EP4630311A1 - Unterbodenschutz für kraftfahrzeuge, kraftfahrzeug mit unterbodenschutz und verfahren zum herstellen eines unterbodenschutzes - Google Patents

Unterbodenschutz für kraftfahrzeuge, kraftfahrzeug mit unterbodenschutz und verfahren zum herstellen eines unterbodenschutzes

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Publication number
EP4630311A1
EP4630311A1 EP23820906.8A EP23820906A EP4630311A1 EP 4630311 A1 EP4630311 A1 EP 4630311A1 EP 23820906 A EP23820906 A EP 23820906A EP 4630311 A1 EP4630311 A1 EP 4630311A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
protective element
support structure
underbody protection
layer
underbody
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23820906.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel Heidrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kautex Textron GmbH and Co KG
Original Assignee
Kautex Textron GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=89157731&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP4630311(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Kautex Textron GmbH and Co KG filed Critical Kautex Textron GmbH and Co KG
Publication of EP4630311A1 publication Critical patent/EP4630311A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/20—Floors or bottom sub-units
    • B62D25/2072—Floor protection, e.g. from corrosion or scratching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0405—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
    • B60K2001/0438—Arrangement under the floor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2304/00—Optimising design; Manufacturing; Testing
    • B60Y2304/07—Facilitating assembling or mounting
    • B60Y2304/076—Facilitating assembling or mounting by add-on parts, e.g. retrofit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/01—Reducing damages in case of crash, e.g. by improving battery protection

Definitions

  • the present invention relates to an underbody protection for motor vehicles, in particular for electric motor vehicles. Furthermore, the present invention relates to a motor vehicle, in particular an electric motor vehicle with an underbody protection and a method for producing an underbody protection.
  • underbody protection systems are known from the state of the art. Heavy steel plates or welded steel assemblies are mainly used as underbody protection in order to absorb the high intrusion force and impact energy when motor vehicles dynamically hit obstacles. Such underbody protection systems increase the total weight of the vehicle. In addition, underbody protection made of steel poses an increased risk of corrosion.
  • the invention is based on the object of providing an underbody protection which has a high rigidity and energy absorption capacity while at the same time being lightweight.
  • an underbody protection for a motor vehicle which has at least a first protective element, a support structure with a plurality of ribs and at least a second protective element.
  • the support structure is arranged in a sandwich-like manner between the first protective element and the second protective element and is connected to each of them, wherein the ribs extend between the first protective element and the second protective element, so that a plurality of cavities are formed between the first protective element and the second protective element.
  • the underbody protection according to the invention has the advantage that the protective effect of the underbody protection against mechanical impact, for example from an impact, is increased.
  • the second protective element can deform into the cavities of the support structure and convert the energy generated by the impact into mechanical deformation energy.
  • the first protective element is protected from deformation due to the deformation of the second protective element into the cavities of the underbody protection, so that components of the motor vehicle located above the first protective element are effectively protected.
  • the underbody protection therefore has an increased protective effect against mechanical impact.
  • the underbody protection is designed for a motor vehicle, in particular for an electrically powered vehicle.
  • the first protective element and/or the second protective element may also be referred to as the first protective plate and/or the second protective plate.
  • the support structure is arranged in a sandwich-like manner between the first protective element and the second protective element, at least parts of the support structure are arranged in a sandwich-like manner at least in sections between the first protective element and the second protective element.
  • the ribs are arranged in a sandwich-like manner between the first protective element and the second protective element.
  • the first protective element and/or the second protective element can be designed as a substantially flat component.
  • a substantially flat component in the sense of the present invention has a first direction of extension, a second direction of extension and a third direction of extension.
  • the third direction of extension is significantly smaller than the first direction of extension and the second direction of extension.
  • the third direction of extension can also be referred to as the thickness extension.
  • the first direction of extension can also be referred to as the length extension.
  • the second direction of extension can also be referred to as the width extension. All three directions of extension are orthogonal to one another.
  • the first protective element can have a first connecting surface.
  • the first connecting surface can be arranged parallel to the plane defined by the longitudinal extension and the width extension of the first protective element. In other words, the first connecting surface can be arranged orthogonal to the thickness extension of the first protective element.
  • the second protective element can have a second connecting surface.
  • the second connecting surface can be arranged parallel to the plane defined by the longitudinal extension and the width extension of the second protective element. In other words, the second connecting surface can be arranged orthogonal to the thickness extension of the second protective element.
  • the support structure can have a base plate.
  • the base plate of the support structure can be designed as a substantially flat component.
  • the support structure has a plurality of ribs
  • the support structure has at least two ribs.
  • a first subset of the ribs can, for example, be aligned parallel to one another, and a second subset of the ribs can be aligned crossed to the first subset of the ribs.
  • the support structure may comprise a plastic, in particular a thermoplastic and/or thermosetting plastic.
  • the support structure can be made of fiber-reinforced plastic, at least in sections. This can improve the flexural rigidity of the underbody protection.
  • the support structure can contain long fibers and/or continuous fibers. This can further improve the flexural rigidity of the underbody protection.
  • the fibers of the support structure can be formed as glass fibers and/or carbon fibers and/or aramid fibers.
  • the support structure is arranged in a sandwich-like manner between the first protective element and the second protective element and is connected to them, it is meant that the support structure is arranged starting from the first protective element and is connected to the first protective element.
  • the first protective element is connected to the support structure in such a way that the thickness of the first protective element runs at least partially parallel to the thickness of the base plate of the support structure.
  • the second The protective element is arranged on the support structure and connected to it in such a way that the thickness extension of the base plate of the support structure and the thickness extension of the second protective element run parallel to one another at least in sections.
  • the first protective element and the second protective element are arranged on two opposite sides of the support structure on the support structure and connected to it.
  • the ribs may extend between the first protective element and the second protective element such that the plurality of cavities are delimited by the first protective element and the base plate of the support structure. Alternatively or additionally, the cavities may be delimited by the first protective element and the second protective element.
  • the majority of the cavities may have a width and/or a length in a range from 10 mm to 100 mm, preferably in a range from 30 mm to 60 mm.
  • the ribs can extend in a regular pattern between the first protective element and the second protective element.
  • the ribs can extend along the longitudinal extension and/or the width extension of the base plate of the support structure and form a regular pattern. This improves the flexural rigidity of the underbody protection.
  • the ribs may have a wall thickness in a range of 1.5 mm to 8 mm, preferably in a range of 2 mm to 4 mm.
  • the first protective element and/or the second protective element can partially cover the ribs of the support structure. This can result in increased flexibility of the underbody protection.
  • the first protective element and/or the second protective element can completely cover the ribs of the support structure. This can result in increased flexural rigidity of the underbody protection.
  • the first protective element and/or the second protective element can be connected to the support structure by means of connecting elements.
  • Connecting elements can be designed as screws, rivets or other connecting elements.
  • a cavity with an undercut or a through hole can be formed in the first protective element and/or in the second protective element.
  • the material of the support structure can extend into the cavity, so that a rivet is formed in this way.
  • the material of the support structure can extend through a through hole, the wall of which is preferably chamfered, so that a rivet is formed in this way.
  • the support structure can have connection receptacles which are designed to connect the first protective element and/or the second protective element to the support structure by means of connection elements.
  • the connection receptacles can be arranged on the plurality of ribs.
  • the underbody protection can have a plurality of first protective elements and second protective elements. This makes it possible to achieve increased flexibility of the underbody protection.
  • the support structure has a base plate from which the majority of the ribs extend.
  • the correspondingly designed underbody protection has even improved stability and is particularly easy to manufacture.
  • the majority of the ribs may extend orthogonally away from the base plate of the support structure. This may facilitate the manufacture of the support structure.
  • the majority of the ribs can be monolithically connected to the base plate.
  • Monolithically connected means two components that are made from a single piece. In particular, monolithically connected components are connected to one another without any joints.
  • the support structure is shell-shaped.
  • the correspondingly designed underbody protection has even improved stability and is particularly easy to manufacture.
  • a shell-shaped component in the sense of the invention has at least one essentially flat section and at least one edge section which at least partially delimits the flat section and has a component which is orthogonal to the flat section.
  • the delimiting edge section can also be referred to as a delimiting edge.
  • the boundary edge can be monolithically connected to the base plate.
  • the support structure can have a receiving volume which is at least partially delimited by the base plate and the boundary edge.
  • the boundary edge can completely enclose the base plate of the support structure.
  • the receiving volume can be completely limited by the boundary edge in the direction of the longitudinal extension and the width extension of the base plate.
  • the support structure can be designed as a monolithic component.
  • the first protective element can be arranged in the receiving volume of the support structure. This makes it easier to mount the underbody protection on a motor vehicle.
  • the underbody protection has a connecting flange arranged on the edge.
  • the connecting flange is preferably designed as part of the support structure. This makes it easier to manufacture the support structure. In addition, the bending stiffness of the support structure is increased.
  • the connecting flange can have an extension in the direction of the width extension and/or the longitudinal extension of the base plate of the support structure in a range of 8 mm to 40 mm, preferably in a range of 10 mm to 18 mm. This allows the underbody protection to be connected to a motor vehicle in an improved manner.
  • the connecting flange can have a joining surface.
  • the joining surface can be designed to establish a connection with a motor vehicle or with a motor vehicle component, such as a traction battery.
  • the connection with the motor vehicle can be a material-locking connection.
  • a mechanical Connection is made using connecting elements. Connecting elements can be in the form of screws, rivets or other mechanical connecting elements.
  • the connecting flange can be designed as part of the boundary edge.
  • the connecting flange can be designed as a connecting flange running around the support structure.
  • the first protective element is/are designed as a first organic sheet and/or the second protective element is/are designed as a second organic sheet.
  • Organic sheets are fiber-matrix semi-finished products. These consist of a fiber fabric or a fiber layer embedded in a thermoplastic matrix. This improves hot formability and shortens production times. In addition, the flexural rigidity of the underbody protection can be improved.
  • the first protective element and/or the second protective element can comprise the same plastic as the support structure. This allows the first protective element and/or the second protective element to be better connected to the support structure, in particular to be better welded.
  • the first protective element and/or the second protective element can each have a multi-layer structure.
  • the multi-layer structure has a first layer.
  • the multi-layer structure can have a second layer, the second layer being connected to the first layer.
  • the multi-layer structure can have a third layer which is connected to the second layer in such a way that the second layer is sandwiched between the first layer and the third layer.
  • the multi-layer The multi-layer structure may include a fourth layer joined to the third layer such that the third layer is sandwiched between the second layer and the fourth layer.
  • the multi-layer structure may include a fifth layer joined to the fourth layer such that the fourth layer is sandwiched between the third layer and the fifth layer.
  • the multi-layer structure may include a sixth layer joined to the fifth layer such that the fifth layer is sandwiched between the fourth layer and the sixth layer.
  • the multi-layer structure may include a cover layer bonded to the first layer such that the first layer is sandwiched between the cover layer and the second layer.
  • the first connecting surface of the first protective element can be formed by a first side of the cover layer of the multi-layer structure.
  • the second connecting surface of the second protective element can be formed by a first side of the cover layer of the multi-layer structure.
  • the first connecting surface of the first protective element can be formed by a first side of the sixth layer of the multi-layer structure.
  • the second connecting surface of the second protective element can be formed by a first side of the sixth layer of the multi-layer structure.
  • the layers can be bonded together, preferably by welding.
  • the first layer and/or the second layer and/or the third layer and/or the fourth layer and/or the fifth layer may comprise or be formed from a fibre-reinforced polypropylene.
  • the fibers of the fiber-reinforced polypropylene can be formed as glass fibers and/or as aramid fibers and/or as carbon fibers.
  • the first layer and/or the second layer and/or the third layer and/or the fourth layer and/or the fifth layer can have a fiber content of greater than or equal to 50%, preferably greater than or equal to 60% and particularly preferably greater than or equal to 70%.
  • the fiber content corresponds to a volume fraction of the material of the layer.
  • the first layer and/or the third layer and/or the fifth layer can have a fiber content of 72% and the second layer and/or the fourth layer can have a fiber content of 66%.
  • the first layer and/or the second layer and/or the third layer and/or the fourth layer and/or the fifth layer can have a thickness extension in a range from 0.15 mm to 0.3 mm, preferably in a range from 0.17 mm to 0.25 mm and particularly preferably in a range from 0.19 mm to 0.23 mm.
  • the first layer and/or the third layer and/or the fifth layer can have a thickness of 0.195 mm and the second layer and/or the fourth layer can have a thickness of 0.23 mm.
  • the cover layer and/or the sixth layer can have a thickness in a range from 0.04 mm to 0.13 mm, preferably in a range from 0.05 mm to 0.12 mm and particularly preferably in a range from 0.06 mm to 0.11 mm.
  • the top layer can have a thickness of 0.065 mm and the sixth layer can have a thickness of 0.1 mm.
  • the first layer and the third layer and the fifth layer may comprise fibers having a first orientation within the polypropylene material.
  • the second layer and the fourth layer may comprise fibers having a second orientation within the polypropylene material.
  • the first orientation may be the same as or different from the second orientation.
  • the first orientation is offset from the second orientation by 90°.
  • the first protective element and/or the second protective element can have a thickness in a range from 1 mm to 2 mm, preferably in a range from 1.1 mm to 1.5 mm and particularly preferably in a range from 1.2 mm to 1.3 mm. According to a preferred embodiment, the first protective element and/or the second protective element can have a thickness of 1.21 mm.
  • the first protective element is/are designed as a first metal sheet and/or the second protective element is/are designed as a second metal sheet.
  • a protective element designed as a metal sheet has improved isotropic mechanical and thermal properties. This can improve the isotropic behavior of the underbody protection in particular.
  • a first metal sheet and/or a second metal sheet may comprise a steel alloy and/or an aluminum alloy.
  • the first protective element and/or the second protective element can be partially or completely enclosed by the support structure, in particular by a plastic material of the support structure. This allows the first protective element and/or the second protective element to be better protected against corrosion.
  • the first protective element can partially protrude into the connecting flange.
  • the first protective element can be partially enclosed by a material of the connecting flange. This increases the flexural rigidity of the underbody protection, particularly in the area of the connecting flange.
  • the first protective element and/or the second protective element has/have a wall thickness in a range of 0.1 mm to 6 mm, preferably in a range of 0.5 mm to 4 mm, more preferably in a range of 1 mm to 3 mm.
  • the inventors have found that even with surprisingly thin protective elements, the protective effect of the underbody protection against mechanical impacts is considerably improved compared to underbody protection devices known from the prior art and at the same time the weight is reduced.
  • the support structure is designed as a plastic component, preferably as a fiber-reinforced plastic component.
  • the correspondingly designed underbody protection has even better stability and is particularly easy to manufacture.
  • the support structure can be simplified, in particular, they can be manufactured off-tool by injection moulding, thermoforming and/or extrusion and/or compression moulding.
  • the support structure may comprise thermoplastic material, preferably polypropylene or polyamide.
  • the support structure may comprise thermosetting plastic.
  • the support structure has a thickness in the range of 5 mm to 25 mm, preferably in the range of 8 mm to 20 mm, more preferably in the range of 10 mm to 16 mm.
  • a first connection surface of the first protective element is/are connected to the support structure by means of micro-form locking and/or a second connection surface of the second protective element is/are connected to the support structure by means of micro-form locking.
  • the correspondingly designed underbody protection is particularly simple, as it can preferably be manufactured at least partially without the use of tools. Furthermore, the correspondingly designed underbody protection has even better stability.
  • a micro-form fit within the meaning of the invention is understood to mean a form fit between two components, whereby one component is at least partially engaged by the other component at a number of points. This allows an improved form fit with an increased connection force to be achieved. In addition, this allows two components of different Materials such as plastic and metal can be bonded together more effectively.
  • the first connection surface and/or the second connection surface has a microsurface structure.
  • the microsurface structure of the first connecting surface and/or the second connecting surface is/are produced, for example, by means of a laser microstructuring process and/or by means of sandblasting or corundum blasting and/or by means of an etching process.
  • a first connecting surface of the first protective element is/are materially connected to the support structure and/or a second connecting surface of the second protective element is/are materially connected to the support structure.
  • a material-locking connection can be achieved, for example, by welding and/or gluing the support structure to the first connecting surface and/or the second connecting surface.
  • a first adhesion promoter layer is/are applied to the first connecting surface and/or a second adhesion promoter layer is/are applied to the second connecting surface.
  • the adhesion promoter layer enables an improved bond, in particular an improved material-tight bond, to be achieved.
  • the adhesion promoter layer can be designed as a heat-activated adhesive layer, preferably in the form of a film, a lacquer and/or a powder coating.
  • the powder coating can be applied to thermoplastic or thermosetting plastic. tic base. This allows a further improved material connection to be achieved between the support structure and the first protective element and the second protective element.
  • the adhesion promoter layer can have a layer thickness in a range from 0.02 mm to 3 mm, preferably in a range from 0.03 mm to 1 mm, more preferably in a range from 0.05 mm to 0.3 mm.
  • the underbody protection is designed such that at least a portion of the cavities are filled with a foam material.
  • An underbody protection designed in this way has the advantage that the second protective element is deformed in the event of a mechanical impact, for example due to an impact caused by a motor vehicle dynamically hitting a surface, into the cavities in the support structure which are at least partially filled with foam material, and the energy generated by the impact can be better converted into mechanical deformation energy.
  • the first protective element is protected from deformation due to the deformation of the second protective element into the cavities of the underbody protection which are at least partially filled with foam material, so that components of the motor vehicle located above the first protective element are effectively protected.
  • the foam material in the cavities also absorbs energy generated by an impact.
  • the underbody protection therefore has an even better protective effect against mechanical impact.
  • the foam material can be polyurethane foam.
  • the foam material can be made of expanded polypropylene or EPP foam.
  • the foam material has a density in a range between 60 g/l and 180 g/l, preferably in a range between 100 g/l and 150 g/l.
  • the underbody protection is designed such that the first protective element is additionally connected to the second protective element by means of the foam material.
  • An underbody protection designed in this way has the advantage that the flexural rigidity of the underbody protection is further improved.
  • a part of the first connecting surface of the first protective element can comprise a polypropylene or can be formed from this.
  • a part of the second connecting surface of the second protective element can comprise a polypropylene or can be formed from this.
  • the first protective element and the second protective element can each be materially connected to the foam material formed as EPP foam by the parts of the connecting surfaces comprising polypropylene, so that the first protective element is connected to the second protective element by means of the foam material.
  • the first protective element can be additionally connected to the base plate by means of the foam material.
  • the first protective element is materially connected to the base plate by means of the foam material.
  • first protective element and/or the second protective element can be connected to the foam material by means of micro-form locking.
  • the object underlying the present invention is also achieved by a motor vehicle, in particular an electric vehicle with an underbody protection as described above, which is attached to an underbody of the motor vehicle, in particular to a traction battery of the motor vehicle.
  • the object underlying the present invention is also protected by a method for producing an underbody protection as described above, the method comprising the following method steps:
  • the support structure can be manufactured using an injection molding process, a thermoforming process or an extrusion process.
  • the support structure can be manufactured using a pressing process using a thermosetting sheet molding compound (SMC).
  • SMC thermosetting sheet molding compound
  • the first protective element and/or the second protective element can be connected to the support structure by a welding process. Alternatively or additionally, the connection can be made by screwing, riveting or clamping.
  • the production of the support structure and the insertion of the first protective element can be carried out in one step.
  • the first protective element can be inserted into a tool first and then the support structure can be produced in the same tool by over-pressing and/or over-injecting the first protective element. This allows the support structure to be bonded to the first protective element in an improved manner.
  • the production of the support structure and the insertion of the second protective element can be carried out in one step.
  • the second protective element can first be inserted into a tool and then the support structure can be produced in the same tool by over-pressing and/or over-injecting the second protective element. This allows the support structure to be bonded to the second protective element in an improved manner.
  • Figure 2 a schematic, perspective sectional view of an underbody protection according to the invention according to the first embodiment
  • Figure 3 a perspective view of an underbody protection according to the invention according to the first embodiment
  • Figure 4 a perspective view of a support structure of an underbody protection according to the invention according to a second embodiment
  • Figure 5 a schematic sectional view of an underbody protection according to the invention according to a third embodiment
  • Figure 6 a schematic sectional view of an underbody protection according to the invention according to a fourth embodiment.
  • Figure 1 shows a first embodiment of an underbody protection 1 according to the invention for a motor vehicle in a sectional view.
  • the underbody protection 1 has a first protective element 10 and a second protective element 20 and a support structure 30 arranged in a sandwich-like manner between the first protective element 10 and the second protective element 20.
  • the first protective element 10 and the second protective element 20 are connected to the support structure 30 on two opposite sides of the latter.
  • the support structure 30 has a plurality of ribs 31 which extend orthogonally away from a base plate 32 of the support structure 30.
  • the plurality of ribs 31 also extend between the first protective element 10 and the second protective element 20, so that a plurality of cavities 2 are formed between the first protective element 10 and the second protective element 20.
  • the plurality of ribs 31 are monolithically connected to the support structure 30.
  • the plurality of ribs 31 extend in the direction of the width and length of the support structure 30 and form a regular pattern.
  • the first protective element 10 has a first connecting surface 11 and the second protective element 20 has a second connecting surface 21.
  • the first protective element 10 is connected to the ribs 31 of the support structure 30 by means of the first connecting surface 11.
  • the second protective element 20 is connected to the base plate 32 of the support structure 30 by means of the second connecting surface 21.
  • the underbody protection 1 also has a connecting flange 33 arranged on the edge.
  • the connecting flange 33 is monolithically connected to the support structure 30.
  • the connecting flange 33 extends away from the support structure 30 in the direction of the longitudinal extension and the width extension of the base plate 32.
  • the connecting flange 33 is designed as a connecting flange 33 that runs all the way around the support structure 30.
  • the support structure 30 is designed in a shell shape.
  • the support structure 30 has a boundary edge 34.
  • the boundary edge 34 and the base plate 32 partially delimit a receiving volume 40.
  • the first protective element 10 is accommodated in the receiving volume 40 of the support structure 30.
  • the second protective element 20, then the support structure 30 and then the first protective element 10 are arranged starting from a substrate.
  • the second protective element 20 In the event of a mechanical impact, for example, caused by an impact caused by a motor vehicle with an underbody protection 1 hitting the substrate, the second protective element 20 into the cavities 2 of the support structure 30. This allows energy from the impact to be converted into mechanical deformation energy. This improves the protection of the components of a motor vehicle arranged above the underbody protection 1, starting from a substrate.
  • Figure 2 shows a perspective sectional view of the underbody protection 1 according to the first embodiment.
  • the boundary edge 34 has a greater extension in the extension direction of the ribs 31 than the ribs 31.
  • Figure 3 shows a perspective view of an underbody protection 1 according to the first embodiment.
  • the first protective element 10 partially covers the plurality of ribs 31 of the support structure 30. This increases the flexibility of the underbody protection.
  • Figure 4 shows a perspective view of a support structure 30 of a second embodiment of an underbody protection 1.
  • the support structure 30 has connection receptacles 35 for receiving connecting elements. This allows the first protective element 10 and/or the second protective element 20 to be connected to the support structure by means of connecting elements such as screws or rivets.
  • Figure 5 shows a third embodiment of an underbody protection 1 for a motor vehicle in a sectional view.
  • the first protective element 10 partially projects into the connecting flange 33 of the support structure 30, so that the first connecting surface 11 of the first protective element 10 is connected both to the plurality of ribs 31 and to the connecting flange 33. This allows the bending stiffness of the underbody protection 1 to be increased further.
  • Figure 6 shows a fourth embodiment of an underbody protection 1 for a motor vehicle in a sectional view.
  • the cavities 2 are filled with a foam material 3.
  • the first protective element 10 is connected to the base plate 32 of the support structure 30 by means of the foam material 3.
  • the first protective element 10 can be connected to the foam material 3 by means of a micro-form fit.
  • the base plate 32 can be connected to the foam material 3 in a material-locking manner.

Landscapes

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Abstract

Unterbodenschutz (1) für ein Kraftfahrzeug, aufweisend zumindest ein erstes Schutzelement (10), eine Stützstruktur (30) mit einer Mehrzahl von Rippen (31) und zumindest ein zweites Schutzelement (20), wobei die Stützstruktur (30) sandwichartig zwischen dem ersten Schutzelement (10) und dem zweiten Schutzelement (20) angeordnet und mit diesen jeweils verbunden ist und wobei sich die Rippen (31) zwischen dem ersten Schutzelement (10) und dem zweiten Schutzelement (20) erstrecken, so dass eine Mehrzahl von Hohlräumen (2) zwischen dem ersten Schutzelement (10) und dem zweiten Schutzelement (20) gebildet sind.

Description

Unterbodenschutz für Kraftfahrzeuge , Kraftfahrzeug mit Unterbodenschutz und Verfahren zum Herstellen eines Unterbodenschutzes
Die vorliegende Erfindung betri f ft einen Unterbodenschutz für Kraftfahrzeuge , insbesondere für Elektrokraftfahrzeuge . Weiterhin betri f ft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Elektrokraftfahrzeug mit einem Unterbodenschutz und ein Verfahren zum Herstellen eines Unterbodenschutzes .
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Arten von Unterbodenschutzsystemen bekannt . Vorwiegend werden schwere Stahlplatten oder Stahlschweißbaugruppen als Unterbodenschutz verwendet , um die hohe Intrusionskraft und Aufprallenergie beim dynamischen Aufsetzen von Kraftahrzeugen auf Hindernisse auf zunehmen . Solche Unterbodenschutzsysteme erhöhen das Fahrzeuggesamtgewicht . Zudem weist ein Unterbodenschutz aus Stahl eine erhöhte Gefahr gegenüber Korrosion auf .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , einen Unterbodenschutz bereitzustellen, der eine hohe Stei figkeit und Energieaufnahmefähigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht aufweist .
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch einen Unterbodenschutz mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst . Vorteilhafte Ausgestaltungen des Unterbodenschutzes sind in den von Anspruch 1 abhängigen Ansprüchen beschrieben . Im Genaueren wird die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe durch einen Unterbodenschutz für ein Kraftfahrzeug gelöst , der zumindest ein erstes Schutzelement , eine Stützstruktur mit einer Mehrzahl von Rippen und zumindest ein zweites Schutzelement aufweist . Die Stützstruktur ist sandwichartig zwischen dem ersten Schutzelement und dem zweiten Schutzelement angeordnet und mit diesen j eweils verbunden, wobei sich die Rippen zwischen dem ersten Schutzelement und dem zweiten Schutzelement erstrecken, so dass eine Mehrzahl von Hohlräumen zwischen dem ersten Schutzelement und dem zweiten Schutzelement gebildet sind .
Der erfindungsgemäße Unterbodenschutz weist den Vorteil auf , dass die Schutzwirkung des Unterbodenschutzes gegen eine mechanische Einwirkung durch beispielsweise einen Aufprall erhöht ist . Das zweite Schutzelement kann bei einer mechanischen Einwirkung, beispielsweise durch einen Aufprall durch ein dynamisches Aufsetzen eines Kraftfahrzeugs auf einen Untergrund, in die Hohlräume der Stützstruktur deformieren und dabei entstehende Energie durch den Aufprall in mechanische Deformationsenergie wandeln . Das erste Schutzelement wird dabei aufgrund der Deformation des zweiten Schutzelements in die Hohlräume des Unterbodenschutzes vor einer Deformation geschützt , so dass sich oberhalb des ersten Schutzelements befindliche Bauteile des Kraftfahrzeugs wirksam geschützt sind . Dadurch weist der Unterbodenschutz eine erhöhte Schutzwirkung gegenüber mechanischer Einwirkung auf .
Der Unterbodenschutz ist für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug ausgebildet .
Das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement kann auch als erste Schutzplatte und/oder zweite Schutzplatte bezeichnet werden . Gemäß dem Merkmal , dass die Stützstruktur sandwichartig zwischen dem ersten Schutzelement und dem zweiten Schutzelement angeordnet ist , sind zumindest Teile der Stützstruktur zumindest abschnittsweise sandwichartig zwischen dem ersten Schutzelement und dem zweiten Schutzelement angeordnet . Beispielsweise sind die Rippen sandwichartig zwischen dem ersten Schutzelement und dem zweiten Schutzelement angeordnet .
Das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement kann als ein im wesentlichen flächiges Bauteil ausgebildet sein . Ein im wesentlichen flächiges Bauteil im Sinne der vorliegenden Erfindung weist eine erste Erstreckungsrichtung, eine zweite Erstreckungsrichtung und eine dritte Erstreckungsrichtung auf . Die dritte Erstreckungsrichtung ist dabei deutlich kleiner als die erste Erstreckungsrichtung und die zweite Erstreckungsrichtung . Die dritte Erstreckungsrichtung kann auch als Dickenerstreckung bezeichnet werden . Die erste Erstreckungsrichtung kann auch als Längserstreckung bezeichnet werden . Die zweite Erstreckungsrichtung kann auch als Breitenerstreckung bezeichnet werden . Alle drei Erstreckungsrichtungen stehen orthogonal aufeinander .
Das erste Schutzelement kann eine erste Verbindungs fläche aufweisen . Die erste Verbindungs fläche kann parallel zu der durch die Längserstreckung und die Breitenerstreckung des ersten Schutzelements auf gespannten Ebenen angeordnet sein . Mit anderen Worten kann die erste Verbindungs fläche orthogonal zu der Dickenerstreckung des ersten Schutzelements angeordnet sein .
Das zweite Schutzelement kann eine zweite Verbindungs fläche aufweisen . Die zweite Verbindungs fläche kann parallel zu der durch die Längserstreckung und die Breitenerstreckung des zweiten Schutzelements auf gespannten Ebenen angeordnet sein . Mit anderen Worten kann die zweite Verbindungs fläche orthogonal zu der Dickenerstreckung des zweiten Schutzelements angeordnet sein . Die Stützstruktur kann eine Basisplatte aufweisen . Die Basisplatte der Stützstruktur kann als im wesentlichen flächiges Bauteil ausgebildet sein .
Gemäß dem Merkmal , dass die Stützstruktur eine Mehrzahl von Rippen aufweist , ist gemeint , dass die Stützstruktur zumindest zwei Rippen aufweist . Eine erste Untermenge der Rippen kann beispielsweise parallel zueinander ausgerichtet sein, und eine zweite Untergruppe der Rippen kann zu der ersten Untergruppe der Rippen gekreuzt ausgerichtet sein .
Die Stützstruktur kann einen Kunststof f , insbesondere einen thermoplastischen und/oder duroplastischen Kunststof f aufweisen .
Die Stützstruktur kann zumindest abschnittweise als faserverstärkter Kunststof f ausgebildet sein . Dadurch kann die Biegestei figkeit des Unterbodenschutzes verbessert werden .
Die Stützstruktur kann Langfasern und/oder Endlos fasern aufweisen . Dadurch kann die Biegestei figkeit des Unterbodenschutzes nochmals verbessert werden .
Die Fasern der Stützstruktur können als Glas fasern und/oder Karbonfasern und/oder Aramidfasern ausgebildet sein .
Gemäß dem Merkmal , dass die Stützstruktur sandwichartig zwischen dem ersten Schutzelement und dem zweiten Schutzelement angeordnet und mit diesen j eweils verbunden ist , ist gemeint , das s ausgehend von dem ersten Schutzelement zuerst die Stützstruktur angeordnet und mit dem ersten Schutzelement verbunden ist . Insbesondere ist das erste Schutzelement derart mit der Stützstruktur verbunden, dass die Dickenerstreckung des ersten Schutzelements zumindest abschnittweise parallel zur Dickenerstreckung der Basisplatte der Stützstruktur verläuft . Das zweite Schutzelement ist derart an der Stützstruktur angeordnet und mit dieser verbunden, dass die Dickenerstreckung der Basisplatte der Stützstruktur und die Dickenerstreckung des zweiten Schutzelements zumindest abschnittweise parallel zueinander verlaufen . Mit anderen Worten sind das erste Schutzelement und das zweite Schutzelement an zwei sich gegenüberliegenden Seiten der Stützstruktur an der Stützstruktur angeordnet und mit dieser verbunden .
Die Rippen können sich derart zwischen dem ersten Schutzelement und dem zweiten Schutzelement erstrecken, dass die Mehrzahl der Hohlräume von dem ersten Schutzelement und der Basisplatte der Stützstruktur begrenzt werden . Alternativ oder zusätzlich können die Hohlräume von dem ersten Schutzelement und dem zweiten Schutzelement begrenzt werden .
Die Mehrzahl der Hohlräume können Breitenerstreckung und/oder einen Längserstreckung in einem Bereich von 10 mm bis 100 mm aufweisen, vorzugsweise in einem Bereich von 30 mm bis 60 mm .
Die Rippen können sich in einem regelmäßigen Muster zwischen dem ersten Schutzelement und dem zweiten Schutzelement erstrecken . Die Rippen können sich entlang der Längserstreckung und/oder der Breitenerstreckung der Basisplatte der Stützstruktur erstrecken und ein regelmäßiges Muster bilden . Dadurch wird die Biegesteifigkeit des Unterbodenschutzes verbessert .
Die Rippen können eine Wandstärke in einem Bereich von 1 , 5 mm bis 8 mm aufweisen, vorzugsweise in einem Bereich von 2 mm bi s 4 mm .
Das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement können die Rippen der Stützstruktur teilweise überdecken . Dadurch kann eine erhöhte Flexibilität des Unterbodenschutzes erreicht werden . Alternativ können das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement die Rippen der Stützstruktur vollständig überdecken . Dadurch kann eine erhöhte Biegestei figkeit des Unterbodenschutzes erreicht werden .
Das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement können mittels Verbindungselementen mit der Stützstruktur verbunden sein . Verbindungselemente können als Schrauben, Niete oder sonstige Verbindungselemente ausgebildet sein . Beispielsweise kann in dem ersten Schutzelement und/oder in dem zweiten Schutzelement eine Kavität mit einem Hinterschnitt oder ein Durchgangsloch ausgebildet sein . Das Material der Stützstruktur kann sich in die Kavität erstrecken, so dass auf diese Weise ein Niet gebildet ist . Ferner kann sich das Material der Stützstruktur durch ein Durchgangsloch, dessen Wandung vorzugsweise gefast ausgebildet ist , erstrecken, so dass auf diese Weise ein Niet gebildet ist .
Die Stützstruktur kann Verbindungsaufnahmen aufweisen, welche dazu eingerichtet sind, das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement mittels Verbindungselementen an die Stützstruktur zu verbinden . Die Verbindungsaufnahmen können an der Mehrzahl von Rippen angeordnet sein .
Der Unterbodenschutz kann eine Mehrzahl von ersten Schutzelementen und zweiten Schutzelementen aufweisen . Dadurch kann eine erhöhte Flexibilität des Unterbodenschutzes erreicht werden . Vorzugsweise weist die Stützstruktur eine Basisplatte auf , von der sich die Mehrzahl der Rippen weg erstrecken .
Der entsprechend ausgebildete Unterbodenschutz weist eine nochmals verbesserte Stabilität auf und ist besonders einfach herstellbar . Die Mehrzahl der Rippen kann sich orthogonal von der Basisplatte der Stützstruktur weg erstrecken . Dadurch kann eine vereinfachte Herstellung der Stützstruktur erreicht werden .
Die Mehrzahl der Rippen kann monolithisch mit der Bas isplatte verbunden sein . Monolithisch verbunden sind zwei Bauteile , die aus einem zusammenhängenden Stück gefertigt werden . Insbesondere sind monolithisch verbunden Bauteile fugenlos miteinander verbunden .
Vorzugsweise ist die Stützstruktur schalenförmig ausgebildet .
Der entsprechend ausgebildete Unterbodenschutz weist eine nochmals verbesserte Stabilität auf und ist besonders einfach herstellbar .
Ein schalenförmiges Bauteil im Sinne der Erfindung weist zumindest einen im wesentlichen flächigen Abschnitt und zumindest einen, den flächigen Abschnitt zumindest teilweise begrenzenden Randabschnitt mit einer zum flächigen Abschnitt orthogonalen Komponente , auf . Der begrenzende Randabschnitt kann auch als Begrenzungsrand bezeichnet werden .
Der Begrenzungsrand kann monolithisch mit der Basisplatte verbunden sein .
Die Stützstruktur kann ein Aufnahmevolumen aufweisen, welches von der Basisplatte und dem Begrenzungsrand zumindest teilweise begrenzt wird .
Der Begrenzungsrand kann die Basisplatte der Stützstruktur vollständig umschließen . Mit anderen Worten kann das Aufnahmevolumen durch den Begrenzungsrand in Richtung der Längserstreckung und der Breitenerstreckung der Basisplatte durch den Begrenzungsrand vollständig begrenzt werden . Die Stützstruktur kann als monolithisches Bauteil ausgebildet sein .
Das erste Schutzelement kann in dem Aufnahmevolumen der Stützstruktur angeordnet sein . Dadurch kann der Unterbodenschutz vereinfacht an einem Kraftfahrzeug montiert werden .
Vorzugsweise weist der Unterbodenschutz einen randseitig angeordneten Verbindungs flansch auf .
Der Verbindungs flansch ist vorzugsweise als Teil der Stützstruktur ausgebildet . Dadurch kann die Stützstruktur vereinfacht hergestellt werden . Zudem wird die Biegestei figkeit der Stützstruktur dadurch erhöht .
Der Verbindungs flansch kann sich randseitig von der Stützstruktur wegerstrecken, insbesondere in Richtung der Breitenerstreckung und/oder der Längserstreckung der Basisplatte der Stützstruktur .
Der Verbindungs flansch kann eine Erstreckung in Richtung der Breitenerstreckung und/oder der Längserstreckung der Basisplatte der Stützstruktur in einem Bereich von 8 mm bis 40 mm aufweisen, vorzugsweise in einem Bereich von 10 mm bis 18 mm . Dadurch kann der Unterbodenschutz verbessert mit einem Kraftfahrzeug verbunden werden .
Der Verbindungs flansch kann eine Fügefläche aufweisen . Die Fügefläche kann dazu eingerichtet sein, eine Verbindung mit einem Kraftfahrzeug oder mit einer Kraftfahrzeugkomponente , so wie beispielsweise eine Traktionsbatterie , herzustellen . Die Verbindung mit dem Kraftfahrzeug kann eine stof f schlüssige Verbindung sein . Alternativ oder zusätzlich kann eine mechani sche Verbindung mittels Verbindungselementen hergestellt werden . Verbindungselemente können als Schrauben, Niete oder sonstige mechanische Verbindungselemente ausgebildet sein .
Der Verbindungs flansch kann als Teil des Begrenzungsrandes ausgebildet sein .
Der Verbindungs flansch kann als ein um die Stützstruktur umlaufender Verbindungs flansch ausgebildet sein .
Vorzugsweise ist/ sind das erste Schutzelement als erstes Organoblech und/oder das zweite Schutzelement als zweites Organoblech ausgebildet .
Unter Organoblechen sind Faser-Matrix-Halbzeuge zu verstehen . Diese bestehen aus einem Fasergewebe oder einem Fasergelege , die in eine thermoplastische Kunststof fmatrix eingebettet sind . Dadurch kann die Warmumformbarkeit verbessert werden und dadurch die Fertigungs zeiten verkürzt werden . Zudem kann die Biegesteifigkeit des Unterbodenschutzes verbessert werden .
Das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement können den gleichen Kunststof f wie die Stützstruktur aufweisen . Dadurch können das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement verbessert mit der Stützstruktur verbunden werden, insbesondere verbessert verschweißt werden .
Das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement kann/ können j eweils einen mehrlagigen Aufbau aufweisen . Vorzugsweise weist der mehrlagige Aufbau eine erste Lage auf . Der mehrlagige Aufbau kann eine zweite Lage aufweisen, wobei die zweite Lage mit der ersten Lage verbunden ist . Der mehrlagige Aufbau kann eine dritte Lage aufweisen, die mit der zweiten Lage derart verbunden ist , dass die zweite Lage sandwichartig zwischen der ersten Lage und der dritten Lage angeordnet ist . Der mehrlagige Aufbau kann eine vierte Lage aufweisen, die mit der dritten Lage derart verbunden ist , das s die dritte Lage sandwichartig zwischen der zweiten Lage und der vierten Lage angeordnet ist . Der mehrlagige Aufbau kann eine fünfte Lage aufweisen, die mit der vierten Lage derart verbunden ist, dass die vierte Lage sandwichartig zwischen der dritten Lage und der fünften Lage angeordnet ist . Der mehrlagige Aufbau kann eine sechste Lage aufweisen, die derart mit der fünften Lage verbunden ist , das s die fünfte Lage sandwichartig zwischen der vierten Lage und der sechsten Lage angeordnet ist .
Der mehrlagige Aufbau kann eine Decklage aufweisen, die derart mit der ersten Lage verbunden ist , dass die erste Lage sandwichartig zwischen der Decklage und der zweiten Lage angeordnet ist .
Die erste Verbindungs fläche des ersten Schutzelements kann durch eine erste Seite der Decklage des mehrlagigen Aufbaus gebildet sein . Die zweite Verbindungs fläche des zweiten Schutzelements kann durch eine erste Seite der Decklage des mehrlagigen Aufbaus gebildet sein . Alternativ kann die erste Verbindungs fläche des ersten Schutzelements durch eine erste Seite der sechsten Lage des mehrlagigen Aufbaus gebildet sein . Die zweite Verbindungsfläche des zweiten Schutzelements kann durch eine erste Seite der sechsten Lage des mehrlagigen Aufbaus gebildet sein .
Die Lagen können stof f schlüssig, vorzugsweise durch Verschweißen, miteinander verbunden sein .
Die Decklage und/oder die sechste Lage kann/ können ein Polypropylen und/oder ein Polyethylenterephthalat und/oder ein Gemisch aus Polypropylen und Polyethylenterephthalat aufweisen oder aus diesem gebildet sein . Ein derart ausgebildeter Unterbodenschutz weist den Vorteil auf , dass die Decklage und/oder die sechste Lage nicht an einem Schweißspiegel kleben, wenn das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement stof f schlüssig mit der Stützstruktur verbunden werden . Dadurch kann der Unterbodenschutz vereinfacht hergestellt werden .
Die erste Lage und/oder die zweite Lage und/oder die dritte Lage und/oder die vierte Lage und/oder die fünfte Lage kann/ können ein faserverstärktes Polypropylen aufweisen oder aus diesem gebildet sein .
Die Fasern des faserverstärkten Polypropylens können als Glasfasern und/oder als Aramidfasern und/oder als Karbonfasern ausgebildet sein .
Die erste Lage und/oder die zweite Lage und/oder die dritte Lage und/oder die vierte Lage und/oder die fünfte Lage kann/ können einen Faseranteil von größer oder gleich 50 % , vorzugsweise von größer oder gleich 60 % und besonders bevorzugt von größer oder gleich 70 % aufweisen . Der Faseranteil entspricht eine Volumenanteil des Materials der Lage .
Nach einer bevorzugten Aus führungs form kann/ können die erste Lage und/oder die dritte Lage und/oder die fünfte Lage einen Faseranteil von 72 % und die zweite Lage und/oder die vierte Lage einen Faseranteil von 66 % aufweisen .
Die erste Lage und/oder die zweite Lage und/oder die dritte Lage und/oder die vierte Lage und/oder die fünfte Lage kann/ können eine Dickenerstreckung in einem Bereich von 0 , 15 mm bis 0 , 3 mm, vorzugsweise in einem Bereich von 0 , 17 mm bis 0 , 25 mm und besonders bevorzugt in einem Bereich von 0 , 19 mm bis 0 , 23 mm aufweisen .
Nach einer bevorzugten Aus führungs form kann/ können die erste Lage und/oder die dritte Lage und/oder die fünfte Lage eine Dickenerstreckung von 0 , 195 mm und die zweite Lage und/oder die vierte Lage eine Dickenerstreckung von 0 , 23 mm aufweisen . Die Decklage und/oder die sechste Lage kann/können eine Dickenerstreckung in einem Bereich von 0,04 mm bis 0,13 mm, vorzugsweise in einem Bereich von 0,05 mm bis 0,12 mm und besonders bevorzugt in einem Bereich von 0,06 mm bis 0,11 mm aufweisen.
Nach einer bevorzugten Aus führungs form kann die Decklage eine Dickenerstreckung von 0,065 mm und die sechste Lage eine Dickenerstreckung von 0,1 mm aufweisen.
Die erste Lage und die dritte Lage und die fünfte Lage können Fasern aufweisen, die eine erste Orientierung innerhalb des Polypropylen-Materials aufweisen. Die zweite Lage und die vierte Lage können Fasern aufweisen, eine zweite Orientierung innerhalb des Polypropylen-Materials aufweisen. Die erste Orientierung kann der zweiten Orientierung entsprechen oder von dieser verschieden sein. Vorzugsweise ist die erste Orientierung zur zweiten Orientierung um 90 ° versetzt.
Das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement kann/können eine Dickenerstreckung in einem Bereich von 1 mm bis 2 mm, vorzugsweise in einem Bereich von 1,1 mm bis 1,5 mm und besonders bevorzugt in einem Bereich von 1,2 mm bis 1,3 mm aufweisen. Nach einer bevorzugten Aus führungs form kann/können das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement eine Dickenerstreckung von 1,21 mm aufweisen.
Vorzugsweise ist/sind das erste Schutzelement als erstes Metallblech und/oder das zweite Schutzelement als zweites Metallblech ausgebildet .
Ein als Metallblech ausgebildetes Schutzelement weist verbesserte isotrope mechanische und thermische Eigenschaften auf. Dadurch kann insbesondere das isotrope Verhalten des Unterbodenschutzes verbessert werden. Ein erstes Metallblech und/oder ein zweites Metallblech kann eine Stahllegierung und/oder eine Aluminiumlegierung aufweisen .
Das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement können teilweise oder vollständig von der Stützstruktur, insbesondere von einem Kunststof fmaterial der Stützstruktur umschlossen sein . Dadurch kann das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement verbessert gegen Korrosion geschützt werden .
Das erste Schutzelement kann teilweise in den Verbindungs flansch hineinragen . Mit anderen Worten kann das erste Schutzelement von einem Material des Verbindungs flansches teilweise umschlossen sein . Dadurch wird die Biegestei figkeit des Unterbodenschutzes , insbesondere im Bereich des Verbindungs flansches , erhöht .
Vorzugsweise weist/weisen das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement eine Wandstärke in einem Bereich 0 , 1 mm bis 6 mm, vorzugsweise in einem Bereich von 0 , 5 mm bis 4 mm , weiter vorzugsweise in einem Bereich von 1 mm bis 3 mm auf .
Die Erfinder haben herausgefunden, dass auch bei überraschenderweise entsprechend dünn ausgebildeten Schutzelementen die Schutzwirkung des Unterbodenschutzes gegen mechanische Einwirkungen im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Unterbodenschutzeinrichtungen erheblich verbessert ist und gleichzeitig das Gewicht reduziert ist .
Vorzugsweise ist die Stützstruktur als Kunststof fbauteil , vorzugsweise als faserverstärktes Kunststof fbauteil ausgebildet .
Der entsprechend ausgebildete Unterbodenschutz weist eine nochmals verbesserte Stabilität auf und ist besonders einfach herstellbar . Ferner kann die Stützstruktur vereinfacht , insbesondere werkzeugfallend durch Spritzgießen, Thermoformen und/oder Fließpressen und/oder Formpressen hergestellt werden .
Die Stützstruktur kann thermoplastischen Kunststof f , vorzugsweise Polypropylen oder Polyamid aufweisen .
Alternativ kann die Stützstruktur duroplastischen Kunststof f aufweisen .
Vorzugsweise weist die Stützstruktur eine Dickenerstreckung im Bereich von 5 mm bis 25 mm, vorzugsweise im Bereich von 8 mm bis 20 mm aufweist , weiter vorzugsweise im Bereich von 10 mm bis 16 mm auf .
Dadurch kann das Gewicht der Unterbodenstruktur nochmals reduziert werden und die Ef fi zienz eines Kraftfahrzeugs aufwei send einen entsprechend ausgebildeten Unterbodenschutz nochmals gesteigert werden .
Vorzugsweise ist/ sind eine erste Verbindungs fläche des ersten Schutzelements mit der Stützstruktur mittels Mikroformschluss und/oder eine zweite Verbindungs fläche des zweiten Schutzelements mit der Stützstruktur mittels Mikroformschluss verbunden .
Der entsprechend ausgebildete Unterbodenschutz ist besonders einfach, da vorzugsweise zumindest teilweise werkzeugfallend herstellbar . Weiterhin weist der entsprechend ausgebildete Unterbodenschutz eine nochmals verbesserte Stabilität auf .
Unter einem Mikroformschluss im Sinne der Erfindung wird ein Formschluss zwischen zwei Bauteilen verstanden, wobei ein Bauteil an einer Viel zahl von Stel len zumindest teilweise von dem anderen Bauteil hintergri f fen wird . Dadurch kann ein verbesserter Formschluss mit einer erhöhten Verbindungskraft erreicht werden . Außerdem können dadurch zwei Bauteile unterschiedlicher Materialien wie beispielsweise Kunststof f und Metall verbessert miteinander verbunden werden .
Vorzugsweise weist die erste Verbindungs fläche und/oder die zweite Verbindungs fläche eine Mikrooberflächenstruktur auf .
Die Mikrooberflächenstruktur der ersten Verbindungs fläche und/oder der zweiten Verbindungs fläche ist/ sind beispielsweise mittels eines Laser-Mikrostrukturierungsverfahrens und/oder mittels Sandstrahlen oder Korundstrahlen und/oder mittels eines Ätzverfahrens erzeugt .
Vorzugsweise ist/ sind eine erste Verbindungs fläche des ersten Schutzelements mit der Stützstruktur und/oder eine zweite Verbindungs fläche des zweiten Schutzelements mit der Stützstruktur stof f schlüssig verbunden .
Eine stof f schlüssige Verbindung kann beispielsweise durch Verschweißen und/oder Verkleben der Stützstruktur mit der ersten Verbindungs fläche und/oder der zweiten Verbindungs fläche erreicht werden .
Vorzugsweise ist/ sind auf der ersten Verbindungs fläche eine erste Haftvermittlerschicht und/oder dass auf der zweiten Verbindungs fläche eine zweite Haftvermittlerschicht aufgebracht .
Durch die Haftvermittlerschicht kann eine verbesserte Verbindung, insbesondere eine verbesserte stof f schlüssige Verbindung erreicht werden .
Die Haftvermittlerschicht kann als hitzeaktivierbare Klebeschicht ausgebildet sein, vorzugsweise in Form einer Folie , eines Lacks und/oder einer Pulverlackbeschichtung . Die Pulverlackbeschichtung kann auf thermoplastischer oder duroplas- tischer Basis ausgebildet sein . Dadurch kann eine nochmals verbesserte stof f schlüssige Verbindung zwischen der Stützstruktur und j eweils dem ersten Schutzelement und dem zweiten Schutzelement erreicht werden .
Die Haftvermittlerschicht kann eine Schichtdicke in einem Bereich von 0 , 02 mm bis 3 mm aufweisen, vorzugsweise in einem Bereich von 0 , 03 mm bis 1 mm, weiter vorzugsweise in einem Bereich von 0 , 05 mm bis 0 , 3 mm .
Vorzugsweise ist der Unterbodenschutz derart ausgebildet , dass zumindest ein Teil der Hohlräume mit einem Schaummaterial ausgefüllt sind .
Ein derart ausgebildeter Unterbodenschutz weist den Vorteil auf , dass das zweite Schutzelement bei einer mechanischen Einwirkung, beispielsweise durch einen Aufprall durch ein dynamisches Aufsetzen eines Kraftfahrzeugs auf einen Untergrund, in die mit Schaummaterial zumindest teilweise gefüllten Hohlräume der Stützstruktur deformiert und dabei entstehende Energie durch den Aufprall in mechanische Deformationsenergie verbessert wandeln kann . Das erste Schutzelement wird dabei aufgrund der Deformation des zweiten Schutzelements in die mit Schaummaterial zumindest teilweise gefüllten Hohlräume des Unterbodenschutzes vor einer Deformation geschützt , so dass oberhalb des ersten Schutzelements befindliche Bauteile des Kraftfahrzeugs wirksam geschützt sind . Das Schaummaterial in den Hohlräumen nimmt dabei zusätzlich durch einen Aufprall entstehende Energie auf . Dadurch weist der Unterbodenschutz eine nochmals verbesserte Schutzwirkung gegenüber mechanischer Einwirkung auf .
Das Schaummaterial kann als Polyurethanschaum ausgebildet sein .
Das Schaummaterial kann als Expandiertes Polypropylen bzw . EPP-Schaum ausgebildet sein . Vorzugsweise weist das Schaummaterial eine Dichte in einem Bereich zwischen 60 g/ 1 und 180 g/ 1 , vorzugsweise in einem Bereich zwischen 100 g/ 1 und 150 g/ 1 auf .
Weiter vorzugsweise ist der Unterbodenschutz derart ausgebildet , dass das erste Schutzelement mit dem zweiten Schutzelement zusätzlich mittels des Schaummaterials verbunden ist .
Ein derart ausgebildeter Unterbodenschutz weist den Vorteil auf , dass die Biegestei figkeit des Unterbodenschutzes nochmals verbessert ist .
Beispielsweise kann ein Teil der ersten Verbindungs fläche des ersten Schutzelements ein Polypropylen aufweisen oder aus diesem gebildet sein . Ein Teil der zweiten Verbindungs fläche des zweiten Schutzelements kann ein Polypropylen aufweisen oder aus diesem gebildet sein . Das erste Schutzelement und das zweite Schutzelement können j eweils mit den Polypropylen aufweisenden Teilen der Verbindungs flächen mit dem als EPP-Schaum ausgebildeten Schaummaterial stof f schlüssig verbunden sein, sodass das erste Schutzelement mittels dem Schaummaterial mit dem zweiten Schutzelement verbunden ist .
Alternativ kann das erste Schutzelement mittels dem Schaummaterial mit der Basisplatte zusätzlich verbunden sein . Vorzugsweise ist das erste Schutzelement stof f schlüssig mittels dem Schaummaterial mit der Basisplatte verbunden .
Wiederum alternativ kann das erste Schutzelement und/oder das zweite Schutzelement mit dem Schaummaterial mittels Mikroformschluss verbunden sein .
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird zudem durch ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Elektrofahrzeug mit einem oben beschriebenen Unterbodenschutz , der an einem Unterboden des Kraftfahrzeugs , insbesondere an einer Traktionsbatterie des Kraftfahrzeugs befestigt ist , gelöst .
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Herstellen eines oben beschriebenen Unterbodenschutzes geschützt , wobei das Verfahren die nachfolgenden Verfahrensschritte aufweist :
Herstellen einer Stützstruktur ;
Einlegen eines ersten Schutzelements in ein erstes Fügewerkzeug;
Einlegen der Stützstruktur in das erste Fügewerkzeug;
Verbinden des ersten Schutzelementes mit der Stützstruktur ;
Einlegen eines zweiten Schutzelements in das erste Fügewerkzeug oder in ein zweites Fügewerkzeug;
Einlegen der Stützstruktur in das zweite Fügewerkzeug; Verbinden des zweiten Schutzelements mit der Stützstruktur .
Das Herstellen der Stützstruktur kann durch ein Spritzgießverfahren, ein Thermoformverfahren oder ein Fließpressverfahren erfolgen . Alternativ kann das Herstellen der Stützstruktur durch ein Pressverfahren mit duroplastischen Sheet-Molding-Compound ( SMC ) erfolgen .
Das Verbinden des ersten Schutzelementes und/oder des zweiten Schutzelementes mit der Stützstruktur kann durch ein Schweißverfahren erfolgen . Alternativ oder zusätzlich kann das Verbinden durch eine Verschraubung, eine Vernietung oder eine Verklemmung erfolgen .
Das Herstellen der Stützstruktur und das Einlegen des ersten Schutzelementes kann in einem Schritt erfolgen . Mit anderen Worten kann zuerst das erste Schutzelement in ein Werkzeug eingelegt werden und dann die Stützstruktur in dem gleichen Werkzeug durch ein Überpressen und/oder Überspritzen des ersten Schutzelementes hergestellt werden . Dadurch kann die Stützstruktur mit dem ersten Schutzelement verbessert stof f schlüssig verbunden werden .
Das Herstellen der Stützstruktur und das Einlegen des zweiten Schutzelementes kann in einem Schritt erfolgen . Mit anderen Worten kann zuerst das zweite Schutzelement in ein Werkzeug eingelegt werden und dann die Stützstruktur in dem gleichen Werkzeug durch ein Überpressen und/oder Überspritzen des zweiten Schutzelementes hergestellt werden . Dadurch kann die Stützstruktur mit dem zweiten Schutzelement verbessert stof f schlüssig verbunden werden .
Weitere Vorteile , Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachfolgend aus den erläuterten Aus führungsbeispielen . Dabei zeigen im Einzelnen :
Figur 1 : eine schematische Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Unterbodenschutzes gemäß einer ersten Aus führungs form;
Figur 2 : eine schematische , perspektivische Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Unterbodenschutzes gemäß der ersten Aus führungs form;
Figur 3 : eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Unterbodenschutzes gemäß der ersten Aus führungs- f o rm ;
Figur 4 : eine perspektivische Darstellung einer Stützstruktur eines erfindungsgemäßen Unterbodenschutzes gemäß einer zweiten Aus führungs form; Figur 5 : eine schematische Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Unterbodenschutzes gemäß einer dritten Aus führungs form; und
Figur 6 : eine schematische Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Unterbodenschutzes gemäß einer vierten Aus führungs form .
In der nun folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugs zeichen gleiche Bauteile bzw . gleiche Merkmale , sodass eine in Bezug auf eine Figur durchgeführte Beschreibung bezüglich eines Bauteils auch für die anderen Figuren gilt , sodass eine wiederholende Beschreibung vermieden wird . Ferner sind einzelne Merkmale , die in Zusammenhang mit einer Aus führungs form beschrieben wurden, auch separat in anderen Aus führungs formen verwendbar .
Figur 1 zeigt eine erste Aus führungs form eines erfindungsgemäßen Unterbodenschutzes 1 für ein Kraftfahrzeug in einer Schnittdarstellung . Der Unterbodenschutz 1 weist ein erstes Schutzelement 10 und ein zweites Schutzelement 20 und eine zwischen dem ersten Schutzelement 10 und dem zweiten Schutzelement 20 sandwichartig angeordnete Stützstruktur 30 auf . Das erste Schutzelement 10 und das zweite Schutzelement 20 sind an zwei sich gegenüberliegenden Seiten der Stützstruktur 30 mit dieser verbunden .
Die Stützstruktur 30 weist eine Mehrzahl von Rippen 31 auf , die sich orthogonal von einer Basisplatte 32 der Stützstruktur 30 weg erstrecken . Die Mehrzahl von Rippen 31 erstreckt sich zudem zwischen dem ersten Schutzelement 10 und dem zweiten Schutzelement 20 , so dass eine Mehrzahl von Hohlräumen 2 zwischen dem ersten Schutzelement 10 und dem zweiten Schutzelement 20 gebildet sind . Die Mehrzahl von Rippen 31 sind monolithisch mit der Stützstruktur 30 verbunden . Die Mehrzahl von Rippen 31 verlaufen in Richtung der Breitenerstreckung und der Längserstreckung der Stützstruktur 30 und bilden ein regelmäßiges Muster .
Das erste Schutzelement 10 weist eine erste Verbindungs fläche 11 auf und das zweite Schutzelement 20 weist eine zweite Verbindungs fläche 21 auf . Das erste Schutzelement 10 ist mittels der ersten Verbindungs fläche 11 mit den Rippen 31 der Stützstruktur 30 verbunden . Das zweite Schutzelement 20 ist mittels der zweiten Verbindungs fläche 21 mit der Basisplatte 32 der Stützstruktur 30 verbunden .
Der Unterbodenschutz 1 weist zudem einen randseitig angeordneten Verbindungs flansch 33 auf . Der Verbindungs flansch 33 ist monolithisch mit der Stützstruktur 30 verbunden . Der Verbindungsflansch 33 erstreckt sich in Richtung der Längserstreckung und der Breitenerstreckung der Basisplatte 32 von der Stützstruktur 30 weg . Der Verbindungs flansch 33 ist als um die Stüt zstruktur 30 umlaufender Verbindungs flansch 33 ausgebildet .
Die Stützstruktur 30 ist schalenförmig ausgebildet . Die Stützstruktur 30 weist einen Begrenzungsrand 34 auf . Der Begrenzungsrand 34 und die Basisplatte 32 begrenzen ein Aufnahmevolumen 40 teilweise .
Das erste Schutzelement 10 ist in dem Aufnahmevolumen 40 der Stützstruktur 30 aufgenommen .
In Einbaulage des Unterbodenschutzes 1 ist ausgehend von einem Untergrund zunächst das zweite Schutzelement 20 , dann die Stützstruktur 30 und dann das erste Schutzelement 10 angeordnet . So kann im Falle einer mechanischen Einwirkung durch beispielsweise einen Aufprall verursacht durch ein Aufsetzen eines Kraftfahrzeugs mit einem Unterbodenschutz 1 das zweite Schutzelement 20 in die Hohlräume 2 der Stützstruktur 30 deformieren . Dadurch kann Energie durch den Aufprall in mechanische Deformationsenergie umgewandelt werden . Somit werden die ausgehend von einem Untergrund oberhalb des Unterbodenschutzes 1 angeordneten Komponenten eines Kraftfahrzeugs verbessert geschützt .
Figur 2 zeigt eine perspektivische Schnittdarstellung des Unterbodenschutzes 1 gemäß der ersten Aus führungs form . Der Begrenzungsrand 34 weist eine höhere Erstreckung in der Erstreckungsrichtung der Rippen 31 als die Rippen 31 auf . Dadurch kann das erste Schutzelement 10 bei einem Aufprall zusätzlich deformieren ohne eine Komponente eines Fahrzeugs zu tref fen . Dadurch kann eine erhöhte Menge an mechanischer Deformationsenergie auf genommen werden .
Figur 3 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Unterbodenschutzes 1 gemäß der ersten Aus führungs form . Das erste Schutzelement 10 überdeckt die Mehrzahl von Rippen 31 der Stützstruktur 30 teilweise . Dadurch wird die Flexibilität des Unterbodenschutzes erhöht .
Figur 4 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Stützstruktur 30 einer zweiten Aus führungs form eines Unterbodenschutzes 1 . Die Stützstruktur 30 weist Verbindungsaufnahmen 35 zur Aufnahme von Verbindungselementen auf . Dadurch kann das erste Schutzelement 10 und/oder das zweite Schutzelement 20 mittels Verbindungselementen wie bspw . Schrauben oder Niete mit der Stützstruktur verbunden werden .
Figur 5 zeigt eine dritte Aus führungs form eines Unterbodenschutzes 1 für ein Kraftfahrzeug in einer Schnittdarstellung . Das erste Schutzelement 10 ragt teilweise in den Verbindungs flansch 33 der Stützstruktur 30 hinein, sodass die erste Verbindungsfläche 11 des ersten Schutzelements 10 sowohl mit der Mehrzahl von Rippen 31 als auch dem Verbindungs flansch 33 verbunden ist . Dadurch kann die Biegestei figkeit des Unterbodenschutzes 1 nochmals erhöht werden .
Figur 6 zeigt eine vierte Aus führungs form eines Unterbodenschut- zes 1 für ein Kraftfahrzeug in einer Schnittdarstellung . Die Hohlräume 2 sind mit einem Schaummaterial 3 gefüllt . Das erste Schutzelement 10 ist mittels des Schaummaterials 3 mit der Basisplatte 32 der Stützstruktur 30 verbunden . Das erste Schutzelement 10 kann mit dem Schaummaterial 3 mittels Mikroformschluss verbunden sein . Die Basisplatte 32 kann mit dem Schaummaterial 3 stof f schlüssig verbunden sein .
Bezugszeichenliste
1 Unterbodenschutz
2 Hohlraum (des Unterbodenschutzes) 3 Schaummaterial
10 erstes Schutzelement / Organoblech / Metallplatte
11 erste Verbindungsfläche (des ersten Schutzelements)
20 zweites Schutzelement / Organoblech / Metallplatte
21 zweite Verbindungsfläche (des zweiten Schutzelements) 30 Stützstruktur / Kunststoffbauteil
31 Rippe (der Stützstruktur)
32 Basisplatte (der Stützstruktur)
33 Verbindungsflansch
34 Begrenzungsrand 35 Verbindungsaufnahmen
40 Aufnahmevolumen

Claims

Patentansprüche
1. Unterbodenschutz (1) für ein Kraftfahrzeug, aufweisend: zumindest ein erstes Schutzelement (10) ; eine Stützstruktur (30) mit einer Mehrzahl von Rippen (31) ; und zumindest ein zweites Schutzelement (20) , wobei die Stützstruktur (30) sandwichartig zwischen dem ersten Schutzelement (10) und dem zweiten Schutzelement (20) angeordnet und mit diesen jeweils verbunden ist, und wobei sich die Rippen (31) zwischen dem ersten Schutzelement (10) und dem zweiten Schutzelement (20) erstrecken, so dass eine Mehrzahl von Hohlräumen (2) zwischen dem ersten Schutzelement (10) und dem zweiten Schutzelement (20) gebildet sind.
2. Unterbodenschutz (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (30) eine Basisplatte (32) aufweist, von der sich die Mehrzahl der Rippen (31) weg erstrecken.
3. Unterbodenschutz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (30) schalenförmig ausgebildet ist.
4. Unterbodenschutz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbodenschutz (1) einen randseitig angeordneten Verbindungsflansch (33) aufweist.
5. Unterbodenschutz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schutzelement (10) als erstes Organoblech (10) und/oder das zweite Schutzelement (20) als zweites Organoblech (20) ausgebildet ist/sind.
6. Unterbodenschutz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schutzelement (10) als erstes Metallblech (10) und/oder das zweite Schutzelement (20) als zweites Metallblech (20) ausgebildet ist/sind.
7. Unterbodenschutz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schutzelement (10) und/oder das zweite Schutzelement (20) eine Wandstärke in einem Bereich 0,1 mm bis 6 mm, vorzugsweise in einem Bereich von 0,5 mm bis 4 mm, weiter vorzugsweise in einem Bereich von 1 mm bis 3 mm aufweist/aufweisen .
8. Unterbodenschutz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (30) als Kunststoffbauteil (30) , vorzugsweise als faserverstärktes Kunststoffbauteil (30) ausgebildet ist.
9. Unterbodenschutz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (30) eine Dickenerstreckung im Bereich von 5 mm bis 25 mm, vorzugsweise im Bereich von 8 mm bis 20 mm aufweist, weiter vorzugsweise im Bereich von 10 mm bis 16 mm aufweist.
10. Unterbodenschutz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Verbindungsfläche (11) des ersten Schutzelements (10) mit der Stützstruktur (30) mittels Mikroformschluss und/oder eine zweite Verbindungsfläche (21) des zweiten Schutzelements (20) mit der Stützstruktur (30) mittels Mikroformschluss verbunden ist/sind.
11. Unterbodenschutz (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verbindungsfläche (11) und/oder die zweite Verbindungsfläche (21) eine Mikrooberflächenstruktur aufweist.
12. Unterbodenschutz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Verbindungsfläche (11) des ersten Schutzelements (10) mit der Stützstruktur (30) und/oder eine zweite Verbindungsfläche (21) des zweiten Schutzelements (20) mit der Stützstruktur (30) stoff schlüssig verbunden ist/sind.
13. Unterbodenschutz (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf der ersten Verbindungsfläche (11) eine erste Haftvermittlerschicht und/oder dass auf der zweiten Verbindungsfläche (21) eine zweite Haftvermittlerschicht aufgebracht ist/sind.
14. Unterbodenschutz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Hohlräume (2) mit einem Schaummaterial (3) ausgefüllt sind.
15. Kraftfahrzeug, insbesondere Elektrokraftfahrzeug mit einem Unterbodenschutz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, der an einem Unterboden des Kraftfahrzeugs, insbesondere an einer Traktionsbatterie des Kraftfahrzeugs befestigt ist.
16. Verfahren zum Herstellen eines Unterbodenschutzes (1) , die folgenden Schritte aufweisend:
Herstellen einer Stützstruktur (30) ;
Einlegen eines ersten Schutzelements (10) in ein erstes Fügewerkzeug;
Einlegen der Stützstruktur (30) in das erste Fügewerkzeug;
Verbinden des ersten Schutzelementes (10) mit der Stützstruktur (30) ; Einlegen eines zweiten Schutzelements (20) in das erste Fügewerkzeug oder in ein zweites Fügewerkzeug; Einlegen der Stützstruktur (30) in das zweite Fügewerkzeug;
Verbinden des zweiten Schutzelements (20) mit der Stützstruktur (30) .
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