DE102004024986A1

DE102004024986A1 - Hohlprofil für eine Seitentür eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102004024986A1
Application number: DE200410024986
Authority: DE
Inventors: Michael Fütterer
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2004-05-21
Filing date: 2004-05-21
Publication date: 2005-12-15
Also published as: WO2005113275A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Hohlprofil (6) für eine Seitentür eines Kraftfahrzeugs mit einem Querschnitt, der durch einen äußeren Mantel (7) gebildet ist, wobei innerhalb des äußeren Mantels (7) Versteifungsrippen (12) und (13) verlaufen. Um den Seitenaufprallschutz auch bei hohen Kräften zu verbessern, wird vorgeschlagen, dass sich die Versteifungsrippen (12, 13) innerhalb des äußeren Mantels (7) kreuzen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hohlprofil für eine Seitentür eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Seitentür für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7.
Es ist bekannt, innerhalb einer Seitentür etwa horizontal oder diagonal verlaufende Hohlprofile einzusetzen, um den Seitenaufprallschutz für ein Kraftfahrzeug zu verbessern. Dazu sind im Stand der Technik bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden.

In der DE 24 32 787 wird beispielsweise vorgeschlagen, dass eine Seitentür mit einer Stoßauffangvorrichtung versehenen wird, die durch einen Träger gebildet wird. Der Träger wird von der Außenseite des Kraftfahrzeugs in die Tür beziehungsweise in die Seitenwand eingesetzt und als Rammleiste ausgebildet. Dadurch kann bei einem Seitenaufprall ein Eindrücken der Tür in den Fahrgastraum wirksam verhindert werden. Da der Träger jedoch an der Außenseite der Tür eingesetzt ist, wird die konstruktive Freizügigkeit davon wesentlich beeinflusst.

Aus der EP 0 710 190 B1 ist ein Hohlprofil bekannt, das innerhalb einer Seitentür eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Das Hohlprofil weist einen Querschnitt auf, der durch einen äußeren Mantel gebildet ist, wobei innerhalb des äußeren Mantels Versteifungsrippen in Aufprallrichtung verlaufen. Bei einem Seitencrash mit hohen Kräften kann es daher dazu kommen, dass die Versteifungsrippen die vertikalen Wände des Hohlprofils beschädigen, so dass das Profil geschwächt werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Hohlprofil für eine Seitentür eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, das höhere Widerstandsmomente aufweist. Gleichzeitig soll mit der Erfindung eine Seitentür für ein Kraftfahrzeug geschaffen werden, bei dem der Seitenaufprallschutz auch bei sehr hohen Kräften verbessert wird.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst.

Erfindungsgemäß weist das Hohlprofil einen Querschnitt auf, der durch einen äußeren Mantel gebildet ist, wobei sich wenigstens zwei oder mehrere Versteifungsrippen innerhalb des äußeren Mantels kreuzen. Das bedeutet, dass die Versteifungsrippen wenigstens einen gemeinsamen Schnittpunkt innerhalb des äußeren Mantels haben. Bei einer Krafteinwirkung auf die Seitenwände des Hohlprofils können somit die Versteifungsrippen zur Anlage an die Seitenwände kommen. Dadurch kann das Hohlprofil bei einer hohen Querkraftaufnahme einen geringen Querschnitt aufweisen. Gleichzeitig wird das Knickverhalten trotz Gewichtseinsparung verbessert.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann der äußere Mantel einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweisen, um bei entsprechend begrenzten Bauraumverhältnissen einen etwa parallelen Verlauf von Außenbeplankung und Seitenwand des Hohlprofils zu erreichen, wobei die beiden parallel zueinander verlaufenden Seiten horizontal aufgerichtet sind.

Aus fertigungstechnischen Gründen empfiehlt es sich, dass der trapezförmige Querschnitt im Wesentlichen gleichschenklig ist und das die Kanten des äußeren Mantel abgerundet sind.

Bei abgerundeten Seitenwänden kann ein Querschnitt erzeugt werden, der etwa kreis- oder ellipsenförmig ist, so dass die große Querkräfte aufnehmen kann.

Vorzugsweise sind zwei Versteifungsrippen vorgesehen, von denen jede schräg von einer Seitenwand zur gegenüberliegenden Seitenwand verläuft, so dass sich die zwei Versteifungsrippen innerhalb des äußeren Mantels kreuzen müssen.

In einer bevorzugten Ausführungsform verlaufen die zwei Versteifungsrippen diagonal innerhalb des äußeren Mantel, das heißt von einer Ecke des trapezförmigen Querschnitts zur gegenüberliegenden Ecke.

Erfindungsgemäß wird das Hohlprofil in eine Seitentür eines Kraftfahrzeugs integriert und zwar zwischen einer inneren Tragstruktur und einer Außenbeplankung. Das Hohlprofil verläuft in Fahrzeuglängsrichtung, so dass die beiden parallel zueinander verlaufenden Seiten horizontal, das heißt parallel zur Fahrbahn angeordnet sind. Wenn die vertikalen Seitenwände die Abmaße der horizontalen parallel zueinander verlaufenden Seiten deutlich übersteigen, kann eine große Anbindungsfläche an die Außenbeplankung der Seitentür zur Verfügung gestellt werden, so dass die Kraftübertragung in Längsrichtung sowie bei Absenkung verbessert ist.

Gleichzeitig ist eine Verringerung der Wandstärken möglich, indem ein großer Querschnitt in vertikale Richtung zur Verfügung gestellt wird.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung. Dabei zeigen:
1 einen Querschnitt durch eine Kraftfahrzeugtür in einer ersten Ausführungsform,
2 einen Querschnitt durch eine Kraftfahrzeugtür in einer zweiten Ausführungsform,
3 einen Querschnitt eines Hohlprofils gemäß einer dritten Ausführungsform und
4 einen Querschnitt eines Hohlprofils gemäß einer vierten Ausführungsform.
1 zeigt eine Kraftfahrzeugtür 1 mit einer Außenbeplankung 2 sowie einer inneren Tragstruktur 3. Die innere Tragstruktur 3 nimmt eine höhenverstellbare Kraftfahrzeugscheibe auf. Nach oben wird die innere Tragstruktur 3 durch eine nicht näher dargestellte Brüstung abgeschlossen. Zwischen der Fensterscheibe 4 und der Außenbeplankung 2 ist in einem horizontalen Abstand zur Fensterbrüstung 5 ein Hohlprofil 6 angeordnet, das sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. Das Hohlprofil 6 weist einen gleichförmigen trapezförmigen Querschnitt auf, der durch einen Mantel 7 gebildet ist. Der Mantel 7 umfasst zwei parallel zueinander verlaufende horizontale Seiten 8 und 9 sowie zwei spiegelsymmetrisch angeordnete vertikale Seitenwände 10 und 11. Diagonal erstrecken sich in dem äußeren Mantel 7 zwei Versteifungsrippen 12 und 13, die sich in einem Punkt 14 kreuzen. Die der Außenbeplankung 2 zugewandte vertikale Seitenwand 10 verläuft in etwa parallel zur Außenbeplankung 2.
Bei einem Seitenaufprall gemäß Pfeilrichtung F kommt es zur Anlage der Außenbeplankung 2 an die vertikale Seitenwand 10 und im weiteren Verlauf zur Verformung des Hohlprofils 6. Dabei werden die Versteifungsrippen 12 und 13 aufeinander gefaltet, bis es zur Anlage mit den vertikalen Seitenwänden 10 und 11 kommt. Das hat den Vorteil, dass ein hohes Widerstandsmoment längere Zeit aufrecht erhalten werden kann.
Vorzugsweise ist das Hohlprofil 6 ein Aluminiumstrangpressprofil wodurch bei gleichbleibender Steifigkeit eine weitere Gewichtseinsparung möglich wird. Durch die im Kreuz angeordneten Versteifungsrippen 12, 13 wird der Widerstand quer zum Hohlprofil verbessert und ein Durchdrücken der Rippen verhindert.
Die in 2 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in 1 lediglich dadurch, dass das Hohlprofil einen anderen Querschnitt aufweist. Das Hohlprofil 6' wird ebenfalls durch einen äußeren Mantel 7' gebildet, der jedoch einen größeren Querschnitt in horizontaler Richtung aufweist. Die Versteifungsrippen 12' und 13' verlaufen nicht diagonal wie in 1, sondern schräg von einer horizontalen Seitenwand 10 zur gegenüberliegenden Seitenwand 11. Dennoch kreuzen sich die beiden Versteifungsrippen 12' und 13' innerhalb des äußeren Mantels 7'.
Die Funktionsweise des Hohlprofils 6' innerhalb der Seitentür ist analog zu der in 1, wobei durch den größeren Querschnitt in vertikaler Richtung eine großflächigere Abstützung an die Außenbeplankung 2 erfolgen kann.
Das Ausführungsbeispiel gemäß 3 ist ein Hohlprofil 6'' mit rechteckigem Querschnitt und weist insgesamt vier Versteifungsrippen 15, 16, 17 und 18 auf. Die Versteifungsrippen bilden eine Art Fachwerk innerhalb des Hohlprofils.
Das Hohlprofil 19 in 4 hat vollständig abgerundete Kanten, so dass sich ein ellipsenförmiger Querschnitt ergibt. Die Versteifungsrippen 20 und 21 kreuzen sich wie bei den anderen Ausführungsbeispielen innerhalb des äußeren Mantels 22.
Die Fertigung der erfindungsgemäßen Hohlprofile kann sowohl aus Kunststoff als auch aus Leichtmetallen wie beispielsweise Aluminium erfolgen.

Claims

Hohlprofil für eine Seitentür eines Kraftfahrzeugs mit einem Querschnitt, der durch einen äußeren Mantel gebildet ist, wobei innerhalb des äußeren Mantels Versteifungsrippen verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Versteifungsrippen (12, 12', 13, 13') innerhalb des äußeren Mantels (7, 7') kreuzen.
Hohlprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Mantel (7, 7) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist.
Hohlprofil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Mantel (7, 7) einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweist, wobei die beiden parallel zueinander verlaufenden Seiten (8, 9) horizontal ausgerichtet sind.
Hohlprofil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanten des äußeren Mantels (7, 7') abgerundet sind, so dass die Seiten bogenförmig ausgeführt sind.
Hohlprofil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Versteifungsrippen (12', 13') vorgesehen sind, von denen jede schräg von einer Seitenwand (10', 11') zur gegenüberliegenden verläuft.
Hohlprofil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Versteifungsrippen (12, 13) innerhalb des äußeren Mantels (7) diagonal verlaufen.
Seitentür eines Kraftfahrzeugs mit einer zwischen einer inneren Tragstruktur und einer Außenbeplankung in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Hohlprofil mit einem Querschnitt, der durch einen äußeren Mantel gebildet ist, wobei innerhalb des äußeren Mantels Versteifungsrippen verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Versteifungsrippen (12, 12', 13, 13') innerhalb des äußeren Mantels (7, 7') kreuzen.
Seitentür nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Mantel (7, 7') einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweist, wobei die beiden parallel zueinander verlaufenden Seiten (8, 9) horizontal ausgerichtet sind.
Seitentür nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlprofil (6, 6') in einem Abstand unter einer Fensterbrüstung (5, 5') angeordnet ist.
Seitentür nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Hohlprofils (6, 6') zwei Versteifungsrippen (12, 12', 13, 13') vorgesehen sind, von denen jede schräg von einer Seitenwand (10, 10', 11, 11') zur gegenüberliegenden verläuft.
Seitentür nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Außenbeplankung (2) weisende Seitenwand (10, 10') etwa parallel zur Außenbeplankung (2) verläuft.
Seitentür nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Seitenaufprall die sich kreuzenden Versteifungsrippen (12, 12', 13, 13') durch Verformung zur Anlage an die vertikalen Seitenwände (10, 10', 11, 11') des Hohlprofils kommen.