Die Erfindung betrifft eine selbsttragende Rohbaustruktur für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, mit einer Unterbaugruppe, einer zwei Seitenwände aufweisenden Sei- tenwandgruppe und einer Dachgruppe, sowie ein Verfahren zur Her¬ stellung der Rohbaustruktur.

Es sind Fahrzeugrohbaustrukturen in Blechschalenbauweise be¬ kannt, die sich aus einer Vielzahl von einzelnen Blechpreßteilen zusammensetzen (Mercedes-Benz W 201) . Dabei werden die komplet¬ ten Seitenwände aus einzelnen Blechteilen' der A- , B- und C- Säulen, sowie aus den seitlichen Dachrahmen und Schwellern zu¬ sammengesetzt. Diese Vielzahl von Blechpreßteilen muß beim Zu¬ sammenbau der Seitenwand in relativ aufwendiger Weise miteinan¬ der verbunden werden. Für Verstärkungen in den sowie Knotenverbindungen zu den Abschlußträgern, beispielsweise im Bereich der vorderen und hinteren Dachquerträger, sind rela¬ tiv aufwendige Führungen erforderlich.

Es ist auch bekannt (DE-PS 692 243) , die Seitenwände eines Kraftfahrzeuges aus einem jeweils einteiligen äußeren und inneren Seitenwandteil aufzubauen, die miteinander verbunden sind. Kraftfahrzeuge dieser Art weisen jedoch keine selbsttragende Rohbaustruktur auf.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine selbsttragende Rohbaustruktur der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zu ihrer Herstel¬ lung zu schaffen, die einen geringen" Herstellungsaufwand und dennoch einen präzisen Zusammenbau der verschiedenen Teile der Rohbaustruktur gewährleisten.

Für die selbsttragende Rohbaustruktur wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß jede Seitenwand aus einem einteilig zusammengefügten inneren Seitenwandteil und einem äußeren Seitenwandteil zusam¬ mengesetzt ist, und daß die Unterbaugruppe auf ihren beiden, den inneren Seitenwandteilen zugewandten Seiten mit Anbindungsflan¬ schen versehen ist, die korrespondierenden Anbindungsbereichen der inneren Seitenwandteile derart zugeordnet sind, daß die Sei¬ tenwandteile für eine toleranzfreie Positionierung relativ zu der Unterbaugruppe in Fahrzeuglängsrichtung ausrichtbar sind. Dadurch ist es möglich, bei der Herstellung der Rohbaustruktur an die bereits fertiggestellte Unterbaugruppe die inneren Sei¬ tenwandteile von den Seiten her an die Unterbaugruppe anzusetzen und vor der Verschweißung mit der Unterbaugruppe so in Fahrzeug¬ längsrichtung relativ zu der Unterbaugruppe auszurichten, daß jeder innere Seitenwandteil exakt an der jeweiligen Unterbau¬ gruppe positioniert ist. Die Ausrichtung der Anbindungflansche ist so gewählt, daß der angesetzte innere Seitenwandteil auf je¬ der Seite der Unterbaugruppe in Fahrzeuglängsrichtung so weit verschiebbar ist, bis eine exakte, toleranzfreie Positionierung relativ zu der Unterbaugruppe erzielt ist. Durch das anschlie¬ ßende Aufsetzen der äußeren Seitenwandteile auf die bereits exakt positionierten und in dieser Position starr mit dem Unter¬ bau verbundenen inneren Seitenwandteile wird ein sehr präziser Fahrzeugaufbau erzielt, d.h. es wird eine im wesentlichen tole¬ ranzfrei hergestellte Rohbaustruktur geschaffen.

In Ausgestaltung der Erfindung sind die Anbindungsflansche der¬ art relativ zu den Anbindungsbereichen der Seitenwände ausge¬ richtet, daß zusätzlich eine Ausrichtbarkeit der Seitenwände re¬ lativ zu der Unterbaugruppe in einer Hochrichtung vorhanden ist. Dadurch ist es möglich, auch Toleranzen in der Hochrichtung zwi-

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sehen der Unterbaugruppe und den inneren Seitenwandteilen auszu¬ gleichen, wodurch die Präzision des Zusammenbaus der Rohbau¬ struktur weiter verbessert wird.

Für das Verfahren zur Herstellung der Rohbaustruktur wird die erfindungsgemäße Aufgabe dadurch gelöst, daß zunächst auf jeder Seite an die Unterbaugruppe der innere Seitenwandteil als ein¬ teiliges Bauteil unter Einbindung von wenigstens einem Dachquer¬ träger der Dachgruppe angefügt wird und anschließend die äußeren Seitenwandteile als jeweils einteilige Bauteile hinzugefügt wer¬ den. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird bereits mit dem ersten Verfahrens- oder Fertigungsschritt die komplette tragende Struktur des Fahrzeugaufbaus geschaffen. Das anschließende An¬ setzen der äußeren Seitenwandteile stellt im wesentlichen nur noch die Beplankung der bereits vorhandenen Tragstruktur dar. Durch die erfindungsgemäße Aufbaufolge müssen weniger Einzeltei¬ le gefügt werden. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist, daß aufwendige Fügeprozesse bei Verstärkungen und Knotenan¬ schlußverbindungen entfallen, da alle Knotenverbindungen zu den Anschlußträgern sowie die erforderlichen Verstärkungen mit dem Unterboden durch die gute Zugänglichkeit in einfacher Weise rea¬ lisierbar sind. Daraus ergeben sich eine reduzierte Fertigungs¬ zeit, einfachere und somit leichtere und billigere Verstärkungs¬ teile, eine Reduzierung der Rohbautoleranzen und damit zwangs¬ läufig eine Reduzierung des Herstellungsaufwandes.

In Ausgestaltung der Erfindung werden die äußeren und inneren Seitenwandteile jeweils aus platinengeschweißtem Halbzeug herge¬ stellt. Dabei werden die äußeren und inneren Seitenwandteile je¬ weils als einteilige Bauteile hergestellt, wodurch aufwendige Verbindungsflansche entfallen können. Dies führt zu einer Redu¬ zierung des Herstellungsaufwands und zu einer Gewichtsreduzie¬ rung der Rohbaustruktur.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden die äußeren und inneren Seitenwandteile jeweils aus einer Summe von Einzelteilen hergestellt. Auch hier werden die äußeren und inneren Seiten-

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wandteile aus der Summe von Einzelteilen bereits vorab zu ein¬ teiligen Bauteilen zusammengefügt, die dann in der erfindungsge¬ mäßen Aufbaufolge an den Unterbau angesetzt werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden auf jeder Seite zwischen dem äußeren und dem inneren Seitenwandteil je nach Fahrzeugart erforderliche Verstärkungen eingesetzt . Diese Ver¬ stärkungen werden entweder in den äußeren oder den inneren Sei¬ tenwandteil eingesetzt, wobei die Einsetzstellen einfach zugäng¬ lich sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Dachgruppe ein Dach sowie wenigstens zwei Dachquerträger auf, die vor dem Auf¬ setzen des Daches zwischen die gegenüberliegenden inneren Sei¬ tenwandteile eingesetzt werden. Diese innen angeordneten Dach¬ trägerteile werden zweckmäßig bereits zusammen mit der Anferti¬ gung der inneren Seitenwandteile an die Unterbaugruppe zwischen die inneren Seitenwandteile eingesetzt. Dadurch wird in einem Fertigungsschritt der gesamte innere tragende Aufbau der Fahr¬ gastzelle hergestellt, so daß in einem nachfolgenden Schritt in einfacher Weise die jeweils äußeren Teile, der Rohbaustruktur an¬ gefügt werden können.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von be¬ vorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.

Fig. 1 zeigt schematisch in einer Explosionsdarstellung den Schritt der Aufbaufolge zum Herstellen einer erfindungs¬ gemäßen Rohbaustruktur für einen Personenkraftwagen ge¬ mäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfah¬ rens, in dem die inneren Seitenwandteile an die Unter-- baugruppe angefügt werden,

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Fig. 2 einen Schnitt durch die fertige Rohbaustruktur des Per¬ sonenkraftwagens nach Fig. 1 auf Höhe der in Fig. 1 dar¬ gestellten Schnittlinie II-II,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Schnittlinie III-III durch die teilweise fertiggestellte Rohbaustruktur nach Fig. 1, bei der der innere Seitenwandteil an die Unterbaugruppe angefügt ist,

Fig. 3a eine Schnittdarstellung entsprechend Fig. 3 durch eine weitere Rohbaustruktur ähnlich Fig. 1, bei der ein An- bindungsflansch der Unterbaugruppe für ein Ansetzen ei¬ nes korrespondierenden Anbindungsbereiches des inneren Seitenwandteiles nach unten gebogen ist,

Fig. 4 eine weitere Explosionsdarstellung der Rohbaustruktur des Personenkraftwagens nach Fig. 1 in einem nachfolgen¬ den Aufbaufolgeschritt, bei dem die äußeren Seitenwand¬ teile an die bereits mit der Unterbaugruppe verbundenen inneren Seitenwandteile angefügt werden, und

Fig. 5 einen Schnitt durch die fertiggestellte Rohbaustruktur des Personenkraftwagens nach den Fig. 1 und 4 auf Höhe der Schnittlinie V-V in Fig. 4.

Eine Rohbaustruktur für einen Personenkraftwagen weist nach den Fig. 1 und 4 eine Unterbaugruppe (1) auf. Die Unterbaugruppe (1) der selbsttragenden Rohbaustruktur ist mit einem Vorbau und dar¬ an anschließend mit einer Stirnwand (3) versehen. Die Rohbau¬ struktur weist außerdem eine linke und eine rechte Seitenwand auf, die jeweils aus einem inneren Seitenwandteil (2) und einem äußeren Seitenwandteil (7) besteht. Zwischen die inneren und äu¬ ßeren Seitenwandteile (2, 7) sind auf jeder Seite fahrzeugtyp- spezifische Verstärkungen (5, 12) eingelagert (Fig. 2 und 5) . Jeder innere und jeder äußere Seitenwandteil (2, 7) kann aus platinengeschweißtem Halbzeug hergestellt sein, wobei das zu

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verwendende Halbzeug je nach Festigkeitsanordnung eine ein- oder mehrteilige Platine sein kann. Es ist auch möglich, die im we¬ sentlichen bekannten einzelnen Blechteile der Seitenwandteile durch jeweils ein großes Blechteil zusammenzufügen. In Fig. 1 ist lediglich der in Fahrtrichtung linke innere Seitenwandteil dargestellt. Selbstverständlich ist jedoch der rechte innere Seitenwandteil (2) entsprechend symmetrisch aufgebaut und wird auch in gleicher Weise an die Unterbaugruppe (1) eingefügt. Gleiches gilt für den in Fig. 4 dargestellten linken äußeren Seitenwandteil (7) . Die Dachgruppe der Rohbaustruktur besteht aus einem vorderen Dachquerträger (8) und einem hinteren Dach¬ querträger (9) sowie aus einem Dach (10) .

Zur Herstellung der Rohbaustruktur werden nach der Fertigstel¬ lung der Unterbaugruppe (1) an diese auf beiden Seiten die inne¬ ren Seitenwandteile (2) angefügt. Während dieses Aufbaufolge¬ schrittes werden außerdem auf Höhe der Dachrahmen der inneren Seitenwandteile (2) der vordere und der hintere Dachquerträger (8, 9) zwischen die gegenüberliegenden inneren Seitenwandteile (2) eingesetzt. Dadurch wird bereits mit dem ersten Aufbaufolge- schritt der gesamte tragende Aufbau der Rohbaustruktur erzielt. Mit dem anschließenden zweiten Aufbaufolgeschritt wird dann die Beplankung in Form der äußeren Seitenwandteile (7) und des Da¬ ches (10) dieses tragenden Aufbaus vorgenommen.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, wird jeder innere Seitenwandteil (2) so an die Unterbaugruppe (1) angefügt, daß sich ein Schwel¬ ler (17) in Form eines U-förmig nach innen eingebuchteten Pro¬ fils des inneren Seitenwandteiles (2) am Unterboden der Unter¬ baugruppe (1) befindet. Zur Anbindung des inneren Seitenwandtei¬ les (2) an die Unterbaugruppe (1) ist die Unterbaugruppe (1) auf ihren beiden gegenüberliegenden Seiten mit Anbindungsflanschen (13, 14) versehen (Fig. 1, 2 und 3), die derart relativ zu den korrespondierenden Anbindungsbereichen (15, 16a) des inneren Seitenwandteiles (2) ausgerichtet sind, daß sie eine gewisse Verschiebung in Fahrzeuglängsrichtung, d.h. auf das Koordinaten¬ system nach Fig. 1 bezogen in X-Richtung, ermöglichen. Dabei ist

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der Anbindungsflansch (13) in einer vertikalen Fahrzeuglängsebe¬ ne in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten von der Stirnwand abge¬ stellt. Der Anbindungsflansch (14) ragt von dem Unterboden aus in einer horizontalen Ebene seitlich nach außen ab. Die Obersei¬ te des Schwellers (17) bildet den korrespondierenden Anbindungs- bereich (16) des inneren Seitenwandteiles (2) , der im angesetz¬ ten Zustand des inneren Seitenwandteiles (2) ebenfalls horizon¬ tal verläuft und flächig von unten an dem Anbindungsflansch (14) anliegt. Dieser Anbindungsflansch (13) wird an einen A-Säulen¬ abschnitt (18) des inneren Seitenwandteiles (2) angesetzt, der entsprechend in einer vertikalen Fahrzeuglängsebene ausgerichtet ist. Durch den A-Säulenabschnitt (18) wird die innere Profil¬ schale der späteren A-Säule geschaffen. Die äußere Profilschale wird durch einen korrespondierenden A-Säulenabschnitt (19) des äußeren Seitenwandteiles (7) ergänzt. Um für den inneren A- Säulenabschnitt (18) im Anschlußbereich vorderer, nicht darge¬ stellter Längsträger ein U-förmiges Profil zu erzielen, ist an diesen Abschnitt (18) nach vorne anschließend eine Ausprägung (4) vorgesehen, die zum äußeren Seitenwandteil (7) hin ausge¬ buchtet ist. Der äußere Seitenwandteil (7) weist eine korrespon¬ dierende Einprägung (6) auf, durch die das im A-Säulenabschnitt

(18) entsprechende U-Profil für den äußeren A-Säulenabschnitt

(19) gebildet wird. Wie aus Fig. 2 erkennbar ist, ergibt sich dadurch der kastenförmige Querschnitt der A-Säule. Zur Verstär¬ kung der A-Säulen und der vorderen Längsträger sind Verstär¬ kungsbleche (5, 12) zwischen die beiden Seitenwandteile (2, 7) im Bereich der A-Säulenabschnitte (18, 19) eingebunden, wobei sich die Verstärkung (12) bis in den vorderen Längsträger fort¬ setzt, wie aus Fig. 5 erkennbar ist. Durch die flächige Anord¬ nung des inneren Seitenwandteiles (2) mit seinen Anbindungsbe¬ reichen (15, 16) an die Anbindungsflansche (13, 14) der Unter¬ baugruppe (1) ist es möglich, den Seitenwandteil (2) in Fahr¬ zeuglängsrichtung vor der Verschweißung mit der Unterbaugruppe

(1) so auszurichten, daß der Seitenwandteil (2) exakt relativ zu den korrespondierenden Teilen der Unterbaugruppe (1) ausgerich¬ tet ist und toleranzfrei positioniert ist.

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Die Schnittdarstellung gemäß der Fig. 3a entspricht im wesentli¬ chen der der Fig. 3. Bei dieser Unterbaugruppe (1) ist jedoch der Anbindungsflansch (14a) nach unten ^" umgekantet, wodurch der vertikal ausgerichtete Boden des Schwellers (17) den relevanten Anbindungsbereich (16a) des inneren Seitenwandteiles (2) ergibt. Dadurch ist es möglich, den inneren Seitenwandteil (2) zusätz¬ lich zu der Verschiebbarkeit in Fahrzeuglängsrichtung (X- Richtung) noch in der Hochrichtung (Z-Richtung) exakt zu posi¬ tionieren, so daß sich zusätzliche Tolera ^' nzausgleichsmöglichkei- ten vor dem Verschweißen von Unterbaugruppe (1) und inneren Sei- tenwandteilen (2) ergeben. Für die Anbindung des inneren Seiten¬ wandteiles (2) an die Unterbaugruppe (1) ist daher der innere Seitenwandteil (2) zunächst quer zur Fahrzeuglängsrichtung, d.h. in Y-Richtung, an die Unterbaugruppe (1) ansetzbar und kann nun entweder ausschließlich in X-Richtung (Fig. 3) oder sowohl in X- Richtung als auch in Z-Richtung exakt ausgerichtet werden, bevor er mit der Unterbaugruppe (1) verschweißt wird.

In einem nächsten Arbeitsschritt des Aufbaufolgekonzeptes werden nunmehr die äußeren Seitenwandteile (7) an die inneren Seiten¬ wandteile (2) angefügt, nachdem die entsprechenden Verstärkungen (5, 12) zwischen die beiden Seitenwandteile entsprechend den Fig. 2 und 5 positioniert eingesetzt worden sind. Die Dachgruppe wird durch das Aufsetzen des Daches (10) auf die Dachquerträger (8 und 9) und die seitlichen Dachrahmen der Seitenwände vervoll¬ ständigt. In einem weiteren Aufbaufolgeschritt werden dann zu¬ sätzliche Beplankungsteile an die Rohbaustruktur, und zwar ins¬ besondere im Vorbaubereich Kotflügelbeplankungsteile (11) , an die Seitenwände (2, 7) angesetzt.

Anstelle der Einlagerung von Verstärkungen ist es auch möglich, besonders beanspruchte Zonen in den Hauptpreßteilen der Seiten¬ wände auszusparen und die entsprechenden Verstärkungen nachträg¬ lich einzupunkten.

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