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Patentansprüche 1. Querträger (3,5) für den Bodenbereich einer Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (3,5) zumindest bereichsweise ein Leichtmetall oder eine Leichtmetalllegierung, vorzugsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung, vorzugsweise Magnesium oder eine Magnesiumlegierung, umfasst und zumindest bereichsweise durch Schmieden hergestellt ist. 2. Querträger (3,5) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (3,5) als Sitzquerträger ausgebildet ist, wobei er mindestens eine Aufnahme (23) für einen Sitz und/oder eine Sitzschiene des Kraftfahrzeugs aufweist. 3. Querträger (3,5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (3,5) mehrteilig ausgebildet ist, wobei er insbesondere ein vorzugsweise gewölbtes Mittelteil (7) und zwei sich beidseitig an das Mittelteil (7) anschließende Seitenteile (9,11) aufweist, wobei vorzugsweise mindestens eines der Seitenteile (9,11), besonders bevorzugt beide Seitenteile (9,11) und/oder das Mittelteil (7) durch Schmieden, hergestellt ist. 4. Querträger (3,5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (3,5) insgesamt, vorzugsweise entlang einer gesamten Erstreckung von einer ersten Seite einer Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur (1) bis zu einer zweiten Seite der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur (1) einstückig durch Schmieden, hergestellt ist. 5. Querträger (3,5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Querträger (3,5) mindestens ein Anbindungsknoten (21) zur Verbindung des Querträgers (3,5) mit einem Längsträger (13,15,17,19) der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur (1) vorgesehen, vorzugsweise an den Querträger (3,5) angeschmiedet oder an dem Querträger (3,5) ausgeschmiedet ist. 6. Querträger (3,5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Funktionsstruktur, vorzugsweise mindestens eine Sitzaufnahme (23), mindestens eine Sitzschienenaufnahme (23), mindestens ein Aufnahme- oder Befestigungselement für ein Speichervolumen, insbesondere einen Energiespeicher, vorzugsweise eine Batterie und/oder einen Tank, an dem Querträger (3,5) vorgesehen ist, wobei die mindestens eine Funktionsstruktur vorzugsweise in den Querträger (3,5) eingeschmiedet, an den Querträger (3,5) angeschmiedet oder an dem Querträger (3,5) ausgeschmiedet ist. 7. Verfahren zur Herstellung eines Querträgers (3,5) für den Bodenbereich einer Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur (1), insbesondere eines Querträgers (3,5) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (3,5) zumindest bereichsweise durch Schmieden aus zumindest einem erwärmten Leichtmetallrohling hergestellt wird. 8. Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur (1), gekennzeichnet durch einen im Bodenbereich der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur (1 ) vorgesehenen Querträger (3,5) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, oder durch einen Querträger (3,5), erhalten durch ein Verfahren nach Anspruch 7. 9. Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittelteil (7) des Querträgers (3,5) gewölbt ausgebildet ist und einen Mitteltunnelbereich der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur (1 ) überbrückt, wobei der Querträger (3,5) beidseitig seitlich und im Bereich des Mitteltunnels mit Längsträgern (13,15,17,19) der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur (1 ) verbunden ist. |
Verfahren zur Herstellung eines Querträgers und Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur
Die Erfindung betrifft einen Querträger für den Bodenbereich einer Kraftfahrzeug- Rohbaustruktur gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 , ein Verfahren zur Herstellung eines Querträgers gemäß Oberbegriff des Anspruchs 7, sowie eine Kraftfahrzeug- Rohbaustruktur gemäß Oberbegriff des Anspruchs 8.
Querträger der hier angesprochenen Art sind bekannt. Aus der deutschen
Offenlegungsschrift DE 10 2010 018 638 A1 geht eine Trägerstruktur eines
Sitzquerträgers hervor, die aus einem langestreckten, sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Profilelement besteht, das aus Stahlblech gefertigt und durch
Warmumformung formgehärtet ist. Alternativ ist es auch bekannt, einen Querträger zumindest bereichsweise als Gussteil, als Rohr oder als Strangpressprofil auszubilden. Nachteilig an diesen Ausgestaltungen ist, dass sie insbesondere in Hinblick auf ihre mechanische Beanspruchbarkeit, gerade auch für den Fall eines Seitenaufpralls, verbesserbar sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Querträger zu schaffen, der die genannten Nachteile nicht aufweist. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Querträgers sowie eine Kraftfahrzeug- Rohbaustruktur zu schaffen, wobei ebenfalls die genannten Nachteile vermieden werden.
Die Aufgabe wird gelöst, indem ein Querträger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 geschaffen wird. Dieser zeichnet sich dadurch aus, dass er zumindest bereichsweise durch Schmieden hergestellt ist. Durch das Schmieden ergibt sich ein hochverdichtetes Gefüge, durch das der Querträger eine außerordentlich hohe mechanische Festigkeit erreicht. Dies wirkt sich besonders vorteilhaft bei einem Seitenaufprall aus. Beim
Schmieden kann auch ein Faserverlauf in dem Gefüge belastungsgerecht eingestellt
BESTÄTIGUNGSKOPIE werden, wobei Fasern insbesondere in mechanisch hochbelasteten Bereichen verdichtet werden können. Auf diese Weise wird die Festigkeit des Querträgers weiter gesteigert. Auch duktile Bereiche können integriert sein. Durch die erhöhte Festigkeit ist es möglich, zugleich einen ausreichenden Belastungswiderstand für den Fall eines Seitenaufpralls zu gewährleisten und die Wandstärke des Querträgers zu verringern. Dies trägt dem
Leichtbaugedanken Rechnung. Weiterhin ist es beim Schmieden möglich, den Träger mit - entlang seiner Längserstreckung gesehen - variierendem Querschnittsverlauf zu fertigen, wobei es insbesondere möglich ist, mechanisch hochbelastete Bereiche mit größerem Querschnitt auszubilden als mechanisch geringer belastete Bereiche. Die Wandstärke des Trägers muss also nicht auf eine maximale mechanische Belastung ausgelegt werden, sondern kann bedarfsgerecht ausgestaltet sein. Dies führt wiederum zu Materialeinsparungen, so dass der Querträger insgesamt leichter sein kann als dies beispielsweise bei einem Gussteil der Fall ist, welches mit weitestgehend konstanter, auf eine maximale Belastung ausgelegter Wandstärke gefertigt werden muss. Das mechanisch hochverdichtete Gefüge eines Schmiedeteils ist frei von Lunker, wodurch es mechanisch belastbarer ist und einen geringeren Prüfaufwand nach sich zieht, als dies bei einem Gussteil der Fall ist. Weiterhin bedarf es bei einem geschmiedeten Bauteil einer deutlich geringfügigeren Nachbearbeitung. Es kommt hinzu, dass es eine vergleichsweise einfache Vorgehensweise darstellt, den Querträger zumindest bereichsweise zu schmieden. Es ist daher möglich, im Rahmen des Verfahrens mit relativ einfachen Mitteln kostengünstig einen zugleich leichten und mechanisch hoch
belastbaren Querträger herzustellen.
Bevorzugt ist der Querträger aus zumindest einem erwärmten Leichtmetallrohling geschmiedet. Dies trägt zusätzlich dem Leichtbaugedanken Rechnung. Gemeinsam mit dem Vorteil, dass der Querträger mit diskontinuierlichem Querschnitt und je nach
Beanspruchung zusätzlich mit variablen in kraftrichtungsverlaufenden Rippen- /Sickenstrukturen hergestellt werden kann, ist es insbesondere bei einer Verwendung eines erwärmten Leichtmetallrohlings möglich, dem Querträger eine relativ komplexe, vorzugsweise zumindest bereichsweise filigrane Struktur zu geben. Insgesamt wird so durch die verringerte Wandstärke und den Einsatz eines Leichtbauwerkstoffs den Leichtbauanforderungen Rechnung getragen. Zusätzlich kann zu einer
Leichtmetallkomponente durch den Einsatz von Hybridmaterialien wie z.B. Stahl, faserverstärktem Kunststoff eine weitere Verbesserung der funktionalen Eigenschaft erreicht werden. Ergänzend kann der Querträger je nach Anforderung ein Doppelprofil beinhalten, wobei dieses durch angeschmiedete Verbindungsstücke fixiert ist. Der erfindungsgemäße Querträger zeichnet sich auch dadurch aus, dass er zumindest bereichsweise ein Leichtmetall oder eine Leichtmetalllegierung umfasst. Vorzugsweise besteht der Querträger aus einem Leichtmetall oder einer Leichtmetalllegierung. Dies ist insbesondere der Fall, wenn der Querträger aus zumindest einem erwärmten
Leichtmetallrohling geschmiedet ist. Vorzugsweise umfasst der Querträger zumindest bereichsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung. Besonders bevorzugt besteht der Querträger aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Insbesondere wird für den Querträger zumindest bereichsweise vorzugsweise eine höherfeste Aluminiumlegierung eingesetzt. Alternativ oder zusätzlich umfasst der Querträger vorzugsweise Magnesium oder eine Magnesiumlegierung. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Querträgers besteht aus Magnesium oder einer Magnesiumlegierung. Die Wahl eines dieser
Materialien zumindest für einen Bereich des Querträgers ermöglicht eine besonders leichte Ausbildung desselben und trägt so dem Leichtbaugedanken Rechnung.
Es wird auch ein geschmiedeter Querträger bevorzugt, der sich dadurch auszeichnet, dass der Querträger als Sitzquerträger ausgebildet ist. Dabei umfasst er mindestens eine Aufnahme für einen Sitz des Kraftfahrzeugs. Alternativ oder zusätzlich umfasst der Querträger mindestens eine Aufnahme für eine Sitzschiene des Kraftfahrzeugs.
Ergänzend kann der Sitzquerträger so ausgebildet sein, dass er z.B. für ein Cabrio Überschlagsstrukturen aufweist. Zudem können noch Anbindungspunkte für eine hybride Boden-/Rückwandbeplankung und z.B: Steuergeräte/Medien in den Querträger integriert sein.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Querträgers ist einschalig ausgebildet. Der Querträger kann also eine geschmiedete Schalenstruktur aufweisen, die eine Schale umfasst. Ein anderes Ausführungsbeispiel des Querträgers umfasst eine zweischalige Struktur. In diesem Fall ist der Querträger bevorzugt aus zwei miteinander gefügten Schalen gebildet, die vorzugsweise beide geschmiedet sind. Diese Schalen können nach konstruktiver Anforderung auch aus unterschiedlichen Materialien bestehen.
Es wird ein Querträger bevorzugt, der sich dadurch auszeichnet, dass er mehrteilig ausgebildet ist. Bevorzugt umfasst der Querträger ein gewölbtes Mittelteil, welches dazu vorgesehen ist, den Mitteltunnelbereich einer Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur zu überbrücken. Vorzugsweise schließen sich an das Mittelteil beidseitig Seitenteile an, wobei das Mittelteil die beiden Seitenteile miteinander verbindet. Die Seitenteile sind vorzugsweise nicht gewölbt sondern vielmehr gerade ausgebildet. Dabei verlaufen sie innerhalb der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur bevorzugt im Wesentlichen, vorzugsweise genau in Fahrzeugquerrichtung. In einer funktionellen Ausführungsform als
Aufnahmesegment für ein Energiesystem und die dazu gehörigen Medien kann für den Querträger auch ein durchgehendes gleichmäßiges Profil gewählt werden. Auch kann der Sitzquerträger in einer Ausführung in Verbindung mit dem Bodensegment und dem Batterieteil komplett mit getauscht werden. Die Anbindung erfolgt in diesem Falle mit dem Fügen des Energieerzeugungsträgers.
Vorzugsweise ist mindestens eines der Seitenteile durch Schmieden, besonders bevorzugt aus einem erwärmten Leichtmetallrohling hergestellt. Bei einem
Ausführungsbeispiel des Querträgers sind beide Seitenteile durch Schmieden, besonders bevorzugt aus einem erwärmten Leichtmetallrohling hergestellt. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass das Mittelteil durch Schmieden, besonders bevorzugt aus einem erwärmten Leichtmetallrohling, hergestellt ist.
Die Einzelbauteile, also insbesondere die beiden Seitenteile und das Mittelteil sind vorzugsweise miteinander verschraubt, vernietet oder verklebt. Alternativ ist es auch möglich, dass sie miteinander verschweißt sind. Bei einem Einsatz einfacher
Fügetechniken wie beispielsweise Kleben, Nieten oder Schrauben reduziert sich im Vergleich zum Schweißen ein Wärmeeintrag, wodurch auch ein Bauteilverzug geringer ausfällt. Dadurch können sowohl der Querträger als auch eine diesen aufweisende Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur maßhaltig gefertigt werden. Bevorzugt wird ein
Ausführungsbeispiel des Querträgers, bei welchem die Seitenteile mit dem Mittelteil verschmiedet sind. Hierdurch kann auf einfache Weise eine besonders stabile, feste und belastbare Verbindung der Seitenteile mit dem Mittelteil erreicht werden. Beim
Verschmieden werden die Seitenteile mit dem Mitteilteil vorzugsweise kraft- und formschlüssig, gegebenenfalls sogar stoffschlüssig verbunden.
Es wird auch ein Ausführungsbeispiel des Querträgers bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass der Querträger insgesamt einstückig durch Schmieden, besonders bevorzugt aus einem erwärmten Leichtmetallrohling, hergestellt ist. Dies stellt eine besonders verfahrensökonomische Ausbildung des Querträgers dar. Bevorzugt ist der Querträger entlang seiner gesamten Erstreckung von einer ersten Seite bis zu einer zweiten Seite einer Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur einstückig durch Schmieden, besonders bevorzugt aus einem erwärmten Leichtmetallrohling hergestellt. Hierdurch erhält er entlang seiner gesamten Erstreckung eine überragend hohe Stabilität und mechanische Belastbarkeit, wobei er zugleich mit verringerter, bedarfsgerecht variabel angepasster Wandstärke und somit besonders leicht ausgebildet sein kann. Es wird auch ein Querträger bevorzugt, der sich dadurch auszeichnet, dass an ihm mindestens ein Anbindungsknoten zur Verbindung mit einem Längsträger und/oder Schweiler der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur vorgesehen ist. Bevorzugt ist der mindestens eine Anbindungsknoten an den Querträger angeschmiedet oder an dem Querträger ausgeschmiedet. Mit Hilfe des mindestens einen Anbindungsknotens wird der Querträger vorzugsweise in einem Schwellerbereich und/oder im Bereich eines Mitteltunnels mit der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur verbunden. Dies kann mit Hilfe mechanischer Mittel, insbesondere mittels Schrauben oder Nieten, durch Kleben und/oder durch Schweißen geschehen. Dabei ist es problemlos möglich, einen geschmiedeten Querträger mittels Verschweißen an benachbarte Elemente einer Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur anzubinden.
Es wird auch ein Querträger bevorzugt, der sich dadurch auszeichnet, dass mindestens eine Funktionsstruktur an ihm vorgesehen ist. Die mindestens eine Funktionsstruktur ist vorzugsweise ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus einer Sitzaufnahme, einer Sitzschienenaufnahme, je nach Fahrzeug einer Aufnahme für eine Überrollstruktur und einem Aufnahmeelement oder Befestigungselement für ein Speichervolumen. Bei dem Speichervolumen handelt es sich vorzugsweise um einen Energiespeicher, insbesondere um eine Batterie und/oder einen Tank, insbesondere einen Kraftstofftank. Insbesondere wenn ein Aufnahmeelement oder ein Befestigungselement für eine Batterie oder einen Kraftstofftank an dem Querträger vorgesehen ist, können Zusatzteile für eine solche Aufnahme entfallen, und es wird zugleich ein Schutz des Speichervolumens im Falle eines Seitenaufpralls gewährleistet.
Die mindestens eine Funktionsstruktur ist vorzugsweise in den Querträger
eingeschmiedet, an den Querträger angeschmiedet oder an dem Querträger
ausgeschmiedet. Dabei spricht ein Einschmieden an, dass die Funktionsstruktur zumindest bereichsweise mit dem Material des Querträgers umschmiedet wird. Ein Anschmieden spricht an, dass eine Verbindung der Funktionsstruktur mit dem Querträger durch Schmieden, vorzugsweise durch Hybridschmieden, bewirkt wird, wobei
beispielsweise Ausnehmungen in einem Befestigungsbereich der Funktionsstruktur vorgesehen sind, durch welche Material des Querträgers von einer ersten Seite hindurchgedrängt wird, wobei das Material den Befestigungsbereich auf einer zweiten Seite hintergreift, sodass eine kraft- und formschlüssige Verbindung bewirkt wird. Ein Ausschmieden spricht an, dass die Funktionsstruktur beim Schmieden aus dem Material des Querträgers ausgeformt wird. Es ist bevorzugt möglich, dass der Querträger als Hybridbauteil ausgebildet ist, wobei er besonders bevorzugt durch Hybridschmieden hergestellt wird. Dabei umfasst der
Querträger mehr als einen Bereich, wobei mindestens ein weiterer Bereich nicht durch Massivumformen, insbesondere nicht durch Schmieden, hergestellt ist. Es ist aber möglich, dass der mindestens eine weitere Bereich durch Schmieden mit dem
geschmiedeten Bereich verbunden ist. Dabei ist es insbesondere möglich, dass der mindestens eine weitere Bereich in den geschmiedeten Bereich vollständig
eingeschmiedet, an diesen angeschmiedet oder bereichsweise mit dem Material des geschmiedeten Bereichs umschmiedet ist. Dabei spricht in diesem Fall ein vollständiges Einschmieden an, dass der eingeschmiedete Bereich vollständig und allseitig von dem Material des geschmiedeten Bereichs umgriffen wird, während ein Umschmieden anspricht, dass der weitere Bereich nur bereichsweise von dem Material des
geschmiedeten Bereichs umgriffen wird. Ein eingeschmiedeter Bereich kann
beispielsweise ein Inlay, eine Verstärkungsstruktur, insbesondere eine
Verstärkungseinlage oder Verstärkungsseele sein. Mithilfe solcher Strukturen ist es möglich, die Stabilität und mechanische Belastbarkeit des Querträgers weiter zu erhöhen beziehungsweise bedarfsgerecht abzustimmen.
Die Aufgabe wird auch gelöst, indem, ein Verfahren zur Herstellung eines Querträgers für den Bodenbereich einer Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur mit den Schritten des Anspruchs 8 geschaffen wird. Insbesondere wird mithilfe des Verfahrens vorzugsweise ein Querträger nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele hergestellt. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass der Querträger zumindest bereichsweise durch
Schmieden hergestellt wird. Bevorzugt wird der Querträger aus zumindest einem erwärmten Leichtmetallrohling hergestellt. Hierdurch verwirklichen sich die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Querträger ausgeführt wurden.
Bei einerbevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der Querträger als ein- oder zweischaliges Bauteil durch Schmieden hergestellt.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass der Querträger zumindest bereichsweise einer Wärmebehandlung unterzogen wird. Es ist möglich, dass der gesamte Querträger eine Wärmebehandlung unterzogen wird. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass der Querträger einer partiellen beziehungsweise lokalen Wärmebehandlung unterzogen wird. Mithilfe der Wärmebehandlung ist es möglich, die Bauteileigenschaften des Querträgers, insbesondere dessen Festigkeit, Zähigkeit, Duktilität und/oder Härte, bedarfsgerecht einzustellen. Besonders bevorzugt werden diese aterialeigenschaften bedarfsgerecht lokal eingestellt. Hierdurch können gezielt Bereiche des Querträgers duktiler, zäher oder fester eingestellt werden. Dadurch kann insgesamt insbesondere die Stabilität des Querträgers in Hinblick auf einen Seitenaufprall verbessert werden.
Es wird ein Verfahren bevorzugt, bei welchem zumindest ein Bereich des Querträgers durch Warmschmieden hergestellt wird. Hierbei sind höhere Umformgrade erzielbar. Es wird auch eine Ausführungsform des Verfahrens bevorzugt, bei welchem zumindest ein Bereich des Querträgers durch Halbwarmschmieden hergestellt wird. Hierbei sind geringere Umformgrade darstellbar als beim Warmschmieden, allerdings ist die Gefahr beim Einsatz einer Stahlkomponente als Inlay durch Verzundern einer Oberfläche des Querträgers geringer. Schließlich wird auch ein Verfahren bevorzugt, bei welchem zumindest ein Bereich des Querträgers durch Kaltschmieden hergestellt wird. Hierbei sind zwar geringere Umformgrade darstellbar, andererseits besteht keine Gefahr einer Verzunderung der Oberfläche. Eine Kaltverfestigung kann die Eigenschaften weiter verbessern.
Es zeigt sich jedenfalls, dass insbesondere bei einer einstückigen Herstellung des Querträgers durch Schmieden, eine Bauteilezahl im Kraftfahrzeug-Rohbau reduziert werden kann. Zugleich ist es möglich, eine Modulstrategie durch Verwendung von Gleichteilen beziehungsweise einer Konzeptgleichheit zu verfolgen. Zugleich ist eine höhere Absicherung der Quersteifigkeit des Bauteils möglich.
Das Verfahren ist kostengünstig durch werkzeuggebundenes Schmieden wie
Gesenkschmieden durchführbar. Dabei können bevorzugt zugleich der Querträger und dessen Anbindungsknoten zu benachbarten Elementen der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur hergestellt werden.
Die Beschreibung des Querträgers einerseits und des Verfahrens andererseits sind komplementär zueinander zu verstehen. Insbesondere sind Verfahrensschritte, die - gegebenenfalls implizit - in Zusammenhang mit dem Querträger beschrieben wurden, vorzugsweise einzeln oder in Kombination miteinander Schritte einer Ausführungsform des Verfahrens. Umgekehrt sind vorzugsweise Merkmale, die - gegebenenfalls implizit - in Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben wurden, bevorzugt einzeln oder in Kombination miteinander Merkmale eines Ausführungsbeispiels des Querträgers. Die Aufgabe wird schließlich auch gelöst, indem eine Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur mit den Merkmalen des Anspruchs 9 geschaffen wird. Diese zeichnet sich durch einen im Bodenbereich der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur vorgesehenen Querträger nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele aus. Alternativ zeichnet sich die
Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur durch einen Querträger aus, der durch ein Verfahren nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsformen hergestellt ist. Damit verwirklichen sich für die Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Querträger und dem Verfahren dargestellt wurden.
Es wird eine Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass ein Mittelteil des Querträgers gewölbt ausgebildet ist. Dieses überbrückt einen
Mitteltunnelbereich der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur. Der Querträger ist beidseitig seitlich und im Bereich des Mitteltunnels mit Längsträgern, insbesondere Schwellern, der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur verbunden. Vorzugsweise ist der Querträger mit den Längsträgern, insbesondere Schwellern, und/oder mit dem Mitteltunnelbereich mechanisch verbunden, beispielsweise durch Schrauben und/oder Nieten, oder verschweißt. Es ist auch möglich, dass der Querträger mit den Längsträgern,
insbesondere den Schwellern, und/oder dem Mitteltunnelbereich verklebt ist.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt die einzige Figur ein Ausführungsbeispiel einer Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur mit zwei Querträgern gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur 1, wobei mit einem Rechteck R ein Bereich der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur 1 gekennzeichnet ist, indem ein erster Querträger 3 und ein zweiter Querträger 5 vorgesehen sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur 1 sind der erste Querträger 3 und der zweite Querträger 5 identisch ausgebildet, sodass im Folgenden lediglich der erste Querträger 3 näher beschrieben wird. Die Ausführungen zu diesem ersten Querträger 3 treffen genauso auch auf den zweiten Querträger 5 zu.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur 1 ist es möglich, dass zwei verschiedene Querträger 3, 5 oder nur ein Querträger oder mehr als zwei identische oder verschiedene Querträger vorgesehen sind. Der Querträger 3, der für den Bodenbereich der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur 1 vorgesehen ist, weist ein gewölbtes Mittelteil 7 auf, welches einen Mitteltunnelbereich der Kraftfahrzeugrohbaustruktur 1 überbrückt. Beidseitig des Mittelteils 7 sind ein erstes Seitenteil 9 und ein zweites Seitenteil 11 vorgesehen, die mit dem Mittelteil 7
vorzugsweise mechanisch verbunden, insbesondere mit diesem verschraubt, vernietet oder verklebt sind. Alternativ ist es möglich, dass die Seitenteile 9, 11 mit dem Mittelteil 7 verschmiedet sind.
Mindestens eines der Seitenteile 9, 11 und/oder das Mittelteil 7 sind durch Schmieden, aus zumindest einem erwärmten Leichtmetallrohling hergestellt. Alternativ ist es möglich, dass der gesamte Querträger 3 einstückig durch Schmieden aus einem erwärmten Leichtmetallrohling hergesteilt ist.
An dem Querträger 3 sind Anbindungsknoten zur Verbindung mit Längsträgem 13, 15, 17, 19 der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur vorgesehen. Ein solcher Anbindungsknoten ist hier beispielhaft mit dem Bezugszeichen 21 gekennzeichnet. Die Anbindungsknoten 21 sind vorzugsweise an den Querträger angeschmiedet oder an diesem aus dem Material des Querträgers ausgeschmiedet. Der Querträger 3 ist vorzugsweise mit den
Längsträgern 13, 15, 17, 19 im Bereich der Anbindungsknoten verschweißt. Alternativ ist es auch möglich, dass der Querträger mit den Längsträgers 13, 5, 17, 19 verschraubt, vernietet oder verklebt ist.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, dass die Anbindungsknoten 21 an den Querträger 3, insbesondere an die Seitenteile 9 und/oder an das Mittelteil 7, angeschraubt, angenietet oder mit diesem verschweißt oder verklebt sind.
An den Seitenteilen 9, 11 und/oder an dem Mittelteil 7 sind vorzugsweise Aufnahmen 23 für mindestens einen Sitz und/oder mindestens eine Sitzschiene vorzugsweise einstückig ausgeformt beziehungsweise ausgeschmiedet. Es ist auch möglich, dass die Aufnahmen 23 insbesondere durch Hybridschmieden an die Seitenteile 9, 11 und/oder das Mittelteil 7 angeschmiedet oder in dessen Material eingeschmiedet sind. Sie sind in diesem Fall als separate Bauteile ausgebildet. Bevorzugt sind vier Aufnahmen 23 für vier Sitzschienen und/oder für zwei Sitze vorgesehen.
An mindestens einem der Seitenteile 9, 11 ist vorzugsweise mindestens ein Aufnahmeoder Befestigungselement für ein Speichervolumen, insbesondere für einen
Energiespeicher, vorgesehen. Insbesondere ist vorzugsweise mindestens ein Aufnahme- oder Befestigungselement für eine Batterie und/oder für einen Tank, insbesondere einen Kraftstofftank, vorgesehen. Auch dieses mindestens eine Aufnahme- oder
Befestigungselement ist vorzugsweise einstückig an dem Seitenteil 9, 11
ausgeschmiedet. Alternativ ist es möglich, dass es insbesondere im Wege des
Hybridschmiedens als separates Bauteil an das mindestens eine Seitenelement 9, 11 angeschmiedet oder in dieses eingeschmiedet ist.
Insgesamt zeigt sich, dass der Querträger mechanisch hochbeanspruchbar und zugleich leicht und kompakt ausgebildet ist. Er ist dabei mit einfachen Mitteln kostengünstig im Rahmen des Verfahrens herstellbar. Die mit dem Querträger ausgestattete Kraftfahrzeug- Rohbaustruktur weist eine erhöhte Stabilität gegenüber einem Seitenaufprall auf.