DE19711755A1 - Tragstruktur einer Fahrzeugkarosserie aus Leichtmetallstrangprofilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Tragstruktur einer Fahrzeugkarosserie aus Leichtmetallstrangprofilen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1

Eine bekannte Tragstruktur einer Fahrzeugkarosserie aus Leichtmetall­ strangprofilen (EP 0 146 716 B1) ist in einer Gitterstruktur als Gitterrah­ men aufgebaut, bei der die Leichtmetallstrangprofile über Gußknoten an ihren Stoßstellen verbunden sind. Zudem ist es bekannt, Knotenstellen als Verbindung von stumpfgeschweißten Enden von Leichtmetallstrangprofi­ len herzustellen. Je nach ihrem Einsatzort weisen die Leichtmetallstrang­ profile und/oder Gußknoten unterschiedliche Steg- und Rippenbilder auf.

In allgemein bekannter Weise wird eine solche Tragstruktur mit einer un­ durchsichtigen Beplankung bevorzugt aus Leichtmetallblechen als Außen­ haut der Fahrzeugkarosserie abgedeckt und mit der Gitterstruktur verbun­ den.

Eine solche Fahrzeugkarosserie weist insbesondere wegen ihres geringen Gewichts und ihrer Korrosionsbeständigkeit erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Stahlblechkarosserien auf. Das geringe Gewicht führt zu einer Treibstoffreduzierung. Zudem ist eine solche Leichtmetallkarosserie, insbesondere aus Aluminiumlegierungen nach der Lebensdauer eines Fahrzeugs einfach und nahezu vollständig recyclebar, so daß auch eine ge­ steigerte Umweltverträglichkeit vorliegt.

Nach der Endmontage einer solchen Leichtmetallkarosserie wird diese in herkömmlicher Weise lackiert. Damit ist weder die durch die Beplankung bereits abgedeckte Gittertragstruktur noch die Leichtmetallbeplankung sichtbar, so daß ein solches Fahrzeug trotz einer modernen, umweltfreund­ lichen Tragstruktur bei einer Betrachtung von außen von einem Fahrzeug mit üblicher Stahlblechkarosserie nicht zu unterscheiden ist. Eine solche gewichtsgünstige und umweltfreundliche Leichtmetallkarosserie stellt so­ mit einen "inneren Wert" eines Fahrzeugs dar, der weder als Verkaufsar­ gument direkt ins Auge springt, noch dem Fahrer eines solchen Fahrzeugs die Möglichkeit eröffnet, seine entsprechend moderne und umweltfreundli­ che Einstellung bezüglich eines Fahrzeugs mit diesem zu zeigen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, mit geeigneten technischen Maßnah­ men, eine gattungsgemäße Tragstruktur einer Fahrzeugkarosserie für einen Betrachter des Fahrzeugs zu visualisieren.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 ist in der undurchsichtigen Beplankung im Bereich we­ nigstens einer darunterliegenden Knotenstelle eine Fensteröffnung enthal­ ten, die durch eine mit der Außenhaut bündig verlaufende Sichtfenster­ scheibe abgedeckt ist. Damit ist die im Bereich der Knotenstelle regelmäßig zerklüftete Tragstruktur flächig und fluchtend mit der Außenhaut abge­ deckt, so daß trotz der Visualisierung keine negativen Einflüsse auf den CW-Wert und die Fahrzeugakustik ausgehen. Durch die Abdeckung des vi­ sualisierten Tragstrukturbereichs stellt dieser auch der Fahrzeugaußenseite her keinen Schmutzfänger dar. Weiter kann das Leichtmetall, insbesondere Aluminium, an den Sichtstellen nicht verrotten und es besteht die Möglich­ keit, dieses dort dauerhaft ansehnlich, beispielsweise in einer Hochglanzpo­ litur, zu erhalten.

Insgesamt ist somit für einen Betrachter von der Fahrzeugaußenseite her durch die Sichtfensterscheibe hindurch der Aufbau der Tragstruktur der Fahrzeugkarosserie aus Leichtmetall erkennbar und visualisiert. Der Auf­ bau einer solchen Tragstruktur für die Entscheidung zu einem Kauf eines solchen Fahrzeugs, ist für einen potentiellen Käufer sofort erkennbar. Der Fahrer eines solchen Fahrzeugs kann nach außen den Besitz eines Fahr­ zeugs mit einer solchen modernen Karosserie deutlich erkennbar zeigen. Weiter werden mit solchen Maßnahmen Designelemente zur Verfügung ge­ stellt, die zu optisch ansprechenden Lösungen und zu einer Diversifikation gegenüber anderen Fahrzeugtypen verwendet werden können. Der Gestal­ tungsspielraum der Designer ist bekanntlich durch allgemein geforderte Funktionen und strömungsgünstige Karosserieformen beschränkt, so daß dadurch viele Fahrzeugtypen ähnlich aussehen. Mit der vorliegenden Maß­ nahme werden die Gestaltungsfreiheit und damit die Diversifikationsmög­ lichkeit gegenüber anderen Fahrzeugtypen vergrößert.

Ein besonders ins Auge springender Visualisierungseffekt ergibt sich, wenn die Fensteröffnung und damit die Sichtfensterscheibe im Bereich einer stark strukturierten und verrippten Knotenstelle liegt, wobei nach An­ spruch 2 auch die Leichtmetallstrangprofile visualisiert sein können.

Als besonders bevorzugt wird eine Knotenstelle nach Anspruch 3 verwen­ det, die im Bereich der Verbindung zwischen dem A-Pfosten und dem vor­ deren, seitlichen Fensterholm und/oder dem C-Pfosten und dem hinteren, seitlichen Fensterholm liegt. Eine solche Stelle der Tragstruktur liegt in auffallender, günstiger Sichtposition und die dortigen Knotenstellen sind regelmäßig auffallend stark strukturiert.

Als visualisierte Knotenstellen eignen sich nach Anspruch 4 Gußknoten. Besonders ins Auge fallend sind nach Anspruch 5 auch Verbindungen von stumpfgeschweißten Leichtmetallstrangprofilen, die meist ein optisch an­ sprechendes sternförmiges Muster haben. Zweckmäßig sind die Leichtme­ tallstrukturen hinter der Sichtfensterscheibe an diese in der Form und Größe so angepaßt, daß Leichtmetallstrangausbildungen oder Leichtme­ tallgußausbildungen einen Rahmen für die Sichtscheibe bilden. Solche Teile können ggf. auch als Schließteile für umgebende weitere Tragstruk­ turen verwendet sein. Nach Anspruch 6 wird eine Sichtfensterscheibe vor­ teilhaft an einem entsprechend umlaufenden Randrahmen der Fensteröff­ nung verklebt. Ein solcher Randrahmen kann auch als Sicke in der Be­ plankung eingeformt sein.

Ein weiteres optisches Gestaltungsmittel besteht nach Anspruch 7 darin, die Sichtfensterscheibe ggf. in Anpassung an die Fahrzeugfarbe getönt aus­ zuführen.

Eine Verschmutzung der visualisierten Leichtmetallstrangprofilstruktur von der Karosserieaußenseite her ist durch die dicht aufgesetzte Sichtfen­ sterscheibe verhindert. Nach Anspruch 8 wird mit einer entsprechenden Maßnahme auch eine schmutzdichte Abdeckung des visualisierten Be­ reichs hinter der Fensteröffnung und hinter der visualisierten Leichtmetall­ strangprofilstruktur von der Karosserieinnenseite her vorgeschlagen. Damit wird die visualisierte Leichtmetallstruktur dauerhaft in einer schmutzdich­ ten Zelle eingeschlossen, so daß ein hoher und qualitativer optischer Effekt der visualisierten Leichtmetallteile andauernd erhalten bleibt.

Anhand einer Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung nä­ her erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines oberen Bereichs einer Kraftfahrzeugkarosse­ rie mit visualisierten Knotenstellen einer Tragstruktur aus Leichtme­ tallstrangprofilen,

Fig. 2 eine perspektivische, vergrößerte Ansicht einer visualisierten Kno­ tenstelle im Bereich der Verbindung zwischen dem A-Pfosten und dem vorderen seitlichen Fensterholm mit abgehobener Sichtfenster­ scheibe, und

Fig. 3 eine Ansicht entsprechend Fig. 2 mit fertig montierter Sichtfenster­ scheibe.

In Fig. 1 ist in einer Seitenansicht der obere Bereich einer Fahrzeugkaros­ serie 1 eines Personenwagens dargestellt, wobei die Tragstruktur dieser Fahrzeugkarosserie aus Leichtmetallstrangprofilen in einer Gitterstruktur mit Knotenstellen 2, 3 und einer undurchsichtigen Beplankung als Außen­ haut der Fahrzeugkarosserie 1 hergestellt ist.

Die Knotenstelle 2 liegt an der Verbindung zwischen einem (von der Be­ plankung 4 abgedeckten) A-Pfosten 5 und dem vorderen, seitlichen Fen­ sterholm. Die weitere Knotenstelle 3 liegt an der Verbindungsstelle zwi­ schen dem (von der Beplankung 4 abgedeckten) C-Pfosten 7 und dem hin­ teren, seitlichen Fensterholm 8. Beide Knotenstellen 2, 3 sind durch außenhautbündig eingesetzte Sichtfensterscheiben 9, 10 abgedeckt.

Für einen Betrachter ist von der Fahrzeugaußenseite her durch diese Sicht­ fensterscheiben 9, 10 hindurch somit der Aufbau der Tragstruktur an den Knotenstellen 2, 3 erkennbar und damit visualisiert.

In der vergrößerten Darstellung der Fig. 2 und 3 ist die Fahrzeugkarosserie 1 im Bereich der Knotenstelle 2, d. h. im Bereich eines Spiegeldreiecks für einen durch die Bohrung 11 befestigbaren, jedoch noch nicht montierten Seitenspiegel dargestellt. In der undurchsichtigen Beplankung 4 als Außenhaut der Fahrzeugkarosserie 1 ist vor der Knotenstelle 2 eine Fen­ steröffnung 12 eingebracht, hinter der die Knotenstelle 2 als sternförmige Rippenstruktur aus Leichtmetall liegt. Diesternförmige Rippenstruktur ist hier lediglich beispielhaft eingezeichnet. Es kann sich hierbei um eine Kno­ tenstelle aus einem Gußknoten oder eine Knotenstelle als Verbindung von stumpf geschweißten Leichtmetallstrangprofilen handeln. Im vorliegenden Fall ist ein Schließteil mit einem umlaufenden Rahmensteg 13 dargestellt, das in einen dreieckigen Freiraum zwischen (nicht sichtbaren) umgeben­ den Leichtmetallstrangprofilen eingesetzt ist und das durch die sternförmi­ ge Verrippung verstärkt ist. Der seitliche Rand des Rahmenstegs 13 ist um die Materialstärke der Sichtfensterscheibe 9 gegenüber der Außenfläche der Außenhaut 4 nach innen versetzt. Wie in Fig. 3 dargestellt, ist nach der endgültigen Montage die Sichtfensterscheibe 9 dann mit dem seitlichen Rand des Rahmenstegs 13 außenhautbündig verklebt. Sofern die Rückseite der Knotenstelle 2 offen ist und beispielsweise Verbindung mit dem Motor­ raum hat, ist eine rückseitige (strichliert eingezeichnete) Abdeckung 14 vorzusehen, wodurch eine schmutzdichte Zelle von der Abdeckung 14 und der Sichtfensterscheibe 9 für die Knotenstelle 2 geschaffen ist.

Das visualisierte Leichtmetallteil 2, 3 kann auch für weitere Funktionen verwendet werden und beispielsweise unmittelbar für die Halterung des Seitenspiegels verwendet werden. Zudem können auch besondere Design­ merkmale und insbesondere Firmenlogos sichtbar eingeformt sein.

Claims (8)

1. Tragstruktur einer Fahrzeugkarosserie aus Leichtmetallstrangprofilen in einer Gitterstruktur mit Knotenstellen (2, 3) und einer undurchsichti­ gen Beplankung (4) als Außenhaut der Fahrzeugkarosserie (1), dadurch gekennzeichnet, daß in der undurchsichtigen Beplankung (4) im Bereich wenigstens einer darunterliegenden Knotenstelle (2, 3) eine Fensteröffnung (12) ent­ halten ist, die durch eine mit der Außenhaut bündig verlaufende Sicht­ fensterscheibe (9, 10) abgedeckt ist, so daß für einen Betrachter von der Fahrzeugaußenseite her durch die Sichtfensterscheibe (9, 10) hindurch der Aufbau der Tragstruktur erkennbar und visualisiert ist.

2. Tragstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fen­ steröffnung (12) und damit die Sichtfensterscheibe (9, 10) im Bereich eines Leichtmetallstrangprofils liegt, so daß dieses visualisiert ist.

3. Tragstruktur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kno­ tenstelle (2, 3) im Bereich der Verbindung zwischen einem A-Pfosten (5) und einem vorderen, seitlichen Fensterholm (6) und/oder einem C-Pfo­ sten (7) und einem hinteren, seitlichen Fensterholm (8) liegt.

4. Tragstruktur nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Knotenstelle (2, 3) ein Gußknoten ist, an den die Leichtmetallstrangpro­ file angeschlossen sind.

5. Tragstruktur nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Knotenstelle (2, 3) eine Verbindung von stumpf geschweißten Leichtme­ tallstrangprofilen ist.

6. Tragstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Sichtfensterscheibe (9, 10) an einem umlaufenden Rand­ rahmen (13) der Fensteröffnung (12) verklebt ist.

7. Tragstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Sichtfensterscheibe (9, 10) getönt ist.

8. Tragstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der Bereich hinter der Fensteröffnung (12) und hinter der vi­ sualisierten Leichtmetallstrangprofilstruktur (2, 3) von der Karosserie­ innenseite her zu einer schmutzdichten Zelle durch eine Abdeckung (14) geschlossen ist.