion protection. In addition, the adhesive layer also acts as an electrical line insulation between the steel components and the aluminum components. In addition to gluing, other connection techniques can also be used, such as a riveting process in which coated rivets are used. The rivets are coated with a non-conductive layer.

Die Fahrzeugkarosserie kann in eine Bodengruppe und in einen darauf aufgesetzten Fahrzeugaufbau (das heißt Hut) aufgeteilt sein. Sowohl die Bodengruppe als auch der Fahrzeugaufbau (Hut) können in Kombination Aluminium- und Stahlbauteile aufweisen. In einer Ausführungsform kann sowohl die Minusleitung als auch die Plusleitung über die Bodengruppe geführt sein. In einer weiteren Ausführungsform kann der Masserückstrom (das heißt die Minusleitung) über den Fahrzeugaufbau geführt sein und die Plusleitung über die Bodengruppe geführt sein. Beispielhaft kann die Bodengruppe im Wesentlichen durch die Aluminium-Bauteile aufgebaut sein, die eine elektrische Leitungsverbindung zwischen der Fahrzeugbatterie und der Fahrzeug-Elektrik im Motorraum herstellen. Demgegenüber kann der auf der Bodengruppe angeordnete Fahrzeugaufbau (das heißt der Hut) im Wesentlichen aus Stahl-Bauteilen gefertigt sein. Der Fahrzeugaufbau kann eine weitere, von der Bodengruppe isolierte elektrische Leitungsverbindung bilden. Bevorzugt kann der Fahrzeugaufbau ein Massepotential sein an dem sowohl Minuspol der Fahrzeugbatterie als auch die Fahrzeugelektrik angelegt ist.The vehicle body can be divided into an underbody and a vehicle body (that is to say hat) placed thereon. Both the floor pan and the vehicle structure (hat) can have aluminum and steel components in combination. In one embodiment, both the negative line and the positive line can be routed over the floor pan. In a further embodiment, the ground return flow (that is to say the negative line) can be routed over the vehicle body and the positive line can be routed over the floor pan. For example, the floor pan can essentially be built up by the aluminum components that establish an electrical line connection between the vehicle battery and the vehicle electrical system in the engine compartment. In contrast, the vehicle body (that is to say the hat) arranged on the floor pan can essentially be made of steel components. The vehicle body can form a further electrical line connection isolated from the floor pan. The vehicle structure can preferably be a ground potential to which both the negative pole of the vehicle battery and the vehicle electrical system are applied.

In der Batterie-Einbaulage kann somit zumindest einer der beiden Batteriepole der Fahrzeugbatterie über ein Verbindungskabel an ein jeweiliges Bauteil elektrisch angeschlossen sein.In the battery installation position, at least one of the two battery poles of the vehicle battery can thus be electrically connected to a respective component via a connecting cable.

Wie oben erwähnt, können die Aluminium-Bauteile der Bodengruppe der Fahrzeugkarosserie als elektrische Leitungsverbindung zwischen einem Batteriepol und der Fahrzeugelektrik im Motorraum eingesetzt werden. In diesem Fall kann die Bodengruppe der Fahrzeugkarosserie teilweise oder vollständig mit einer zusätzlichen Isolierschicht ummantelt sein, zum Beispiel eine PVC-Schicht. Die auf der Bodengruppe aufgetragene Isolierschicht stellt in Doppelfunktion sowohl einen Korrosionsschutz und Steinschlagschutz als auch eine elektrische Isolierung nach außen bereit.As mentioned above, the aluminum components of the floor pan of the vehicle body can be used as an electrical line connection between a battery terminal and the vehicle electrical system in the engine compartment. In this case, the floor pan of the vehicle body can be partially or completely covered with an additional insulating layer, for example a PVC layer. The insulating layer applied to the floor pan provides both corrosion protection and stone chip protection as well as electrical insulation to the outside in a double function.

Üblicherweise ist die Fahrzeugbatterie zusammen mit der Fahrzeugelektrik im Motorraum des Fahrzeugs angeordnet. Aufgrund gesteigerter gesetzlicher Anforderungen (EU6) im Abgasbereich ist unter anderem der Einbau einer größeren Fahrzeugbatterie für zum Beispiel einen Start-Stopp-Betrieb erforderlich, was zu Bauraumkonflikten im Motorraum führen kann. Um solche Bauraumprobleme zu vermeiden, kann die Fahrzeugbatterie alternativ nicht unmittelbar im Motorraum angeordnet sein, sondern vielmehr im Hinterwagen des Fahrzeugs, speziell in der Reserveradmulde. In diesem Fall kann die elektrische Leitungsverbindung, insbesondere die Plusleitung, mehrteilig aufgebaut sein. Die Plusleitung kann sich zusammensetzen aus einer, den Pluspol der Batterie mit dem heckseitigen Bodenblech der Bodengruppe verbindenden Kabelabschnitt und aus Aluminium-Bauteilen der Bodengruppe, die sich bis in den Vorderwagenbereich erstreckt. Dort kann die Bodengruppe gegebenenfalls über einen weiteren kurzen Kabelabschnitt mit der Fahrzeugelektrik verbunden sein. The vehicle battery is usually arranged together with the vehicle electrical system in the engine compartment of the vehicle. Due to increased legal requirements (EU6) in the exhaust gas area, the installation of a larger vehicle battery, for example for start-stop operation, is required, which can lead to space conflicts in the engine compartment. In order to avoid such installation space problems, the vehicle battery can alternatively not be arranged directly in the engine compartment, but rather in the rear of the vehicle, especially in the spare wheel well. In this case, the electrical line connection, in particular the positive line, can be constructed in several parts. The positive line can be composed of a cable section connecting the positive pole of the battery to the rear floor panel of the floor assembly and aluminum components of the floor assembly that extends into the front of the vehicle. There the floor pan can optionally be connected to the vehicle electrical system via a further short cable section.

In den vorangegangenen Ausführungsformen ist die Fahrzeugbatterie als herkömmliche Starterbatterie in einem Kraftfahrzeug mit Brennkraftmaschine vorgesehen. Alternativ dazu kann das erfindungsgemäße Konzept auch in einem Elektrofahrzeug mit einer Vielzahl von elektrischen Leitern eingesetzt werden, und zwar innerhalb und außerhalb der Batteriebox. Die elektrischen Leiter besitzen große Durchmesser, ein hohes Gewicht und müssen aufwendig montiert werden, so dass speziell solche elektrische Leiter unmittelbar durch Leichtmetall-Bauteile der Fahrzeugkarosserie ersetzt werden können. In the preceding embodiments, the vehicle battery is provided as a conventional starter battery in a motor vehicle with an internal combustion engine. As an alternative to this, the concept according to the invention can also be used in an electric vehicle with a large number of electrical conductors, specifically inside and outside the battery box. The electrical conductors have large diameters, are heavy and have to be assembled in a complex manner, so that such electrical conductors in particular can be replaced directly by light metal components of the vehicle body.

Die vorstehend erläuterten und/oder in den Unteransprüchen wiedergegebenen vorteilhaften Aus- und/oder Weiterbildungen der Erfindung können - außer zum Beispiel in den Fällen eindeutiger Abhängigkeiten oder unvereinbarer Alternativen - einzeln oder aber auch in beliebiger Kombination miteinander zur Anwendung kommen.The advantageous embodiments and / or developments of the invention explained above and / or reproduced in the subclaims can be used individually or in any combination with one another, except for example in cases of clear dependencies or incompatible alternatives.

Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.The invention and its advantageous designs and developments as well as their advantages are explained in more detail below with reference to drawings.

Es zeigen:

1 in einer grob schematischen Perspektivdarstellung ein Kraftfahrzeug, wobei die Außenkonturen des Fahrzeugaufbaus lediglich gestrichelt dargestellt sind und die Bodengruppe der Fahrzeugkarosserie mit durchzogenen Linien hervorgehoben ist;
2 eine teilweise Schnittdarstellung entlang der Schnittebene I-I aus der 1;
3 in einer Prinzipdarstellung ein Schaltplan der Fahrzeug-Elektrik im Kraftfahrzeug;
4 eine Anbindungsstelle zwischen einem Aluminium-Bauteil und einem Stahl-Bauteil;
5 eine elektrische Kontaktstelle zwischen einem Längsträger der Bodengruppe und ein zur Fahrzeugelektrisch führenden Verbindungskabel; und
6 in einer Teilschnittdarstellung einen Ausschnitt aus dem Bodenblech der Fahrzeugkarosserie.

Show it:

1 in a roughly schematic perspective illustration of a motor vehicle, the outer contours of the vehicle body being shown only in dashed lines and the floor pan of the vehicle body being highlighted with solid lines;
2 a partial sectional view along the section plane II from FIG 1 ;
3 a schematic diagram of the vehicle electrical system in the motor vehicle;
4th a connection point between an aluminum component and a steel component;
5 an electrical contact point between a side member of the floor pan and a connecting cable that leads electrically to the vehicle; and
6th in a partial sectional view, a detail from the floor panel of the vehicle body.

In der 1 ist die Fahrzeugkarosserie 1 eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Die Fahrzeugkarosserie 1 weist eine Bodengruppe 3, die in der 1 mit durchgezogenen Linien gezeigt ist, sowie einen darauf angeordneten Fahrzeugaufbau 5 auf, der aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich gestrichelt angedeutet ist. Die 1, wie auch die folgenden 2 bis 6 sind im Hinblick auf ein einfaches Verständnis der Erfindung angefertigt. Von daher sind die Figuren lediglich grob vereinfachte Darstellungen, die keinen realitätsgetreuen Aufbau der Fahrzeugkarosserie 1 wiedergeben.In the 1 is the vehicle body 1 a motor vehicle shown. The vehicle body 1 has a floor pan 3 that are in the 1 is shown in solid lines, as well as a vehicle body arranged thereon 5 on, which is only indicated by dashed lines for the sake of clarity. The 1 as well as the following 2 to 6th are made for easy understanding of the invention. The figures are therefore only roughly simplified representations that do not provide a realistic structure of the vehicle body 1 reproduce.

Die Bodengruppe 3 weist im Vorderwagenbereich 2 (1) obere Längsträger 7 auf, die von den A-Säulen 9 in der Fahrzeuglängsrichtung x nach vorne abragen. Im weiteren Verlauf nach hinten schließen sich an die beiden A-Säulen 9 jeweils seitliche Türschweller 11 an, die sich bis zum Hinterwagenbereich erstrecken. Die beiden Türschweller 11 sind in der Fahrzeugquerrichtung y durch ein, den Fahrzeugboden bildendes Bodenblechteil 13 miteinander verbunden. Das Bodenblechteil 13 ist mehrteilig aufgebaut, nämlich mit einem im vorderen Bereich einer Fahrgastzelle 15 vorgesehenen unteren Blechteilabschnitt 17, der im weiteren Verlauf nach hinten unter Bildung einer Stufe in einen oberen Fondabschnitt 19 übergeht. Der Fondabschnitt 19 des Bodenblechteils 13 trägt eine nicht dargestellte zweite Sitzreihe und bildet den heckseitigen Ladeboden, in dem eine Reserveradmulde 21 eingeformt ist.The floor pan 3 points in the front of the car 2 ( 1 ) upper side members 7th on by the A-pillars 9 Project forward in the longitudinal direction x of the vehicle. In the further course to the rear, the two A-pillars are connected 9 each side door sill 11 that extend to the rear of the vehicle. The two door sills 11 are in the vehicle transverse direction y through a floor panel part forming the vehicle floor 13 connected with each other. The floor panel part 13 is constructed in several parts, namely with one in the front area of a passenger cell 15th provided lower sheet metal section 17th , which in the further course to the rear forming a step in an upper rear section 19th transforms. The rear section 19th of the floor panel part 13 carries a second row of seats, not shown, and forms the rear loading floor in which a spare wheel well 21st is molded.

Der vordere, untere Blechteilabschnitt 17 des Bodenblechteils 13 ist mit einem Mitteltunnel 23 ausgebildet, der sich entlang einer Fahrzeuglängsmittelebene zwischen einer vorderen Stirnwand 25 und einer hinteren Begrenzungswand 27 am stufenförmigen Übergang zum Fondabschnitt 19 erstreckt. Zudem sind im unteren Blechteilabschnitt 17 innenseitig an den Türschwellern 11 Sitzaufnahmen 16 ausgebildet, auf denen nicht dargestellte Frontsitze des Fahrzeugs montierbar sind.The front, lower sheet metal section 17th of the floor panel part 13 is with a center tunnel 23 formed, which extends along a vehicle longitudinal center plane between a front end wall 25th and a rear boundary wall 27 at the stepped transition to the rear section 19th extends. In addition, are in the lower sheet metal section 17th inside on the door sills 11 Seat recordings 16 formed on which front seats, not shown, of the vehicle can be mounted.

Die Fahrzeugkarosserie 1 ist hier beispielhaft in einem gewichtsreduzierten Aluminium-Stahl-Mischbau hergestellt. Das heißt, dass im vorliegenden Beispiel speziell die Bodengruppe 3, das heißt die Längsträger 7, die A-Säulen 9, das Bodenblechteil 13 sowie die seitlichen Türschweller 11 weitgehend aus Aluminium in Leichtbauweise gefertigt sind. Der Mitteltunnel 23 kann dagegen als ein separates Stahl-Blechbauteil gefertigt sein und über eine entsprechende Verbindungstechnik, zum Beispiel durch Verkleben, am Bodenblechteil 13 angebunden sein.The vehicle body 1 is produced here as an example in a weight-reduced aluminum-steel composite construction. That means that in the present example especially the floor pan 3 , that is, the side members 7th who have favourited A-pillars 9 , the floor panel part 13 as well as the side door sills 11 are largely made of lightweight aluminum. The center tunnel 23 can, however, be manufactured as a separate sheet steel component and via a corresponding connection technology, for example by gluing, to the floor panel part 13 be connected.

Demgegenüber ist der Fahrzeugaufbau 5 (das heißt der in der 1 gestrichelt angedeutete Hut) weitgehend aus Stahl-Bauteilen gefertigt. Der Fahrzeugaufbau 5 weist beispielhaft unter anderem die Außenhaut 31 sowie die Radhaus-Bleichteile 29 (2) auf. Das heißt, dass die in der 2 gezeigten heckseitigen Radhaus-Blechteile 29 sowie die Außenhaut 31 als StahlBauteile gefertigt sind.In contrast, the vehicle body is 5 (i.e. the one in the 1 hat indicated by dashed lines) largely made of steel components. The vehicle body 5 shows, among other things, the outer skin 31 as well as the wheel arch bleached parts 29 ( 2 ) on. That is, those in the 2 Rear wheel arch sheet metal parts shown 29 as well as the outer skin 31 are manufactured as steel components.

In der 2 ist in einer Schnittdarstellung der Laderaum des Fahrzeugs gezeigt, der fahrzeugheckseitig durch ein Heckabschlussblechteil 33 mit einer oberen Ladekante 34 begrenzt ist, das als Bestandteil des Fahrzeugaufbaus 5 ebenfalls ein Stahl-Bauteil sein kann. In der Fahrzeugquerrichtung y ist der Laderaum durch die beiden heckseitigen Radhaus-Blechteile 29 begrenzt, wobei im Laderaumboden (durch den Fondabschnitt 19 des Bodenblechteils 13 gebildet) die Reserveradmulde 21 eingeformt ist. Aus Gründen des Bauraums ist im erfindungsgemäßen Fahrzeug die Fahrzeugbatterie 35 nicht im Motorraum des Vorderwagens 2 angeordnet, sondern vielmehr in der Reserveradmulde 21.In the 2 is shown in a sectional view of the cargo space of the vehicle, the vehicle rear side through a rear end plate part 33 with an upper loading sill 34 is limited as part of the vehicle body 5 can also be a steel component. In the transverse direction of the vehicle y is the cargo space through the two rear wheel arch sheet metal parts 29 limited, whereby in the load compartment floor (through the rear section 19th of the floor panel part 13 formed) the spare wheel well 21st is molded. For reasons of installation space, the vehicle battery is in the vehicle according to the invention 35 not in the engine compartment of the front end 2 arranged, but rather in the spare wheel well 21st .

Die Fahrzeugbatterie 35 ist mit der Fahrzeugelektrik 40 verschaltet, und zwar gemäß einem Schaltplan, der in der 3 grob schematisch dargestellt ist. Demzufolge versorgt die Fahrzeugbatterie 35 die Fahrzeugelektrik 40 über eine erste elektrische Leitungsverbindung 37 und über eine zweite elektrische Leitungsverbindung 39 die Fahrzeugelektrik 40 mit Strom. Die erste elektrische Leitungsverbindung 37 ist durch ein vom Pluspol wegführendes Verbindungskabel 45, durch die Bodengruppe 3 sowie durch ein weiteres, vom vorderen Fahrzeuglängsträger 7 wegführendes Verbindungskabel 57 gebildet, das an der Fahrzeugelektrik 40 angeschlossen ist.The vehicle battery 35 is with the vehicle electrics 40 interconnected according to a circuit diagram in the 3 is shown roughly schematically. As a result, it supplies the vehicle battery 35 the vehicle electrics 40 via a first electrical line connection 37 and via a second electrical line connection 39 the vehicle electrics 40 with electricity. The first electrical line connection 37 is through a connecting cable leading away from the positive pole 45 , through the floor pan 3 as well as another one from the front vehicle side member 7th outgoing connection cable 57 formed on the vehicle electrical system 40 connected.

Die zweite elektrische Leitungsverbindung 39 ist durch ein vom Minuspol wegführendes Verbindungskabel 49 gebildet, das an der Kontaktstelle 51 unmittelbar den elektrisch leitenden Fahrzeugaufbau 5 kontaktiert. Der Fahrzeugaufbau 5 bildet somit das Massepotential, an dem auch die elektrischen Verbraucher der Fahrzeugelektrik 40, etwa das Steuergerät 41, die Lichtmaschine 42, der Anlasser 43 und das Bordnetz 44 angelegt sind.The second electrical line connection 39 is through a connecting cable leading away from the negative pole 49 formed that at the point of contact 51 directly the electrically conductive vehicle body 5 contacted. The vehicle body 5 thus forms the ground potential at which the electrical consumers of the vehicle electrics are also connected 40 , such as the control unit 41 who have favourited the alternator 42 , the ignition 43 and the electrical system 44 are created.

Wie aus der 2 hervorgeht, ist das vom Pluspol wegführende Verbindungskabel 45 an der Kontaktstelle 47 unmittelbar mit dem Fondabschnitt 19 des Bodenblechteils 13 kontaktiert. Demgegenüber ist das vom Minuspol wegführende Verbindungskabel 49 an der Kontaktstelle 51 mit dem Radhausblechteil 29 kontaktiert, das als ein Stahl-Bauteil ein Bestandteil des Fahrzeugaufbaus 5 ist, der das Massepotential bildet.As from the 2 is the connecting cable leading away from the positive pole 45 at the contact point 47 directly to the rear section 19th of the floor panel part 13 contacted. In contrast, there is the connecting cable leading away from the negative pole 49 at the contact point 51 with the wheel house sheet metal part 29 contacted, which as a steel component part of the vehicle body 5 which forms the ground potential.

In der 4 ist in vergrößerter Teilschnittansicht eine Anbindungsstelle zwischen dem Radhaus-Blechteil 29 aus Stahl und dem Fondabschnitt 19 des Bodenblechteils 13 gezeigt. Zur Vermeidung von Kontaktkorrosion erfolgt die Anbindung mittels einer Klebschicht 53. Die Klebschicht 53 stellt neben einer stoffschlüssigen Bauteilverbindung und einem Kontaktkorrosionsschutz zusätzlich auch eine elektrische Leitungsisolierung zwischen dem Radhaus-Blechteil 29 und dem Fondabschnitt 19 bereit. Der Fondabschnitt 19 ist Bestandteil der ersten Leitungsverbindung 37 zwischen dem Pluspol der Fahrzeugbatterie 35 und der Fahrzeug-Elektrik 40. Demgegenüber ist das Radhaus-Blechteil 29 als ein Stahl-Bauteil Bestandteil der zweiten elektrischen Leitungsverbindung 39, die den Minuspol der Fahrzeugbatterie 35 mit der Fahrzeug-Elektrik 40 verbindet.In the 4th is an enlarged partial sectional view of a connection point between the wheel housing sheet metal part 29 made of steel and the rear section 19th of the floor panel part 13 shown. To avoid contact corrosion, the connection is made by means of an adhesive layer 53 . The adhesive layer 53 provides an integral component connection and contact corrosion protection, as well as electrical line insulation between the sheet metal wheel arch part 29 and the rear section 19th ready. The rear section 19th is part of the first line connection 37 between the positive terminal of the vehicle battery 35 and vehicle electrics 40 . In contrast, the wheel arch sheet metal part 29 as a steel component part of the second electrical line connection 39 that is the negative pole of the vehicle battery 35 with the vehicle electrics 40 connects.

Zur weiteren elektrischen Isolierung ist die die Plusleitung bereitstellende Bodengruppe 3 vollständig, das heißt sowohl an ihrer Oberseite als auch an ihrer Unterseite, mit einer Isolierschicht 55 ummantelt, wie es in der 6 gezeigt ist. Die Isolierschicht 55 kann beispielhaft eine PVC-Schicht sein. Die PVC-Schicht 55 stellt neben der elektrischen Isolierung auch einen Korrosionsschutz und einen Steinschlagschutz bereit. Die obere Isolierschicht 55 stellt dagegen eine Akustikmaßnahme für den Fahrzeuginnenraum bereit.The floor pan providing the positive cable is used for further electrical insulation 3 completely, that is to say both on their top and on their bottom, with an insulating layer 55 encased as in the 6th is shown. The insulating layer 55 can be, for example, a PVC layer. The PVC layer 55 In addition to electrical insulation, it also provides corrosion protection and stone chip protection. The top insulating layer 55 on the other hand, provides an acoustic measure for the vehicle interior.

In der 5 ist einer der vorderen Längsträger 7 der Bodengruppe 1 gezeigt. Wie aus der 5 hervorgeht, ist das Verbindungskabel 57 an einer Kontaktstelle 56 elektrisch mit dem Längsträger 7 der Bodengruppe 3 kontaktiert. Das Verbindungskabel 57 ist, wie es aus dem Schaltplan der 3 hervorgeht, mit der Fahrzeug-Elektrik 40 verbunden.In the 5 is one of the front longitudinal members 7th the floor pan 1 shown. As from the 5 is the connection cable 57 at a contact point 56 electrically with the side member 7th the floor pan 3 contacted. The connection cable 57 is as it is from the schematic of the 3 emerges with the vehicle's electrical system 40 connected.

Claims

Motor vehicle with a vehicle body (1), which is constructed in a mixed construction by a combination of light metal components (7, 19, 27, 17) with non-light metal components (29, 31), and with a vehicle battery (35), which over a first electrical line connection (37) and a second electrical line connection (39) supplies the vehicle electrical system (40) in the engine compartment with power, the first electrical line connection (37), i.e. the positive line leading to the positive pole of the vehicle battery (35), is formed at least partially by the light metal components (7, 19, 27, 17) of the vehicle body (1), the vehicle body (1) having an underbody (3) and a vehicle body (5), and in which the underbody (3 ) essentially the light metal components forming the first electrical line connection (37) are installed, characterized in that the second electrical line connection (39), that is to say one to the negative pole of the vehicle battery terie (35) leading ground line, at least partially formed by the non-light metal components (29, 31) of the vehicle body (1).

Motor vehicle after Claim 1 , characterized in that essentially the steel components (29, 31) forming the second electrical line connection (39) are installed in the vehicle body (5).

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the battery poles of the vehicle battery (35) is connected to the respective component (19, 29) via a connecting line (45, 49), for example a connecting cable.

Motor vehicle according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the light metal professional parts (7, 19, 27, 17) forming the first line connection (37) via an adhesive layer (53) with the non-conductive metal components (29, 31) forming the second line connection (39) in Connection is which adhesive layer (53) provides both a component connection, contact corrosion protection and electrical insulation between the first electrical line connection (37) and the second electrical line connection (39).

Motor vehicle according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that the floor pan (3) of the vehicle body (1) is in particular completely sheathed with an insulating layer (55), in particular a PVC layer, which insulating layer preferably provides both corrosion protection and electrical insulation.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle battery (35) is arranged in the rear end of the motor vehicle, in particular in the spare wheel well, and that the first and second line connections (37, 39) lead in the vehicle longitudinal direction (x) to the front end are for electrical contact with the vehicle electrical system (40).

Motor vehicle after Claim 6 , characterized in that the first line connection (37) is established by a connecting line (45) connecting the battery pole to a rear floor panel (19) of the floor pan (3), and that the first electrical line connection (37) continues in the Floor assembly (3) is guided to the front of the vehicle.