EP3833577A1

EP3833577A1 - Strukturbauteil mit einem scharnierelement und herstellungsverfahren für eine bodengruppe eines fahrzeugs

Info

Publication number: EP3833577A1
Application number: EP19758338.8A
Authority: EP
Inventors: Stephan Schweiger
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2018-08-08
Filing date: 2019-08-06
Publication date: 2021-06-16
Also published as: WO2020030632A1; US20210284083A1; CN112543719B; CN112543719A; US11511682B2; DE102018213324B4; DE102018213324A1

Abstract

Es wird ein Strukturbauteil (20) für eine Bodengruppe eines Fahrzeugs vorgestellt. Das Strukturbauteil ist einstückig gebildet und umfasst mindestens ein Scharnierelement und ein Basisteil (25). Das Basisteil ist dazu konfiguriert, das Strukturbauteil an dem Fahrzeug abzustützen, wenn das Strukturbauteil in dem Fahrzeug verbaut ist. Das mindestens eine Scharnierelement umfasst mindestens ein zumindest bereichsweise mit dem Basisteil verbundenes Klappelement (21), das dazu konfiguriert ist, relativ zu dem Basisteil geschwenkt zu werden und in einer Endposition mindestens einen vorgegebenen Bauraum (23) des Fahrzeugs zumindest teilweise zu umhüllen. Das mindestens eine Klappelement ist weiterhin dazu konfiguriert, in der Endposition an jeweilige den mindestens einen Bauraum des Fahrzeugs begrenzende Elemente des Fahrzeugs formschlüssig anzugrenzen bzw. einzugreifen.

Description

Strukturbauteil mit einem Scharnierelement und Herstellungsverfahren für eine Bodengruppe eines Fahrzeugs

BESCHREIBUNG:

Bei der Herstellung von Fahrzeugen werden häufig vorgefertigte Formteile, wie bspw. Bodengruppen an einem Grundgerüst angeordnet. Aufgrund von verschiedenen Konfigurationen eines jeweiligen Fahrzeugtyps kann es dabei zu Situationen kommen, in denen ein Formteil aufgrund eines zusätzlich vorzusehenden Fahrzeugteils in einem jeweiligen Fahrzeug nicht passt bzw. speziell für dieses Fahrzeug konstruiert werden muss. Derartige Spezialkonstruktionen sind aufwendig und teuer.

Die DE 10 2015 113042 A1 beschreibt ein Schallabsorptions-Bauteil für ein Fahrzeug mit einem eingepressten Scharnier. Dabei dient das Scharnier zur einfachen Montage des Schallabsorptions-Bauteils an einer akustisch zu dämmenden Fahrzeugkomponente des Fahrzeugs.

Die DE 39 04 451 A1 beschreibt eine Abdeckmatte für einen Innenraum eines Fahrzeugs.

Die DE 43 43 970 A1 beschreibt einen schalldämmenden Belag für ein Fahrzeug, der flexibel an unterschiedliche Fahrzeugoberflächen anpassbar ist.

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorgestellten Erfindung, ein Strukturbauteil für eine Bodengruppe eines Fahrzeugs bereitzustellen, das eine variable Anordnung verschiedener Fahrzeugteile in einem vorgegebenen Bauraum ermöglicht und den Bauraum dabei mit einem minimalen Platzbedarf umhüllt.

Erfindungsgemäß wir die voranstehend genannte Aufgabe gelöst durch den jeweiligen Gegenstand der unabhängigen Ansprüche.

Es wird somit ein Strukturbauteil für eine Bodengruppe eines Fahrzeugs vorgestellt. Das Strukturbauteil ist einstückig gebildet und umfasst mindestens ein Scharnierelement und ein Basisteil. Das Strukturbauteil ist insbesondere als komplettes Bauteil oder aber in Kombination mit weiteren Elementen, wie bspw. einem Beschnitt oder einem Schieber, in einer einzigen Entformungsrichtung aus einer Form zur Fierstellung des Strukturbauteils entformbar bzw. zu entformen. Es ist denkbar, das weitere Teile mit dem Strukturbauteil verbunden sind, die in zu der Entformungsrichtung alternativen Richtungen entformt werden bzw. entformbar sind.

Das Basisteil ist dazu konfiguriert, das Strukturbauteil an dem Fahrzeug abzustützen, wenn das Strukturbauteil in dem Fahrzeug verbaut ist. Das mindestens eine Scharnierelement umfasst mindestens ein zumindest bereichsweise mit dem Basisteil verbundenes Klappelement, das dazu konfiguriert ist, relativ zu dem Basisteil geschwenkt zu werden und in einer Endposition mindestens einen vorgegebenen Bauraum des Fahrzeugs zumindest teilweise zu umhüllen. Das mindestens eine Klappelement ist weiterhin dazu konfiguriert, in der Endposition an jeweilige den mindestens einen Bauraum des Fahrzeugs begrenzende Elemente des Fahrzeugs formschlüssig anzugrenzen bzw. einzugreifen.

Ausgestaltungen der vorgestellten Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, den beigefügten Zeichnungen und den jeweiligen abhängigen Ansprüchen.

Die vorgestellte Erfindung dient insbesondere zum Bereitstellen eines Strukturbauteils, wie bspw. einer Bodengruppe oder eines Teppichträgers eines Fahrzeugs, das unabhängig von einer jeweiligen Konfiguration eines jeweiligen Fahrzeugs für alle Fahrzeuge eines Fahrzeugtyps bzw. einer Produktionslinie eingesetzt werden kann. Dazu umfasst das erfindungsgemäße Strukturbauteil ein Basisteil, wie bspw. eine Grundplatte, das das Strukturbauteil an dem Fahrzeug abstützt.

Das erfindungsgemäße Strukturbauteil zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass das Strukturbauteil insbesondere komplett oder in Kombination mit weiteren Bauteilen, wie bspw. einem an dem Strukturbauteil angeordneten Schieber, in einer einzigen Entformungsrichtung aus einer Fierstellungsform zur Fierstellung des Strukturbauteils entformbar bzw. zu entformen ist. Dies bedeutet, dass das Strukturbauteil in seiner Fierstellungskonfiguration keine Hinterschnitte aufweist, die eine Entformung eines Strukturbauteils in mehreren Entformungsrichtungen bedingen.

Das erfindungsgemäß Strukturbauteil kann zwischen mindestens zwei Konfigurationen wechseln. Einer Fierstellungskonfiguration, in der das Strukturbauteil keinerlei H interschn itte aufweist, d. h. sich im wesentlichen in einer Fierstellungsebene, erstreckt, und einer Endkonfiguration, in der das Strukturbauteil eine Umhüllung bereitstellt, die sich insbesondere in einer Richtung, d. h. bspw. senkrecht zu der Fierstellungsebene des Strukturbauteils erstreckt. Entsprechend ist vorgesehen, dass sich das erfindungsgemäß vorgesehene Klappelement zum Überführen des Strukturbauteils von der Fierstellungskonfiguration in die Endkonfiguration aus der Fierstellungsebene, in der sich das Klappelement in der Fierstellungskonfiguration befindet, in eine weitere Ebene geklappt wird, die insbesondere senkrecht auf der Herstellungsebene steht

Das Basisteil kann bspw. ein Trägerelement oder eine Ablagefläche aufweisen, das bzw. die an einer vorgegebenen Position in einem Fahrzeug eingreift und, dadurch bedingt, auf das Strukturbauteil einwirkende Belastungen in das Fahrzeug ableitet. Entsprechend kann das Basisteil bspw. eine Stütze umfassen oder als Stütze wirken. Ferner umfasst das erfindungsgemäße Strukturbauteil mindestens ein Scharnierelement. Das Scharnierelement umfasst mindestens ein bewegliches Klappelement bzw. kann als mindestens ein bewegliches Klappelement ausgestaltet sein.

Das Scharnierelement kann bspw. durch einen Pressvorgang gebildet werden, bei dem das Strukturbauteil zusammen mit einer Scharnierachse ausgeformt wird, indem das Strukturbauteil im Bereich des Scharnierelements, insbesondere im Bereich der Scharnierachse mit besonders hohem Druck beaufschlagt wird, so dass sich bspw. eine besonders hoch verdichtete Scharnierachse ausbildet, um die das mindestens eine ferner zu bildende Klappelement zu schwenken ist.

Das mindestens eine Klappelement wird in einer möglichen Ausgestaltung bereichsweise aus dem Basisteil ausgeschnitten oder ausgestanzt, bleibt jedoch bereichsweise mit dem Basisteil bspw. über eine Scharnierachse verbunden, so dass das mindestens eine Klappelement entlang einer vorgegebenen Trajektorie zu verschwenken ist.

Alternativ kann das Scharnierelement bspw. eine Achse umfassen, in die eine Aufnahme des mindestens einen Klappelements eingreift, so dass sich an der Achse ein schwenkbarer bzw. beweglicher Übergang zwischen Klappelement und Basisteil ergibt.

Alternativ kann das mindestens eine Klappelement als Randstück ausgebildet sein und komplett relativ zu dem Basisteil verschwenkt werden.

Das Klappelement ist dazu konfiguriert, einen vorgegebenen Bauraum eines jeweiligen Fahrzeugs zumindest teilweise zu umhüllen. Dazu kann das Klappelement von einer Fierstellungsposition, in der sich das Klappelement nach einem Fierstellungsvorgang befindet, in eine Endposition, in der das Klappelement einen vorgegebenen Bauraum umhüllt, geschwenkt werden. In der Endposition greift das Klappelement an jeweilige den mindestens einen Bauraum des Fahrzeugs begrenzende Elemente des Fahrzeugs formschlüssig an bzw. greift in jeweilige den mindestens einen Bauraum des Fahrzeugs begrenzende Elemente des Fahrzeugs formschlüssig ein. Dies bedeutet, dass der vorgegebene Bauraum durch das Klappelement formschlüssig umgeben, vorzugsweise vollständig umgeben wird. Entsprechend sind jeweilige Abmaße des Klappelements vorzugsweise in Abhängigkeit des zu umhüllenden Bauraums gewählt.

Dadurch bedingt, dass das erfindungsgemäß vorgesehene Klappelement verschwenkbar ausgestaltet ist, kann das erfindungsgemäße Strukturbauteil besonders leicht in enge Bauräume eingebracht werden. An einer jeweiligen Einbauposition des Strukturbauteils kann das Klappelement in seine Endposition geschwenkt werden.

Das erfindungsgemäß vorgesehene Klappelement ist ferner dazu ausgestaltet, in einer Endposition an jeweilige den mindestens einen Bauraum des Fahrzeugs begrenzende Elemente des Fahrzeugs formschlüssig anzugrenzen bzw. in diese einzugreifen. Durch eine formschlüssige Verbindung des Klappelements mit jeweiligen einen Bauraum des Fahrzeugs begrenzenden Elementen, wie bspw. Karosserieträgern, wird eine besonders platzsparende Ausgestaltung einer durch das Klappelement in seiner Endposition gebildeten Aufnahme bzw. einer Hüllstru ktur für einen Bauraum ermöglicht. Entsprechend wird ein jeweiliger Bauraum besonders effizient mit einem jeweiligen Fahrzeugteil oder einem Füllmaterial gefüllt, so dass nur geringe, vorzugsweise keinerlei Hohlräume in dem Bauraum entstehen.

Ferner wird durch eine formschlüssige Verbindung des Klappelements mit jeweiligen einen Bauraum des Fahrzeugs begrenzenden Elementen eine besonders formstabile Anordnung des Klappelements bzw. eine maximale Abstützung des Klappelements an einem Rohbau des Fahrzeugs ermöglicht. In einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Strukturbauteils ist vorgesehen, dass das mindestens eine Klappelement des mindestens einen Scharnierelements entlang einer Horizontalachse relativ zu dem Basisteil, insbesondere über eine Einbauposition in die Endposition zu schwenken ist.

Durch eine Schwenkbewegung des Klappelements entlang einer Horizontalachse des Scharnierelements bzw. einer horizontal in dem Strukturbauteil eingebrachten Scharnierachse, d. h. einer Achse, die sich in einer Einbauposition des Strukturbauteils horizontal, insbesondere horizontal zu einem Fahrzeugboden erstreckt, kann das Klappelement besonders raumsparend, insbesondere in einer Einbauposition, in der das Klappelement um bspw. mehr als 90° relativ zu dem Basisteil geneigt ausgerichtet ist, zusammen mit dem Basisteil in einen jeweiligen Einbauort eingebracht und dort in seine Endposition, die bspw. einer Stellung von 90° relativ zu dem Basisteil entspricht, geschwenkt werden. Entsprechend ermöglicht ein horizontal zu schwenkendes Klappelement eine Anordnung des Strukturbauteils in besonders engen Bauräumen.

Durch ein Einklappen des Klappelements von einer Herstellungsposition in seine Einbauposition kann das erfindungsgemäße Strukturbauteil insbesondere in horizontaler Richtung verkleinert werden, so dass das Strukturbauteil in besonders enge Bauräume eingebracht werden kann.

In einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Strukturbauteils ist vorgesehen, dass das mindestens eine Scharnierelement eine Vielzahl Klappelemente umfasst, die entlang einer Scharnierachse ausgerichtet sind. Es ist vorgesehen, dass die Klappelemente beabstandet oder angrenzend zueinander angeordnet sind.

Mittels mehrerer Klappelemente kann eine Vielzahl von Bauräumen umhüllt bzw. eine Vielzahl an Aufnahmen für jeweilige Fahrzeugteile bereitgestellt werden. Dabei können jeweilige Klappelemente jeweilige Bauräume umhüllen und/oder mehrere Klappelemente gemeinsam einen Bauraum umhüllen und entsprechend eine komplexe Bauraumgeometrie abbilden. In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Strukturbauteils ist vorgesehen, dass das mindestens eine Klappelement mindestens eine starre Anlagefläche und mindestens eine bewegliche Klappfläche aufweist.

Durch eine starre Anlagefläche, also eine Fläche, die an bspw. einem Karosseriebauteil angelegt werden kann, kann ein Klappelement als Stütze wirken und jeweilige auf das Klappelement einwirkende Kräfte in bspw. ein Element, auf dem die Anlagefläche aufliegt, ableiten. Entsprechend kann ein Klappelement, das eine starre, also eine nicht verformbare Anlagefläche und mindestens eine bewegliche Klappfläche aufweist, eine besonders belastbare bzw. formstabile Aufnahme für jeweilige Fahrzeugteile bereitstellen.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Strukturbauteils ist vorgesehen, dass das mindestens eine Scharnierelement dazu konfiguriert ist, eine Abdeckung bereitzustellen, durch die sämtliche an, insbesondere sämtliche in dem mindestens einen Bauraum potentiell anzuordnenden Fahrzeugteile abzudecken bzw. abdeckbar sind.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Strukturbauteils ist vorgesehen, dass das Strukturbauteil eine Vielzahl an Scharnierelementen aufweist, die jeweils eine Scharnierachse aufweisen, entlang derer mindestens ein Klappelement zu schwenken ist, und die jeweiligen Scharnierachsen der jeweiligen Scharnierelemente entlang einer Umlauflinie des mindestens einen Bauraums ausgerichtet sind.

Mittels mehrerer Scharnierelemente kann eine komplexe Bauraumgeometrie derart von Klappelementen umgeben werden, dass die Klappelemente gemeinsam eine Hülle für den Bauraum bereitstellen, wenn die Klappelemente jeweils in ihre Endposition geschwenkt sind. Dabei können bspw. abgewinkelte Bauraumstrukturen umhüllt werden. Das erfindungsgemäße Strukturbauteil kann bspw. als Flies, insbesondere als Faserverbundflies ausgestaltet sein. Ferner kann das Strukturbauteil aus Kunststoff, insbesondere faserverstärktem Kunststoff bestehen.

Das erfindungsgemäß vorgesehene mindestens eine Klappelement ermöglicht ein Entnehmen des erfindungsgemäßen Strukturbauteils aus einer entsprechenden Form zur Herstellung des Strukturbauteils, ohne das dazu kostenintensive Schieber eingesetzt werden müssen.

Durch das mindestens eine erfindungsgemäß vorgesehene Klappelement wird ein Hinterschnitt, der eine Entnahme des erfindungsgemäßen Strukturbauteils aus einer entsprechenden Form zur Herstellung des Strukturbauteils verhindert bzw. erschwert, vermieden. Durch das in seiner Ausrichtung zu verändernde Klappelement kann das Strukturbauteil in einer Herstellungsposition gepresst bzw. gegossen werden, die einen Hinterschnitt vermeidet. Anschließend kann das Klappelement in eine Einbauposition und letztlich in eine Endposition bewegt werden, die beim Herstellen einen Hinterschnitt bedingen würden, wenn das Klappelement in der Einbauposition bzw. in der Endposition und nicht, wie erfindungsgemäß vorgesehen, in der Herstellungsposition hergestellt würde.

Ferner betrifft die vorgestellte Erfindung ein Herstellungsverfahren für eine Bodengruppe eines Fahrzeugs, bei dem ein einstückiges Strukturbauteil mit einem Basisteil und mindestens einem Scharnierelement in dem Fahrzeug angeordnet wird. Bei dem vorgestellten Herstellungsverfahren wird das Strukturbauteil derart in dem Fahrzeug angeordnet wird, dass das Basisteil das Strukturbauteil an dem Fahrzeug abstützt. Weiterhin wird mindestens ein zumindest bereichsweise mit dem Basisteil verbundenes Klappelement des mindestens einen Scharnierelements relativ zu dem Basisteil geschwenkt, so dass mindestens ein Bauraum des Fahrzeugs zumindest teilweise von dem mindestens einen Klappelement derart umhüllt wird, dass das mindestens eine Klappelement an jeweiligen den mindestens einen Bauraum des Fahrzeugs begrenzende Elemente des Fahrzeugs formschlüssig anliegt bzw. eingreift. Das vorgestellte Strukturbauteil dient insbesondere zur Durchführung des vorgestellten Herstellungsverfahrens.

In einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass das Strukturbauteil durch eine Pressung in einer Form hergestellt wird. Ferner ist vorgesehen, dass während eines Pressvorgangs zum Herstellen des Strukturbauteils das Basisteil zusammen mit dem mindestens einen Klappelement des mindestens einen Scharnierelements im wesentlichen in einer Ebene bereitgestellt wird, und das Strukturbauteil in einer einzigen Entformungsrichtung aus der Form entnommen bzw. entformt wird. Ferner ist vorgesehen, dass das mindestens eine Klappelement zum Einbringen des Strukturbauteils in das Fahrzeug in eine Einbauposition gebracht wird, und das mindestens eine Klappelement in einem Einbauort des Strukturbauteils von seiner Einbauposition in eine insbesondere gegenüber dem Basisteil senkrechte Endposition gebracht wird.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass der Bauraum des Fahrzeugs ein Fahrzeugteil aufweist.

Durch das erfindungsgemäß vorgesehene Schwenken des Klappelements kann das erfindungsgemäße Strukturbauteil in einer besonders dünnen bzw. schmalen Konfiguration an Stellen entlang bewegt werden, die besonders eng bzw. schmal sind, und anschließend, d. h. nach Passieren dieser Stellen in einer Endposition, durch eine Schwenkbewegung des Klappelements, verbreitert bzw. flächenmäßig vergrößert werden. Entsprechend kann das Strukturbauteil in Räume eingefügt werden, die traditionellen mit festen Abmaßen ausgestalteten Strukturbauteilen nicht zugänglich sind. So kann durch das erfindungsgemäße Strukturbauteil eine Füllung eines Bauraums ermöglicht werden, bevor das Strukturbauteil in seiner vorgesehenen Position, d. h. seiner Endposition ist oder wenn das Strukturbauteil in seiner vorgesehenen Position, das Klappelement jedoch noch nicht in seine Endposition geschwenkt ist. Durch eine Schwenkbewegung des Klappelements in seine Endposition kann das Klappelement stets einen entsprechenden Bauraum bzw. einen darin angeordneten Materialvorsprung bzw. ein in dem Bauraum angeordnetes Fahrzeugteil umgeben bzw. umhüllen, auch ohne dass ein Basisteil des Strukturbauteils an die Abmaße des Bauraums angepasst werden muss. Mit anderen Worten, das Basisteil des vorgestellten Strukturbauteils kann bauraumunabhängig ausgeführt sein.

Ferner betrifft die vorgestellte Erfindung ein Herstellungsverfahren für ein Strukturbauteil, bei dem das Strukturbauteil in einer Form erzeugt und in einer einzigen Entformungsrichtung aus der Form entnommen wird, und bei während eines Erzeugungsvorgangs zum Herstellen des Strukturbauteils mindestens ein Klappelement mindestens eines Scharnierelements des Strukturbauteils zusammen mit einem Basisteil des Strukturbauteils in einer ersten insbesondere horizontalen Herstellungsposition bereitgestellt wird, und bei dem vor einem Entnehmen des Strukturbauteils aus der Form das mindestens eine Klappelement in eine insbesondere senkrechte Entnahmeposition geklappt wird, so dass ein Hinterschnitt des Strukturbauteils durch das mindestens eine Klappelement vermieden wird.

Die Erfindung ist anhand einer Ausführungsform in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Strukturbauteils.

Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Strukturbauteils in einem Fahrzeug.

Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Strukturbauteils. Figur 4a zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Strukturbauteils in einer Herstellungskonfiguration.

Figur 4b zeigt eine schematische Darstellung des Strukturbauteils aus Fig. 4a in einer Endkonfiguration.

In Figur 1 ist ein Strukturbauteil 1 dargestellt. Das Strukturbauteil 1 umfasst ein Basisteil 3 und ein Scharnierelement 5.

Das Scharnierelement 5 umfasst eine Scharnierachse 7 und ein bewegliches Klappelement 9.

Zum Anordnen des Strukturbauteils 1 , wie bspw. einer Bodendämpfung für einen Bodenbelag, in einem Fahrzeug wird das Klappelement 9 in einer Einbauposition zusammen mit dem Basisteil 3 an einen vorgegebenen Einbauort gebracht.

In der Einbauposition, die hier identisch mit einer Herstellungsposition ist, ist das Klappelement 9 komplett in dem Basisteil 3 integriert. Dies bedeutet, das Klappelement 9 befindet sich innerhalb des Basisteils 3, bevorzugt in einer Ebene mit dem Basisteil 3. Alternativ kann das Klappelement 9 als Ausstülpung ausgestaltet sein und das Basisteil 3 überragen.

Sobald sich das Strukturbauteil 1 in seiner vorgesehenen Einbauposition befindet, wird das Klappelement 9 um die Scharnierachse 7 in seine Endposition geschwenkt. In der Endposition befindet sich das Klappelement 9 bereichsweise außerhalb des Basisteils 3, insbesondere ist das Klappelement 9 um 90° zu der Ebene in der es vorher in dem Basisteil angeordnet war, herausgedreht.

Bevorzugt befindet sich das Klappelement 9 in seiner Endposition in einer anderen Ebene als das Basisteil 3, so dass sich ein Teil, wie bspw. ein oberer Rand des Klappelements 9 höher oder niedriger bzgl. einer Ebene des Basisteils befindet.

In seiner Endposition umgibt das Klappelement 9 einen vorgegebenen Bauraum. Dazu liegt das Klappelement 9 insbesondere an jeweiligen den vorgegebenen Bauraum umgebenden Teilen, wie bspw. einer Karosserie, formschlüssig an bzw. greift in die entsprechenden Teile bspw. über eine Clipverbindung ein.

In dem in Figur 2 gezeigten Beispiel wird ein Strukturbauteil 20 mit einem Klappelement 21 in seiner Einbauposition an einem Bauraum 23 entlang, in dem ein Gurtendbeschlagsstraffer angeordnet ist, in eine vorgegebene Einbauposition gebracht. Sobald sich das Strukturbauteil 20 in seiner vorgegebenen Einbauposition befindet, wird das Klappelement 21 von seiner Einbauposition um eine Schwenk- bzw. Scharnierachse in seine Endposition geschwenkt, wie es in Figur 2 dargestellt ist, so dass das Klappelement 21 den Bauraum 23 und, dadurch bedingt, den Gurtendbeschlagsstraffer umhüllt.

Das Klappelement 21 liegt in seiner Endposition formschlüssig an einem Karosseriebauteil 27 an. Diese formschlüssige Verbindung wird erfindungsgemäß durch die bewegliche Ausgestaltung des Klappelements 21 bereitgestellt.

In einer Ausführungsform ohne bewegliches Klappelement könnte ein entsprechendes Strukturbauteil nicht zusammen mit einer Ausstülpung in Form des Klappelements 21 in seine vorgegebene Position gebracht werden, da das Strukturbauteil mindestens um die Höhe der Ausstülpung versetzt werden müsste und ggf. an weitere Elemente eines entsprechenden Fahrzeugs anstoßen würde.

Das Strukturbauteil 20 ist derart konstruiert, dass unabhängig von einer Ausführung eines Fahrzeugs mit Gurtendbeschlagsstraffer oder ohne Gurtendbeschlagsstraffer, der entsprechende Bauraum umhüllt wird. Der entstehende Hohlraum, der bei Fehlen eines Gurtendbeschlagsstraffers entsteht, ist aufgrund des an die verbleibenden Karosserieteile formschlüssig anliegenden Klappelements so klein, dass er nicht zu Instabilitäten in der Gesamtkonstruktion führt.

In Figur 3 ist ein Strukturbauteil 30 dargestellt. Das Strukturbauteil 30 umfasst ein Basisteil 31 und paarige Scharnierelemente 33, die jeweils eine Scharnierachse 35 und ein bewegliches Klappelement 37 umfassen.

Zur Herstellung des Strukturbauteils 30 werden die Scharnierelemente 33 zusammen mit dem Basisteil 31 horizontal, d. h. in einer gemeinsamen Ebene ausgerichtet, geformt, so dass ein Hinterschnitt der Scharnierelemente 33 zu dem Basisteil 31 vermieden wird und das Strukturbauteil 30 leicht, d. h. in einer Entformungsrichtung, aus einer entsprechenden Form zu entnehmen ist.

Zum Anordnen des Strukturbauteils 30 werden die Klappelemente 37 von ihrer während des Herstellungsprozesses vorgesehenen ersten, Herstellungsposition in eine Einbauposition gebracht. In der Einbauposition stehen die Klappelemente 37 bspw. senkrecht auf dem Basisteil. Ausgehend von der Einbauposition werden die Klappelement 37 in ihre Endposition gebracht, in der die Klappelemente einen vorgegebenen Bauraum formschlüssig umhüllen.

Es ist denkbar, dass die Klappelemente 37 in der Einbauposition um mehr als 90° geneigt zu dem Basisteil 31 ausgerichtet sind, so dass die Klappelemente 37 in einer Einbauposition des Strukturbauteils 30 in ihre vorgesehene senkrechte Endposition zu geklappt werden können. Dies bedeutet, dass die Klappelemente 37 beim Einbringen des Strukturbauteils 30 in ein jeweiliges Fahrzeug von einer horizontalen Stellung, also bspw. einer 0° Stellung, in eine Stellung größer 90°, wie bspw. 100° gebracht und anschließend in ihre Endposition von 90° gebracht werden. In Fig. 4a ist ein Strukturbauteil 40 mit Klappelementen 41 dargestellt. Zur Herstellung des Strukturbauteils 40 wird das Strukturbauteil 40 in einer Herstellungskonfiguration in einer Form gepresst. In der Herstellungskonfiguration liegen die Klappelemente 41 im wesentlichen in einer Ebene mit einer Herstellungsebene 43. Bspw. sind die Klappelemente 41 im wesentlichen horizontal oder leicht angewinkelt ausgerichtet.

Durch die im wesentlichen horizontal zur Herstellungsebene ausgerichteten Klappelemente 41 kann ein durch die Klappelemente 41 bedingter Hinterschnitt vermieden werden. Entsprechend ist das Strukturbauteil in seiner Herstellungskonfiguration in einem einzigen Arbeitsgang in Entformungsrichtung, wie durch Pfeil 45 angedeutet, zu entformen.

In Fig. 4b sind die Klappelemente 41 des Strukturbauteils in ihre Endposition geklappt dargestellt. Entsprechend befindet sich das Strukturbauteil 40 hier in seiner Endkonfiguration, bei der die Klappelemente 41 in einer bspw. im wesentlichen senkrecht zu der Herstellungsebene 43 stehenden Endpositionsebene 47 ausgerichtet sind. Entsprechend wird in der Endkonfiguration durch die Klappelemente 41 eine Hüllstruktur zum Umhüllen eines Bauraums bereitgestellt, die unter Verwendung eines traditionellen, starr ausgebildeten Strukturbauteils einen Hinterschnitt bedingen würde.

Durch die Vermeidung des Hinterschnitts mittels der erfindungsgemäß vorgesehenen Klappelemente 41 kann ein Bereich, der zum Umhüllen des Bauraums vorgesehen ist, unabhängig von Anforderungen an eine Entformungsgeometrie gebildet werden, so dass die Klappelemente 41 und entsprechende Strukturen eines Basisteils 49 des Strukturbauteils 40 den Bauraum besonders formschlüssig umhüllen können. Bezugszeichenliste:

1 Strukturbauteil

3 Basisteil

5 Scharnierelement

7 Scharnierachse

9 Klappelement

20 Strukturelement

21 Klappelement 23 Bauraum

25 Basisteil

27 Karosseriebauteil

30 Strukturbauteil

31 Basisteil

33 Scharnierelement

35 Scharnierachse 37 Klappelement

40 Strukturbauteil

41 Klappelement 43 Herstellungsebene

45 Pfeil

47 Endpositionsebene

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

Strukturbauteil (1 , 20, 30) für ein Fahrzeug, wobei das Strukturbauteil einstückig gebildet ist, und wobei das Strukturbauteil umfasst:

- mindestens ein Scharnierelement (5, 33),

- ein Basisteil (3, 25, 31 ),

wobei das Strukturbauteil in einer einzigen Entformungsrichtung aus einer Herstellungsform zur Herstellung des Strukturbauteils entformt bzw. entformbar bzw. zu entformen ist,

wobei das Basisteil dazu konfiguriert ist, das Strukturbauteil an dem Fahrzeug abzustützen, wenn das Strukturbauteil in dem Fahrzeug verbaut ist,

wobei das mindestens eine Scharnierelement mindestens ein zumindest bereichsweise mit dem Basisteil verbundenes Klappelement (9, 21 , 37) umfasst, das dazu konfiguriert ist, relativ zu dem Basisteil geschwenkt zu werden und in einer Endposition mindestens einen vorgegebenen Bauraum (23) des Fahrzeugs, zumindest teilweise zu umhüllen, und

wobei das mindestens eine Klappelement dazu konfiguriert ist, in der Endposition an jeweilige den mindestens einen Bauraum des Fahrzeugs begrenzende Elemente (27) des Fahrzeugs formschlüssig anzugrenzen bzw. einzugreifen.

Strukturbauteil nach Anspruch 1 , wobei das mindestens eine Klappelement des mindestens einen Scharnierelements um eine Scharnierachse relativ zu dem Basisteil in die Endposition zu schwenken ist.

Strukturbauteil nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine Scharnierelement eine Vielzahl Klappelemente umfasst, die entlang mindestens einer Scharnierachse (7, 35) ausgerichtet sind, und

wobei die Klappelemente beabstandet oder angrenzend zueinander angeordnet sind. Strukturbauteil nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei die mindestens eine Scharnierachse als Teil des Scharnierelements durch einen Pressvorgang hergestellt ist.

Strukturbauteil nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine Klappelement mindestens eine starre Anlagefläche und mindestens eine bewegliche Klappfläche aufweist.

Strukturbauteil nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine Scharnierelement dazu konfiguriert ist, in der Endposition eine Abdeckung bereitzustellen, durch die sämtliche an dem mindestens einen Bauraum potentiell anzuordnenden Fahrzeugteile abzudecken bzw. abdeckbar sind.

Strukturbauteil nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Strukturbauteil eine Vielzahl an Scharnierelementen aufweist, die jeweils eine Scharnierachse aufweisen, entlang derer mindestens ein Klappelement zu schwenken ist, und wobei die jeweiligen Scharnierachsen der jeweiligen Scharnierelemente entlang einer Umlauflinie des mindestens einen Bauraums ausgerichtet sind.

Herstellungsverfahren für eine Bodengruppe eines Fahrzeugs, bei dem ein einstückiges Strukturbauteil (1 , 20, 30) mit einem Basisteil (3, 25, 31 ) und mindestens einem Scharnierelement (5, 33) in dem Fahrzeug angeordnet wird, bei dem das Strukturbauteil derart in dem Fahrzeug angeordnet wird, dass das Basisteil das Strukturbauteil an dem Fahrzeug abstützt, und bei dem mindestens ein zumindest bereichsweise mit dem Basisteil verbundenes Klappelement (9, 21 , 37) des mindestens einen Scharnierelements relativ zu dem Basisteil geschwenkt wird, so dass mindestens ein Bauraum (23) des Fahrzeugs zumindest teilweise von dem mindestens einen Klappelement derart umhüllt wird, dass das mindestens eine Klappelement an jeweiligen den mindestens einen Bauraum des Fahrzeugs begrenzenden Elementen (27) des Fahrzeugs formschlüssig anliegt bzw. eingreift.

9. Herstellungsverfahren nach Anspruch 8, wobei das Strukturbauteil durch Pressung in einer Form hergestellt wird,

wobei während beim Herstellen des Strukturbauteils das mindestens eine Klappelement des mindestens einen Scharnierelements zusammen mit dem Basisteil in einer gemeinsamen Ebene bereitgestellt wird,

wobei das Strukturbauteil in einer einzigen Entformungsrichtung aus der Form entnommen bzw. entformt wird,

wobei das mindestens eine Klappelement zum Einbringen des Strukturbauteils in das Fahrzeug in eine Einbauposition gebracht wird, und

wobei das mindestens eine Klappelement an einem Einbauort des Strukturbauteils aus seiner Einbauposition in eine insbesondere relativ zu dem Basisteil senkrechte Endposition gebracht wird.

10. Herstellungsverfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Bauraum des Fahrzeugs ein Fahrzeugteil aufweist und/oder mit einem Füllmaterial befüllt wird.

11. Herstellungsverfahren für ein Strukturbauteil (1 , 20, 30) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das Strukturbauteil in einer Form erzeugt und in einer einzigen Entformungsrichtung aus der Form entnommen wird, wobei während eines Erzeugungsvorgangs zum Herstellen des Strukturbauteils mindestens ein Klappelement (9, 21 , 37) mindestens eines Scharnierelements des Strukturbauteils zusammen mit einem Basisteil (3, 25, 31 ) des Strukturbauteils in einer Ebene bereitgestellt wird, und bei dem vor einem Entnehmen des Strukturbauteils aus der Form das mindestens eine Klappelement in eine insbesondere relativ zu dem Basisteil senkrechte Entnahmeposition geklappt wird, so dass ein Hinterschnitt des Strukturbauteils durch das mindestens eine Klappelement vermieden wird.