-
Die Erfindung betrifft eine Karosserie für einen Personenkraftwagen gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
-
Eine solche Karosserie für einen Personenkraftwagen ist beispielsweise bereits der
DE 10 2011 1214 662 A1 als bekannt zu entnehmen. Die Karosserie umfasst seitliche Dachrahmenteile sowie ein vorderes Dachrahmenteil, durch welche eine Dachöffnung der Karosserie zumindest teilweise begrenzt ist. Ferner sind durch die seitlichen Dachrahmenteile und das vordere Dachrahmenteil jeweilige, vordere seitliche Eckbereiche begrenzt.
-
Darüber hinaus ist es aus dem allgemeinen Stand der Technik und insbesondere aus dem Serienfahrzeugbau bekannt, in Dachöffnungen von Karosserien Dachmodule einzusetzen. Durch ein solches Dachmodul ist beispielsweise ein Schiebe- und/oder Hebedach, insbesondere ein außenlaufendes Schiebehebedach, gebildet, wobei das Dachmodul wenigstens ein Deckelelement aufweist. Das Deckelelement ist relativ zur Karosserie zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung verlagerbar, insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar und/oder in Fahrzeughochrichtung anhebbar und absenkbar. In der Schließstellung ist zumindest ein Teilbereich der Dachöffnung durch das Deckelelement verschlossen. In der Offenstellung gibt das Deckelelement den Teilbereich frei.
-
Ferner sind alternativ dazu massive oder feste Dächer bekannt, bei denen die Dachöffnung mittels wenigstens eines Flächenelements verschlossen ist, das an der Karosserie festgelegt und demzufolge nicht relativ zur Karosserie bewegbar ist. Im Vergleich zu solchen festen oder massiven Dächern kann es bei der Verwendung eines Dachmoduls mit einem öffenbaren und schließbaren Deckelelement zu einer Reduzierung der Steifigkeit der Karosserie kommen, was zu einem unerwünschten Geräuschverhalten der Karosserie beziehungsweise des Personenkraftwagens insgesamt führen kann. Das Geräuschverhalten eines Personenkraftwagens wird üblicherweise auch als NVH-Verhalten (NVH – noise vibration harshness) bezeichnet. Hierunter sind beispielsweise unerwünschte Phänomene wie Zittern und Schütteln der Karosserie beziehungsweise des Personenkraftwagens insgesamt zu verstehen.
-
Um auch bei dem Einsatz von Dachmodulen eine hinreichende Steifigkeit der Karosserie, insbesondere im Bereich ihres Dachs beziehungsweise ihrer Dachöffnung, zu realisieren, kommen üblicherweise Dachspriegel in Form von sogenannten Mittelspriegeln zum Einsatz. Ein solcher Dachspriegel oder Mittelspriegel erstreckt sich von einem der seitlichen Dachrahmenteile zum anderen seitlichen Dachrahmenteil über die gesamte Breite der Dachöffnung hinweg und ist beidenends mit den seitlichen Dachrahmenteilen verbunden, insbesondere verschraubt oder verschweißt. Um dabei eine besonders hohe Steifigkeit zu realisieren, ist der Mittelspriegel üblicherweise sehr massiv ausgebildet. Dies bedeutet, dass der Mittelspriegel große äußere Dimensionen aufweist. Daraus resultiert jedoch der Nachteil, dass eine Durchsichtfläche oder Durchsichtweite der Dachöffnung durch den Mittelspriegel eingeschränkt wird. Unter der Durchsichtfläche ist eine Fläche zu verstehen, durch welche sich im Innenraum des Personenkraftwagens aufhaltende Insassen bei geöffnetem Deckelelement hindurch an die Umgebung des Personenkraftwagens blicken können.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Karosserie der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass sich eine besonders hohe Steifigkeit der Karosserie sowie eine besonders hohe Durchsichtfläche realisieren lassen.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Karosserie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
-
Um eine Karosserie der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass sich eine besonders hohe Steifigkeit der Karosserie sowie eine besonders hohe Durchsichtfläche realisieren lassen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass in den vorderen seitlichen Eckbereichen jeweils wenigstens eine sich über Eck erstreckende, einenends am vorderen Dachrahmenteil und andernends am jeweiligen seitlichen Dachrahmenteil festgelegte Versteifungsstrebe angeordnet ist. Hierdurch lässt sich eine besonders hohe Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, der Karosserie, insbesondere in ihrem Dachöffnungsbereich, realisieren. Eine solche hohe Steifigkeit lässt sich insbesondere dann realisieren, wenn ein wenigstens ein öffenbares und schließbares Deckelelement umfassendes Dachmodul zum Einsatz kommt, welches anstelle eines festen oder massiven Daches verwendet und in die Dachöffnung eingesetzt wird. Durch den Einsatz der Versteifungsstreben kann insbesondere ein besonders Steifigkeits- und Schwingungskomfort realisiert werden. Mittels der Versteifungsstreben ist es nämlich möglich, einen Steifigkeitseinbruch der Karosserie hinreichend zu kompensieren, wobei ein solcher Steifigkeitseinbruch beispielsweise aus der Verwendung eines Dachmoduls anstelle eines massiven Daches resultiert.
-
In der Folge ist es möglich, ein besonders vorteilhaftes NVH-Verhalten der Karosserie und des Personenkraftwagens insgesamt zu realisieren und dabei unerwünschte NVH-Phänomene wie Zittern und Schütteln zu vermeiden. Darüber hinaus ist es durch den Einsatz der Versteifungsstreben möglich, eine besonders hohe Steifigkeit der Karosserie ohne den Einsatz massiver Dach- beziehungsweise Mittelspriegel zu realisieren, welche sich in Fahrzeugquerrichtung über die gesamte Breite der Dachöffnung erstrecken. Da die Versteifungsstreben lediglich in den seitlichen vorderen Eckbereichen angeordnet sind, kann eine übermäßige Beeinträchtigung der Durchsichtfläche der Dachöffnung vermieden werden, so dass eine besonders große Durchsichtfläche realisiert werden kann, über welche sich im Innenraum des Personenkraftwagens aufhaltende Insassen – bei geöffnetem Deckelelement – nach außen an die Umgebung des Personenkraftwagens blicken können.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
-
1 ausschnittsweise eine schematische Draufsicht auf eine Karosserie für einen Personenkraftwagen, mit seitlichen Dachrahmenteilen und mit einem vorderen Dachrahmenteil, durch welche eine Dachöffnung der Karosserie zumindest teilweise sowie jeweilige, vordere seitliche Eckbereiche begrenzen, wobei in den Eckbereichen jeweils wenigstens eine sich über Eck erstreckende, einenends am vorderen Dachrahmenteil und andernends am jeweiligen seitlichen Dachrahmenteil festgelegte Versteifungsstrebe angeordnet ist; und
-
2 ausschnittsweise eine weitere schematische Draufsicht auf die Karosserie gemäß 1.
-
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
-
1 zeigt in einer schematischen Draufsicht ausschnittsweise eine Karosserie für einen Personenkraftwagen, welche auch als Rohbau oder Rohbaukarosserie bezeichnet wird. Die Karosserie weist einen Dachbereich 10 auf, in welchem in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete, seitliche Dachrahmenteile 12 und 14 eines im Ganzen mit 16 bezeichneten Dachrahmens der Karosserie 10 angeordnet sind. Ferner sind in dem Dachbereich 10 ein sich zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckendes, vorderes Dachrahmenteil 18 sowie ein in Fahrzeuglängsrichtung dahinter angeordnetes, sich zumindest im Wesentlichen Fahrzeugquerrichtung erstreckendes hinteres Dachrahmenteil 20 des Dachrahmens 16 angeordnet. Aus 1 ist erkennbar, dass die Dachrahmenteile 18 und 20 in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet sind, wobei die Dachrahmenteile 18 und 20 jeweils beidenends an den seitlichen Dachrahmenteilen 12 und 14 festgelegt sind. Insbesondere sind die Dachrahmenteile 18 und 20 mit den korrespondierenden seitlichen Dachrahmenteilen 12 und 14 verschweißt. Hierdurch sind die seitlichen Dachrahmenteile 12 und 14 über die vorderen und hinteren Dachrahmenteile 18 und 20 miteinander verbunden. Der Dachrahmen 16 begrenzt eine Dachöffnung 22, welche in Fahrzeugquerrichtung nach außen jeweils durch die seitlichen Dachrahmenteile 12 und 14 und in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne durch das vordere Dachrahmenteil 18 begrenzt ist.
-
Im Rahmen der Herstellung des Personenkraftwagens wird dieser mit einem Dachmodul ausgestattet, welches in die Dachöffnung 22 eingesetzt wird. Durch das Dachmodul ist beispielsweise ein Schiebe- und/oder Hebedach, insbesondere ein außenlaufendes Schiebehebedach (ASHD), gebildet, wobei das Dachmodul wenigstens ein Deckelelement umfasst. Im fertig hergestellten Zustand des Personenkraftwagens ist das Deckelelement zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung relativ zur Karosserie und somit relativ zu dem Dachrahmen 16 verlagerbar, wobei das Deckelelement beispielsweise in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar und/oder in Fahrzeughochrichtung verlagerbar ist. In der Schließstellung ist wenigstens ein Teilbereich der Dachöffnung 22 durch das Deckelelement verschlossen. In der Offenstellung gibt das Deckelelement den genannten Teilbereich frei, so dass sich im Innenraum des Personenkraftwagens aufhaltende Insassen durch den freigegebenen Teilbereich hindurch an die Umgebung des Personenkraftwagens blicken können. Aus 1 ist erkennbar, dass durch das vordere Dachrahmenteil 18 und das seitliche Dachrahmenteil 12 ein vorderer seitlicher erster Eckbereich 24 begrenzt ist. Ferner ist durch das vordere Dachrahmenteil 18 und das seitliche Dachrahmenteil 14 ein vorderer seitlicher zweiter Eckbereich 25 begrenzt.
-
Um nun trotz des Einsatzes des Dachmoduls anstelle eines massiven beziehungsweise festen Daches eine besonders hohe Steifigkeit der Karosserie sowie eine besonders große Durchsichtfläche, durch welche die Insassen bei geöffnetem Deckelelement hindurch blicken können, zu realisieren, ist in den vorderen seitlichen Eckbereichen 24 und 25 jeweils eine sich über Eck erstreckende, einenends am vorderen Dachrahmenteil 18 und andernends am jeweiligen seitlichen Dachrahmenteil 12 beziehungsweise 14 festgelegte Versteifungsstrebe 26 beziehungsweise 28 angeordnet.
-
Mittels der Versteifungsstreben 26 und 28 ist die Karosserie, insbesondere in ihrem Dachbereich 10, besonders effektiv ausgesteift, so dass ein besonders vorteilhaftes NVH-Verhalten der Karosserie realisiert werden kann. Dies ist vorliegend möglich, ohne massive und sich über die gesamte Breite der Dachöffnung 22 erstreckende Mittelspriegel verwenden zu müssen, so dass eine besonders große Durchsichtfläche realisiert werden kann, über die die sich im Innenraum aufhaltenden Insassen bei geöffnetem Deckelelement hindurch an die Umgebung blicken können. Vorzugsweise sind die Versteifungsstreben 26 und 28 mit dem jeweiligen Dachrahmenteil 12, 14 beziehungsweise 18 verschraubt, wobei die Versteifungsstreben 26 und 28 vorliegend diagonal zueinander verlaufen. Dabei erstrecken sich die Versteifungsstreben 26 und 28 in Fahrzeuglängsrichtung von vorne nach hinten voneinander weg. Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Versteifungsstreben 26 und 28 als Zug-Druckstreben ausgebildet sind. Mit anderen Worten wirken die Versteifungsstreben 26 und 28 als Zug-Druckstreben, erhöhen dabei die dynamische Torsionssteifigkeit der Karosserie und verhindern zudem deren übermäßige statische Verwindung. Im offenen Fahrzustand, das heißt bei geöffnetem Deckelelement wird dadurch der Steifigkeitsverlust der Karosserie gegenüber geschlossenem Deckelelement oder gegenüber einer Karosserie mit festem Dach durch eine lokale Steifigkeitsmaßnahme in Form der Versteifungsstreben 26 und 28 kompensiert.
-
Um eine zumindest im Wesentlichen optimale Abstimmung zwischen Kosten, Gewicht und Funktion der Versteifungsstreben 26 und 28 beziehungsweise der Karosserie insgesamt zu realisieren, können die Versteifungsstreben 26 und 28 aus unterschiedlichen Materialien gebildet sein. Beispielsweise sind die Versteifungsstreben 26 und 28 aus einem metallischen Werkstoff gebildet. Dabei können die Versteifungsstreben 26 und 28 aus einem Stahl oder einem Leichtmetall, insbesondere Aluminium, beziehungsweise einer Leichtmetalllegierung wie beispielsweise einer Aluminiumlegierung gebildet sein. Alternativ ist es denkbar, dass die jeweiligen Versteifungsstreben 26 und 28 aus einem Kunststoff, insbesondere einem faserverstärkten Kunststoff, gebildet sind.
-
2 zeigt die Karosserie ausschnittsweise im Eckbereich 25. In 2 veranschaulichen Richtungspfeile jeweilige Kräfte beziehungsweise Kraftpfade, über welche beispielsweise beim Betrieb des Personenkraftwagens auftretende Kräfte geleitet werden können. Somit ist anhand von 2 eine Kraftverteilung erkennbar. Dabei nimmt auch die Versteifungsstrebe 28 an der Kraftverteilung teil und kann sowohl Zug- als aus Druckkräfte übertragen. Aus 2 ist erkennbar, dass sich durch die Versteifungsstrebe 28 ein besonders vorteilhaftes Kräftedreieck im Eckbereich 25 realisieren lässt, wodurch eine besonders hohe Steifigkeit der Karosserie realisiert werden kann.
-
Um eine besonders hohe Steifigkeit der Karosserie zu realisieren, kann die jeweilige Versteifungsstrebe 26 beziehungsweise 28 an das angrenzende Dachmodul gefügt werden. Hierbei ist die jeweilige Versteifungsstrebe 26 beziehungsweise 28 beispielsweise mit dem Dachmodul verklebt und/oder verschraubt. Zusätzlich zur erhöhten Steifigkeit durch die beiden verbundenen Strukturen wird durch den geringen Abstand der jeweiligen Versteifungsstrebe 26 beziehungsweise 28 zum Dachmodul, wobei der Toleranzabstand kleiner als eine Höhe einer Kleberaupe, mit der das Dachmodul mit der Karosserie verklebt wird, ist, weiter Höhe in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) geschaffen, was zu einer Querschnittserhöhung und somit auch zu einer Flächenträgheitsmomenterhöhung der jeweiligen Versteifungsstrebe 26 beziehungsweise 28 genutzt werden kann beziehungsweise führt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 1020111214662 A1 [0002]
