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Title:
BODY-IN-WHITE FOR A MOTOR VEHICLE, IN PARTICULAR FOR A PASSENGER CAR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/239438
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a body-in-white for a motor vehicle, comprising: a frame structure (22), which is formed by crossmembers (12, 14) of the body-in-white (10) that are mutually spaced in the vehicle longitudinal direction (44), and by longitudinal members (16, 18) of the body-in-white (10) that are mutually spaced in the vehicle transverse direction (46), the frame structure being peripherally closed and protruding downward from a floor element (21) of the body-in-white (10) in the vehicle vertical direction (48), by means of which frame structure a receiving space (24) for receiving an electrical energy store (26) is delimited; and a cover (30), which is formed separately from the frame structure (22) and is arranged opposite the floor element (21), by means of which cover the receiving space (24) is closed at the bottom in the vehicle vertical direction (48), and the cover (30) has an energy-absorbing structure (32) that can be deformed by force (34) applied to the cover (30) upwards relative to the vehicle vertical direction and absorbs energy.

Inventors:
BALKE CLEMENS (DE)
HEBER PATRICK (DE)
HINZ WALDEMAR (DE)
BÖHME URS (DE)
MAIER FRANZ (DE)
LUTZ STEFAN (DE)
WEBER THOMAS (DE)
IMRECKE FRANK (DE)
HOFELE HANS (DE)
DRECHSEL JAN (DE)
MAIER ANDREAS (DE)
ECKLE LEIF (DE)
OPELKA JAN-MARK (DE)
ROLLAND CALIXTE (DE)
ORNER MARKUS (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/062121
Publication Date:
December 02, 2021
Filing Date:
May 07, 2021
Export Citation:
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Assignee:
DAIMLER AG (DE)
International Classes:
B62D25/20; B60K1/04; B62D21/15
Foreign References:
DE102015103904A12016-09-22
DE102014114263A12016-04-07
DE102016207231A12017-11-02
DE102018113812A12019-12-12
DE102017219895A12019-05-09
DE102018113812A12019-12-12
DE102016207231A12017-11-02
DE102017221260A12019-05-29
DE102018113728A12019-12-12
Attorney, Agent or Firm:
THOMS, Frank (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Kraftfahrzeugrohbau, mit einer durch in Fahrzeuglängsrichtung (44) voneinander beabstandete Querträger (12, 14) des Kraftfahrzeugrohbaus (10) und durch in Fahrzeugquerrichtung (46) voneinander beabstandete Längsträger (16, 18) des Kraftfahrzeugrohbaus (10) gebildeten, umlaufend geschlossenen und in Fahrzeughochrichtung (48) nach unten von einem Bodenelement (21) des Kraftfahrzeugrohbaus (10) abstehenden Rahmenstruktur (22), durch welche ein Aufnahmeraum (24) zum Aufnehmen eines Energiespeichers (26) begrenzt ist, und mit einem separat von der Rahmenstruktur (22) ausgebildeten, gegenüber dem Bodenelement (21) angeordneten Deckel (30), durch welchen der Aufnahmeraum (24) in Fahrzeughochrichtung (48) nach unten verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (30) eine Energieabsorptionsstruktur (32) aufweist, welche durch eine in Fahrzeughochrichtung nach oben auf den Deckel (30) wirkende Kraftbeaufschlagung (34) unter Energieverzehrung verformbar ist.

2. Kraftfahrzeugrohbau mit einem auf seiner einer Fahrbahn zugewandten Unterseite vorgesehenen Aufnahmeraum (24) zum Aufnehmen eines Energiespeichers (26), welcher mittels eines der Fahrbahn gegenüberliegend angeordneten Deckels (30) in Fahrzeughochrichtung (48) nach unten verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (30) eine Energieabsorptionsstruktur (32) aufweist, welche durch eine in Fahrzeughochrichtung nach oben auf den Deckel (30) wirkende Kraftbeaufschlagung (34) unter Energieverzehrung verformbar ist.

3. Kraftfahrzeugrohbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieabsorptionsstruktur (32) mehrere, voneinander beabstandete und durch die Kraftbeaufschlagung unter Energieverzehrung plastisch verformbare Wandungselemente (36) aufweist, welche in Fahrzeughochrichtung (48) nach unten hin von einem Flächenbereich (38) des Deckels (30) abstehen.

4. Kraftfahrzeugrohbau nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Wandungselemente (36) zwischen den Wandungselementen (36) angeordnete Zwischenräume (42) begrenzt sind, welche in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugrohbaus (10) in Fahrzeughochrichtung (48) nach unten zu einer Fahrbahn hin offen sind.

5. Kraftfahrzeugrohbau nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungselemente (36) einstückig mit dem Flächenbereich (38) ausgebildet sind.

6. Kraftfahrzeugrohbau nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungselemente (36) und der Flächenbereich (38) durch ein einstückiges Strangpressprofil gebildet sind.

7. Kraftfahrzeugrohbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieabsorptionsstruktur (32) als eine Sandwichstruktur (50) ausgebildet ist, welche zwei in Fahrzeughochrichtung (48) voneinander beabstandete, flächige Deckschichten (52, 54) und eine in Fahrzeughochrichtung (48) zwischen den Deckschichten (52, 54) angeordnete Kernschicht (56) aufweist.

8. Kraftfahrzeugrohbau nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernschicht (56) aus Aluminium gebildet und/oder als eine Schaumschicht ausgebildet ist und/oder dass die Deckschichten (52, 54) aus Aluminium, Titan oder Stahl gebildet sind.

9. Kraftfahrzeugrohbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieabsorptionsstruktur (32) ein erstes Deckelteil (58), ein in Fahrzeughochrichtung (48) unterhalb des ersten Deckelteils (58) angeordnetes und von dem ersten Deckelteil (58) beabstandetes zweites Deckelteil (60) und wenigstens ein in Fahrzeughochrichtung zwischen den Deckelteilen (58, 60) angeordnetes, elastisch verformbares Federelement (62) aufweist, über welches das zweite Deckelteil (60) in Fahrzeughochrichtung (48) nach oben an dem ersten Deckelteil (58) abgestützt oder abstützbar ist.

10. Deckel (30) für einen Kraftfahrzeug roh bau zum Verschließen eines Aufnahmeraums (24) zum Aufnehmen eines Energiespeichers (26), dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (30) eine Energieabsorptionsstruktur (32) aufweist, welche durch eine in Fahrzeughochrichtung nach oben auf den Deckel (30) wirkende Kraftbeaufschlagung (34) unter Energieverzehrung verformbar, vorzugsweise partiell verformbar, insbesondere plastisch verformbar, ist.

Description:
Kraftfahrzeugrohbau, insbesondere für einen Personenkraftwagen

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugrohbau, insbesondere für einen Personenkraftwagen, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 , einen Kraftfahrzeugrohbau gemäß Oberbegriff des Anspruchs 2 sowie einen Deckel zum Verschließen eines Energiespeichers am Kraftfahrzeugrohbau, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 10.

Ein derartiger Kraftfahrzeugrohbau für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, ist aus der DE 102017219 895 A1 bekannt. Außerdem offenbart die DE 102018 113 812 A1 ein Verfahren zur Herstellung einer Karosseriestruktur eines Kraftfahrzeugs, wobei ein Teilbereich der Karosseriestruktur durch einen Batteriekasten gebildet ist, der der Aufnahme einer Traktionsbatterie dient. Ferner ist der DE 102016207231 A1 eine Anordnung eines elektrischen Hochvolt-Energiespeichers an einem Kraftfahrzeug als bekannt zu entnehmen. Bei der Anordnung ist der Hochvolt- Energiespeicher im Bereich eines Unterbodens eines Kraftfahrzeugs angeordnet und in Fahrzeughochrichtung nach unten zumindest teilweise durch ein Bodenelement überdeckt. Außerdem ist aus der DE 102017221 260 A1 ein Batteriegehäuse zur Aufnahme von Batteriemodulen bekannt. Schließlich offenbart die DE 102018 113 728 A1 eine Batteriehalterung für die Aufnahme einer Mehrzahl von Batteriemodulen in einem elektrisch antreibbaren Fahrzeug.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kraftfahrzeugrohbau zu schaffen, so dass ein besonders vorteilhafter Schutz eines Energiespeichers realisiert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kraftfahrzeugrohbau mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Der auch als Karosserierohbau, Karosserietragstruktur oder Karosserie bezeichnete und vorzugsweise als selbsttragende Karosserie ausgebildete Kraftfahrzeugrohbau, welcher vorzugsweise einen auch als Fahrgastraum oder Fahrgastzelle bezeichneten Innenraum für Insassen eines vorzugsweise als Personenkraftwagen ausgebildeten Kraftfahrzeugs, insbesondere Kraftwagens, begrenzt, umfasst eine Rahmenstruktur, die durch in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandete Querträger des Kraftfahrzeugrohbaus und durch in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete Längsträger des Kraftfahrzeugrohbaus gebildet und umlaufend geschlossen ist. Die Längsträger sind beispielsweise Seitenschweller des Kraftfahrzeug roh baus. Unter dem Merkmal, dass die Rahmenstruktur umlaufend geschlossen ist, ist insbesondere zu verstehen, dass die Rahmenstruktur entlang ihrer insbesondere um die Fahrzeughochrichtung verlaufenden Umfangsrichtung vollständig umlaufend geschlossen durch die Querträger und durch die Längsträger gebildet ist, so dass die Rahmenstruktur zumindest im Wesentlichen ringförmig ausgebildet sein kann. Die Querträger sind beispielsweise separat voneinander und separat von den Längsträgern ausgebildet, wobei die Längsträger beispielsweise separat voneinander ausgebildet sind. Die Querträger und die Längsträger werden zusammenfassend auch als Träger des Kraftfahrzeugrohbaus bezeichnet, wobei die Träger zumindest mittelbar, insbesondere direkt, miteinander verbunden sein können. Insbesondere ist es denkbar, dass die Querträger über die Längsträger miteinander verbunden sind beziehungsweise umgekehrt, wobei beispielsweise der jeweilige Längsträger zumindest mittelbar, insbesondere direkt, mit den jeweiligen Querträgern verbunden sein kann. Dabei sind die Träger Bestandteile des Rohbaus.

Die Rahmenstruktur steht in Fahrzeughochrichtung nach unten von einem Bodenelement des Kraftfahrzeugrohbaus ab. Das Bodenelement ist somit ebenfalls Bestandteil des Rohbaus. Das Bodenelement ist beispielsweise Bestandteil eines auch als Hauptboden bezeichneten Bodens des Kraftfahrzeugrohbaus, wobei der zuvor genannte Innenraum in Fahrzeughochrichtung nach unten hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das Bodenelement begrenzt ist. Durch die Rahmenstruktur ist ein Aufnahmeraum, insbesondere entlang dessen Umfangsrichtung vollständig umlaufend, teilweise begrenzt. Der Aufnahmeraum ist in Fahrzeugquerrichtung nach außen hin beidseitig jeweils zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Längsträger begrenzt. In Fahrzeuglängsrichtung nach vorne und in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten hin ist der Aufnahmeraum jeweils zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Querträger begrenzt. In dem Aufnahmeraum ist ein Energiespeicher aufnehmbar oder aufgenommen. In Fahrzeughochrichtung nach oben hin ist der Aufnahmeraum zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das Bodenelement begrenzt. Der Energiespeicher ist beispielsweise ein elektrischer Energiespeicher, mittels welchem elektrische Energie beziehungsweise elektrischer Strom gespeichert werden kann. Mit der in dem elektrischen Energiespeicher gespeicherten elektrischen Energie kann wenigstens eine elektrische Maschine zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs versorgt werden. Beispielsweise ist der elektrische Energiespeicher als eine Hochvolt- Komponente ausgebildet, deren elektrische Spannung größer als 48 Volt, insbesondere größer als 50 Volt, sein kann. Der elektrische Energiespeicher ist beispielsweise als eine Hochvolt-Batterie, mittels welcher besonders große elektrische Leistungen zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs realisiert werden können. Ferner ist es denkbar, dass der Energiespeicher ein Tank zum zumindest vorübergehenden Aufnehmen und somit Speichern eines flüssigen oder aber gasförmigen Kraftstoffs ist.

Der Kraftfahrzeugrohbau umfasst außerdem einen separat von der Rahmenstruktur und somit separat von den Längsträgern und separat von den Querträgern ausgebildeten Deckel, welcher in Fahrzeughochrichtung gegenüber dem Bodenelement angeordnet und von dem Bodenelement beabstandet ist. Durch den Deckel ist der Aufnahmeraum in Fahrzeughochrichtung nach unten hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, verschlossen und somit begrenzt oder abgeschlossen.

Um nun den Energiespeicher besonders vorteilhaft schützen und somit übermäßige Beschädigungen des Energiespeichers vermeiden zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Deckel eine Energieabsorptionsstruktur aufweist, welcher durch eine in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben auf den Deckel wirkende Kraftbeaufschlagung unter Energieverzehrung, insbesondere gezielt, verformbar ist. Mit anderen Worten, prallt beispielsweise ein Objekt in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben gegen den Deckel, insbesondere gegen eine in Fahrzeughochrichtung nach unten weisende Unterseite des Deckels, so wirkt dadurch eine Kraft beziehungsweise Aufprallenergie auf den Deckel. In der Folge wird die Energieabsorptionsstruktur, insbesondere plastisch und/oder elastisch verformt, wodurch zumindest ein Teil der Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Dadurch können übermäßige Intrusionen in den auch als Aufnahmebereich bezeichneten Aufnahmeraum vermieden werden, sodass der Energiespeicher besonders gut geschützt werden kann. Der Deckel selbst muss daher - anders als bei bekannten Fahrzeugen - nicht besonders massiv und damit schwer ausgebildet werden, was aufgrund des reduzierten Gesamtgewichts des Fahrzeugs Reichweitenvorteile hat, was insbesondere für elektrisch angetriebene Fahrzeuge besonders wichtig und vorteilhaft ist.

Der Deckel ist vorzugsweise so ausgebildet, dass ein dagegen schlagendes Objekt beziehungsweise beim Aufsetzen des Unterbodens auf einem Objekt der Deckel nicht vollständig durchschlagen wird, sondern insbesondere nur dessen Außenhaut und darunterliegende energieabsorbierende Strukturen und/oder Elemente verformt oder gegebenenfalls durchstoßen werden. Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des Deckels ist vorgesehen, dass dessen Innenseite beziehungsweise dessen dem Aufnahmeraum zugewandte Seite beziehungsweise Deckelwand so stabil ist, dass diese quasi als Widerlager für die energieabsorbierenden Strukturen und/oder Elemente dient beziehungsweise dienen kann. Dabei können diese energieabsorbierenden Strukturen und/oder Elemente einstückig mit innenliegenden Deckelwand ausgebildet sein. Denkbar ist auch, dass diese energieabsorbierenden Strukturen und/oder Elemente als separate Teile zwischen der innenliegenden Deckelwand und der die Außenhaut bildende, außenliegende Deckelwand angeordnet sind beziehungsweise an der außenliegenden Deckelwand ausgebildet oder daran angebracht sind. Festzuhalten bleibt, dass zumindest die innenliegende Deckelwand die Strukturintegrität des Aufnahmeraums sicherstellt.

Bei dem zuvor genannten Objekt kann es sich um einen Bordstein handeln, welcher beispielsweise im Zuge einer Bordsteinabfahrt des Kraftfahrzeugs gegen den Deckel prallen kann. Ferner kann es sich bei dem Objekt um ein Hindernis handeln, welches im Zuge einer Hindernisüberfahrt des Kraftfahrzeugs gegen den Deckel prallen kann. Üblicherweise können solche Bordsteinabfahrten oder Hindernisüberfahrten zu Schäden an den beispielsweise als Energiespeicher- beziehungsweise Batterieboden fungierenden Deckel führen. Dabei ist es wünschenswert, derartige Schäden zu kontrollieren beziehungsweise zu prüfen, insbesondere dahingehend, ob es zu einer sicherheitskritischen Beschädigung des Energiespeichers gekommen ist. Bei einer solchen sicherheitskritischen Beschädigung handelt es sich beispielsweise um eine Beschädigung eines Zellbereichs, in welchem insbesondere als Batteriezelle ausgebildete Speicherzellen zum Speichern der elektrischen Energie angeordnet sein können. Insbesondere dann, wenn der Deckel infolge der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung plastisch verformt wird, kann anhand der plastischen Verformung auch zeitlich nach einem Zeitpunkt, zu dem es zu der plastischen Verformung gekommen ist, ein Ausmaß der plastischen Verformung und somit ein Ausmaß der Kraftbeaufschlagung ermittelt werden. Auf Basis des Ausmaßes ist es dann möglich zu ermitteln beziehungsweise einzuschätzen, ob es zu einer unerwünschten Beschädigung des Energiespeichers gekommen ist. Dies ist dabei möglich, ohne den Energiespeicher zu demontieren, das heißt, ohne den Deckel von der Rahmenstruktur zu lösen und ohne den Energiespeicher von dem Kraftfahrzeugrohbau zu demontieren. Mit anderen Worten erlaubt die insbesondere plastische Verformung der Energieabsorptionsstruktur eine äußerliche Einschätzung eines Schadensausmaßes, ohne dass der Deckel, der Energiespeicher oder das beispielsweise als ein Unterboden oder als ein Teil eines Unterbodens des Kraftfahrzeugrohbaus ausgebildete Bodenelement demontiert werden müssen. Bei dem Unterboden handelt es sich beispielsweise um den zuvor genannten Hauptboden des Rohbaus.

Durch Ermittlung des Ausmaßes der Deformation kann auch ein für eine Reparatur beziehungsweise eine Instandsetzung des Deckels oder für einen Austausch des Deckels erforderlicher Aufwand, insbesondere Reparaturaufwand, festgelegt werden. Eine geringe, beispielsweise gegenüber einem Schwellenwert geringere Kraftbeaufschlagung des Deckels führt beispielsweise nicht zu einer plastischen Verformung der Energieabsorptionsstruktur, sondern gegebenenfalls nur zu einer elastischen Verformung der Energieabsorptionsstruktur. Überschreitet jedoch eine in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben auf den Deckel und somit auf die Energieabsorptionsstruktur wirkende Kraftbeaufschlagung den Schwellenwert, so kann daraus eine plastische Verformung der Energieabsorptionsstruktur resultieren. Da hierbei jedoch Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird, können übermäßige Schäden des Energiespeichers und insbesondere des auch als Zellbauraum bezeichneten Zellbereiches vermieden werden, so dass eine besonders hohe Sicherheit darstellbar ist. Der Schwellenwert kann beispielsweise durch entsprechende Ausgestaltung der Energieabsorptionsstruktur, insbesondere durch entsprechende Gestaltung eines Aufpralls beziehungsweise einer Geometrie der Energieabsorptionsstruktur und/oder durch entsprechende Wahl eines Werkstoffes, aus welchem die Energieabsorptionsstruktur gebildet ist, eingestellt werden.

Zur Lösung der Aufgabe wird auch ein Kraftfahrzeugrohbau mit den Merkmalen des Anspruchs 2 vorgeschlagen, bei dem der Aufnahmeraum für den Energiespeicher unterhalb eines Bodenabschnitts angeordnet beziehungsweise anordenbar ist:

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Energieabsorptionsstruktur mehrere, voneinander beabstandete Wandungselemente auf, welche beispielsweise in Fahrzeuglängsrichtung und/oder in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet sind. Die Wandungselemente sind durch die Kraftbeaufschlagung insbesondere dann, wenn die Kraftbeaufschlagung den Schwellenwert überschreitet, plastisch verformbar. Außerdem stehen die Wandungselemente in Fahrzeughochrichtung nach unten hin von einem Flächenbereich des Deckels ab. Unter dem Flächenbereich ist ein zumindest im Wesentlichen flächiger Bereich des Deckels zu verstehen, dessen flächiger Bereich sich beispielsweise in einer durch die Fahrzeugquerrichtung und in Fahrzeuglängsrichtung aufgespannten Ebene erstreckt. Die Wandungselemente sind beispielsweise Finnen oder Rippen, welche sich beispielsweise über ihre gesamte, in Fahrzeughochrichtung verlaufende Erstreckung gerade und dabei parallel zu der Fahrzeughochrichtung erstrecken können. Alternativ ist es denkbar, dass das jeweilige Wandungselement über seine in Fahrzeughochrichtung verlaufende Erstreckung bogenförmig und/oder gekrümmt ist und somit beispielsweise wenigstens zwei schräg oder senkrecht zueinander verlaufende Wandungsbereiche aufweisen kann. Die Wandungselemente sind leicht verformbare, insbesondere plastisch verformbare, Deformationselemente, welche kinetische Energie des in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben gegen den Deckel prallenden Objekts und somit Aufprallenergie besonders gut in Verformungsenergie umwandeln und somit den dahinter beziehungsweise darüber liegenden Aufnahmeraum besonders gut schützen können. Beispielsweise kann anhand einer Anzahl an verformten Wandungselementen sowie beispielsweise anhand eines Ausmaßes der Verformung der verformten Wandungselemente ein Ausmaß beziehungsweise eine Größe der Kraftbeaufschlagung ermittelt beziehungsweise abgeschätzt werden, so dass beispielsweise ein Schadensmaß beurteilt werden kann. Hierdurch ist insbesondere möglich zu ermitteln beziehungsweise abzuschätzen, ob die Kraftbeaufschlagung, die zu der Verformung der Wandungselemente geführt hat, eine unerwünschte Beschädigung des Energiespeichers bewirkt hat oder nicht. Insbesondere kann das Schadensmaß, das heißt die Anzahl an verformten Wandungselementen und/oder ein Ausmaß der Verformung der verformten Wandungselemente, von außen durch, insbesondere unterschiedlich große, Prüfkörper ermittelt werden. Je nach Schadensmaß kann beispielsweise ein Prüfkörper zumindest teilweise in einem Deformationsbereich angeordnet werden, welcher in Folge der Deformation der Wandungselemente freigegeben wurde. Je größer der Prüfkörper außenumfangsseitig ist, der in dem Deformationsbereich angeordnet werden kann, desto größer ist das Schadensmaß. Umgekehrt ist das Schadensmaß desto kleiner, je kleiner der in dem Deformationsbereich anordenbare Prüfkörper ist. Die Prüfkörper werden beispielsweise auch als „Golden Samples“ bezeichnet. Um ein besonders gutes Energieaufnahmevermögen der Energieabsorptionsstruktur zu schaffen, ist es bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass durch die Wandungselemente zwischen den Wandungselementen angeordnete Zwischenräume begrenzt sind, welche beispielsweise in Fahrzeugquerrichtung und/oder in Fahrzeuglängsrichtung zwischen den Wandungselementen angeordnet sind. Die Zwischenräume sind in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugrohbaus, insbesondere in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs insgesamt, in Fahrzeughochrichtung nach unten hin offen. Dadurch können die Wandungselemente bereits bei einer geringen Kraftbeaufschlagung und somit mittels geringer Aufprallenergie bereits besonders gut verformt werden, so dass der Aufnahmeraum und somit der Energiespeicher besonders gut geschützt werden können.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Wandungselemente einstückig mit dem Flächenbereich ausgebildet sind, wodurch die Energieabsorptionsstruktur besonders vorteilhaft Energie aufnehmen, das heißt absorbieren kann.

Zur Realisierung eines besonders guten Energieaufnahme- beziehungsweise - absorptionsvermögens hat es sich als weiterhin vorteilhaft gezeigt, wenn die Wandungselemente und der Flächenbereich durch ein einstückiges Strangpressprofil gebildet sind.

Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Wandungselemente aus Aluminium gebildet. Dadurch können die Wandungselemente besonders gut, insbesondere plastisch, verformt werden und in der Folge Aufprallenergie in Verformungsenergie umwandeln.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Energieabsorptionsstruktur als eine Sandwichstruktur ausgebildet ist. Die Sandwichstruktur umfasst zwei in Fahrzeughochrichtung voneinander beabstandete, flächige Deckschichten, welche sich in Fahrzeughochrichtung gegenseitig überlappen. Außerdem umfasst die Sandwichstruktur eine in Fahrzeughochrichtung zwischen den Deckschichten angeordnete Kernschicht. Beispielsweise ist die Kernschicht in Fahrzeughochrichtung nach oben zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an einer ersten der Deckschichten abgestützt, wobei die erste Deckschicht in Fahrzeughochrichtung weiter oben als die zweite Deckschicht angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich ist die Kernschicht beispielsweise in Fahrzeughochrichtung nach unten zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an der zweiten Deckschicht angeordnet. Durch die Sandwichstruktur kann einerseits auf besonders gewichtsgünstige Weise eine hinreichende Steifigkeit des Deckels realisiert werden, so dass der Deckel während eines normalen Fährbetriebs auftretende Belastungen gut aufnehmen kann. Insbesondere können übermäßige Verbindungen des Deckels beziehungsweise des Kraftfahrzeugrohbaus insgesamt vermieden werden. Andererseits kann durch die Sandwichstruktur ein besonders gutes Energieaufnahmevermögen der Energieabsorptionsstruktur dargestellt werden.

Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Kernschicht aus Aluminium gebildet und/oder als eine Schaumschicht ausgebildet ist. Dadurch können der Aufnahmeraum und somit der Energiespeicher besonders gut vor übermäßigen Beschädigungen geschützt werden.

Um ein besonders hohes Energieaufnahmevermögen der Energieabsorptionsstruktur realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Deckschichten aus Aluminium gebildet sind.

Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Energieabsorptionsstruktur ein erstes Deckelteil und eine in Fahrzeughochrichtung unterhalb des ersten Deckelteils angeordnetes und von dem ersten Deckelteil beabstandetes zweites Deckelteil aufweist, welches beispielsweise in Fahrzeughochrichtung nach oben hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das erste Deckelteil überlappt beziehungsweise überdeckt ist. Die Deckelteile sind flächige Deckelteile beziehungsweise Flächenelemente, welche sich vorzugsweise in einer durch die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeuglängsrichtung aufgespannten Ebene erstrecken. Die Energieabsorptionsstruktur umfasst dabei ferner wenigstens ein in Fahrzeughochrichtung zwischen den Deckelteilen angeordnetes und an sich elastisch verformbares Federelement, über welches das zweite Deckelteil in Fahrzeughochrichtung nach oben an dem ersten Deckelteil abgestützt oder abstützbar ist. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Federelement in Fahrzeughochrichtung nach unten hin zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an dem zweiten Deckelteil und in Fahrzeughochrichtung nach oben hin zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an dem ersten Deckelteil abgestützt ist. Ist die Kraftbeaufschlagung geringer als der Schwellenwert, so wird durch die Kraftbeaufschlagung zumindest ein Teil des zweiten Deckelteils in Fahrzeughochrichtung nach oben hin relativ zu dem ersten Deckelteil bewegt und somit auf das erste Deckelteil zubewegt, wobei das Federelement elastisch verformt wird. Eine plastische Verformung des Federelements unterbleibt. Unterschreitet jedoch die Kraftbeaufschlagung den Schwellenwert, so wird auch hierdurch zumindest ein Teil des zweiten Deckelteils in Fahrzeughochrichtung nach oben relativ zu dem ersten Deckelteil bewegt und somit auf das erste Deckelteil zu bewegt, wobei es jedoch zu einer plastischen Verformung des Federelements kommt. Dabei wird beispielsweise das erste Deckelteil aus einer Ausgangslage in eine Deformationslage relativ zu dem ersten Deckelteil bewegt, wobei das zweite Deckelteil dadurch, dass das Federelement plastisch verformt wird, in der Deformationslage verbleibt. Beispielsweise kann anhand eines Unterschieds zwischen der Ausgangslage und der Deformationslage ein Ausmaß der Kraftbeaufschlagung und somit ein Schadensmaß ermittelt und beurteilt werden. In der Folge kann beispielsweise darauf rückgeschlossen werden, ob es durch die Kraftbeaufschlagung zu einer unerwünschten Beschädigung des Energiespeichers gekommen ist oder nicht.

Vorzugsweise ist das beispielsweise aus einem Federstahl gebildete Federelement dazu ausgebildet, infolge der in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben gegen den Deckel wirkenden Kraftbeaufschlagung eine rotatorische Bewegung des Deckels zu bewirken und abzudämpfen. Erfolgt nur eine elastische Verformung des Federelements, so geht der Deckel zurück in seine Ausgangslage. Wird jedoch infolge der Kraftbeaufschlagung das Federelement plastisch verformt, so verbleibt das zweite Deckelteil in seiner Deformationslage und/oder es kommt zu einer insbesondere plastischen Verformung des zweiten Deckelteils. Anhand der Deformationslage sowie beispielsweise anhand der etwaigen, insbesondere plastischen Verformung des zweiten Deckelteils kann das Schadensmaß beurteilt werden.

Es ist erkennbar, dass im Vergleich zu der zuvor beschriebenen Sandwichstruktur die Deckelteile beispielsweise die Deckschichten sind, wobei das Federelement einen zwischen den Deckschichten angeordneten Kern darstellt. Somit ist das Federelement sozusagen ein Federkern der Sandwichstruktur. Vorzugsweise sind mehrere Federkerne beziehungsweise mehrere Federelemente vorgesehen, wobei die vorigen und folgenden Ausführungen zu dem einen Federelement ohne Weiteres auch auf die anderen Federelemente übertragen werden können und umgekehrt.

Der Gegenstand der Erfindung betrifft auch einen Deckel zum Verschließen des Aufnahmeraums zum Aufnehmen des Energiespeichers, mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden

Beschreibung sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische und perspektivische Unteransicht auf einen

Kraftfahrzeugrohbau, mit einem durch eine ringförmige Rahmenstruktur begrenzten Aufnahmeraum zum Aufnehmen eines Energiespeichers, und mit einem Deckel, welcher eine Energieabsorptionsstruktur aufweist;

Fig. 2 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der

Energieabsorptionsstruktur gemäß einer ersten Ausführungsform in einem undeformierten Zustand;

Fig. 3 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der

Energieabsorptionsstruktur gemäß der ersten Ausführungsform in einem plastisch deformierten Zustand;

Fig. 4 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht einer

Energieabsorptionsstruktur gemäß einer zweiten Ausführungsform in einem undeformierten Zustand;

Fig. 5 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der

Energieabsorptionsstruktur gemäß der zweiten Ausführungsform in einem plastisch deformierten Zustand;

Fig. 6 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der

Energieabsorptionsstruktur gemäß einer dritten Ausführungsform in einem undeformierten Zustand; und

Fig. 7 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der

Energieabsorptionsstruktur gemäß der dritten Ausführungsform in einem deformierten Zustand.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.

In Fig. 1 ist einer schematischen und perspektivischen Unteransicht ein auch als

Karosserietragstruktur bezeichneter Kraftfahrzeugrohbau 10 für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eines Personenkraftwagens, gezeigt. Der Kraftfahrzeugrohbau 10 ist beispielsweise eine selbsttragende Karosserie und begrenzt zumindest teilweise den auch als Fahrgastraum bezeichneten Innenraum des Kraftfahrzeugs, in dem sich insbesondere während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs Personen, wie beispielsweise der Fahrer des Kraftfahrzeugs, aufhalten können.

Der Kraftfahrzeugrohbau 10 weist in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung im Fahrzeugkoordinatensystem) voneinander beabstandete Querträger 12 und 14 auf, wobei der Querträger 12 in Fahrzeuglängsrichtung weiter vorne angeordnet ist als der Querträger 14. Außerdem weist der Kraftfahrzeugrohbau 10 in Fahrzeugquerrichtung (y- Richtung im Fahrzeugkoordinatensystem) voneinander beabstandete Längsträger 16 und 18 auf, welche beispielsweise durch auch als Schweller bezeichnete Seitenschweller des Kraftfahrzeugrohbaus 10 gebildet sind. Die Längsträger 16 und 18 schließen sich insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten an eine vordere, auch als Spritzwand bezeichnete Stirnwand 20 an, durch welche beispielsweise der Fahrzeuginnenraum, insbesondere der auch als Fahrgastzelle bezeichnete Fahrgastraum in Fahrzeuglängsrichtung von einem in Fahrzeuglängsrichtung vor der Stirnwand 20 angeordneten Vorderwagenbereich getrennt ist. In vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs sind in dem Vorderwagenbereich beispielsweise Teile eines elektrischen Antriebs, insbesondere wenigstens eine Antriebsmaschine angeordnet, mittels welcher das Kraftfahrzeug angetrieben werden kann. Bei der Antriebsmaschine handelt es sich beispielsweise um eine elektrische Maschine, mittels welcher das Kraftfahrzeug, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden kann.

Der Kraftfahrzeugrohbau 10 umfasst außerdem wenigstens ein Bodenelement 21 (Fig. 2), welches beispielsweise Bestandteil eines auch als Hauptboden bezeichneten Bodens des Kraftfahrzeugrohbaus 10 ist oder den, insbesondere gesamten, Boden bildet. Dabei ist in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs der Innenraum in Fahrzeughochrichtung nach unten hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das Bodenelement 21 beziehungsweise durch den Boden begrenzt. Dabei kann das Bodenelement 21 zumindest mittelbar, insbesondere direkt, mit den Längsträgern 16 und 18 und/oder mit den Querträgern 12 und 14 verbunden sein. Beispielsweise ist das Bodenelement 21 in Fahrzeuglängsrichtung zwischen den Querträgern 12 und 14 und/oder in Fahrzeugquerrichtung zwischen den Längsträgern 16 und 18 angeordnet. Die Querträger 12 und 14 und die Längsträger 16 und 18 werden zusammenfassend auch als Träger bezeichnet. Bei einem Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass auch die Träger Bestandteile des Bodens sind.

Durch die Querträger 12, 14 und durch die Längsträger 16, 18 ist eine umlaufend geschlossene und somit ringförmige oder zumindest im Wesentlichen ringförmige Rahmenstruktur 22 gebildet, welche entlang ihrer Umfangsrichtung vollständig umlaufend geschlossen ist. Hierdurch begrenzt die Rahmenstruktur 22 einen in Fig. 2 teilweise erkennbaren und auch als Aufnahmebereich bezeichneten Aufnahmeraum 24, in welchem ein in Fig. 2 stark schematisiert und nur ausschnittsweise dargestellter elektrischer Energiespeicher 26 des Kraftfahrzeugs aufnehmbar oder aufgenommen ist.

Der Aufnahmeraum 26 ist in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung im Fahrzeugkoordinatensystem) nach oben durch das in Fig. 2 besonders schematisch und ausschnittsweise dargestellte Bodenelement 21 zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, begrenzt, das heißt verschlossen oder abgeschlossen. Die Rahmenstruktur 22 erstreckt sich in Umfangsrichtung des Aufnahmeraums 24 vollständig umlaufend und somit umlaufend geschlossen, sodass der Aufnahmeraum 24 in Fahrzeugquerrichtung nach außen beidseitig und in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne und nach hinten durch die Rahmenstruktur 22 begrenzt ist.

Der elektrische Energiespeicher 26 umfasst beispielsweise mehrere Module, welche in dem auch als Bauraum bezeichneten Aufnahmeraum 24 angeordnet sind. Das jeweilige Modul weist beispielsweise mehrere Speicherzellen auf, welche elektrisch miteinander verbunden sind. Mittels der Speicherzellen und somit mittels des Energiespeichers 26 kann elektrische Energie beziehungsweise elektrischer Strom gespeichert werden. Da das Kraftfahrzeug mittels der elektrischen Maschine elektrisch angetrieben werden kann, ist das Kraftfahrzeug beispielsweise als ein Hybridfahrzeug oder aber als ein Elektrofahrzeug, insbesondere als ein batterieelektrisches Fahrzeug (BEV), ausgebildet. Um das Kraftfahrzeug mittels der elektrischen Maschine elektrisch anzutreiben, wird die elektrische Maschine mit elektrischer Energie versorgt, die in dem Energiespeicher 26 gespeichert ist. Beispielsweise ist der Energiespeicher 26 als eine Batterie, insbesondere als eine Hochvolt-Batterie (HV-Batterie), ausgebildet. Ferner ist es denkbar, dass in dem Aufnahmeraum 24 wenigstens eine oder mehrere weitere, Elektronik- und/oder Elektrik- Komponenten angeordnet sind, welche beispielsweise zum elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs und/oder dazu verwendet werden, die elektrische Maschine mit der in dem Energiespeicher 26 gespeicherten elektrischen Energie zu versorgen. Der Aufnahmeraum 24 und somit beispielsweise der auch als Hochvolt-Speicher bezeichnete Energiespeicher 26 erstrecken sich beispielsweise in Fahrzeuglängsrichtung von der Stirnwand 20 des Kraftfahrzeugrohbaus 10 bis zu einem Heckwagen 28. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass sich der Aufnahmeraum 24 in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten zumindest bis unter eine hintere Sitzbank erstreckt, die dann in Fahrzeughochrichtung oberhalb eines Teils des Aufnahmeraums 24 angeordnet sein kann.

Darüber hinaus ist ein separat von der Rahmenstruktur 22 ausgebildeter Deckel 30 vorgesehen, welcher in Fahrzeughochrichtung nach unten hin gegenüber dem Bodenelement 21 angeordnet und somit in Fahrzeughochrichtung von dem Bodenelement 21 beabstandet ist. Durch den Deckel 30 ist der Aufnahmeraum 24 in Fahrzeughochrichtung nach unten hin verschlossen, das heißt begrenzt beziehungsweise abgeschlossen. Dabei ist der Deckel 30 beispielsweise zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an die Längsträger 16 und 18 und/oder an die Querträger 12 und 14 angebunden, insbesondere angeschraubt und/oder angeklebt. In bevorzugter Ausführungsform ist vorgesehen, dass zur insbesondere feuchtigkeitsdichten Abdichtung des Aufnahmeraums 24 gegenüber der Umgebung mindestens ein Dichtungselement zwischen Deckel 30 und den Teilflächen der vorstehend genannten Träger beziehungsweise Rahmenelemente, mit denen der Deckel 30 in Anlage zu bringen ist, vorgesehen ist.

Der Deckel 30 ist gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel als ebene Platte oder als ebenes Plattenelement ausgebildet. Nach einem alternativen Ausführungsbeispiel weist der Deckel 30 zumindest einen ebenen oder im Wesentlichen ebenen Flächenabschnitt auf, insbesondere in seinem mittleren Bereich, und an zumindest einer seiner Randseiten eine entsprechende Anschlussgeometrie, welche mit Trägern beziehungsweise Rahmenelemente oder dergleichen, welche den Aufnahmeraum 24 begrenzen, zusammenwirkt. So kann der Deckel 30 praktisch auch haubenförmig oder - im Querschnitt gesehen - topfförmig ausgebildet sein.

Um nun den Energiespeicher 26 besonders gut schützen und somit übermäßige Beschädigungen des Energiespeichers 26 vermeiden zu können, ist - wie besonders gut aus Figuren 2 und 3 erkennbar ist - in dem Deckel 30 eine Energieabsorptionsstruktur 32 integriert. Mit anderen Worten weist der Deckel 30 eine Energieabsorptionsstruktur 32 auf, welche durch eine in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben auf den Deckel 30 wirkende und in Fig. 2 durch einen Pfeil 34 veranschaulichte Kraftbeaufschlagung unter Energieverzehrung gezielt verformbar ist. Diese Kraftbeaufschlagung kann beispielsweise durch ein Aufsetzen des Fahrzeugs auf dem Untergrund oder durch Steinschlag oder dergleichen verursacht sein.

Figuren 2 und 3 zeigen eine erste Ausführungsform der Energieabsorptionsstruktur 32, welche mehrere, zumindest in Fahrzeuglängsrichtung und/oder in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete Wandungselemente 36 aufweist, die durch die Kraftbeaufschlagung unter Energieverzehrung plastisch verformbar sind. Die Wandungselemente 36 stehen in Fahrzeughochrichtung nach unten hin von einem Flächenbereich 38 des Deckels 30 ab. Der Flächenbereich 38 ist ein zumindest im Wesentlichen flächiger, insbesondere ebener Wandungsbereich des Deckels 30, der sich beispielsweise in einer durch die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeuglängsrichtung aufgespannten Ebene erstreckt.

Zu der Kraftbeaufschlagung kann es beispielsweise dann kommen, wenn ein in Fig. 2 besonders schematisch dargestelltes Objekt 40 in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben gegen den Deckel 30 und somit zumindest mittelbar, insbesondere direkt, gegen die Energieabsorptionsstruktur 32 und somit die Wandungselemente 36 prallt. Dabei zeigt Fig. 2 die Energieabsorptionsstruktur 32 und somit die Wandungselemente 36 in einem undeformierten Zustand, das heißt bevor das Objekt 40 gegen die Energieabsorptionsstruktur 32 beziehungsweise gegen den Deckel 30 prallt.

Fig. 3 zeigt die Energieabsorptionsstruktur 32 in einem, insbesondere plastisch, verformten Zustand, nachdem das Objekt 40 gegen den Deckel 30 geprallt ist. Dabei sind nicht alle Wandungselemente 36 verformt worden, sondern es wurde nur ein Teil der Wandungselemente 36 durch die Kraftbeaufschlagung elastisch verformt.

Fig. 2 zeigt den Deckel 30 mit seiner Energieabsorptionsstruktur 32 in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs. Dabei ist erkennbar, dass durch die in einem Abstand nebeneinander angeordneten Wandungselemente 36 Zwischenräume 42 begrenzt sind, welche in Fahrzeuglängsrichtung und/oder in Fahrzeugquerrichtung zwischen den jeweiligen Wandungselementen 36 angeordnet sind. Die Zwischenräume 42 sind dabei in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs in Fahrzeughochrichtung nach unten hin nicht etwa verschlossen beziehungsweise begrenzt, sondern offen. Dadurch können sich die Wandungselemente 36 unter Energieverzehrung besonders gut, insbesondere plastisch, verformen. Bei der ersten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Wandungselemente 36 einstückig mit dem Flächenbereich 38 ausgebildet sind. Dabei sind die Wandungselemente 36 und der Flächenbereich 38 beispielsweise durch ein einstückiges Strangpressprofil gebildet. Das Strangpressprofil ist beispielsweise aus Aluminium gebildet und somit als ein Aluminium-Strangpressprofil ausgebildet. Die Energieabsorptionsstruktur 32 ist ein in den Deckel 30 integrierter Unterfahrschutz, mittels welchem übermäßige Intrusionen in den Aufnahmeraum 24 und somit Beschädigungen des Energiespeichers 26 vermieden werden können. Beispielsweise ist das Strangpressprofil eine Strangpressplatte, insbesondere eine Alu-Strangpressplatte, die auch als Batteriedeckel bezeichneter Deckel verwendet wird.

Beispielsweise ist in Fig. 2 die Fahrzeuglängsrichtung durch einen Doppelpfeil 44 veranschaulicht, wobei die Fahrzeugquerrichtung durch einen Doppelpfeil 46 veranschaulicht ist. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Wandungselemente 36 in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet. Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass sich die Wandungselemente 36 in Fahrzeuglängsrichtung und somit in Vorwärtsfahrtrichtung durchgängig, das heißt unterbrechungsfrei erstrecken.

Außerdem ist das jeweilige Wandungselement 36 in einer durch die Fahrzeughochrichtung und die Fahrzeugquerrichtung aufgespannten Ebene bogenförmig oder aber vorliegend gekrümmt ausgebildet, wobei die Fahrzeughochrichtung in Fig. 2 durch einen Doppelpfeil 48 veranschaulicht ist. Das jeweilige Wandungselement 36 weist somit einen ersten Längenbereich L1 und einen sich an den ersten Längenbereich L1 anschließenden, zweiten Längenbereich L2 auf, wobei die Längenbereiche L1 und L2 schräg oder senkrecht zueinander verlaufen. Außerdem verlaufen die Längenbereiche L1 und L2 schräg zur Fahrzeughochrichtung. Hierdurch weist das jeweilige Wandungselement 36 eine Soll-Knickstelle S auf, an welcher beispielsweise die Längenbereiche L1 und L2 ineinander übergehen beziehungsweise an welcher sich die Längenbereiche L1 und L2 treffen. Infolge der Kraftbeaufschlagung knicken die Wandungselemente 36 gezielt an der Soll-Knickstelle S, wodurch besonders vorteilhaft Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt und der Aufnahmeraum 24 geschützt wird.

Aus Fig. 2 und 3 ist erkennbar, dass die Energieabsorptionsstruktur 32 auf einer in Fahrzeughochrichtung nach unten weisenden und somit dem Aufnahmeraum 24 abgewandten Unterseite US des Flächenbereichs 38 angeordnet ist, wobei die Unterseite US auch als Außenseite bezeichnet wird. Da mittels der Energieabsorptionsstruktur 32 Aufprallenergie besonders gut in Verformungsenergie umgewandelt werden kann, unterbleibt eine aus der Kraftbeaufschlagung resultierende, übermäßige Verformung des Deckels 30 an dessen in Fahrzeughochrichtung nach oben weisenden und somit dem Aufnahmeraum 24 zugewandten Oberseite OS. Die Oberseite OS wird auch als Innenseite des Deckels 30 bezeichnet. Bagatellschäden führen somit nicht zu einer unerwünschten Beschädigung des auch als Batteriebereich bezeichneten Aufnahmeraums 24.

Fig. 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform der Energieabsorptionsstruktur 32. Bei der zweiten Ausführungsform ist die Energieabsorptionsstruktur 32 als eine Sandwichstruktur 50 ausgebildet. Die Sandwichstruktur 50 weist zwei in Fahrzeughochrichtung voneinander beabstandete, zumindest im Wesentlichen flächige/ebene Deckschichten 52 und 54 auf, welche beispielsweise aus Aluminium gebildet und somit als Aluminiumschichten ausgebildet sein können. Ferner ist es denkbar, dass die Deckschicht 54 aus einem Stahl gebildet und somit als eine Stahlschicht ausgebildet ist, während vorzugsweise die Deckschicht 52 aus Aluminium gebildet ist. Die Sandwichstruktur 50 umfasst außerdem eine in Fahrzeughochrichtung zwischen den Deckschichten 52 und 54 angeordnete Kernschicht 56, welche auch als Kern der Sandwichstruktur bezeichnet wird. Bei dem in Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Kernschicht 56 aus Aluminium gebildet und als ein Schaumelement ausgebildet. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Kernschicht 56 durch einen Schaum, insbesondere durch einen Leichtmetall-Schaum und ganz vorzugsweise durch einen Aluminiumschaum, gebildet ist. Ferner ist es denkbar, dass die Kernschicht 56 durch einen Kunststoffschaum, insbesondere durch einen Kunststoff-Harzschaum und ganz insbesondere durch einen PU-Harzschaum, gebildet ist (PU - Polyurethan). Die jeweilige Deckschicht 52 und/oder 54 kann aus einem Leichtmetall, wie beispielsweise Aluminium oder Titan, gebildet sein. Somit ist es denkbar, dass die Deckschicht 52 und/oder 54 als eine Aluminium-, Stahl- oder Titanplatte ausgebildet ist. Die jeweilige Deckschicht 52 beziehungsweise 54 wird auch als Decklage bezeichnet und gewährleistet einen extrem steifen, aber sehr gut, insbesondere plastisch, verformbaren Aufbau.

Aus Fig. 4 und 5 ist erkennbar, dass das in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben gegen den Deckel 30 prallende Objekt 40 und insbesondere dessen kinetische Energie eine insbesondere plastische Verformung der Energieabsorptionsstruktur 32, insbesondere der Sandwichstruktur 50, bewirken, wodurch die kinetische Energie beziehungsweise Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Dadurch wird der dahinterliegende Aufnahmeraum 24 besonders gut geschützt. Die Kernschicht 56 ist in Fahrzeughochrichtung nach oben zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Deckschicht 52 und in Fahrzeughochrichtung nach unten zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Deckschicht 54 überdeckt und somit kaschiert.

Aus Fig. 5 ist besonders die durch die Kraftbeaufschlagung bewirkte, insbesondere plastische Verformung der vorzugsweise als Schaum ausgebildeten Kernschicht 56 erkennbar, während jedoch die Innenseite des Deckels 30 ohne nennenswerte Verformung bleibt. Auch hierbei führen Bagatellschäden zu keiner übermäßigen Beschädigung des Batteriebereichs.

Schließlich zeigen Fig. 6 und 7 eine dritte Ausführungsform der Energieabsorptionsstruktur 32. Bei der dritten Ausführungsform weist die Energieabsorptionsstruktur 32 ein erstes Deckelteil 58 und ein zweites Deckelteil 60 auf, welches in Fahrzeughochrichtung nach unten hin von dem Deckelteil 58 beabstandet und unterhalb des Deckelteils 58 angeordnet ist. Beispielsweise können die vorigen und folgenden Ausführungen zu der Deckschicht 52 auf das Deckelteil 58 übertragen werden, wobei alternativ oder zusätzlich die vorigen und folgenden Ausführungen zur Deckschicht 54 auf das Deckelteil 60 übertragen werden können und umgekehrt. Die Deckelteile 58 und 60 sind beispielsweise Deckelplatten oder Bodenplatten, welche - wie im Folgenden noch näher erläutert wird - voneinander entkoppelt sind. Hierzu umfasst die Energieabsorptionsstruktur 32 an sich elastisch verformbare und beispielsweise aus einem Federstahl gebildete Federelemente 62 als mechanische Federn, welche beispielsweise separat voneinander ausgebildet sind. Die Federelemente 62 sind in Fahrzeughochrichtung zwischen den Deckelteilen 58 und 60 angeordnet, so dass das Deckelteil 60 in Fahrzeughochrichtung nach oben hin über die Federelemente 62 an dem ersten Deckelteil 58 abgestützt ist. Kommt es zu der in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben auf den Deckel 30 wirkenden Kraftbeaufschlagung, so wird das Deckelteil 60 in Fahrzeughochrichtung nach oben relativ zu dem Deckelteil 58 verschoben. Hierbei werden die Federelemente 62 verformt, wodurch Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Ist die Kraftbeaufschlagung hinreichend gering, so kommt es nur zu einer elastischen Verformung der Federelemente 62. In der Folge wird das Deckelteil 60 aus einer in Fig. 6 gezeigten Ausgangslage in eine davon unterschiedliche Deformationslage relativ zu dem Deckelteil 58 bewegt. Nach Ende der Kraftbeaufschlagung können sich die Federelemente 62 elastisch zurückverformen, das heißt zurückfedern, wodurch das Deckelteil 60 aus der Deformationslage zurück in die Ausgangslage bewegt wird. Ist jedoch die Kraftbeaufschlagung entsprechend groß, so kommt es zu einer plastischen Verformung der Federelemente 62. Somit verbleibt beispielsweise das Deckelteil 60 in der Deformationslage und wird nicht zurück in die Ausgangslage bewegt.

In Fig. 7 ist durch einen Pfeil 64 veranschaulicht, dass mittels der Federelemente 62 das Deckelteil 60 bei dessen aus der Kraftbeaufschlagung resultierenden und relativ zu dem Deckelteil 58 erfolgenden Bewegung derart geführt wird, dass die aus der Kraftbeaufschlagung resultierende und relativ zu dem Deckelteil 58 erfolgende Bewegung des Deckelteils 60 eine rotatorische Bewegung ist. Diese rotatorische Bewegung wird mittels der Federelemente 62 gedämpft, wodurch Bewegungs beziehungsweise Aufprallenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Anhand einer etwaigen, aus der Kraftbeaufschlagung resultierenden plastischen Verformung der Federelemente 62 beziehungsweise anhand dessen, dass das Deckelteil 60 nach der Kraftbeaufschlagung in der Deformationslage verbleibt und nicht in seine Ausgangslage zurückkehrt, kann erkannt werden, dass die Kraftbeaufschlagung so groß war, so dass es gegebenenfalls zu einer unerwünschten Beschädigung des Energiespeichers 26 gekommen ist. Somit kann anhand der Energieabsorptionsstruktur 32, insbesondere anhand einer beispielsweise aus der Kraftbeaufschlagung resultierenden, plastischen Verformung der Energieabsorptionsstruktur 32, ein Ausmaß der Kraftbeaufschlagung erkannt werden, so dass auf eine etwaige Beschädigung des Energiespeichers 26 rückgeschlossen werden kann, ohne den Deckel 30, den Energiespeicher 26 oder das Bodenelement 21 demontieren zu müssen.

Zusammenfassend bleibt festzuhalten, dass durch Bordsteinabfahrten oder Hindernisüberfahrten schnell geringfügige Schäden am Batterieboden auftreten. Diese Schäden gilt es so zu kontrollieren, dass keine sicherheitskritische Beschädigung des Zellbereiches stattfinden. Weiterhin muss eine äußerliche Einschätzung des Schadensausmaßes möglich sein ohne den Unterboden oder Batterieboden auszubauen. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugrohbaus, insbesondere des den Aufnahmeraum für den Energiespeicher nach unten hin, also zur Fahrbahn hin verschließenden Deckels, ist eine Abminderung des Schadens durch Energieaufnahme im Unterboden beziehungsweise Unterbodenbereich durch elastische und plastische Verformung unter Sicherstellung der Strukturintegrität des Aufnahmeraums und somit der unbeschädigten Lagerung des Energiespeichers sicherstellbar. Besonders vorteilhaft ist weiterhin, dass eine Beschädigung im Unterbodenbereich, insbesondere des Deckels, anhand ihrer Deformation beziehungsweise des Deformationsgrades, also beispielsweise der Eindringtiefe, Form der Deformation und deren Anordnung sowie Größe eingeschätzt und der Reparaturaufwand beziehungsweise die Reparaturerfordernis festgelegt werden kann. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung führen auch größere Schäden durch die Energieaufnahme des Deckels nicht zu einer Beschädigung des Zellbauraums.