DE102022211489A1 - Body structure, vehicle and method for repairing a body structure - Google Patents

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Patrick Heberling
Sven Wöhler
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Karosseriestruktur (3) für eine Karosserie (2) eines Fahrzeuges (1) aufweisend einen ersten Karosserieabschnitt (10) zur Deformation bei einem Unfall des Fahrzeugs (1) mit einer ersten Unfallstärke, einen zweiten Karosserieabschnitt (20) zur Deformation bei einem Unfall des Fahrzeugs (1) mit einer zweiten Unfallstärke, die größer ist, als die erste Unfallstärke, und einen dritten Karosserieabschnitt (30) zur Deformation bei einem Unfall des Fahrzeugs (1) mit einer dritten Unfallstärke, die größer ist, als die zweite Unfallstärke, wobei der zweite Karosserieabschnitt (20) zwischen dem ersten und dritten Karosserieabschnitt (10, 30) angeordnet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug (1), sowie ein Verfahren (100).The invention relates to a body structure (3) for a body (2) of a vehicle (1), having a first body section (10) for deformation in the event of an accident involving the vehicle (1) with a first accident severity, a second body section (20) for deformation in the event of an accident involving the vehicle (1) with a second accident severity that is greater than the first accident severity, and a third body section (30) for deformation in the event of an accident involving the vehicle (1) with a third accident severity that is greater than the second accident severity, wherein the second body section (20) is arranged between the first and third body sections (10, 30). The invention further relates to a vehicle (1) and a method (100).

Description

Die Erfindung betrifft eine Karosseriestruktur für eine Karosserie eines Fahrzeuges, ein Fahrzeug, sowie ein Verfahren zur Reparatur einer Karosseriestruktur.The invention relates to a body structure for a body of a vehicle, a vehicle, and a method for repairing a body structure.

Es ist bekannt, bei Karosseriestrukturen Karosserieabschnitte mit unterschiedlichen Steifigkeiten und/oder Festigkeiten vorzusehen. Dadurch werden bestimmte, z. B. im Vorderwagen vorgelagerte Bereiche, bei einem Unfall mit niedriger Geschwindigkeit deformiert, während andere, z. B. dahinterliegende Bereiche, keine oder nur eine geringe Deformation erfahren. So ereignen sich die häufigsten Unfälle wie „Parkplatzrempler“ bei einer geringen Geschwindigkeit, so dass zumindest in diesen Fällen ein möglichst großer Teil der Fahrzeugstruktur weitgehend schadenfrei bleiben sollte. Die definierte Aufteilung der Karosserieabschnitte ermöglicht dabei den einfachen Austausch des deformierten Karosserieabschnittes. Ein derartiger Abschnitt zur Absorption eines Aufpralls ist beispielsweise aus dem Dokument US 2010/0259033 A1 bekannt.It is known to provide body sections with different levels of stiffness and/or strength in body structures. This means that certain areas, e.g. those in front of the vehicle, are deformed in an accident at low speed, while others, e.g. those behind them, experience little or no deformation. The most common accidents, such as “parking lot collisions”, occur at low speed, so that at least in these cases as much of the vehicle structure as possible should remain largely undamaged. The defined division of the body sections enables the deformed body section to be easily replaced. Such a section for absorbing an impact is known, for example, from the document US 2010/0259033 A1 known.

Insbesondere im Leichtbau sind daher bekannte Karosseriestrukturen häufig aus einer großen Anzahl von Einzelteilen zusammengesetzt. Dabei kommen im Rahmen einer Mischbau-Fügetechnik unterschiedliche Fügearten zum Einsatz. Sowohl die Bauteilkosten für viele Kleinteile aus Leichtmetall als auch die Investitionskosten und die Fertigungskosten in Bezug auf die Mischbau-Fügetechniken können hoch sein. Es ist daher wünschenswert, möglichst viele Funktionen in einem Gussbauteil zu vereinen. Eine große Herausforderung stellt in diesem Zusammenhang das Reparaturkonzept für die Karosserie dar. Gussbauteile sind i. d. R. komplexer auf mögliche Schäden zu analysieren und schwieriger zu reparieren. Wenn ein großes Gussteil allerdings auch bei einem kleineren Unfallschaden des Fahrzeuges komplett getauscht werden muss, kann ein kleiner Unfallschaden zu hohen Reparaturkosten führen. Mit üblichen Werkzeugen, die in vielen Kfz-Werkstätten vorhanden sind, ist es jedoch sehr aufwendig oder gar nicht möglich, einen Schaden an einem Gussteil genau zu lokalisieren.In lightweight construction in particular, known body structures are often made up of a large number of individual parts. Different types of joining are used as part of a mixed construction joining technique. Both the component costs for many small parts made of light metal and the investment costs and production costs in relation to the mixed construction joining techniques can be high. It is therefore desirable to combine as many functions as possible in one cast component. The repair concept for the body represents a major challenge in this context. Cast components are generally more complex to analyze for possible damage and more difficult to repair. However, if a large cast part has to be completely replaced even if the vehicle is in a minor accident, a small accident damage can lead to high repair costs. However, with standard tools that are available in many car workshops, it is very difficult or even impossible to precisely locate damage to a cast part.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, voranstehende, aus dem Stand der Technik bekannte Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine vereinfachte Reparatur bei einer möglichst kostengünstig herstellbaren und/oder ein geringes Gewicht aufweisenden Karosseriestruktur zu ermöglichen. It is an object of the present invention to at least partially eliminate the above-mentioned disadvantages known from the prior art. In particular, it is an object of the present invention to enable a simplified repair with a body structure that can be produced as inexpensively as possible and/or has a low weight.

Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Karosseriestruktur mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 9, sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Karosseriestruktur beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug und/oder dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.The above object is achieved by a body structure with the features of claim 1, a vehicle with the features of claim 9, and a method with the features of claim 10. Further features and details of the invention emerge from the respective subclaims, the description and the drawings. Features and details that are described in connection with the body structure according to the invention naturally also apply in connection with the vehicle according to the invention and/or the method according to the invention and vice versa, so that with regard to the disclosure of the individual aspects of the invention, reference is or can always be made to each other.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist eine Karosseriestruktur für eine Karosserie eines Fahrzeuges vorgesehen. Die Karosseriestruktur weist einen ersten Karosserieabschnitt zur Deformation bei einem Unfall des Fahrzeugs mit einer ersten Unfallstärke auf. Ferner umfasst die Karosseriestruktur einen zweiten Karosserieabschnitt zur Deformation, vorzugsweise erst, bei einem Unfall des Fahrzeugs mit einer zweiten Unfallstärke, die größer ist, als die erste Unfallstärke. Weiterhin umfasst die Karosseriestruktur einen dritten Karosserieabschnitt zur Deformation, vorzugsweise erst, bei einem Unfall des Fahrzeugs mit einer dritten Unfallstärke, die größer ist, als die zweite Unfallstärke. Der zweite Karosserieabschnitt ist zwischen dem ersten und dritten Karosserieabschnitt angeordnet ist. Der dritte Karosserieabschnitt weist ein Anschlussmittel auf, an welchem der zweite Karosserieabschnitt als Reparaturabschnitt zum modularen Austausch des zweiten Karosserieabschnitts nach dem Unfall der zweiten Unfallstärke befestigt ist. Ferner ist der dritte Karosserieabschnitt, insbesondere mit dem Anschlussmittel, als Gussbauteil ausgebildet.According to a first aspect of the invention, a body structure is provided for a body of a vehicle. The body structure has a first body section for deformation in the event of an accident involving the vehicle with a first accident severity. The body structure also comprises a second body section for deformation, preferably only in the event of an accident involving the vehicle with a second accident severity that is greater than the first accident severity. The body structure also comprises a third body section for deformation, preferably only in the event of an accident involving the vehicle with a third accident severity that is greater than the second accident severity. The second body section is arranged between the first and third body sections. The third body section has a connecting means to which the second body section is attached as a repair section for modular replacement of the second body section after the accident with the second accident severity. Furthermore, the third body section, in particular with the connecting means, is designed as a cast component.

Bei dem Fahrzeug handelt es sich insbesondere um ein Kraftfahrzeug, vorzugsweise in Form eines Elektrofahrzeuges. Die Karosseriestruktur kann Teil der Karosserie des Fahrzeuges sein. Ferner kann durch die Karosseriestruktur ein Überhang des Fahrzeuges definiert sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Karosseriestruktur, insbesondere der zweite und dritte Karosserieabschnitt, als tragende, insbesondere selbsttragende, Struktur für den Vorderwagen und/oder den Hinterwagen des Fahrzeuges ausgebildet ist.The vehicle is in particular a motor vehicle, preferably in the form of an electric vehicle. The body structure can be part of the body of the vehicle. Furthermore, an overhang of the vehicle can be defined by the body structure. For example, it can be provided that the body structure, in particular the second and third body sections, is designed as a load-bearing, in particular self-supporting, structure for the front and/or rear of the vehicle.

Die Unfallstärken können durch den Unfall verursachte Last auf die Karosseriestruktur umfassen und/oder von einer Aufprallgeschwindigkeit des Fahrzeuges abhängen. Der erste, zweite und dritte Karosserieabschnitt bilden insbesondere aneinandergereihte Deformationszonen, die bei einem Unfall in Abhängigkeit von der Unfallstärke deformiert werden, und/oder aneinandergereihte Reparaturzonen, die bei einem Unfall in Abhängigkeit von der Unfallstärke separat ausgetauscht werden können. Vorzugsweise wird bei dem Unfall der ersten Unfallstärke nur oder im Wesentlichen nur der erste Karosserieabschnitt, bei einem Unfall der zweiten Unfallstärke nur oder im Wesentlichen nur der erste und zweite Karosserieabschnitt und bei einem Unfall der dritten Unfallstärke der erste, zweite und dritte Karosserieabschnitt, insbesondere die gesamte Karosserie, verformt. Der zweite Karosserieabschnitt kann beispielsweise dazu ausgestaltet sein, dass erst bei einem Unfall mit einer Geschwindigkeit von 16 km/h oder höher, eine Deformation erfolgt, die eine wesentliche Schädigung des zweiten Karosserieabschnittes darstellt. Der dritte Karosserieabschnitt kann dazu ausgestaltet sein, dass erst bei einem Unfall mit einer Geschwindigkeit von 25 km/h oder höher, eine Deformation erfolgt, die eine wesentliche Schädigung des dritten Karosserieabschnittes darstellt. Insbesondere kann somit eine trennscharfe Grenze zwischen dem ersten und zweiten Karosserieabschnitt und dem zweiten und dritten Karosserieabschnitt definiert sein, die insbesondere zum modularen Austausch ausgenutzt werden kann.The accident severity can include the load on the body structure caused by the accident and/or depend on the impact speed of the vehicle. The first, second and third body sections form in particular consecutive deformation zones which are deformed in the event of an accident depending on the accident severity and/or consecutive repair zones which are deformed in the event of an accident depending on the accident strength can be replaced separately. Preferably, in the case of an accident of the first severity only or essentially only the first body section is deformed, in the case of an accident of the second severity only or essentially only the first and second body sections and in the case of an accident of the third severity the first, second and third body sections, in particular the entire body. The second body section can, for example, be designed such that a deformation which represents significant damage to the second body section only occurs in the case of an accident at a speed of 16 km/h or higher. The third body section can be designed such that a deformation which represents significant damage to the third body section only occurs in the case of an accident at a speed of 25 km/h or higher. In particular, a clear boundary can thus be defined between the first and second body sections and the second and third body sections, which can be used in particular for modular replacement.

Durch die modulare Austauschbarkeit des zweiten Karosserieabschnittes als Reparaturabschnitt kann der zweite Karosserieabschnitt insbesondere durch ein gleichartiges Bauteil ersetzt werden. Insbesondere kann durch die modulare Austauschbarkeit des zweiten Karosserieabschnittes und das Anschlussmittel ein adapterfreier Austausch des zweiten Karosserieabschnittes ermöglicht sein. So können der zweite und dritte Karosserieabschnitt jeweils durch ein separates Karosseriebauteil gebildet sein.Due to the modular interchangeability of the second body section as a repair section, the second body section can in particular be replaced by a similar component. In particular, the modular interchangeability of the second body section and the connecting means can enable the second body section to be replaced without the need for an adapter. The second and third body sections can thus each be formed by a separate body component.

Am Anschlussmittel können die beiden Karosseriebauteile lösbar, beispielsweise durch eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung, vorzugsweise eine Schraubverbindung, aneinander befestigt sein. Dadurch kann der Austausch des zweiten Karosserieabschnittes in einfacher Art und Weise und/oder mit vorhandenen Werkzeugen durchführbar sein. Das Anschlussmittel kann eine strukturelle Ausprägung des dritten Karosserieabschnittes umfassen. Beispielsweise kann das Anschlussmittel einen Vorsprung und/oder eine Befestigungsöffnung umfassen. Vorzugsweise umfasst der zweite Karosserieabschnitt ein Gegenanschlussmittel zur Verbindung mit dem Anschlussmittel und/oder zur direkten Anlage am Anschlussmittel. Dazu kann das Gegenanschlussmittel komplementär zum Anschlussmittel ausgebildet sein.The two body components can be detachably attached to one another at the connection means, for example by means of a positive and/or non-positive connection, preferably a screw connection. This means that the second body section can be replaced in a simple manner and/or with existing tools. The connection means can comprise a structural feature of the third body section. For example, the connection means can comprise a projection and/or a fastening opening. The second body section preferably comprises a counter-connection means for connection to the connection means and/or for direct contact with the connection means. For this purpose, the counter-connection means can be designed to complement the connection means.

Unter der Ausbildung des dritten Karosserieabschnittes als Gussbauteil kann verstanden werden, dass der dritte Karosserieabschnitt vorzugsweise durch ein integrales, d. h. insbesondere einzelnes, Bauteil gebildet ist, welches in einem Gussverfahren, z. B. einem Druckguss-Verfahren, hergestellt ist. Dazu kann der dritte Karosserieabschnitt vorzugsweise aus einem Gussmaterial hergestellt sein und/oder vollständig aus dem Gussmaterial bestehen.The design of the third body section as a cast component can be understood to mean that the third body section is preferably formed by an integral, i.e. in particular individual, component which is manufactured in a casting process, e.g. a die-casting process. For this purpose, the third body section can preferably be manufactured from a cast material and/or consist entirely of the cast material.

Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung erkannt worden, dass eine Aufteilung der Karosseriestruktur in zumindest drei Zonen eine vorteilhafte Reparaturmöglichkeit bietet, die mit dem Gussbauteil kompatibel ist. Dadurch ist die Reparatur nach der Schadendetektion einfacher, schneller, kostengünstiger und/oder mit vorhandenen Werkstattmitteln umsetzbar. Ferner kann dadurch insbesondere auch nach der Reparatur der Ursprungszustand der werkseitigen Produktion wiederhergestellt werden. Dadurch können aufwendige Doppelentwicklungen für eine spezielle Reparaturlösung mit anderer Geometrie, unterschiedlichem Fügeverfahren und/oder abweichendem Crashverhalten vermieden werden.It has been recognized within the scope of the present invention that dividing the body structure into at least three zones offers an advantageous repair option that is compatible with the cast component. This makes the repair after damage detection easier, faster, more cost-effective and/or can be carried out using existing workshop resources. Furthermore, the original state of the factory production can be restored, especially after the repair. This avoids costly duplicate developments for a special repair solution with a different geometry, different joining method and/or different crash behavior.

Weiterhin kann bei einer erfindungsgemäßen Karosseriestruktur vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der zweite Karosserieabschnitt als Gussbauteil oder als Stahlbauteil ausgebildet ist und/oder dass der zweite und/oder dritte Karosserieabschnitt aus einem Aluminiumwerkstoff, insbesondere einer Aluminium-Legierung, hergestellt ist. Alternativ zum Gussbauteil oder Stahlbauteil ist es ebenso denkbar, dass der zweite Karosserieabschnitt aus einem anderen Material ausgebildet ist. Es ist denkbar, dass der zweite und dritte Karosserieabschnitt in separaten Gussformen oder in einer gemeinsamen Gussform hergestellt sind. Insbesondere wenn der zweite und dritte Karosserieabschnitt beide als Gussbauteil hergestellt sind, kann eine Vormontage zur Befestigung des zweiten Karosserieabschnittes am dritten Karosserieabschnitt bereits in der Gießerei erfolgen. Werden der zweite und dritte Karosserieabschnitt unbefestigt transportiert, kann durch die Mehrteiligkeit des zweiten und dritten Karosserieabschnittes beim Transport eine Packungsdichte verbessert werden, da die Einzelteile enger geschachtelt werden können. Durch den Aluminium-Werkstoff kann eine Leichtbauweise der Karosseriestruktur erreicht werden. Vorzugsweise sind der erste und/oder zweite Karosserieabschnitt durch ein Aluminium-Druckguss-Verfahren hergestellt. Dadurch kann eine günstige Fertigungsmöglichkeit geschaffen sein, die gleichzeitig eine komplexe Formgebung erlaubt.Furthermore, in a body structure according to the invention, it can advantageously be provided that the second body section is designed as a cast component or as a steel component and/or that the second and/or third body section is made of an aluminum material, in particular an aluminum alloy. As an alternative to the cast component or steel component, it is also conceivable that the second body section is made of a different material. It is conceivable that the second and third body sections are manufactured in separate casting molds or in a common casting mold. In particular, if the second and third body sections are both manufactured as cast components, pre-assembly for fastening the second body section to the third body section can already take place in the foundry. If the second and third body sections are transported unfastened, the multi-part nature of the second and third body sections can improve packing density during transport, since the individual parts can be nested more closely. The aluminum material can be used to achieve a lightweight construction of the body structure. The first and/or second body sections are preferably manufactured using an aluminum die-casting process. This creates a cost-effective manufacturing option that also allows for complex shaping.

Weiterhin kann bei einer erfindungsgemäßen Karosseriestruktur vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass ein Längsträger vorgesehen ist, der durch zumindest zwei Längsträgerabschnitte gebildet ist, wobei der zweite und dritte Karosserieabschnitt jeweils einen der Längsträgerabschnitte des Längsträgers aufweisen, um durch eine Verbindung der beiden Längsträgerabschnitte des zweiten und dritten Karosserieabschnittes am Anschlussmittel den Längsträger zu bilden. Somit kann der Längsträger durch die Aufteilung der Längsträgerabschnitte auf den zweiten und dritten Karosserieabschnitt in zwei Reparaturzonen aufgeteilt sein. Bei einem Unfall, wie z. B. einem Frontalunfall oder einem Heckunfall, kann der Längsträger gestaucht und/oder gebogen werden. Durch den zweiten Karosserieabschnitt kann sich die Deformation bis zur dritten Unfallstärke auf den zweiten Karosserieabschnitt beschränken, so dass der zweite Karosserieabschnitt in einfacher Art und Weise ausgetauscht werden kann. Gleichzeitig kann der Längsträgerabschnitt des dritten Karosserieabschnittes in das Gussbauteil des dritten Karosserieabschnittes integriert sein, wodurch insbesondere die Teilezahl der Karosseriestruktur gering gehalten werden kann. Durch das Anschlussmittel kann der Längsträger bei einer Reparatur in einfacher Art und Weise zerlegt werden.Furthermore, in a body structure according to the invention, it can advantageously be provided that a longitudinal member is provided which is formed by at least two longitudinal member sections, wherein the second and third body sections each have one of the longitudinal member sections of the longitudinal member in order to be able to connect the two longitudinal member sections of the second and third body sections to the connecting means to form the longitudinal member. The longitudinal member can thus be divided into two repair zones by dividing the longitudinal member sections into the second and third body sections. In the event of an accident, such as a frontal or rear-end collision, the longitudinal member can be compressed and/or bent. The second body section can limit the deformation to the second body section up to the third accident severity, so that the second body section can be easily replaced. At the same time, the longitudinal member section of the third body section can be integrated into the cast component of the third body section, which in particular allows the number of parts of the body structure to be kept low. The connection means can easily dismantle the longitudinal member for repairs.

Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin denkbar, dass der dritte Karosserieabschnitt als Großgusselement, d. h. insbesondere als einzelnes Großgussbauteil, mit einer ersten Karosserieseite und einer zweiten Karosserieseite ausgestaltet ist, wobei an jeder der Karosserieseiten an dem Großgusselement ein Längsträger durch jeweils zumindest zwei Längsträgerabschnitte gebildet ist. Somit weisen der zweite und dritte Karosserieabschnitt insbesondere an jeder Karosserieseite einen der Längsträgerabschnitte des Längsträgers auf, um durch eine Verbindung der beiden jeweiligen Längsträgerabschnitte des zweiten und dritten Karosserieabschnittes am Anschlussmittel den Längsträger der jeweiligen Karosserieseite zu bilden. Unter einem Großgusselement kann insbesondere ein Gussteil verstanden werden, welches diverse Funktionen der Karosseriestruktur vereint. Beispielsweise kann der dritte Karosserieabschnitt eine Federbeinaufnahme, ein Radhaus und/oder zumindest einen weiteren Längsträgerabschnitt, insbesondere in Form eines oberen und/oder unteren Längsträgers, umfassen. Vorzugsweise kann das Großgusselement durch einen Aluminium-Druckguss hergestellt sein. Durch die Ausgestaltung als Großgusselement kann das Karosseriebauteil trotz hoher Belastung dünnwandig und/oder in einer komplexen Form mit hoher Qualitätsgüte und engen Toleranzen ausgestaltet sein. Dadurch können ein Fertigungsaufwand zum Herstellen der Karosseriestruktur und/oder das Gewicht der Karosseriestruktur reduziert werden. Die Karosserieseiten können vorzugsweise den Fahrzeugseiten, d. h. insbesondere der linken und rechten Fahrzeugseite, entsprechen. Die beidseitig am Großgusselement gebildeten Längsträger können zueinander symmetrisch, insbesondere zu einer Fahrzeugmittelebene, ausgebildet sein. Durch die beidseitigen Längsträger kann ein Karosserierahmen, insbesondere für einen Vorder- oder Hinterwagen des Fahrzeuges, gebildet sein. Dabei kann das Großgusselement ein die beiden Hälften der Karosseriestruktur verbindendes Bauteil sein. Dadurch kann eine Teilezahl und damit eine Fertigungskomplexität reduziert sein. Es ist ferner bei einer erfindungsgemäßen Karosseriestruktur denkbar, dass das Großgusselement und die Längsträgerabschnitte des zweiten Karosserieabschnitts jeweils als separate Gussteile durch separate und/oder dasselbe Druckgussverfahren hergestellt sind.Within the scope of the invention, it is also conceivable that the third body section is designed as a large cast element, i.e. in particular as a single large cast component, with a first body side and a second body side, with a longitudinal member being formed on each of the body sides on the large cast element by at least two longitudinal member sections. The second and third body sections therefore have one of the longitudinal member sections of the longitudinal member, in particular on each body side, in order to form the longitudinal member of the respective body side by connecting the two respective longitudinal member sections of the second and third body sections to the connecting means. A large cast element can be understood in particular as a cast part that combines various functions of the body structure. For example, the third body section can comprise a strut mount, a wheel house and/or at least one further longitudinal member section, in particular in the form of an upper and/or lower longitudinal member. The large cast element can preferably be produced by die-casting aluminum. Due to the design as a large cast element, the body component can be thin-walled and/or designed in a complex shape with high quality and tight tolerances despite high loads. This makes it possible to reduce the manufacturing effort for producing the body structure and/or the weight of the body structure. The body sides can preferably correspond to the vehicle sides, i.e. in particular the left and right sides of the vehicle. The longitudinal members formed on both sides of the large cast element can be symmetrical to one another, in particular to a vehicle center plane. A body frame, in particular for a front or rear section of the vehicle, can be formed by the longitudinal members on both sides. The large cast element can be a component that connects the two halves of the body structure. This can reduce the number of parts and thus the manufacturing complexity. It is also conceivable in a body structure according to the invention that the large cast element and the longitudinal member sections of the second body section are each produced as separate cast parts by separate and/or the same die-casting process.

Weiterhin ist es bei einer erfindungsgemäßen Karosseriestruktur denkbar, dass das Anschlussmittel an jeder der beiden Karosserieseiten einen Flansch umfasst, an welchem jeweils einer der Längsträgerabschnitte des zweiten Karosserieabschnitts form- und/oder kraftschlüssig befestigt ist. Vorzugsweise kann die Verbindung des zweiten und dritten Karosserieabschnitts eine Verschraubung, insbesondere mit metrischen Schrauben, eine Verklebung und/oder eine Vernietung am Anschlussmittel umfassen. Dadurch kann eine einfache Lösbarkeit für den modularen Austausch des zweiten Karosserieabschnitts realisiert sein. Der Flansch kann dabei umlaufend am dritten Karosserieabschnitt und/oder an einer Stirnseite des Längsträgerabschnitts des dritten Karosserieabschnittes ausgebildet sein. Vorzugsweise weisen die Längsträgerabschnitte des zweiten Karosserieabschnittes ebenfalls einen Flansch auf, welcher komplementär zu dem Flansch des dritten Karosserieabschnittes ausgebildet ist.Furthermore, in a body structure according to the invention, it is conceivable that the connecting means comprises a flange on each of the two body sides, to which one of the longitudinal beam sections of the second body section is fastened in a form-fitting and/or force-fitting manner. Preferably, the connection of the second and third body sections can comprise a screw connection, in particular with metric screws, an adhesive connection and/or a rivet connection on the connecting means. This makes it possible to easily detach the second body section for modular replacement. The flange can be formed all the way around the third body section and/or on an end face of the longitudinal beam section of the third body section. Preferably, the longitudinal beam sections of the second body section also have a flange which is formed complementarily to the flange of the third body section.

Weiterhin kann bei einer erfindungsgemäßen Karosseriestruktur vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der erste, zweite und dritte Karosserieabschnitt eine Vorderwagenstruktur oder eine Hinterwagenstruktur für die Karosserie des Fahrzeuges bilden. Durch die zweiteilige Ausführung der Längsträger kann das Großgussbauteil vorteilhafterweise für unterschiedliche Fahrzeuge mit unterschiedlichem Radstand, unterschiedlichem vorderem Überhang und/oder unterschiedlicher Spurbreite verwendbar sein. Die Vorderwagenstruktur kann beispielsweise einen Motorraum und eine Radaufhängung für die Vorderräder umfassen. Die Hinterwagenstruktur kann beispielsweise einen Kofferraum und/oder eine Radaufhängung für die Hinterräder umfassen. Die Karosseriestruktur kann dazu einen Karosserierahmen bilden, an welchem die Radaufhängung, ein Motor und/oder eine Kofferraumschale befestigt sind. Die Vorderwagenstruktur und die Hinterwagenstruktur können im Betrieb des Fahrzeuges mehrfach von Unfällen der ersten und/oder zweiten Unfallstärke betroffen sein, so dass hier das vorliegende Reparaturkonzept eine hohe Kostenersparnis über die Lebensdauer des Fahrzeuges bewirken kann.Furthermore, in a body structure according to the invention, it can advantageously be provided that the first, second and third body sections form a front-end structure or a rear-end structure for the body of the vehicle. Due to the two-part design of the longitudinal members, the large cast component can advantageously be used for different vehicles with different wheelbases, different front overhangs and/or different track widths. The front-end structure can, for example, comprise an engine compartment and a wheel suspension for the front wheels. The rear-end structure can, for example, comprise a trunk and/or a wheel suspension for the rear wheels. The body structure can also form a body frame to which the wheel suspension, an engine and/or a trunk shell are attached. The front-end structure and the rear-end structure can be affected several times by accidents of the first and/or second accident severity during operation of the vehicle, so that the present repair concept can bring about high cost savings over the service life of the vehicle.

Es ist ferner bei einer erfindungsgemäßen Karosseriestruktur denkbar, dass der dritte Karosserieabschnitt dazu ausgebildet ist, unterschiedliche Ausführungsvarianten des zweiten Karosserieabschnitts aufzunehmen, um einen Überhang des Fahrzeuges zu definieren. Dazu können beispielsweise Karosserieabschnitte unterschiedlicher Länge an dem Anschlussmittel befestigbar sein. Der Überhang kann insbesondere eine Karosserielänge umfassen, die über eine Radachse des Fahrzeuges hinausgeht. Beispielsweise kann durch den Überhang der Motorraum und/oder der Kofferraum des Fahrzeuges zumindest teilweise definiert sein. Insbesondere durch die zumindest zweiteilige Ausführung der Längsträger kann das Großgussbauteil des dritten Karosserieabschnittes vorteilhafterweise für unterschiedliche Fahrzeuge mit unterschiedlichem Radstand, unterschiedlichem vorderem Überhang und/oder unterschiedlicher Spurbreite verwendbar sein. Dadurch kann ein Gleichteileumfang und/oder die Modularität über mehrere Varianten des Fahrzeuges möglichst konstant gehalten werden.It is also conceivable in a body structure according to the invention that the third body ry section is designed to accommodate different design variants of the second body section in order to define an overhang of the vehicle. For this purpose, for example, body sections of different lengths can be fastened to the connection means. The overhang can in particular comprise a body length that extends beyond a wheel axle of the vehicle. For example, the engine compartment and/or the trunk of the vehicle can be at least partially defined by the overhang. In particular, due to the at least two-part design of the longitudinal members, the large cast component of the third body section can advantageously be used for different vehicles with different wheelbases, different front overhangs and/or different track widths. In this way, a scope of identical parts and/or the modularity can be kept as constant as possible across several variants of the vehicle.

Weiterhin kann bei einer erfindungsgemäßen Karosseriestruktur vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der erste Karosserieabschnitt ein Crash-Management-System umfasst. Das Crash-Management-System kann beispielsweise zumindest eine Crashbox, vorzugsweise zumindest zwei Crashboxen, umfassen. Beispielsweise kann an jedem Längsträger, insbesondere frontseitig oder heckseitig, eine Crashbox angeordnet sein. Der zweite Karosserieabschnitt kann eine Schottplatte zur Aufnahme des Crash-Management-Systems umfassen. Zusätzlich zur Crashbox kann der erste Karosserieabschnitt ferner einen Biegeträger, insbesondere in Form eines Stoßfängers, aufweisen oder ein Biegeträger kann am ersten Karosserieabschnitt angeordnet sein, so dass der erste Karosserieabschnitt zwischen dem Biegeträger und dem zweiten Karosserieabschnitt angeordnet ist. Das Crash-Management-System kann insbesondere zumindest teilweise oder vollständig aus Stahl, Aluminium oder anderen Werkstoffen ausgebildet sein oder bestehen. Das Crash-Management-System kann somit die erste Deformationszone für Unfälle mit der ersten Unfallstärke bilden. Dazu kann das Crash-Management-System mechanisch zu dem zweiten und dritten Karosserieabschnitt in Reihe geschaltet sein. Ferner kann das Crash-Management-System lösbar mit dem zweiten Karosserieabschnitt verbunden sein. Dadurch kann auch das Crash-Management-System bei einer Reparatur modular austauschbar sein.Furthermore, in a body structure according to the invention, it can advantageously be provided that the first body section comprises a crash management system. The crash management system can, for example, comprise at least one crash box, preferably at least two crash boxes. For example, a crash box can be arranged on each longitudinal member, in particular at the front or rear. The second body section can comprise a bulkhead plate for accommodating the crash management system. In addition to the crash box, the first body section can also have a bending beam, in particular in the form of a bumper, or a bending beam can be arranged on the first body section, so that the first body section is arranged between the bending beam and the second body section. The crash management system can in particular be formed or consist at least partially or completely of steel, aluminum or other materials. The crash management system can thus form the first deformation zone for accidents with the first accident severity. For this purpose, the crash management system can be mechanically connected in series with the second and third body sections. Furthermore, the crash management system can be detachably connected to the second body section. This also means that the crash management system can be modularly replaced in the event of a repair.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Fahrzeug vorgesehen. Das Fahrzeug weist eine Karosserie mit zumindest einer erfindungsgemäßen Karosseriestruktur auf.According to a further aspect of the invention, a vehicle is provided. The vehicle has a body with at least one body structure according to the invention.

Somit bringt ein erfindungsgemäßes Fahrzeug die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Karosseriestruktur beschrieben worden sind. Vorzugsweise weist die Karosserie zwei erfindungsgemäße Karosseriestrukturen auf, von denen eine der Karosseriestrukturen eine Vorderwagenstruktur und eine der Karosseriestrukturen eine Hinterwagenstruktur für die Karosserie des Fahrzeuges bildet.A vehicle according to the invention thus brings with it the same advantages as have already been described in detail with reference to a body structure according to the invention. The body preferably has two body structures according to the invention, of which one of the body structures forms a front-end structure and one of the body structures forms a rear-end structure for the body of the vehicle.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Reparatur einer erfindungsgemäßen Karosseriestruktur, bei dem ein erster Karosserieabschnitt und ein zweiter Karosserieabschnitt in Folge eines Unfalls mit einer über eine erste Unfallstärke hinausgehenden zweiten Unfallstärke deformiert sind, vorgesehen. Das Verfahren umfasst, insbesondere in Form von Verfahrensschritten:

  • - Lösen des zweiten Karosserieabschnitts von einem Anschlussmittel eines dritten Karosserieabschnitts, insbesondere durch Lösen zumindest einer form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung des zweiten und dritten Karosserieabschnittes, wobei der dritte Karosserieabschnitt (30) als Gussbauteil ausgebildet ist,
  • - Montieren zumindest eines Austauschabschnitts zum modularen Austausch des zweiten Karosserieabschnitts am Anschlussmittel des dritten Karosserieabschnitts,
  • - Montieren eines weiteren Austauschabschnitts zum Austausch des ersten Karosserieabschnitts, insbesondere durch Austausch eines Crash-Management-Systems.
According to a further aspect of the invention, a method is provided for repairing a body structure according to the invention, in which a first body section and a second body section are deformed as a result of an accident with a second accident severity exceeding a first accident severity. The method comprises, in particular in the form of method steps:
  • - Detaching the second body section from a connecting means of a third body section, in particular by detaching at least one positive and/or non-positive connection of the second and third body sections, wherein the third body section (30) is designed as a cast component,
  • - Mounting at least one replacement section for modular replacement of the second body section on the connecting means of the third body section,
  • - Mounting a further replacement section to replace the first body section, in particular by replacing a crash management system.

Somit bringt ein erfindungsgemäßes Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Karosseriestruktur und/oder ein erfindungsgemäßes Fahrzeug beschrieben worden sind. Der Austauschabschnitt kann vorzugsweise baugleich zu dem zweiten Karosserieabschnitt ausgestaltet sein. Vorzugsweise umfasst der Austauschabschnitt zumindest einen Längsträgerabschnitt, der an einem Längsträgerabschnitt des dritten Karosserieabschnittes form- und/oder kraftschlüssig montiert wird. Der weitere Austauschabschnitt kann vorzugsweise baugleich zum ersten Karosserieabschnitt ausgestaltet sein.A method according to the invention thus brings with it the same advantages as have already been described in detail with reference to a body structure according to the invention and/or a vehicle according to the invention. The replacement section can preferably be designed to be structurally identical to the second body section. The replacement section preferably comprises at least one longitudinal member section which is mounted in a form-fitting and/or force-fitting manner on a longitudinal member section of the third body section. The further replacement section can preferably be designed to be structurally identical to the first body section.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:

  • 1 ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit zwei erfindungsgemäßen Karosseriestrukturen,
  • 2+3 eine der Karosseriestrukturen in Form einer Vorderwagenstruktur,
  • 4 eine der Karosseriestrukturen in Form einer Hinterwagenstruktur, und
  • 5 ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Reparatur der Karosseriestrukturen in schematischer Darstellung eines Ablaufs.
Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description, in which embodiments of the invention are described in detail with reference to the drawings. The features mentioned in the claims and in the description can each be essential to the invention individually or in any combination. They show schematically:
  • 1 a vehicle according to the invention with two body structures according to the invention,
  • 2 + 3 one of the body structures in the form of a front end structure,
  • 4 one of the body structures in the form of a rear structure, and
  • 5 an inventive method for repairing body structures in a schematic representation of a process.

In der nachfolgenden Beschreibung zu einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung werden für die gleichen technischen Merkmale auch in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.In the following description of some embodiments of the invention, the same reference numerals are used for the same technical features even in different embodiments.

1 zeigt einen Teil eines erfindungsgemäßen Fahrzeuges 1 mit einer Karosserie 2, die zwei erfindungsgemäße Karosseriestrukturen 3 umfasst. Eine der beiden Karosseriestrukturen 3 umfasst eine Vorderwagenstruktur 3.1 für die Karosserie 2, die in den 2 und 3 detaillierter dargestellt ist. Die andere der beiden Karosseriestrukturen 3 umfasst eine Hinterwagenstruktur 3.2, die in 4 detaillierter gezeigt ist. 1 shows a part of a vehicle 1 according to the invention with a body 2, which comprises two body structures 3 according to the invention. One of the two body structures 3 comprises a front end structure 3.1 for the body 2, which in the 2 and 3 shown in more detail. The other of the two body structures 3 comprises a rear structure 3.2, which is 4 shown in more detail.

Wie in 2 gezeigt, umfasst die Karosseriestruktur 3 in Form der Vorderwagenstruktur 3.1 einen ersten Karosserieabschnitt 10 zur Deformation bei einem Unfall des Fahrzeugs 1 mit einer ersten Unfallstärke, einen zweiten Karosserieabschnitt 20 zur Deformation bei einem Unfall des Fahrzeugs 1 mit einer zweiten Unfallstärke, die größer ist, als die erste Unfallstärke, und einen dritten Karosserieabschnitt 30 zur Deformation bei einem Unfall des Fahrzeugs 1 mit einer dritten Unfallstärke, die größer ist, als die zweite Unfallstärke. Die unterschiedlichen Unfallstärken sind durch die schraffierten Zonen visualisiert. Dabei ist der zweite Karosserieabschnitt 20 zwischen dem ersten und dritten Karosserieabschnitt 10, 30 angeordnet, insbesondere so dass der erste, zweite und dritte Karosserieabschnitt 10, 20, 30 mechanisch in Reihe geschaltet sind. Somit bilden der erste, zweite und dritte Karosserieabschnitt 10, 20, 30 drei separate, voneinander trennbare Schadenszonen, die je nach Unfallstärke eine Reparatur erfordern.As in 2 As shown, the body structure 3 in the form of the front end structure 3.1 comprises a first body section 10 for deformation in the event of an accident involving the vehicle 1 with a first accident severity, a second body section 20 for deformation in the event of an accident involving the vehicle 1 with a second accident severity that is greater than the first accident severity, and a third body section 30 for deformation in the event of an accident involving the vehicle 1 with a third accident severity that is greater than the second accident severity. The different accident severities are visualized by the hatched zones. The second body section 20 is arranged between the first and third body sections 10, 30, in particular so that the first, second and third body sections 10, 20, 30 are mechanically connected in series. The first, second and third body sections 10, 20, 30 thus form three separate, separable damage zones that require repair depending on the severity of the accident.

Der erste Karosserieabschnitt 10 umfasst ein Crash-Management-System 11, 12, welches vorzugsweise bei einem Unfall bis zu einer Geschwindigkeit von 16 km/h deformiert wird. Dazu weist das Crash-Management-System insbesondere eine Crashbox 12 und/oder einen Biegeträger 11 auf. Bei dem Unfall der ersten Unfallstärke können der zweite und dritte Karosserieabschnitt 20, 30, insbesondere aufgrund ihrer Steifigkeit und/oder Festigkeit, zumindest im Wesentlichen oder vollständig undeformiert bleiben, so dass ein Austausch des zweiten und dritten Karosserieabschnittes 20, 30 nach dem Unfall der ersten Unfallstärke nicht erforderlich ist.The first body section 10 comprises a crash management system 11, 12, which is preferably deformed in the event of an accident at a speed of up to 16 km/h. For this purpose, the crash management system has in particular a crash box 12 and/or a bending beam 11. In the event of an accident of the first accident severity, the second and third body sections 20, 30 can remain at least substantially or completely undeformed, in particular due to their rigidity and/or strength, so that replacement of the second and third body sections 20, 30 is not necessary after the accident of the first accident severity.

Um einen einfachen Austausch zu ermöglichen, weist zumindest der dritte Karosserieabschnitt 30 ein Anschlussmittel 31 auf, an welchem der zweite Karosserieabschnitt 20 als Reparaturabschnitt zum modularen Austausch des zweiten Karosserieabschnitts 20 nach dem Unfall der zweiten Unfallstärke befestigt ist.In order to enable easy replacement, at least the third body section 30 has a connection means 31 to which the second body section 20 is attached as a repair section for the modular replacement of the second body section 20 after the accident of the second accident severity.

Wie aus 3 ersichtlich, ist der dritte Karosserieabschnitt 30 als Gussteil in Form eines Großgusselementes 32 mit einer ersten Karosserieseite 30.1 und einer zweiten Karosserieseite 30.2 ausgestaltet. An jeder der Karosserieseiten 30.1, 30.2 ist an dem Großgusselement 32 ferner ein Längsträger 35 durch jeweils zumindest zwei Längsträgerabschnitte 21, 34 gebildet. Davon weisen der zweite und dritte Karosserieabschnitt 20, 30 jeweils einen der Längsträgerabschnitte 21, 34 jedes Längsträgers 35 auf, um durch eine Verbindung der beiden Längsträgerabschnitte 21, 34 des zweiten und dritten Karosserieabschnittes 20, 30 am Anschlussmittel 31 den Längsträger 35 zu bilden. Vorzugsweise ist der zweite Karosserieabschnitt 20 ebenfalls als Gussteil oder alternativ als Stahlbauteil ausgebildet. Insbesondere zur Ausgestaltung der Karosseriestruktur 3 in Leichtbauweise ist der zweite und dritte Karosserieabschnitt 20, 30 vorzugsweise aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellt. Beispielsweise können der zweite und dritte Karosserieabschnitt 20, 30 in einem Aluminium-Druckgussverfahren gemeinsam oder separat voneinander hergestellt sein.As from 3 As can be seen, the third body section 30 is designed as a cast part in the form of a large cast element 32 with a first body side 30.1 and a second body side 30.2. On each of the body sides 30.1, 30.2, a longitudinal member 35 is also formed on the large cast element 32 by at least two longitudinal member sections 21, 34. Of these, the second and third body sections 20, 30 each have one of the longitudinal member sections 21, 34 of each longitudinal member 35 in order to form the longitudinal member 35 by connecting the two longitudinal member sections 21, 34 of the second and third body sections 20, 30 at the connection means 31. Preferably, the second body section 20 is also designed as a cast part or alternatively as a steel component. In particular for designing the body structure 3 in a lightweight construction, the second and third body sections 20, 30 are preferably made of an aluminum material. For example, the second and third body sections 20, 30 can be manufactured together or separately from one another in an aluminum die-casting process.

Der dritte Karosserieabschnitt 30 kann insbesondere dazu ausgebildet sein, unterschiedliche Ausführungsvarianten des zweiten Karosserieabschnitts 20 aufzunehmen, um einen Überhang des Fahrzeuges 1 zu definieren. Dadurch kann das Großgusselement des dritten Karosserieabschnittes 30 variantenübergreifend eingesetzt werden. Das Anschlussmittel 31 kann z. B. an jeder der beiden Karosserieseiten 30.1, 30.2 einen Flansch 33 umfassen, an welchem jeweils einer der Längsträgerabschnitte 21 des zweiten Karosserieabschnitts 20 form- und/oder kraftschlüssig befestigt ist.The third body section 30 can be designed in particular to accommodate different design variants of the second body section 20 in order to define an overhang of the vehicle 1. As a result, the large cast element of the third body section 30 can be used across variants. The connecting means 31 can, for example, comprise a flange 33 on each of the two body sides 30.1, 30.2, to which one of the longitudinal beam sections 21 of the second body section 20 is fastened in a form-fitting and/or force-fitting manner.

Somit kann in einfacher Art und Weise ein erfindungsgemäßes Verfahren 100 zur Reparatur der Karosseriestruktur 3 ausgeführt werden, wie als schematischer Ablauf in 5 dargestellt. Dabei erfolgt zunächst ein Lösen 101 des zweiten Karosserieabschnitts 20 von einem Anschlussmittel 31 eines dritten Karosserieabschnitts 30. Der erste Karosserieabschnitt 10 kann vorher oder gleichzeitig mit dem zweiten Karosserieabschnitt 20 aus der Karosseriestruktur 3 gelöst werden. Daraufhin wird ein Montieren 102 zumindest eines Austauschabschnitts zum modularen Austausch des zweiten Karosserieabschnitts 20 am Anschlussmittel 31 des dritten Karosserieabschnitts 30 ausgeführt. Der Austauschabschnitt ist dabei vorzugsweise baugleich zu den Längsträgerabschnitten 21 des zweiten Karosserieabschnittes 20. Weiterhin erfolgt ein Montieren 103 eines weiteren Austauschabschnitts, insbesondere in Form eines baugleichen Crash-Management-Systems 11, 12, zum Austausch des ersten Karosserieabschnitts 10.Thus, a method 100 according to the invention for repairing the body structure 3 can be carried out in a simple manner, as shown as a schematic sequence in 5 shown. First, the second body section 20 is detached 101 from a connecting means 31 of a third body section 30. The first body section 10 can be detached from the body structure 3 beforehand or at the same time as the second body section 20. Then, at least one replacement section is mounted 102 for the modular replacement of the second body rie section 20 on the connecting means 31 of the third body section 30. The replacement section is preferably structurally identical to the longitudinal member sections 21 of the second body section 20. Furthermore, a further replacement section is mounted 103, in particular in the form of an identical crash management system 11, 12, for replacing the first body section 10.

4 zeigt die Karosseriestruktur 3 in Form der Hinterwagenstruktur 3.2. Dabei ist die Hinterwagenstruktur 3.2 insbesondere strukturell analog zu der zuvor beschrieben Vorderwagenstruktur 3.1 ausgebildet. 4 shows the body structure 3 in the form of the rear body structure 3.2. The rear body structure 3.2 is particularly structurally analogous to the previously described front body structure 3.1.

Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.The above explanation of the embodiments describes the present invention exclusively in the context of examples. Of course, individual features of the embodiments can be freely combined with one another, provided they are technically expedient, without departing from the scope of the present invention.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
Fahrzeugvehicle
22
Karosseriebody
33
KarosseriestrukturBody structure
3.13.1
VorderwagenstrukturFront end structure
3.23.2
Hinterwagenstruktur Rear end structure
1010
erster Karosserieabschnittfirst body section
1111
BiegeträgerBending beam
1212
Crashbox Crash box
2020
zweiter Karosserieabschnittsecond body section
2121
Längsträgerelemente Longitudinal beam elements
3030
dritter Karosserieabschnittthird body section
30.130.1
erste Karosserieseitefirst body side
30.230.2
zweite Karosserieseitesecond body side
3131
AnschlussmittelConnection devices
3232
GroßgusselementLarge cast element
3333
Flanschflange

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 20100259033 A1 [0002]US 20100259033 A1 [0002]

Claims (10)

Karosseriestruktur (3) für eine Karosserie (2) eines Fahrzeuges (1) aufweisend einen ersten Karosserieabschnitt (10) zur Deformation bei einem Unfall des Fahrzeugs (1) mit einer ersten Unfallstärke, einen zweiten Karosserieabschnitt (20) zur Deformation bei einem Unfall des Fahrzeugs (1) mit einer zweiten Unfallstärke, die größer ist, als die erste Unfallstärke, und einen dritten Karosserieabschnitt (30) zur Deformation bei einem Unfall des Fahrzeugs (1) mit einer dritten Unfallstärke, die größer ist, als die zweite Unfallstärke, wobei der zweite Karosserieabschnitt (20) zwischen dem ersten und dritten Karosserieabschnitt (10, 30) angeordnet ist, wobei der dritte Karosserieabschnitt (30) ein Anschlussmittel (31) aufweist, an welchem der zweite Karosserieabschnitt (20) als Reparaturabschnitt zum modularen Austausch des zweiten Karosserieabschnitts (20) nach dem Unfall der zweiten Unfallstärke befestigt ist, wobei der dritte Karosserieabschnitt (30) als Gussbauteil ausgebildet ist.Body structure (3) for a body (2) of a vehicle (1), comprising a first body section (10) for deformation in the event of an accident involving the vehicle (1) with a first accident severity, a second body section (20) for deformation in the event of an accident involving the vehicle (1) with a second accident severity that is greater than the first accident severity, and a third body section (30) for deformation in the event of an accident involving the vehicle (1) with a third accident severity that is greater than the second accident severity, wherein the second body section (20) is arranged between the first and third body sections (10, 30), wherein the third body section (30) has a connecting means (31) to which the second body section (20) is attached as a repair section for modular replacement of the second body section (20) after the accident with the second accident severity, where the third body section (30) is designed as a cast component. Karosseriestruktur (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Karosserieabschnitt (20) als Gussbauteil oder als Stahlbauteil ausgebildet ist und/oder dass der dritte Karosserieabschnitt (30) aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellt ist.Body structure (3) after Claim 1 , characterized in that the second body section (20) is designed as a cast component or as a steel component and/or that the third body section (30) is made of an aluminum material. Karosseriestruktur (3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Längsträger (35) vorgesehen ist, der durch zumindest zwei Längsträgerabschnitte (21, 34) gebildet ist, wobei der zweite und dritte Karosserieabschnitt (20, 30) jeweils einen der Längsträgerabschnitte (21, 34) des Längsträgers (35) aufweisen, um durch eine Verbindung der beiden Längsträgerabschnitte (21, 34) des zweiten und dritten Karosserieabschnittes (20, 30) am Anschlussmittel (31) den Längsträger (35) zu bilden.Body structure (3) after Claim 1 or 2 , characterized in that a longitudinal member (35) is provided which is formed by at least two longitudinal member sections (21, 34), wherein the second and third body sections (20, 30) each have one of the longitudinal member sections (21, 34) of the longitudinal member (35) in order to form the longitudinal member (35) by connecting the two longitudinal member sections (21, 34) of the second and third body sections (20, 30) to the connecting means (31). Karosseriestruktur (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Karosserieabschnitt (30) als Großgusselement (32) mit einer ersten Karosserieseite (30.1) und einer zweiten Karosserieseite (30.2) ausgestaltet ist, wobei an jeder der Karosserieseiten (30.1) an dem Großgusselement (32) ein Längsträger (35) durch jeweils zumindest zwei Längsträgerabschnitte (21, 34) gebildet ist.Body structure (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the third body section (30) is designed as a large cast element (32) with a first body side (30.1) and a second body side (30.2), wherein on each of the body sides (30.1) on the large cast element (32) a longitudinal member (35) is formed by at least two longitudinal member sections (21, 34). Karosseriestruktur (3) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussmittel (31) an jeder der beiden Karosserieseiten (30.1, 30.2) einen Flansch (33) umfasst, an welchem jeweils einer der Längsträgerabschnitte (21) des zweiten Karosserieabschnitts (20) form- und/oder kraftschlüssig befestigt ist.Body structure (3) after Claim 4 , characterized in that the connecting means (31) comprises a flange (33) on each of the two body sides (30.1, 30.2), to which one of the longitudinal member sections (21) of the second body section (20) is fastened in a form-fitting and/or force-fitting manner. Karosseriestruktur (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste, zweite und dritte Karosserieabschnitt (10, 20, 30) eine Vorderwagenstruktur (3.1) oder eine Hinterwagenstruktur (3.2) für die Karosserie (2) des Fahrzeuges (1) bilden.Body structure (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the first, second and third body sections (10, 20, 30) form a front body structure (3.1) or a rear body structure (3.2) for the body (2) of the vehicle (1). Karosseriestruktur (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Karosserieabschnitt (30) dazu ausgebildet ist, unterschiedliche Ausführungsvarianten des zweiten Karosserieabschnitts (20) aufzunehmen, um einen Überhang des Fahrzeuges (1) zu definieren.Body structure (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the third body section (30) is designed to accommodate different embodiments of the second body section (20) in order to define an overhang of the vehicle (1). Karosseriestruktur (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Karosserieabschnitt (10) ein Crash-Management-System (11, 12) umfasst.Body structure (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the first body section (10) comprises a crash management system (11, 12). Fahrzeug (1) aufweisend eine Karosserie (2) mit zumindest einer Karosseriestruktur (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Vehicle (1) comprising a body (2) with at least one body structure (3) according to one of the preceding claims. Verfahren (100) zur Reparatur einer Karosseriestruktur (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem ein erster Karosserieabschnitt (10) und ein zweiter Karosserieabschnitt (20) in Folge eines Unfalls mit einer über eine erste Unfallstärke hinausgehenden zweiten Unfallstärke deformiert sind, umfassend: - Lösen (101) des zweiten Karosserieabschnitts (20) von einem Anschlussmittel (31) eines dritten Karosserieabschnitts (30), wobei der dritte Karosserieabschnitt (30) als Gussbauteil ausgebildet ist, - Montieren (102) zumindest eines Austauschabschnitts zum modularen Austausch des zweiten Karosserieabschnitts (20) am Anschlussmittel (31) des dritten Karosserieabschnitts (30), - Montieren (103) eines weiteren Austauschabschnitts zum Austausch des ersten Karosserieabschnitts (10).Method (100) for repairing a body structure (3) according to one of the Claims 1 until 8th , in which a first body section (10) and a second body section (20) are deformed as a result of an accident with a second accident severity exceeding a first accident severity, comprising: - detaching (101) the second body section (20) from a connecting means (31) of a third body section (30), wherein the third body section (30) is designed as a cast component, - mounting (102) at least one replacement section for modularly replacing the second body section (20) on the connecting means (31) of the third body section (30), - mounting (103) a further replacement section for replacing the first body section (10).
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