DE19909726A1 - Rohbaubodenteil eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Rohbaubodenteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Personenkraftwagens, mit einem Anschlußträger, der im Fahrzeug einen vorderen Längsträger mit einem mittleren Längsträger verbindet, mit einem vorderen Sitzquerträger, der mit dem Anschlußträger und im Fahrzeug mit dem mittleren Längsträger und mit einem Getriebetunnel verbunden ist, und mit einem Hilfsquerträger, der mit dem Anschlußträger und im Fahrzeug mit dem Getriebetunnel verbunden ist. DOLLAR A Um die Herstellung eines derartigen Rohbaubodenteils zu vereinfachen, werden der Anschlußträger, der vordere Sitzquerträger und der Hilfsquerträger zu einem einteilig ausgebildeten Gußbauteil integriert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Rohbaubodenteil eines Kraftfahr­ zeuges, insbesondere eines Personenkraftwagens, mit den Merk­ malen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Bei herkömmlichen Personenkraftwagen weist ein derartiges Rohbaubodenteil einen Anschlußträger auf, der zur Verbindung eines einen Kraftfahrzeugmotor unterstützenden vorderen Längsträgers mit einem dazu seitlich nach außen versetzt an­ geordneten, einen Fahrzeugschweller bildenden mittleren Längsträger dient. Ein solcher Anschlußträger ist ein für die Fahrzeugsicherheit wichtiges Bauteil, da mit ihm im Falle ei­ nes Seitenaufpralls auf die Fahrgastzelle einwirkende Quer­ kräfte in Fahrzeuglängsrichtung abgelenkt und somit um die Fahrgastzelle herumgeführt werden können. Ein Rohbaubodenteil der eingangs genannten Art weist außerdem einen vorderen Sitzquerträger auf, der einerseits zur Verbindung mit den mittleren Längsträger und andererseits zur Verbindung mit ei­ nem Getriebetunnel vorgesehen ist. Der Sitzquerträger ist mit dem Anschlußträger verbunden. Auf dem vorderen Sitzquerträger kann sich ein in Fahrtrichtung vorderer Fahrzeugsitz in einem vorderen Abschnitt abstützen. Außerdem bildet der vordere Sitzquerträger ebenfalls ein für die Fahrzeugsicherheit wich­ tiges Bauteil, da er im Crashfall auf die Fahrgastzelle ein­ wirkende Querkräfte an den Getriebetunnel überträgt und somit einer Verformung der Fahrgastzelle entgegenwirkt. Darüber hinaus weist das Rohbaubodenteil der eingangs genannten Art einen Hilfsquerträger auf, der einerseits mit dem Anschluß­ träger verbunden ist und andererseits zur Verbindung mit dem Getriebetunnel vorgesehen ist. Auch der Hilfsquerträger bil­ det ein für die Fahrzeugsicherheit wichtiges Bauteil, da er bei einem Seitenaufprall einer Verdrehung des Getriebetunnels um die Fahrzeuglängsachse aufgrund einer entsprechenden Ver­ drehung des darin untergebrachten Getriebes entgegenwirkt, wodurch die Stabilität des Getriebetunnels ausreichend lange erhalten bleibt.

Üblicherweise werden die einzelnen Bestandteile des Rohbaubo­ denteils, also der Anschlußträger, der vordere Sitzquerträger und der Hilfsquerträger, jeweils als durch Tiefziehen herge­ stellte Blechbauteile ausgebildet, die durch entsprechende Verbindungstechniken, insbesondere durch Verschweißen, mit­ einander zum Rohbaubodenteil zusammengebaut werden. Die Her­ stellung eines derartigen Rohbaubodenteiles gestaltet sich somit relativ aufwendig. Beispielsweise müssen die Einzelbau­ teile separat hinsichtlich ihrer Herstellungstoleranzen über­ wacht werden.

Wenn an Stelle von Stahlblechen Aluminiumbleche zur Herstel­ lung der Tiefziehteile verwendet werden, die dann zum Rohbau­ bodenteil miteinander verbunden werden sollen, erhöht sich der Herstellungsaufwand zusätzlich, da sich das Tiefziehen von Aluminiumblechen und das Verbinden von Aluminiumbauteilen besonders kompliziert gestaltet.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, ein Rohbaubodenteil der eingangs genannten Art anzugeben, das einfacher und mit weniger Aufwand herstellbar ist.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch ein Rohbaubodenteil mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, das Roh­ baubodenteil als Gußbauteil herzustellen, in das zumindest der Anschlußträger, der vordere Sitzquerträger und der Hilfs­ querträger integriert sind. Da das Rohbaubodenteil erfin­ dungsgemäß einteilig hergestellt ist, entfällt sowohl die se­ parate Herstellung der Einzelbauteile als auch der nachfol­ gende Zusammenbau und die entsprechende Verbindungstechnik. Die Überwachung der einzuhaltenden Toleranzen wird verein­ facht.

Darüber hinaus ergeben sich durch die Ausgestaltung des Roh­ baubodenteils als Gußbauteil weitere wichtige Vorteile. Zum einen läßt sich das Rohbaubodenteil besonders einfach so aus­ gestalten, daß Ecken mit kleinen Radien vermieden werden, wo­ durch sich die Steifigkeit und somit die Stabilität des Roh­ baubodenteils erhöht. Durch die Ausgestaltung als Gußbauteil ist es auch möglich, die Materialstärke des Rohbaubodenteils örtlich zu variieren, um so das Rohbaubodenteil hinsichtlich einer erhöhten Steifigkeit und eines reduzierten Gewichtes zu optimieren. Derartige Anpassungen der Materialstärke an die jeweils örtlich erforderlichen Steifigkeitserfordernisse ist bei durch Tiefziehen hergestellten Blechteilen nicht oder nur sehr aufwendig möglich.

Vorzugsweise wird das Gußbauteil aus einem Leichtmetall, z. B. aus Aluminium, oder aus einer Leichtmetallegierung, z. B. aus einer Aluminiumlegierung hergestellt. Da die Herstellung von Leichtmetallblechteilen und deren Verbindung miteinander be­ sonders aufwendig ist, bedeutet die Ausbildung des Rohbaubo­ denteils als Leichtmetallgußbauteil eine dementsprechend gro­ ße Vereinfachung. Um für das Rohbaubodenteil hohe Festig­ keitswerte zu erzielen, wird das Gußbauteil vorzugsweise mit einem Druckgußverfahren herstellt.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Rohbaubodenteiles ergeben sich aus den Unteransprüchen aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach­ stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der je­ weils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombi­ nationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Be­ schreibung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine schematisierte Draufsicht auf ein erfin­ dungsgemäßes Rohbaubodenteil bei einem Personenkraftwagen.

Entsprechend Fig. 1 weist ein erfindungsgemäßes Rohbauboden­ teil 1 einen Anschlußträger 2, einen vorderen Sitzquerträger 3 und einen Hilfsquerträger 4 auf. Der Anschlußträger 2 ist an einem Ende mit einem Ende des vorderen Sitzquerträgers 3 verbunden und kann zusammen mit diesem an einem mit unterbro­ chenen Linien dargestellten mittleren Längsträger 5 eines Fahrzeuges befestigt werden. Dieser mittlere Längsträger 5 bildet beim Fahrzeug üblicherweise den sogenannten "Schweller". An dem vom vorderen Sitzquerträger 3 abgewandten Ende kann der Anschlußträger 2 an einem ebenfalls mit unter­ brochenen Linien dargestellen vorderen Längsträger 6 des Fahrzeuges befestigt werden, der im Motorraum des Fahrzeuges zur Unterstützung und Lagerung eines Fahrzeugmotors dient.

Der Anschlußträger kann mit Befestigungselementen 10, z. B. Gewindebohrungen, ausgestattet sein, mit deren Hilfe am Roh­ baubodenteil 1 z. B. eine Bodenplatte oder dergleichen befe­ stigt werden kann.

Der vordere Sitzquerträger 3 kann mit seinem vom Anschlußträ­ ger 2 abgewandten Ende an einem mit einer unterbrochenen Li­ nien angedeuteten Getriebetunnel 7 befestigt sein, in dem ein Fahrzeuggetriebe und ggfs. auch andere Teile eines Antriebs­ stranges untergebracht sind. Der vordere Sitzquerträger 3 ist mit Befestigungselementen 8 ausgestattet, mit deren Hilfe ein nicht dargestellter, hinsichtlich der mit einem Pfeil 9 sym­ bolisierten Fahrtrichtung des Fahrzeuges vorderer Fahrzeug­ sitz in einem vorderen Abschnitt am Rohbaubodenteil 1 befe­ stigt werden kann. Die Befestigungselemente 8 sind beispiels­ weise Öffnungen, in die ein Gewinde eingebracht sein kann.

In einem dem Getriebetunnel 7 zugewandten Bereich weist das Rohbaubodenteil 1 außerdem einen Tunnelabschnitt 11 auf, der einen Bestandteil des Getriebetunnels 7 bildet. Dementspre­ chend kann dieser Tunnelabschnitt 11 am restlichen Getriebe­ tunnel 7 befestigt werden. Der Tunnelabschnitt 1 ist an einem Ende mit dem vorderen Sitzquerträger 3 verbunden. Am Tun­ nelabschnitt 11 ist außerdem eine Konsole 12 ausgebildet, die zur Aufnahme eines nicht dargestellten Getriebeträgers dient, wozu Befestigungselement 13, vorzugsweise Gewindebohrungen, vorgesehen sind. Die Konsole 12 bildet dabei ein sogenanntes "hinteres Getriebelager".

Der Hilfsquerträger 4 verläuft im wesentlichen parallel zum vorderen Sitzquerträger 3 und verbindet den Anschlußträger 2 mit dem Tunnelabschnitt 11. Durch den Hilfsquerträger 4 kann der Getriebetunnel 7 hinsichtlich seiner Formbeständigkeit stabilisiert werden, da der Hilfsquerträger 4 einer Drehver­ formung des Getriebetunnels 7 um die Fahrzeuglängsrichtung entgegenwirkt.

Die in Fig. 1 dargestellte spezielle Ausführungsform des Roh­ baubodenteiles 1 weist außerdem einen hinteren Sitzquerträger 14 auf, der über einen Verbindungsträger 15 mit dem vorderen Sitzquerträger 3 verbunden ist. Der hintere Sitzquerträger 14 dient zur Unterstützung des vorderen Fahrzeugsitzes, jedoch in einem hinteren Abschnitt, wobei zur Befestigung ebenfalls entsprechende Befestigungselemente 16 vorgesehen sind. Der hintere Sitzquerträger 14 kann wie der vordere Sitzquerträger 3 an einem Ende am mittleren Längsträger 5 und am anderen En­ de am Getriebetunnel 7 befestigt werden.

Das in Fig. 1 dargestellte Rohbaubodenteil 1 ist in einem Fahrzeug in Fahrtrichtung 9 vorne und links angeordnet. Ein durch eine Spiegelung an einer Fahrzeuglängsmittelachse aus­ gebildetes Rohbaubodenteil ist dementsprechend in einem Fahr­ zeug in Fahrtrichtung 9 vorne und rechts angeordnet. Neben Tragfunktionen weist das Rohbaubodenteil 1 wichtige Sicher­ heitsfunktionen für die davon getragene bzw. darauf aufgebau­ te Fahrgastzelle auf. Eine im Crashfall auf das Fahrzeug ein­ wirkende Querbelastung wird vom mittleren Längsträger 5 über den vorderen Sitzquerträger 3 und den hinteren Sitzquerträger 14 auf den Getriebetunnel 7 übertragen. Oberhalb der Sitzquerträger 3 und 14, das heißt im Bereich des jeweiligen Vordersitzes, kann die Fahrgastzelle dann im wesentlichen un­ verformt bleiben. Außerdem wird eine Querbelastung über den Anschlußträger 2 vom mittleren Längsträger 5 an den vorderen Längsträger 6 übertragen sowie über den Hilfsquerträger 3 an einen in Fahrtrichtung 9 weiter vorn liegenden Abschnitt des Getriebetunnels 7. Insoweit werden Querbelastungen um die Fahrgastzelle außen herum geleitet.

Das erfindungsgemäße Rohbaubodenteil 1 ist als einteiliges Gußbauteil hergestellt, das heißt in das Gußteil sind der An­ schlußträger 2, der vordere Sitzquerträger 3 der Hilfsquer­ träger 4, der Tunnelabschnitt 11, die Konsole 12, der hintere Sitzquerträger 14 und der Verbindungsträger 15 integriert. Durch die Konzeption des Rohbaubodenteiles 1 als Gußbauteil ist es möglich, das Rohbaubodenteil 1 hinsichtlich einer Ge­ wichtsoptimierung und hinsichtlich einer Stabilitätsoptimie­ rung auszugestalten.

Claims (6)

1. Rohbaubodenteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere ei­ nes Personenkraftwagens,
mit einem Anschlußträger (2), der zur Verbindung eines einen Kraftfahrzeugmotor unterstützenden vorderen Längsträgers (6) mit einem dazu seitlich nach außen versetzten, einen Fahr­ zeugschweller bildenden mittleren Längsträger (5) vorgesehen ist,
mit einem vorderen Sitzquerträger (3) der zur Verbindung mit einerseits dem mittleren Längsträger (5) und andererseits ei­ nem Getriebetunnel (7) vorgesehen ist, der mit dem Anschluß­ träger (2) verbunden ist und der zur Unterstützung eines in Fahrtrichtung (9) vorderen Fahrzeugsitzes in einem vorderen Abschnitt sowie zur Querabstützung des mittleren Längsträgers (5) am Getriebetunnel (7) dient, und
mit einem Hilfsquerträger (4), der einerseits mit dem An­ schlußträger (2) verbunden ist und andererseits zur Verbin­ dung mit dem Getriebetunnel (7) vorgesehen ist und der zum Entgegenwirken einer Drehverstellung des Getriebetunnels (7) um eine Fahrzeuglängsachse dient, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußträger (2), der vordere Sitzquerträger (3) und der Hilfsquerträger (4) zu einem einteilig ausgebildeten Gußbauteil integriert sind.

2. Rohbaubodenteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gußbauteil aus Leichtmetall, z. B. Aluminium, oder aus einer Leichtmetallegierung hergestellt ist.

3. Rohbaubodenteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gußbauteil mit einem Druckgußverfahren hergestellt ist.

4. Rohbaubodenteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in das Gußbauteil außerdem ein Abschnitt (11) des Getrie­ betunnels (7) integriert ist, wobei dieser Tunnelabschnitt (11) mit dem Hilfsquerträger (4) und/oder mit dem vorderen Sitzquerträger (3) verbunden ist.

5. Rohbaubodenteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in das Gußbauteil außerdem eine im Tunnelabschnitt (11) ausgebildete Konsole (12) integriert ist, die zur Aufnahme eines, Getriebeträgers dient und dabei ein hinteres Getriebe­ lager bildet.

6. Rohbaubodenteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in das Gußbauteil außerdem ein hinterer Sitzquerträger (14) und ein Verbindungsträger (15) integriert sind, wobei der hintere Sitzquerträger (14) zur Verbindung mit einerseits dem mittleren Längsträger (5) und andererseits dem Getriebe­ tunnel (7) vorgesehen ist und zur Unterstützung des vorderen Fahrzeugsitzes in einem hinteren Abschnitt sowie zur Querab­ stützung des mittleren Längsträgers (5) am Getriebetunnel (7) dient und wobei der Verbindungsträger (15) den vorderen Sitzquerträger (3) mit dem hinteren Sitzquerträger (14) ver­ bindet.