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Die Erfindung betrifft einen Seitenschweller für eine Kraftwagenkarosserie gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Baukastensystem für eine Energieabsorptionsstruktur für einen Seitenschweller gemäß Oberbegriff des Anspruchs 9.
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Ein Seitenschweller der hier angesprochenen Art geht aus der
US 8 696 051 B2 hervor. Dieser umfasst eine innere und eine äußere Teilschale, durch welche ein Hohlraum umgrenzt ist, innerhalb welchem eine einteilige Energieabsorptionsstruktur in Erstreckungsrichtung des Seitenschwellers verlaufend angeordnet ist.
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Derartige, insbesondere zum Schutz eines im Unterflurbereich des Kraftwagens angeordneten Energiespeichers während eines Seitenaufpralls vorgesehene Seitenschwellerstrukturen weisen üblicherweise sehr große, sich entlang der Fahrzeuglängsachse innerhalb des Schwellerquerschnitts erstreckende, gewichts- und kostentechnisch ineffiziente, annähernd den gesamten Schwellerquerschnitt ausfüllende Profile, insbesondere Strangpreß - oder Rollprofile auf. Diese Lösungen bieten neben den Kosten- und Gewichtsnachteilen auch kaum die Möglichkeit einer Anpassung an verschiedene Fahrzeugbaureihen mit beispielsweise einer gemeinsamen Karosserieplattform. Zusätzlich müssen Aluminium-Strangpreßstrukturen meist sehr aufwändig mechanisch und spanend nachbearbeitet werden, wodurch zusätzliche Kosten entstehen und infolge des Abfalls sowie des geringeren Materialausnutzungsgrades eine schlechte CO2-Bilanz resultiert. Des Weiteren stützen sich diese Strukturen meistens auf großen Querstrukturen innerhalb des Energiespeichers ab, wodurch sich aber die Energiespeicherkapazität im Energiespeicherbauraum und damit die Fahrzeugreichweite reduziert und eine flexible Anpassung an verschiedenste Fahrzeugderivate nicht möglich ist.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen kosten-, gewichts- und bauraumoptimalen, auf verschiedene Fahrzeugkonstellationen anpassbaren Seitenschweller sowie ein zugehöriges Baukastensystem zu schaffen, welcher die Kraftwagenkarosserie optimal schützt und die Insassensicherheit insbesondere im Falle eines Seitenaufpralls verbessert.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Seitenschweller für eine Kraftwagenkarosserie mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Baukastensystem für eine Energieabsorptionsstruktur für einen Seitenschweller mit den Merkmalen des Anspruchs 9 vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
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Der erfindungsgemäße Seitenschweller umfasst wenigstens eine innere und eine äußere, beispielsweise in Blechschalenbauweise hergestellte Teilschale, durch welche ein Hohlraum umgrenzt ist, innerhalb welchem eine Energieabsorptionsstruktur in Erstreckungsrichtung des Seitenschwellers verlaufend angeordnet ist.
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Um dabei einen kosten-, gewichts- und bauraumoptimalen, auf verschiedene Fahrzeugkonstellationen anpassbaren Seitenschweller zu schaffen, welcher die Kraftwagenkarosserie optimal schützt und die Insassensicherheit insbesondere im Falle eines Seitenaufpralls verbessert, ist erfindungsgemäß die Energieabsorptionsstruktur aus einer Mehrzahl, das heißt mindestens zwei verschiedenen Strukturelementen zusammengesetzt ist, welche miteinander verbunden sind. Erfindungsgemäß ist es demzufolge vorsehen, die Energieabsorptionsstruktur in Längsrichtung des Seitenschwellers variabel zu gestalten und abgestimmt auf die jeweiligen Lastfälle in denjenigen Bereichen stärker auszubilden, welche höher belastet werden, wohingegen die Energieabsorptionsstruktur in denjenigen Bereichen, die geringer belastet werden, entsprechend schwächer ausgebildet werden kann. Um hierbei eine aufwändige und teure spanende Bearbeitung zu vermeiden und eine nahezu vollständige Materialausnutzung ohne Abfall und damit eine CO2-Reduktion zu ermöglichen, ist die die Energieabsorptionsstruktur aus einer Mehrzahl von einzelnen, miteinander verbundenen Strukturelementen zusammengesetzt. Neben den beschrieben Vorteilen ergibt sich auch eine gewichtsoptimale Auslegung auf die jeweiligen Fahrzeugkonstellationen, also beispielsweise auf den Fahrzeugantrieb (ICE; BEV; PHEV) oder auf den Aufbautyp (beispielsweise Limousine, Kombinationskraftwagen, VAN, SUV, Coupe, Cabriolet). Eine weitere Kostenoptimierung und Gewichtsoptimierung lässt sich hierbei durch eine entsprechende Modularisierung realisieren. Durch die miteinander verbundenen Teilelemente/Strukturelemente ist somit vorzugsweise eine über ihren Längenverlauf einen variierenden Querschnitt aufweisende Energieabsorptionsstruktur gebildet.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Trägerelementvorgesehen, welches sich über die gesamte Länge der Energieabsorptionsstruktur erstreckt und an welchem wenigstens ein sich lediglich über eine Teillänge und/oder Teilhöhe der Energieabsorptionsstruktur erstreckendes Strukturelement angesetzt ist. Hierdurch lässt sich auf eine Weise eine entsprechende Modularisierung erreichen. Insbesondere ist hierbei das Trägerelement hinsichtlich der Profilgeometrie (beispielsweise Profilhöhe, Profiltiefe, Wanddicken, Wandanzahl/Wandausrichtung) und/oder Materialdicke und/oder Materialgüte und/oder Materialart variabel ausgebildet, wobei die Anzahl und/oder Länge und/oder Profilgeometrie (beispielsweise Profilhöhe, Profiltiefe, Wanddicken, Wandanzahl/Wandausrichtung) und/oder Position und/oder Materialdicke und/oder Materialgüte und/oder Materialart der an dem Trägerelement angesetzten Strukturelemente ebenfalls variabel ist. Im Ergebnis kann somit baukastenartig eine Energieabsorptionsstruktur mit den beschrieben Vorteilen geschaffen werden.
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Eine weiter vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das wenigstens eine an das Trägerelement angesetzte Strukturelement im Bereich einer Türöffnung einer Seitentür der Kraftwagenkarosserie angeordnet ist. Somit kann der Bereich der Türöffnung der Kraftwagenkarosserie, der beispielsweise bei einem Seitenaufprall oder Pfahlanprall üblicherweise stark belastet wird, in optimaler Weise verstärkt werden, indem dort zusätzlich zu dem Trägerelement ein Strukturelement angesetzt wird, welches den Gesamtquerschnitt der Energieabsorptionsstruktur lokal vergrößert.
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Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn beispielsweise im Bereich einer sich an den Seitenschweller nach oben hin anschließenden Türsäule lediglich das Trägerelement der Energieabsorptionsstruktur vorgesehen ist, nicht jedoch ein zusätzliches, angesetztes Strukturelement. Somit kann in diesem Bereich der Kraftwagenkarosserie, der im Falle eines Seitenaufpralls oder Pfahlanpralls bereits durch die Türsäule hinreichend verstärkt ist, auf eine erstrechende Ansetzung eines weiteren Strukturelements an das Trägerelementverzichtet werden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Trägerelement auf einer Innenseite des Seitenschwellers angeordnet und demzufolge, falls vorhanden, das angesetzte Strukturelement auf einer Außenseite. Die Anordnung des durchgängigen Träger-Strukturelements auf der Innenseite ermöglicht dabei einen optimalen Schutz der Kraftwagenkarosserie und eine besonders günstige Verbesserung der Insassensicherheit insbesondere im Falle eines Seitenaufpralls. Bei einer alternativen Ausführungsvariante des Seitenschwellers ist die genau umgekehrte Anordnung vorgesehen, das heißt, das Trägerteil befindet sich an der Schwelleraußenseite und das Strukturelement ist an der Schwellerinnenseite angesetzt.
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Eine weitere, vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass an den Strukturelementen der Energieabsorptionsstruktur jeweilige Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel zum gegenseitigen Positionieren und/oder Fixieren der Strukturelemente vorgesehen sind. Hierdurch ergibt sich ein einfaches Ansetzen des jeweiligen Strukturelements an das Träger-Strukturelement.
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Weiter ist es von Vorteil, wenn die Strukturelemente durch ein Fügeverfahren miteinander verbunden sind. Dies ermögliche eine einfache, kostengünstige und sichere Verbindung des Träger-Strukturelements mit dem wenigstens einem weiteren Strukturelement.
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Schließlich hat es sich als vorteilhaft gezeigt, die Strukturelemente als Strangpressprofile auszubilden. Hierdurch sich sowohl das jeweilige Strukturelement als auch das jeweilige Trägerelement in einfacher Weise gewichts- und kostengünstig herstellbar.
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Zur Erfindung gehört auch ein Baukastensystem für eine Energieabsorptionsstruktur zur Anordnung in einem Hohlraum eines Seitenschwellers für eine Kraftwagenkarosserie gemäß Anspruch 9. Dessen Vorteile sind bereits vorstehend beschrieben worden,
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. 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.
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Dabei zeigen:
- 1 eine ausschnittweise Schnittansicht entlang einer in Fahrzeughochrichtung und in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Schnittebene durch eine Kraftwagenkarosserie im Bereich eines erfindungsgemäßen Seitenschwellers mit einer inneren und einer äußeren Teilschale des Seitenschwellers, durch welchen ein Hohlraum begrenzt ist, innerhalb welchem eine Energieabsorptionsstruktur in Erstreckungsrichtung des Seitenschwellers verlaufend angeordnet ist;
- 2 jeweilige ausschnittweise Perspektivansichten auf die Kraftwagenkarosserie im Bereich des erfindungsgemäßen Seitenschwellers bei weggelassener äußerer Teilschale, wodurch die in der unteren Darstellung gezeigte Energieabsorptionsstruktur erkennbar ist;
- 3 eine Perspektivansicht, eine erläuternde Schnittansicht sowie eine Draufsicht auf die in den Hohlraum des Seitenschwellers integrierte Energieabsorptionsstruktur gemäß 2, welche ein sich über die gesamte Länge der Energieabsorptionsstruktur erstreckendes Trägerelement umfasst, an welchem jeweilige, sich lediglich über eine jeweilige Teillänge der Energieabsorptionsstruktur erstreckende Strukturelemente angesetzt sind;
- 4 jeweilige Schnittansichten möglicher Ausführungsformen der Energieabsorptionsstruktur mit dem jeweiligen Trägerelement, an welchem ein jeweiliges Strukturelement angesetzt ist;
- 5 jeweilige weitere Schnittansichten einer Ausführungsform der Energieabsorptionsstruktur, anhand welchen die Verbindung des Trägerelements mit dem Strukturelement verdeutlicht ist; und
- 6 weitere jeweilige Schnittansichten möglicher Ausführungsformen der Energieabsorptionsstruktur mit dem jeweiligen Trägerelement, an welchem ein jeweiliges Strukturelement angesetzt ist.
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1 zeigt in einer ausschnittweisen Schnittansicht entlang einer in Fahrzeughochrichtung (z) und in Fahrzeugquerrichtung (y) verlaufenden Schnittebene eine Kraftwagenkarosserie im Bereich einer Bodenanlage 10 mit einem Seitenschweller 12. Auf der nicht erkennbaren anderen Fahrzeugseite ist spiegelsymmetrisch ein ebensolcher Seitenschweller der im Weiteren beschriebenen Art angeordnet. Zwischen den Seitenschwellern erstrecken sich in üblicher Weise jeweilige Querträger 14 in Fahrzeugquerrichtung (y) und hier zumindest im Wesentlichen horizontal. Oberseitig der Querträger 14 ist ein Fahrzeugboden 16 angeordnet, welcher sich über die gesamte Fahrzeugbreite beispielsweise im Bereich eines Hauptbodens erstreckt. Im Bereich unterhalb des Fahrzeugbodens 16 mit den unterhalb angeordneten Querträgern 14 ist vorliegend ein Speichergehäuse 18 eines Energiespeichers 20 für zum Beispiel elektrische Energie, im vorliegenden Fall ein Hochvoltspeicher, in einer Unterflur-Anordnung befestigt. Der Energiespeicher 20, welcher vorliegend aus einer Vielzahl von Batteriemodulen gebildet ist, dient zumindest im Wesentlichen zur Versorgung eines elektrischen Antriebs des Kraftwagens. Dieser kann dabei beispielsweise ausschließlich als elektrischer Antrieb (BEV) oder auch als Hybridantrieb (PHEV) gestaltet sein.
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Wie des Weiteren aus 1 erkennbar ist, weist der Seitenschweller 12 zumindest zwei Teilschalen, eine innere und einer äußere Teilschale 22, 24 auf, welche im Bereich jeweiliger Flanschverbindungen 26, 28 miteinander beispielsweise durch Fügen, insbesondere durch Schweißen, miteinander verbunden sind, und durch welche ein Hohlraum 30 des Seitenschwellers 12 begrenzt ist. Es ist klar, dass auch eine andere Anzahl von Teilschalen 22, 24 vorgesehen sein kann, um den Seitenschweller 12 zu bilden.
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Innerhalb des Hohlraums 30 des Seitenschwellers 12 ist eine Energieabsorptionsstruktur 32 in Erstreckungsrichtung des Seitenschwellers 12 verlaufend angeordnet, deren Gestalt in Zusammenschau mit den 2 und 3 näher erkennbar wird. Hierbei zeigt 2 zwei jeweilige ausschnittweise Perspektivansichten auf die Kraftwagenkarosserie im Bereich des Seitenschwellers 12, wobei in beiden Darstellungen die äußere Teilschale 24 des Seitenschwellers weggelassen ist, so dass ein Blick in den Hohlraum 30 möglich ist. In der unteren Darstellung von 2 ist dabei die Energieabsorptionsstruktur 32 gezeigt, welche in der oben Darstellung nicht dargestellt ist. In 3 ist eine Perspektivansicht, eine erläuternde Schnittansicht sowie eine Draufsicht auf die in den Hohlraum 30 des Seitenschwellers 12 integrierte Energieabsorptionsstruktur gemäß 2 gezeigt.
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Hierbei wird aus der unteren Darstellung von 2 und aus 3 deutlich, dass die Energieabsorptionsstruktur 32 durch ein sich über deren gesamte Länge erstreckendes Trägerelement 34 als Strukturelement gebildet ist, an welchem jeweilige - im vorliegenden Fall drei - sich lediglich über eine jeweilige Teillänge der Energieabsorptionsstruktur 32 beziehungsweise des Trägerelements 34 erstreckende Strukturelemente 36, 38, 40 auf im Weiteren noch näher beschriebene Weise angesetzt sind. Durch die miteinander verbundenen Träger- und Strukturelemente 34, 36, 38, 40 ist somit eine über ihren Längenverlauf entlang des Seitenschwellers 12 einen variierenden Querschnitt aufweisende Energieabsorptionsstruktur 32 gebildet. Die an das Trägerelement 34 angesetzten Strukturelemente 36, 38, 40 sind dabei vorliegend im Bereich einer Türöffnung 42 für eine vordere Seitentür und eine Türöffnung 44 für eine hintere Seitentür angeordnet. Im Bereich einer sich an den Seitenschweller 12 nach oben hin in Fahrzeughochrichtung (z) anschließenden Türsäule 46 ist lediglich das Trägerelement 34 der Energieabsorptionsstruktur 32 vorgesehen, nicht jedoch eines der Strukturelemente 36, 38, 40. Ebenso ist im Bereich eine Querträgers 48, welcher den Hauptboden 50 des Fahrzeugbodens 16 von einem Heckboden 52 unterteilt, lediglich das Trägerelement 34 vorgesehen, nicht jedoch eines der Strukturelemente 36, 38, 40.
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Durch die jeweilige Gestaltung der Energieabsorptionsstruktur 32 aus den Strukturelementen 34 (Trägerelement), 36, 38 und 40 ist demzufolge ein kosten-, gewichts- und bauraumoptimaler, modular anpassbarer Seitenschweller 12 einer Rohbaukarosserie zu schaffen, welcher den jeweiligen Energiespeicher 20, welcher nicht nur eine Batterie, sondern auch ein Tankbehälter für Verbrennungsmotoren, Brennstoffzellen oder dergleichen sein kann, optimal schützt und die Insassensicherheit insbesondere im Falle eines Seitenaufpralls in einem solchen Fahrzeug erheblich verbessert. Ein derartiger Seitenaufprall auf die Kraftwagenkarosserie ist in 1 durch eine entsprechende Barriere 54 beziehungsweise einen Unfallpartner symbolisch angedeutet.
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Ein verbesserter Schutz der jeweiligen Kraftwagenkarosserie kann insbesondere günstig geschaffen werden bei Fahrzeugen, die auf einer gemeinsamen Plattform basieren, aber gegenüber dem Grundfahrzeug erhöhte Anforderungen bezüglich der Hochvoltsicherheit (zum Beispiel Schutz von elektrischen Komponenten von Elektrofahrzeugen) oder ein erhöhtes Fahrzeuggewicht aufweisen. Außerdem können somit zusätzliche Querträgerstrukturen innerhalb des Energiespeichers 20 vermieden oder minimiert werden und somit den Energieinhalt des Speichers 20 im gegebenen Bauraum und damit die Fahrzeugreichweite maximiert werden können. Ein weiterer Vorteil ist es, dass die Materialausnutzung einer solchen Energieabsorptionsstruktur 32 optimiert und der Abfall und der CO2-Ausstoß reduziert werden können.
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Die Strukturelemente 34 (Trägerelement), 36, 38 und 40 sind vorliegend insbesondere als Profile, beispielsweise insbesondere Strangpressprofile, gegebenenfalls aber auch Rollprofile, ausgebildet. Insbesondere eignen sich hierbei Aluminium-, Stahl- oder Kunststoffwerkstoffe zur Herstellung der Profile.
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Insbesondere aus 1 ist außerdem erkennbar, dass das Trägerelement 34 auf der Innenseite des Seitenschwellers 12 an der inneren Teilschale 22 abgestützt ist. Vorzugsweise ist die Breite der Energieabsorptionsstruktur 32 in denjenigen Bereich, in denen an das Trägerelement 34 eines der Strukturelement 36, 38, 40 angesetzt ist, so bemessen, dass dies die zumindest im Wesentlichen vollständige Breite des Hohlraums 30 des Seitenschwellers 12 einnimmt. Mit anderen Worten sind das Trägerelement 34 und das jeweilige Strukturelement 36, 38, 40 insgesamt im Wesentlichen so breit ausgebildet, dass sie sich innen an der inneren Teilschale 22 und außen an der äußeren Teilschale 24 abstützen.
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In den 3 bis 5 sind in jeweiligen Schnittansichten mögliche Ausführungsformen der Energieabsorptionsstruktur 32 mit dem jeweiligen Trägerelement 34, an welchem beispielhaft ein jeweiliges Strukturelement 36, 38, 40 angesetzt ist, dargestellt.
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So zeigt die oberste Darstellung in 4, dass das Strukturelement 36, 38, 40 beispielsweise lediglich durch Fügen im Bereich jeweiliger Fügeverbindungen 56 mit dem Trägerelement 34 verbunden ist. Als Fügeverfahren kommt beispielsweise ein thermisches Fügeverfahren wie Schweißen, Löten oder dergleichen, oder aber auch ein anderes Fügeverfahren wie Kleben, in Betracht.
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Gemäß der zweitobersten Darstellung in 4 können beispielsweise an den Strukturelementen - dem Trägerelement 34 und dem jeweiligen Strukturelement 36, 38, 40 - jeweilige Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58 zum gegenseitigen Positionieren und/oder Fixieren der Strukturelemente vorgesehen sein. Vorliegend werden beispielsweise die jeweiligen oberen Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58 eingeschuht, dann die Strukturelemente 34, 36, 38, 40 gemäß dem Pfeil 62 eingeschwenkt, dann die Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58 auf der gegenüberliegenden, unteren Seite eingeclipst beziehungsweise verriegelt, beispielsweise durch Umformen wie Rollieren oder dergleichen. Zudem können das Trägerelement 34 und das jeweilige Strukturelement 36, 38, 40 auch noch miteinander gefügt sein.
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Bei der zweituntersten Darstellung in 4 erfolgt ein gegenseitiges Einschieben der jeweiligen Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58 nach dem Nut-/Feder-Prinzip und anschließend ein Verpressen der Fügestelle der der jeweiligen Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58. Zudem können das Trägerelement 34 und das jeweilige Strukturelement 36, 38, 40 auch noch miteinander gefügt sein.
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Bei der untersten Darstellung gemäß 4 erfolgt ein Clipsen/Verpressen der Fügestelle beziehungsweise der der jeweiligen Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58. Zudem können auch hier das Trägerelement 34 und das jeweilige Strukturelement 36, 38, 40 auch noch miteinander gefügt sein.
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In 5 ist gezeigt, dass die jeweiligen Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58 beidseits der Strukturelemente - des Trägerelements 34 und des jeweiligen Strukturelements 36, 38, 40 - durch Zusammenstecken oder dergleichen ansetzen und thermisches Fügen, beispielsweise Löten oder Schweißen, im Bereich jeweiliger Nähte 60 miteinander verbunden sind.
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Gemäß der obersten Darstellung in 6 ist das jeweilige Strukturelement 36, 38, 40 beispielsweise durch einseitiges Einschuhen der entsprechenden Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58, durch Einschwenken gemäß dem Pfeil 64 und durch Clipsen der entgegengesetzt angeordneten jeweiligen Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58 mit dem Trägerelement 34 verbindbar. Zudem sind die beiden Strukturelemente 34 und 36, 38 oder 40 gegebenenfalls durch optional zusätzliches Löten/Schweißen/Kleben oder ähnliches zu verbinden.
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Gemäß der zweitobersten Darstellung in 6 sind die Strukturelemente - das Trägerelement 34 und das jeweilige Strukturelement 36, 38, 40 - durch Einschuhen der jeweilige Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58, durch Einschwenken gemäß dem Pfeil 66 und durch Löten/Schweißen miteinander verbindbar.
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Bei der zweituntersten Darstellung in 6 erfolgt das Verbinden der Strukturelemente 34 und 36 oder 38 oder 40 durch Einschieben der jeweiligen Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58 gemäß dem Nut/Feder-Prinzip, sowie gegebenenfalls durch anschließendes Löten/Schweißen/Kleben oder ähnliches.
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Gemäß der untersten Darstellung in 6 ist schließlich vorgesehen, dass das Verbinden der Strukturelemente 34 und 36 oder 38 oder 40 durch Clipsen der jeweiligen Positionierungs- und/oder Fixierungsmittel 58 sowie durch optional zusätzliches Löten/Schweißen/Kleben oder ähnliches erfolgt.
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Insgesamt ist somit erkennbar, dass der Zusammenbau der Energieabsorptionsstruktur 32 aus mindestens zwei unterschiedlichen Profilgeometrien (Trägerelement 34 und Strukturelemente 36, 38, 40) besteht, die miteinander durch ein mechanisches und/oder thermisches Fügeverfahren verbunden sind. Die Fügeebene/Trennebene zwischen den unterschiedliche Profilgeometrien (Trägerelement 34 und Strukturelemente 36, 38, 40) erstreckt sich dabei weitestgehend in Richtung der Fahrzeughochachse (z) und der Fahrzeuglängsrichtung (x). Festzuhalten bleibt, dass die Trennebene auch in Fahrzeuglängsrichtung (x) und dabei aber schräg zur Fahrzeughochachse (z) verlaufen kann, beispielsweise unter einem Winkel von 45° bis 60° zur Fahrzeughochachse (z).
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Durch das Trägerelement 34 und die Strukturelemente 36, 38, 40 ist ein modulares Baukastensystem geschaffen, welches zur Ertüchtigung der Seitenschwellerstruktur 12 an den für den Schutz des jeweiligen Energiespeichers 20 notwendigen Positionen dient, indem die Energieabsorptionsstruktur 32 durch Variation der Anzahl und/oder Länge und/oder Profilgeometrie und/oder Position und/oder Materialdicken und/oder Materialgüten der auf dem Trägerelement 34 aufgesetzten Strukturelementen 36, 38, 40 und/oder Variation der Profilgeometrie und/oder Materialdicken und/oder Materialgüten des Trägerteils 34 modular zusammengestellt wird.
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Hierdurch wird eine einfach, kostengünstige und gewichtsoptimale Anpassung an unterschiedlichste Fahrzeugausprägungen ermöglicht, insbesondere bei Fahrzeugen, die auf einer gemeinsamen Plattform basieren, aber gegenüber dem Grundfahrzeug z.B. erhöhte Anforderungen bezüglich der Fahrzeugmasse, Hochvoltsicherheit (z.B. Schutz von elektrischen Komponenten von Elektrofahrzeugen), Insassensicherheit beziehungsweise Maßkonzeptvariationen (z.B. Radstände) zu erfüllen haben, wodurch die Fahrzeugsicherheit im Falle eines Seitenaufpralls mit einem Unfallgegner/ einer Crashbarriere optimiert und damit eine Intrusion in die Fahrgastzelle/Fahrzeuginnenraum verhindert oder minimiert wird.
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Der Verbindungsbereich zwischen dem Trägerteil 34 und dem jeweiligen Strukturelement 36, 38, 40 ist vorzugsweise form- und/oder kraftschlüssig ausgeführt, so dass sich diese Verbindung während der Deformation der Energieabsorptionsstruktur 32 im Falle eines Seitenaufpralls, also bei einer Kraftbeaufschlagung in Fahrzeugquerrichtung, eine Separierung der mindestens zwei verschiedenen Strukturelemente 34, 36, 38, 40 beziehungsweise Profilgeometrien voneinander verhindert wird.
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Das Trägerteil 34 und die aufgesetzten Strukturelemente 36, 38, 40 weisen vorzugsweise jeweils gerade Endbeschnitte auf, wodurch eine aufwändige, teure, spanende Bearbeitung vermieden werden kann, so dass eine nahezu hundertprozentige Materialausnutzung und damit eine CO2-Reduktion ermöglicht wird. Vorzugsweise überdecken sich die mindestens zwei unterschiedlichen Strukturelemente - das Trägerelement 34 und das jeweilige Strukturelement 36, 38, 40 - in Richtung der Fahrzeughochachse (z) zumindest im Wesentlichen vollflächig, das heißt, die Profilhöhe HT des Trägerteils 34 ist im Wesentlichen gleich der Profilhöhe HA des jeweiligen Strukturelements 36, 38, 40. Alternativ ist es jedoch auch denkbar, dass sich die mindestens zwei unterschiedlichen Strukturelemente - das Trägerelement 34 und das jeweilige Strukturelement 36, 38, 40 - in Richtung der Fahrzeughochachse (z) nicht vollflächig überdecken, das heißt, dass die Profilhöhe HT des Trägerteils 3 kleiner oder größer der Profilhöhe HA des jeweiligen Strukturelements 36, 38, 40 ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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