Die Rohkarosserie: Gute Basis gezielt verstärkt

08.03.2010
  • Intelligenter Leichtbau: 60 Prozent hochfeste Stahllegierungen
  • Innovative Fügeverfahren: Robotergeführtes Laserschweißen
Eine stabile Basis ist die beste Voraussetzung für eine steife Rohbaukarosserie mit hoher Crashsicherheit, die entscheidend zu höchstem Akustik- und Schwingungskomfort und der für Mercedes-Benz typischen Langlebigkeit beiträgt. So gesehen war die Ausgangssituation beim E-Klasse Cabrio ausgezeichnet: Schließlich ist das E-Klasse Coupé ein enger Verwandter. Und der geschlossene Zweitürer erfüllt in puncto Verwindungssteifigkeit und Insassenschutz höchste
Anforderungen.
Das gilt ebenso für das Cabrio, das zu den steifsten Vertretern seines Segments gehört. Als Indiz für das gute Gesamtergebnis kann die statische Verwindungssteifigkeit (Torsion) der Karosserie dienen. Gegenüber dem Vorgängermodell verbesserte sie sich um rund 30 Prozent.
Um diesen Wert zu erreichen, erfuhr das E-Klasse Cabrio im Vergleich zum Coupé-Schwestermodell eine Reihe von Rohbauverstärkungen. Hier die wichtigsten:
  • Der hochstabile A-Säulen-Verband besteht aus zwei hochfesten Stahlrohren, die mit den Blechschalen der A-Säulen verschweißt werden. Beim E-Klasse Cabrio haben die beiden Rohre eine besonders stabile Y-Form und reichen vom A-Säulen-Knoten bis an den oberen Scheibenrahmen.
  • Die so genannten gesteckten B-Säulen besitzen eine besonders crash-sichere Anbindung, da sie in den Seitenschweller eingreifen. Ein Schuh aus ultrahochfestem Stahl stützt die B-Säule innen gegen den Fondsitzquerträger ab. Die hintere Abstützung zur Rückwand verläuft bogenförmig zur Fondsitzanlage.
  • Verstärkte Seitenschweller und Schottbleche in den Türen schützen die Insassen unter anderem beim so genannten seitlichen Mastaufprall. Zum sehr stabilen Querverbund trägt auch die Bordkantenverstärkung mit ihrem hochfesten Stahlprofil bei.
  • Die Bodenanlage ist an mehreren Stellen massiv verstärkt.
  • Die stabile Rückwand hinter den Fondsitzen erhöht die Quersteifigkeit der Karosserie noch weiter.
Intelligenter Leichtbau: Moderne Materialien und innovative Fügeverfahren
Trotz Verbesserungen bei Platzangebot, Komfort und Sicherheit konnte das
Gewicht der Rohbaukarosserie des neuen E-Klasse Cabrios gegenüber dem Vorgängermodell gehalten werden. Das ist das Resultat intelligenten Leichtbaus. Rund 60 Prozent beträgt der gewichtsmäßige Anteil hochfester Stahllegierungen. Allein bei den Seitenschwellern spart dieses Material, das maximale Festigkeit mit minimalem Gewicht kombiniert, zusammengerechnet fünf Kilogramm.
Design und Konstruktion der Rohbaukarosserie sind ebenfalls gewichtsoptimiert. So ist der Energie absorbierende Frontquerträger beispielsweise in die Längs-träger gesteckt und mündet nicht mehr in Flanschplatten. So genannte Tailored Blanks – maßgeschneiderte Platinen aus Stahlblech – kommen vielerorts zum Einsatz. Etwa am Unterboden, wo Einzelbleche unterschiedlicher Dicke und Festigkeit durch Laserschweißen zusammengefügt sind, oder auf dem Kardantunnel, wo flexibel gewalzte Bleche das Struktur- und Crashverhalten optimieren.
Daneben leistet der Einsatz moderner Strukturkleber einen weiteren wichtigen Beitrag zur Festigkeit der Karosserie. Die Länge der hochfesten Klebenähte in der Rohbaukarosserie des E-Klasse Cabrios misst rund 70 Meter.
Beim E-Klasse Cabrio setzt Mercedes-Benz das innovative robotergeführte Laserschweißverfahren „RobScan“ ein. Diese neue Schweißtechnologie erreicht eine sehr hohe Schweißgeschwindigkeit bei optimaler Qualität der Schweißnähte. Das Verfahren wird beim Cabrio im Bereich des Heckmittelstücks angewandt – mit insgesamt 26 Schweißnähten.
Qualität von Anfang an: Optische Überprüfung und NVH-Optimierung
Neben den üblichen Qualitätssicherungsmaßnahmen kommen bei allen Fügeverfahren Prozessüberwachungen zum Einsatz, die die Qualität in jedem einzelnen Fertigungsschritt sicherstellen. So werden die MIG-Lötnähte (Löten mit Metall-Inertgas) beispielsweise mit Hilfe eines 3D-Lichtstreifensensors überwacht. Die Klebenähte überprüft eine integrierte Kamera bereits beim Auftragen auf Position, Breite und Vollständigkeit. Optisch werden auch die Schweißpunkte geprüft: Die Aufnahmen einer Thermographie-Kamera erlauben den Rückschluss auf den korrekten Durchmesser des Schweißpunkts.
Ein wichtiges Qualitätsmerkmal ist das NVH-Verhalten eines Autos. Das Kürzel steht für Noise, Vibration, Harshness – also Geräusch, Vibration, Rauhigkeit. Auch hier bildet die Rohbaukarosserie die entscheidende Basis. Stabile Querprofile im Bodenbereich – die so genannten Tunnelstreben –, optimierte Profile der unteren Sitzquerträger sowie verstärkte Motorlager sind nur einige der NVH-Maßnahmen, die das Schwingungsverhalten verbessern.
Reparaturfreundlich: Reversible Motorhaube
Ein Beispiel, wie bei der Entwicklung der E-Klasse-Karosserie stets der Kundennutzen im Vordergrund stand, ist die aktive Motorhaube. Sie vermindert das Verletzungsrisiko von Fußgängern und ist zudem reversibel konstruiert.
Weitere reparaturfreundliche und damit Geld sparende Lösungen sind unter anderem die angeschraubten Crashboxen vorne und hinten sowie die Befestigung des Kühlers.
Mercedes-Benz E-Klasse Cabriolet, Sicherheit
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