EP4665635A1 - Verfahren zum herstellen einer karosserieeinheit sowie fahrzeug - Google Patents

Verfahren zum herstellen einer karosserieeinheit sowie fahrzeug

Info

Publication number
EP4665635A1
EP4665635A1 EP23833659.8A EP23833659A EP4665635A1 EP 4665635 A1 EP4665635 A1 EP 4665635A1 EP 23833659 A EP23833659 A EP 23833659A EP 4665635 A1 EP4665635 A1 EP 4665635A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
unit
bridging
support element
vehicle
floor
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
EP23833659.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Werner Krauth
Marian Marco DUBOIS
Holger Söhnel
Kevin TORNER
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.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
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
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Publication of EP4665635A1 publication Critical patent/EP4665635A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • B62D25/2009—Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits
    • B62D25/2045—Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits the subunits being fire walls
    • 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
    • B62D25/2009—Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits
    • B62D25/2027—Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits the subunits being rear structures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a body unit for a vehicle, as well as to a vehicle.
  • forces can be introduced into the bulkhead and/or a bulkhead cross member.
  • the force is usually introduced into the vehicle structure by means of a support.
  • a support For example, the document DE 4422 498 C1 describes a tunnel that runs in a central floor area of the passenger compartment.
  • such supports are usually completely mounted individually on the bulkhead and on the vehicle floor afterwards, which takes time and costs during the manufacture of the body unit.
  • a fundamental increase in efficiency during production can be achieved in particular by pre-assembling an interior module, e.g. with a vehicle battery, seats, a center console and/or a carpet, and then attaching it to the body frame in a modular manner, e.g. by inserting it from below.
  • the interior module can be in direct conflict with the bulkhead support in terms of installation space. It is also desirable to reduce or avoid the subsequent assembly process of the bulkhead support.
  • a method for producing a body unit for a vehicle, which has a bulkhead unit for the frontal delimitation of a passenger compartment and a floor structure for defining a vehicle floor.
  • the method comprises, preferably in the form of method steps:
  • a bridging unit which is designed to bridge an assembly space for mounting a functional unit of the vehicle, in a force transmission area of the bulkhead unit for transmitting a force from the bulkhead unit to the bridging unit, preferably so that the bridging unit extends from the force transmission area at least partially or completely in the direction of the passenger compartment, i.e. in particular against a direction of travel of the vehicle,
  • a support element for supporting the bridging unit relative to the floor structure on the floor structure so that the bridging unit and the support element form a support unit for supporting the front wall unit relative to the floor structure.
  • the vehicle is preferably a motor vehicle, in particular in the form of an electric vehicle with a vehicle battery.
  • the body unit can have a body frame which comprises the bulkhead unit and at least part of the floor structure.
  • the bulkhead unit can comprise a one-piece or multi-piece bulkhead.
  • the frontal boundary of the passenger compartment ie in particular a vehicle interior, can be understood as a separation of the passenger compartment and an engine compartment or a trunk of the vehicle.
  • the bulkhead unit can extend in a transverse direction of the vehicle between the engine compartment or the trunk and the passenger compartment.
  • the bulkhead unit can protect the passenger compartment from deformations and/or penetrating parts by the bulkhead unit absorbing forces and/or deforming itself. In this case, stress on the bulkhead unit due to the support during the accident can be reduced by directing forces into the floor structure of the body unit.
  • the floor structure can, for example, comprise one or more cross members and/or a footwell boundary of the passenger compartment.
  • the floor structure can be walked on at least partially or completely by a passenger of the vehicle.
  • the floor structure can have a high degree of rigidity to absorb forces from supporting the bulkhead unit.
  • the force transmission area can be part of the bulkhead unit, e.g. in the form of a part of the bulkhead or as an additional component on the bulkhead.
  • the bridging unit is attached directly or indirectly to the bulkhead unit.
  • the bridging unit can extend completely into and/or in the direction of the passenger compartment.
  • the bridging unit can have a longitudinal axis that runs parallel or essentially parallel to the direction of travel of the vehicle.
  • the bridging unit can be designed in one part or in multiple parts.
  • the bridging unit is preferably made of steel and/or one or more sheet metal parts.
  • the assembly space can be understood in particular as a construction space in which the functional unit can be arranged.
  • the bridging unit can be mounted on the front wall unit at a distance from the floor structure, for example.
  • the functional unit can in particular comprise electronics, preferably with a control unit for carrying out a vehicle function.
  • the assembly space can be formed between the vehicle floor and the bridging unit when the bridging unit is assembled.
  • the functional unit is preferably arranged in the assembly space after the bridging unit has been assembled, e.g. when the support element is assembled.
  • the bridging unit can advantageously have a first end which is assembled with the bridging unit on the power transmission area, and a second end which is attached to the support element or to which the support element is positioned.
  • the support element is mounted in particular separately from the bridging unit.
  • the support element is preferably mounted after the bridging unit is mounted.
  • the support element can be attached to the bridging unit and/or positioned relative to the bridging unit.
  • the support element can be attached to the floor structure when mounting the support element.
  • the support element is preferably designed to be tunnel-like at least in sections in order to allow the mounting space to extend in an area between the vehicle floor and the tunnel.
  • the support unit is thus particularly designed in several parts, with the bridging unit and the support element being formed by at least two separate components.
  • the support unit can be formed at least from the bridging unit and the support element in order to direct forces from the force introduction area of the bulkhead unit via the bridging element to the support element and from the support element to the floor structure, particularly in the event of an accident involving the vehicle. It has therefore been recognized within the scope of the invention that a multi-part design of the support unit can simplify assembly in the area of the force transmission area.
  • the bridging unit can be pre-assembled with the bulkhead unit.
  • a mechanical connection from the bulkhead unit to the floor structure can then be made or at least prepared in order to stiffen the body unit, particularly against frontal accidents.
  • the support element can in particular be arranged in a fixed position relative to the bridging unit and/or on the bridging unit.
  • the bridging unit is mounted in a transverse direction of the vehicle centrally to the bulkhead unit, in particular on the bulkhead unit.
  • the support element can thus be part of a pre-assembled interior module.
  • the force transmission area can be provided in particular in the middle of the bulkhead unit.
  • the transverse direction of the vehicle can be understood in particular as a direction that runs perpendicular to a vehicle longitudinal axis and/or parallel to a wheel axle of the vehicle.
  • the bridging unit is also arranged centrally to the bulkhead unit with respect to a vehicle vertical axis of the vehicle.
  • the bulkhead unit has a bulge in the direction of the passenger compartment, on which the force transmission area is provided.
  • the central arrangement can enable a central power line to the floor structure and/or a bending moment of the bulkhead unit can be supported by the bridging unit.
  • the support element in particular the support unit, can be or will be at least partially or completely integrated into a center console of the vehicle.
  • the floor structure has a carrier element on which the support element for supporting the end wall unit is arranged when the support element is mounted, is preferably fastened.
  • the arrangement of the support element on the carrier element allows for advantageous force transmission into the body frame.
  • the support element can have a triangular or essentially triangular cross-section with a hypotenuse for supporting the bridging unit against the carrier element.
  • the carrier element can be, for example, a cross member of the body frame, in particular made of steel or aluminum.
  • the support element can be screwed and/or riveted to the carrier element, for example.
  • the support element it is also conceivable for the support element to be positively connected to the carrier element in order to enable the bulkhead unit to be supported against the floor structure.
  • the arrangement on the carrier element forms an advantageous possibility of implementing the mechanical force transmission to support the bulkhead unit and at the same time enabling the installation space between the support unit and the vehicle floor.
  • the support element in particular before mounting on the bridging unit, is pre-mounted on a floor element of the vehicle floor, which forms part of a battery housing of a vehicle battery, before the support unit is formed when the support element is mounted.
  • the functional unit is preferably arranged on or next to the floor element in order to be positioned in the assembly space when the battery housing is mounted on the floor structure.
  • the vehicle battery can preferably be a traction battery that extends, for example, over at least part of an underbody of the vehicle.
  • the floor element can form a cover of the battery housing and a floor plate of the vehicle floor. When pre-mounting the support element on the floor element, the support element can be screwed to the floor element, for example.
  • the vehicle battery By pre-mounting the support element on the floor element, the vehicle battery can be prepared in a modular manner for attachment to the body frame.
  • the support element and the floor element are pre-assembled as part of an interior module, which includes the vehicle battery, seats, a seat cross member and/or an interior panel, such as a carpet, for the passenger compartment.
  • the interior module can be connected to the bulkhead unit and/or the body frame in the form of a cell-to-car process, in which the interior module is moved towards the body frame in such a way that the support element is positioned to the bridging unit for the formation of the support unit. This can simplify the manufacture of the body unit.
  • the multi-part design of the support unit offers the possibility of preparing the support unit in separate sub-processes. It is also conceivable in a method according to the invention that the floor structure has an upper side that is oriented towards the passenger compartment and an underside that is opposite the upper side, wherein the battery housing with the pre-assembled support element is arranged on the underside of the floor structure, in particular when the support element is assembled.
  • the battery housing and/or the interior module can be moved from the underside towards the floor structure and/or the floor structure can be moved towards the battery housing, in particular in order to carry out a so-called marriage of the vehicle battery with a body frame of the body unit.
  • the bridging unit has two bridging elements which extend, in particular parallel to one another and/or through part of the passenger compartment, from the force transmission area in the direction of the support element, preferably so that the assembly space extends between the bridging elements.
  • the bridging elements can run parallel or substantially parallel to the vehicle's longitudinal axis and/or define a longitudinal extension of the bridging unit in the direction of the passenger compartment.
  • the assembly space can be enlarged at least in sections in an upper area.
  • the bridging elements can be designed in the form of rods and/or beams.
  • the two bridging elements can have a rectangular cross-section in order to enable advantageous strength against bending and/or compression.
  • Each of the bridging elements can have a front end for arrangement in the force transmission area and a rear end for arrangement on the support element.
  • the bridging elements can thus be designed in the form of a bridge.
  • the bridging elements thus enable advantageous use of installation space while at the same time ensuring high rigidity.
  • the bridging unit is arranged at a distance from the floor element at least in sections, with openings being formed between the bridging unit, the floor element and the support element, through which the assembly space extends.
  • the assembly space for the functional unit can extend through the openings below the bridging elements.
  • the assembly space for the functional unit can be widened by the openings, so that the functional unit can be formed at least below the bridging elements regardless of the distance between the bridging elements.
  • the functional unit can be positioned under the bridging elements when arranging the battery housing on the underside of the floor structure. This simplifies the assembly of the interior module and improves the distribution of installation space.
  • the bridging unit has side supports for bridging the openings in sections, in particular wherein the side supports are or will be connected to the bridging elements when the bridging unit is mounted and are preferably connected to the floor structure when the bridging unit is mounted and/or to the floor structure and/or the floor element when the support element is mounted.
  • the side supports can be formed by tabs.
  • a side support can be attached to each of the bridging elements.
  • the side supports can be welded to the bridging elements and/or manufactured integrally.
  • the side supports and the bridging elements are preferably made of the same material.
  • Each of the side supports can have a fastening area for fastening the respective side support to the floor structure and/or the floor element.
  • the side supports can be screwed to the floor element when the battery housing is arranged on the underside of the floor structure.
  • the side supports allow the bridging unit to be stiffened in a way that is suitable for assembly, without restricting the assembly area or only restricting it to a small extent.
  • the bridging unit in particular at least one of the bridging elements or both bridging elements, is connected to the support element when mounting the support element by at least one mounting element which is fastened to the bridging unit and to the support element, or the support element is spaced apart from the bridging unit, in particular from the bridging elements. is arranged to enable the bulkhead unit to be supported relative to the floor structure when the bridging unit, in particular the bridging elements, moves in the direction of the support element. By spacing the support element and the bridging unit apart, a clearance can be formed which simplifies the assembly of the support element.
  • the spacing of the support element and the bridging unit can be less than 20 mm, preferably 10 mm, for example.
  • the bridging unit can move, for example, as a result of a deformation of the bulkhead unit and/or a displacement of the bulkhead unit as a result of a deformation.
  • a positive connection can be created between the bridging unit, preferably the bridging elements, and the support element in order to support the bulkhead unit.
  • the mounting element can bridge the spacing to enable a permanent mechanical connection between the bridging unit and the support element.
  • the mounting element can advantageously be connected to the bridging unit and/or the support element in a detachable manner, e.g. by screwing, in order to simplify maintenance and/or replacement of individual components.
  • two mounting elements are provided, each of which connects one of the bridging elements to the support element. This ensures that the bulkhead unit is supported in the event of an accident and at the same time a high level of assembly accuracy is achieved.
  • a vehicle is provided.
  • the vehicle has a body unit which is manufactured by a method according to the invention.
  • an underbody of the vehicle can be at least partially formed by a vehicle battery, which forms a floor of a passenger compartment of the vehicle and/or a support for seats of the vehicle.
  • a floor structure of the body unit and the vehicle battery can be formed by pre-assembled modules.
  • Figure 2 shows a support unit formed in the method
  • Figure 3 a bridging element and a supporting element when forming the
  • Figure 4 shows a vehicle according to the invention with a body unit produced by the method
  • Figure 5 shows a support unit in a further embodiment.
  • Figure 1 shows a method 100 according to the invention for producing a body unit 10 for a vehicle 1.
  • the vehicle 1 is shown with the body unit 10 in Figure 4.
  • the body unit 10 has a front wall unit 11 for the frontal delimitation of a passenger compartment 2 and a floor structure 12 for defining a vehicle floor 3.
  • the floor structure 12 has an upper side 12.1, which is oriented towards the passenger compartment 2, and a lower side 12.2, which is opposite the upper side 12.1.
  • a vehicle battery 15 with a battery housing 16 is arranged on the lower side 12.2 of the floor structure 12.
  • a support unit 20 is also provided, which in particular extends at least partially within the passenger compartment 2.
  • an assembly space 30 is also formed, in which a functional unit 31 of the vehicle 1, here a control unit of the vehicle battery 15 and/or of the vehicle 1, is arranged.
  • the bridging unit 21 is first mounted 101 in a force transmission area 13 of the bulkhead unit 11, which is provided centrally on the bulkhead unit 11 for transmitting a force from the bulkhead unit 11 to the bridging unit 21.
  • the bridging unit 21 is thus mounted centrally to the bulkhead unit 11 in a vehicle transverse direction 5, ie in particular perpendicular to a direction of travel 4 of the vehicle 1.
  • the bridging unit 21 is mounted 101 such that the bridging unit 21 extends from the force transmission area 13 at least in sections in the direction of the passenger compartment 2.
  • two bridging elements 23 of the bridging unit 21 are arranged parallel to one another, each with a first end on the force transmission area 13, so that the assembly space 30 extends between the bridging elements 23.
  • the bridging elements 23 are designed like rods and/or beams and extend in the direction of a vehicle rear, ie in particular in the assembled state of a support element 22, in the direction of the support element 22, preferably up to the support element 22.
  • the bridging unit 21 also has side supports 24 for partially bridging openings 32 through which the assembly space 30 extends.
  • the side supports 24 are connected to the bridging elements 23 during assembly 101 of the bridging unit 21, in particular integrally. Alternatively, the side supports 24 can be connected to the bridging elements 23 during assembly 101 of the bridging unit 21, e.g. by welding.
  • the support element 22 for supporting the bridging unit 21 relative to the floor structure 12 is mounted 102 on the floor structure 12, so that the bridging unit 21 and the support element 22 form a support unit 20 for supporting the front wall unit 11 relative to the floor structure 12.
  • the support element 22 is first pre-mounted on a floor element 14 of the vehicle floor 3, which forms part of the battery housing 16 of the vehicle battery 15.
  • the functional unit 31 is integrated into the battery housing 16 and/or is pre-mounted on the floor element 14 and/or below the bridging unit 21.
  • the support unit 20 is then formed during the mounting 102 of the support element 22.
  • the battery housing 16 with the pre-assembled support element 22 is arranged on the underside 12.2 of the floor structure 12.
  • the side supports 24 can be connected to the floor structure 12 and/or the floor element 14 during assembly 101 of the bridging unit 21 and/or during assembly 102 of the support element 22.
  • the bridging unit 21 is arranged at a distance from the floor element 14 at least in sections, so that openings 32 are formed between the bridging unit 21, the floor element 14 and the support element 22.
  • the functional unit 31 can be automatically positioned in the assembly space 30 during positioning of the battery housing 16.
  • the support element 22 is further arranged on a support element 12.3 of the floor structure 12, which can be formed, for example, by a cross member.
  • the support element 22 can be moved at least partially in the direction of the rear of the vehicle and/or deformed at least in some areas when the battery housing 16 is arranged on the underside 12.2 of the floor structure 12, in particular with the battery housing 16.
  • the bridging unit 21 can be connected to the support element 22 during assembly 102 of the support element 22 by two assembly elements 25, which are each fastened, preferably detachably, to one of the bridging elements 23 and to the support element 22.
  • the support element 22 is arranged at a distance 33 from the bridging elements 23 in order to enable the support of the end wall unit 11 relative to the floor structure 12 when the bridging elements 23 move in the direction of the support element 22.
  • the movement can take place through a deformation of the end wall unit 11.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (100) zum Herstellen einer Karosserieeinheit (10) für ein Fahrzeug (1), die eine Stirnwandeinheit (11) zur frontalen Begrenzung eines Passagierraumes (2) und eine Bodenstruktur (12) zur Definition eines Fahrzeugbodens (3) aufweist, umfassend: Montieren einer Überbrückungseinheit (21) zum Überbrücken eines Montageraumes (30) für eine Montage einer Funktionseinheit (31) des Fahrzeuges (1) in einem Kraftübertragungsbereich (13) der Stirnwandeinheit (11) zur Übertragung einer Kraft von der Stirnwandeinheit (11) auf die Überbrückungseinheit (21), so dass sich die Überbrückungseinheit (21) von dem Kraftübertragungsbereich (13) zumindest abschnittsweise in Richtung des Passagierraumes (2) erstreckt. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug (1).

Description

Beschreibung
Verfahren zum Herstellen einer Karosserieeinheit sowie Fahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Karosserieeinheit für ein Fahrzeug, sowie ein Fahrzeug.
Bei Frontcrashlastfällen von Fahrzeugen kann es zu einer Krafteinleitung in die Stirnwand und/oder einen Stirnwandquerträger kommen. Um die Stirnwand zu unterstützen, wird die Kraft i. d. R. mittels einer Abstützung in die Fahrzeugstruktur eingeleitet. Beispielsweise ist aus dem Dokument DE 4422 498 C1 ein Tunnel bekannt, der in einem zentralen Bodenbereich des Passagierraums verläuft. Derartige Abstützungen werden jedoch meist vollständig an der Stirnwand und an dem Fahrzeugboden nachträglich einzeln montiert, was jedoch Zeit und Kosten während der Herstellung der Karosserieeinheit beansprucht.
Bei der Montage von Fahrzeugbatterien an einem Karosserierahmen kann eine grundsätzliche Effizienzsteigerung während der Fertigung insbesondere dadurch erreicht werden, dass ein Innenraummodul, z. B. mit einer Fahrzeugbatterie, Sitzen, einer Mittelkonsole und/oder einem Teppich, vormontiert und anschließend, z. B. durch Einfahren von unten, modular an dem Karosserierahmen befestigt wird. Dabei kann das Innenraummodul im direkten Bauraumkonflikt mit der Abstützung der Stirnwand stehen. Außerdem ist es wünschenswert, auch den nachträglichen Montagevorgang der Stirnwandabstützung zu reduzieren oder zu vermeiden.
Darüber hinaus weisen viele Fahrzeugbatterien für Elektrofahrzeuge zusätzliche Elektronikkomponenten, wie z. B. Batteriemanagement-Systeme oder Ladegeräte, auf, die ebenfalls im Fahrzeugboden angeordnet werden. Dadurch steigt der Bauraumbedarf im Bodenbereich, welcher damit in Konkurrenz zum Bauraumbedarf der Abstützung steht.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, voranstehende, aus dem Stand der Technik bekannte Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Herstellung einer Karosserieeinheit mit einer Abstützung einer Stirnwandeinheit zu vereinfachen und dabei einen Bauraum der Abstützung in einem Bereich eines Fahrzeugbodens zu reduzieren.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen einer Karosserieeinheit für ein Fahrzeug, die eine Stirnwandeinheit zur frontalen Begrenzung eines Passagierraumes und eine Bodenstruktur zur Definition eines Fahrzeugbodens aufweist, vorgesehen. Das Verfahren umfasst, vorzugsweise in Form von Verfahrensschritten:
Montieren einer Überbrückungseinheit, die zum Überbrücken eines Montageraumes für eine Montage einer Funktionseinheit des Fahrzeuges ausgebildet ist, in einem Kraftübertragungsbereich der Stirnwandeinheit zur Übertragung einer Kraft von der Stirnwandeinheit auf die Überbrückungseinheit, vorzugsweise so dass sich die Überbrückungseinheit von dem Kraftübertragungsbereich zumindest abschnittsweise oder vollständig in Richtung des Passagierraumes, d. h. insbesondere entgegen einer Fahrtrichtung des Fahrzeuges, erstreckt,
Montieren eines Abstützelementes zur Abstützung der Überbrückungseinheit gegenüber der Bodenstruktur an der Bodenstruktur, so dass die Überbrückungseinheit und das Abstützelement eine Abstützeinheit zur Abstützung der Stirnwandeinheit gegenüber der Bodenstruktur bilden.
Bei dem Fahrzeug handelt es sich vorzugsweise um ein Kraftfahrzeug, insbesondere in Form eines Elektrofahrzeuges mit einer Fahrzeugbatterie. Die Karosserieeinheit kann einen Karosserierahmen aufweisen, der die Stirnwandeinheit und zumindest einen Teil der Bodenstruktur umfasst.
Die Stirnwandeinheit kann eine einteilige oder mehrteilige Stirnwand umfassen. Unter der frontalen Begrenzung des Passagierraumes, d. h. insbesondere eines Fahrzeuginnenraums, kann eine Trennung des Passagierraumes und eines Motorraums oder eines Kofferraums des Fahrzeuges verstanden werden. Insbesondere kann sich die Stirnwandeinheit in einer Fahrzeugquerrichtung zwischen dem Motorraum oder dem Kofferraum und dem Passagierraum erstrecken. Bei einem Unfall kann die Stirnwandeinheit den Passagierraum vor Deformationen und/oder eindringenden Teilen schützen, indem die Stirnwandeinheit Kräfte aufnimmt und/oder sich selbst verformt. Dabei kann eine Beanspruchung der Stirnwandeinheit durch die Abstützung bei dem Unfall reduzierbar sein, indem Kräfte in die Bodenstruktur der Karosserieeinheit geleitet werden. Die Bodenstruktur kann beispielsweise einen oder mehrere Querträger und/oder eine Fußraumbegrenzung des Passagierraumes umfassen. Insbesondere kann die Bodenstruktur zumindest abschnittsweise oder vollständig von einem Passagier des Fahrzeuges begehbar sein. Ferner kann die Bodenstruktur zur Aufnahme von Kräften der Abstützung der Stirnwandeinheit eine hohe Steifigkeit aufweisen.
Der Kraftübertragungsbereich kann Teil der Stirnwandeinheit sein, z. B. in Form eines Teils der Stirnwand oder als Zusatzbauteil an der Stirnwand. Beim Montieren der Überbrückungseinheit kann vorgesehen sein, dass die Überbrückungseinheit mittelbar oder unmittelbar an der Stirnwandeinheit befestigt wird. Die Überbrückungseinheit kann sich vollständig in und/oder in Richtung des Passagierraumes erstrecken. Insbesondere kann die Überbrückungseinheit eine Längsachse aufweisen, die parallel oder im Wesentlichen parallel zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges verläuft. Weiterhin kann die Überbrückungseinheit einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Überbrückungseinheit aus einem Stahl und/oder aus einem oder mehreren Blechteilen ausgebildet.
Unter dem Montageraum kann insbesondere ein Bauraum verstanden werden, in welchem die Funktionseinheit angeordnet werden kann. Dazu kann die Überbrückungseinheit beispielsweise beabstandet zu der Bodenstruktur an der Stirnwandeinheit montiert werden. Die
Funktionseinheit kann insbesondere eine Elektronik, vorzugsweise mit einer Kontrolleinheit zum Ausführen einer Fahrzeugfunktion, umfassen. Der Montageraum kann beim Montieren der Überbrückungseinheit zwischen dem Fahrzeugboden und der Überbrückungseinheit ausgebildet werden. Vorzugsweise wird die Funktionseinheit nach dem Montieren der Überbrückungseinheit, z. B. beim Montieren des Abstützelementes im Montageraum angeordnet. Vorteilhafterweise kann die Überbrückungseinheit ein erstes Ende aufweisen, welches mit der Überbrückungseinheit am Kraftübertragungsbereich montiert wird, und ein zweites Ende, welches am Abstützelement befestigt oder zu welchem das Abstützelement positioniert wird.
Das Montieren des Abstützelementes erfolgt insbesondere separat zu dem Montieren der Überbrückungseinheit. Vorzugsweise erfolgt das Montieren des Abstützelementes nach dem Montieren der Überbrückungseinheit. Beim Montieren des Abstützelementes kann das Abstützelement an der Überbrückungseinheit befestigt und/oder zu der Überbrückungseinheit positioniert werden. Weiterhin kann das Abstützelement beim Montieren des Abstützelementes an der Bodenstruktur befestigt werden. Vorzugsweise ist das Abstützelement zumindest abschnittsweise tunnelartig ausgebildet, um eine Erstreckung des Montageraums in einem Bereich zwischen dem Fahrzeugboden und dem Tunnel zu ermöglichen. Die Abstützeinheit ist somit insbesondere mehrteilig ausgebildet, wobei die Überbrückungseinheit und das Abstützelement durch zumindest zwei separate Bauteile gebildet sind. Nach der Montage des Abstützelementes kann die Abstützeinheit zumindest aus der Überbrückungseinheit und dem Abstützelement gebildet sein, um, insbesondere bei einem Unfall des Fahrzeuges, Kräfte vom Krafteinleitungsbereich der Stirnwandeinheit über das Überbrückungselement an das Abstützelement und von dem Abstützelement an die Bodenstruktur zu leiten. Es ist somit im Rahmen der Erfindung erkannt worden, dass eine mehrteilige Ausbildung der Abstützeinheit die Montage im Bereich des Kraftübertragungsbereiches vereinfachen kann. Beispielsweise kann die Überbrückungseinheit mit der Stirnwandeinheit vormontiert werden. Mit dem Montieren des Abstützelementes, z. B. gemeinsam mit einem Innenraummodul, kann anschließend eine mechanische Verbindung von der Stirnwandeinheit zur Bodenstruktur hergestellt oder zumindest vorbereitet werden, um eine Versteifung der Karosserieeinheit, insbesondere gegenüber Frontalunfällen, zu bewirken. Das Überbrücken des Montageraums ermöglicht gleichzeitig eine verbesserte Bauraumnutzung, im Bereich des Fahrzeugbodens. Damit die Überbrückungseinheit und das Abstützelement die Abstützeinheit zur Abstützung der Stirnwandeinheit gegenüber der Bodenstruktur bilden, kann das Abstützelement insbesondere in einer festgelegten Position zur Überbrückungseinheit und/oder an der Überbrückungseinheit angeordnet werden.
Weiterhin kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Überbrückungseinheit in einer Fahrzeugquerrichtung des Fahrzeuges zentral zur Stirnwandeinheit, insbesondere an der Stirnwandeinheit, montiert wird. Dadurch kann das Abstützelement Bestandteil eines vormontierten Innenraummoduls sein. Weiterhin kann der Kraftübertragungsbereich insbesondere mittig der Stirnwandeinheit vorgesehen sein. Unter der Fahrzeugquerrichtung kann insbesondere eine Richtung verstanden werden, die senkrecht zu einer Fahrzeuglängsachse und/oder parallel zu einer Radachse des Fahrzeuges verläuft. Vorzugsweise ist die Überbrückungseinheit ferner in Bezug auf eine Fahrzeughochachse des Fahrzeuges zentral zur Stirnwandeinheit angeordnet. Es kann vorgesehen sein, dass sich die Stirnwandeinheit eine Ausbuchtung in Richtung des Passagierraumes aufweist, an welchem der Kraftübertragungsbereich vorgesehen ist. Durch die zentrale Anordnung kann eine zentrale Kraftleitung zur Bodenstruktur ermöglicht und/oder ein Biegemoment der Stirnwandeinheit durch die Überbrückungseinheit abstützbar sein. Vorzugsweise kann das Abstützelement, insbesondere die Abstützeinheit, zumindest teilweise oder vollständig in eine Mittelkonsole des Fahrzeuges integriert sein oder werden.
Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Bodenstruktur ein Trägerelement aufweist, an welchem das Abstützelement für die Abstützung der Stirnwandeinheit beim Montieren des Abstützelementes angeordnet, vorzugsweise befestigt, wird. Durch die, insbesondere unmittelbare, Anordnung des Abstützelementes am Trägerelement kann eine vorteilhafte Kraftleitung in den Karosserierahmen erfolgen. Das Abstützelement kann einen dreieckigen oder im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt mit einer Hypotenuse zur Abstützung der Überbrückungseinheit gegenüber dem Trägerelement aufweisen. Bei dem Trägerelement kann es sich beispielsweise um einen Querträger des Karosserierahmens, insbesondere aus Stahl oder Aluminium, handeln. Vorteilhafterweise kann das Abstützelement beim Montieren des Abstützelementes durch eine Öffnung des Karosserierahmens hindurchgesteckt werden, um heckseitig an dem Trägerelement, vorzugsweise lösbar, befestigt zu werden. Dabei kann das Abstützelement mit dem Trägerelement beispielsweise verschraubt und/oder vernietet werden. Es ist jedoch ebenso denkbar, dass das Abstützelement formschlüssig mit dem Trägerelement verbunden wird, um die Abstützung der Stirnwandeinheit gegenüber der Bodenstruktur zu ermöglichen. Die Anordnung am Trägerelement bildet eine vorteilhafte Möglichkeit die mechanische Kraftleitung zu Abstützung der Stirnwandeinheit zu realisieren und gleichzeitig den Montageraum zwischen der Abstützeinheit und dem Fahrzeugboden zu ermöglichen.
Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin denkbar, dass das Abstützelement, insbesondere vor dem Montieren an der Überbrückungseinheit, an einem Bodenelement des Fahrzeugbodens, das einen Teil eines Batteriegehäuses einer Fahrzeugbatterie bildet, vormontiert wird, bevor die Abstützeinheit beim Montieren des Abstützelementes gebildet wird. Vorzugsweise ist die Funktionseinheit dabei auf oder neben dem Bodenelement angeordnet, um bei der Montage des Batteriegehäuses an der Bodenstruktur im Montageraum positioniert zu werden. Bei der Fahrzeugbatterie kann es sich vorzugsweise um eine Traktionsbatterie handeln, die sich z. B. über zumindest einen Teil eines Unterbodens des Fahrzeuges erstreckt. Das Bodenelement kann einen Deckel des Batteriegehäuses und eine Bodenplatte des Fahrzeugbodens bilden. Beim Vormontieren des Abstützelementes an dem Bodenelement kann das Abstützelement beispielsweise mit dem Bodenelement verschraubt werden. Durch die Vormontage des Abstützelementes an dem Bodenelement kann die Fahrzeugbatterie modulartig zur Befestigung an dem Karosserierahmen vorbereitet werden. Insbesondere ist es denkbar, dass das Abstützelement und das Bodenelement als Teil eines Innenraummoduls vormontiert werden, welches die Fahrzeugbatterie, Sitze, einen Sitzquerträger und/oder eine Innenraumverkleidung, wie z. B. einen Teppich, für den Passagierraum umfasst. Das Innenraummodul kann in Form eines Cell-to-Car-Vorgangs mit der Stirnwandeinheit und/oder dem Karosserierahmen verbunden werden, bei welchem das Innenraummodul derart auf den Karosserierahmen zubewegt wird, dass das Abstützelement zu der Überbrückungseinheit für die Bildung der Abstützeinheit positioniert wird. Dadurch kann die Herstellung der Karosserieeinheit vereinfacht sein. Die mehrteilige Ausbildung der Abstützeinheit bietet hier die Möglichkeit, die Abstützeinheit in getrennten Teilvorgängen vorzubereiten. Es ist ferner bei einem erfindungsgemäßen Verfahren denkbar, dass die Bodenstruktur eine Oberseite aufweist, die zu dem Passagierraum orientiert ist, und eine Unterseite, die der Oberseite gegenüberliegt, wobei das Batteriegehäuse mit dem vormontierten Abstützelement, insbesondere beim Montieren des Abstützelementes, an der Unterseite der Bodenstruktur angeordnet wird. Dabei kann das Batteriegehäuse und/oder das Innenraummodul von der Unterseite in Richtung der Bodenstruktur bewegt und/oder die Bodenstruktur auf das Batteriegehäuse zubewegt werden, insbesondere um eine sog. Hochzeit der Fahrzeugbatterie mit einem Karosserierahmen der Karosserieeinheit durchzuführen. Vorzugsweise kann das Abstützelement dabei in eine Öffnung der Bodenstruktur eingefahren werden, um zwischen dem Trägerelement und der Überbrückungseinheit angeordnet zu werden. Insbesondere wenn das Abstützelement und das Batteriegehäuse Teil des vormontierten Innenraummoduls sind, kann dadurch die Montagezeit zum Montieren des Abstützelementes und/oder des Batteriegehäuses verkürzt werden. Außerdem ist es dadurch möglich, Hinterschnitte im Fügevorgang, auch Hochzeit genannt, insbesondere zwischen einer Mittelkonsole des Fahrzeuges und der Stirnwandeinheit zu vermeiden. Vorzugsweise wird das Batteriegehäuse an der Unterseite der Bodenstruktur befestigt, um das Innenraummodul am Karosserierahmen zu fixieren. Die Oberseite der Bodenstruktur und/oder das Bodenelement können dabei einen Fußbodenbereich des Passagierraums bilden. Beim Einfahren kann die Funktionseinheit, insbesondere automatisch, im Montageraum positioniert werden, wenn die Funktionseinheit Teil des Innenraummoduls und/oder auf dem Batteriegehäuse vormontiert ist.
Vorzugsweise kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass die Überbrückungseinheit zwei Überbrückungselemente aufweist, die sich, insbesondere parallel zueinander und/oder durch einen Teil des Passagierraums hindurch, von dem Kraftübertragungsbereich in Richtung des Abstützelementes erstrecken, vorzugsweise so dass sich der Montageraum zwischen den Überbrückungselementen erstreckt. Vorzugsweise können die Überbrückungselemente parallel oder im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeuglängsachse verlaufen und/oder eine Längserstreckung der Überbrückungseinheit in Richtung des Passagierraumes definieren. Dadurch kann der Montageraum in einem oberen Bereich zumindest abschnittsweise vergrößert sein. Die Überbrückungselemente können stab- und/oder balkenartig ausgestaltet sein. Weiterhin können die beiden Überbrückungselemente einen rechteckigen Querschnitt aufweisen, um eine vorteilhafte Festigkeit gegenüber einer Biegung und/oder Stauchung zu ermöglichen. Jedes der Überbrückungselemente kann jeweils ein frontseitiges Ende zur Anordnung im Kraftübertragungsbereich und ein heckseitiges Ende zur Anordnung an dem Abstützelement aufweisen. Die Überbrückungselemente können somit brückenartig ausgebildet sein. Durch die Überbrückungselemente kann somit eine vorteilhafte Bauraumnutzung bei gleichzeitig hoher Steifigkeit ermöglicht sein. Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin denkbar, dass die Überbrückungseinheit zu dem Bodenelement zumindest abschnittsweise beabstandet angeordnet ist, wobei zwischen der Überbrückungseinheit, dem Bodenelement und dem Abstützelement Öffnungen ausgebildet sind, durch welche sich der Montageraum erstreckt. Durch die Öffnungen kann der Montageraum für die Funktionseinheit sich unterhalb der Überbrückungselemente erstrecken. Insbesondere kann der Montageraum für die Funktionseinheit durch die Öffnungen verbreitert werden, so dass die Funktionseinheit zumindest unterhalb der Überbrückungselemente unabhängig von einem Abstand der Überbrückungselemente zueinander ausgebildet sein kann. Insbesondere kann die Funktionseinheit beim Anordnen des Batteriegehäuses an der Unterseite der Bodenstruktur unter den Überbrückungselementen positioniert werden. Somit kann die Montage des Innenraummoduls vereinfacht und eine Bauraumverteilung verbessert sein.
Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Überbrückungseinheit Seitenabstützungen zur abschnittsweisen Überbrückung der Öffnungen aufweist, insbesondere wobei die Seitenabstützungen beim Montieren der Überbrückungseinheit mit den Überbrückungselementen verbunden sind oder verbunden werden und vorzugsweise beim Montieren der Überbrückungseinheit mit der Bodenstruktur und/oder beim Montieren des Abstützelementes mit der Bodenstruktur und/oder dem Bodenelement verbunden werden. Die Seitenabstützung können durch Laschen gebildet sein. Insbesondere kann an jedem der Überbrückungselemente eine Seitenabstützung befestigt sein. Beispielsweise können die Seitenabstützungen mit den Überbrückungselementen verschweißt und/oder integral hergestellt sein. Vorzugsweise sind die Seitenabstützungen und die Überbrückungselemente materialeinheitlich ausgebildet. Jede der Seitenabstützung kann einen Befestigungsbereich zur Befestigung der jeweiligen Seitenabstützung an der Bodenstruktur und/oder dem Bodenelement aufweisen. Beispielsweise können die Seitenabstützungen beim Anordnen des Batteriegehäuses an der Unterseite der Bodenstruktur mit dem Bodenelement verschraubt werden. Durch die Seitenabstützungen kann eine montagegerechte Versteifung der Überbrückungseinheit realisiert werden, die den Montagebereich nicht oder nur geringfügig einschränkt.
Weiterhin kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Überbrückungseinheit, insbesondere zumindest eines der Überbrückungselemente oder beide Überbrückungselemente, mit dem Abstützelement beim Montieren des Abstützelementes durch zumindest ein Montageelement verbunden wird, das an der Überbrückungseinheit und am Abstützelement befestigt wird, oder das Abstützelement zu der Überbrückungseinheit, insbesondere zu den Überbrückungselementen, beabstandet angeordnet wird, um die Abstützung der Stirnwandeinheit gegenüber der Bodenstruktur bei einer Bewegung der Überbrückungseinheit, insbesondere der Überbrückungselemente, in Richtung des Abstützelementes zu ermöglichen. Durch die Beabstandung des Abstützelementes und der Überbrückungseinheit kann ein Einfahrfreigang gebildet sein, durch welchen die Montage des Abstützelementes vereinfacht ist. Beispielsweise kann dadurch eine Bewegung der Fahrzeugbatterie in Richtung des Passagierraumes ermöglicht und/oder vereinfacht werden, um die Fahrzeugbatterie an der Unterseite der Bodenstruktur zu montieren. Die Beabstandung des Abstützelementes und der Überbrückungseinheit kann beispielsweise weniger als 20 mm, vorzugsweise 10 mm, betragen. Die Bewegung der Überbrückungseinheit kann beispielsweise durch eine Deformation der Stirnwandeinheit und/oder eine Verschiebung der Stirnwandeinheit infolge einer Deformation erfolgen. Insbesondere kann bei der Bewegung der Überbrückungseinheit ein Formschluss zwischen der Überbrückungseinheit, vorzugsweise den Überbrückungselementen, und dem Abstützelement hergestellt werden, um die Stirnwandeinheit abzustützen. Durch das Montageelement kann die Beabstandung überbrückt werden, um eine permanente mechanische Verbindung der Überbrückungseinheit und des Abstützelementes zu ermöglichen. Das Montageelement kann vorteilhafterweise lösbar, z. B. durch eine Verschraubung, mit der Überbrückungseinheit und/oder dem Abstützelement verbunden werden, um eine Wartung und/oder einen Austausch von Einzelkomponenten zu vereinfachen. Vorzugsweise sind zwei Montageelemente vorgesehen, die jeweils eines der Überbrückungselemente mit dem Abstützelement verbinden. Somit kann die Abstützung der Stirnwandeinheit im Fall eines Unfalls sichergestellt und gleichzeitig eine hohe Montagegerechtigkeit erzielt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Fahrzeug vorgesehen. Das Fahrzeug weist eine Karosserieeinheit auf, die durch ein erfindungsgemäßes Verfahren hergestellt ist.
Somit bringt ein erfindungsgemäßes Fahrzeug die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Verfahren beschrieben worden sind. Insbesondere kann ein Unterboden des Fahrzeuges zumindest teilweise durch eine Fahrzeugbatterie gebildet sein, die einen Fußboden eines Passagierraumes des Fahrzeuges und/oder einen Träger für Sitze des Fahrzeuges bildet. Eine Bodenstruktur der Karosserieeinheit und die Fahrzeugbatterie können durch vormontierte Module gebildet sein.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch: Figur 1 ein erfindungsgemäßes Verfahren in schematischer Darstellung von Verfahrensschritten,
Figur 2 eine Abstützeinheit, die bei dem Verfahren gebildet wird,
Figur 3 ein Überbrückungselement und ein Abstützelement beim Bilden der
Abstützeinheit,
Figur 4 ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit einer Karosserieeinheit, die durch das Verfahren hergestellt ist, und
Figur 5 eine Abstützeinheit in einem weiteren Ausführungsbeispiel.
In der nachfolgenden Beschreibung zu einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung werden für die gleichen technischen Merkmale auch in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.
Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Verfahren 100 zum Herstellen einer Karosserieeinheit 10 für ein Fahrzeug 1. Das Fahrzeug 1 ist mit der Karosserieeinheit 10 in Figur 4 dargestellt. Dabei weist die Karosserieeinheit 10 eine Stirnwandeinheit 11 zur frontalen Begrenzung eines Passagierraumes 2 und eine Bodenstruktur 12 zur Definition eines Fahrzeugbodens 3 auf. Die Bodenstruktur 12 weist eine Oberseite 12.1 auf, die zu dem Passagierraum 2 orientiert ist, und eine Unterseite 12.2, die der Oberseite 12.1 gegenüberliegt. An der Unterseite 12.2 der Bodenstruktur 12 ist dabei eine Fahrzeugbatterie 15 mit einem Batteriegehäuse 16 angeordnet. Zur Abstützung der Stirnwandeinheit 11 gegenüber der Bodenstruktur 12 ist ferner eine Abstützeinheit 20 vorgesehen, die sich insbesondere zumindest teilweise innerhalb des Passagierraumes 2 erstreckt. Insbesondere unterhalb der Abstützeinheit 20 ist ferner ein Montageraum 30 ausgebildet, in dem eine Funktionseinheit 31 des Fahrzeuges 1, hier eine Kontrolleinheit der Fahrzeugbatterie 15 und/oder des Fahrzeuges 1, angeordnet ist.
Wie in Figur 2 und Figur 3 dargestellt, erfolgt bei dem Verfahren 100 zur Herstellung der Karosserieeinheit 10 zunächst ein Montieren 101 der Überbrückungseinheit 21 in einem Kraftübertragungsbereich 13 der Stirnwandeinheit 11 , der zur Übertragung einer Kraft von der Stirnwandeinheit 11 auf die Überbrückungseinheit 21 zentral an der Stirnwandeinheit 11 vorgesehen ist. Somit wird die Überbrückungseinheit 21 in einer Fahrzeugquerrichtung 5, d. h. insbesondere senkrecht zu einer Fahrtrichtung 4, des Fahrzeuges 1 zentral zur Stirnwandeinheit 11 montiert. Das Montieren 101 der Überbrückungseinheit 21 erfolgt dabei derart, dass sich die Überbrückungseinheit 21 von dem Kraftübertragungsbereich 13 zumindest abschnittsweise in Richtung des Passagierraumes 2 erstreckt. Dazu werden zwei Überbrückungselemente 23 der Überbrückungseinheit 21 mit je einem ersten Ende am Kraftübertragungsbereich 13 parallel zueinander angeordnet, so dass sich der Montageraum 30 zwischen den Überbrückungselementen 23 erstreckt. Die Überbrückungselemente 23 sind stab- und/oder balkenartig ausgebildet und erstrecken sich in Richtung eines Fahrzeughecks, d. h. insbesondere im Montagezustand eines Abstützelementes 22, in Richtung des Abstützelementes 22, vorzugsweise bis zu dem Abstützelement 22. Weiterhin weist die Überbrückungseinheit 21 Seitenabstützungen 24 zur abschnittsweisen Überbrückung von Öffnungen 32, durch welche sich der Montageraum 30 erstreckt, auf. Die Seitenabstützungen 24 sind beim Montieren 101 der Überbrückungseinheit 21, insbesondere integral, mit den Überbrückungselementen 23 verbunden. Alternativ können die Seitenabstützungen 24 beim Montieren 101 der Überbrückungseinheit 21 mit den Überbrückungselementen 23, z. B. durch eine Verschweißung, verbunden werden.
Wie ferner in Figur 3 gezeigt, erfolgt bei dem Verfahren 100 ein Montieren 102 des Abstützelementes 22 zur Abstützung der Überbrückungseinheit 21 gegenüber der Bodenstruktur 12 an der Bodenstruktur 12, so dass die Überbrückungseinheit 21 und das Abstützelement 22 eine Abstützeinheit 20 zur Abstützung der Stirnwandeinheit 11 gegenüber der Bodenstruktur 12 bilden. Dazu wird das Abstützelement 22 zunächst an einem Bodenelement 14 des Fahrzeugbodens 3, das einen Teil des Batteriegehäuses 16 der Fahrzeugbatterie 15 bildet, vormontiert. Vorzugsweise ist die Funktionseinheit 31 in das Batteriegehäuse 16 integriert und/oder wird auf dem Bodenelement 14 und/oder unterhalb der Überbrückungseinheit 21 vormontiert. Anschließend wird die Abstützeinheit 20 beim Montieren 102 des Abstützelementes 22 gebildet. Dabei wird das Batteriegehäuse 16 mit dem vormontierten Abstützelement 22 an der Unterseite 12.2 der Bodenstruktur 12 angeordnet.
Wie in Figur 2 gezeigt, können die Seitenabstützungen 24 beim Montieren 101 der Überbrückungseinheit 21 und/oder beim Montieren 102 des Abstützelementes 22 mit der Bodenstruktur 12 und/oder dem Bodenelement 14 verbunden werden. Bei der Positionierung des Batteriegehäuses 16 wird die Überbrückungseinheit 21 zu dem Bodenelement 14 zumindest abschnittsweise beabstandet angeordnet, so dass zwischen der Überbrückungseinheit 21 , dem Bodenelement 14 und dem Abstützelement 22 der Öffnungen 32 ausgebildet werden. Ferner kann die Funktionseinheit 31 bei der Positionierung des Batteriegehäuses 16 automatisch im Montageraum 30 positioniert werden.
Für die Abstützung der Stirnwandeinheit 11 gegenüber der Bodenstruktur 12 wird das Abstützelement 22 ferner an einem Trägerelement 12.3 der Bodenstruktur 12 angeordnet, welches beispielsweise durch einen Querträger gebildet sein kann. Für ein zumindest teilweises Umschließen des Trägerelementes 12.3 kann das Abstützelement 22 bei der Anordnung des Batteriegehäuses 16 an der Unterseite 12.2 der Bodenstruktur 12, insbesondere mit dem Batteriegehäuse 16, zumindest teilweise in Richtung des Fahrzeughecks bewegt und/oder zumindest bereichsweise verformt werden.
Wie in Figur 2 gezeigt kann die Überbrückungseinheit 21 mit dem Abstützelement 22 beim Montieren 102 des Abstützelementes 22 ferner durch zwei Montageelemente 25 verbunden werden, die jeweils an einem der Überbrückungselemente 23 und am Abstützelement 22, vorzugsweise lösbar, befestigt werden. Alternativ kann gemäß Figur 5 vorgesehen sein, dass das Abstützelement 22 zu den Überbrückungselementen 23 mit einem Abstand 33 beabstandet angeordnet wird, um die Abstützung der Stirnwandeinheit 11 gegenüber der Bodenstruktur 12 bei einer Bewegung der Überbrückungselemente 23 in Richtung des Abstützelementes 22 zu ermöglichen. Beispielsweise kann die Bewegung durch eine Deformation der Stirnwandeinheit 11 erfolgen.
Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
Fahrzeug
Passagierraum Fahrzeugboden Fahrtrichtung Fahrzeugquerrichtung
Karosserieeinheit
Stirnwandeinheit Bodenstruktur
Oberseite Unterseite
Trägerelement
Kraftübertragungsbereich Bodenelement Fahrzeugbatterie Batteriegehäuse
Abstützeinheit
Überbrückungseinheit Abstützelement
Überbrückungselemente Seitenabstützungen Montageelement
Montageraum Funktionseinheit
Öffnung Abstand
Verfahren
Montieren von 21
Montieren von 22

Claims

Ansprüche
1. Verfahren (100) zum Herstellen einer Karosserieeinheit (10) für ein Fahrzeug (1), die eine Stirnwandeinheit (11) zur frontalen Begrenzung eines Passagierraumes (2) und eine Bodenstruktur (12) zur Definition eines Fahrzeugbodens (3) aufweist, umfassend:
Montieren (101) einer Überbrückungseinheit (21), die zum Überbrücken eines Montageraumes (30) für eine Montage einer Funktionseinheit (31) des Fahrzeuges (1) ausgebildet ist, in einem Kraftübertragungsbereich (13) der Stirnwandeinheit (11) zur Übertragung einer Kraft von der Stirnwandeinheit (11) auf die Überbrückungseinheit (21), so dass sich die Überbrückungseinheit (21) von dem Kraftübertragungsbereich (13) zumindest abschnittsweise in Richtung des Passagierraumes (2) erstreckt,
Montieren (102) eines Abstützelementes (22) zur Abstützung der Überbrückungseinheit (21) gegenüber der Bodenstruktur (12) an der Bodenstruktur (12), so dass die Überbrückungseinheit (21) und das Abstützelement (22) eine Abstützeinheit (20) zur Abstützung der Stirnwandeinheit (11) gegenüber der Bodenstruktur (12) bilden.
2. Verfahren (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Überbrückungseinheit (21) in einer Fahrzeugquerrichtung (5) des Fahrzeuges (1) zentral zur Stirnwandeinheit (11) montiert wird.
3. Verfahren (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenstruktur (12) ein Trägerelement (12.3) aufweist, an welchem das Abstützelement (22) für die Abstützung der Stirnwandeinheit (11) beim Montieren (102) des Abstützelementes (22) angeordnet wird.
4. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (22) an einem Bodenelement (14) des Fahrzeugbodens (3), das einen Teil eines Batteriegehäuses (16) einer Fahrzeugbatterie (15) bildet, vormontiert wird, bevor die Abstützeinheit (20) beim Montieren (102) des Abstützelementes (22) gebildet wird.
5. Verfahren (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenstruktur (12) eine Oberseite (12.1) aufweist, die zu dem Passagierraum (2) orientiert ist, und eine Unterseite (12.2), die der Oberseite (12.1) gegenüberliegt, wobei das Batteriegehäuse (16) mit dem vormontierten Abstützelement (22) an der Unterseite (12.2) der Bodenstruktur (12) angeordnet wird.
6. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überbrückungseinheit (21) zwei Überbrückungselemente (23) aufweist, die sich parallel zueinander von dem Kraftübertragungsbereich (13) in Richtung des Abstützelementes (22) erstrecken, so dass sich der Montageraum (30) zwischen den Überbrückungselementen (23) erstreckt.
7. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überbrückungseinheit (21) zu dem Bodenelement (14) zumindest abschnittsweise beabstandet angeordnet ist, wobei zwischen der Überbrückungseinheit (21), dem Bodenelement (14) und dem Abstützelement (22) Öffnungen (32) ausgebildet sind, durch welche sich der Montageraum (30) erstreckt.
8. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überbrückungseinheit (21) Seitenabstützungen (24) zur abschnittsweisen Überbrückung der Öffnungen (32) aufweist, wobei die Seitenabstützungen (24) beim Montieren (101) der Überbrückungseinheit (21) mit den Überbrückungselementen (23) verbunden sind oder werden und beim Montieren (101) der Überbrückungseinheit (21) mit der Bodenstruktur (12) und/oder beim Montieren (102) des Abstützelementes (22) mit der Bodenstruktur (12) und/oder dem Bodenelement (14) verbunden werden.
9. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überbrückungseinheit (21) mit dem Abstützelement (22) beim Montieren (102) des Abstützelementes (22) durch zumindest ein Montageelement (25) verbunden wird, das an der Überbrückungseinheit (21) und am Abstützelement (22) befestigt wird, oder das Abstützelement (22) zu der Überbrückungseinheit (21) beabstandet angeordnet wird, um die Abstützung der Stirnwandeinheit (11) gegenüber der Bodenstruktur (12) bei einer Bewegung der Überbrückungseinheit (21) in Richtung des Abstützelementes (22) zu ermöglichen.
10. Fahrzeug (1) aufweisend eine Karosserieeinheit (10), die durch ein Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist.
EP23833659.8A 2023-02-15 2023-12-14 Verfahren zum herstellen einer karosserieeinheit sowie fahrzeug Pending EP4665635A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102023201286.3A DE102023201286A1 (de) 2023-02-15 2023-02-15 Verfahren zum Herstellen einer Karosserieeinheit sowie Fahrzeug
PCT/EP2023/085956 WO2024170134A1 (de) 2023-02-15 2023-12-14 Verfahren zum herstellen einer karosserieeinheit sowie fahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4665635A1 true EP4665635A1 (de) 2025-12-24

Family

ID=89452545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP23833659.8A Pending EP4665635A1 (de) 2023-02-15 2023-12-14 Verfahren zum herstellen einer karosserieeinheit sowie fahrzeug

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20250376221A1 (de)
EP (1) EP4665635A1 (de)
CN (1) CN120677099A (de)
DE (1) DE102023201286A1 (de)
WO (1) WO2024170134A1 (de)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4422498C1 (de) 1994-06-28 1995-10-19 Porsche Ag Aufbaustruktur eines Personenkraftwagens
DE102012023787A1 (de) * 2012-12-05 2014-06-05 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Trägeranordnung einer Kraftfahrzeugkarosserie
MY161701A (en) * 2013-07-02 2017-05-15 Nissan Motor Vehicle body front section structure
US10597083B2 (en) * 2016-09-07 2020-03-24 Thunder Power Electric Vehicle Limited Placement of battery elements in tunnel
JP6881404B2 (ja) * 2018-08-13 2021-06-02 マツダ株式会社 下部車体構造
JP7331448B2 (ja) * 2019-05-15 2023-08-23 マツダ株式会社 電動車両の下部車体構造
WO2021044198A1 (en) * 2019-09-06 2021-03-11 Arcelormittal Front structure for an electric vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
US20250376221A1 (en) 2025-12-11
DE102023201286A1 (de) 2024-08-22
WO2024170134A1 (de) 2024-08-22
CN120677099A (zh) 2025-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102020126656A1 (de) Karosserie für ein fahrzeug
EP1912850B1 (de) Kraftfahrzeugkarosserie mit einer federbeinaufnahme
DE102009026299A1 (de) Cockpitquerträger für ein Kraftfahrzeug
EP3617040B1 (de) Fahrerhausfrontmodul und verfahren zur herstellung eines fahrerhauses
DE102009058127A1 (de) Radeinbaustrebe für eine Fahrzeugkarosserie
WO2017097572A1 (de) Hinterachshilfsrahmen sowie kraftfahrzeug mit einem derartigen hinterachshilfsrahmen
DE102019124348A1 (de) Lagerungsanordnung einer Komponente an einem Achsträger für einen Kraftwagen sowie Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen
DE102024126251A1 (de) Fahrzeugkarosseriestruktur
DE102012023946A1 (de) Querträger, insbesondere Stirnwandquerträger für ein Kraftfahrzeug und korrespondierende Stirnwandstruktur
DE102010055445A1 (de) Karosserievorderbau eines Kraftfahrzeugs
DE102009005942B4 (de) Befestigungsanordnung für eine Wischeranlage
DE102006052281B4 (de) Abstützelement für einen Cockpitträger
WO2012113433A1 (de) Hilfsrahmen aus extrudierten profile mit deckel für eine karosserie eines kraftwagens
WO2022253877A1 (de) Vorderwagen-, mittelboden- oder hinterwagenstruktur eines kraftfahrzeuges mit einem flächigen unterboden-verkleidungselement und einer tragstruktur
DE19706225C2 (de) Kraftfahrzeug mit einer Abstützung zwischen Querträger und Spritzschutzwand
DE102020205713B4 (de) Karosseriestruktur für ein Fahrzeug
DE19822201B4 (de) Sicherheitseinrichtung für Kraftfahrzeuge
EP4665635A1 (de) Verfahren zum herstellen einer karosserieeinheit sowie fahrzeug
DE102018215364B4 (de) Karosseriestruktur für ein Fahrzeug
DE102021102234B3 (de) Karosseriestruktur und Blechbauteil
DE102020002828B4 (de) Fahrzeug mit einer Batteriehalterung
DE102012208901A1 (de) Kraftfahrzeug
DE102009039807A1 (de) Frontstruktur eines Kraftfahrzeugs
DE102023209688A1 (de) Struktureinheit für eine Karosserie, Fahrzeug sowie Verfahren zur Herstellung einer Karosserie
DE102024118324B3 (de) Seitenwandstruktur für eine Kraftwagenkarosserie

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20250915

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR