Gruppe von Kraftfahrzeugen mit einem Batterieantriebsfahrzeug und/oder einem Hybridantriebsfahrzeug und/oder einem Brennstoffzellenantriebsfahrzeug und/oder einem Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gruppe von Kraftfahrzeugen mit zumindest zwei Fahrzeugarten von einem Batterieantriebsfahrzeug, einem

Hybridantriebsfahrzeug, einem Brennstoffzellenantriebsfahrzeug und einem

Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug.

Kraftfahrzeuge mit unterschiedlichen Antriebsarten sind bekannt. Diese Fahrzeuge haben entsprechend der Antriebart eine daraufhin ausgelegte Architektur.

Bekannte Elektrofahrzeuge weisen eine sogenannte Traktionsbatterie auf, die zur Speicherung von elektrischer Energie für einen Elektroantrieb des

Elektrokraftfahrzeugs dient. Eine derartige Traktionsbatterie ist aus Batteriezellen aufgebaut, die wiederum zu Batteriemodulen zusammengefasst sind. Die

Batteriezellen bzw. Batteriemodule sind in einem Gehäuse untergebracht, das zum Schutz der Batteriezellen dient und Vorrichtungen enthält, die der Klimatisierung und Steuerung der Batteriezellen dient. Zum Beispiel ist eine derartige

Batteriebaugruppe mit einem Gehäuse in einem Bodenbereich eines Kraftfahrzeugs zwischen Vorder- und Hinterachse des Kraftfahrzeugs angeordnet. Ferner gibt es Hybridfahrzeuge, die sowohl einen Elektroantrieb mit einem

Elektromotor und einer Traktionsbatterie als auch einen Verbrennungsmotor mit entsprechender Abgasanlage aufweisen.

Darüber hinaus sind Brennstoffzellenfahrzeuge bekannt, die analog einem rein batterieelektrisch angetriebenen Fahrzeug, einen Elektromotor zum Antrieb, eine Pufferbatterie zum Zwischenspeichern von elektrischer Energie sowie eine

Brennstoffzelle zum Erzeugen von elektrischer Energie aufweisen. Die

Brennstoffzelle wird dabei häufig mit Wasserstoff betrieben, der unter Druck in einem Druckbehälter gespeichert ist.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Gruppe von Kraftfahrzeugen mit zumindest zwei Fahrzeugarten - d.h. zwei unterschiedlichen Antriebsarten - von einem Batterieantriebsfahrzeug, einem Hybridantriebsfahrzeug, einem

Brennstoffzellenantriebsfahrzeug und einem Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug zu schaffen, wobei die Fahrzeuge der Gruppe von Kraftfahrzeugen einen ähnlichen Aufbau aufweisen, so dass deren Fertigung vereinfacht ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Gruppe von Kraftfahrzeugen gelöst, die die

Merkmale von Patentanspruch 1 aufweist. Bevorzugte Weiterbildungen der

Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen genannt.

Die erfindungsgemäße Gruppe von Kraftfahrzeugen enthält zumindest Fahrzeuge von zwei unterschiedlichen Fahrzeugarten der folgenden Fahrzeugarten:

- ein Batterieantriebsfahrzeug mit nur einem Elektromotorantrieb,

- ein Hybridantriebsfahrzeug mit einem Elektromotorantrieb und einem Verbrennungsmotorantrieb,

- ein Brennstoffzellenantriebsfahrzeug mit einem Brennstoffzellenantrieb, und

- ein Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug mit nur einem

Verbrennungsmotorantrieb.

Alle Fahrzeugarten der Gruppe von Kraftfahrzeugen weisen eine

Bodenbaugruppe mit einer linken Seitenschwellerstruktur und einer rechten Seitenschwellerstruktur, einem oberen Boden und einem unteren Boden sowie einer Mitteltunnelstruktur auf.

Die Bodenbaugruppe aller Fahrzeugarten der Gruppe von Kraftfahrzeugen weist einen Energiespeicherbauraum auf, der zwischen der linken

Seitenschwellerstruktur und der Mitteltunnelstruktur sowie der rechten

Seitenschwellerstruktur und der Mitteltunnelstruktur angeordnet ist.

Bei dem Batterieantriebsfahrzeug verlaufen in der Mitteltunnelstruktur sowohl Antriebsbatterieleitungen als auch Fahrzeugbetriebsmittelleitungen und/oder Fahrzeug-E/E-Leitungen und/oder Innenraumentlüftungs- und

Innenraumbelüftungsleitungen, und in dem Energiespeicherbauraum ist eine Antriebsbatteriebaugruppe angeordnet.

Bei dem Hybridantriebsfahrzeug verlaufen in der Mitteltunnelstruktur sowohl Antriebsbatterieleitungen als auch Fahrzeugbetriebsmittelleitungen, insbesondere eine Kraftstoffleitung, und/oder Fahrzeug-E/E-Leitungen und/oder

Innenraumentlüftungs- und Innenraumbelüftungsleitungen. In dem

Energiespeicherbauraum ist eine Antriebsbatteriebaugruppe untergebracht.

Bei dem Brennstoffzellenantriebsfahrzeug verlaufen in der

Mitteltunnelstruktur sowohl Antriebsbatterieleitungen als auch

Fahrzeugbetriebsmittelleitungen und/oder Fahrzeug-E/E-Leitungen und/oder Innenraumentlüftungs- und Innenraumbelüftungsleitungen verlaufen. In dem

Energiespeicherbauraum ist eine Antriebsbatteriebaugruppe untergebracht.

Bei dem Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug verlaufen in der

Mitteltunnelstruktur Fahrzeugbetriebsmittelleitungen, insbesondere eine

Kraftstoffleitung, und/oder Fahrzeug-E/E-Leitungen und/oder Innenraumentlüftungs und Innenraumbelüftungsleitungen.

Der Energiespeicherbauraum kann fluiddicht ausgeführt sein und kann oben durch den oberen Boden und unten durch den unteren Boden begrenzt sein.

Das Batterieantriebsfahrzeug hat insbesondere nur den Elektromotorantrieb mit einer Antriebsbatterie als Energiequelle und zumindest einen Elektromotor zum Antrieb des Fahrzeugs. Das Batterieantriebsfahrzeug kann auch als BEV-Fahrzeug bezeichnet werden, wobei BEV für Battery Electric Vehicle steht. Das Batterieantriebsfahrzeug hat keinen weiteren Antrieb neben dem

Elektromotorantrieb.

Das Hybridantriebsfahrzeug hat insbesondere den Elektromotorantrieb mit einer Batterie als Energiequelle und einem Elektromotor sowie den

Verbrennungsmotorantrieb mit einem Verbrennungsmotor, einem Kraftstoffbehälter und einer Abgasanlage. Die Kombination aus einem Antrieb mit Verbrennungsmotor und Elektromotor wird üblicherweise als Hybridantrieb bezeichnet. Die Batterie des Hybridantriebsfahrzeugs ist beispielsweise extern aufladbar. Ein derartiges

Hybridantriebsfahrzeug wird auch als PHEV bezeichnet, wobei PHEV für Plugin Hybrid Electric Vehicle steht.

Das Brennstoffzellenantriebsfahrzeug hat insbesondere den Brennstoffzellenantrieb mit dem Elektromotor und einer Antriebsbatterie, die als Zwischenspeicher der von einer Brennstoffzelle erzeugten elektrischen Energie dient, sowie der Brennstoffzelle und einem Brennstoffdruckbehälter für einen Energieträger, beispielsweise

Wasserstoff, zum Betrieb der Brennstoffzelle. Ein derartiges

Brennstoffzellenantriebsfahrzeug wird auch als FCEV bezeichnet, wobei FCEV für Fuel Cell Electric Vehicle steht.

Das Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug hat insbesondere den

Verbrennungsmotorantrieb mit nur einem Verbrennungsmotor, einem

Kraftstoffbehälter und einer Abgasanlage und keinem weiteren Antrieb. Das

Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug hat weder einen Elektromotor noch eine Antriebsbatterie (selbstverständlich kann das Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug eine Starterbatterie aufweisen).

Mit Ausnahme des Verbrennungsmotorantriebsfahrzeugs weisen alle Fahrzeugarten der Gruppe von Kraftfahrzeugen eine Antriebsbatteriebaugruppe auf, wobei die Antriebsbatteriebaugruppe zumindest Batteriezellen und/oder Batteriemodule mit einer Vielzahl von Batteriezellen, eine Steuereinheit sowie eine Temperiereinheit umfasst. Die Fahrzeugarten gehören beispielsweise einer Fahrzeugbaureihe an und haben beispielsweise auch ein gleiches bzw. ähnliches Fahrwerk, einen gleichen oder ähnlichen Vorderwagen, einen gleichen oder ähnlichen Hinterwagen, einen gleichen oder ähnlichen Fahrzeuginnenraum, eine gleiche oder ähnliche äußere

Karosserieform usw.

Erfindungsgemäß haben die Fahrzeugarten der Gruppe von Kraftfahrzeugen mit unterschiedlichen Antriebskonzepten einen grundsätzlicher gleichen Aufbau der Bodenbaugruppe mit Seitenschwellern, unterem Boden, oberen Boden und

Mitteltunnelstruktur. Dies ermöglicht eine effiziente Entwicklung und Konstruktion der Fahrzeugarten der Gruppe von Fahrzeugen mit unterschiedlichen

Antriebskonzepten. In der Bodenbaugruppe zur Verfügung stehender Bauraum wird bei den unterschiedlichen Antriebskonzepten teilweise unterschiedlich genutzt. So wird der Bauraum trotz unterschiedlicher Antriebskonzepte bei jedem Fahrzeug der Gruppe von Fahrzeugen optimal ausgenutzt. Die Fahrzeuge mit den

unterschiedlichen Antriebskonzepten unterscheiden sich karosserieseitig möglichst wenig, so dass ein Anteil an Gleichteilen möglichst groß ist, und hiermit Kosten der Gruppe von Fahrzeugen reduziert sind. Ferner kann die erfindungsgemäße Gruppe von Fahrzeugen trotz unterschiedlicher Antriebskonzepte effizient in einer

Fertigungsstraße für alle Fahrzeuge der Gruppe von Fahrzeugen aufgrund des prinzipiell gleichen Aufbaus hergestellt werden.

Bevorzugt ist bei dem Hybridantriebsfahrzeug in der Mitteltunnelstruktur eine Abgasanlage angeordnet.

Ferner ist bei dem Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug bevorzugt in der

Mitteltunnelstruktur eine Abgasanlage angeordnet.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Gruppe von Kraftfahrzeugen weisen die Mitteltunnelstrukturen der unterschiedlichen Fahrzeugarten eine zueinander unterschiedliche Konstruktion auf. Insbesondere haben die Mitteltunnelstrukturen abhängig von der Fahrzeugart eine unterschiedliche Größe. Eine unterschiedliche Größe bezieht sich insbesondere auf eine Breite und/oder eine Höhe der

Mitteltunnelstruktur. Die Mitteltunnelstruktur des Batterieantriebsfahrzeugs ist hierbei kleiner als die Mitteltunnelstruktur des Hybridantriebsfahrzeugs, bei dem gegenüber dem

Batterieantriebsfahrzeug in der Mitteltunnelstruktur zusätzlich die Abgasanlage angeordnet ist. Ferner ist die Mitteltunnelstruktur des

Brennstoffzellenantriebsfahrzeugs größer als die der anderen Fahrzeugarten, wegen des Energiespeicherbauraums, in dem der Brennstoffdruckbehälter untergebracht ist. Insgesamt ist die Mitteltunnelstruktur der Fahrzeugarten vorteilhaft an deren Anforderungen an eine Größe der Mitteltunnelstruktur angepasst.

Vorteilhaft hat die Mitteltunnelstruktur eine oder mehrere sich in Längsrichtung der Bodenbaugruppe, insbesondere über eine gesamte Länge der Bodenbaugruppe, erstreckende Kammer bzw. Kammern. Die Kammern können untereinander und/oder nebeneinander angeordnet sein.

Die Kammern können zueinander fluiddicht ausgebildet sein, d.h. sie können durch fluiddichte Wände voneinander abgetrennt sein.

Bevorzugt kann/können die Kammer/Kammern der Mitteltunnelstruktur durch einen Längsträger oder mehrere Längsträger ausgebildet sein. Zusätzlich kann/können die Kammer bzw. die Kammern der Mitteltunnelstruktur durch den oberen Boden und/oder den unteren Boden ausgebildet sein oder zumindest durch den oberen Boden bzw. den unteren Boden begrenzt sein.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann in der Mitteltunnelstruktur ein

Mitteltunnelenergiespeicherbauraum, der sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, ausgebildet sein.

Hierdurch kann auch die Mitteltunnelstruktur zur Aufnahme eines Energiespeichers genutzt werden, wodurch eine Reichweite des Fahrzeugs vergrößert werden kann.

In dem Mitteltunnelenergiespeicherbauraum des Brennstoffzellenantriebsfahrzeugs kann beispielsweise ein Brennstoffdruckbehälter angeordnet sein. Der Brennstoffdruckbehälter ist in der Mitteltunnelstruktur besonders sicher vor Kollisionen geschützt. Ferner kann hierdurch der Brennstoffdruckbehälter, der ein kreiszylindrischer Behälter sein kann, einen größeren Durchmesser aufweisen, als wenn der Brennstoffdruckbehälter zwischen dem oberen Boden und dem unteren Boden angeordnet würde, so dass dessen Speichervolumen vergrößert ist.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann/können ferner in dem

Energiespeicherbauraum des Hybridantriebsfahrzeugs zumindest ein

Kraftstoffbehälter oder auch mehrere Kraftstoffbehälter angeordnet sein.

Hierdurch kann der vorhandene Bauraum in der Bodenbaugruppe optimal genutzt werden, da im Vergleich zum Batterieantriebsfahrzeug weniger Bauraum für die Antriebsbatteriebaugruppe erforderlich ist.

Ferner kann/können in dem Energiespeicherbauraum des

Verbrennungsmotorantriebsfahrzeugs ein oder mehrere Kraftstoffbehälter angeordnet sein.

Ein Kraftstoffbehälter im Sinne der Erfindung ist ein Kraftstoffbehälter für

Flüssigkraftstoffe wie Benzin und Diesel oder auch ein Gasdruckbehälter für gasförmige Kohlenwasserstoffe.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Gruppe von Kraftfahrzeugen ist der obere Boden karosseriefest ausgebildet. Ebenso kann der untere Boden

karosseriefest ausgebildet sein.

Der Ausdruck„karosseriefest“ bedeutet, dass es sich bei dem unteren Boden und/oder dem oberen Boden um einen Bestandteil/ Bestandteile des

Karosserierohbaus handelt. Bestandteile des Karosserierohbaus sind,

beispielsweise durch Schweißen oder Kleben, im Wesentlichen unlösbar miteinander verbunden. Hierdurch ist eine Fertigung vereinfacht und es werden entsprechend Montageteile vermieden. Auch unter Gesichtspunkten einer Steifigkeit und Kollisionsfestigkeit der Bodenbaugruppe ist eine karosseriefeste Anordnung vorteilhaft. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Gruppe von Kraftfahrzeugen ist der untere Boden lösbar befestigt. Ebenso kann der obere Boden lösbar befestigt sein.

Dies erleichtert den Zugang zu dem Inneren der Bodenbaugruppe bei Montage (Fertigung), Wartung und Reparatur des Kraftfahrzeugs.

Ferner kann der obere/untere Boden eine Öffnung im Bereich der

Mitteltunnelstruktur aufweisen. Die Öffnung kann durch einen Deckel beispielsweise fluiddicht verschließbar sein. Die Öffnung kann sich über eine gesamte Länge der Bodenbaugruppe erstrecken.

Die Öffnung erleichtert einen Zugang zu einem Inneren der Mitteltunnelstruktur bei Montage, Wartung und Reparatur.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Gruppe von Kraftfahrzeugen können die linke Seitenschwellerstruktur und die rechte Seitenschwellerstruktur für alle Fahrzeugarten der Gruppe von Kraftfahrzeugen im Wesentlichen gleich, insbesondere identisch, ausgeführt sein.

Hierdurch sind durch Gleichteile Fertigungskosten verringert.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Gruppe von Kraftfahrzeugen weist die Bodenbaugruppe Querträgerstrukturen zwischen der linken

Seitenschwellerstruktur und der Mitteltunnelstruktur sowie zwischen der rechten Seitenschwellerstruktur und der Mitteltunnelstruktur auf.

Hierdurch können Kollisionslasten in Fahrzeugquerrichtung übertragen werden und der Energiespeicherbauraum ist hinreichend gegenüber Verformung geschützt.

Vorteilhaft ist die Bodenbaugruppe zur Aufnahme und Übertragung von

Kollisionslasten in Fahrzeugquerrichtung und/oder Fahrzeuglängsrichtung ausgebildet. Beispielsweise sind die Seitenschwellerstruktur, der untere Boden, der obere Boden und die Mitteltunnelstruktur derart konstruiert, dass sie Kollisionslasten übertragen können.

Die Seitenschwellstruktur kann zur Absorption von Kollisionsenergie durch

Verformung ausgebildet sein.

In der Mitteltunnelstruktur können alle genannten Fahrzeugleitungen, die zwischen einem vorderen Bereich und einem hinteren Bereich des Fahrzeugs verlaufen, sowie alle internen Leitungen der Antriebsbatteriebaugruppe platzsparend zentral untergebracht sein. Dies ist insbesondere unter Fertigungs-, Reparatur- und Wartungsgesichtspunkten vorteilhaft. Ferner sind die entsprechenden Leitungen bei einer Seitenkollision des Kraftfahrzeugs gut geschützt, weil sie von den

Seitenschwellerstrukturen beabstandet sind. Darüber hinaus beeinträchtigen die so angeordneten Leitungen auch nicht einen Fahrzeuginnenraum (Fahrgastzelle) oberhalb der Bodenbaugruppe, d.h. oberhalb des oberen Bodens.

Antriebsbatterieleitungen sind beispielsweise Stromleitungen (insbesondere Hochvoltleitungen), Datenleitungen (Signal- bzw. Steuerleitungen) und

Kühlleitungen zur Kühlung und/oder Erwärmung (Temperierung) der Batteriezellen. Fahrzeugbetriebsmittelleitungen sind beispielsweise Bremsleitungen (hydraulisch oder pneumatisch), Kraftstoffleitungen, Kühlmittelleitungen, Druckluftleitungen, Waschwasserleitungen. Fahrzeug-E/E-Leitungen sind alle Elektronik- bzw.

Elektrikleitungen, die im Kraftfahrzeug in einem sogenannten Kabelbaum

zusammengefasst sein können und von einem vorderen Bereich des Kraftfahrzeugs zu einem hinteren Bereich des Kraftfahrzeugs verlaufen.

Die Antriebsbatterie bzw. Antriebsbatteriebaugruppe kann auch als Traktionsbatterie oder Hochvoltspeicher bezeichnet werden (im Unterschied zu einer reinen

Starterbatterie). Die Antriebsbatteriebaugruppe ist in der Bodenbaugruppe der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordnet und damit karosserieintegriert. Die Antriebsbatteriebaugruppe ist damit keine separate, beispielsweise fluiddichte, Einheit, die in einem Gehäuse untergebracht und dann als separate Einheit an der Karosserie montierbar ist. Die Batteriebaugruppe ist fluiddicht in der

Bodenbaugruppe untergebracht. io

Hierdurch ist ein Fluidaustausch zwischen der Antriebsbatteriebaugruppe und dem

Fahrzeuginnenraum bzw. einer Kraftfahrzeugumgebung unterbunden.

Vorstehend aufgeführte Weiterbildungen der Erfindung können soweit möglich und sinnvoll beliebig miteinander kombiniert werden.

Es folgt eine Kurzbeschreibung der Zeichnungen.

Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht einer Bodenbaugruppe eines

Batterieantriebsfahrzeugs einer Gruppe von Kraftfahrzeugen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist eine schematische Schnittansicht einer Bodenbaugruppe eines

alternativen Batterieantriebsfahrzeugs einer Gruppe von Kraftfahrzeugen gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Fig. 3 ist eine schematische Schnittansicht einer Bodenbaugruppe eines

Hybridantriebsfahrzeugs einer Gruppe von Kraftfahrzeugen gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Fig. 4 ist eine schematische Schnittansicht einer Bodenbaugruppe eines

Brennstoffzellenantriebsfahrzeugs einer Gruppe von Kraftfahrzeugen gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Fig. 5 ist eine schematische Schnittansicht einer Bodenbaugruppe eines

Verbrennungsmotorantriebsfahrzeugs einer Gruppe von Kraftfahrzeugen gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Es folgt eine detaillierte Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden

Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren 1 bis 5.

Eine Gruppe von Kraftfahrzeugen gemäß dem Ausführungsbeispiel weist die

Fahrzeugarten Batterieantriebsfahrzeug (100, 100‘), Hybridantriebsfahrzeug (200), Brennstoffzellenantriebsfahrzeug (300) und Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug (400). Die Fahrzeugarten der Gruppe von Kraftfahrzeugen weisen

Bodenbaugruppen 101 , 101‘, 201 , 301 , 401 auf, die in Teilen identisch und in Teilen unterschiedlich ausgeführt sind. Alle Bodenbaugruppen 101 , 10T, 201 , 301 , 401 weisen einen linken Seitenschweller 3 und eine rechten Seitenschweller 5 auf, die für alle Fahrzeugarten im Wesentlichen identisch ausgeführt sind. Ferner weisen alle Bodenbaugruppen 101 , 10T, 201 , 301 , 401 einen oberen Boden 107, 107‘, 207, 307, 407 auf, der ein Karosserierohbauteil ist und unlösbar mit der Karosserie, insbesondere den Seitenschwellern 3, 5 und gegebenenfalls Querträgern, verbunden ist. Der obere Boden 107, 107‘, 207, 307, 407 bildet gleichzeitig einen Boden für einen Fahrzeuginnenraum, d.h. einer Fahrgastzelle. Ferner weisen alle Bodenbaugruppen 101 , 10T, 201 , 301 , 401 einen unteren Boden 109, 109‘, 209, 309, 409 auf, der ein Montageteil ist und lösbar mit der Karosserie, insbesondere den Seitenschwellern 3, 5 und gegebenenfalls Querträgern, verbunden ist. Der untere Boden 109, 109‘, 209, 309, 409 ist fluiddicht mit der Karosserie verbunden. Der untere Boden 109, 109‘, 209, 309, 409 kann insbesondere zu Wartungs- und Reparaturzwecken entfernt werden. Ferner können hierdurch während der

Fertigung des Kraftfahrzeugs Montageteile in der Bodenbaugruppe 101 , 10T, 201 , 301 , 401 montiert werden.

Ferner weisen alle Bodenbaugruppen 101 , 10T, 201 , 301 , 401 eine

Mitteltunnelstruktur 111, 111‘, 211 , 311 , 411 auf. In der Mitteltunnelstruktur 111 ,

11 T, 211 , 311 , 411 aller Fahrzeugarten verlaufen Fahrzeug-E/E-Leitungen, die üblicherweise auch als Kabelbaum bezeichnet werden. Ferner können in der Mitteltunnelstruktur 111, 111‘, 211 , 311 , 411 aller Fahrzeugarten

Fahrzeugbetriebsmittelleitungen, wie Hydraulik- oder Pneumatikbremsleitungen, Waschflüssigkeitsleitungen, Kühlflüssigkeitsleitungen usw. verlaufen. Ebenso können in der Mitteltunnelstruktur 111 , 11 T, 211 , 311 , 411 aller Fahrzeugarten Innenraumentlüftungs- und Innenraumbelüftungsleitungen z.B. einer Klimaanlage verlaufen. Die Mitteltunnelstruktur 111 , 11 T, 211 , 311 , 411 der Fahrzeugarten erstreckt sich im Wesentlichen über eine gesamte Länge der Bodenbaugruppe 101 , 10T, 201 , 301 , 401 und weist mehrere sich in Längsrichtung erstreckende

Kammern auf. Die Mitteltunnelstruktur 111 , 11 T, 211 , 311 , 411 kann durch einen oder mehrere Längsträger ausgebildet sein. Zwischen dem linken Seitenschweller 3 bzw. dem rechten Seitenschweller 5 und der Mitteltunnelstruktur 111 , 111 211 , 311 , 411 erstrecken sich in den Figuren nicht gezeigte Querträger, die zur

Übertragung bzw. Abstützen von Kollisionslasten bei einer Kollision des jeweiligen Kraftfahrzeugs ausgelegt sind.

Ferner weisen alle Bodenbaugruppen 101 , 101‘, 201 , 301 , 401 einen linken und einen rechten geschlossenen Zusatzbauraum bzw. Energiespeicherbauraum 113,

113‘, 213, 313, 413 auf, die durch die Mitteltunnelstruktur 111 , 111', 211 , 311 , 411, den linken Seitenschweller 3 bzw. den rechten Seitenschweller 5, den oberen Boden 107, 107‘, 207, 307, 407 und den unteren Boden 109, 109‘, 209, 309, 409 begrenzt sind. Die Energiespeicherbauräume 113, 113‘, 213, 313, 413 sind fluiddicht ausgeführt. Somit ist der Energiespeicherbauraum 113, 113‘, 213, 313, 413 gegenüber Umgebungseinflüssen geschützt und ebenso können keine Stoffe aus dem Energiespeicherbauraum 113, 113‘, 213, 313, 413 in die Umgebung oder in den Fahrzeuginnenraum gelangen.

Die Bodenbaugruppen 101 , 101‘, 201 , 301 , 401 aller Fahrzeugarten sind derart ausgebildet, dass die Seitenschweller 3 und 5 Kollisionsenergie insbesondere bei einer Seitenkollision durch Verformung absorbieren können und die Struktur zwischen den Seitenschwellern 3, 5 einschließlich des oberen Bodens 107, 107‘, 207, 307, 407, des unteren Bodens 109, 109‘, 209, 309, 409, der Querträger und der Mitteltunnelstruktur 111 , 111‘, 211 , 311 , 411 hinreichend steif zur Übertragung von Kollisionslasten ausgebildet sind.

In Fig. 1 ist die Bodenbaugruppe 101 des Batterieantriebsfahrzeugs 100 gezeigt. Das Batterieantriebsfahrzeug 100 hat einen rein elektrischen Antrieb mit lediglich einer extern aufladbaren Antriebsbatterie als Energiequelle und zumindest einem Elektromotor zum Antrieb des Fahrzeugs. Das Batterieantriebsfahrzeug 100 kann auch als BEV-Fahrzeug (BEV steht für Battery Electric Vehicle) bezeichnet sein. Das Batterieantriebsfahrzeug 100 hat keinen weiteren Antrieb neben dem elektrischen Antrieb.

In den Energiespeicherräumen 113 des Batterieantriebsfahrzeugs 100 ist eine Batteriebaugruppe 115 untergebracht. Somit hat das Batterieantriebsfahrzeug 100 eine karosserieintegrierte Antriebsbatterie und hat damit keine Antriebsbatterie, die als separate Einheit in einem separaten Gehäuse an der Fahrzeugkarosserie montierbar ist. Die Batteriebaugruppe 115 weist mehrere Batteriemodule, in denen eine Vielzahl von Batteriezellen miteinander verschaltet ist, eine

Leistungssteuereinheit und eine Kühleinheit zum Temperieren der Batteriemodule auf.

Die Mitteltunnelstruktur 111 des Batterieantriebsfahrzeugs 100 weist einen

Längsträger auf, der eine sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Kammer zur Aufnahme von Betriebsmittelleitungen und gegebenenfalls einem Kabelbaum, d.h. Fahrzeug-E/E-Leitungen, ausbildet. Ferner sind in seitlichen Bereichen der

Mitteltunnelstruktur 111 links und rechts des Längsträgers Batterieleitungen der Batteriebaugruppe 115 untergebracht. Die Batterieleitungen umfassen

Hochspannungsleitungen (Hochvoltleitungen) für den Antrieb bzw. zum Laden, Niederspannungsleitungen (Niedervoltleitungen) zur Steuerung der

Batteriebaugruppe 115 und Kühlleitungen mit einem Kühlmittel zum Temperieren der Batteriemodule.

In Fig. 2 ist die Bodenbaugruppe 10T eines Batterieantriebsfahrzeugs 100‘ als Variante zu der Bodenbaugruppe 101 des Batterieantriebsfahrzeugs 100 gezeigt. Nachfolgend ist lediglich der Unterschied zwischen der Bodenbaugruppe 10T und der Bodenbaugruppe 101 beschrieben. Eine Mitteltunnelstruktur 11 T ist hierbei derart ausgebildet, dass die Mitteltunnelstruktur 11 T nur in einem unteren Bereich eine oder mehrere sich in Fahrzeuglängsrichtungen erstreckende Kammern zur Aufnahme von Leitungen, wie Betriebsmittelleitungen, Kabelbaum, Batterieleitungen usw. aufweist. In einer oberen Hälfte der Mitteltunnelstruktur erstreckt sich eine Querträgerstruktur zur Aufnahme und Übertragung von Kollisionslasten in

Fahrzeugquerrichtung, so dass hier keine durchgängige Leitungsführung in

Fahrzeuglängsrichtung möglich ist.

In Fig. 3 ist die Bodenbaugruppe 201 eines Hybridantriebsfahrzeugs 200 gezeigt. Das Hybridantriebsfahrzeug 200 hat einen elektrischen Antrieb mit lediglich einer extern aufladbaren Antriebsbatterie als Energiequelle und zumindest einen

Elektromotor zum Antrieb des Fahrzeugs. Ferner hat das Hybridantriebsfahrzeug 200 einen Verbrennungsmotor zum Antrieb des Fahrzeugs und einen

entsprechenden Kraftstoffbehälter als Energiespeicher.

Nachfolgend ist lediglich der Unterschied zwischen der Bodenbaugruppe 101 und der Bodenbaugruppe 201 beschrieben. In der Mitteltunnelstruktur 211 ist eine durch einen oder mehrere Längsträger ausgebildete sich in Längsrichtung über eine gesamte Länge der Bodenbaugruppe 201 erstreckende Kammer vorgesehen, in der eine Abgasanlage 231 des Verbrennungsmotors angeordnet ist. Zusätzlich sind in der Mitteltunnelstruktur 211 in der gleichen oder einer separaten sich über eine gesamte Länge der Bodenbaugruppe 201 erstreckenden Kammer

Betriebsmittelleitungen sowie ein Kabelbaum vorgesehen. Ferner verlaufen bevorzugt in einem seitlichen Bereich der Mitteltunnelstruktur 211 Batterieleitungen. Die Längsträger der Mitteltunnelstruktur 211 sind derart ausgelegt, dass sie auch über die Querträger der Bodenbaugruppe 301 Querlasten beispielsweise bei einer Seitenkollision übertragen können.

Die Mitteltunnelstruktur 211 ist im Unterschied zu den Mitteltunnelstrukturen 111 und 111‘ etwas größer ausgebildet, um ausreichend Bauraum für die Abgasanlage 231 bereitzustellen. Insbesondere ist die Mitteltunnelstruktur 211 breiter und auch höher.

Der obere Boden 207 kann zu großen Teilen gleich dem oberen Boden 107 oder 107‘ ausgeführt sein, er unterscheidet sich jedoch im mittleren Bereich.

Insbesondere ist der obere Boden 207 nicht vollständig eben ausgeführt, sondern weist im mittleren Bereich eine Erhöhung auf.

In den Energiespeicherräumen 213 des Hybridantriebsfahrzeugs 200 ist eine Batteriebaugruppe 215 untergebracht. Somit hat auch das Hybridantriebsfahrzeug 200 eine karosserieintegrierte Antriebsbatterie. Eine Speicherkapazität der

Batteriebaugruppe 215 ist geringer als die Speicherkapazität der Batteriebaugruppe 115 bzw. 115‘.

Ferner ist bzw. sind in den Energiespeicherräumen 213 des

Hybridantriebsfahrzeugs 200 ein oder mehrere Kraftstoffbehälter untergebracht. Aufgrund der größeren Breite der Mitteltunnelstruktur 211 sind die Energiespeicherräume 213 in Fahrzeugquerrichtung vergleichsweise kleiner.

In Fig. 4 ist die Bodenbaugruppe 301 eines Brennstoffzellenantriebsfahrzeugs 300 gezeigt. Das Brennstoffzellenantriebsfahrzeug 300 hat einen elektrischen Antrieb mit einer - normalerweise extern nicht aufladbaren - Antriebsbatterie als

Zwischenspeicher von elektrischer Energie und zumindest einen Elektromotor zum Antrieb des Fahrzeugs. Ferner hat das Brennstoffzellenantriebsfahrzeug 300 eine Brennstoffzelle zum Erzeugen von elektrischer Energie und einen Druckbehälter 339 zum Speichern von Wasserstoff unter Druck zum Betrieb der Brennstoffzelle.

Ein derartiges Brennstoffzellenantriebsfahrzeug wird auch als FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle) bezeichnet.

In der Mitteltunnelstruktur 311 ist eine durch einen oder mehrere Längsträger ausgebildete sich in Längsrichtung über eine gesamte Länge der Bodenbaugruppe 301 erstreckende Kammer 337 (d.h. ein Energiespeicherbauraum) vorgesehen, in der der Druckbehälter 339 des Brennstoffzellenantriebsfahrzeugs 300 untergebracht ist. Die Mitteltunnelstruktur 311 ragt aufgrund eines Durchmessers des

Druckbehälters 339 deutlich über die Ebene eines oberen Bodens 307 der

Bodenbaugruppe 301 hinaus. Der Druckbehälter 339 ist in Fahrzeuglängsrichtung eingebaut. Zusätzlich sind in der Mitteltunnelstruktur 311 in der gleichen oder einer separaten sich über eine gesamte Länge der Bodenbaugruppe 301 erstreckenden Kammer Betriebsmittelleitungen sowie ein Kabelbaum vorgesehen. Ferner verlaufen bevorzugt in einem seitlichen Bereich der Mitteltunnelstruktur 311 Batterieleitungen. Die Längsträger der Mitteltunnelstruktur 311 sind derart ausgelegt, dass sie auch über Querträger der Bodenbaugruppe 301 Querlasten beispielsweise bei einer Seitenkollision übertragen können.

Ein Brennstoffzellenantriebsfahrzeug, das in den Figuren nicht gezeigt ist, in einer alternativen Ausführungsform hat einen oder mehrere Druckbehälter, die in den Energiespeicherbauräumen 313 untergebracht sein können.

Ein weiteres in Figur 5 gezeigtes Fahrzeug des Ausführungsbeispiels ist ein

Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug 400. Das Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug 400 kann auch als ICE-Fahrzeug (ICE steht für Internal Combustion Engine) bezeichnet werden. Das Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug 400 hat nur einen Verbrennungsmotor zum Antrieb des Fahrzeugs und zumindest einen

Kraftstoffbehälter. Das Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug 400 hat keinen elektrischen Antrieb und dementsprechend auch keine Batterie als Energiequelle zum Antrieb des Fahrzeugs, d.h. keine Antriebsbatterie. Selbstverständlich kann das Verbrennungsmotorantriebsfahrzeug 400 eine Starterbatterie aufweisen, die jedoch eine erheblich geringere Größe als eine Antriebsbatterie hat.

Die Bodenbaugruppe 401 des Verbrennungsmotorantriebsfahrzeugs 400 kann ähnlich der Bodenbaugruppe 201 des Hybridantriebsfahrzeugs 200 aufgebaut sein, mit dem Unterschied, dass keine Batterie und keine Batterieleitungen vorgesehen sind.

In einem Zusatzbauraum bzw. Energiespeicherbauraum 413 des

Verbrennungsmotorantriebsfahrzeugs 400 kann aufgrund der fehlenden Batterie entsprechend ein größerer Kraftstoffbehälter bzw. können größere Kraftstoffbehälter bzw. ein oder mehrere zusätzliche Kraftstoffbehälter vorgesehen sein.

In einer Mitteltunnelstruktur 411 des Verbrennungsmotorantriebsfahrzeugs 400 sind Betriebsmittelleitungen, ein Kabelbaum sowie eine Abgasanlage 431 untergebracht.

In allen Figuren sind Fahrzeugleitungen beispielhaft in der Mitteltunnelstruktur als Kreisscheiben dargestellt, die jedoch nicht mit Bezugszeichen versehen sind und hinsichtlich ihrer Art nicht näher spezifiziert sind. Es gibt eine Vielzahl von

Möglichkeiten diese Leitungen anzuordnen. Gemeinsam ist den Fahrzeugarten, dass diese Leitungen soweit sinnvoll und möglich in der Mitteltunnelstruktur in Fahrzeuglängsrichtung verlaufen.

Insgesamt sind die Bodenbaugruppen aller beschriebenen Fahrzeugarten grundsätzlich sehr ähnlich aufgebaut und unterscheiden sich in einer

Mitteltunnelstruktur und gegebenenfalls in einer der Mitteltunnelstruktur

angepassten Größe des Zusatzbauraums bzw. Energiespeicherbauraums, in dem Batterie und/oder der Kraftstoffbehälter bzw. der Druckbehälter untergebracht sein können. Damit ist es einfach - unter Konstruktionsgesichtspunkten und unter Fertigungsgesichtspunkten - möglich, eine Fahrzeugbaureihe mit unterschiedlichen Antriebskonzepten zu verwirklichen. Eine Anzahl von Gleichteilen ist zwischen den beschriebenen Fahrzeugarten vorteilhaft hierdurch sehr groß. Es kann auf eine Veränderung des Marktes hinsichtlich der nachgefragten Antriebskonzepte schnell und kostengünstig reagiert werden.