DE10130197A1

DE10130197A1 - Hollow support for vehicle structure has reinforcement element as strenghtening designed as flat plate connected at ends to opposite wall sections

Info

Publication number: DE10130197A1
Application number: DE10130197A
Authority: DE
Inventors: Josip Vlahovic
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2001-06-22
Filing date: 2001-06-22
Publication date: 2003-01-02
Anticipated expiration: 2021-06-23
Also published as: DE10130197B4

Abstract

The hollow support (5) which can be made by hydro-shaping is integrated into a support structure and strengthened by a reinforcement element (8, 9) designed as a flat plate connected through its end areas to opposite wall sections of the hollow support. The reinforcement element can have a rectangular shape with its longer sides enclosed by recesses of wall sections of the hollow support whilst the shorter sides extend between the wall sections.

Description

Die Erfindung betrifft einen Hohlträger für einen Aufbau eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a hollow beam for a body of a motor vehicle according to the Preamble of claim 1.

Es ist ein Hohlprofil bekannt, DE 93 08 504 U1, das für die Verstärkung einer Kraftfahrzeugtür dient. Das Hohlprofil besitzt eine in einer Platine vorgesehene Ausformung, die von zwei Flanschen begrenzt ist. Die offene Seite der Ausformung ist mit einem Schließblech abgedeckt, das mit den Flanschen verbunden ist, wodurch sich doppelwandige Verstärkungsbereiche ergeben. A hollow profile is known, DE 93 08 504 U1, which is used for the reinforcement of a Motor vehicle door is used. The hollow profile has one provided in a circuit board Formation that is limited by two flanges. The open side of the formation is with covered a striking plate which is connected to the flanges, whereby double-walled reinforcement areas result.

In der DE 197 37 969 A1 werden Hohlprofile gezeigt, die an der Innenseite von Wandabschnitten mit Verstärkungen versehen sind. Die Verstärkungen bilden zusammen mit den Hohlprofilen örtlich doppelwandige Bereiche, die zur Festigkeitserhöhung führen. DE 197 37 969 A1 shows hollow profiles on the inside of Wall sections are provided with reinforcements. The reinforcements form together with the hollow sections locally double-walled areas, which lead to increased strength.

Aufgabe der Erfindung ist es an einem Hohlträger für einen Aufbau eines Kraftfahrzeugs solche Vorkehrungen zu treffen, dass die Festigkeit des besagten Hohlträgers erhöht wird. The object of the invention is on a hollow support for a body of a motor vehicle to take such precautions that the strength of said hollow beam increases becomes.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten. According to the invention, this object is achieved by the features of the patent claim. Further features embodying the invention are contained in the subclaims.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass das Verstärkungselement, das mit gegenüberliegenden Wandabschnitten des Hohlträgers verbunden ist, nicht nur seine Festigkeit, sondern auch sein Deformationsverhalten entscheidend verbessert. Das Verstärkungselement ist ein einfach herzustellendes Bauteil, und die Ausnehmungen in den Wandabschnitten des Hohlträgers lassen sich mit vertretbarem Aufwand realisieren. Schließlich trägt der Anschlag des Verstärkungselements zur Vereinfachung des Zusammenbaus mit dem Hohlträger bei. The main advantages achieved with the invention are the fact that the Reinforcing element that with opposite wall sections of the hollow beam not only its strength, but also its deformation behavior significantly improved. The reinforcing element is an easy to manufacture Component, and the recesses in the wall sections of the hollow beam can be with realize reasonable effort. Finally the attack of the Reinforcing element to simplify assembly with the hollow beam.

In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das nachstehend näher beschrieben ist. In the drawing, an embodiment of the invention is shown, the following is described in more detail.

Es zeigen Show it

Fig. 1 eine Schrägansicht auf einen Aufbau eines Kraftfahrzeug von vorne links mit einem Hohlträger nach der Erfindung, Fig. 1 is an oblique view of a structure of a motor vehicle from the front left with a hollow-core slab according to the invention,

Fig. 2 eine Einzelheit "X" der Fig. 1 in größerem Maßstab, Fig. 2 is a detail "X" of Fig. 1 in a larger scale,

Fig. 3 einen Schnitt etwa nach der Linie III-III Figur der Fig. 2, Fig figure shows a section III-III include the line. 3 of Fig. 2,

Fig. 4 eine Einzelheit "Y" der Fig. 3 als Schrägansicht, Fig. 4 is a detail "Y" of Fig. 3 as a perspective view,

Fig. 5 eine Ansicht entsprechend Fig. 4 mit einer anderen Ausführungsform, Fig. 5 is a view corresponding to Fig. 4 with a different embodiment,

Fig. 6 ein Schnitt entsprechend Fig. 3 mit einer weiteren Ausführungsform, Fig. 6 is a section corresponding to Fig. 3 with a further embodiment,

Fig. 7 eine Einzelheit der Fig. 6 als Schrägansicht, Fig. 7 is a detail of FIG. 6 as oblique view,

Fig. 8 einen Ansicht entsprechend Fig. 7 mit einer anderen Ausführungsform. Fig. 8 is a view corresponding to FIG. 7 with another embodiment.

Ein Aufbau 1 eines Personenkraftwagens umfasst eine Trägerstruktur 2, die wenigstens einen als seitlichen Längsschweller 3 einer Bodenanlage 4 ausgebildeten Hohlträger 5 umfasst. Der Hohlträger 5 besteht aus Leichtmetall, Stahl oder dergl. und ist bspw. durch Hydroformen hergestellt. Zur Festigkeitsoptimierung, insbesondere von örtlichen Bereichen 6, 7 des Hohlträgers 5 ist letzterer mit Versteifungselementen 8, 9 versehen, die sich in Längsrichtung A-A von besagtem Hohlträger 5 erstrecken. Der Querschnitt des Hohlträgers 5 kann kreisförmig, vieleckig, insbesondere viereckig oder dergl. sein, und das als ebene Platte ausgeführte Versteifungselement 8 ist mit gegenüberliegenden Wandabschnitten 10, 11 des Hohlträgers 5 verbunden. Die Wandabschnitte 10, 11 sind an aufrechten Wänden 12, 13 des im Ausführungsbeispiel einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Hohlträger 5 vorgesehen, dessen horizontale Wände mit 12' und 13' bezeichnet sind. Das Verstärkungselement 8 kann zur zusätzlichen Steifigkeitsoptimierung mit Sicken versehen sein. In die Wandabschnitte 10, 11 der Wände 12, 13 sind Ausnehmungen 14, 15 eingearbeitet, die diesen zugekehrte Endbereiche 16, 17 des Verstärkungselements 8 umgeben. Das Verstärkungselement 8 weist von oben gesehen die Form eines Rechtecks auf, dessen längere Seiten 18, 19 die Endbereiche 16, 17 bilden, wobei kürzere Seiten 20, 21 des Rechtecks sich zwischen den Wandabschnitten 10, 11 des Hohlträgers 5 erstrecken. Um Beanspruchungen bspw. der Torsionsgattung, die auf das Verstärkungselement 8 einwirken, günstig aufnehmen zu können, sind benachbart der kürzeren Seiten 20, 21 Ausnehmungen 22, 23 vorgesehen, die halbelliptische Form aufweisen können Fig. 5; die Halbellipsen sind symmetrisch zu einer Mittellängsebene B-B angeordnet. A body 1 of a passenger vehicle comprises a support structure 2 which comprises at least one hollow support 5 designed as a longitudinal side sill 3 of a floor system 4 . The hollow support 5 consists of light metal, steel or the like and is produced, for example, by hydroforming. To optimize the strength, in particular of local areas 6 , 7 of the hollow support 5 , the latter is provided with stiffening elements 8 , 9 which extend in the longitudinal direction AA of said hollow support 5 . The cross section of the hollow support 5 can be circular, polygonal, in particular square or the like, and the stiffening element 8 designed as a flat plate is connected to opposite wall sections 10 , 11 of the hollow support 5 . The wall sections 10 , 11 are provided on upright walls 12 , 13 of the hollow support 5 , which in the exemplary embodiment has a rectangular cross section, the horizontal walls of which are denoted by 12 'and 13 '. The reinforcing element 8 can be provided with beads for additional rigidity optimization. In the wall sections 10 , 11 of the walls 12 , 13 , recesses 14 , 15 are machined, which surround these end regions 16 , 17 of the reinforcing element 8 . The reinforcing element 8 has the shape of a rectangle when viewed from above, the longer sides 18 , 19 of which form the end regions 16 , 17 , with shorter sides 20 , 21 of the rectangle extending between the wall sections 10 , 11 of the hollow beam 5 . In order to be able to absorb stresses, for example, of the type of torsion that act on the reinforcing element 8 , recesses 22 , 23 are provided adjacent to the shorter sides 20 , 21 , which can have a semi-elliptical shape FIG. 5; the semi-ellipses are arranged symmetrically to a central longitudinal plane BB.

Gemäß Fig. 6 weist das Verstärkungselement 7 wenigsten entlang der längeren Seite 18 einen Anschlag 24 auf, der sich an einer Außenseite 25 des Wandabschnitts 11 abstützt. Hierzu ist das Verstärkungselement 8 T-förmig ausgeführt, und ein Steg 26 dieses T-förmigen Querschnitt den Anschlag 24 gebildet. Referring to FIG. 6, the reinforcing member 7 least along the longer side 18 has a stop 24 which is supported on an outer side 25 of the wall portion 11. For this purpose, the reinforcing element 8 is T-shaped, and a web 26 of this T-shaped cross section forms the stop 24 .

Schließlich ist zumindest einer der Wandabschnitte z. B. 10 der Wand 13 mit einem in Richtung der Wand 12 gerichteten Einzug 27 versehen, und das Verstärkungselement 8 ist im Bereich der Längeren Seiten 18, 19 durch Schweißen, Kleben oder dergl. verbunden. Finally, at least one of the wall sections z. B. 10 of the wall 13 is provided in the direction of the wall 12 indentation 27 , and the reinforcing element 8 is connected in the region of the longer sides 18 , 19 by welding, gluing or the like.

Claims

1. Hollow beam for a body of a motor vehicle, which hollow beam is integrated in a support structure and locally optimized with respect to strength by means of a reinforcing element, characterized in that the hollow beam ( 5 ) z. B. is produced by hydroforming, the reinforcing element ( 8 , 9 ) being designed as a preferably flat plate, which is connected via end regions ( 16 , 17 ) to opposite wall sections ( 10 , 11 ) of the hollow support ( 5 ).

2. Hollow beam according to claim 1, characterized in that the reinforcing element (z. B. 8 ) of recesses ( 14 , 15 ) in the wall sections ( 10 , 11 ) of the hollow beam ( 5 ) is surrounded.

3. Hollow beam according to claim 2, characterized in that the reinforcing element ( 8 ) has the shape of a rectangle, the longer sides ( 18 , 19 ) of the recesses ( 14 , 15 ) of the wall sections ( 10 , 11 ) of the hollow beam ( 5 ) is surrounded and the shorter sides ( 20 , 21 ) of which extend between the wall sections ( 10 , 11 ).

4. Hollow beam according to claim 3, characterized in that in the region of the shorter sides ( 20 , 21 ) of the reinforcing element ( 8 ) there are recesses ( 22 , 23 ) which, for example, have a semi-elliptical shape.

5. Hollow beam according to one or more of the preceding claims, characterized in that each reinforcing element ( 8 ) at least along a longer side ( 18 ) has a stop ( 24 ) on an outer side ( 25 ) of one of the wall sections ( 11 ) of the Hollow beam ( 5 ) supports.

6. Hollow beam according to claim 5, characterized in that the reinforcing element ( 8 ) is T-shaped in cross section, wherein a web ( 26 ) of the T-shaped cross section is designed as a stop ( 24 ).

7. Hollow beam according to one or more of the preceding claims, characterized in that at least one of the wall sections ( 11 ) of the hollow beam ( 5 ) in the region of the reinforcing element ( 5 ) is provided with an indentation ( 27 ).

8. Hollow beam according to one or more of the preceding claims, characterized in that the reinforcing element ( 8 ) with the wall sections ( 11 , 12 ) of the hollow profile ( 5 ) is connected by welding, gluing or the like.

9. Hollow girder according to one or more of the preceding claims, characterized in that the reinforcing element ( 8 ) connects upright walls ( 12 , 13 ) of the hollow girder ( 5 ) designed, for example, as a longitudinal sill ( 3 ).