DE-102025121356-B3 - Seitenschwelleranordnung sowie Kraftfahrzeug umfassend eine solche Seitenschwelleranordnung

Abstract

Seitenschwelleranordnung, umfassend einen hohlen Seitenschweller (2), in dem eine sich zumindest abschnittsweise entlang des Seiten-schwellers (2) erstreckende Abgasrohrleitung (3) angeordnet ist, wobei wenigstens ein in der Abgasrohrleitung (3) angeordneter Schalldämpfer (4) vorgesehen ist, der ebenfalls im Seitenschweller (2) angeordnet ist und als Energieabsorptionselement (14) im Fall eines Seiteneinschlags wirkt.

Inventors

• Hendrik Gronau

Assignees

• AUDI AKTIENGESELLSCHAFT

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20250602

Claims (10)

1. Seitenschwelleranordnung, umfassend einen hohlen Seitenschweller (2), in dem eine sich zumindest abschnittsweise entlang des Seitenschwellers (2) erstreckende Abgasrohrleitung (3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , dass wenigstens ein in der Abgasrohrleitung (3) angeordneter Schalldämpfer (4) vorgesehen ist, der ebenfalls im Seitenschweller (2) angeordnet ist und als Energieabsorptionselement (14) im Fall eines Seiteneinschlags wirkt.
2. Seitenschwelleranordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass wenigstens ein weiterer Schalldämpfer (25) vorgesehen ist, der ebenfalls in der Abgasrohrleitung (3) und im Seitenschweller (2) angeordnet ist und der ebenfalls als Energieabsorptionselement (26) im Fall eines Seiteneinschlags wirkt.
3. Seitenschwelleranordnung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass der Querschnitt des Seitenschwellers (2) in dem Bereich, in dem der Schalldämpfer (4) oder der weitere Schalldämpfer (25) angeordnet ist, dem Querschnitt entspricht, in dem auch die Abgasrohrleitung (3) aufgenommen ist.
4. Seitenschwelleranordnung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass der Seitenschweller (2) in einem Bereich, in dem der Schalldämpfer (4) oder der weitere Schalldämpfer (25) angeordnet ist, einen größeren Querschnitt aufweist als in einem Bereich, in dem die Abgasrohrleitung (3) aufgenommen ist.
5. Seitenschwelleranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Schalldämpfer (4) oder der weitere Schalldämpfer (25) einen Hohlkörper (9) mit einer oder mehreren Kammern (10) und einer im Hohlkörper (9) angeordneten Schaldämpfungseinrichtung umfassend ein oder mehrere Rohre (11, 12, 13) aufweist.
6. Seitenschwelleranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Abgasrohrleitung (3) und/oder der Schalldämpfer (4) oder der weitere Schalldämpfer (25) über ein oder mehrere, vorzugsweise ringförmige, schwingungsdämpfende Koppelelemente (17, 18, 19) mit dem Seitenschweller (2) verbunden ist.
7. Seitenschwelleranordnung nach Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet , dass ein Koppelelement (17, 18, 19) aus einem elastischen Material ist.
8. Kraftfahrzeug, umfassend eine Brennkraftmaschine (23), eine dieser nachgeschaltete Abgasanlage umfassend wenigstens ein Abgasrohrleitung (3) und wenigstens einen in der Abgasrohrleitung (3) angeordneten Schalldämpfer (4), sowie eine Karosserie umfassend wenigstens eine Seitenschwelleranordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
9. Kraftfahrzeug nach Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet , dass die Karosserie beidseits eine Seitenschwelleranordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 aufweist.
10. Kraftfahrzeug nach Anspruch 8 oder 9 , dadurch gekennzeichnet , dass zusätzlich eine elektrische Antriebseinrichtung (21) mit einer zugeordneten Energiespeicher (22) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Seitenschwelleranordnung, umfassend einen hohlen Seitenschweller, in dem eine sich zumindest abschnittsweise entlang des Seitenschwellers erstreckende Abgasrohrleitung angeordnet ist. Moderne Kraftfahrzeuge fahren zumeist elektrisch, weisen also einen hinreichend dimensionierten Energiespeicher auf, der zumeist im Bereich des Unterbodens des Fahrzeugs angeordnet und dort zwischen den beiden Seitenschweller positioniert ist. Mitunter wird ein solches batterieelektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug auch mit einem sogenannten „Range Extender“ ausgerüstet, bei dem es sich um einen kleinen Verbrennungsmotor handelt, mit dem die Reichweite des Kraftfahrzeugs erhöht werden kann. Über diesen Verbrennungsmotor wird zumeist ein Generator angetrieben, der Strom produziert, der wiederum im Energiespeicher gespeichert wird. Dem Verbrennungsmotor ist eine Abgasanlage nachgeschaltet, da bei seinem Betrieb Abgase entstehen, die abgeführt werden müssen. Die Abgasanlage umfasst üblicherweise die Abgaskrümmer sowie ein nachgeschaltetes Hosenrohr, dem wiederum eine Abgasrohrleitung folgt. Dabei ist es beispielsweise aus DE 10 2018 213 673 A1 bekannt, die Abgasrohrleitung zumindest abschnittsweise durch einen Seitenschweller zu führen, bei dem es sich von Haus aus um ein hohles Bauteil handelt, in das eine solche Rohrleitung integriert werden kann. Denn aufgrund der Anwendung des üblicherweise relativ groß dimensionierten Energiespeichers im Unterbodenbereich zwischen den Seitenschweller ist dort nicht unbedingt ausreichend Raum für die Integration der Abgasrohrleitung gegeben. In die Abgasrohrleitung ist regelmäßig wenigstens ein Schalldämpfer geschaltet, der in einem Leitungsabschnitt angeordnet ist, der außerhalb des Seitenschwellers verläuft. Dabei ist der Schalldämpfer in einer Position anzuordnen, in der ausreichend Bauraum gegeben ist, was jedoch aufgrund der zunehmenden Komplexität und Kompaktheit des Fahrzeugaufbaus im relevanten Bereich zunehmend schwierig wird. Beispiele für solche aktive Schalldämpfer und deren Integration in eine Abgasanlage finden sich in EP 2 108 791 B1, WO 2013 / 149 725 A1, US 2018 / 0 072 352 A1, US 2021 / 0 276 626 A1 oder CN 2 19 873 853 U. Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine verbesserte Seitenschwelleranordnung anzugeben. Zur Lösung des Problems ist bei einer Seitenschwelleranordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass wenigstens ein in der Abgasrohrleitung angeordneter Schalldämpfer vorgesehen ist, der ebenfalls im Seitenschweller angeordnet ist und als Energieabsorptionselement im Fall eine Seiteneinschlags wirkt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, einen ohnehin in der Abgasrohrleitung anzuordnenden Schalldämpfer ebenfalls im Seitenschweller anzuordnen, also neben dem dort integrierten Abschnitt der Abgasrohrleitung zusätzlich auch einen solchen Schalldämpfer, bevorzugt in Form eines Endschalldämpfers, aufzunehmen. Die Verlagerung des Schalldämpfers in den Seitenschweller selbst löst ein etwaiges Integrationsproblem des Schalldämpfers an anderer Stelle respektive vermeidet entsprechende, komplexere Leitungsführungen, um den Schalldämpfer in die Abgasrohrleitung zu integrieren. Darüber hinaus kommt dem in den Seitenschweller integrierten Schalldämpfer erfindungsgemäß auch eine Zusatzfunktion zu, nämlich die eines Energieabsorptionselement, also eines Crashelement, das im Falle eine Seiteneinschlags, wenn also eine aus einer Kollision herrührende Seitenkraft im Bereich des Seitenschwellers wirkt, deformiert wird, worüber Energie vernichtet wird, die dann nicht mehr in Richtung der Fahrgastzelle oder des Energiespeichers geleitet wird. Dem Schalldämpfer kommt also eine Doppelfunktion zu, einerseits die eines Dämpfungselements wie üblich, andererseits die eines Energieabsorptionselement. Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung bringt eine Reihe von Vorteilen mit sich. Zum einen kann aufgrund der Zusatzfunktionen des Schalldämpfers als Energieabsorptionselement aus einer Kollision resultierende Bewegungsenergie absorbiert werden, indem der Schalldämpfer deformiert wird, wodurch eine Reduzierung der Belastung von Insassen der Fahrgastzelle, aber auch des Energiespeichers, also der Traktionsmaschine selbst, die wie beschrieben benachbart zu dem Seitenschweller angeordnet ist, erreicht werden kann. Durch die Integration des Schalldämpfers sowie seine Funktion als Energieabsorptionselement ist es weiterhin möglich, in diesem Bereich ein sonst vorzusehendes, separates Energieabsorptionselement einzusparen oder, sofern trotz allem ein solches separates Energieabsorptionselement vorzusehen ist, dieses einfacher auszulegen, da ein beachtlicher Teil der zu absorbierenden Energie von dem Schalldämpfer absorbiert werden kann. Dies führt zu einer Reduzierung der Bauteile bzw. einer Vereinfachung der Karosseriestruktur, verbunden mit einer Reduzierung der Komplexität. Und schließlich führt die Integration des Schalldämpfers in einen von Haus aus gegeb