DE10031995A1

DE10031995A1 - Verstärkungsstruktur für einen Frontsäulenabschnitt eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE10031995A1
Application number: DE10031995A
Authority: DE
Inventors: Jong-Soo Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 1999-12-31
Filing date: 2000-06-30
Publication date: 2001-07-12
Also published as: AU728532B1; KR20010066473A; US6364401B1; KR100339216B1

Abstract

Verstärkungsstruktur an einer vorderen Karosserie eines Kraftfahrzeuges, mit einem Frontsäulenabschnitt (5), der derart gebogen und gekoppelt ist, daß er durch ein Innensäulenpaneel (10), ein Säulenverstärkungspaneel (11) und ein Außensäulenpaneel (12) eine geschlossene Querschnittsform bildet, und einem Stoßpaneel (8), das einen Motorraum und einen Insassenraum voneinander trennt und mit dem Innensäulenpaneel (10) an dem Frontsäulenabschnitt (5) gekoppelt ist, wobei das Innensäulenpaneel (10) mit dem einen Ende eines ersten Verstärkungsträgers (15) und das Stoßpaneel (8) mit dem einen Ende eines zweiten Verstärkungsträgers (16) verbunden sind, und wobei die anderen Enden des ersten und des zweiten Verstärkungsträgers (15, 16) derart gestaltet sind, daß eine geschlossene Querschnittsform zwischen dem Innensäulenpaneel (10) und dem Stoßpaneel (8) durch ein überlappendes und kuppelndes Verstärkungsteil (14) gebildet wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verstärkungsstruktur für einen Frontsäulenabschnitt eines Kraftfahrzeuges, und insbesondere eine Verstärkungsstruktur, die derart aufgebaut und angeordnet ist, daß zusätzlich ein Verstärkungselement zwischen einem unteren Ende des Frontsäulenabschnitts und einem Stoßpaneel angebracht ist, um dadurch an dem Frontsäulenabschnitt eine Strukturfestigkeit zu schaffen, welche die Verformung des Frontsäulenabschnitts bei einem Frontal- und Seitenaufprall verringert und dadurch die Sicherheit der Fahrzeuginsassen erhöht.

Im allgemeinen weist die vordere Karosserie eines Kraftfahrzeuges, wie aus Fig. 1 ersichtlich, einen Motorhaubenabschnitt 1, der zum Öffnen und Schließen an einem Motorraum angebracht ist, in dem verschiedene Teile des Motors und ein Leistungsübertragungssystem montiert sind, einen Kotflügelabschnitt 3, der jeweils in Fahrzeuglängsrichtung gesehen beiderseits des Motorhaubenabschnitts 1 ein Rad 2 umgibt, und einen Frontsäulenabschnitt 5 auf, der sich längs nach oben hin erstreckt und an dem eine Fronttür 4 montiert ist, die an der Hinterseite des Kotflügelabschnitts 3 positioniert ist, wobei ein unterer Abschnitt des Frontsäulenabschnitts 5, der in Fig. 1 als Ausschnitt "A" gekennzeichnet ist, in Fig. 2 von innen her dargestellt ist.

In anderen Worten steht der Frontsäulenabschnitt 5 mit einem Seitendichtungsabschnitt 6 in Kontakt, der sich vertikal erstreckt und langgestreckt in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist, wobei der Seitendichtungsabschnitt 6 im Insassenraum mit einem Bodenabschnitt 7 abschließt, der seinerseits mit einem Stoßpaneel 8 zum Trennen des Insassenraums und des Motorraums in Kontakt steht.

Der Frontsäulenabschnitt 5 ist derart aufgebaut, daß ein Innensäulenpaneel 10, ein Säulenverstärkungspaneel 11 und ein Außensäulenpaneel 12 eine geschlossene Querschnittsform bilden, wie in Fig. 3 dargestellt ist, die eine Ansicht entlang der Linie A-A aus Fig. 2 ist.

Ferner ist das Innensäulenpaneel 10 mittels eines Bolzens mit einem Motorhaubenfreigabehebel 13 gekoppelt, der mit einer Motorhaubenklinke und einem Seilzug (nicht gezeigt) zum Öffnen der Motorhaube verbunden ist, so daß der Fahrer beim Öffnen der Motorhaube an dem Motorhaubenfreigabehebel 13 zieht, um die Verriegelung der Motorhaubenklinke zu lösen. Das Innensäulenpaneel 10 des Frontsäulenabschnitts 5 ist mit einem oberen Ende des Stoßpaneels 8 verbunden.

Das Innensäulenpaneel 10 sollte derart gestaltet sein, daß es eine ausreichende Festigkeit aufweist, um einer auf den Motorhaubenfreigabehebel 13 beim Betätigen desselben ausgeübten Betätigungskraft zu widerstehen, da das Innensäulenpaneel 10 an dem Frontsäulenabschnitt 5 über einen Bolzen mit dem Motorhaubenfreigabehebel 13 montiert ist, wobei die Betätigung des Motorhaubenfreigabehebels 13 durchgeführt wird, wenn die Motorhaube geöffnet wird. Das Innensäulenpaneel 10 nach dem Stand der Technik ist daher mit Nuten und dergleichen versehen, um die Strukturfestigkeit durch Verstärkungen in Form von Ausnehmungen und Vorsprüngen zu erhöhen.

Jedoch tendiert das Innensäulenpaneel trotz verstärkter Strukturfestigkeit zur Verformung infolge der auf das Innensäulenpaneel durch häufiges Betätigen des Motorhaubenfreigabehebels 13 ausgeübten Betätigungskraft, wodurch es unmöglich ist, einen normalen Betrieb durchzuführen, wenn der Motorhaubenfreigabehebel 13 betätigt wird, so daß sich das äußere Erscheinungsbild verschlechtert.

Ferner kann die an dem Innensäulenpaneel 10 des Frontsäulenabschnitts 5 durch häufiges Betätigen des Motorhaubenfreigabehebels 13 erzeugte Verformung kaum Stöße absorbieren, die von der Fahrzeugkarosserie beim Frontal- und Seitenaufprall übertragen werden, wodurch die Sicherheit der Fahrzeuginsassen erheblich beeinträchtigt wird.

Mit der Erfindung wird eine Verstärkungsstruktur für einen Frontsäulenabschnitt eines Kraftfahrzeuges geschaffen, die derart aufgebaut und angeordnet ist, daß zusätzlich ein Verstärkungselement zwischen einem unteren Ende des Frontsäulenabschnitts und einem Stoßpaneel angebracht ist, um dadurch an dem Frontsäulenabschnitt eine Strukturfestigkeit zu schaffen, welche die Verformung des Frontsäulenabschnitts bei einem Frontal- und Seitenaufprall minimiert und dadurch die Sicherheit der Fahrzeuginsassen erhöht.

Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch eine Verstärkungsstruktur an einer vorderen Karosserie eines Kraftfahrzeuges, mit einem Frontsäulenabschnitt, der derart gebogen und gekoppelt ist, daß er durch ein Innensäulenpaneel, ein Säulenverstärkungspaneel und ein Außensäulenpaneel eine geschlossene Querschnittsform bildet, und einem Stoßpaneel, das einen Motorraum und einen Insassenraum voneinander trennt und mit dem Innensäulenpaneel an dem Frontsäulenabschnitt gekoppelt ist, wobei das Innensäulenpaneel mit dem einen Ende eines ersten Verstärkungsträgers und das Stoßpaneel mit dem einen Ende eines zweiten Verstärkungsträgers verbunden sind, und wobei die anderen Enden des ersten und des zweiten Verstärkungsträgers derart gestaltet sind, daß eine geschlossene Querschnittsform zwischen dem Innensäulenpaneel und dem Stoßpaneel durch ein überlappendes und kuppelndes Verstärkungsteil gebildet wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, aus der das äußere Erscheinungsbild eines herkömmlichen Kraftfahrzeuges ersichtlich ist;

Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht, aus der ein innerer unterer Endbereich eines Frontsäulenabschnitts einer Fahrzeugkarosserie nach dem Stand der Technik ersichtlich ist;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A aus Fig. 2;

Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht, aus der ein innerer unterer Endbereich eines Frontsäulenabschnitts einer Fahrzeugkarosserie gemäß der Erfindung ersichtlich ist; und

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie B-B aus Fig. 4.

Mit Bezug auf die Zeichnung werden Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, wobei gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, erstreckt sich ein Frontsäulenabschnitt 5 jeweils vertikal an beiden Seiten der vorderen Karosserie eines Kraftfahrzeuges und steht mit einem langgestreckten Seitendichtungsabschnitt 6 in Kontakt, der in Fahrzeuglängsrichtung montiert ist, wobei der Seitendichtungs abschnitt 6 mit einem Bodenabschnitt 7 im Insassenraum des Fahrzeuges abschließt. Der Bodenabschnitt 7 steht seinerseits mit einem Stoßpaneel 8 zum Trennen eines Motorraums und des Insassenraums in Kontakt.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, weist der Frontsäulen abschnitt 5 ein Innensäulenpaneel 10, ein Säulenverstärkungs paneel 11 und ein Außensäulenpaneel 12 auf, die jeweils gebogen sind und miteinander verbunden sind, um einen geschlossenen Querschnitt zu bilden, wobei ein vorderes oberes Ende des Innensäulenpaneels 10 mit einem oberen Ende des Stoßpaneels 8 verbunden ist.

Ferner ist ein hinteres oberes Ende des Innensäulenpaneels 10 und ein vorbestimmter Teil des Stoßpaneels 8 mittels eines Verstärkungsteils 14 miteinander verbunden, um einen geschlossenen Querschnitt zu bilden, wobei das Verstärkungsteil 14 einen ersten Verstärkungsträger 15, dessen oberes Ende mit einem hinteren oberen Ende des Innensäulenpaneels 10 verbunden ist, und einen zweiten Verstärkungsträger 16 aufweist, dessen oberes Ende mit einem vorbestimmten Teil des Stoßpaneels 8 verbunden ist. Die oberen Enden des jeweiligen anderen Endes des ersten und des zweiten Verstärkungsträgers 15 und 16 überlappen einander und sind in einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet, wobei der überlappende Abschnitt geschweißt ist.

Der erste und der zweite Verstärkungsträger 15 und 16 sind gebogen und stehen derart vor, daß sie eine vorbestimmte Größe des Raums zwischen dem Innensäulenpaneel 10 und dem Stoßpaneel 8 bilden.

Der erste und der zweite Verstärkungsträger 15 und 16 sind an ihrer oberen und unteren Seite einstückig mit Flanschflächen 15a und 16a ausgebildet, die jeweils sich in eine Richtung erstreckend gebogen sind.

An dem ersten Verstärkungsträger 15 des Verstärkungsteils 14 ist ein Motorhaubenfreigabehebel 13 montiert, mittels welchem die Motorhaube über eine Motorhaubenklinke und einen Seilzug (nicht gezeigt) geöffnet wird.

Dementsprechend kann, wenn das Verstärkungsteil 14 zwischen dem Innensäulenpaneel 10 des Frontsäulenabschnitts 5 und dem Stoßpaneel 8 installiert ist, das Innensäulenpaneel 10 die Strukturfestigkeit über das Verstärkungsteil 14 verstärken, wodurch beim Ausüben einer äußeren Kraft auf den Frontsäulen abschnitt 5 dieser eine weiter verstärkte Strukturfestigkeit entsprechend der von dem Verstärkungsteil 14 erzeugten Stützkraft zusätzlich zu seiner eigenen Strukturfestigkeit aufbringen kann.

In anderen Worten wird ein auf die Fahrzeugkarosserie übertragener Stoß bei einem Frontalaufprall durch den ersten Verstärkungsträger 15 absorbiert, wobei ein auf die Fahrzeugkarosserie bei einem Seitenaufprall übertragener Stoß durch den zweiten Verstärkungsträger 16 absorbiert wird.

Ferner wird, sobald die Strukturfestigkeit bezogen auf den Frontsäulenabschnitt 5 durch das Verstärkungsteil 14 verstärkt wird, das Innensäulenpaneel 10 nicht verformt, selbst wenn der an dem Innensäulenpaneel 10 montierte Motorhaubenfreigabehebel 13 betätigt wird, was aus dem durch das Verstärkungsteil 14 in seiner Festigkeit verstärkten Frontsäulenabschnitt 5 resultiert.

In dem ersten Verstärkungsträger 15 an dem Verstärkungs teil 14 ist eine Durchgangsöffnung 15b mit einer vorbestimmten Größe ausgebildet, um durch dieses hindurch einen Schweißbrenner zum Schweißen des überlappenden Abschnitt zwischen dem ersten und dem zweiten Verstärkungsträger 15 und 16 einsetzen zu können, da beide Verstärkungsträger 15 und 16 montiert werden, wenn das Innensäulenpaneel 10 und das Stoßpaneel 8 bereits miteinander verbunden sind.

Wie aus dem vorhergehenden ersichtlich ist, besteht ein Vorteil der erfindungsgemäßen Verstärkungsstruktur darin, daß ein Verstärkungsteil zwischen einem Innensäulenpaneel und einem Stoßpaneel mit diesen verbunden ist, um die Strukturfestigkeit an dem Innensäulenpaneel zu verstärken und die Verformung des Frontsäulenabschnitts zu minimieren, selbst wenn ein Stoß bei einem Frontal- oder Seitenaufprall auf die Fahrzeugkarosserie übertragen wird, wodurch die Sicherheit der Insassen innerhalb des Fahrzeuges erhöht wird.

Claims

1. Verstärkungsstruktur an einer vorderen Karosserie eines Kraftfahrzeuges, mit einem Frontsäulenabschnitt (5), der derart gebogen und gekoppelt ist, daß er durch ein Innensäulenpaneel (10), ein Säulenverstärkungspaneel (11) und ein Außensäulen paneel (12) eine geschlossene Querschnittsform bildet, und einem Stoßpaneel (8), das einen Motorraum und einen Insassenraum voneinander trennt und mit dem Innensäulenpaneel (10) an dem Frontsäulenabschnitt (5) gekoppelt ist, wobei das Innensäulenpaneel (10) mit dem einen Ende eines ersten Verstärkungsträgers (15) und das Stoßpaneel (8) mit dem einen Ende eines zweiten Verstärkungsträgers (16) verbunden sind, und wobei die anderen Enden des ersten und des zweiten Verstärkungsträgers (15, 16) derart gestaltet sind, daß eine geschlossene Querschnittsform zwischen dem Innensäulenpaneel (10) und dem Stoßpaneel (8) durch ein überlappendes und kuppelndes Verstärkungsteil (14) gebildet wird.

2. Verstärkungsstruktur nach Anspruch 1, wobei der erste Verstärkungsträger (15) und der zweite Verstärkungsträger (16) einstückig mit Flanschflächen ausgebildet sind, die sich von ihren oberen und unteren Seiten gebogen erstrecken.