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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dachrahmenstruktur für ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Dachrahmenstruktur.
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Eine gattungsgemäße Dachrahmenstruktur ist Bestandteil eines Kraftfahrzeugs und weist zwei in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende und in Fahrzeugquerrichtung beabstandete Längsrahmenteile sowie zwei in Fahrzeugquerrichtung verlaufende und in Fahrzeuglängsrichtung zueinander beabstandete Querrahmenteile auf. Diese Rahmenteile begrenzen hierbei eine Öffnung. Die Querrahmenteile weisen üblicherweise eine obere Schale und eine untere Schale auf, welche in Fahrzeughöhenrichtung gegenüberliegende sind. Diese Schalen begrenzen dabei einen Hohlraum. Zur Stabilisierung des Querrahmenteils und somit der Dachstruktur ist in dem Hohlraum gewöhnlich eine Versteifungsstruktur angeordnet, welche zumindest eine Strebe umfasst. Die zumindest eine strebe verläuft hierbei zwischen den Schalen und ist insbesondere mit diesen verbunden.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit der Aufgabe, für eine Dachrahmenstruktur der eingangs genannten Art sowie für ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Dachrahmenstruktur verbesserte oder zumindest andere Ausführungsformen anzugeben, welche sich insbesondere durch verbesserte und variablere Einsatzmöglichkeiten auszeichnen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer Dachrahmenstruktur für ein Kraftfahrzeug in einem durch eine Versteifungsstruktur versteiften Querrahmenteil an einer oberen Schale des Querrahmenteils eine Verlängerung vorzusehen, welche benachbart zur Versteifungsstruktur eine Wanne zur Aufnahme von wenigstens einem Aggregat des zugehörigen Kraftfahrzeugs bildet. Hierbei wird die Kenntnis genutzt, dass das Querrahmenteil durch die Versteifungsstruktur eine ausreichend hohe mechanische Stabilität aufweist, um besagtes Aggregat sicher zu tragen. Zudem erfolgt auf diese Weise keine oder zumindest eine lediglich geringe Beeinflussung der Versteifungsstruktur und somit der mechanischen Stabilität des Querrahmenteils und folglich der Dachrahmenstruktur. Insbesondere ist auf diese Weise das Verhalten des Querrahmenteils bei Krafteinwirkung, beispielsweise bei einem Crash, nicht oder zumindest nicht erheblich geändert. Zweckmäßig ist hierbei die Verlängerung in Fahrzeuglängsrichtung auf derjenigen Seite der oberen Schale vorgesehen, welche nach außen gerichtet ist. Somit erfolgt bei einer Krafteinwirkung in Fahrzeuglängsrichtung, insbesondere in einem Crashfall, eine entsprechender Kraftaufnahme und/oder eine entsprechender Kraftabbau, welche durch die Verlängerung nicht oder zumindest unerheblich beeinflusst ist. Zugleich schafft die Verlängerung in der Dachrahmenstruktur und somit im zugehörigen Kraftfahrzeug ein zusätzliches Volumen zur Aufnahme von Aggregaten, sodass die Einsatzmöglichkeiten sowohl der Dachrahmenstruktur als auch des Kraftfahrzeugs verbessert sind. Insbesondere lassen sich auf diese Weise die Dachrahmenstruktur und/oder das Kraftfahrzeug kompakter ausbilden. Dies kann dabei ohne eine Änderung der ursprünglichen und/oder bekannten Konstruktion des Querrahmenteils im Bereich der Versteifungsstruktur erfolgen.
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Dem Erfindungsgedanken entsprechend weist die Dachrahmenstruktur zwei in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende und in Fahrzeugquerrichtung zueinander beabstandete Längsrahmenteile sowie zwei in Fahrzeugquerrichtung verlaufende und in Fahrzeuglängsrichtung zueinander beabstandete Querrahmenteile auf. Die Rahmenteile, das heißt die Längsrahmenteile und die Querrahmenteile, begrenzen hierbei eine Öffnung. Zumindest eine der Querrahmenteile, vorzugsweise das jeweilige Querrahmenteil, weist in Fahrzeughöhenrichtung gegenüberliegend eine obere Schale sowie eine untere Schale auf. Die obere Schale und die untere Schale sind hin zur Öffnung in einem Verbindungsabschnitt aneinander angebracht. Die obere Schale und die untere Schale begrenzen hierbei einen Hohlraum, der insbesondere durch den Verbindungsabschnitt begrenzt sein kann. Im Hohlraum ist vorzugsweise eine Versteifungsstruktur zur Versteifung des Querrahmenteils angeordnet.
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Die Versteifungsstruktur kann insbesondere zumindest eine Strebe aufweisen, die sich durch den Hohlraum erstreckt und mit beiden Schalen verbunden ist. Erfindungsgemäß schließt die Verlängerung, welche nachfolgend als Wannenabschnitt bezeichnet wird, am Verbindungsabschnitt hin zur Öffnung an der oberen Schale an und ist derart geformt, dass er hin zur Öffnung eine Wanne ausbildet, welche in Fahrzeughöhenrichtung nach oben offen ist und welche der Aufnahme von zumindest einem Aggregat des zugehörigen Kraftfahrzeugs dient.
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Der Verbindungsabschnitt kann jeweils prinzipiell beliebig ausgestaltet sein.
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Vorteilhaft liegen die untere Schale und die obere Schale im zugehörigen Verbindungsabschnitt aneinander an.
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Vorstellbar ist es, die obere Schale und die untere Schale im Verbindungsabschnitt aneinander stoffschlüssig zu fügen.
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Alternativ oder zusätzlich ist es vorstellbar, die untere Schale und die obere Schale im Verbindungsabschnitt durch zumindest eine Flanschverbindung miteinander zu verbinden.
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Bei bevorzugten Ausführungsformen sind die obere Schale und die untere Schale auch auf der von der Öffnung abgewandten Seite miteinander verbunden. Bevorzugt ist es hierbei, wenn sich der Hohlraum in Fahrzeuglängsrichtung zwischen dem Verbindungsabschnitt und dem Verbindungsbereich auf der von der Öffnung abgewandten Seite erstreckt.
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Auf der von der unteren Schale abgewandten Seite der oberen Schale, das heißt insbesondere in Fahrzeughöhenrichtung oberhalb der oberen Schale, ist in der Dachrahmenstruktur und/oder im zugehörigen Kraftfahrzeug, vorteilhaft eine Außenhaut vorgesehen, welche zumindest eine der Querrahmenteile, vorzugsweise die Rahmenteile, nach oben abdeckt. Zweckmäßig ist hierbei die Abdeckung zur Wanne beabstandet und überdeckt auch die Wanne. Somit ist ein in der Wanne aufgenommenes Aggregat von außen nicht sichtbar.
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Die Außenhaut kann hierbei Bestandteil eines Dachmoduls oder als Dachmodul ausgebildet sein.
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Vorstellbar ist es insbesondere, mit derselben Außenhaut, insbesondere demselben Dachmodul, beide Querrahmenteile nach oben abzudecken.
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Der Wannenabschnitt, der die obere Schale im/am Verbindungsabschnitt hin zur Öffnung verlängert, kann prinzipiell ein von der oberen Schale separater Bestandteil, beispielsweise ein separates Blechbauteil sein, welches an der oberen Schale angebracht, insbesondere gefügt, ist.
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Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen der Wannenabschnitt Bestandteil der oberen Schale ist. Das heißt insbesondere dass der Wannenabschnitt mit der oberen Schale einstückig ausgebildet ist. Somit wird die Herstellung der Dachrahmenstruktur vereinfacht und zugleich eine Verbesserung der mechanischen Stabilität der Dachrahmenstruktur erreicht.
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Die einstückige Ausbildung des Wannenabschnitts mit der oberen Schale kann insbesondere durch das Ausformen des Wannenabschnitts an der oberen Schale erfolgen. Bevorzugt ist es dabei, wenn der Wannenabschnitt und die obere Schale materialeinheitlich ausgebildet sind.
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Zu denken ist an Ausführungsformen, bei denen die obere Schale und der einstückig dran ausgeformte Wannenabschnitt gemeinsam aus einem Rohling, insbesondere aus einem Blech, durch gemeinsames Umformen und/oder Freischneiden ausgebildet sind.
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Prinzipiell kann lediglich eines der Querrahmenteile mit einem solchen Wannenabschnitt versehen sein.
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Bevorzugt ist es, wenn beide Querrahmenteile jeweils einen solchen Wannenabschnitt aufweisen. Somit wird die Einsatzmöglichkeit verbessert. Zudem ist es möglich, dass zugehörige Kraftfahrzeug kompakter auszubilden.
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Es versteht sich, dass neben der Dachrahmenstruktur auch ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Dachrahmenstruktur zum Umfang dieser Erfindung gehört.
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Im Kraftfahrzeug ist in zumindest einer der wenigstens einen Wanne wenigstens ein Aggregat des Kraftfahrzeugs aufgenommen.
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Unter Aggregat ist hierbei insbesondere ein solches zu verstehen, das dem Antrieb des Kraftfahrzeugs dient und/oder eine elektronische Modulkomponente des Kraftfahrzeugs ist.
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Im Kraftfahrzeug kann die Dachrahmenstruktur an einem Seitenwandrahmen des Kraftfahrzeugs angebunden sein.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Dabei zeigen, jeweils schematisch:
- 1 eine Draufsicht auf eine Dachrahmenstruktur eines Kraftfahrzeugs,
- 2 den in 1 mit 11 bezeichneten Schnitt durch ein die Dachrahmenstruktur aufweisendes Kraftfahrzeug.
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Eine Dachrahmenstruktur 1, wie sie beispielsweise in den 1 und 2 gezeigt ist, ist Bestandteil eines beispielsweise in 2 gezeigten Kraftfahrzeugs 2.
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Die Dachrahmenstruktur 1 weist zwei in einer Fahrzeuglängsrichtung 3 zueinander beabstandete, insbesondere gegenüberliegende, Rahmenteile 4 auf, welche in einer Fahrzeugquerrichtung 5 verlaufen und nachfolgend auch als Querrahmenteile 4 bezeichnet werden. Zwischen den Querrahmenteilen 4 verlaufen, an den Querrahmenteilen 4 in Fahrzeugquerrichtung 5 außenseitig, zwei in Fahrzeugquerrichtung 5 zueinander beabstandete, insbesondere gegenüberliegende, und in Fahrzeuglängsrichtung 3 verlaufende Rahmenteile 6 der Dachrahmenstruktur 1, welche nachfolgend auch als Längsrahmenteile 6 bezeichnet werden. Die Rahmenteile 4, 6 begrenzen hierbei gemeinsam eine Öffnung 7 der Dachrahmenstruktur 1. Hierbei zeigt 1 eine Draufsicht auf die Dachrahmenstruktur 1. 2 zweigt den in 1 mit II bezeichneten Längsschnitt durch die Dachrahmenstruktur 1 im zugehörigen Kraftfahrzeug 2.
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Wie insbesondere 2 entnommen werden kann, weist das jeweilige Querrahmenteil 4 zwei in Fahrzeughöhenrichtung 8 gegenüberliegende Schalen 9, 10, nämlich eine in Fahrzeughöhenrichtung 8 untere Schale 9 und eine in Fahrzeughöhenrichtung 8 obere Schale 10 auf. Die Schalen 9, 10 verlaufen jeweils in Fahrzeugquerrichtung 5. Hierbei sind die Schalen 9, 10 hin zur Öffnung 7 in einem Verbindungsabschnitt 11 miteinander verbunden, wobei dies beispielsweise durch zumindest eine nicht gezeigte Flanschverbindung erfolgen kann. Wie 2 ferner entnommen werden kann, sind die Schalen 9, 10 des jeweiligen Querrahmenteils 4 zudem in Fahrzeuglängsrichtung 3 von der Öffnung 7 abgewandt in einem Abschnitt 12, der nachfolgend zur besseren Unterscheidung auch als Fügeabschnitt 12 bezeichnet wird, miteinander verbunden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel liegen die Schalen 9, 10 im jeweiligen Abschnitt 11,12 aneinander an. Die Schalen 9, 10 des jeweiligen Querrahmenteils 4 begrenzten dabei einen Hohlraum 13, der im gezeigten Ausführungsbeispiel in Fahrzeuglängsrichtung 3 durch die beiden Abschnitte 11,12 begrenzt ist. Im jeweiligen Hohlraum 13 ist dabei eine zugehörige Versteifungsstruktur 14 angeordnet, um das zugehörige Querrahmenteil 4 zu versteifen und somit mechanisch zu stabilisieren. Wie 2 entnommen werden kann, sind im gezeigten Ausführungsbeispiel die Versteifungsstrukturen 14 der beiden Querrahmenteile 4 unterschiedlich ausgebildet. Wie 2 ferner entnommen werden kann, sind im gezeigten Ausführungsbeispiel auch die Querrahmenteile 4 unterschiedlich ausgebildet, weisen insbesondere verschieden geformte Hohlräume 13 auf.
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Wie den Figuren entnommen werden kann, ist beim jeweiligen Querrahmenteil 4 an der oberen Schale 10 am Verbindungsabschnitt 11 hin zur Öffnung 7 und zum Hohlraum 13 beabstandet ein Wannenabschnitt 15 vorgesehen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der jeweilige Wannenabschnitt 15 Bestandteil der oberen Schale 10 und an der oberen Schale 10 ausgeformt. Der jeweilige Wannenabschnitt 15 bildet hierbei eine hin zur Öffnung 7 versetzte Wanne 16 auf, welche in Fahrzeughöhenrichtung 8 nach oben offen ist.
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Wie insbesondere 2 entnommen werden kann, ist im zugehörigen Kraftfahrzeug 2 in zumindest einer der der Wannen 16 wenigstens ein Aggregat 17 des zugehörigen Kraftfahrzeugs 2 aufgenommen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist in der jeweiligen Wanne 16 ein zugehöriges solches Aggregat 17 aufgenommen. Wie in 1 für eine der Wannen 16 angedeutet, kann sich das jeweilige Aggregat 17 hierbei in Fahrzeugquerrichtung 5 im Wesentlichen über die gesamte Erstreckung der Wanne 16 erstrecken.
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Beim jeweiligen Aggregat 17 kann es sich beispielsweise um ein solches einer im Übrigen nicht gezeigten Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs, einer im Übrigen nicht gezeigten elektronischen Modulkomponente des Kraftfahrzeugs 2 und dergleichen handeln.
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Wie insbesondere 2 zu entnehmen ist, ist im gezeigten Ausführungsbeispiel auf der von der unteren Schale 9 abgewandten Seite der oberen Schale 10, das heißt in Fahrzeughöhenrichtung 8 oberhalb der oberen Schale 10, eine Abdeckung 18 angebracht, welche ein Dachmodul 19 oder Bestandteil des Dachmoduls 19 sein kann. Somit sind die Rahmenteile 4, 6 sowie das jeweilige Aggregat 17 in Fahrzeughöhenrichtung 8 von oben abgedeckt und folglich nicht sichtbar. Zudem ist das jeweilige Aggregat 17 auf diese Weise durch den zugehörigen Wannenabschnitt 15 und die Abdeckung 18 geschützt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012000458 A1 [0003]
- DE 102014013582 A1 [0003]
