DE102014222536B3

DE102014222536B3 - Body structure for a vehicle

Info

Publication number: DE102014222536B3
Application number: DE102014222536.1A
Authority: DE
Inventors: Bastian Ebbecke; Christian Dreibrodt
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2014-11-05
Filing date: 2014-11-05
Publication date: 2016-03-03
Anticipated expiration: 2034-11-06

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Karosseriestruktur für ein Fahrzeug, mit einem als ein schalenförmiges Blechteil ausgeführten Dachquerträger (3), der eine heckseitige Laderaumöffnung (1) begrenzt und in der Fahrzeugquerrichtung (y) voneinander beabstandete Anbindungsstellen (31) für heckklappenseitige Scharniere (33) aufweist, wobei jeder Scharnier-Anbindungsstelle (31) ein außenseitig am Dachquerträger (3) angeordnetes Verstärkungselement (29) zugeordnet ist, das einen in der Fahrzeuglängsrichtung (x) nach hinten abragenden Tragschenkel (27), der zusammen mit dem Dachquerträger (3) die Scharnier-Anbindungsstelle (31) bildet, und einen in der Fahrzeuglängsrichtung (x) nach vorne abragenden Profilabschnitt (40) aufweist, der in ein zwischen dem Dachquerträger (3) und einem außenseitigen Dachblech (23) gebildetes Hohlprofil (25) einragt. Erfindungsgemäß ist zur weiteren Aussteifung der Scharnier-Anbindungsstelle (31) der Profilabschnitt (40) des Verstärkungselements (29) mit einem haubenförmigen Kastenprofil (43) ausgebildet, das randseitig auf dem Dachquerträger (3) abgestützt ist.The invention relates to a body structure for a vehicle, comprising a roof crossmember (3) designed as a shell-shaped sheet metal part, which delimits a rear loading compartment opening (1) and has connection points (31) for tailgate-side hinges (33) spaced apart from one another in the vehicle transverse direction (y). wherein each hinge attachment point (31) is associated with a reinforcing element (29) arranged on the outside of the roof cross member (3) which has a support leg (27) projecting rearwardly in the vehicle longitudinal direction (x) and which together with the roof cross member (3) forms the hinge Connection point (31) forms, and in the vehicle longitudinal direction (x) projecting forward profile section (40) which projects into a between the roof cross member (3) and an outside roof plate (23) formed hollow profile (25). According to the invention, for further stiffening of the hinge attachment point (31), the profile section (40) of the reinforcing element (29) is formed with a hood-shaped box profile (43) which is supported at the edge on the roof cross member (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Karosseriestruktur für ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. The invention relates to a body structure for a vehicle according to the preamble of claim 1.

Der heckseitige Dachquerträger einer Fahrzeugkarosserie ist im Hinblick auf unterschiedliche Belastungsanforderungen auszulegen, die sich im normalen Fahrzeuggebrauch ergeben: So wird im Fahrbetrieb, insbesondere bei Kurvenfahrten, die Fahrzeug-Heckseite mit einem, um die Fahrzeuglängsmittelachse gerichteten Drehmoment belastet, wodurch die Gefahr besteht, dass sich die Karosserie-Heckseite gegenüber der Karosserie-Frontseite verwindet. Zudem sind am Dachquerträger die Scharniere der Heckklappe angebunden. Bei einer Schwenkbetätigung der Heckklappe wird daher der Dachquerträger einer Torsionsbelastung ausgesetzt. The rear roof cross member of a vehicle body is to be interpreted in terms of different load requirements that arise in normal vehicle use: Thus, when driving, especially when cornering, the vehicle rear side is loaded with a, directed to the vehicle longitudinal center axis torque, which is at risk the body rear side against the body front twisted. In addition, the hinges of the tailgate are connected to the roof cross member. In a pivoting operation of the tailgate, therefore, the roof cross member is subjected to a torsional load.

Aus der DE 10 2010 024 879 A ist eine Karosseriestruktur für ein Fahrzeug bekannt, dessen Dachquerträger als ein schalenförmiges Blechteil ausgeführt ist und eine heckseitige Laderaumöffnung begrenzt. Der Dachquerträger weist zwei in der Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete Anbindungsstellen, das heißt Schraublöcher, auf, an denen heckklappenseitige Scharniere montierbar sind. Jeder Scharnier-Anbindungsstelle ist ein außenseitig auf den Dachquerträger aufgesetztes Verstärkungselement, zum Beispiel ein Blechteil, zugeordnet. Das Verstärkungselement weist einen in der Fahrzeuglängsrichtung nach hinten abragenden Tragschenkel auf, der zusammen mit dem Dachquerträger die Scharnier-Anbindungsstelle bildet. Zudem weist das Verstärkungselement einen in der Fahrzeuglängsrichtung nach vorne abragenden Profilabschnitt auf, der in ein Hohlprofil einragt, das zwischen dem Dachquerträger und einem außenseitigen Dachblech gebildet ist. From the DE 10 2010 024 879 A is a body structure for a vehicle is known, the roof cross member is designed as a cup-shaped sheet metal part and limits a rear-side cargo space opening. The roof cross member has two spaced apart in the vehicle transverse direction attachment points, that is, screw holes, on which tailgate-side hinges can be mounted. Each hinge attachment point is assigned to a reinforcing element, for example a sheet-metal part, which is fitted on the outside of the roof cross member. The reinforcing element has a support leg projecting rearward in the vehicle longitudinal direction, which forms the hinge connection point together with the roof cross member. In addition, the reinforcing element has a projecting in the vehicle longitudinal direction forward profile section which projects into a hollow profile, which is formed between the roof cross member and an outside roof panel.

Aus der JP 2014-180 911 A ist eine gattungsgemäße Karosseriestruktur bekannt, bei der der Dachquerträger einen in der Fahrzeuglängsrichtung hinteren Randsteg und einen in der Fahrzeuglängsrichtung vorderen Randsteg aufweist. Die beiden Randstege des Dachquerträgers sind unter Bildung eines Hohlprofils am Dachblech angebunden. Weitere Karosseriestrukturen mit einem Dachquerträger sind aus der JP 2012-218 691 A1 oder aus der JP H 11-321 706 A bekannt. From the JP 2014-180 911 A a generic body structure is known in which the roof cross member has a rear edge web in the vehicle longitudinal direction and a front edge web in the vehicle longitudinal direction. The two edge webs of the roof cross member are connected to form a hollow profile on the roof panel. Other body structures with a roof crossmember are from the JP 2012-218 691 A1 or from the JP H 11-321 706 A known.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Karosseriestruktur für ein Fahrzeug bereitzustellen, bei der unter Bauteilreduzierung sowie Gewichtsreduzierung in einfacher Weise die Torsionssteifigkeit des Dachquerträgers und die Verwindungssteifigkeit des Fahrzeughecks erhöht werden kann. The object of the invention is to provide a body structure for a vehicle, in which the torsional stiffness of the roof cross member and the torsional rigidity of the vehicle rear can be increased in a simple manner with component reduction and weight reduction.

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

Die Erfindung beruht auf dem Sachverhalt, dass im oben genannten Stand der Technik der in das Hohlprofil zwischen Dachquerträger und außenseitigem Dachblech einragende Profilabschnitt keine zusätzlichen Stützfunktionen übernimmt. Vor diesem Hintergrund ist der Profilabschnitt des Verstärkungselementes zur weiteren Aussteifung der Scharnier-Anbindungsstelle mit einem haubenförmigen Kastenprofil ausgebildet, das randseitig auf dem Dachquerträger abgestützt ist. Mit dem Kastenprofil erhöht sich die Steifigkeit der Scharnier-Anbindungsstelle bzw. die Verwindungssteifigkeit des Fahrzeughecks um die zwei- bis dreifachen Werte bei ansonsten konstantem Karosseriegewicht, was nachfolgend noch näher beschrieben ist. Weitere Versteifungsbauteile, wie etwa Schotte, etc., sind bei der erfindungsgemäßen Lösung nicht mehr erforderlich, da der Wirkungsgrad alleine mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten Verstärkungselement erzielt wird. Bei Bedarf kann dadurch auch die Blechdicke des Dachquerträgers reduziert werden, wodurch erheblich Kosten und Gewicht eingespart werden können. The invention is based on the fact that in the above-mentioned prior art projecting into the hollow profile between roof cross member and outside roof panel profile section does not take additional support functions. Against this background, the profile section of the reinforcing element is designed for further stiffening of the hinge connection point with a hood-shaped box profile, which is supported on the edge side on the roof cross member. With the box section, the rigidity of the hinge connection point or the torsional stiffness of the rear of the vehicle increases by two to three times with otherwise constant body weight, which is described in more detail below. Further stiffening components, such as bulkheads, etc., are no longer necessary in the solution according to the invention, since the efficiency is achieved solely with the reinforcing element designed according to the invention. If necessary, this can also be the sheet thickness of the roof cross member can be reduced, whereby considerable cost and weight can be saved.

Das im Profilabschnitt des Verstärkungselementes ausgebildete Kastenprofil kann von einem umlaufenden Profilrand begrenzt sein, über den sich das Verstärkungselement am Dachquerträger abstützt. Bevorzugt ist der Profilabschnitt, insbesondere dessen Profilrand, fest am Dachquerträger angebunden, zum Beispiel durch Schweißung und/oder durch Klebung. Der das Kastenprofil begrenzende Profilrand kann in der Fahrzeuglängsrichtung betrachtet nach hinten in den Tragschenkel übergehen. The box profile formed in the profile section of the reinforcing element may be delimited by a circumferential profile edge over which the reinforcing element is supported on the roof cross member. Preferably, the profile section, in particular its profile edge, firmly connected to the roof cross member, for example by welding and / or by gluing. The profile edge delimiting the box profile can, viewed in the vehicle longitudinal direction, pass backwards into the carrying leg.

In der Zusammenbaulage definiert das im Profilabschnitt des Verstärkungselementes ausgebildete Kastenprofil zusammen mit dem Dachquerträger einen Profilraum. Dieser kann durch Versteifungswände begrenzt sein, die bevorzugt ebenflächig ausgebildet sind und an insbesondere geradlinigen Profilkanten ineinander übergehen. Die Profilkanten laufen wiederum an, dem Profilraum zugewandten Innenecken zusammen. In einem Belastungsfall bilden die Profilkanten zusammen mit den Innenecken Kraftpfade, über die Torsions- oder Verwindungskräfte einleitbar sind. Die zwischen den Profilkanten erstreckenden Flächenbereiche der Versteifungswände sind dagegen wesentlich weniger kräftebeaufschlagt. Vor diesem Hintergrund ist es im Hinblick auf eine Gewichtsreduzierung von Vorteil, wenn die Flächenbereiche zwischen den Profilkanten zumindest teilweise mit Aussparungen ausgebildet sind. Dies kann zu einer Fachwerkstruktur führen, bei der die Profilkanten als Fachwerkstreben ausgeführt sind. In the assembly position, the box profile formed in the profile section of the reinforcing element defines a profile space together with the roof cross member. This can be limited by stiffening walls, which are preferably formed planar and at particular straight line profile edges merge into each other. The profile edges run in turn, the profile space facing inside corners together. In a load case form the profile edges together with the inner corners of force paths through which torsional or twisting forces can be introduced. By contrast, the surface areas of the stiffening walls extending between the profile edges are considerably less force-loaded. Against this background, it is advantageous in terms of weight reduction if the surface areas between the profile edges are at least partially formed with recesses. This can lead to a truss structure, in which the profile edges are designed as truss braces.

In der Heckseite der Fahrzeugkarosserie geht der Dachquerträger in der Fahrzeugquerrichtung betrachtet seitlich außen an einer Knotenstelle in einen Dachlängsträger und/oder in eine Fahrzeugsäule, etwa der C-Säule über. Zur Steigerung der Verwindungssteifigkeit des Fahrzeughecks ist es von Vorteil, wenn die Verstärkungselemente, in der Fahrzeugquerrichtung betrachtet, bis unmittelbar an die seitlichen Knotenstellen heranreichen. Vor diesem Hintergrund kann das Kastenprofil im Profilabschnitt des Verstärkungselementes die jeweilige Scharnier-Anbindungsstelle nach außen um einen vorgegebenen Querversatz überragen. In the rear side of the vehicle body of the roof cross member goes in the vehicle transverse direction considered laterally outside at a junction in a roof rail and / or in a vehicle pillar, such as the C-pillar. To increase the torsional rigidity of the rear of the vehicle, it is advantageous if the reinforcing elements, viewed in the vehicle transverse direction, extend as far as the lateral nodal points. Against this background, the box profile in the profile section of the reinforcing element project beyond the respective hinge connection point to the outside by a predetermined transverse offset.

In einer technischen Umsetzung kann das Kastenprofil eine vom Dachquerträger um einen Längsabstand beabstandete, insbesondere vertikal angeordnete Rückwand aufweisen. Diese kann an einer oberen, horizontal verlaufenden Profilkante in eine Deckwand übergehen, die um einen Vertikalabstand vom Dachquerträger beabstandet ist. Die Deckwand kann sich in etwa horizontal erstrecken. Der von der Deckwand und der Rückwand begrenzte Profilraum kann in der Fahrzeugquerrichtung betrachtet durch Seitenwände des Kastenprofils begrenzt sein, die in etwa in vertikaler Ausrichtung nach vorne verlaufen. In a technical implementation, the box section may have a rear wall spaced from the roof cross member by a longitudinal distance, in particular vertically arranged. This can pass on an upper, horizontally extending profile edge in a top wall, which is spaced at a vertical distance from the roof cross member. The top wall may extend approximately horizontally. The limited by the top wall and the rear wall profile space may be limited in the vehicle transverse direction viewed through side walls of the box profile, which extend approximately in a vertical orientation to the front.

Bevorzugt können die beiden Seitenwände des Kastenprofils in der Fahrzeuglängsrichtung nach vorne auseinanderlaufen. Auf diese Weise wird der Profilraum nach vorne ausgeweitet, wodurch sich ein insgesamt pyramidenförmiges Kastenprofil ergibt, das sowohl bei der Verwindungssteifigkeit eines Fahrzeughecks als auch bei der Torsionssteifigkeit des Dachquerträgers zu einer besonders hohen Karosseriesteifigkeit führt. Preferably, the two side walls of the box profile in the vehicle longitudinal direction can diverge forward. In this way, the profile space is extended to the front, resulting in a total pyramidal box profile results in both the torsional stiffness of a vehicle rear end and in the torsional stiffness of the roof cross member to a particularly high body rigidity.

In einer technischen Umsetzung weist der Dachquerträger einen, in der Fahrzeuglängsrichtung betrachtet hinteren Randsteg sowie einen in der Fahrzeuglängsrichtung betrachtet vorderen Randsteg auf, die sich in der Fahrzeugquerrichtung durchgängig erstrecken. Der hintere Randsteg des Dachquerträgers bildet zusammen mit dem Tragschenkel des Verstärkungselementes die Scharnier-Anbindungsstelle und stellt zudem eine Anbindungsstelle zur Befestigung des Dachbleches bereit. Der vordere Randsteg des Dachquerträgers ist ebenfalls am Dachblech befestigt. Zwischen den beiden Randstegen des Dachquerträgers ergibt sich ein im Querschnitt betrachtet geschlossenes Hohlprofil. In a technical implementation, the roof cross member has a rear edge web, viewed in the vehicle longitudinal direction, as well as a front edge web, viewed in the vehicle longitudinal direction, which extend continuously in the vehicle transverse direction. The rear edge web of the roof cross member forms, together with the supporting leg of the reinforcing element, the hinge connection point and also provides a connection point for fastening the roof panel ready. The front edge web of the roof cross member is also attached to the roof panel. Between the two edge webs of the roof cross member results in a cross-sectionally closed hollow profile.

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 further developments of the invention explained above and / or reproduced in the dependent claims can be used individually or else in any desired combination with one another, for example in the case 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 embodiments and further developments and advantages thereof are explained in more detail below with reference to drawings.

Es zeigen: Show it:

1 in einer perspektivischen Teilansicht die Heckseite einer Karosseriestruktur für ein Fahrzeug; 1 in a partial perspective view of the rear side of a body structure for a vehicle;

2 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung entlang der Schnittebene I-I aus der 1; 2 an enlarged partial sectional view along the section plane II of the 1 ;

3 in einer vergrößerten perspektivischen Teilansicht die Einbaulage eines Verstärkungselementes in einer Blickrichtung ausgehend vom Fahrzeuginnenraum; und 3 in an enlarged partial perspective view of the mounting position of a reinforcing element in a viewing direction starting from the vehicle interior; and

4 ein Verstärkungselement in perspektivischer Darstellung sowie in Alleinstellung. 4 a reinforcing element in perspective and in isolation.

In der 1 ist die Heckseite einer Fahrzeugkarosserie insoweit angedeutet, als es für das Verständnis der Erfindung erforderlich ist. Die Fahrzeugheckseite weist eine Laderaumöffnung 1 auf, die in der Fahrzeughochrichtung z nach oben durch einen Dachquerträger 3 sowie seitlich durch die beiden C-Säulen 5 und bodenseitig durch ein Heckabschlussblechteil 7 begrenzt ist. Der Dachquerträger 3 geht in der Fahrzeugquerrichtung y seitlich außen an heckseitigen Knotenstellen K in die in etwa vertikal verlaufenden C-Säulen 5 sowie in die sich in der Fahrzeuglängsrichtung x nach vorne erstreckenden Dachlängsträgern 9 über, die zusammen einen Fahrzeuginnenraum 11 definieren, der bodenseitig von einem Fahrzeugbodenblechteil 13 begrenzt ist. Das Bodenblechteil 13 geht in der Fahrzeugquerrichtung y nach außen in seitliche Türschweller 15 über, an denen sich jeweils in der Fahrzeuglängsrichtung x nach hinten ein Radhaus 17 anschließt. In the 1 is the rear side of a vehicle body indicated insofar as it is necessary for the understanding of the invention. The vehicle rear side has a loading space opening 1 on, in the vehicle vertical direction z up through a roof cross member 3 as well as laterally through the two C-pillars 5 and bottom side by a Heckabschlussblechteil 7 is limited. The roof cross member 3 goes in the vehicle transverse direction y laterally outside at the rear node points K in the approximately vertically extending C-pillars 5 as well as in the vehicle longitudinal direction x forwardly extending roof rails 9 about having a vehicle interior together 11 define the bottom side of a vehicle floor sheet metal part 13 is limited. The floor panel part 13 goes in the vehicle transverse direction y outward in side rocker panels 15 over, in which in each case in the vehicle longitudinal direction x to the rear of a wheelhouse 17 followed.

In der 1 ist der Dachquerträger 3 mit weggelassenem Dachblechteil 23 gezeigt, wodurch die beiden Verstärkungselemente 29 an den Scharnier-Anbindungsstellen 31 freigelegt sind. Der Dachquerträger 3 ist gemäß der 2 ein im Querschnitt schalenförmig nach fahrzeugaußen gebogenes Blechteil, das in der Fahrzeuglängsrichtung x betrachtet einen hinteren Randsteg 19 sowie einen vorderen Randsteg 21 aufweist, die sich jeweils in der Fahrzeugquerrichtung y durchgängig erstrecken. Die beiden Randstege 19, 21 des Dachquerträgers 3 sind zum Beispiel durch Punktschweißung fest an einem außenseitigen Dachblech 23 angebunden, und zwar unter Bildung eines querverlaufenden Hohlprofils 25 zwischen dem Dachblechteil 23 und dem Dachquerträger 3. In the 1 is the roof cross member 3 with omitted roof sheet part 23 showing the two reinforcing elements 29 at the hinge connection points 31 are exposed. The roof cross member 3 is according to the 2 a curved in cross-section shell-shaped to vehicle outside sheet metal part, viewed in the vehicle longitudinal direction x a rear edge web 19 and a front edge bar 21 has, which extend continuously in the vehicle transverse direction y. The two edge bars 19 . 21 the roof cross member 3 are, for example, by spot welding firmly on an outside roof panel 23 tethered, with the formation of a transverse hollow profile 25 between the roof sheet metal part 23 and the roof cross member 3 ,

In der 2 bildet der hintere Randsteg 19 des Dachquerträgers 3 zusammen mit dem Dachblechteil 23 und einem zwischengeordneten Tragschenkel 27 eines Verstärkungselementes 29 einen formstabilen Dreilagenaufbau mit einer Anbindungsstelle 31 für ein Scharnier 33 einer Heckklappe 35. Wie aus der 2 hervorgeht ist die Anbindungsstelle 31 ein Schraubloch, durch das ein angedeuteter Schraubbolzen 37 geführt ist, der das Scharnier 33 festspannt. In the 2 forms the rear edge bar 19 the roof cross member 3 together with the roof plate part 23 and an intermediate support leg 27 a reinforcing element 29 a dimensionally stable three-layer construction with a connection point 31 for a hinge 33 a tailgate 35 , Like from the 2 shows the connection point 31 a screw hole through which an indicated bolt 37 is guided, who the hinge 33 tightens.

Wie aus der 2 weiter hervorgeht, geht der Tragschenkel 27 des Verstärkungselementes 29 an einer Profilkante 39 in einen Profilabschnitt 40 über, der in das Hohlprofil 25 einragt und mit einem Profilrand 41 zwischen dem vorderen Randsteg 21 und dem Dachblechteil 23 gefügt ist. Der Profilabschnitt 40 des Verstärkungselementes 29 ist mit einem haubenförmigen Kastenprofil 43 ausgebildet, um das sich der Profilrand 41 erstreckt. Der Profilrand 41 ist dabei bevorzugt durchgängig am Dachquerträger 3 befestigt. Auf diese Weise definiert das Kastenprofil 43 des Verstärkungselementes 29 zusammen mit dem Dachquerträger 3 einen Profilraum 51 (4). Like from the 2 further shows, the support leg goes 27 of the reinforcing element 29 at a profile edge 39 in a profile section 40 over into the hollow section 25 protrudes and with a profile edge 41 between the front edge bar 21 and the roof panel part 23 is added. The profile section 40 of the reinforcing element 29 is with a hood-shaped box profile 43 formed around the profile edge 41 extends. The profile edge 41 is preferred throughout the roof cross member 3 attached. In this way defines the box profile 43 of the reinforcing element 29 together with the roof cross member 3 a profile space 51 ( 4 ).

Das Kastenprofil 43 ist gemäß der 3 oder 4 durch im Wesentlichen ebenflächige Versteifungswände gebildet, die an geradlinigen Profilkanten ineinander übergehen. Die Versteifungswände sind im Einzelnen eine in etwa vertikal angeordnete Rückwand 45, die in der 2 um einen Längsabstand Δx von dem Dachquerträger 3 beabstandet ist. Die Rückwand 45 geht an einer horizontal in der Fahrzeugquerrichtung y verlaufenden Profilkante 47 in eine horizontale Deckwand 49 über. Der durch die Deckwand 49 und die Rückwand 45 begrenzte Profilraum 51 ist in der Fahrzeugquerrichtung y durch Seitenwände 53 begrenzt. Die Seitenwände 53 gehen ebenfalls an vertikalen und horizontalen Profilkanten 55, 57 in die Deck- und Rückwand 45, 49 über. The box profile 43 is according to the 3 or 4 formed by substantially planar reinforcing walls, which merge into each other at straight profile edges. The stiffening walls are in detail an approximately vertically arranged rear wall 45 in the 2 by a longitudinal distance Δx from the roof cross member 3 is spaced. The back wall 45 goes to a horizontally in the vehicle transverse direction y extending profile edge 47 in a horizontal top wall 49 above. The one through the top wall 49 and the back wall 45 limited profile space 51 is in the vehicle transverse direction y by side walls 53 limited. The side walls 53 also go to vertical and horizontal tread edges 55 . 57 in the top and back wall 45 . 49 above.

Wie aus der 4 hervorgeht, verlaufen die beiden Seitenwände 53 in der Fahrzeuglängsrichtung x nach vorne seitlich auseinander, wodurch sich insgesamt ein in etwa pyramidenförmiges Kastenprofil 43 ergibt, das die Steifigkeitsanforderungen an den Dachquerträger 3 erfüllt. Like from the 4 shows, the two side walls are lost 53 in the vehicle longitudinal direction x forward laterally apart, resulting in a total of approximately pyramidal box profile 43 that gives the stiffness requirements to the roof cross member 3 Fulfills.

Die Profilkanten 39, 47, 55, 57 bilden in einem Belastungsfall Kraftpfade, über die Kräfte eingeleitet werden. Die Kräfte werden beim Öffnen oder Schließen der Heckklappe 35 eingeleitet, wodurch der Dachquerträger 3 einer Torsionsbelastung mit einem Torsionsmoment um eine in der Fahrzeugquerrichtung y verlaufenden Querträgerachse unterworfen ist. The profile edges 39 . 47 . 55 . 57 form in a load case force paths through which forces are introduced. The forces are when opening or closing the tailgate 35 initiated, causing the roof cross member 3 a torsional load is subjected to a torsional moment about a transversely extending in the vehicle transverse direction y cross member axis.

Alternativ werden die Kräfte im Fahrbetrieb zum Beispiel bei einer Kurvenfahrt eingeleitet, die gegebenenfalls zu einer Verwindung des Fahrzeughecks gegenüber der Fahrzeugfront führen können. Alternatively, the forces are introduced while driving, for example, when cornering, which may possibly lead to a distortion of the vehicle rear with respect to the vehicle front.

In der 3 sind die Kraftpfade durch Doppelpfeile angedeutet. im Demzufolge ergeben die Profilkanten 39, 47, 55, 57 eine fachwerkartige Struktur, während die Flächenbereiche zwischen den Profilkanten vergleichsweise lastfrei verbleiben. Entsprechen können zur Gewichtsreduzierung die Versteifungswände mit Aussparungen versehen werden, wodurch lediglich die Profilkanten als Fachwerkstreben verbleiben. In the 3 the force paths are indicated by double arrows. As a result, the profile edges result 39 . 47 . 55 . 57 a truss-like structure, while the surface areas between the tread edges remain relatively load-free. Corresponding to the weight reduction, the stiffening walls can be provided with recesses, whereby only the profile edges remain as truss struts.

Wie in der 3 gezeigt, ist das Kastenprofil 43 bis unmittelbar an die heckseitigen Knotenstellen K herangezogen, so dass das Kastenprofil 23 die Scharnier-Anbindungsstelle 31 um einen Querversatz Δy überragt. Auf diese Weise wird auch die Verwindungssteifigkeit des Fahrzeughecks speziell bei Kurvenfahrten wesentlich verbessert, wodurch zusätzliche Maßnahmen zur Steigerung der Verwindungssteifigkeit, etwa die Bereitstellung von Schott-Bauteilen, vermieden werden kann. Like in the 3 shown is the box profile 43 used directly to the rear node nodes K, so that the box section 23 the hinge connection point 31 surmounted by a transverse offset Δy. In this way, the torsional stiffness of the vehicle rear end is significantly improved especially when cornering, whereby additional measures to increase the torsional stiffness, such as the provision of bulkhead components, can be avoided.

Claims

Body structure for a vehicle, comprising a roof crossmember designed as a shell-shaped sheet-metal part ( 3 ), which has a rear loading space opening ( 1 ) and in the vehicle transverse direction (y) spaced from each other, formed as screw holes attachment points ( 31 ) for tailgate hinges ( 33 ), each hinge attachment point ( 31 ) an outside on the roof cross member ( 3 ) arranged reinforcing element ( 29 ) is assigned, which in the vehicle longitudinal direction (x) projecting rear support legs ( 27 ) and in the vehicle longitudinal direction (x) projecting forward profile section ( 40 ), which in a between the roof cross member ( 3 ) and an outside roof panel ( 23 ) formed hollow profile ( 25 protruding, wherein the roof cross member ( 3 ) in the vehicle longitudinal direction (x) rear edge web ( 19 ) and in the vehicle longitudinal direction (x) front edge web ( 21 ), and the two edge webs ( 19 . 21 ) of the roof cross member ( 3 ) forming the hollow profile ( 25 ) on the roof panel ( 23 ) are connected, wherein for further stiffening the hinge connection point ( 31 ) the profile section ( 40 ) of the reinforcing element ( 29 ) with a hood-shaped box profile ( 43 ) is formed, the edge on the roof cross member ( 3 ) is supported, characterized in that the rear edge web ( 19 ) of the roof cross member ( 3 ) together with the roof plate part ( 23 ) and the intermediate support leg ( 27 ) of the reinforcing element ( 29 ) forms a dimensionally stable three-layer structure in which the connection point ( 31 ) is formed, and that between the front edge web ( 21 ) of the roof cross member ( 3 ) and the roof panel part ( 23 ) the profile section ( 40 ) of the reinforcing element ( 29 ) with a profile edge ( 41 ) is added.

A body structure according to claim 1, characterized in that in the profile section ( 40 ) of the reinforcing element ( 29 ) formed box profile ( 43 ) of a circumferential profile edge ( 41 ) is limited, and that the profile edge ( 41 ) in the vehicle longitudinal direction (x) to the rear in the carrying leg ( 27 ) passes over.

Body structure according to one of claims 1 or 2, characterized in that in the profile section ( 40 ) of the reinforcing element ( 29 ) formed box profile ( 43 ) together with the roof cross member ( 3 ) a profile space ( 51 ) limit.

A body structure according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the box profile ( 43 ) of the profile section ( 40 ) of the reinforcing element ( 29 ) by stiffening walls ( 45 . 49 . 53 ) is formed, and that the stiffening walls ( 45 . 49 . 53 ) in particular straight-line profile edges ( 47 . 55 . 57 ) and that the profile edges ( 47 . 55 . 57 ) on inside corners ( 58 ) converge.

A body structure according to claim 4, characterized in that the profile edges ( 47 . 55 . 57 ) of the box profile ( 43 ) in a load case form force paths for power transmission, and that the surface areas between the profile edges ( 47 . 55 . 57 ) are subjected to reduced forces, and that in particular for weight reduction, the surface areas between the profile edges ( 47 . 55 . 57 ) are formed at least partially with recesses.

Body structure according to one of the preceding claims, characterized in that the roof cross member ( 3 ) in the vehicle transverse direction (y) laterally outside at a junction (K) in a roof rail ( 3 ) and / or in a vehicle pillar ( 5 ) and that the box profile ( 43 ) of the reinforcing element ( 29 ) in the vehicle transverse direction (y) the hinge connection point ( 31 ) surmounted to the outside by a transverse offset (Δy).

Body structure according to one of the preceding claims, characterized in that the box profile ( 43 ) one of the roof cross member ( 3 ) spaced by a longitudinal distance (Δx), in particular vertically arranged rear wall ( 45 ) and one of the roof cross member ( 3 ) by a vertical distance (Δz) spaced, in particular horizontally arranged top wall ( 49 ) having.

A body structure according to claim 7, characterized in that the box section ( 43 ) in the vehicle transverse direction (y) spaced side walls ( 53 ) having the profile space ( 51 ) in the vehicle transverse direction (y).

Body structure according to one of the preceding claims, characterized in that the box profile ( 43 ), in particular its profile space ( 51 ) is extended in the vehicle longitudinal direction (x) forward in the vehicle transverse direction (y).

Body structure according to one of the preceding claims, characterized in that the profile section ( 40 ), in particular its profile edge ( 41 ), by welding or gluing firmly on the roof crossmember ( 3 ) is attached.