Die Erfindung betrifft eine Karosserie für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Im heutigen Kraftfahrzeugbau erstreckt sich bei einer Karosserie für ein Kraftfahrzeug üblicherweise ein Bodenbiech zwei Seitenschweiiern. Die Seitenschweiler sind dabei meist in Schalenbauweise gebaut.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Karosserie für ein Kraftfahrzeug mit einem Boden zu schaffen, der bei einem Seitencrash einen geringen Deformationsweg aufweist.

Diese Aufgabe wird mit einer Karosserie für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß erstreckt sich in Fahrzeugquerrichtung zwischen zwei Seitenschweiiern ein Boden, der aus einem Strang pressprofil besteht. Dieses Strangpressprofil weist zumindest eine Hohlkammer auf, dessen Längserstreckung in Fahrzeugquerrichtung verläuft. Wenn es mehrere Hahlkammern aufweist, sind diese in Fahrzeuglängsrichtung gesehen hintereinander angeordnet. Aufgrund der zumindest einen Hohlkammer weist der Boden insbesondere in Fahrzeugquerrichtung eine hohe Steifigkeit auf. Zudem kann der Boden aus einem Leichtmetall oder einer Leichtmetalllegierung bestehen. Dann ist der Boden in Relation zu seiner hohen Steifigkeit außerordentlich leicht. Auch kann der Boden eine ebene, flächige Unter- seile aufweisen. Dies ist aerodynamisch sehr vorteilhaft, da so am Boden keine turbulenten Verwirbelungen entstehen können.

Bevorzugt ist der Boden im Bereich einer Sitzreihe mit einem dünnen, flächigen Verstärkungsbauteil aus einem faserverstärkten Kunststoff noch zusätzlich versteift. Dieses Verstärkungsbauteil erstreckt sich zwischen den beiden Seitenschwellern und liegt auf dem Boden auf. Der Verbund aus dem Boden und dem Verstärkungsbauteil weist eine sehr hohe Steifigkeit bei einem gleichzeitig geringen Gewicht auf.

Idealerweise ist das Kraftfahrzeug zumindest auch elektrisch antreibbar. Zumindest ein Akkumulator kann dann auf der Unterseite des Bodens angebracht sein. Er kann sich in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken und in Fahrzeugquerrichtung im mittleren Bereich unter dem Boden angeordnet sein. Der erfindungsgemäße Boden weist eine sehr hohe Steifigkeit auf. Dadurch ist der zumindest eine Akkumulator auch bei einem Crash sehr gut geschützt. Zudem befindet er sich außerhalb der Fahrgastzelle, was die Sicherheit der Passagiere bei einem Unfall erhöht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, anhand dessen die Erfindung im Folgenden näher beschrieben wird. Die einzelnen Figuren zeigen in schematischer Darstellungsweise:

Fig. 1 einen Schnitt in Fahrzeuglängsrichtung durch einen Bodenbereich einer

Karosserie eines Kraftfahrzeugs,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht und einen Schnitt durch den Boden der

Karosserie von Fig. 1 und

Fig. 3 einen Schnitt in Fahrzeugquerrichtung durch den Bodenbereich der

Karosserie eines Kraftfahrzeugs.

In Fig. 1 ist ein Schnitt in Fahrzeuglängsrichtung x durch eine Karosserie eines Personenkraftfahrzeugs im Bodenbereich dargestellt. Links und rechts wird der Bodenbereich der Karosserie begrenzt durch jeweils einen Seitenschweller 1. Beide Sei- tenschweller 1 sind in Schaienbauweise gebaut Sie bestehen aus einer Außenschale 2 und einer innenschaie 3 _t die jeweils aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoff (CFK) bestehen. Die Außenschaie 2 und die Innenschale 3 umschließen einen gemeinsamen Hohlraum. Zumindest im - in Fahrzeuglängsrichtung x gesehen - mittleren Bereich der Seitenschweiler 1 ist in dem Hohlraum jeweils ein Energieabsorptionselement 4 angeordnet, das sich unter Krafteinwirkung gezielt deformiert und dabei Energie aufnimmt. Auf der der Fahrzeugmitte zugewandten Seite der Innenschale 3 der Seitenschweller 1 ist in einer Vertiefung zur Außenschale 2 hin zusätzlich eine dämpfende Schicht 5 aus einem Kunststaffschaum angebracht. Auf der der Fahrzeugmitte zugewandten Seite dieser dämpfenden Schicht 5 ist wiederum ein Zugband 6 aus einem kohlenfaserverstärkten Kunststoff angebracht, das mit seinem oberen und unteren Randbereich zusätzlich direkt an der Innenschale 3 anliegt.

Der gesamte Seitenschweller 1 kann bei in Fahrzeugquerrichtung y einwirkenden Kräften als Biegeträger betrachtet werden. Dabei wirken auf der Außenseite des Seitenschwellers 1 , die der einwirkenden Kraft zugewandt Ist, hohe Druckkräfte, während auf der Innenseite des Seitenschwellers 1 , die der einwirkenden Kraft abgewandt ist, hohe Zugkräfte wirken. Das Zugband 6 nimmt zumindest einen Teil dieser Zugkräfte auf und verstärkt so die Innenschale 3 des Seitenschweilers 1.

Zwischen den beiden so aufgebauten Seitenschwellern 1 erstreckt sich der Boden 7 des Kraftfahrzeugs. Der Boden 7 wird gebildet von einem Sirangpressprofil aus einer Leichtmetalllegierung, das mehrere Hohlkammem 8 aufweist, wie es in Fig. 2 gut erkennbar ist. Die Längsersireckung der Hohlkammern 8 verläuft in Fahrzeugquerrichtung y. Die einzelnen Hohlkammem 8 sind in Fahrzeug längsrichtung x gesehen hintereinander angeordnet Jede Hohtkammer 8 weist einen polygonalen, trapezförmigen Querschnitt auf. Dabei steigt die Höhe der Hohlkammern 8 in Fahrzeuglängsrichtung x gesehen nach vorne hin an. Die Unterseite 9 des Bodens 7 ist vollkommen eben. Er ist damit aerodynamisch außerordentlich günstig gestaltet, da er auf der Unterseite 9 keinerlei Erhebungen oder Vertiefungen aufweist, die zu unerwünschten aerodynamischen Verwirbelungen führen könnten. Alle Hohlkammern 8 ragen somit als Erhebungen in Fahrzeughöhenrichtung z in den Fahrzeuginnenraum hinein. Die Deformation im Bodenbereich erstreckt sich bei einem Seitencrash über den Seitenschweiler 1 hinaus in den Boden 7 hinein. Um die restliche, nicht vom Seiten- schweller 1 absorbierte Deformationsenergie bei einem Seitencrash möglichst gut in den Boden 7 einleiten zu können, ist der Boden 7 an den Seitenschwellern 1 über Haltewinkel 10 aus einem höherfesten Stahl befestigt. Diese Haltewinkel 10 sind mit einem vertikalen Winkeiabschnitt am Seitenschweiler 1 befestigt. Der zur Fahrzeugmitte abstehende horizontale Winkelabschnitt dient zur Aufnahme des Bodens 7. Der vertikale Winkeiabschnitt, der am Seitenschweller 1 befestigt ist, erstreckt sich möglichst über die gesamte Höhe des Seitenschweilers 1.

Im Bereich einer Sitzreihe liegt ein flächiges Verstärkungsbauteil 11 aus einem koh- lenfaserverstärkten Kunststoff (CFK) auf den Hohlkammern 7 auf, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Das Verstärkungsbauteil 11 erstreckt sich in Fahrzeugquerrichtung y zwischen den beiden Seitenschwellern 1. Zusammen mit dem Boden 7 bildet es einen außerordentlich steifen Sandwich, der relativ zu seiner Steifigkeit ein außerordentlich niedriges Gewicht durch den Einsatz einer Leichimetalllegierung und kohlenfaserverstärkter Kunststoffe aufweist Die Fahrzeugsitze 12 der Sitzreihe sind mit dem Boden 7 verbunden.

Bei einem Seitencrash dient der vertikale Winkeiabschnitt des Haltewinkels 10 als harter, glatter Anschlag, der die Kräfte gleichmäßig verteilt in das Verstärkungsbau- teil 11 einleiten kann. Dadurch bricht das Verstärkungsbauteil kontrolliert am Haltewinkel 10 und nimmt dabei viel Crashenergie auf.

Die Karosserie des Personenkraftfahrzeugs weist zumindest in Fahrzeugquerrichtung y aufgrund des Aufbaus im Bodenbereich eine außerordentlich hohe Steifigkeit auf. Dies ist möglich unter anderem aufgrund der in Fahrzeugquerrichtung y verlaufenden, durchgehenden Hohlkammern 8 im Boden 7. Dies setzt allerdings voraus, dass im mittleren Bereich der Karosserie kein Kardantunnel erforderlich ist. Somit ist der erfindungsgemäße Aufbau des Bodenbereichs insbesondere für Fahrzeuge mit Frontantrieb und / oder für elektrisch angetriebene Fahrzeuge geeignet.

Bei Elektrofahrzeugen stellt die Unterbringung der relativ viel Bauraum beanspruchenden Akkumulatoren stets ein Problem dar. Zudem besteht die Gefahr, dass bei einem Unfall die Akkumulatoren beschädigt werden, was schlimmstenfalls sogar zu einem Brand führen könnte. Bei einem Kraftfahrzeug mit einer Karosserie mit einem erfindungsgemäßen Bodenbereich kann zumindest ein Akkumulator 13 gut an der Unterseite 9 des Bodens 7 befestigt werden, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Der Akkumulator 13 hat dabei eine quaderförmige Grundform, deren Längserstreckung in Fahrzeuglängsrichtung x verläuft In Fahrzeugquerrichtung y ist er im mittleren Bereich unter dem Boden 7 angeordnet.

Der Akkumulator 13 ist somit außerhalb des Fahrgastraums untergebracht. Er befindet sich unterhalb des Bodens 7 des Fahrgastraums. Dort ist er in Fahrzeuglängsrichtung x sehr gut geschützt, da sich vor dem Fahrgastraum der Vorderwagen der Karosserie und sich hinter dem Fahrgastraum der Hinterwagen der Karosserie erstreckt. Dabei sind der Vorderwagen und der Hinterwagen der Karosserie so konzipiert, dass bei einem Frontal- oder Heckcrash sich der Vorderwagen bzw. der Hinterwagen deformieren, während der Fahrgastraum sich möglichst überhaupt nicht verformt. Auf diese Weise kann die Crashenergie abgebaut werden, und die Passagiere im Fahrgastraum sind geschützt. Der Akkumulator 13 unterhalb des Bodens 7 des Fahrgasiraums ist somit ebenfalls bei einem Frontal- oder Heckcrash sehr gut geschützt. Bei einem Seitencrash nehmen die Seitenschweiler 1 bereits einen erheblichen Teil der Crashenergie auf. Die restliche Crashenergie wird in den Boden 7 und das Verstärkungsbauteil 11 eingeleitet. Diese sind aufgrund ihrer Struktur aber so steif, dass es hier zu keiner oder nur geringfügigen Deformationen kommt. Die Anordnung des Akkumulators 13 im mittleren Bereich an der Unterseite 9 des Badens 7 ist somit ideal. Dies ist auch bei einem Seitencrash der am besten geschützte Bereich der Karosserie des Personenkraftfahrzeugs.

Maßgeblich für die hohe Steifigkeit des Bodens 7 in Fahrzeugquerrichtung y ist der flächig und eben zwischen den Seitenschweiiern 1 durchgehende Boden 7, die Hohlkammern 8, die sich in Fahrzeugquerrichtung y über die gesamte Breite zwischen den Seitenschweilern 1 erstrecken und im Bereich der Sitze das zusätzliche Verstärkungsbauteil 11.