DE10044576A1

DE10044576A1 - Impact shock-absorbent wall system for caravans etc. consists of laminated wall with outer double-skinned facing panel with internal aluminum or plastic reinforcing structures

Info

Publication number: DE10044576A1
Application number: DE2000144576
Authority: DE
Inventors: Heinz Hehn-Hufen
Original assignee: HEHN WOHNWAGENWERK
Current assignee: HEHN WOHNWAGENWERK
Priority date: 2000-09-04
Filing date: 2000-09-04
Publication date: 2002-03-14

Abstract

A wall consist of layers, connected chemically, thermally, and/or mechanically, and is for fastening to a base plate. The laminated wall is covered with a double-walled panel with internal aluminum or plastic reinforcing structures, instead of the conventional single plastic or metal skin. This provides increased energy-absorbent characteristics. The wall panel is a supporting element for the wall structure, and on the inside it is lined with an insulating and/or stiffening inner structure.

Description

Die Erfindung betrifft ein Aufbausystem zum Bau von Seitenwänden für Reisemobil-, Büromobil- und Wohnwagenkabinen nach Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a construction system for the construction of side walls for motorhome, Office vehicle and caravan cabins according to the preamble of claim 1.

Derartige Verfahren zum Bau von sogenannten Sandwichwänden sind bekannt (siehe z. B. Prospektauszug der SKW Fahrzeugbau GmbH).Such methods for the construction of so-called sandwich walls are known (see e.g. Excerpt from the brochure of SKW Fahrzeugbau GmbH).

Derartige Sandwichwände zeichnen sich durch eine mehrlagige Aufbaustruktur aus, wobei die einzelnen Lagen mittels organischer oder chemischer Verbindungsmittel (Leime, Pasten, Klebstoffe) ganzheitlich oder teilweise zu einer Einheit verbunden werden. Aus den so entstehenden Wandsegmenten lassen sich Aufbaukabinen für die genannten Bereiche herstellen, indem mehrere Segmente chemisch, thermisch und/oder mechanisch miteinander verbunden werden.Such sandwich walls are characterized by a multi-layer structure, the individual layers using organic or chemical bonding agents (glues, pastes, Adhesives) can be integrated into one unit, either wholly or in part. From that emerging wall segments can be built cabins for the areas mentioned Manufacture by chemically, thermally and / or mechanically interconnecting several segments get connected.

Im Allgemeinen verwenden derartige Wandsysteme einlagige Innen- und Außenschichten aus Aluminium, Holz oder Kunststoffen mit einer zwischengelagerten und in beschriebener Weise verbundenen Isolierschicht. Letztere kann zur Erhöhung der Stabilität durch ein Gefüge aus Kunststoff-, Holz- und/oder Metallverstärkungen unterstützt sein. Diese Wandkonstruktion bildet alleine oder unterstützt durch die Einbauten (Möbel, Stützen, Versteifungen) die Wohnkabine des Fahrzeugs.In general, such wall systems use single-layer inner and outer layers Aluminum, wood or plastics with an intermediate storage and as described connected insulation layer. The latter can increase the stability due to a structure Plastic, wood and / or metal reinforcements can be supported. This wall construction forms the alone or supported by the fixtures (furniture, supports, stiffeners) Cabin of the vehicle.

Ein besonderes Problem bei derartigen Wandsystemen besteht in der Anfälligkeit der äußeren Schicht gegen mechanische Einwirkung durch Anprall, extern induzierte Verformung, speziell das Eindringen von Fremdkörpern in den Aufbau. Die einlagigen Außenhäute sind nur begrenzt bis überhaupt nicht fähig, aufgebrachte Energie zu absorbieren und/oder flächig abzuleiten. Folglich Entstehen schon bei geringster Beschädigung Undichtigkeiten, Faltungen, sowie scharfkantige Beschädigungen.A particular problem with such wall systems is the vulnerability of the outer ones Layer against mechanical impact by impact, externally induced deformation, especially the penetration of foreign bodies into the structure. The single-layer outer skins are only to a limited extent or not at all capable of absorbing applied energy and / or areal derive. As a result, leaks, folds, as well as sharp-edged damage.

Insbesondere bei relativ starr verbundenen Wandsystemen ergibt sich zudem das Problem, dass sich bei extern induzierter Verformung das gesamte System verzieht und damit große Segmente ausgetauscht werden müssen, was hohe Instandsetzungskosten zur Folge hat.In particular with relatively rigidly connected wall systems, there is also the problem that in the case of externally induced deformation, the entire system warps and thus large Segments have to be replaced, which results in high repair costs.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die bekannten Wandsysteme so weiterzubilden, dass die beschriebenen Nachteile deutlich reduziert bis nahezu eliminiert werden.It is an object of the invention to develop the known wall systems so that the Disadvantages described significantly reduced to almost eliminated.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The invention solves this problem with the features of claim 1.

Der Vorteil, der sich aus der Erfindung ergibt, ist darin begründet, dass die Kombination einer mehrlagigen Aluminiumplatte mit zwischengelagerten, verformungsfähigen Zellen aus Aluminium und/oder Kunststoffen mit den bekannten Isolier- und Innenschichten zu Eigenschaften führt, die wesentlich zur Verminderung der oben aufgeführten Problemstellungen beitragen. Insbesondere die Fähigkeit, aufgebrachte Verformungsenergie aufzunehmen und flächig in die Unterkonstruktion abzuleiten, führt zu einer deutlichen Verminderung der Spannungen innerhalb des Wandsystems und damit zu einer erheblichen Reduzierung von Folgeschäden durch verzogene Wände, herausgerissene Einbauten und damit verbundene Instandsetzungskosten. Zudem wird die Gefahr von Verletzungen durch hervorstehende scharfe Kanten einer herkömmlichen einlagigen Außenhaut am Unfallort und bei Werkstattarbeiten reduziert.The advantage that results from the invention is that the combination of one multilayer aluminum plate with interposed, deformable cells Aluminum and / or plastics with the known insulating and inner layers Properties that significantly reduce the above Contribute problems. In particular, the ability to apply deformation energy picking up and draining off into the substructure leads to a clear Reduction of tensions within the wall system and thus a significant one Reduction of consequential damage caused by warped walls, torn out fittings and associated repair costs. It also increases the risk of injury protruding sharp edges of a conventional single-layer outer skin at the scene of the accident and reduced in workshop work.

Nachfolgende Beschreibungen nehmen Bezug auf die verschiedenen erläuternden Zeichnungen (Fig. 1 bis 6) und verdeutlichen so die erhobenen Ansprüche auf die Erteilung eines oder mehrerer Patente.The following descriptions make reference to the various explanatory drawings ( FIGS. 1 to 6) and thus illustrate the claims made on the granting of one or more patents.

Die in Fig. 1 dargestellten Wandaufbau - Schichten verdeutlichen das oben beschriebene, neue Aufbauverfahren (aufpralldämpfendes Wandsystem), wobei die Zahlen folgenden Schichten zugeordnet sind:The wall construction layers shown in FIG. 1 illustrate the new construction method described above (impact-absorbing wall system), the numbers being assigned to the following layers:

LIST OF REFERENCE NUMBERS

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Aluminium Wabenkernplatte bestehend aus zwei Lagen Aluminiumblech, welche durch zwischengelagerte Zellen aus Aluminium oder Kunststoffen miteinander verbunden sind
Aluminum honeycomb core plate consisting of two layers of aluminum sheet, which are connected by interposed cells made of aluminum or plastic

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Optionale Verstärkungen aus Holz, Kunststoffen und/oder Metall, die als Unterstützung in der Isolierschicht eingearbeitet sind
Optional reinforcements made of wood, plastics and / or metal, which are incorporated as support in the insulating layer

33

Isolierschicht aus bekannten Materialien, meist offen- oder geschlossenzellige Isolierschäume in Platten- oder Vliesform
Insulating layer made of known materials, mostly open or closed cell insulating foams in plate or fleece form

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Innendeckschicht aus Holz, Kunststoffen und/oder Metall, zum Wohnraum hin mit einer Beschichtung und/oder Bespannung zu Isolations- und/oder Dekorationszwecken versehen.
Interior covering layer made of wood, plastics and / or metal, with a coating and / or covering for insulation and / or decoration purposes towards the living room.

Die Schichten sind untereinander ganz- oder teilflächig im Press- und/oder Kontaktklebeverfahren zu einer Außenwandkonstruktion, dem sog. Sandwich, verbunden (Schematischer Aufbau nach Fig. 2). Dieser kann als Segment vorgefertigt oder als Halbzeug mit dem Fahrzeugunterbau chemisch, thermisch und/oder mechanisch verbunden werden, um dort zu einer Aufbaukabine komplettiert zu werden.The layers are connected to one another over the whole or part of the surface in a press and / or contact adhesive process to form an outer wall construction, the so-called sandwich (schematic structure according to FIG. 2). This can be prefabricated as a segment or chemically, thermally and / or mechanically connected as a semi-finished product to the vehicle substructure in order to be completed there to form an assembly cabin.

Wesentlicher Vorteil der Erfindung ist es, dass die Materialen der Aufbaustruktur in der Weise zusammenwirken, dass trotz einer hohen Stabilität der Außenhaut noch Energie federnd abgefangen und somit absorbiert werden kann. Auf diese Weise werden extern induzierte Kräfte von der äußeren Blechschicht aufgenommen, über die verformungsfähigen Zellen großflächig auf die innere Blechschicht weitergeleitet und dann teilweise von der Unterkonstruktion abgefedert. Die plastische Verformung wird bei kleineren Schäden in der Regel auf ein Eindrücken der Außenschicht reduziert, was mit relativ geringem Aufwand durch Austauschen von Plattensegmenten oder karosseriefachliche Instandsetzung (Aufspachteln, Planen, Lackieren) behoben werden kann.A major advantage of the invention is that the materials of the structure in the Work together in such a way that despite a high stability of the outer skin still energy can be absorbed resiliently and thus absorbed. In this way, be external induced forces absorbed by the outer sheet metal layer, via the deformable Cells passed over a large area to the inner sheet metal layer and then partially from the Suspended substructure. The plastic deformation is with minor damage in the Usually reduced to an indentation of the outer layer, which with relatively little effort by exchanging plate segments or body repair (Filling, planning, painting) can be remedied.

Fig. 3 bis 6 zeigen Beispiele für die gebräuchlichsten Arten der Aufbaubeschädigung durch äußere Krafteinwirkung (in den Zeichnungen dargestellt durch den Richtungspfeil FP). Die Zahlen sind folgenden Kabinenteilen zugeordnet: 5 Seitenwand, einteilig oder - wie hier zu sehen - mit zwei oder mehreren übereinander angebrachten, überlappend und/oder auf Stoß abgedichteten Außenhaut-Segmenten, optional mit Fenstern oder sonstigen Ausschnitten für Stauklappen, Entlüftungen oder ähnlichem
6 Rückwand mit aufgesetztem oder integriertem Heckabschluss, optional wie 5.
FIGS. 3 to 6 show examples of the most common types of construction damage by an external force (shown in the drawings by the directional arrow FP). The numbers are assigned to the following parts of the cabin: 5 side walls, one-piece or - as can be seen here - with two or more outer skin segments which are attached one above the other, overlapping and / or sealed against impact, optionally with windows or other cutouts for storage flaps, vents or the like
6 rear wall with attached or integrated rear end, optional as 5 .

Ist in den nachfolgenden Absätzen nichts anderes erwähnt, gelten die Beschreibungen für alle in der dem neuen Aufbauverfahren entsprechenden Weise hergestellten Aufbauwände.Unless otherwise stated in the following paragraphs, the descriptions apply to everyone in the construction walls manufactured in accordance with the new construction process.

Die Wirkung der Erfindung nach Weiterentwicklung des Anspruchs 1 umfasst die Minimierung der Außenhautdurchdringung bei punktueller, nahezu senkrecht auftreffender Krafteinwirkung auf einen beliebigen Punkt der Außenwand, dargestellt in Fig. 3. Während bei herkömmlichen einlagigen Außenhäuten der auftreffende Gegenstand je nach Intensität nahezu ungebremst in die Isolierung und ungünstigstenfalls in den Aufbau gelangt, wird beim aufpralldämpfenden Wandsystem zunächst die äußere Blechschicht verformt, wobei über mehrere Zellen der Zwischenlage die Energie auf eine wesentlich größere Fläche der unteren Blechschicht weitergeleitet wird. Die Unterkonstruktion kann somit auf einer vergleichsweise großen Fläche den Anprall abfedern, wodurch ein Durchdringen der Wand erschwert und oft sogar unterbunden wird. Als Sofortmaßnahme gegen entstehende Undichtigkeiten reicht in vielen Fällen die Abdichtung des Eindringpunktes, über eine weitergehende Instandsetzung kann beispielsweise nach Beendigung einer Reise entschieden werden, was dem Endverbraucheranspruch nach wartungsfreundlichen und kostengünstig instandzusetzenden Aufbauverfahren entgegenkommt.The effect of the invention according to the further development of claim 1 comprises the minimization of the outer skin penetration with selective, almost perpendicularly acting force on any point on the outer wall, shown in FIG and in the worst case arrives in the structure, the outer sheet metal layer is first deformed in the case of the impact-absorbing wall system, the energy being passed on to a substantially larger area of the lower sheet metal layer via several cells of the intermediate layer. The substructure can thus cushion the impact on a comparatively large area, which makes penetration of the wall difficult and often even prevents it. In many cases, sealing the point of penetration is sufficient as an immediate measure to prevent leaks; further repairs can be made, for example, after the end of a trip, which meets the end-user demand for maintenance-friendly and inexpensive repair procedures.

In Weiterentwicklung des Anspruchs 1 wird weiterhin geltend gemacht, dass die Erfindung bei einer Streckenverformung nach Fig. 4 durch eine aktive oder passive Beaufschlagung der Außenhaut (z. B. Streifschaden durch Ast oder vergleichbaren, stumpfen oder scharfkantigen Körper) ähnliche Verformungseigenschaften wie unter der Weiterentwicklung des Anspruchs 1 beschrieben aufweist, so dass auch hier nicht sofort mit dem Eindringen des Gegenstandes und dem scharfkantigen Aufreißen der Außenhaut zu rechnen ist. Erst bei großer Krafteinwirkung oder sehr scharfkantigen Gegenständen wird eine offene Beschädigung zu verzeichnen sein. Der hierdurch erzielte zusätzliche Sicherheitseffekt ist in der Verminderung der Verletzungsgefahr bei Unfallbeteiligten und Bergungs- sowie Instandsetzungskräften zu sehen.In a further development of claim 1, it is further claimed that the deformation properties of the invention in the case of a stretch deformation according to FIG. 4 by an active or passive application to the outer skin (e.g. rubbing damage by a branch or comparable, blunt or sharp-edged body) as under the further development of claim 1, so that here too, the penetration of the object and the sharp-edged tearing of the outer skin is not to be expected immediately. Open damage will only be noticed when a large amount of force is applied or objects are very sharp. The additional safety effect achieved in this way can be seen in the reduction in the risk of injury to those involved in the accident and to the rescue and repair personnel.

In Weiterentwicklung des Anspruchs 1 wird weiterhin geltend gemacht, dass die Erfindung bei einer stoßartigen, flächigen Beaufschlagung im Eckbereich des Aufbaus nach Fig. 5 kraftabsorbierend wirkt, ohne dass mit einem sofortigen Aufreißen oder Splittern der Außenhaut gerechnet werden muss. Der Anstoß wird teilweise wie zuvor beschrieben in die Unterkonstruktion abgeleitet, der Wandaufbau bleibt länger als bei herkömmlichen Systemen im Verbund und bildet neben kraftabsorbierenden Faltungen erst bei sehr starker Beaufschlagung offene Beschädigungen. Der hierdurch erzielte zusätzliche Sicherheitseffekt ist auch hier in der Verminderung der Verletzungsgefahr bei Unfallbeteiligten und Bergungs- sowie Instandsetzungskräften zu sehen.In a further development of claim 1, it is further asserted that the invention has a force-absorbing effect in the case of an impact-like, two-dimensional application in the corner region of the structure according to FIG. 5, without an immediate tearing or splitting of the outer skin having to be expected. The impetus is partially diverted into the substructure as described above, the wall structure remains longer than with conventional systems in the composite and, in addition to force-absorbing folds, only forms open damage when subjected to very heavy loads. The additional safety effect achieved in this way can also be seen here in the reduction in the risk of injury to those involved in the accident and in the recovery and repair personnel.

In Weiterentwicklung des Anspruchs 1 wird weiterhin geltend gemacht, dass die Erfindung bei einer direkt die Aufbauecke betreffenden Beaufschlagung nach Fig. 6 den Anstoß teilweise wie zuvor beschrieben in die Unterkonstruktion ableitet und ein Aufreißen der Außenhaut minimiert. Die Parameter aus der Weiterführung nach Fig. 5 gelten hierfür sinngemäß.In a further development of claim 1, it is further claimed that the invention, in the case of an application according to FIG. 6 directly affecting the construction corner, partially derives the impetus into the substructure as described above and minimizes tearing of the outer skin. The parameters from the continuation according to FIG. 5 apply analogously to this.

Das wesentliche Merkmal des aufpralldämpfenden Wandsystems besteht somit darin, dass durch die konstruktionsbedingt verbesserten Autbaueigenschaften eine bedeutende Erhöhung des Widerstandes der Aufbauwände gegen mechanische Einwirkung von außen erzielt wird. Hieraus ergibt sich eine Begünstigung der Instandsetzungsmöglichkeiten zur vorübergehenden Weiterbenutzung des Fahrzeugs bei geringfügiger Beschädigung und eine Verbesserung der Möglichkeit einer kosten- und zeitsparenden Instandsetzung größerer Beschädigungen im Vergleich zu herkömmlichen, mit einlagiger Außenhaut versehenen Aufbausystemen. Gleichzeitig wird durch die Verformungseigenschaften der Aufbaukabine eine erhöhte passive Sicherheit gegenüber Berge- und Instandsetzungskräften erzielt.The essential feature of the impact-absorbing wall system is therefore that a significant increase due to the improved construction properties due to the design the resistance of the superstructure walls against mechanical influence from outside is achieved. This results in a preference for the repair options for temporary continued use of the vehicle with minor damage and a Improvement of the possibility of a cost-saving and time-saving repair larger Damage compared to conventional ones with a single-layer outer skin Building systems. At the same time, due to the deformation properties of the bodywork cabin achieved increased passive security against rescue and repair forces.

Claims

1. Impact-absorbing wall system for the construction of motorhome, office and caravan cabins, consisting of several chemically, thermally and / or mechanically connected layers to form a unit that connects the composite to a base plate, a base frame or a support frame for the production of a self and / or supporting living cabin construction, characterized in that the basic construction of known manufacturing processes, the so-called sandwich walls, instead of with the usual single-layer outer skin made of plastics or metal sheets with a double-walled plate reinforced with embedded aluminum or plastic structures in a chemical, thermal and / or mechanical way is planked and thus receives energy-absorbing properties that exceed the known level, whereby a comparatively increased weight of the structural unit is approved.

2. Impact-absorbing wall system according to claim 1, characterized in that the double-walled, with embedded aluminum or plastic structures reinforced plate itself acts as a supporting element of the wall structure and in chemical, thermal and / or mechanical process with an insulating and / or stiffening inner structure is lined on the living room side, the Strength of the structure essentially depends on the static moments of resistance Plate is made dependent.

3. Impact-absorbing wall system according to claim 1 or 2, characterized in that a combination of both claims or each claim for itself Manufacture of roof and / or floor, as well as base frame or support frame for Car manufacturing of motorhome, office and caravan cabins used can be.