DE102015221794A1

DE102015221794A1 - motor vehicle

Info

Publication number: DE102015221794A1
Application number: DE102015221794.9A
Authority: DE
Inventors: Christian Bögle; Balazs Fodor; Jyrki Majamäki
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2015-11-06
Filing date: 2015-11-06
Publication date: 2017-05-11

Abstract

Karosseriestruktur für ein Kraftfahrzeug, umfassend
eine Bodenstruktur, umfassend
eine obere Decklage und eine gegenüberliegende untere Decklage aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere kohlefaserverstärktem Kunststoff, die sich in X-Richtung des Kraftfahrzeugs im Wesentlichen über die gesamte Länge der Bodenstruktur und in Y-Richtung des Kraftfahrzeugs im Wesentlichen über die gesamte Breite der Bodenstruktur erstrecken,
eine zwischen den Decklagen angeordnete Kernschicht, und
eine im Bereich des Massenschwerpunkts des Kraftfahrzeugs angeordnete Verstärkungsstruktur, die sich in Y-Richtung des Kraftfahrzeugs im Wesentlichen über die gesamte Breite der Bodenstruktur erstreckt,
wobei die Karosseriestruktur ferner wenigstens eine Kraftfahrzeugsäule, ein Verbindungselement und ein Unterlegelement umfasst,
wobei das Unterlegelement unter der unteren Decklage angeordnet ist, und
das Verbindungselement durch das Unterlegelement und die zwei Decklagen geführt ist und so eine Unterseite der Fahrzeugsäule mit der Bodenstruktur verbindet. Body structure for a motor vehicle, comprising
a floor structure comprising
an upper cover layer and an opposite lower cover layer of fiber-reinforced plastic, in particular carbon fiber reinforced plastic, which extend in the X direction of the motor vehicle substantially over the entire length of the floor structure and in the Y direction of the motor vehicle over substantially the entire width of the floor structure,
a core layer arranged between the cover layers, and
a reinforcing structure arranged in the region of the center of gravity of the motor vehicle, which extends in the Y direction of the motor vehicle over substantially the entire width of the floor structure,
wherein the body structure further comprises at least a motor vehicle pillar, a connecting element and a shim,
wherein the shim member is disposed under the lower cover sheet, and
the connecting element is guided by the shim and the two cover layers and thus connects an underside of the vehicle pillar with the floor structure.

Description

Gebiet der Erfindung Field of the invention

Die Erfindung betrifft eine Karosseriestruktur für ein Kraftfahrzeug. The invention relates to a body structure for a motor vehicle.

Hintergrund der Erfindung Background of the invention

Die Bodenstruktur von konventionellen Kraftfahrzeugen weist typischerweise einen dünnwandigen Fahrzeugboden mit meist zwei, sich in X-Richtung des Fahrzeugs erstreckenden Schwellern auf, wobei die Schweller zum einen die notwendige Steifigkeit im Kraftfahrzeug herstellen, zum anderen in Kombination mit den Sitzquerträgern im seitlichen Pfahl-Crashtest (z.B. FMVSS 214) die Intrusion minimieren und so den notwendigen Airbag-Entfaltungsraum gewährleisten. In Y-Richtung des Fahrzeugs gesehen weist dabei typischerweise eine konventionelle Bodenstruktur zwei Schweller und einen Fahrzeugboden über die gesamte Breite der Bodenstruktur auf. The floor structure of conventional motor vehicles typically has a thin-walled vehicle floor with mostly two sills extending in the X-direction of the vehicle, the sills producing the necessary rigidity in the motor vehicle, and the seat cross members in the lateral pile crash test (FIG. eg FMVSS 214) minimize the intrusion and thus ensure the necessary airbag deployment space. In the Y direction of the vehicle, a conventional floor structure typically has two sills and a vehicle floor over the entire width of the floor structure.

Voluminöse Schwellerstrukturen haben aber den Nachteil, dass sie den Einstieg behindern. Aufgabe der Erfindung ist es zunächst, die Belastbarkeit der Karosseriestruktur in Crashsituationen weiter zu erhöhen und dabei eine Fahrzeugsäule an die Bodenstruktur der Karosseriestruktur vorteilhaft anzubinden. Darüber hinaus soll eine gewichtsoptimierte Karosseriestruktur für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt werden, die in Crashsituation die Insassen zuverlässig schützt, aber auch den Einstieg erleichtert. However, voluminous sill structures have the disadvantage that they impede the entry. The object of the invention is first of all to further increase the load capacity of the body structure in crash situations while advantageously binding a vehicle pillar to the floor structure of the body structure. In addition, a weight-optimized body structure for a motor vehicle is to be provided, which reliably protects the occupants in a crash situation, but also facilitates entry.

Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Karosseriestruktur für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Bodenstruktur, umfassend eine obere Decklage und eine gegenüberliegende untere Decklage aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere kohlefaserverstärktem Kunststoff, die sich in X-Richtung des Kraftfahrzeugs im Wesentlichen über die gesamte Länge der Bodenstruktur und in Y-Richtung des Kraftfahrzeugs im Wesentlichen über die gesamte Breite der Bodenstruktur erstrecken, eine zwischen den Decklagen angeordnete Kernschicht, und eine im Bereich des Massenschwerpunkts des Kraftfahrzeugs angeordnete Verstärkungsstruktur, die sich in Y-Richtung des Kraftfahrzeugs im Wesentlichen über die gesamte Breite der Bodenstruktur erstreckt, wobei die Karosseriestruktur ferner wenigstens eine Kraftfahrzeugsäule, ein Verbindungselement und ein Unterlegelement umfasst, wobei das Unterlegelement unter der unteren Decklage angeordnet ist, und das Verbindungselement durch das Unterlegelement und die zwei Decklagen geführt ist und so eine Unterseite der Fahrzeugsäule mit der Bodenstruktur verbindet. Dabei ist die Kraftfahrzeugsäule vorzugsweise als A-, B-, C- oder D-Säule gebildet. According to the invention, this object is achieved by a body structure for a motor vehicle, comprising a floor structure comprising an upper cover layer and an opposite lower cover layer of fiber-reinforced plastic, in particular carbon fiber reinforced plastic extending in the X direction of the motor vehicle substantially over the entire length of the floor structure and extend in the Y direction of the motor vehicle substantially over the entire width of the floor structure, a core layer arranged between the cover layers, and arranged in the region of the center of mass of the motor vehicle reinforcing structure extending in the Y direction of the motor vehicle substantially over the entire width of the floor structure extends, wherein the body structure further comprises at least a motor vehicle pillar, a connecting element and a shim, wherein the shim is disposed below the lower cover layer, and the connecting element by the Unterlege Lement and the two cover layers is guided and so connects a bottom of the vehicle pillar with the soil structure. The motor vehicle pillar is preferably formed as an A, B, C or D pillar.

Die erfindungsgemäße Bodenstruktur weist dabei eine ausreichende Steifigkeit auf, so dass auf einen Schweller als Versteifungselement verzichtet werden kann. Hierdurch kann der Bauraum des Schwellers noch als Energie-Absorptions-Zone verwendet werden, da die Bodenstruktur damit bis an die Außenhaut reichen kann. Zusätzlich entsteht ein barrierefreier Einstiegsbereich. Durch die kontinuierliche Verstärkung ist es zudem möglich, über die gesamte Bodenstrukturlänge Energie zu absorbieren. The floor structure according to the invention in this case has sufficient rigidity, so that it is possible to dispense with a sill as a stiffening element. As a result, the installation space of the sill can still be used as an energy absorption zone, since the floor structure can thus extend to the outer skin. In addition, a barrier-free access area is created. Continuous reinforcement also makes it possible to absorb energy over the entire soil structure length.

Dabei gilt es zu beachten, dass faserverstärkte Kunststoffe die Eigenschaft haben, bei dynamischen Druckversagen im Idealfall auf einem konstant hohen Kraftniveau zu versagen. Zusätzlich wird hierbei das Material zerstört, wobei dieses dann nicht mehr im Versagens-Weg liegt, und somit auch nicht zu einer Verblockung führen kann. Damit kann mit einem Faserkunststoffverbund der gesamte zur Verfügung stehende Weg für die Energieabsorption genutzt werden. Da die erfindungsgemäße Bodenstruktur eine vorteilhafte Versagensweise gewährleistet, wird also eine ausreichende Steifigkeit gewährleistet. Dies wird durch die erfindungsgemäße Anordnung der faserverstärkten Kunststoffe in Sandwichbauweise mit ihrer hohen Biege-/Beulsteifigkeit ermöglicht. It should be noted that fiber-reinforced plastics have the property to fail at dynamic pressure failure ideally at a consistently high level of force. In addition, this material is destroyed, which is then no longer in the failure path, and thus can not lead to a blockage. This can be used with a fiber-reinforced plastic composite, the entire available way for the energy absorption. Since the floor structure according to the invention ensures a favorable failure mode, a sufficient rigidity is thus ensured. This is made possible by the inventive arrangement of the fiber-reinforced plastics in sandwich construction with their high bending / Beulsteifigkeit.

Darüber hinaus ermöglicht es die Verstärkungsstruktur im Bereich des Massenschwerpunkts des Kraftfahrzeugs, bei einem Pfahl-Crash-Lastfall in diesem Bereich die Energie optimal zu absorbieren. Da in diesem Bereich nur eine translatorische Bewegung des Fahrzeugs möglich ist, muss hier mehr Energie absorbiert werden. Durch die Verstärkungsstruktur in diesem Bereich wird das Kraftniveau der Bodenstruktur passend für einen Pfahl-Crash-Lastfall eingestellt, wodurch eine gewichtsoptimale Bodenstruktur bereitgestellt wird. In addition, the reinforcement structure in the region of the center of mass of the motor vehicle makes it possible to absorb the energy optimally in a pile crash load case in this area. Since only a translational movement of the vehicle is possible in this area, more energy must be absorbed here. The reinforcing structure in this area adjusts the force level of the floor structure to fit a pole crash load case, thereby providing a weight optimal floor structure.

Ebenfalls wird durch die erfindungsgemäße Fahrzeugkarosserie ein durchgängiges Konzept für die Bodenstruktur aus kohlefaserverstärkten bzw. carbonfaserverstärkten Kunststoff (KFK, CFK) ermöglicht. The vehicle body according to the invention also makes possible a continuous concept for the floor structure made of carbon fiber reinforced or carbon fiber reinforced plastic (CFC, CRP).

Die Fahrzeugsäule wird dabei als vertikales Crashelement erfindungsgemäß mit der Bodenstruktur verbunden. Durch die Verbindung mit dem Verbindungselement ist kein direkter Zugang zur Montage notwendig. Beispielsweise kann dabei das Verbindungselement mit einer im Inneren der Fahrzeugsäule angebrachten Schweißmutter verbunden werden. Das Unterlegelement an der unteren Decklage stützt dabei die Anbindung der Fahrzeugsäule vorteilhaft ab und kann beispielsweise als Unterlegscheibe oder Unterlegblech ausgebildet sein. The vehicle pillar is connected as a vertical crash element according to the invention with the soil structure. Due to the connection with the connecting element no direct access to the assembly is necessary. For example, while the connecting element can be connected to a mounted inside the vehicle pillar welding nut. The innerliner on the lower cover layer advantageously supports the connection of the vehicle pillar and may be designed, for example, as a washer or shim.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Kraftfahrzeugsäule einen Verbindungsbereich zur Verbindung mit dem Verbindungselement auf, der flächig auf der Bodenstruktur aufliegt. Dadurch kann die Fahrzeugsäule besonders gut mit der Bodenstruktur verbunden werden. In a preferred embodiment, the motor vehicle pillar has a connection region for connection to the connection element, which rests flat on the floor structure. As a result, the vehicle pillar can be particularly well connected to the soil structure.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Kraftfahrzeugsäule derart steif und fest ausgebildet ist, dass bei einem Seitenaufprall das Verbindungselement in Y-Richtung hin zur Mitte Kraftfahrzeugs durch die Bodenstruktur verschoben wird. Dabei versagt die Struktur der Kraftfahrzeugsäule nicht. Somit wird die Kraftfahrzeugsäule mit dem Verbindungselement in diese Richtung verschoben. Da die Bodenstruktur aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere kohlefaserverstärktem Kunststoff, gebildet ist, kann durch Materialzerstörung der Bodenstruktur Crashenergie abgebaut werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Verbindungselement entsprechend dimensioniert ist, so dass das Verbindungselement durch die Bodenstruktur durchschiebbar ist. Dadurch wird die Intrusion des Pfahls im Pfahl-Crashtest so gering wie möglich gehalten, um einen Airbagentfaltungsraum zu gewährleisten. Die Verzögerung der Insassen erfolgt dann über den Airbag. In a further embodiment, the motor vehicle pillar is designed to be so stiff and rigid that, in the event of a side impact, the connecting element is displaced in the Y direction toward the center of the motor vehicle through the floor structure. The structure of the motor vehicle pillar does not fail. Thus, the motor vehicle pillar is moved with the connecting element in this direction. Since the floor structure is made of fiber-reinforced plastic, in particular carbon-fiber-reinforced plastic, crash energy can be broken down by material destruction of the floor structure. It is advantageous if the connecting element is dimensioned accordingly, so that the connecting element can be pushed through the floor structure. This keeps the pile intrusion in the pile crash test as low as possible to ensure air bag deployment space. The delay of the occupants then takes place via the airbag.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Bodenstruktur eine Nut zum Führen des Verbindungselements aufweist. Damit kann das Verbindungselement mit der Fahrzeugsäule in die gewünschte Richtung gelenkt werden. It is advantageous if the bottom structure has a groove for guiding the connecting element. Thus, the connecting element can be directed with the vehicle pillar in the desired direction.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Verstärkungsstruktur im Bereich des Massenschwerpunkts des Kraftfahrzeugs durch die Kernschicht gebildet ist, wobei die Kernschicht in diesem Bereich ein faserverstärktes Kunststoffprofil, insbesondere ein kohlefaserverstärktes Kunststoffprofil, aufweist. Somit kann die Kernschicht platzsparend als Verstärkungsstruktur verwendet werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das faserverstärkte Kunststoffprofil ein Versteifungsprofil, insbesondere ein Wellen- oder Omega-Profil, ist. Dabei können beispielsweise auch T- oder I-Profile auflaminiert werden, um Schalenstrukturen auszusteifen. In a preferred embodiment, the reinforcing structure in the region of the center of mass of the motor vehicle is formed by the core layer, the core layer in this area having a fiber-reinforced plastic profile, in particular a carbon-fiber-reinforced plastic profile. Thus, the core layer can be used to save space as a reinforcing structure. It is advantageous if the fiber-reinforced plastic profile is a stiffening profile, in particular a wave or omega profile. In this case, for example, T or I profiles can also be laminated in order to stiffen shell structures.

In einer anderen Ausführungsform weist die Verstärkungsstruktur wenigstens eine Verstärkungslage aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere kohlefaserverstärktem Kunststoff, auf, die parallel zu wenigstens einer der Decklagen angeordnet ist. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Gesamtwandstärke einer Decklage 2–4 mm beträgt und die Gesamtwandstärke einer Decklage mit Verstärkungslage 4–6 mm beträgt. In another embodiment, the reinforcing structure has at least one reinforcing layer made of fiber-reinforced plastic, in particular carbon fiber-reinforced plastic, which is arranged parallel to at least one of the cover layers. It is advantageous if the total wall thickness of a cover layer is 2-4 mm and the total wall thickness of a cover layer with reinforcement layer is 4-6 mm.

Dabei kann die Fahrzeugsäule mit der oberen Decklage oder mit der Verstärkungsstruktur verbunden sein. Ebenfalls ist es möglich, dass noch weitere Elemente zwischen Bodenstruktur und Fahrzeugsäule vorhanden sind. Dies können zum Beispiel weitere Unterlegelemente sein. In this case, the vehicle pillar can be connected to the upper cover layer or to the reinforcing structure. It is also possible that even more elements between soil structure and vehicle pillar are available. These can be, for example, further sub-elements.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Verstärkungsstruktur durch das faserverstärkte Kunststoffprofil und wenigstens eine Verstärkungslage gebildet. Damit kann die spezifische Energieabsorptionsrate weiter erhöht werden. In a preferred embodiment, the reinforcing structure is formed by the fiber-reinforced plastic profile and at least one reinforcing layer. Thus, the specific energy absorption rate can be further increased.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Kernschicht außerhalb des Bereichs des Massenschwerpunkts durch ein Schaummaterial gebildet. Dieses Schaumaterial wird auch als Sandwichmaterial bezeichnet. Durch die Wahl des Sandwichmaterials kann das Energieabsorptionsverhalten ebenfalls beeinflusst werden. In another embodiment, the core layer is formed outside the region of the center of mass by a foam material. This foam material is also referred to as a sandwich material. By choosing the sandwich material, the energy absorption behavior can also be influenced.

Ebenfalls ist es möglich, dass das Schaummaterial/Sandwichmaterial zusätzlich innerhalb der Verstärkungsstruktur mit dem Kunststoffprofil und/oder der Decklage angeordnet ist. It is also possible that the foam material / sandwich material is additionally arranged within the reinforcing structure with the plastic profile and / or the cover layer.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Bodenstruktur derart gebildet, dass sie in Y-Richtung des Fahrzeugs an der Außenhaut des Fahrzeugs anliegt. Unter der Außenhaut werden diejenigen äußeren Karosserieteile verstanden, die nicht zur Bodenstruktur gehören und die keine Trägerstrukturen für Crashsituationen sind. Dadurch wird eine platzsparende Bauweise ohne Schweller ermöglicht. In a preferred embodiment, the floor structure is formed such that it bears against the outer skin of the vehicle in the Y direction of the vehicle. Under the outer skin are those outer body parts understood that do not belong to the soil structure and are not support structures for crash situations. This allows a space-saving design without sills.

Figurenbeschreibung figure description

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen An embodiment of the invention will be described below by way of example with reference to the drawings. Show

1 ein Ausführungsbeispiel der Bodenstruktur der erfindungsgemäßen Karosseriestruktur für ein Kraftfahrzeug in einer perspektivischen Seitenansicht, und 1 an embodiment of the floor structure of the body structure according to the invention for a motor vehicle in a perspective side view, and

2 ein Ausführungsbeispiel erfindungsgemäßen Karosseriestruktur für ein Kraftfahrzeug in einer Schnittansicht. 2 an embodiment of the invention body structure for a motor vehicle in a sectional view.

Detaillierte Beschreibung Detailed description

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bodenstruktur 10 für ein Kraftfahrzeug. 1 shows an embodiment of the floor structure according to the invention 10 for a motor vehicle.

Die Bodenstruktur 10 weist eine obere Decklage 20 und eine untere Decklage 22 aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK) auf. Die Decklagen 20, 22 liegen einander gegenüber und bilden den Fahrzeugboden. The soil structure 10 has an upper cover layer 20 and a lower cover layer 22 made of fiber-reinforced plastic, in particular carbon fiber reinforced plastic (CFRP) on. The cover layers 20 . 22 lie opposite each other and form the vehicle floor.

In Y-Richtung des Kraftfahrzeugs erstrecken sich nur die Decklagen 20, 22 im Wesentlichen über die gesamte Breite der Bodenstruktur 10. Damit wird erfindungsgemäß auf einen Schweller verzichtet. In Y-Richtung kann die Bodenstruktur 10 an die Außenhaut der Fahrzeugs anlegen. In the Y direction of the motor vehicle, only the cover layers extend 20 . 22 essentially over the entire width of the soil structure 10 , Thus, according to the invention waived a sill. In Y-direction, the soil structure 10 to the outer skin of the vehicle.

In X-Richtung des Kraftfahrzeugs erstrecken sich die Decklagen 20, 22 im Wesentlichen über die gesamte Länge der Bodenstruktur 10. Dabei werden typischerweise Front- und Heckteile der Fahrzeugkarosserie in X-Richtung an die Bodenstruktur 10 angeordnet. In the X direction of the motor vehicle, the cover layers extend 20 . 22 essentially over the entire length of the soil structure 10 , This typically front and rear parts of the vehicle body in the X direction to the soil structure 10 arranged.

Zwischen den Decklagen 20, 22 ist eine Kernschicht 30 angeordnet. Wie in 1 beispielshaft erkennbar, bildet im Bereich des Massenschwerpunkts des Kraftfahrzeugs die Kernschicht 30 einen Teil einer Verstärkungsstruktur 40 aus. In diesem Bereich ist die Kernschicht 30 als faserverstärktes Kunststoffprofil 42 ausgebildet. Das Kunststoffprofil 42 kann vorzugsweise ein Streifen-, Wellen- oder Omega-Profil sein. Between the cover layers 20 . 22 is a core layer 30 arranged. As in 1 recognizable exemplarily forms in the region of the center of mass of the motor vehicle, the core layer 30 a part of a reinforcing structure 40 out. In this area is the core layer 30 as a fiber-reinforced plastic profile 42 educated. The plastic profile 42 may preferably be a strip, wave or omega profile.

Der Bereich des Massenschwerpunkts des Kraftfahrzeugs wird dadurch definiert, dass bei einem Pfahl-Lastfall in diesem Bereich im Wesentlichen nur eine translatorische Bewegung des Kraftfahrzeugs erfolgt. Beispielsweise für den 5% und 50% Pfahltest (FMVSS 2014) wird die Intrusion in diesem Bereich erfindungsgemäß durch die zusätzliche Verstärkungsstruktur 44 minimiert. The region of the center of gravity of the motor vehicle is defined by the fact that, in the case of a pile load case, essentially only one translational movement of the motor vehicle takes place in this region. For example, for the 5% and 50% pile tests (FMVSS 2014), the intrusion in this area becomes according to the invention by the additional reinforcement structure 44 minimized.

Außerhalb des Bereichs des Massenschwerpunkts ist die Kernschicht 30 als Schaumaterial ausgebildet. Outside the area of the center of gravity is the core layer 30 designed as a foam material.

Wie in 1 erkennbar, weist die Verstärkungsstruktur 40 zusätzlich noch Verstärkungslagen 44 auf. Diese sind parallel zu den Decklagen 20, 22 angeordnet. As in 1 recognizable, has the reinforcing structure 40 additionally reinforcing layers 44 on. These are parallel to the cover layers 20 . 22 arranged.

Somit ist in 1 die Verstärkungsstruktur 40 durch das Profil 42 aus faserverstärktem Kunststoff und aus zusätzlichen Verstärkungslagen 44 gebildet. Thus, in 1 the reinforcing structure 40 through the profile 42 made of fiber-reinforced plastic and additional reinforcement layers 44 educated.

Es ist aber auch vorstellbar, dass die Verstärkungsstruktur 40 nur durch Verstärkungslagen 44 oder durch faserverstärkte Kunststoffprofile 42 gebildet wird. Ebenfalls ist vorstellbar, dass Schaumaterial in den Hohlräumen zwischen dem faserverstärkten Kunststoffprofil 42 angeordnet ist. But it is also conceivable that the reinforcing structure 40 only through reinforcement layers 44 or by fiber-reinforced plastic profiles 42 is formed. It is also conceivable that foam material in the cavities between the fiber-reinforced plastic profile 42 is arranged.

2 zeigt eine Fahrzeugsäule 50, die mit der Bodenstruktur 10 erfindungsgemäß verbunden ist. 2 shows a vehicle pillar 50 that with the soil structure 10 connected according to the invention.

Die Fahrzeugsäule 50 umfasst beispielsweise einen flächigen Verbindungsbereich 52. In der gezeigten Ausführungsform ist der Verbindungsbereich 52 mit der oberen Decklage 20 der Bodenstruktur 10 verbunden. Eine Verbindung der Fahrzeugsäule 50 ist aber auch mit der Verstärkungslage 44 der Bodenstruktur 10 vorstellbar. Dabei kann das Verbindungselement 60 durch das Profil 42 geführt werden. Darüber hinaus ist es auch möglich, dass noch weitere Elemente zwischen Fahrzeugsäule 50 und Bodenstruktur 10 angeordnet sind. The vehicle pillar 50 includes, for example, a flat connection area 52 , In the embodiment shown, the connection area is 52 with the upper cover layer 20 the soil structure 10 connected. A connection of the vehicle pillar 50 but also with the reinforcement layer 44 the soil structure 10 imaginable. In this case, the connecting element 60 through the profile 42 be guided. In addition, it is also possible that even more elements between vehicle pillar 50 and soil structure 10 are arranged.

Dabei ist in allen Fällen ein Verbindungselement 60 durch die obere und untere Decklage 20, 22 geführt. Das Verbindungselement 60 verbindet die Fahrzeugsäule mit einem Unterlegelement 70, das an der unteren Decklage 22 angeordnet ist und als flächiges Gegenlager dient. Das Unterlegelement 70 kann zum Beispiel eine Unterlegscheibe oder ein Unterlegblech sein. It is in all cases a connecting element 60 through the upper and lower cover layer 20 . 22 guided. The connecting element 60 connects the vehicle pillar with a shim 70 at the lower cover layer 22 is arranged and serves as a planar counter bearing. The lower element 70 may be, for example, a washer or a shim.

Dabei ist es möglich, dass die Kraftfahrzeugsäule 50 derart steif ausgebildet ist, dass bei einem Seitenaufprall das Verbindungselement 60 in Y-Richtung hin zur Mitte Kraftfahrzeugs ab einem gewissen Kraftniveau durch die Bodenstruktur 10 verschoben wird. Die Kraftfahrzeugsäule 50 wird dabei im Wesentlichen nicht verformt. It is possible that the motor vehicle pillar 50 is formed so stiff that in a side impact, the connecting element 60 in the Y direction towards the center of the motor vehicle at a certain level of force through the soil structure 10 is moved. The motor vehicle pillar 50 is essentially not deformed.

Dies ist in 2 folgendermaßen veranschaulicht: die gestrichelten Linien zeigen die Elemente 50, 52, 60 und 70 vor dem Aufprall einer Barriere 80. Die durchgezogenen Linien zeigen die Elemente 50, 52, 60 und 70 nach dem Aufprall der Barriere 80. Dabei ist ein Drehpunkt 90 im oberen Bereich der Fahrzeugsäule 50 im Wesentlichen fest. This is in 2 as shown below: the dashed lines show the elements 50 . 52 . 60 and 70 before the impact of a barrier 80 , The solid lines show the elements 50 . 52 . 60 and 70 after the impact of the barrier 80 , This is a pivot point 90 in the upper part of the vehicle pillar 50 essentially solid.

Dabei ist es vorstellbar, dass die Bodenstruktur 10 eine Nut zum Führen des Verbindungselements aufweist (nicht gezeigt). Die Nut kann dabei auch als Sollbruchstelle dienen. It is conceivable that the soil structure 10 a groove for guiding the connector (not shown). The groove can also serve as a predetermined breaking point.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Karosseriestruktur body structure
10 10: Bodenstruktur soil structure
20 20: obere Decklage upper cover layer
22 22: untere Decklage lower cover layer
30 30: Kernschicht core layer
40 40: Verstärkungsstruktur reinforcing structure
42 42: faserverstärktes Kunststoffprofil fiber-reinforced plastic profile
44 44: Verstärkungslage reinforcing layer
50 50: Kraftfahrzeugsäule Automotive column
52 52: Verbindungsbereich connecting area
60 60: Verbindungselement connecting element
70 70: Unterlegelement shim
80 80: Barriere barrier
90 90: Drehpunkt pivot point

Claims

Body structure ( 1 ) for a motor vehicle, comprising a soil structure ( 10 ), comprising an upper cover layer ( 20 ) and an opposing lower cover layer ( 22 ) made of fiber-reinforced plastic, in particular carbon-fiber reinforced plastic, extending in the X direction of the motor vehicle over substantially the entire length of the soil structure ( 10 ) and in the Y direction of the motor vehicle over substantially the entire width of the soil structure ( 10 ), a core layer arranged between the cover layers ( 30 ), and arranged in the region of the center of mass of the motor vehicle reinforcing structure ( 40 ) extending in the Y direction of the motor vehicle over substantially the entire width of the soil structure ( 10 ), wherein the body structure ( 10 ) at least one motor vehicle pillar ( 50 ), a connecting element ( 60 ) and a sublevel element ( 70 ), wherein the shim ( 70 ) under the lower cover layer ( 22 ) is arranged, and the connecting element ( 60 ) through the lower element ( 70 ) and the two cover layers ( 20 . 22 ) is guided and so a bottom of the vehicle pillar ( 50 ) with the soil structure ( 10 ) connects.

Body structure ( 1 ) according to claim 1, wherein the motor vehicle pillar ( 50 ) a connection area ( 52 ) for connection to the connecting element ( 60 ), which is flat on the soil structure ( 10 ) rests.

Body structure ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the motor vehicle pillar ( 50 ) is formed so stiff and firm that in a side impact, the connecting element ( 60 ) in the Y direction towards the center of the motor vehicle through the soil structure ( 10 ) is moved.

Body structure ( 1 ) according to claim 3, wherein the soil structure ( 10 ) a groove for guiding the connecting element ( 60 ) having.

Body structure ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the reinforcing structure ( 40 ) in the region of the center of mass of the motor vehicle through the core layer ( 30 ), wherein the core layer ( 30 ) in this area a fiber-reinforced plastic profile ( 42 ), in particular a carbon-fiber-reinforced plastic profile.

Body structure ( 1 ) according to claim 5, wherein the fiber-reinforced plastic profile ( 42 ) is a stiffening profile, in particular a wave or omega profile.

Body structure ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the reinforcing structure ( 40 ) at least one reinforcing layer ( 44 ) made of fiber-reinforced plastic, in particular carbon fiber reinforced plastic, which is parallel to at least one of the cover layers ( 20 . 22 ) is arranged.

Body structure ( 1 ) according to claim 7, wherein the total wall thickness of a cover layer ( 20 . 22 ) Is 2-4 mm and the total wall thickness of a cover layer ( 20 . 22 ) with reinforcing layer ( 44 ) Is 4-6 mm.

Body structure ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the core layer ( 30 ) is formed outside the region of the center of mass by a foam material.

Body structure ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the soil structure ( 10 ) is formed so that it rests in the Y direction of the vehicle on the outer skin of the vehicle.