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Die Erfindung betrifft eine Karosseriestruktur für ein zweispuriges Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Im Fahrbetrieb, insbesondere bei Kurvenfahrten, kann die Heckseite einer Fahrzeugkarosserie mit einem um die Fahrzeuglängsmittelachse gerichteten Drehmoment belastet werden, bei der sich die Karosserie-Heckseite gegenüber der Karosserie-Frontseite verwindet. Zur Erhöhung der Verwindungssteifigkeit ist in einem gattungsgemäßen Stand der Technik zwischen dem heckseitigen Bodenblechteil und dem Radhaus-Blechteil eine Radhausquerträgerversteifung angeordnet, bei der ein in der Fahrzeughochrichtung hochkant am Radhaus-Blechteil ausgebildetes Eckverstärkungs-Blechteil kraftübertragend mit einem bodenseitigen Verbindungs-Blechteil verbunden ist, das endseitig an einem Querträger des Bodenblechteils ausgebildet ist.
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Der Zusammenbau des heckseitigen Radhaus-Blechteils mit dem Bodenblechteil ist in einer Fügefolge durchführbar, bei der das Eckverstärkungs-Blechteil des Radhaus-Blechteils in einer horizontalen Fügerichtung (das heißt in der Fahrzeugquerrichtung nach fahrzeuginnen) in Anlageverbindung mit dem querträgerseitigen Verbindungs-Blechteil gebracht wird. Im Stand der Technik weist die Fügekontur des radhausseitigen Eckverstärkungs-Blechteils einen Blechteil-Fuß auf, der nicht nur am querträgerseitigen Verbindungs-Blechteil, sondern zusätzlich auch am Bodenblechteil durch Schweißpunkte angebunden wird. Hierzu wird in einem ersten Fügeschritt das radhausseitige Eckverstärkungs-Blechteil mit seinem Blechteil-Fuß robotergestützt in der Fügerichtung nach fahrzeuginnen verlagert und in die entsprechende Aufnahmekontur des Verbindungs-Blechteils montagetechnisch aufwendig eingefädelt, und zwar so, dass der Blechteil-Fuß sowohl in Anlage mit dem Bodenblechteil als auch in Anlage mit dem Verbindungs-Blechteil kommt. Anschließend erfolgt ein Schweißschritt, bei dem der Blechteil-Fuß des Eckverstärkungs-Blechteils sowohl mit dem Verbindungs-Blechteil als auch mit dem Bodenblechteil verschweißt wird.
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Aus der
DE 103 30 167 A1 ist allgemein eine Radhausquerträgerversteifung bekannt, die im heckseitigen Laderaum eines Fahrzeugs zwischen dem Bodenblechteil und dem Radhaus-Blechteil positioniert ist. Aus der
DE 10 2004 017 181 A1 ist ein Längsträgerabschnitt bekannt, der aus einem Seitenschwellerinnenblech und einem Flankenelement besteht. Zur Aussteifung des Längsträgerabschnittes aus Seitenschwellerinnenblech und Flankenelement sind zwischen Seitenschwellerinnenblech und Flankenelement Querspante bzw. Schottelemente angebracht. Diese Schottelemente befinden sich in Längsrichtung des Fahrzeugs gesehen in Höhe eines Querträgers, der an das Flankenelement anschließt. Die
DE 10 2010 054 466 A1 zeigt eine hintere Fahrzeugaufbaustruktur eines Fahrzeugs, bei der im Bereich eines Radhauses eine Verstärkung für ein Fahrwerksdämpfer vorgesehen ist. Die Verstärkung umschließt in der Art eines Deckels die obere Aufnahme des Fahrwerksdämpfers. An einer radhausinnenseitigen Wandfläche sind zwischen der Verstärkung und einem unteren Längsträger Horizontalstreben angebracht, wobei eine erste Horizontalstrebe einen vorderen Abschnitt der Verstärkung und des Längsträgers und eine zweite Horizontalstrebe einen hinteren Abschnitt der Verstärkung und des Längsträgers miteinander verbinden.
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Die Aufgabe der Erfindung beruht darin, eine Karosseriestruktur für ein zweispuriges Fahrzeug bereitzustellen, bei der eine Fügefolge beim Zusammenbau des Bodenblechteils mit dem Radhaus-Blechteil montagetechnisch im Vergleich zum Stand der Technik vereinfacht ist.
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Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
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Die Erfindung beruht auf dem Sachverhalt, dass im obigen Stand der Technik das radhausseitige Eckverstärkungs-Blechteil einen Blechteil-Fuß aufweist, der nicht nur am querträgerseitigen Verbindungs-Blechteil, sondern zusätzlich auch am Bodenblechteil anzuschweißen ist und nur mit großem Aufwand in eine lagerichtige Anlageverbindung mit dem Bodenblechteil und dem querträgerseitigen Verbindungs-Blechteil bringbar ist. Vor diesem Hintergrund weist gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 das Eckverstärkungs-Blechteil zusätzlich ein Schott-Bauteil auf, mit dem eine Anlageverbindung zwischen dem Eckverstärkungs-Blechteil und dem Verbindungs-Blechteil aussteifbar ist. Durch Bereitstellung des Schott-Bauteils kann auf eine zusätzliche unmittelbare Anbindung des Eckverstärkungs-Blechteils am Bodenblechteil verzichtet werden. Das heißt, dass erfindungsgemäß beim Eckverstärkungs-Blechteil der oben erwähnte Blechteil-Fuß weggelassen werden kann, und zwar ohne Steifigkeitsverlust bei der Radhausquerträgerversteifung.
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Im Unterschied zum obigen Stand der Technik kann daher das radhausseitige Eckverstärkungs-Blechteil in der Fahrzeughochrichtung nach unten eine Bauteilkante aufweisen, die über einen Füge-Freigang von dem Bodenblechteil beabstandet ist. Durch Bereitstellung des zusätzlichen Schott-Bauteils kann, trotz Weglassung des Blechteil-Fußes, eine mit dem obigen Stand der Technik vergleichbare Eckversteifung erzielt werden.
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In einer technischen Umsetzung kann die am Eckverstärkungs-Blechteil ausgebildete Fügekontur durch einen an einer unteren Bauteilkante abschließenden Profilrandbereich gebildet sein. Das Schott-Bauteil kann bevorzugt auf der, in der Fahrzeugquerrichtung fahrzeugäußeren Seite des Eckverstärkungs-Blechteils angeordnet sein, und zwar auf Höhe der Fügekontur.
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Das Eckverstärkungs-Blechteil ist bevorzugt ein tiefgezogenes schalenförmiges sowie im Querschnitt U-förmiges Profilteil, das im Zusammenbauzustand einen, in der Fahrzeugquerrichtung nach innen versetzten Profilboden aufweist, der in nach fahrzeugaußen abgewinkelte Seitenflanken übergeht. Die Seitenflanken des Eckverstärkungs-Blechteils sind mit abgestellten Randflanschen verlängert, die über Schweißpunkte am Radhaus-Blechteil befestigbar sind. Ein derart ausgeführtes Eckverstärkungs-Blechteil bildet zusammen mit dem Radhaus-Blechteil einen Hohlraum aus, der in der Fahrzeughochrichtung nach unten an einer unteren Bauteilkante offen gestaltet ist.
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Der zwischen dem Eckverstärkungs-Blechteil und dem Radhaus-Blechteil definierte Hohlraum ist bevorzugt in der Fahrzeughochrichtung nach unten im Bereich der Fügekontur mittels des Schott-Bauteils abgeschlossen. Das Schott-Bauteil kann randseitig abgestellte Randstege aufweisen, die (bevorzugt durch Schweißpunkte) sowohl am Profilboden als auch an den Seitenflanken des Eckverstärkungs-Blechteils angebunden sind. Zudem kann das Schott-Bauteil mit einem weiteren Randsteg auch am Radhaus-Blechteil angebunden sein.
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Die am Eckverstärkungs-Blechteil ausgebildete Fügekontur sowie die am Verbindungs-Blechteil ausgebildete Aufnahmekontur können konturangepasst zueinander sein. In diesem Fall kann die am Verbindungs-Blechteil ausgebildete Aufnahmekontur, in der Fahrzeugquerrichtung betrachtet, eine Negativform der am Eckverstärkungs-Blechteil ausgebildeten Fügekontur bilden. In diesem Fall weist das Verbindungs-Blechteil zumindest im Bereich seiner Aufnahmekontur ein U-förmiges Profil auf, und zwar mit einem in der Fahrzeugquerrichtung nach innen versetzten Profilboden, der in nach fahrzeugaußen abgewinkelte Seitenflanken übergeht. Die Seitenflanken sind mit abgestellten Randflanschen verlängert, die sowohl am Radhaus-Blechteil als auch am Bodenblechteil durch Schweißpunkte befestigbar sind.
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Bei der obigen Blechteilanordnung kann die am Eckverstärkungs-Blechteil ausgebildete Fügekontur und die am Verbindungs-Blechteil ausgebildete Aufnahmekontur im Zusammenbauzustand in einer Überlappverbindung sein (das heißt unter Bildung einer Doppelwandstruktur). Bei der oben angegebenen Ausführung des Schott-Bauteils mit den Randstegen ergibt sich im Bereich der Blechteilverbindung ein Dreilagenaufbau, und zwar bestehend aus den Randstegen des Schott-Bauteils sowie der Fügekontur des Eckverstärkungs-Bauteils und der Aufnahmekontur des Verbindungs-Blechteils.
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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.
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Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und/oder Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 in einer Seitenansicht mit teilweisem Aufriss ein zweispuriges Kraftfahrzeug;
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2 in einer vergrößerten Perspektivdarstellung eine Karosseriestruktur im Heckbereich des Fahrzeuges, und zwar mit einer Radhausquerträgerversteifung zwischen einem heckseitigen Radhaus-Blechteil und einem Bodenblechteil;
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3 bis 7 jeweils schematische Ansichten, die eine Fügefolge beim Zusammenbau des Radhaus-Blechteils und des Bodenblechteils veranschaulichen.
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In der 1 ist mit teilweisem Aufriss ein heckseitiger Laderaum 1 eines zweispurigen Kraftfahrzeuges gezeigt. Der heckseitige Laderaum 1 ist bodenseitig durch ein Bodenblechteil 3 sowie in der Fahrzeugquerrichtung y durch zwei Radhaus-Blechteile 5 begrenzt, von denen in der 1 lediglich ein Radhaus-Blechteil 5 gezeigt ist. Das Radhaus-Blechteil 5 weist gemäß der 2 eine mit Abstand um das Hinterrad 7 verlaufende Umfangswand 9 auf, die in der Fahrzeugquerrichtung y nach innen in eine fahrzeuginnere vertikale Seitenwand 11 übergeht. Die Seitenwand 11 ist bodenseitig, zum Beispiel über Schweißpunkte, an einem Längsflansch 13 des Bodenblechteils 3 angebunden.
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Wie aus der 1 und 2 weiter hervorgeht, ist ein Inneneckbereich zwischen der Seitenwand 11 des Radhaus-Blechteiles 5 und dem Bodenblechteil 3 mit einer Radhausquerträgerversteifung 15 ausgesteift.
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Der Aufbau der Radhausquerträgerversteifung 15 ist nachfolgend anhand der 2 und 3 erläutert: So weist die Radhausquerträgerversteifung 15 ein radhausseitiges Eckverstärkungs-Blechteil 17 auf, das kraftübertragend an einer Anbindungsstelle A1 mit einem Verbindungs-Blechteil 19 verbunden ist. Das Verbindungs-Blechteil 19 ist endseitig an einem Querträger 21 des Bodenblechteils 3 ausgebildet, der sich als ein Hohlträger mit geschlossenem Profil in der Fahrzeugquerrichtung y zwischen den beiden Radhausquerträgerversteifungen 15 erstreckt. Das Verbindungs-Blechteil 19 ist an einer weiteren Anbindungsstelle A2 an einer Stirnseite des Querträgers 21 angebunden. Zudem ist das radhausseitige Eckverstärkungs-Blechteil 17 an einer dritten Anbindungsstelle A3 (2) mit einem auf dem Bodenblechteil 3 abgestützten Tragarm 23 verbunden.
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Das Eckverstärkungs-Blechteil 17 weist insgesamt ein schalenförmiges, U-förmiges Querschnittsprofil auf, und zwar mit einem in der Fahrzeugquerrichtung y nach innen versetzten Profilboden 25, der in nach außen abgewinkelte Seitenflanken 27 übergeht. Die nach außen abgewinkelten Seitenflanken 27 sind mit abgestellten Randflanschen 29 verlängert, die an der Radhaus-Seitenwand 11 durch Punktschweißung befestigt sind. Auf diese Weise ist zwischen der Radhaus-Seitenwand 11 und dem schalenförmigen Eckverstärkungs-Blechteil 17 ein Hohlraum 31 definiert, der sich in der Fahrzeughochrichtung z nach unten bis zu einer unteren Bauteilkante 33 erstreckt. Die untere Bauteilkante 33 des Eckverstärkungs-Blechteils 17 ist über einen Freigang f vom Bodenblechteil 3 beabstandet, was bei der später beschriebenen Fügefolge von Vorteil ist.
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Wie aus den 2 und 3 weiter hervorgeht, bildet ein an der unteren Bauteilkante 33 abschließender Profilrandbereich 35 eine Fügekontur des Eckverstärkungs-Blechteils 17. Die Fügekontur 35 ist konturangepasst in Anlageverbindung mit einer Aufnahmekontur 37 des Verbindungs-Blechteils 19, die – in der Fahrzeugquerrichtung y betrachtet – eine Negativform der Fügekontur 35 bildet. Die am Eckverstärkungs-Blechteil 17 ausgebildete Fügekontur 35 ist im Zusammenbauzustand unter Bildung des ersten Anbindungspunktes A1 in Schweißverbindung mit der am Verbindungs-Blechteil 19 gebildeten Aufnahmekontur 37.
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Um die Anlageverbindung zwischen der am Eckverstärkungs-Bauteil 17 ausgebildeten Fügekontur 35 und der am Verbindungs-Blechteil 19 ausgebildeten Aufnahmekontur 37 zu steigern, ist in der 2 oder 3 ein Schott-Blechteil 39 bereitgestellt. Das Schott-Blechteil 39 ist in dem vom schalenförmigen Eckverstärkungs-Blechteil 17 definierten Hohlraum 31 eingesetzt und begrenzt diesen in etwa auf Höhe der unteren Bauteilkante 33 des Eckverstärkungs-Blechteils 17. Das Schott-Bauteil 39 weist eine in etwa horizontal ausgerichtete Schottwand 41 auf, von der randseitig Randstege 43, 44, 45 abgestellt sind.
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In der 3 ist der fahrzeuginnere Randsteg 45 des Schott-Bauteils 39 auf Höhe der Fügekontur 35 in Schweißverbindung mit dem Profilboden 25 des Eckverstärkungs-Blechteils 17. Dadurch ergibt sich am Anbindungspunkt A1 ein verbindungssteifer Dreilagenaufbau, bestehend aus dem Randsteg 45, der Fügekontur 35 des Eckverstärkungs-Blechteils 17 und der Aufnahmekontur 37 des Verbindungs-Blechteils 19. Die Randstege 44 des Schott-Bauteils 39 sind in Schweißverbindung mit den Seitenflanken 27 des Eckverstärkungs-Blechteils, während der fahrzeugäußere Randsteg 43 in Schweißverbindung mit der Radhaus-Seitenwand 11 ist.
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Wie oben erwähnt, bildet die am Verbindungs-Blechteil 19 ausgebildete Aufnahmekontur 37, in der Fahrzeugquerrichtung y betrachtet, eine Negativform der am Eckverstärkungs-Blechteil 17 ausgebildeten Fügekontur 35. Entsprechend weist das Verbindungs-Blechteil 19 auf Höhe der Aufnahmekontur 37 ein U-förmiges Profil auf, und zwar mit einem, in der Fahrzeugquerrichtung y nach innen versetzten Profilboden 47, der in nach fahrzeugaußen abgewinkelte Seitenflanken 49 übergeht. Die Seitenflanken 49 sind mit abgestellten Randflanschen 51 verlängert, die über Schweißpunkte sowohl an der Radhaus-Seitenwand 11 als auch am Bodenblechteil 3 befestigt sind. Die Aufnahmekontur 37 des Verbindungs-Blechteils 23 ist in der 3 in der Fahrzeughochrichtung z nach oben offen gestaltet und durch einen Profilrandbereich des Verbindungs-Blechteils 19 gebildet, der an einer oberen Bauteilkante 38 abschließt.
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Nachfolgend ist anhand der 3 bis 7 eine Fügefolge veranschaulicht, bei der das Radhaus-Blechteil 5 zusammen mit der Radhausquerträgerversteifung 15 an das Bodenblechteil 3 gefügt wird. Demzufolge wird zunächst gemäß der 4 das Schott-Blechteil 39 in der Fahrzeugquerrichtung y auf die fahrzeugäußere Seite des schalenförmigen Eckverstärkungs-Blechteils 17 gefügt, und zwar auf Höhe der Fügekontur 35. Zudem wird gemäß der 4 das Eckverstärkungs-Blechteil 17 mit dem Schott-Bauteil 39 und dem Radhaus-Blechteil 5 zu einer Schweißgruppe zusammengefügt, die in der 5 gezeigt ist.
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Die in der 5 gezeigte Schweißgruppe wird in der 6 in einer Fügerichtung F (das heißt in der Fahrzeugquerrichtung y nach fahrzeuginnen) horizontal gegen die Aufnahmekontur 37 des Verbindungs-Blechteils 19 in Anlageverbindung gefahren. In dem in der 6 gezeigten Fügevorgang 6 verbleibt das Eckverstärkungs-Blechteil 17 außer Kontakt mit dem Bodenblechteil 3, und zwar unter Bildung des Freigangs f zwischen dessen unterer Bauteilkante 33 und dem Bodenblechteil 3. Auf diese Weise kann ein montagetechnisch aufwendiger Einfädelvorgang vermieden werden, bei dem Eckverstärkungs-Blechteil 17 nicht nur am Verbindungs-Blechteil 19, sondern zusätzlich auch mit dem Bodenblechteil 3 zu bringen ist.
