-
Die Erfindung betrifft eine Karosserie für einen Personenkraftwagen gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
-
Derartige Karosserien für Personenkraftwagen sind aus dem allgemeinen Stand der Technik und insbesondere aus dem Serienfahrzeugbau bereits hinlänglich bekannt.
-
Eine solche Karosserie wird üblicherweise auch als Rohkarosse oder Rohbau bezeichnet und umfasst wenigstens eine heckseitige Heckklappenöffnung, über welche - insbesondere im fertig hergestellten Zustand des Personenkraftwagens - ein Stauraum der Karosserie beziehungsweise des Personenkraftwagens zugänglich ist. Im fertig hergestellten Zustand des Personenkraftwagens ist wenigstens eine Heckklappe an der Karosserie gehalten, wobei die Heckklappe relativ zur Karosserie zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung bewegbar, insbesondere verschwenkbar, ist. In der Schließstellung ist zumindest ein Teilbereich der Heckklappenöffnung durch die Heckklappe überdeckt und somit verschlossen. In der Offenstellung gibt die Heckklappe den Teilbereich frei, so dass Transportgut über den freigegebenen Teilbereich in den Stauraum eingeladen werden kann. Mit anderen Worten ist es möglich, in der Offenstellung der Heckklappe den Stauraum über den freigegebenen Teilbereich zu beladen. In der Schließstellung verhindert die Heckklappe, dass das im Stauraum angeordnete Transportgut bei einer Fahrt des Personenkraftwagens aus dem Stauraum herausfällt. Die Heckklappe ist somit ein bewegbar an der Karosserie gehaltenes Flügelelement, welches auch als Heckdeckel oder Kofferraumdeckel bezeichnet wird.
-
Die Karosserie umfasst ferner wenigstens eine seitliche Fahrzeugsäule und wenigstens ein Querträgerelement, welches sich beispielsweise in Fahrzeugquerrichtung nach innen hin an die seitliche Fahrzeugsäule anschließt, wobei die Heckklappenöffnung durch die seitliche Fahrzeugsäule und das Querträgerelement zumindest teilweise begrenzt ist. Bei der Fahrzeugsäule handelt es sich beispielsweise um eine D-Säule oder eine C-Säule, durch welche die Heckklappenöffnung in Fahrzeugquerrichtung nach außen hin zumindest teilweise begrenzt ist. Das Querträgerelement erstreckt sich beispielsweise zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung und begrenzt die Heckklappenöffnung in Fahrzeughochrichtung nach oben oder unten.
-
Die
JP 2002 - 284037 A offenbart eine Karosserie für einen Personenkraftwagen, mit einer heckseitigen Heckklappenöffnung, welche von wenigstens einer seitlichen Fahrzeugsäule und wenigstens einem Querträgerelement der Karosserie zumindest teilweise begrenzt ist. Dabei weist die Karosserie in wenigstens einem durch die Fahrzeugsäule und das Querträgerelement begrenzten Eckbereich der Heckklappenöffnung zumindest eine Stufe auf, mittels welcher der Eckbereich versteift ist. Ferner umfassen die Fahrzeugsäule und das Querträgerelement wenigstens zwei miteinander verbundene Schalenelemente.
-
Außerdem offenbart die
DE 10 2012 025 570 A1 eine Struktur eines Fahrzeugkarosserieheckabschnitts, bei der ein Hecktüröffnungsabschnitt aus einer runden Struktur im Fahrzeugkarosserieheckabschnitt vorgesehen ist. Ferner ist ein in einem oberen Teil geöffneter und im Querschnitt hutförmiger Hecklängsträger vorgesehen, der sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt.
-
Üblicherweise ist es Ziel, eine besonders hohe Steifigkeit der Karosserie zu realisieren, da eine hohe Steifigkeit dem Fahrverhalten und dem Geräuschverhalten des Personenkraftwagens zugute kommt.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Karosserie der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass eine besonders hohe Steifigkeit der Karosserie realisiert werden kann.
-
Diese Aufgabe wird durch eine Karosserie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
-
Die Erfindung betrifft eine Karosserie für einen Personenkraftwagen, mit wenigstens einer heckseitigen Heckklappenöffnung, welche von wenigstens einer seitlichen Fahrzeugsäule und wenigstens einem Querträgerelement der Karosserie zumindest teilweise begrenzt ist.
-
Um nun eine besonders hohe Steifigkeit der Karosserie zu realisieren, ist es vorgesehen, dass die Karosserie in wenigstens einem durch die Fahrzeugsäule und das Querträgerelement begrenzten Eckbereich der Heckklappenöffnung zumindest eine Stufe aufweist, mittels welcher der Eckbereich und somit die Karosserie versteift sind. Die seitliche Fahrzeugsäule und das Querträgerelement sind beispielsweise Bestandteil eines sogenannten Heckklappenrahmens, welcher in Umfangsrichtung der Heckklappenöffnung um diese vollständig umläuft und demzufolge die Heckklappenöffnung begrenzt. Dabei ist die Heckklappenöffnung in Fahrzeugquerrichtung nach außen hin beispielsweise zumindest teilweise durch die seitliche Fahrzeugsäule begrenzt, welche beispielsweise eine D-Säule ist. In Fahrzeughochrichtung nach oben oder unten ist die Heckklappenöffnung zumindest teilweise durch das Querträgerelement begrenzt, wobei sich das Querträgerelement beispielsweise in Fahrzeugquerrichtung nach innen hin an die seitliche Fahrzeugsäule anschließt. Dies bedeutet, dass die seitliche Fahrzeugsäule über den Eckbereich in das Querträgerelement übergeht beziehungsweise umgekehrt, wobei der Eckbereich auch als Umschlingungsbereich bezeichnet wird.
-
Mittels der zusätzlich vorgesehenen Stufe ist der Eckbereich beziehungsweise Umschlingungsbereich versteift beziehungsweise verstärkt, wobei durch die zusätzliche Stufe im Eckbereich gegenüber Karosserien ohne eine solche Versteifungsstufe eine Erhöhung der Torsionssteifigkeit bewirkbar ist. Eine besonders hohe Torsionssteifigkeit lässt sich beispielsweise dadurch realisieren, dass wenigstens eine Fläche der Stufe in Wirkrichtung gelegt beziehungsweise ausgerichtet ist.
-
Die Stufe erstreckt sich zumindest über einen überwiegenden Teil der Fahrzeugsäule und/oder des Querträgerelements. Hierdurch kann eine besonders hohe Steifigkeit des Heckbereichs beziehungsweise der Karosserie insgesamt realisiert werden.
-
Dabei ist die Stufe auf einer einem Innenraum der Karosserie zugewandten Seite der Fahrzeugsäule und des Querträgerelements angeordnet. Insbesondere im fertig hergestellten Zustand des Personenkraftwagens ist über die Heckklappenöffnung ein Stauraum zugänglich, in welchem Gegenstände beziehungsweise Transportgut verstaut und somit mittels des Personenkraftwagens transportiert werden kann. Die Stufe ist dabei dem Stauraum und somit dem Innenraum der Karosserie und somit des Personenkraftwagens zugewandt, wodurch eine besonders hohe Steifigkeit der Karosserie realisiert werden kann.
-
Ferner umfassen die Fahrzeugsäule und das Querträgerelement wenigstens zwei miteinander verbundene Schalenelemente. Dies bedeutet, dass die Fahrzeugsäule und das Querträgerelement beispielsweise in Schalenbauweise, insbesondere in Blechschalenbauweise, ausgebildet sind, wobei die Schalenelemente, welche beispielsweise als Blechschalen ausgebildet sind, miteinander gefügt, das heißt miteinander verbunden sind. Dabei ist es zur Realisierung einer besonders hohen Steifigkeit vorgesehen, dass die Stufe durch eines der Schalenelemente gebildet ist. Mit anderen Worten weist eines der Schalenelemente die als Versteifungsstufe fungierende Stufe auf.
-
Dabei ist die Stufe durch das dem Innenraum der Karosserie zugewandte Schalenelement gebildet. Das andere, dem Innenraum beziehungsweise Stauraum abgewandte Schalenelement ist auf einer dem Stauraum beziehungsweise Innenraum abgewandten Seite des einen, dem Stauraum beziehungsweise dem Innenraum zugewandten Schalenelements angeordnet, wobei die Stufe vorzugsweise durch das eine, dem Innenraum beziehungsweise Stauraum zugewandte Schalenelement gebildet ist.
-
Es. kann vorgesehen sein, dass sich die Stufe zumindest über einen überwiegenden Teil der Heckklappenöffnung herum erstreckt. Dies bedeutet, dass sich die Stufe in Umfangsrichtung der Heckklappenöffnung über mehr als die Hälfte des Umfangs der Heckklappenöffnung herum erstreckt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sich die Stufe vollständig um die Heckklappenöffnung herum erstreckt, so dass der Heckklappenrahmen mittels der Stufe besonders effektiv ausgesteift ist.
-
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich die Stufe vollständig über den Eckbereich und darüber hinaus, so dass sich die Stufe zumindest über einen Teil des Querträgerelements und/oder der Fahrzeugsäule erstreckt. Mit anderen Worten erstreckt sich die Stufe nicht nur im Eckbereich beziehungsweise Umschlingungsbereich, sondern ist auch in die Fahrzeugsäule und das Querträgerelement fortgeführt, so dass eine besonders hohe Steifigkeit des Heckklappenrahmens realisiert werden kann.
-
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Stufe durch Falzen ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist die Stufe als Versteifungsfalz, insbesondere mit wenigstens einem Verbindungssteg, ausgestaltet, wodurch eine besonders hohe Steifigkeit des Heckklappenrahmens beziehungsweise der Karosserie insgesamt auf einfache Weise realisiert werden kann.
-
Zur Erfindung gehört auch ein Personenkraftwagen mit einer erfindungsgemäßen Karosserie. Durch die durch die Stufe bewirkte Aussteifung des Eckbereichs kann eine besonders hohe Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, der Karosserie realisiert werden, da sich die Heckklappenöffnung und somit der Heckklappenrahmen beziehungsweise die seitliche Fahrzeugsäule und das Querträgerelement über einen besonders großen Teil, insbesondere heckseitigen Teil, der Karosserie erstrecken. Durch die hohe Steifigkeit der Karosserie können ein besonders vorteilhaftes Fahrverhalten sowie ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten des Personenkraftwagens realisiert werden.
-
Im fertig hergestellten Zustand des Personenkraftwagens umfasst dieser wenigstens eine Heckklappe, welche auch als Heckdeckel oder Kofferraumdeckel bezeichnet wird. Die Heckklappe ist an der Karosserie gehalten und relativ zu dieser zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung bewegbar, insbesondere verschwenkbar. In der Schließstellung ist durch die Heckklappe zumindest ein Teilbereich der Heckklappenöffnung überdeckt und somit verschlossen. In der Offenstellung gibt die Heckklappe den Teilbereich frei, so dass der zuvor genannte Innenraum beziehungsweise Stauraum über den freigegebenen Teilbereich mit Transportgut beladen werden kann. In der Schließstellung verhindert die Heckklappe, dass im Stauraum angeordnetes Transportgut bei einer Fahrt des Personenkraftwagens aus dem Stauraum herausfällt.
-
Die seitliche Fahrzeugsäule und das Querträgerelement sind dabei beispielsweise Bestandteil des zuvor genannten Heckklappenrahmens, welcher beispielsweise zwei seitliche Fahrzeugsäulen aufweist. Die seitlichen Fahrzeugsäulen sind in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet und über das Querträgerelement miteinander verbunden. Dabei umfasst der Heckklappenrahmen beispielsweise wenigstens ein zweites Querträgerelement, über welches die seitlichen Fahrzeugsäulen miteinander verbunden sind.
-
Eines der Querträgerelemente ist ein in Fahrzeughochrichtung unteres Querträgerelement, wobei das andere Querträgerelement ein in Fahrzeughochrichtung oberes Querträgerelement und demzufolge in Fahrzeughochrichtung oberhalb des unteren Querträgerelements angeordnet ist. Durch die Fahrzeugsäulen und die Querträgerelemente ist beispielsweise der in Umfangsrichtung der Heckklappenöffnung vollständig umlaufende Heckklappenrahmen gebildet, durch welchen die Heckklappenöffnung in Fahrzeughochrichtung nach oben und unten sowie in Fahrzeugquerrichtung nach außen begrenzt ist. Der Heckklappenrahmen ist dabei Teil der Karosserie, das heißt des Rohbaus des Personenkraftwagens.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
-
Die Zeichnung zeigt in:
- 1 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht einer Karosserie eines Personenkraftwagens, mit wenigstens einer seitlichen Fahrzeugsäule und mit wenigstens einem Querträgerelement, durch welche wenigstens eine heckseitige Heckklappenöffnung der Karosserie zumindest teilweise begrenzt ist, wobei die Karosserie in wenigstens einem durch die Fahrzeugsäule und das Querträgerelement begrenzten Eckbereich der Heckklappenöffnung zumindest eine Stufe aufweist, mittels welcher der Eckbereich versteift ist; und
- 2 eine schematische Querschnittsansicht der Karosserie entlang einer in 1 gezeigten Schnittlinie A-A.
-
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
-
1 zeigt in einer schematischen Perspektivansicht von innen eine Karosserie für einen Personenkraftwagen. Die Karosserie weist wenigstens eine heckseitige Heckklappenöffnung 10 auf, über welche ein Stauraum 12 der Karosserie - insbesondere im fertig hergestellten Zustand des Personenkraftwagens - mit Transportgut wie beispielsweise Gepäck beladen werden kann. Der Stauraum 12 wird üblicherweise auch als Kofferraum bezeichnet und dient somit zum Transportieren von Transportgut wie beispielsweise Gepäck und/oder anderen Gegenständen. Im fertig hergestellten Zustand des Personenkraftwagens ist an der Karosserie ein Flügelelement in Form einer in 1 nicht dargestellten Heckklappe gehalten, wobei die Heckklappe relativ zur Karosserie zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung bewegbar ist. Beispielsweise ist die Heckklappe relativ zur Karosserie um eine Schwenkachse verschwenkbar, wobei sich die Schwenkachse zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckt.
-
In der Schließstellung ist zumindest ein Teilbereich der Heckklappenöffnung 10 durch die Heckklappe überdeckt und somit verschlossen. Beispielsweise ist zumindest ein überwiegender Teil der Heckklappenöffnung 10 in der Schließstellung durch die Heckklappe verschlossen. In der Offenstellung gibt die Heckklappe den Teilbereich frei, so dass Transportgut über den freigegebenen Teilbereich in den Stauraum eingeladen werden kann.
-
Die Karosserie, welche auch als Rohkarosse oder Rohbau bezeichnet wird, weist in ihrem Heckbereich einen in 1 ausschnittsweise erkennbaren Heckklappenrahmen 14 auf, welcher in Umfangsrichtung der Heckklappenöffnung 10 vollständig um die Heckklappenöffnung 10 herum verläuft und somit die Heckklappenöffnung 10 in Fahrzeughochrichtung nach oben und nach unten sowie in Fahrzeugquerrichtung nach außen begrenzt. Der Heckklappenrahmen 14 und somit die Karosserie umfassen zwei in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete, seitliche Fahrzeugsäulen, von denen in 1 eine mit 16 bezeichnete Fahrzeugsäule erkennbar ist. Die vorigen und folgenden Ausführungen zur Fahrzeugsäule 16 sind ohne weiteres auf die andere Fahrzeugsäule übertragbar. Bezogen auf die Vorwärtsfahrtrichtung des Personenkraftwagens ist die Fahrzeugsäule 16 die linke Fahrzeugsäule in Form einer D-Säule.
-
Der Heckklappenrahmen 14 und somit die Karosserie umfassen ferner zwei Querträgerelemente, von denen in 1 ein mit 18 bezeichnetes Querträgerelement erkennbar ist. Die vorigen und folgenden Ausführungen zum Querträgerelement 18 sind ohne weiteres auf das andere Querträgerelement übertragbar. Die Querträgerelemente sind in Fahrzeughochrichtung übereinander angeordnet, wobei das Querträgerelement 18 in Fahrzeughochrichtung unterhalb beziehungsweise tiefer als das obere Querträgerelement angeordnet ist. Aus 1 ist erkennbar, dass die Heckklappenöffnung 10 in Fahrzeugquerrichtung nach außen durch die seitlichen Fahrzeugsäulen begrenzt ist. In Fahrzeughochrichtung nach oben ist die Heckklappenöffnung 10 durch das in 1 nicht erkennbare, obere Querträgerelement begrenzt, wobei die Heckklappenöffnung 10 in Fahrzeughochrichtung nach unten durch das untere Querträgerelement 18 des Heckklappenrahmens 14 beziehungsweise der Karosserie begrenzt ist.
-
Ferner ist aus 1 erkennbar, dass sich die jeweiligen, im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Querträgerelemente in Fahrzeugquerrichtung nach innen hin an die jeweiligen, seitlichen Fahrzeugsäulen anschließen, welche sich zumindest im Wesentlichen in Fahrzeughochrichtung erstrecken. Durch die Fahrzeugsäulen und die Querträgerelemente des Heckklappenrahmens 14 sind somit vier Eckbereiche begrenzt, von denen in 1 ein mit 20 bezeichneter Eckbereich der Heckklappenöffnung 10 erkennbar ist. Die seitliche Fahrzeugsäule 16 geht somit über den Eckbereich 20 in das Querträgerelement 18 über beziehungsweise umgekehrt, so dass der Eckbereich 20 auch als Umschlingungsbereich bezeichnet wird. Somit ist die Heckklappenöffnung 10 von der seitlichen Fahrzeugsäule 16 und dem Querträgerelement 18 teilweise begrenzt. Die vorigen und folgenden Ausführungen zum Eckbereich 20 sind ohne weiteres auch auf die anderen Eckbereich übertragbar und umgekehrt.
-
Um nun eine besonders hohe Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, der Karosserie zu realisieren, weist die Karosserie in dem durch die Fahrzeugsäule 16 und das Querträgerelement 18 begrenzten Eckbereich 20 der Heckklappenöffnung 10 zumindest eine Stufe 22 auf, mittels welcher der Eckbereich 20 und somit der Heckklappenrahmen 14 versteift ist. Aus 1 ist erkennbar, dass sich die Stufe 22 vollständig über den Eckbereich 20 und darüber hinaus erstreckt, so dass die Stufe 22 ausgehend vom Eckbereich 20 in die Fahrzeugsäule 16 und das Querträgerelement 18 fortgeführt ist. Durch diese zusätzliche Stufe 22 im Umschlingungsbereich mit Fortführung in die D-Säule und das Querträgerelement 18 kann im Vergleich zu einer Karosserie ohne die Stufe 22 eine Erhöhung der Torsionssteifigkeit insbesondere durch Legen der Fläche der Stufe 22 in Wirkrichtung realisiert werden.
-
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die als Versteifungsstufe fungierende Stufe 22 durch Falzen gebildet, das heißt als Versteifungsfalz ausgebildet ist. Hierdurch lässt sich auf besonders einfache Weise eine besonders hohe Steifigkeit realisieren. Ferner ist aus 1 erkennbar, dass sich die Stufe 22 zumindest über einen überwiegenden Teil der Fahrzeugsäule 16 und/oder des Querträgerelements 18 erstreckt, so dass auch eine besonders hohe, jeweilige Steifigkeit der Fahrzeugsäule 16 und des Querträgerelements 18 mittels der Versteifungsstufe realisiert werden kann.
-
2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des Heckklappenrahmens 14 entlang einer in 1 gezeigten Schnittlinie A-A. In 2 ist somit auch ein in 1 erkennbares Längsträgerelement 24 in einer Längsschnittansicht erkennbar, wobei sich das Längsträgerelement 24 in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne hin an den Heckklappenrahmen 14 anschließt.
-
Aus 2 ist besonders gut erkennbar, dass die Stufe auf einer dem Stauraum 12 der Karosserie zugewandten Seite der Fahrzeugsäule 16 und des Querträgerelements 18 angeordnet ist. In 2 ist am Beispiel des Querträgerelements 18 erkennbar, dass die Fahrzeugsäule 16 und das Querträgerelement 18, welche beispielsweise einstückig miteinander ausgebildet sind, wenigstens zwei miteinander gefügte beziehungsweise verbundene Schalenelemente 26 und 28 umfassen, welche aus einem metallischen Werkstoff gebildet sind. Vorliegend sind die Schalenelemente 26 und 28 aus Blech gebildet und demzufolge als Blechschalen ausgebildet. Insgesamt ist erkennbar, dass die Fahrzeugsäule 16 und das Querträgerelement 18 somit in Schalenbauweise, insbesondere in Blechschalenbauweise, ausgebildet sind.
-
Ferner ist aus 2 erkennbar, dass das Querträgerelement 18 mit dem Längsträgerelement 24 gefügt ist. Hierbei weist das Querträgerelement 18 selbst einen offenen Hohlquerschnitt 30 auf, welcher durch das Längsträgerelement 24 zu einem geschlossenen Hohlquerschnitt ergänzt ist. Außerdem ist aus 2 erkennbar, dass das Schalenelement 28 auf einer dem Stauraum 12 zugewandten Seite des Schalenelements 26 und das Schalenelement 26 auf einer dem Stauraum 12 abgewandten Seite des Schalenelements 28 angeordnet ist, so dass das Schalenelement 28 ein inneres Schalenelement beziehungsweise eine Innenschale und das Schalenelement 26 ein äußeres Schalenelement beziehungsweise eine Außenschale des Heckklappenrahmens 14 ist.
-
Dabei ist die Stufe 22 durch das innere Schalenelement 28 gebildet, so dass ein einerseits der Stufe 22 angeordneter Längenbereich 32 des Schalenelements 28 weiter von dem Schalenelement 26 beabstandet ist als ein gegenüberliegender, der Stufe 22 vorweggehender Längenbereich 34 des Schalenelements 28. Hierdurch kann eine besonders hohe Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, der Karosserie realisiert werden. Durch die hohe Steifigkeit der Karosserie können ein besonders vorteilhaftes Fahr- und Geräuschverhalten des Personenkraftwagens insgesamt realisiert werden. Vorzugsweise weist der karosserieseitige Heckklappenrahmen 14 auch in wenigstens einem anderen seiner Eckbereiche, insbesondere in allen Eckbereichen, wenigstens eine zusätzliche Stufe auf, so dass der jeweilige Eckbereich mittels der jeweiligen Stufe versteift ist.
