DE19812084A1 - Bodenaufbau eines Fahrzeugs - Google Patents
Bodenaufbau eines FahrzeugsInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Bodenaufbau eines
Fahrzeugs und insbesondere auf einen Bodenaufbau eines Fahrzeugs, in
welchem ein Querträger vorgesehen ist, um einen linken und einen rechten
Schweller miteinander zu verbinden.
Fahrzeuge des Typs, bei welchem die Vorderräder von einer
Brennkraftmaschine angetrieben sind, welche in einem vorderen Abschnitt
des Fahrzeugrumpfes angebracht ist, brauchen nicht wie heckgetriebene
Fahrzeuge eine Antriebswelle zum Übertragen der Antriebskraft der
Maschine auf die Hinterräder, und deshalb ist bei solchen frontgetriebenen
Fahrzeugtypen ein Mitteltunnel für das Unterbringen der Antriebswelle nicht
erforderlich. Allerdings ist es gängige Praxis, einen Aufbau mit einem
Mitteltunnel zu verwenden, um eine ausreichende Festigkeit des
Bodenaufbaus sicherzustellen, obwohl dies im Hinblick auf eine Steigerung
des Komforts im Passagierraum ungünstig ist.
In dieser Hinsicht ist ein Bodenaufbau bekannt, bei welchem eine flache
Bodenplatte verwendet wird, während die Steifigkeit des Bodenaufbaus
durch einen Querträger sichergestellt wird, welcher den linken und den
rechten Schweller miteinander verbindet. Bei einem derartigen Bodenaufbau
ist der Querträger normalerweise an der unteren Fläche der Bodenplatte
vorgesehen, um eine flache Bodenfläche erreichen zu können. Allerdings
interferiert der Querträger unter der Bodenplatte mit im Fahrzeugaußenraum
liegenden Rohrleitungen, wie beispielsweise einem Abgasrohr, und um die
Interferenz zu vermeiden, müssen die Rohrleitungen mit dem Querträger
vertikal überlappend ausgebildet werden. Dies führt zu einer höheren Lage
des Bodens, was im Hinblick auf ein leichtes Ein- und Aussteigen in das
Fahrzeug und aus diesem heraus ungünstig ist.
Ferner kann bei einem Bodenaufbau mit einem Mitteltunnel in diesem
Mitteltunnel ein Schalldämpfer zum Unterdrücken bzw. Dämpfen von
(Abgas-) Ausstoßgeräuschen untergebracht werden, wobei der
Schalldämpfer in der vertikalen Richtung relativ voluminös ist, wohingegen
es bei einer flachen Bodenplatte notwendig ist, den Boden höherzulegen, um
den Schalldämpfer unter der Bodenplatte anzubringen.
Somit ist es schwierig, eine flache Bodenfläche und gleichzeitig eine tiefe
Position des Bodens in einer vorteilhaften Weise zu erreichen.
Im Hinblick auf derartige Probleme des Standes der Technik ist ein erstes
Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Bodenaufbau eines Fahrzeugs
bereitzustellen, in welchem eine im wesentlichen ebene Bodenfläche erreicht
wird und gleichzeitig der Boden in einer geringen Höhe angeordnet werden
kann.
Ein zweites Ziel der vorliegenden Erfindung ist, einen derartigen
Bodenaufbau eines Fahrzeugs bereitzustellen, welcher ausreichende
Steifigkeit besitzt.
Ein drittes Ziel der vorliegenden Erfindung ist, einen derartigen Bodenaufbau
bereitzustellen, bei welchem ein Schalldämpfer zum Dämpfen von (Abgas-)
Ausstoßgeräuschen vorteilhaft angebracht werden kann, ohne den Boden
höherzulegen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können diese und andere Ziele durch
Vorsehen eines Bodenaufbaus eines Fahrzeugs erreicht werden, umfassend:
- - einen linken und einen rechten Seitenschweller;
- - eine im wesentlichen ebene Bodenplatte, welche sich zwischen dem linken und dem rechten Seitenschweller erstreckt; und
- - ein Querelement bzw. einen Querträger zum Verbinden des linken
und des rechten Seitenschwellers,
wobei der Querträger umfaßt: - - linke und rechte obere Elemente, welche sich jeweils innerhalb des linken und rechten Seitenschwellers erstrecken und an einer oberen Fläche der Bodenplatte angebracht sind, wobei die sich gegenüberliegenden inneren Enden der oberen Elemente voneinander beabstandet sind; und
- - ein unteres Element, welches sich quer über einen Teil der Breite des Fahrzeugs erstreckt und an einer unteren Fläche der Bodenplatte angebracht ist.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau stehen die linken und rechten oberen
Elemente an der Oberseite der Bodenplatte in deren linke und rechte äußere
Bereiche über. Allerdings kann durch Anordnen der Vordersitze über diesen
Vorsprüngen die Bodenfläche im wesentlichen flach bzw. eben ausgebildet
sein. Durch diese im wesentlichen ebene Bodenfläche kann der Bodenraum
für die auf den Rücksitzen befindlichen Passagiere zum Auflegen ihrer Füße
vergrößert werden, wodurch der Komfort des Passagierraums gesteigert
wird, und ebenfalls kann diese Bodenfläche ermöglichen, daß sich die
Passagiere leicht zwischen dem linken und dem rechten hinteren Sitz
bewegen können.
Ferner, da kein Vorsprung auf der Bodenfläche zwischen dem linken und
rechten Vordersitz vorhanden ist, kann ein größerer Raum zwischen der
Bodenfläche und der Decke in diesem Bereich erhalten werden. Dies macht
es einem Passagier möglich, durch den Raum zwischen dem linken und
rechten Vordersitz hindurch zu gehen.
Obwohl das untere Element von der unteren Fläche der Bodenplatte
vorsteht, erstreckt sich dieses lediglich quer über einen Teil der Breite des
Fahrzeugs (oder den Abstand zwischen dem linken und dem rechten
Seitenschweller) und deshalb können in dem linken und/oder rechten
offenen Raum seitlich neben dem unteren Träger externe Rohrleitungen
untergebracht werden, wie beispielsweise ein Abgasrohr. Dies kann die
Gesamthöhe des Bodenaufbaus verringern, und dadurch ermöglichen, daß
die flache Bodenplatte an einer tieferen Position angebracht wird. Das unter
der Bodenplatte angebrachte Abgasrohr weist bevorzugt einen im
wesentlichen elliptischen Querschnitt auf, dessen kleine Hauptachse sich
in vertikaler Richtung erstreckt, um die vertikale Ausdehnung des
Abgasrohrs zu minimieren, während eine erforderliche Strömungsfläche
beibehalten wird.
Im Hinblick auf das Sicherstellen einer ausreichenden Steifigkeit des
Bodenaufbaus überlappt wenigstens einer der inneren Endabschnitte der
linken und rechten oberen Elemente einen Seitenendabschnitt des unteren
Elements und bevorzugt überlappen beide der inneren Endabschnitte der
linken und rechten oberen Elemente die zu ihnen korrespondierenden
seitlichen Endabschnitte des unteren Elements. Dadurch können die oberen
Elemente und das untere Element fest miteinander über einen ausreichend
großen Befestigungsbereich verbunden werden, so daß eine erforderliche
Steifigkeit des Bodenaufbaus erreicht wird. Aufgrund des Aufbaus, an
welchem die oberen und unteren Querträger durch die dazwischen
angeordnete Bodenplatte voneinander getrennt sind, kann die aus einem
Seitenaufprall resultierende Kraft in vorteilhafter Weise über die Bodenplatte
verteilt werden.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Bodenaufbau weiter eine hintere Platte
umfaßt, welche höher angeordnet ist als die Bodenplatte und sich an einer
Rückseite der Bodenplatte erstreckt, und ein Schalldämpfer zum Dämpfen
von (Abgas-) Ausstoßgeräuschen unter der hinteren Platte angebracht wird.
Auf diese Weise kann der Schalldämpfer vorteilhaft angebracht worden,
ohne daß der Boden in einer größeren Höhe angeordnet werden muß, selbst
wenn der Boden keinen Mitteltunnel aufweist.
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung beispielhaft anhand der
Zeichnungen beschrieben, in welchen:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Bodenaufbaus entlang der Querrichtung ist;
Fig. 2 eine Draufsicht des in Fig. 1 gezeigten Bodenaufbaus ist; und
Fig. 3 eine Querschnittsansicht des in Fig. 1 gezeigten
Bodenaufbaus entlang der Längsrichtung ist.
Fig. 1 stellt einen Bodenaufbau eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden
Erfindung dar. Dieser Bodenaufbau umfaßt: eine im wesentlichen ebene
Bodenplatte 2, welche sich zwischen linken und rechten Seitenschwellern
bzw. Seitenträgern 1a und 1b erstreckt; einen Querträger 5, welcher linke
und rechte obere Elemente 3a und 3b umfaßt, die sich jeweils seitlich und
nach innen von den linken und rechten Seitenschwellern 1a und 1b aus
erstrecken und an der oberen Fläche der Bodenplatte 2 angebracht sind, und
ein unteres Element 4, welches an der unteren Fläche der Bodenplatte 2
angebracht ist, um die voneinander beabstandeten und sich gegenüber
liegenden inneren Endabschnitte der linken und rechten oberen Elemente 3a
und 3b miteinander zu verbinden; und vier Längselemente 6, 7, 8, 9, die
sich längs der unteren Fläche der Bodenplatte 2 in Längsrichtung des
Fahrzeugrumpfes bzw. Fahrzeugchassis oder in im wesentlichen senkrechter
Richtung zum Querträger 5 erstrecken.
Die linken und rechten Enden der Bodenplatte 2 sind jeweils mit den
untersten Abschnitten der nach innen gewandten Flächen der linken und
rechten Seitenschweller 1a und 1b verbunden und die linken und rechten
oberen Elemente 3a und 3b erstrecken sich von den entsprechenden oberen
Abschnitten der nach innen gewandten Flächen der Seitenschweller 1a und
1b in nach unten geneigter Richtung. Diese linken und rechten oberen
Elemente 3a und 3b haben jeweils einen hutartigen Querschnitt und die
unteren Flächen ihrer Flanschabschnitte sind mit der oberen Fläche der
Bodenplatte 2, beispielsweise durch Schweißen, verbunden. Die oberen
Flächen der linken und rechten oberen Elemente 3a und 3b sind jeweils
derart ausgebildet, daß sie sich in nach unten geneigter Weise in Richtung
zur Mittenlängsachse hin erstrecken.
Das untere Element 4 weist ebenfalls einen hutartigen Querschnitt auf und
die oberen Flächen seiner Flanschabschnitte sind mit der unteren Fläche der
Bodenplatte 2, beispielsweise durch Schweißen, verbunden. Die linken und
rechten Endabschnitte des unteren Elements 4 überlappen die inneren
Endabschnitte der linken und rechten oberen Elemente 3a und 3b, so daß
das untere Element 4 und die linken und rechten oberen Elemente 3a und
3b fest über einen ausreichend großen Befestigungsbereich aneinander
befestigt sind, um dadurch eine ausreichende Steifigkeit zu erreichen. Die
auf die Seitenschweller 1a und 1b bei einem Seitenaufprall wirkende Kraft
kann auf die Bodenplatte 2 übertragen werden und über einen großen
Bereich derselben verteilt werden.
Die Längselemente 6 bis 9 haben einen hutartigen Querschnitt und die
oberen Flächen der seitlich überstehenden Flanschabschnitte sind an der
unteren Fläche der Bodenplatte 2, beispielsweise durch Verschweißen,
angebracht. Die linken und rechten äußeren Längselemente 6 und 9 sind
jeweils an der Bodenplatte 2 an Stellen unterhalb der oberen Elemente 3a
und 3b angebracht, wohingegen die linken und rechten innen liegenden
Längselemente 7 und 8 derart angeordnet sind, daß jedes von ihnen eine
Kreuzform mit dem unteren Element 4 bildet. Zwischen dem unteren
Element 4 und dem linken äußeren Längselement 6 sind außen liegende
Rohrleitungen 10 und zwischen dem unteren Element 4 und dem rechten
äußeren Längselement 9 ist ein erster Abschnitt eines Abgasrohrs 11
angebracht, welches einen elliptischen Querschnitt aufweist, dessen kleine
Halbachse sich in der vertikalen Richtung erstreckt, um die vertikale
Ausdehnung des Abgasrohrs zu minimieren, während eine erforderliche
Strömungsfläche beibehalten wird. Somit steht das untere Element 4 nach
unten von der unteren Fläche der Bodenplatte 2 vor, jedoch lediglich über
einen Teil ihrer Breite, so daß die offenen Räume seitlich, d. h. in
Querrichtung, neben dem unteren Element 4 die außen liegenden (externen)
Rohrleitungen 10 und das Abgasrohr 11 in einer vorteilhaften Weise
aufnehmen können, um dadurch zu ermöglichen, daß die Bodenplatte 2 an
einer tiefen Position angeordnet werden kann.
Wie in Fig. 2 gezeigt, sind die hinteren Endabschnitte der Längselemente
6-9 an einem hinteren Querträger 12 angebracht, welcher sich quer
zwischen dem linken und rechten Seitenschweller 1a und 1b erstreckt. Die
vorderen Endabschnitte der linken und rechten außen liegenden
Längselemente 6 und 9 erstrecken sich beide in einem unter dem
Armaturenbrett liegenden Abschnitt 13. Der vordere Endabschnitt des linken
innen liegenden Längselements 7 erstreckt sich leicht schräg in
Vorwärtsrichtung, um an einem konkaven Abschnitt 15 vorbeizulaufen,
wobei die untere Fläche des konkaven Abschnitts einen Hohlraum zum
Unterbringen eines Katalysators 14 oder dgl. bildet. Der vordere
Endabschnitt des rechten inneren Längselements 8 erstreckt sich in die
Nähe der Rückseite des konkaven Abschnitts 15 und ist mit dem rechten
Endabschnitt eines Querelements 16 verbunden, welches sich über das linke
innen liegende Längselement 7 erstreckt. Ferner erstreckt sich ein
Hilfsträgerelement 17 von einem vorderen Abschnitt des rechten außen
liegenden Längselements 9 schräg in Vorwärtsrichtung zum konkaven
Abschnitt 15 hin.
Der erste Abschnitt des Abgasrohrs 11 ist an dessen Verbindungsabschnitt
am Katalysator 14 gekrümmt, so daß sich dieser Abschnitt schräg in
Richtung nach hinten durch einen Raum zwischen dem Hilfsträgerelement
17 und dem vorderen Ende des rechten innen liegenden Längselements 8
erstreckt. Der erste Teil des Abgasrohrs 11 erstreckt sich weiter längs der
linken Seitenfläche des rechten außen liegenden Längselements 9 in
Richtung nach hinten und ist mit einem ersten Schalldämpfer 19 verbunden,
welcher unterhalb eines Kraftstofftanks 18 an einer Rückseite des hinteren
Querelements bzw. Querträgers 12 angebracht ist. Ein zweiter
Schalldämpfer 21 ist mit dem ersten Schalldämpfer 19 über einen zweiten
Abschnitt des Abgasrohrs 11 verbunden.
Wie auch in Fig. 3 gezeigt, sind diese ersten und zweiten Schalldämpfer
19 und 21 zusammen mit dem Kraftstofftank 18 unter einer hinteren Platte
22 angebracht, welche höher als die Bodenplatte 2 liegt und sich zwischen
den linken und rechten hinteren Seitenrahmen 5a und 5b an der Rückseite
des Querelements 12 erstreckt. Die Rücksitze 23 sind oberhalb der hinteren
Platte 22 angebracht und ein Kofferraum ist in einem Raum auf der
Rückseite der Rücksitze 23 ausgebildet. Somit können die Schalldämpfer 19
und 21 vorteilhafterweise ohne Höherlegen des Bodens angebracht werden,
selbst wenn der Boden keinen Mitteltunnel aufweist.
Linke und rechte Vordersitze 24 sind auf der Bodenplatte 2 in einer Weise
angeordnet, daß diese oberhalb der oberen Elemente 3a und 3b liegen. Auf
diese Weise kann die Bodenfläche im wesentlichen eben gestaltet sein. Mit
anderen Worten sind keine Vorsprünge an der Oberseite der Abschnitte der
Bodenplatte 2 ausgebildet, auf denen die Füße der auf den Rücksitzen
befindlichen Passagiere aufliegen, oder zwischen den linken und rechten
vorderen Sitzen 24 vorhanden, womit ein Passagier zwischen diesen linken
und rechten Vordersitzen 24 hindurch gehen kann.
Somit kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Bodenfläche an einer
tiefen Position angeordnet sein und im wesentlichen flach ausgebildet sein,
so daß der Bodenraum zum Auflegen der Füße der Passagiere vergrößert
wird und es für die Passagiere einfacher wird, durch den Raum zwischen
den Vordersitzen hindurch zu gehen. Deshalb ist die vorliegende Erfindung
bei der Steigerung des Komforts des Fahrzeugs sehr effektiv. Zusätzlich ist
die Steifigkeit des Bodenaufbaus wirksam erhöht, da die oberen und unteren
Querelemente durch die Bodenplatte über eine ausreichend große
Befestigungsfläche miteinander verbunden sind. Es ist ferner anzumerken,
daß aufgrund des Aufbaus, bei welchem obere und untere Querelemente
durch die Bodenplatte voneinander getrennt sind, die durch einen
Seitenaufprall erzeugte Kraft vorteilhaft verteilt werden kann.
Obwohl die vorliegende Erfindung im Hinblick auf ihre bevorzugten
Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist es für den Fachmann
offensichtlich, daß verschiedene Veränderungen und Modifikationen möglich
sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen, welcher
in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
Zusammengefaßt betrifft die Erfindung einen Bodenaufbau eines Fahrzeugs,
umfassend: linke und rechte Seitenschweller 1a und 1b; eine im
wesentlichen ebene Bodenplatte 2, welche sich zwischen den linken und
rechten Seitenschwellern 1a und 1b erstreckt; und ein Querelement 5 zum
Verbinden der linken und rechten Seitenschweller 1a und 1b, wobei das
Querelement 5 umfaßt: linke und rechte obere Elemente 3a und 3b, welche
sich jeweils einwärts von den linken und rechten Seitenschwellern 1a und
1b erstrecken und an einer oberen Fläche der Bodenplatte 2 angebracht
sind, wobei die sich gegenüberliegenden einwärts gerichteten Enden der
oberen Elemente 3a, 3b voneinander beabstandet sind; und ein unteres
Element 4, welches sich quer über einen Teil einer Breite des Fahrzeugs
erstreckt und an einer unteren Fläche der Bodenplatte 2 angebracht ist. Im
oben beschriebenen Bodenaufbau kann ein seitlich neben dem unteren
Element 4 ausgebildeter offener Raum unter der Bodenplatte 2 außen
liegende Rohrleitungen 10 aufnehmen, und die Bodenplatte 2 kann durch
Anordnen der Vordersitze 24 über den oberen Elementen 3a und 3b im
wesentlichen eben ausgebildet sein. Somit wird ein Bodenaufbau erreicht,
bei welchem die Bodenfläche im wesentlichen eben ist und der Boden an
einer tief liegenden Position angeordnet ist. Die oberen und unteren
Elemente 3a, 3b, 4, welche über die Bodenplatte 2 miteinander verbunden
sind, können eine ausreichende Festigkeit des Bodenaufbaus sicherstellen.
Claims (7)
1. Bodenaufbau eines Fahrzeugs, umfassend:
- - linke und rechte Seitenschweller (1a, 1b);
- - eine im wesentlichen ebene Bodenplatte (2), welche sich zwischen den linken und rechten Seitenschwellern (1a, 1b) erstreckt; und
- - ein Querelement (5) zum Verbinden der linken und rechten Seitenschweller (1a, 1b).
2. Bodenaufbau eines Fahrzeugs nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Querelement (5) umfaßt:
- - linke und rechte obere Elemente (3a, 3b), welche sich jeweils von dem linken und rechten Seitenschweller (1a, 1b) aus nach innen erstrecken, und an einer oberen Fläche der Bodenplatte (2) angebracht sind, wobei ihre gegenüberliegenden inneren Enden voneinander beabstandet sind; und
- - ein unteres Element (4), welches sich quer über einen Teil einer Breite des Fahrzeugs erstreckt und an einer unteren Fläche der Bodenplatte (2) angebracht ist.
3. Bodenaufbau eines Fahrzeugs nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens einer der innen liegenden Endabschnitte der linken
und rechten oberen Elemente (3a, 3b) einen seitlichen Endabschnitt
des unteren Elements (4) überlappt.
4. Bodenaufbau eines Fahrzeugs nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß beide der innen liegenden Endabschnitte der linken und rechten
oberen Elemente (3a, 3b) die ihnen entsprechenden seitlichen
Endabschnitte des unteren Elements (4) überlappen.
5. Bodenaufbau eines Fahrzeugs nach einem der Ansprüche 2-4,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Abgasrohr (11) in einem Raum angeordnet ist, welcher in
Querrichtung seitlich des unteren Elements (4) unter der Bodenplatte
(2) ausgebildet ist.
6. Bodenaufbau eines Fahrzeugs nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Abgasrohr (11) einen im wesentlichen elliptischen
Querschnitt aufweist, dessen kleine Hauptachse sich in einer
Vertikalrichtung erstreckt.
7. Bodenaufbau eines Fahrzeugs nach einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bodenaufbau ferner eine hintere Platte (22) aufweist, welche
höher angeordnet ist als die Bodenplatte (2) und sich an einer
Rückseite der Bodenplatte (2) erstreckt, und daß ein Schalldämpfer
(19, 21) zum Dämpfen von Ausstoßgeräuschen unter der hinteren
Platte (22) angebracht ist.
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