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Die
Erfindung betrifft ein Rohbauteil eines Rohbaus für eine
Fahrzeugkarosserie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1 und einen Rohbau einer Fahrzeugkarosserie gemäß Oberbegriff des
Patentanspruchs 8.
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Heutzutage
wird ein moderner Motor mit Hilfe eines so genannten Motorsteuergeräts
gesteuert, das die Steuerung, Regelung und Überwachung
von Motorfunktionen übernimmt. Das Motorsteuergerät ist
meist an einer Stelle des Rohbaus einer Fahrzeugkarosserie montiert,
die bei geöffneter Motorhaube zugänglich ist,
wie beispielsweise an der Motorspritzwand oder an einer Seite des
Motorraums. Ein Motorsteuergerät gehört meist
zu den teuersten Ersatzteilen eines Fahrzeugs. Dies liegt vor allem
daran, dass das Steuergerät unter schwierigen Betriebsbedingungen
wie beispielsweise Temperatureinflüssen, Vibrationen des
Fahrzeugmotors und/oder Erschütterungen durch den Straßenzustand
sowie Über- und Unterspannung einwandfrei funktionieren
muss. Um das Motorsteuergerät vor solchen Einflüssen
zu schützen, ist das Motorsteuergerät in einem
Gehäuse aufgenommen. Häufig wird das Gehäuse
unter anderem aus Gründen der elektromagnetischen Verträglichkeit
und der Wärmeableitung als massives Gussteil ausgeführt.
Die Abdichtung des Gehäuses erfolgt in diesem Fall üblicherweise
mit einem Blechdeckel.
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Aus
der
DE 101 10 116
A1 ist ein Gehäuse zur Aufnahme einer als Steuergerät
ausgeführten Fahrzeugkomponente bekannt. Das Gehäuse
besteht aus einem Grundkörper und einem Deckel. In dem
Gehäuse ist das Steuergerät angeordnet, das im
Wesentlichen in dem Grundkörper aufgenommen ist. Der über
den Grundkörper herausstehende Teil des Steuergeräts
wird von dem Deckel abgedeckt. Üblicherweise ist das in
dem Gehäuse aufgenommene Steuergerät im Rohbau
einer Fahrzeugkarosserie zwischen der Spritzwand des Fahrzeugs und
dem Motorraum oder an einer Seite des Motorraumes angeordnet. Das
Gehäuse besteht vorzugsweise aus Kunststoff, um einen guten
Schutz gegen das Eindringen von Feuchtigkeit zu gewähren
und das Gewicht des Gehäuses gering zu halten.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Rohbau für
eine Fahrzeugkarosserie anzugeben, welcher bei einfacher Konstruktion
und kostengünstiger Herstellung sowie geringem Gewicht
eine erhöhte Steifigkeit und/oder Festigkeit aufweist.
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Gemäß einem
ersten Aspekt wird die Aufgabe durch Bereitstellung eines Rohbauteils
eines Rohbaus für eine Fahrzeugkarosserie gelöst,
das sich gemäß Patentanspruch 1 dadurch auszeichnet,
dass es zumindest einen Teil eines Gehäuses zur Aufnahme
einer Fahrzeugkomponente ausbildet. Gemäß einem
zweiten Aspekt wird die Aufgabe durch Bereitstellung eines Rohbaus
für eine Fahrzeugkarosserie gelöst, der gemäß Patentanspruch
8 mindestens ein derartiges Rohbauteil aufweist.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind
in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Um
einen Rohbau für eine Fahrzeugkarosserie anzugeben, welcher
bei einfacher Konstruktion und kostengünstiger Herstellung
sowie geringem Gewicht eine erhöhte Steifigkeit und/oder
Festigkeit aufweist, bildet das Rohbauteil zumindest einen Teil
eines Gehäuses zur Aufnahme einer Fahrzeugkomponente aus.
Als Rohbauteil wird im Sinne dieser Erfindung ein Bauteil beziehungsweise
ein Montageteil bezeichnet, das an dem Rohbau lösbar befestigt
ist und den Rohbau insbesondere bezüglich der auf die Rohbaustruktur
wirkenden Kräfte unterstützen kann. Als Rohbaustruktur
wird im Sinne dieser Erfindung der Rohbau einer Fahrzeugkarosserie
mit den damit verbundenen zumindest teilweise die Steifigkeit und/oder
Festigkeit des Rohbaus unterstützenden Bauteilen beziehungsweise
Montageteilen verstanden. Durch die Integration des Gehäuses
zur Aufnahme einer Fahrzeugkomponente in das Rohbauteil beziehungsweise
in die Rohbaustruktur kann durch das Gehäuse zumindest
ein Teil der Steifigkeit und/oder Festigkeit der Fahrzeugkarosserie
geliefert werden. Bei der Ausgestaltung des Gehäuses als
Teil eines Rohbauteiles kann durch das Gehäuse selbst ein
tragender Querschnitt gebildet werden, der zum übrigen lasttragenden
Querschnitt des Rohbauteiles beiträgt. In besonders vorteilhafter
Weise wird hierdurch das Gehäuse in die Erzielung der Steifigkeit
und/oder der Festigkeit der Fahrzeugkarosserie einbezogen. Der Rohbau
weist über das erfindungsgemäße Gehäuse eine
hohe Steifigkeit und/oder Festigkeit auf, wodurch sich in vorteilhafter
Weise eine Erhöhung der Stabilität der Karosserie
ergibt. In besonders vorteilhafter Weise erfüllt das Rohbauteil
somit mindestens zwei Funktionen, nämlich einen Beitrag
zur Steifigkeit und/oder Festigkeit der Fahrzeugkarosserie und die
Aufnahme der Fahrzeugkomponente beziehungsweise des Steuergerätes.
Indem das Gehäuse erfindungsgemäß zu
der Steifigkeit und/oder Festigkeit des Rohbaus der Fahrzeugkarosserie
beiträgt, können die Anforderungen an die Steifigkeit
und/oder Festigkeit der übrigen Rohbauteile verringert
werden. Insbesondere kann das Rohbauteil, in welches das Gehäuse
integriert ist, mit einer geringeren Materialstärke gefertigt
werden. Auf diese Weise werden sowohl die Materialkosten als auch
die Herstellungskosten verringert. Zudem kann dadurch auch das Gesamtgewicht
der Karosserie verringert werden, wodurch der Energiebedarf zum
Betreiben des Fahrzeugs sinkt.
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In
einer Ausgestaltung der Erfindung bildet das Rohbauteil einen Grundkörper
des Gehäuses aus, der mit einem separaten Deckel verschließbar ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung bestehen das Rohbauteil
aus einem Gussteil und der Deckel aus einem Blechteil. In vorteilhafter
Weise verbessert der einstückig mit dem Rohbauteil ausgeführte
Grundkörper des Gehäuses die Steifigkeit des Rohbauteiles
beziehungsweise des Rohbaus der Fahrzeugkarosserie. Der Deckel für
das Gehäuse kann beispielsweise aus Blech ausgeführt
sein und dennoch ebenfalls zur Steifigkeit des Rohbauteils und somit
der Rohbaustruktur beitragen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung
ist die einfache und kostengünstige Herstellung zumindest
eines Teils des Gehäuses, da dessen Herstellung mit dem
Gießen des Rohbauteiles beziehungsweise der Domstrebe erfolgt.
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In
einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Rohbauteiles umfasst das Gehäuse zur Aufnahme der Fahrzeugkomponente
mindestens eine Kühleinrichtung. In vorteilhafter Weise
wird hierdurch die in dem Gehäuse aufgenommene Fahrzeugkomponente
beziehungsweise das in dem Gehäuse aufgenommene Steuergerät
vor Überhitzung geschützt. In besonders vorteilhafter
Weise erfüllt das Gehäuse somit drei Funktionen,
nämlich die Aufnahme der Fahrzeugkomponente beziehungsweise des
Steuergerätes, den Schutz vor Überhitzung der Fahrzeugkomponente
beziehungsweise des Steuergerätes und einen Beitrag zur
Steifigkeit und/oder Festigkeit der Fahrzeugkarosserie.
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In
einer Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei dem mindestens
einen Rohbauteil um eine Zug-Druck-Strebe für eine Fahrzeugkarosserie. In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Strebe als Domstrebe
der Fahrzeugkarosserie vorgesehen. Im Betrieb des Fahrzeugs ist
die Strebe unterschiedlichen Belastungen ausgesetzt, und zwar insbesondere
Zug- und Druckbelastungen, jedoch auch Biegebelastungen, so dass
die Integration des Gehäuses in die Strebe eine optimale
Anpassung der Strebe insbesondere an diese Biegebelastungsfälle ermöglicht.
In vorteilhafter Weise ist eine einfache Herstellung der Strebe
gewährleistet, indem nur die Geometrie einer gegossenen
Zug-Druck-Strebe so angepasst wird, dass ein erfindungsgemäßes
Gehäuse entsteht.
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In
einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gehäuses
handelt es sich bei der Fahrzeugkomponente um ein Steuergerät.
In vorteilhafter Weise wird durch das als Gehäuse ausgeführte
Rohbauteil zusätzlicher Stauraum zur Aufnahme notwendiger Fahrzeugkomponenten
geschaffen. Hierdurch ergibt sich ein Packagevorteil, der bei den
heutigen beengten Platzverhältnissen in Fahrzeugen von
besonderer Bedeutung ist.
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Bevorzugt
ist das Rohbauteil derart in dem Rohbau verankert, dass die Steifigkeit
und/oder Festigkeit des Rohbaus erhöht ist und/oder im
Fahrbetrieb in die Fahrzeugkarosserie eingeleitete Kräfte und/oder
Schwingungen aufgenommen und/oder in den Rohbau weitergeleitet werden.
In vorteilhafter Weise wird durch die Verankerung des Rohbauteiles in
dem Rohbau eine Verbesserung der Kraft- und/oder Lasteinleitung
in den Rohbau erzielt. Vorzugsweise ist das Rohbauteil so in dem
Rohbau verankert, dass der Rohbau die weitergeleitete Energie und/oder
Last möglichst großflächig aufnehmen kann.
In vorteilhafter Weise ist hierdurch eine konstruktiv einfache Verbesserung
der Steifigkeit und/oder Festigkeit einer Fahrzeugkarosserie realisierbar, über
welche eine verbesserte Einleitung der auftretenden Energie und/oder
Lasten in den Rohbau der Fahrzeugkarosserie und eine gleichmäßigere Verteilung
dieser Energie und/oder Lasten in den Rohbau erfolgen kann.
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Eine
bevorzugte Realisierung des erfindungsgemäßen
Rohbaus sieht vor, dass das Gehäuse im Wesentlichen zwischen
einem linearen Bereich der Domstrebe und einem unterhalb einer Windschutzscheibe
verlaufenden Querträger des Fahrzeugs angeordnet ist. Hierdurch
lässt sich eine noch bessere Aufnahme der von im Fahrbetrieb
in die Fahrzeugkarosserie eingeleiteten Kräfte und Schwingungen
erzielen. Über das Gehäuse kann ein zusätzlicher
Kraftpfad bereitgestellt werden, über welchen in die Federdome
eingeleitete Kräfte und Schwingungen von dem Querträger
unterhalb der Windschutzscheibe abgefangen werden können.
Insbesondere kann die Anordnung des Gehäuses an der Domstrebe
in optimaler Weise an die Kraftverläufe innerhalb der Domstrebe
angepasst werden, indem die Domstrebe durch das Gehäuse
an höher belasteten Stellen verstärkt wird. Hierbei
ist die Domstrebe so ausgeführt, dass das Gehäuse
zur Aufnahme der Fahrzeugkomponente derart in die Domstrebe integriert ist,
dass der teilweise oder ganze Querschnitt des Gehäuses
den lasttragenden Querschnitt der Domstrebe ergänzt oder
ersetzt.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
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Dabei
zeigen:
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1 in
einer schematischen Perspektivansicht ausschnittsweise einen Rohbau
einer Fahrzeugkarosserie mit einem erfindungsgemäßen
Rohbauteil, das ein Gehäuse zur Aufnahme einer Fahrzeugkomponente
aufweist, und
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2 eine
Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Rohbauteiles
aus 1 mit dem angeformten Gehäuse, das einen
Grundkörper zur Aufnahme der Fahrzeugkomponente umfasst,
welcher von einem Deckel abdeckbar ist.
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1 zeigt
in einer schematischen Perspektivansicht ausschnittsweise eine aus
Rohbauteilen bestehende Vorbaustruktur 28 eines Rohbaus 12 einer
selbsttragenden Karosserie eines Fahrzeugs, von der unter anderem
zwei äußere Längsträger 30, 32 einer
oberen Längsträgerebene erkennbar sind. Die beiden
Längsträger 30, 32 sind über
einen Querträger 26 miteinander verbunden, der
eine Scheibenöffnung 34 für eine nicht
dargestellte Windschutzscheibe des Fahrzeugs rahmenartig nach unten
begrenzt. Der Querträger 26 unterhalb der Windschutzscheibe
verläuft dabei im Bereich einer vorderen Stirnwand des
Fahrzeugs, welche die Fahrgastzelle von der Vorbaustruktur 28 trennt.
In der Vorbaustruktur 28 ist ein Gehäuse 14 zur
Aufnahme einer Fahrzeugkomponente 20 vorgesehen.
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Um
einen Rohbau 12 für eine Fahrzeugkarosserie anzugeben,
welcher bei einfacher Konstruktion und kostengünstiger
Herstellung sowie geringem Gewicht eine erhöhte Steifigkeit
und/oder Festigkeit aufweist, bildet mindestens ein Rohbauteil 10 des Rohbaus 12 gemäß 1 und 2 zumindest
einen Teil des Gehäuses 14 zur Aufnahme der Fahrzeugkomponente 20 aus.
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Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel bildet das Rohbauteil 10 einen
Grundkörper 16 des Gehäuses 14 aus,
der mit einem separaten Deckel 18 vorzugsweise spritzwasserdicht
verschließbar ist. In dem Grundkörper 16 ist
die Fahrzeugkomponente 20 vorzugsweise vollständig
aufgenommen. 2 zeigt in einer Explosionsdarstellung
das erfindungsgemäße Rohbauteil 10 mit
dem Gehäuse 14, das den Grundkörper 16 zur
Aufnahme der Fahrzeugkomponente 20 umfasst, wobei der Grundkörper 16 von dem
Deckel 18 abdeckbar beziehungsweise verschließbar
ist. Besonders bevorzugt besteht das Rohbauteil 10 aus
einem Gussteil und der Deckel 18 aus einem Blechteil. Selbstverständlich sind
auch andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausführungsformen
des Rohbauteils und/oder des Deckels denkbar.
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Wie
in 1 dargestellt, ist das Rohbauteil 10 derart
in dem Rohbau 12 verankert, dass die Steifigkeit und/oder
Festigkeit des Rohbaus 12 erhöht ist und/oder
im Fahrbetrieb in die Fahrzeugkarosserie eingeleitete Kräfte
und/oder Schwingungen aufgenommen und/oder in den Rohbau 12 weitergeleitet werden.
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Um
die in dem Gehäuse 14 aufgenommene Fahrzeugkomponente 20 vor Überhitzung
zu schützen, weist das Gehäuse 14 mindestens
eine Kühleinrichtung 22 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst
die Kühleinrichtung 22 gemäß 2 mehrere
Kühlrippen, die an mindestens einer Umfangsfläche
des Gehäuses 14 angeordnet sind. Selbstverständlich
sind auch andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausführungsformen
der Kühleinrichtung 22 denkbar.
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Wie
in 1 dargestellt, handelt es sich in dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel bei dem mindestens einen Rohbauteil 10 um
eine Zug-Druck-Strebe für eine Fahrzeugkarosserie. In diesem
Ausführungsbeispiel ist die Zug-Druck-Strebe als Domstrebe 10 ausgebildet,
die sich zwischen zwei, nachfolgend näher erläuterten
Bauteilen 36, 38 der Karosserie erstreckt.
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Es
sind zwei vordere Radhäuser 40, 42 erkennbar,
an deren zur Fahrzeugmitte hin gewandten Innenseiten jeweils ein
Karosseriebauteil 36, 38 vorgesehen ist. Bei den
Karosseriebauteilen handelt es sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel
um jeweils einen Dom 36, 38 für jeweils
ein hier nicht sichtbares Federbein des Fahrzeugs. An jedem Dom 36, 38 ist jeweils
das obere Ende eines der Federbeine einer nicht dargestellten Vorderachse
befestigt. Innerhalb der beiden einander zugeordneten Federdome 36, 38 sind
nicht dargestellte Feder- und Dämpferelemente der Vorderachse
bzw. eines Fahrwerks des Fahrzeugs aufgenommen. Zur Versteifung
bzw. Stabilisierung des Fahrwerks bzw. des Rohbaus 12 sind die
beiden Dome 36, 38 durch die Domstrebe 10 mit einander
verbunden.
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Die
Strebe 10 weist einen zwischen den Federdomen 36, 38 linearen,
vorzugsweise stabförmigen Bereich 24 auf, an dessen
Enden sich Befestigungsbereiche 46 anschließen, über
welche die Domstrebe 10 an den Federdomen 36, 38 zu
befestigen ist. Vorzugsweise sind die Befestigungsbereiche 46 gabelförmig
ausgebildet und können hierdurch, ebenfalls nicht dargestellte
Bauteile der Karosserie mindestens teilweise umfassen, wodurch eine
zusätzliche Fixierung der Domstrebe 10 an den Federdomen 36, 38 erfolgt.
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Erfindungsgemäß umfasst
die Domstrebe 10 den vorzugsweise an den linearen beziehungsweise stabförmigen
Bereich 24 der Strebe 10 angeformten Grundkörper 16 des
Gehäuses 14. Das erfindungsgemäße
Gehäuse 14 ist vorzugsweise im Wesentlichen zwischen
dem linearen Bereich 24 der Domstrebe 10 und einem
unterhalb einer Windschutzscheibe verlaufenden Querträger 26 des
Fahrzeugs angeordnet.
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Über
den Grundkörper 16 des Gehäuses 14 ist
die Domstrebe 10 mit dem Querträger 26 unterhalb
der Windschutzscheibe verbindbar. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
bildet der Grundkörper 16 des Gehäuses 14 somit
zusätzlich ein Verbindungsteil. Das in die Domstrebe 10 integrierte
Gehäuse 14 versteift somit die Domstrebe 10 in
ihrem linearen Bereich 24 und bildet zusätzlich
ein Verbindungsteil zur Verbindung der Domstrebe 10 mit
dem unterhalb der Windschutzscheibe verlaufenden Querträger 26.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Rohbauteil
(Zug-Druck-Strebe, Domstrebe)
- 12
- Rohbau
- 14
- Gehäuse
- 16
- Grundkörper
- 18
- Deckel
- 20
- Fahrzeugkomponente
(Steuergerät)
- 22
- Kühleinrichtung
- 24
- linearer
Bereich (Domstrebe)
- 26
- Querträger
- 28
- Vorbaustruktur
- 30
- Längsträger
- 32
- Längsträger
- 34
- Scheibenöffnung
- 36
- Dom
- 38
- Dom
- 40
- Radhaus
- 42
- Radhaus
- 46
- Befestigungsbereich
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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