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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein heckseitiges Bodenmodul zur Anordnung zwischen zwei im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Längsträgern einer Fahrzeugkarosserie.
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Hintergrund
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Längsträger einer Kraftfahrzeugkarosserie sind typischerweise über einen oder mehrere Querträger im Heckbereich der Karosserie, etwa zur Bildung eines geschlossenen Rahmens, miteinander verbunden. Die Position des Querträgers kann dabei in Fahrzeuglängsrichtung gesehen variieren und an die jeweilige Konfiguration des Kraftfahrzeugs oder des Kraftfahrzeugtyps angepasst werden.
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Je nachdem, ob das Kraftfahrzeug mit einer Anhänger-Zugvorrichtung oder einem ausziehbaren Lastenträger auszustatten ist, kann dies entsprechende Eingriffe in die Gestaltung der Fahrzeugkarosserie insbesondere im Hinblick auf die Position des Querträgers erfordern. Dies gilt gleichermaßen für unterschiedliche Fahrzeugtypen, so beispielsweise für Sedan- oder Caravan- bzw. Kombifahrzeuge oder -Limousinen.
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Zur Bildung einer möglichst tief liegenden Ladekante des Kofferraum-Bereichs eines Fahrzeugs ist es zudem erstrebenswert, den Fahrzeugboden bzw. die untenliegende Kofferraumverkleidung möglichst weit unten, ggf. sogar unterhalb des Niveaus der Längsträger anzuordnen. Der aus Stabilitätsgründen in der Ebene der Längsträger vorzusehende Querträger kann hierbei ein Hindernis für jene Ladebodenabsenkung darstellen.
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Zudem erfordern neuartige Antriebskonzepte für Fahrzeuge, insbesondere für hybrid- oder brennstoffzellenbetriebene Fahrzeuge eine neuartige Bauraumaufteilung zur Unterbringung für den jeweiligen Antrieb vorgesehener Energiespeichermodule oder Treibstoffbehälter. Insbesondere für hybrid- oder rein elektromotorisch betriebene Fahrzeuge ist es erstrebenswert, die hierfür erforderlichen Akkumulatoren etwa zur Verbesserung der Schwerpunktlage des Fahrzeugs möglichst tief im Fahrzeug liegend vorzusehen.
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So ist aus der
DE 10 2007 047 037 A1 eine Kraftfahrzeugkarosserie mit zwei gegenüberliegend angeordneten hinteren Seitenlängsträgern bekannt, wobei zumindest ein Hilfsrahmen und/oder ein oder mehrere Querträger den hinteren Seitenlängsträgern zuordenbar und an denselben festlegbar sind.
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Die Seitenlängsträger, der Hilfsrahmen oder die Querträger sind hierbei bereits vorab mit einer Anzahl an Fügestellen versehen, die derart ausgebildet und angeordnet sind, dass in Abhängigkeit von einer aktuell gewünschten Ausstattung des Kraftfahrzeug-Hinterwagens frei wählbar ein oder mehrere entsprechend angepasste Aggregate und/oder Anbauteile modulartig im Bereich der Fügestellen an den Seitenlängsträgern festlegbar sind.
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Das Vorsehen einer Vielzahl von Fügestellen, von denen bei der Endmontage der Fahrzeugkarosserie nur eine oder einige wenige tatsächlich zur Anbindung des Querträgers oder des Hilfsrahmens an den Seitenlängsträgern Verwendung finden, erweist sich herstellungs- und montagetechnisch als aufwendig und kostenintensiv. Zudem tragen die vorab und in großer Anzahl vorzusehenden Fügestellen zur Erhöhung des Fahrzeuggewichts bei.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen hinsichtlich Gewicht und Einbauvariabilität verbesserten heckseitigen Querträger einer Kraftfahrzeugkarosserie bereitzustellen, der sich sowohl im Hinblick auf Herstellungs-Montagekosten als auch hinsichtlich einer Verringerung seines Gewichts auszeichnet. Es ist dabei ferner Zielsetzung der Erfindung, eine fahrzeugplattform-übergreifende, individuell an unterschiedliche Fahrzeugtypen und -Ausstattungen anpassbare Heck-Querträgerstruktur zu schaffen.
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Erfindung
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird mit einem heckseitigen Bodenmodul gemäß Patentanspruch 1 sowie mit einem Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 13 gelöst. Einzelne vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand jeweils abhängiger Patentansprüche.
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Das erfindungsgemäß vorgesehene heckseitige Bodenmodul ist für eine Kraftfahrzeugkarosserie ausgebildet und zur Anordnung zwischen zwei im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden heckseitigen Längsträgern der Fahrzeugkarosserie bestimmt. Das Bodenmodul weist hierbei eine sich im Wesentlichen flächig zwischen den Längsträgern der Fahrzeugkarosserie erstreckende Bodenwanne und zumindest einen integrierten Querträger auf.
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Der in das Bodenmodul integrierte Querträger dient der Übertragung mechanischer Querkräfte und/oder mechanischer Momente. Er ist hierfür mit seinen, im Einbauzustand am Fahrzeug in Fahrzeugquerrichtung zu liegen kommenden Endabschnitten mit den Längsträgern gesondert verbindbar. Das Bodenmodul, insbesondere die Bodenwanne dient hierbei überwiegend als Verkleidungsteil und ist dazu vorgesehen, erst in einer relativ späten Phase des Fahrzeug-Montageprozesses, etwa im Zuge der Montage des Fahrzeugbodens oder der Fahrzeug-Innenraumverkleidung, beispielsweise der Kofferraum-Innenverkleidung, mit den tragenden Strukturbauteilen des Kraftfahrzeuges verbunden zu werden.
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Das heckseitige Bodenmodul erfüllt insoweit eine Doppelfunktion. Seine Bodenwanne fungiert überwiegend als Boden- bzw. Unterboden-Verkleidungselement und füllt den Zwischenraum zwischen dem sich im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden heckseitigen Seitenlängsträgern aus. Der in das Bodenmodul integrierte Querträger fungiert hingegen als strukturverstärkendes Bauteil, wird aber bevorzugt aufgrund der einteiligen Ausgestaltung von Bodenwanne und Querträger zusammen mit dem Bodenmodul an der Fahrzeugkarosserie, bevorzugt an bzw. zischen den Längsträgern befestigt.
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Durch Bereitstellen des heckseitigen Bodenmoduls kann der Montageprozess durch Verringerung der Teileanzahl vereinfacht werden. Zudem kann die Fehleranfälligkeit des Montageprozesses reduziert werden. Denn mit Montage des Querträgers an den Längsträgern befindet sich auch die Bodenwanne in der für sie vorgesehenen End-Montageposition und umgekehrt.
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Nach einer ersten vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Bodenwanne und/oder der Querträger zumindest bereichsweise aus Kunststoff gefertigt sind. Bevorzugt bestehen die Bodenwanne und/oder der Querträger im Wesentlichen aus Kunststoff.
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Die Verwendung eines Kunststoff-Materials für die Bodenwanne und/oder für den Querträger ermöglicht eine Verringerung des Gesamt-Fahrzeuggewichts und kann insoweit zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs beitragen. Die Ausbildung als Kunststoffmodul ermöglicht zudem eine flexible Anpassung der Position des Querträgers innerhalb des Bodenmoduls und/oder in Bezug auf die Längsträger. Insgesamt kann hierdurch ein plattform- und fahrzeugtyp-unabhängiges Montagekonzept bereitgestellt werden, wobei jeweils lediglich das Bodenmodul an variierende Bauraumaufteilungen des Fahrzeugs und dementsprechend variierende Positionen des Querträgers, bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung, anzupassen ist.
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Nach einer Weiterbildung ist hierbei insbesondere vorgesehen, die Bodenwanne und den Querträger einstückig auszubilden. Bodenwanne und Querträger sind bevorzugt als Kunststoff-Spritzgussbauteil zu fertigen. Je nach vorgegebener Einbausituation können hierbei eine Vielzahl unterschiedlich konfigurierter, auf einen jeweiligen Fahrzeugtyp oder eine Fertigungsplattform individuell abgestimmter Bodenmodule in einem Kunststoff-Spritzguss-Prozess vorgefertigt werden.
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Die hierdurch erhältliche Palette unterschiedlicher Bodenmodule kann beispielsweise hinsichtlich der Position ihres oder ihrer Querträger variieren, um den teils unterschiedlichen Einbaugegebenheiten des jeweiligen Fahrzeugs oder Fahrzeugtyps Rechnung zu tragen.
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Weiterhin erweist es sich von Vorteil, wenn die Bodenwanne an wenigstens einem seitlichen Begrenzungsrand ein an die Geometrie des zugeordneten Längsträgers angepasstes Befestigungsprofil zur Anbindung an zumindest einen der Längsträger aufweist. So kann insbesondere ein vom Seitenrand der Bodenwanne hervorstehendes Befestigungsprofil vorgesehen werden, welches beispielsweise an der Oberseite, der Unterseite oder an einer innenliegenden Seitenwandung des zugeordneten Längsträgers zur Anlage gelangt und dort mit diesem verbunden werden kann.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist vorgesehen, dass der Querträger zumindest bereichsweise von der Ebene der Bodenwanne, bevorzugt nach oben hervorsteht. Hierbei ist vorgesehen, dass die Bodenwanne beispielsweise eine zwischen den Längsträgern liegende und gegenüber dem Höhenniveau der Längsträger abgesenkte Vertiefung aufweist, während der Querträger von der Ebene der Bodenwanne nach oben hervorsteht und somit bevorzugt auf dem Niveau bzw. in der Ebene der Längsträger zu liegen kommt, um mit den Längsträgern einen strukturverstärkten Rahmen bilden zu können.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist der Querträger zumindest ein plattenartig ausgebildetes Oberteil auf, welches sich nahezu durchgehend über die gesamte Länge des Querträgers erstreckt. Das Oberteil ist hierbei weiter bevorzugt über in Querträger-Längsrichtung voneinander beabstandete Verbindungsstege mit einem korrespondierend zum Oberteil ausgebildeten Unterteil und/oder unmittelbar mit der Bodenwanne verbunden.
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Insbesondere das Oberteil bzw. das Unterteil oder der unterhalb des Querträgers zu liegen kommende Bereich der Bodenwanne ist als faser- oder anderweitig verstärkter Kunststoff, insbesondere als glas- oder kohlefaserverstärkter Kunststoff ausgebildet, um die eventuell auf die Querträger einwirkenden Querkräfte und Momente aufnehmen und ggf. ableiten zu können. Als Kunststoffmaterialen kommen bevorzugt thermoplastische Elastomere, insbesondere solche auf Polypropylen(PP)- oder Polyamid(PA)-Basis infrage.
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Nach einer Weiterbildung hiervon ist ferner vorgesehen, dass zwischen den Verbindungsstegen und zwischen Ober- und Unterteil bzw. Oberteil und Bodenwanne strukturverstärkende Rippen ausgebildet sind. Diese können sich bevorzugt parallel oder senkrecht, aber auch in einer gekreuzten, gitterartigen oder hexagonalen Struktur, bezogen auf die Längsrichtung des Querträger-Oberteils erstrecken. Die Verbindungsstege sind als Massivkomponente, bevorzugt im Wesentlichen ohne Hohlräume ausgebildet. Sie können z. B. eine quader- oder blockartige Gestalt aufweisen.
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Als vorteilhaft erweist es sich nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung, wenn zumindest in den außen, an den freien Enden des Querträgers vorgesehenen quaderartig ausgebildeten Verbindungsstegen, im seitlichen Befestigungsrand der Bodenwanne und/oder in Kreuzungspunkten von strukturverstärkenden Rippen wenigstens ein zur Aufnahme eines Verbindungsmittels ausgebildeter Metalleinleger eingebettet ist. Mittels solcher Metalleinleger kann insbesondere der Querträger mit dem Seitenlängsträger fest und stabil verbunden werden.
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Als vorteilhaft erweist es sich hierbei, wenn der in wenigstens einen Verbindungssteg oder in einem an die Seitenlängsträger angrenzenden Randbereich des Querträgers eingebettete Metalleinleger als eine den jeweiligen Verbindungssteg vollständig durchsetzende Hülse ausgebildet sind, die zur Aufnahme eines Befestigungsmittels, wie etwa eines Schraubmittels, insbesondere eines Schraubbolzens vorgesehen ist.
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Mittels beispielsweise eines bereichsweise U-profilartig ausgebildeten Befestigungsschuhs aus Metall, bevorzugt aus Stahlblech, können die in Fahrzeugquerrichtung liegenden Enden des Querträgers mit den Seitenlängsträgern bevorzugt formschlüssig verbunden, und/oder verschraubt werden.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist ferner vorgesehen, dass der Querträger in Einbauposition am Fahrzeug zu seinen in Fahrzeugquerrichtung liegenden freien Enden betrachtet, gegenüber einem mittleren Abschnitt hin verjüngt ausgebildet ist. Der mittlere Bereich des Querträgers ist insoweit im Vergleich zu seinen Längsenden etwas dicker bzw. stabiler auszubilden, um dem Aspekt Rechnung zu tragen, dass bei Auftreten eines Lastfalls der Biegemomentenverlauf zur Mitte des Querträgers hin zunimmt.
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Ferner ist nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, dass die Bodenwanne des heckseitigen Bodenmoduls wenigstens eine Vertiefung zur Aufnahme von Fahrzeugkomponenten und Funktionsteilen, wie etwa zur Aufnahme eines Ersatzrades und/oder einer Batterie und/oder wenigstens eines Kraftstoffbehälters, etwa eines Mineralöl- oder Flüssiggasbehälters, aufweist. Insbesondere für hybrid- oder rein elektrobetriebene Kraftfahrzeuge kann im Bereich der Bodenwanne eine zur Aufnahme von Akkumulatoren ausgebildete Vertiefung vorgesehen werden.
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Die Bodenwanne kann beispielsweise durch den sich oberhalb des Wannenniveaus befindlichen Querträger in zwei bevorzugt zusammenhängende Abschnitte unterteilt werden. So kann beispielsweise eine Aufteilung vorgesehen werden, bei welcher dem Querträger in Fahrtrichtung vorgelagert die Aufnahme für eine oder mehrere Batterien oder Akkumulatoren und dem Querträger nachgelagert eine Ersatzradmulde vorgesehen sind.
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Die Anordnung des Querträgers als auch seine geometrische Ausgestaltung und Dimensionierung richtet sich bevorzugt nach einer Optimierung des vorhandenen Bauraumes. Je nachdem, ob und inwieweit das Kraftfahrzeug mit einem Ersatzrad, mit Akkumulatoren, Batterien und Kraftstofftanks oder weiteren funktionalen Bauteilen, wie etwa eines ausziehbaren Lastenträgers im Heckbereich zu versehen ist, kann die Position des Querträgers, in Fahrzeuglängsrichtung gesehen, durch Bereitstellung eines jeweils auf die Einbauerfordernisse individuell abgestimmten heckseitigen Bodenmoduls aus Kunststoff angepasst werden. Eine jeweilige Anpassung der eigentlichen Karosserie und der Längsträger ist insoweit nicht mehr erforderlich.
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In einem weiteren hiervon unabhängigen Aspekt betrifft die Erfindung zudem ein Kraftfahrzeug mit einer zumindest zwei heckseitige Längsträger aufweisenden Fahrzeugkarosserie und mit einem zwischen den Längsträgern angeordneten Bodenmodul, wobei ein sich zwischen den Längsträgern erstreckender und in das Bodenmodul integrierter Querträger mit seinen gegenüberliegenden Endabschnitten gesondert mit den jeweiligen Längsträgern verbunden ist.
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Das Bodenmodul weist hierbei, wie zuvor bereits beschrieben, neben dem integrierten Querträger eine Bodenwanne auf, die den Bereich zwischen den Längsträgern und in Fahrzeuglängsrichtung gesehen den Bereich zwischen einem Fersenblech und einem heckseitigen Abschlussblech oder einem Stoßfängerquerträger bevorzugt weitgehend vollständig verkleidet und dementsprechend ausfüllt.
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In Weiterbildung hiervon ist insbesondere vorgesehen, dass der Querträger mit seinen freien Endabschnitten in einen, dem Querschnitt des jeweiligen Querträgers angepassten U-profilartig ausgebildeten Befestigungsschuh aus Metall eingesetzt ist, welcher form- und/oder stoffschlüssig am jeweiligen Längsträger befestigt ist.
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Der Befestigungsschuh kann hierbei beispielsweise an die jeweiligen Längsträger angeschweißt oder mit diesen verschraubt werden. Querträgerseitig ist insbesondere eine Verschraubung von Querträger und Befestigungsschuh vorgesehen. Die U-profilartige Aufnahme des Befestigungsschuhs weist insoweit fluchtend zueinander angeordnete Durchgangsöffnungen auf, die mit Erreichen der End-Einbaulage des Bodenmoduls mit in den modulseitigen Kunststoff-Querträger eingelassenen Befestigungsmitteln fluchtend zu liegen kommen.
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Im Falle von den Querträger in Fahrzeuglängsrichtung durchsetzenden Metallhülsen kann durch die am Befestigungsschuh vorgesehenen Durchgangsöffnungen mittels eines Schraubbolzens eine entsprechende Verschraubung von Querträger und Befestigungsschuh herbeigeführt werden.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische isolierte Darstellung einer möglichen Ausgestaltung eines heckseitigen und mit einem Querträger versehenen Bodenmoduls,
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2 das Bodenmodul gemäß 1 von unten betrachtet,
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3 ein Bodenmodul in Einbaulage an den Längsträgern einer Fahrzeugkarosserie,
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4 die Einbausituation gemäß 3 mit der Darstellung weiterer Karosseriekomponenten,
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5 die Ausgestaltung gemäß der 3 und 4 mit einem am Bodenmodul vorgesehenen und in Auszugsposition befindlichen heckseitigen Lastenträger,
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6 eine weitere Ausgestaltung eines mit einem Akkumulator bestückten Bodenmoduls und
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7 eine schematische Darstellung eines weiteren Bodenmoduls mit zwei integrierten Querträgern zur Aufnahme mehrerer Flüssiggasbehälter.
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Detaillierte Beschreibung
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Das in den 1 und 2 isoliert und perspektivisch in unterschiedlichen Ansichten dargestellte heckseitige Bodenmodul 10 weist einen sich im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung (y) erstreckenden Querträger 14 sowie eine einteilig hiermit ausgebildete Bodenwanne 12 auf. Die Bodenwanne 12 ist als ein im Wesentlichen rechteckig, im vorliegenden Ausführungsbeispiel annähernd quadratisch ausgebildetes Flächengebilde vorgesehen, welches mit den in Fahrzeugquerrichtung liegenden Randprofilen 18 und darin eingelassenen Durchgangsöffnungen 26, die ihrerseits bevorzugt mit Metalleinlegern versehen sind, an den in 3 gezeigten Seiten-Längsträgern 46 der Fahrzeugkarosserie befestigbar sind.
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Von der Ebene der Bodenwanne 12 erstreckt sich nach unten eine als Vertiefung ausgebildete Ersatzradmulde 16, welche zur Erhöhung der Gesamtsteifigkeit mit taschenartigen Vertiefungen 22 versehen ist.
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In entgegengesetzter Richtung erhebt sich der Querträger 14 von der Ebene der weitgehend flächig ausgebildeten Bodenwanne 12. Wie in 1 dargestellt, weist der Querträger 14 ein im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung (y) durchgehend, panel- bzw. plattenartig ausgebildetes Oberteil 28 auf, welches über quaderförmig ausgebildete Verbindungsstege 32 mit der Bodenwanne 12 und/oder mit einem in die Bodenwanne 12 eingelassenen, bevorzugt strukturverstärkten Unterteil 30 verbunden ist. Der Querträger 14, sein Oberteil 28 sowie Unterteil 30 als auch die Bodenwanne 12 sind bevorzugt weitgehend vollständig aus Kunststoff gefertigt.
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Hierbei ist insbesondere das gesamte Bodenmodul 10 als Kunststoff-Spritzgussteil ausgebildet. Gegenüber einem aus Stahl oder Metall ausgebildeten Querträger 14 kann dies zu einer Minimierung des Fahrzeuggewichts beitragen.
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Zwischen den quaderartig ausgebildeten Verbindungsstegen 32 erstrecken sich diverse Verstärkungsstrukturen, beispielsweise eine Wabenstruktur 34 mit sich überkreuzenden Verstärkungsrippen oder eine horizontal ausgerichtete Lamellenstruktur 36. Die Verstärkungsstrukturen 34, 36 tragen zur Stabilität und zur Struktursteifigkeit des Querträgers 14 bei und dienen ferner der Gewichtsminimierung. Vergleichbare Verstärkungsrippen 38 sind beispielsweise an der Unterseite gemäß 2 des Bodenmoduls 10 zu erkennen. Die Ausgestaltung und der geometrische Verlauf der diversen Verstärkungselemente 34, 36, 38 ist bevorzugt auf maximale Steifigkeit und Festigkeit bei geringstmöglichem Gewicht ausgelegt.
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Der zur Fertigung des Bodenmoduls 10 vorgesehene Kunststoff-Spritzgussprozess ermöglicht in besonders einfacher Art und Weise die Schaffung nahezu beliebiger geometrischer Strukturen mit vergleichsweise geringen Kosten, vor allem aber geringem Fertigungsaufwand.
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An einer der Ersatzradmulde 16 abgewandten Seite des Querträgers 14 ist ferner eine annähernd in Fahrzeugquerrichtung durchgehend ausgebildete Aufnahmevertiefung 24 vorgesehen, die gleichfalls mit einzelnen, etwa in Fahrzeuglängs- und -Querrichtung verlaufenden, kreuzartig ausgebildeten Verstärkungsrippen versehen ist. In die Aufnahmevertiefung 24 kann beispielsweise ein in 6 dargestellter Akkumulator 54, etwa für einen Hybrid- oder Elektroantrieb eingesetzt bzw. hieran befestigt werden.
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Nach vorn, in Fahrtrichtung weisend grenzt an jenen Aufnahmebereich 24 ein randseitiger Befestigungsflansch mit zwei nach vorn, in Fahrtrichtung ragenden Befestigungslaschen 20 an. In den von der Bodenwanne 12 hervorstehenden Laschen 20 sind beispielsweise Befestigungsmittel 26 aus Metall, wie zum Beispiel Metallhülsen oder Muttern eingebettet. Die Befestigungslaschen 20 können ferner beispielsweise einer Befestigung der Bodenwanne bzw. des gesamten Bodenmoduls am Sitzquerträger oder Fersenblech eines Kraftfahrzeugs dienen.
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In den Verbindungsstegen 32 des Querträgers 14 sind ebenfalls Befestigungselemente 26 aus Metall eingelassen. Von Vorteil weisen die Befestigungselemente 26 eine den Verbindungssteg in Fahrzeuglängsrichtung (x) durchsetzende Metallhülse auf. In einer beispielsweise in 3 gezeigten Einbaulage wird der Seitenrand 18 der Bodenwanne 12 mit einer oder mehreren Befestigungsschrauben 19 im Bereich der Befestigungspunkte 26 an der Längsträgerstruktur 46 angeschraubt.
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Für den Querträger 14, welcher in der Ebene der in Fahrzeugquerrichtung (y) voneinander beabstandeten Längsträgern 46 zu liegen kommt, sind gesonderte Verbindungsschuhe 40 vorgesehen, die einerseits beispielsweise an den Längsträger 46 angeschweißt oder hiermit verschraubt werden, andererseits ein nach unten offenes U-Profil aufweisen, welches sich auf das Oberteil 28 des Querträgers 14 legt und dieses insoweit aufnimmt, wobei Durchgangsöffnungen in den Seitenschenkeln der Verbindungsschuhs 40 bevorzugt fluchtend mit den in die Verbindungsstege 32 des Querträgers 14 eingelassenen Metallhülsen 26 zu liegen kommen.
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Somit können durch die zumindest beiden äußeren Verbindungsstege 32 und durch die Schenkel des Verbindungsschuhs 40 ein oder mehrere Schraubbolzen 42 hindurch geschraubt werden.
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Wie in 1 ferner dargestellt, ist auch der zentrale Kreuzungspunkt der wabenartig ausgestalteten Rippenstruktur 34, welcher zwischen den beiden äußeren Verbindungsstegen 32 ausgebildet ist, mit einer Metallhülse 26 versehen, die der Aufnahme eines entsprechenden Befestigungsbolzens 42 dient.
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In der Darstellung gemäß 3 ist ferner eine Starterbatterie 44 dem Querträger 14 in Fahrtrichtung vorgelagert, nämlich in der vorderen Aufnahmevertiefung 24 angeordnet. Je nach Ausbildung einer Ersatzradmulde 16 oder je nach Dimensionierung weiterer am oder auf der Bodenwanne 12 anzuordnenden Fahrzeugkomponenten, kann die Position des Querträgers 14 variieren. Da das Bodenmodul 10 bevorzugt erst nach Fertigstellung der Rohkarosserie, nämlich mit Montage der Bodenverkleidung in das Fahrzeug eingebaut wird, sind längsträgerseitig keine gesonderten Befestigungs- oder Fügestellen vorzusehen.
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Für die Befestigung des Querträgers 14 sind einzig zwei an den jeweiligen Enden des Querträgers 14 vorgesehene Verbindungsschuhe 40 vorzuhalten, die unabhängig von der Einbaulage des Querträgers 14 in einer bevorzugt stets identischen Ausgestaltung am Querträger 46 befestigt werden können.
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In Weiterbildung der Darstellung gemäß 3 zeigt die Darstellung gemäß 4 weitere Karosseriekomponenten, so beispielsweise zwei Radkästen 48.
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5 zeigt eine weitere Konfiguration des Bodenmoduls gemäß der 3 und 4. Hierbei ist am Bodenmodul, ggf. mit gesonderter Verbindung an zumindest einem der Längsträger 46, ein ausziehbarer Lastenträger 60, etwa in Form eines Fahrrad-Gepäckträgers dargestellt. Das Bodenmodul kann insoweit eigens für den ausziehbaren Lastenträger 60 vorkonfigurierte Befestigungsstellen bzw. strukturverstärkende Teile, wie beispielsweise Metalleinleger aufweisen, die zur Aufnahme der ausziehbaren Schienen des Lastenträgers 60 vorgesehen sind.
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Das Bodenmodul 70 gemäß 6 weist im Vergleich zu den Ausgestaltungen gemäß der 1 bis 5 eine veränderte Binnenstruktur auf, ist aber an eine stets gleichbleibende Längsträgerstruktur 46 anbindbar. Der in das Modul 70 integrierte Querträger ist hier nicht gesondert gezeigt. Er verläuft beispielsweise unterhalb des sich weitgehend vollständig in Querrichtung über das Bodenmodul 10 erstreckenden Akkumulators 54, welcher bevorzugt als Energiespeichereinrichtung für einen Hybrid- bzw. einen Elektroantrieb vorgesehen ist.
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Die Starterbatterie 44 ist hierbei dem Akkumulator 54 nachgelagert angeordnet. Eine Ersatzradmulde ist bei dem Bodenmodul 70 gemäß 6 im Unterschied zur Ausgestaltung gemäß der 1 und 2 nicht vorgesehen.
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7 zeigt schließlich in konzeptioneller Darstellung eine weitere denkbare Ausgestaltung eines Bodenmoduls 80, dessen Bodenwanne nicht explizit dargestellt ist, die aber bevorzugt einteilig mit zwei in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandeten und sich im Wesentlichen geradlinig zwischen den Seitenlängsträgern 46 erstreckenden Querträgern 84 ausgebildet ist.
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Die zwischen den seitlichen Längsträgern 46 sowie zwischen dem Sitzquerträger 50, den Bodenmodul-Querträgern 84 und einem heckseitigen Abschlussblech 82 gebildeten Zwischenräume dienen der Aufnahme von Kraftstofftanks 86, welche im gezeigten Beispiel als Flüssiggastanks ausgebildet sind. Die Kraftstoffbehälter 86 sind hierbei über in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Befestigungsbänder 88 lagefixiert, welche ihrerseits über Halteplatten mit den beiden Querträgern 84 verbunden sind.
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Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltung der Erfindung zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Erfindung sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Erfindung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf. So können an der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Patentansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Bodenmodul
- 12
- Bodenwanne
- 14
- Querträger
- 16
- Ersatzradmulde
- 18
- Befestigungsprofil
- 19
- Befestigungsschraube
- 20
- Befestigungslasche
- 22
- Taschenartige Vertiefung
- 24
- Aufnahme
- 26
- Befestigungspunkt
- 28
- Oberteil
- 30
- Unterteil
- 32
- Verbindungssteg
- 34
- Wabenstruktur
- 36
- Lamellenstruktur
- 38
- Verstärkungsrippe
- 40
- Verbindungsschuh
- 42
- Verschraubung
- 44
- Batterie
- 46
- Längsträger
- 48
- Radkasten
- 50
- Sitzquerträger
- 54
- Akkumulator
- 60
- Lastenträger
- 70
- Bodenmodul
- 80
- Bodenmodul
- 82
- Abschlussblech
- 84
- Querträger
- 86
- Flüssiggastank
- 88
- Fixierband
- 90
- Befestigungsschelle
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007047037 A1 [0006]