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Die
Erfindung betrifft ein Trägerelement,
welches insbesondere in einem Kraftfahrzeug angeordnet ist und welches
ein im Querschnitt geschlossenes Hohlprofil aufweist, wobei in dem
Hohlprofil ein Verstärkungselement
angeordnet ist.
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Aus
der deutschen Offenlegungsschrift
DE 102 23 355 A1 ist ein Türaufbau
für ein
Kraftfahrzeug bekannt, wobei im Inneren dieser Türe eine Stoßauffangvorrichtung in Form
eines Deformationselements angeordnet ist, wobei das Deformationselement
im Falle eines Crashs Energie aufnimmt. Das mit einem Formabschnitt
in Gestalt eines mäanderförmigen Profils
versehenes Deformationselement besteht beispielsweise aus faserverstärktem Kunststoff.
Im Querschnitt weist die Fahrzeugtür ein offenes Hohlprofil auf,
wobei das Deformationselement lediglich an Teilbereichen der Innenseiten
der Hohlstruktur anliegt. Das im Querschnitt eckige Hohlprofil der
Fahrzeugtür
weist eine dem Fahrzeuginnenraum abgewandte Außenwand auf, wobei das Deformationselement
beabstandet zu dieser Außenwand
angeordnet ist. Zwischen dem Deformationselement und der Außenwand
ist über
die gesamte Erstreckung der Außenwand
ein Verbindungskörper
in Form eines Schaumstoffteils ausgebildet. Die Verstärkung der gesamten
Fahrzeugtür
sowie auch die Optimierung der Energieabsorption im Falle einer
Crasheinwirkung kann durch das Deformationselement nur relativ unzureichend
gewährleistet
werden.
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Darüber hinaus
ist aus der
EP 0 673
752 A1 ein metallisches Rohr mit einer Bohrung bekannt.
An der Innenseite des metallischen Rohrs ist eine nicht metallische
Faserverstärkung
angeordnet, die mit dem Rohr formschlüssig und kraftschlüssig verbunden
ist. Durch diese Ausgestaltung soll ein Rohr mit einem geringen
Gewicht und hoher Festigkeit bereitgestellt werden. Die nichtmetallische
Faserverstärkung
kann beispielsweise eine CFK (kohlefaserverstärkter Kunststoff) -Verstärkung sein.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Faserverstärkung in Längsrichtung
des metallischen Rohres eine unterschiedliche Wandstärke aufweist
und sich ein Rohr mit unterschiedlichem Innendurchmesser ergibt.
Das bekannte metallische Rohr weist jedoch nur eine relativ unzureichende
Energieabsorption im Falle einer Krafteinwirkung auf.
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Des
Weiteren ist aus der
DE
199 04 630 A1 ein Hohlprofil für ein Kraftfahrzeug bekannt,
bei welchem in eine Hohlkammer des Hohlprofils ein Versteifungselement
eingesetzt ist, welches mit einem expandierenden Klebemittel an
der Innenseite der Hohlkammer befestigt wird.
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Es
ist auch bekannt, um eine Rohbausteuerung bei ASF (Aluminium Space
Frame) basierten Kraftfahrzeugen so gering wie möglich zu halten, Trägerelemente
als Seitenschweller mit gleicher Außenkontur aber unterschiedlichen
Profilquerschnitten einzusetzen. Dies ist auch bei üblicher
Schalenbauweise möglich.
Dabei kann eine Reduzierung des Steuerungsaufwands erreicht werden.
Dennoch wird ein zweites Werkzeug sowie die dazugehörende Logistikkette
benötigt.
Daher ist es wünschenswert
und erforderlich, dass dieser Steuerungsaufwand weiter reduziert
werden kann. Insbesondere Seitenschweller eines Cabrios oder eines
Roadsters sind verglichen mit der Funktionsverbesserung sehr viel
schwerer als die Seitenschweller eines Coupes oder einer Limousine.
Dies ist darin begründet,
da das Material, herstellungsbedingt in Extrusionsrichtung, durch
das ganze Bauteil mitgetragen wird bzw. nachträglich mechanisch entfernt werden
muss.
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Daher
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Trägerelement
zu schaffen, welches insbesondere in einem Kraftfahrzeug angeordnet
werden kann und ein verbessertes Energieabsorptionsverhalten sowie
eine verbesserte Verstärkung
der Gesamtstruktur zeigt.
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Die
vorliegende Aufgabe wird durch ein Trägerelement gelöst, welches
ein im Querschnitt geschlossenes Hohlprofil aufweist, wobei in dem
Hohlprofil ein Verstärkungselement
angeordnet ist. Das Trägerelement
ist insbesondere in einem Kraftfahrzeug angeordnet. Ein wesentlicher
Gedanke der Erfindung besteht darin, dass das Verstärkungselement als
ein Deformationselement ausgebildet ist, wobei das Verstärkungselement
zumindest teilweise an jeder Innenseite der die Form des Hohlprofils
bildenden Seitenwände
formschlüssig
anliegt und zur Formgebung des Verstärkungselements zumindest ein
Formgebungselement an der Außenseite
des Verstärkungselements
angeordnet ist.
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Das
Hohlprofil kann im Querschnitt bevorzugt eine eckige Formgebung
aufweisen. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Hohlprofil im
Querschnitt eine eckenfreie Formgebung aufweist, beispielsweise
kreisrund oder oval, ausgebildet ist. Durch das erfindungsgemäße Trägerelement
sowie die Positionierung des Verstärkungselements in dem Trägerelement
kann erreicht werden, dass das Trägerelement im Hinblick auf
Energieabsorption im Crashfalle optimiert ausgebildet werden kann.
Darüber
hinaus weist das erfindungsgemäße Trägerelement
auch eine verbesserte Verstärkung
auf, insbesondere im Hinblick auf eine lokale Verstärkung des Trägerelements
an individuellen Positionen dieses Trägerelements. Nicht zuletzt
kann mit dem erfindungsgemäßen Trägerelement
auch eine Gewichtsreduzierung erreicht werden. Durch das formschlüssige Anliegen
des Verstärkungselements
und die individuelle Ausgestaltung des Verstärkungselements kann ein Trägerelement
geschaffen werden, welches optimierten Deformationsanforderungen
und Knickeigenschaften, beispielsweise im Bereich einer A- oder B-Säule oder einer Kotflügelbank
im Kraftfahrzeug, genügt
und darüber
hinaus eine hohe Festigkeit und Steifigkeit des Trägerelements
gewährleistet.
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Das
Verstärkungselement
ist in vorteilhafter Weise im Querschnitt als Hohlstruktur ausgebildet. Die
Querschnittform des Verstärkungselements
kann eckig oder eckenfrei, beispielsweise kreisrund oder oval, sein.
Diese Querschnittformgebung kann sowohl im Anfangszustand des Verstärkungselements (vor
dem Einführen
in das Trägerelement)
und/oder auch im Endzustand (beim formschlüssigen Anliegen an der Innenseite
des Trägerelements)
gegeben sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Verstärkungselement
im Querschnitt eine Kreuzstruktur aufweist, welche mit den freien
Enden in Richtung von Ecken des Hohlprofils orientiert angeordnet
ist. In vorteilhafter Weise kann dadurch erreicht werden, dass die
Kreuzstruktur eine derartige Anzahl an freien Enden aufweist, welche
der Anzahl an Ecken der Querschnittformgebung des Hohlprofils des
Trägerelements
entspricht. Dadurch kann die Verstärkung in besonders optimierter
Weise ermöglicht
werden. Darüber
hinaus kann durch eine derartige Kreuzstruktur auch eine Minimierung
des Materialaufwands für
das Verstärkungselement
erreicht werden. Vorteilhaft erweist es sich, wenn in allen Ecken
der im Querschnitt eckigen Formgebung des Hohlprofils des Trägerelements
eine formschlüssige
Anordnung der freien Enden der Kreuzstruktur ausgebildet ist.
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Das
Verstärkungselement
ist in Längsrichtung
des Trägerelements
mäanderförmig bzw.
wellenförmig
ausgebildet. In einer Draufsichtdarstellung auf das Trägerelement
kann diese wellenförmige Struktur
geschwungen oder aber auch gezackt ausgebildet sein. Die mäanderförmige bzw.
wellenförmige
Struktur kann dabei derart ausgebildet sein, dass in einer dreidimensionalen
Darstellung die Berge der wellenförmigen Ausgestaltung in Form
eines Rotationsparaboloids oder Ellipsoids angeordnet sind. Es kann
jedoch auch vorgesehen sein, dass die Berge dieser wellenförmigen Ausgestaltung
in Form von Keilstümpfen
in einer dreidimensionalen Darstellung ausgebildet sind. Die Formgebung
und die prinzipielle Ausgestaltung des Verstärkungselements kann in vielfältiger Weise
ausgebildet werden und im Hinblick auf das Deformationsverhalten
und das Verstärkungsverhalten
des Trägerelements
individuell eingestellt werden.
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Die
wellenförmige
Struktur des Trägerelements
ist in vorteilhafter Weise einer Seitenwand des Hohlprofils zugewandt,
welche auf der dem Kraftfahrzeug abgewandten Seite des Trägerelements
angeordnet ist. Dies bedeutet, dass die Berge der wellenförmigen Struktur
vom Innenraum des Kraftfahrzeugs abgewandt positioniert sind und
in den Außenbereich weisen.
Dadurch kann das Deformationsverhalten und somit die Energieabsorption
verbessert werden. Die durch die Berge und Täler gebildeten einzelnen, beispielweise
pyramidenähnlichen
Elemente, wirken hierbei wie parallel geschaltete Energieabsorptionsvorrichtungen.
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In
vorteilhafter Weise ist zur Formgebung des Verstärkungselements zumindest ein
Schaumeinleger an der Außenseite
des Verstärkungselements
angeordnet. Das Verstärkungselement
erstreckt sich in bevorzugter Weise über zumindest einen Teilbereich
der gesamten Längserstreckung
des Hohlprofils. In besonders vorteilhafter Weise ist das Verstärkungselement
bedarfsabhängig
positionsgenau in das Hohlprofil einbringbar. Dadurch kann erreicht
werden, dass an besonders kritischen Stellen im Hinblick auf eine
Energieabsorption und/oder eine Verstärkung des Trägerelements
das Anordnen des Verstärkungselements
exakt durchgeführt
werden kann. Eine derartige positionsgenaue Anordnung des Verstärkungselements
mit einer optimierten Formgestaltung und Ausmaßgestaltung ermöglicht eine
materialoptimierte Ausgestaltung. Durch derartig lokale Aufdickungen
des Hohlprofils des Trägerelements durch
das Verstärkungselement
lassen sich Zugbänder
gezielt und somit werkstoffreduziert einbringen. Ein Zugankereffekt
im Crashfalle kann somit in verbesserter Weise ausgenützt werden.
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Es
kann vorgesehen sein, dass das Trägerelement im Querschnitt eine
Mehrkammerstruktur aufweist. Somit kann das Trägerelement zumindest zwei oder
mehr Hohlprofile aufweisen, welche in bevorzugter Weise unmittelbar
aneinander angrenzen. Dabei kann vorgesehen sein, dass in mindestens
einer dieser Kammern ein Verstärkungselement
angeordnet ist. Besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn ein
Verstärkungselement
zumindest in einer der Außenseite
des Kraftfahrzeugs zugewandten Kammer angeordnet ist. Dadurch ist
die Energieabsorption besonders günstig und das Kollabieren des
Verstärkungselements
im Crashfalle kann energieabbauend in den jeweiligen Kammern erfolgen.
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Das
Verstärkungselement
ist in vorteilhafter Weise aus einem Faserverbundmaterial, beispielsweise
CFK oder GFK, ausgebildet. Es kann vorgesehen sein, dass das Verstärkungselement
aus gewickelten, gewebtem, gelegten oder genähten Fasern hergestellt ist.
Besonders vorteilhaft erweist sich eine Ausgestaltung mit Carbon.
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In
vorteilhafter Weise ist das Verstärkungselement in einem Ausgangszustand
in das Hohlprofil einbringbar und erst bei Erreichen der Endlage
im Hohlprofil in den zumindest teilweise formschlüssigen Endzustand
bringbar. Bevorzugt ist das Verstärkungselement in Form eines
Schlauchs ausgebildet, welcher ausgehend vom Ausgangszustand durch eine
Schlauchblasetechnik aufblasbar und in den Endzustand bringbar ist.
Dies bedeutet, dass das Verstärkungselement
mit einem relativ kleinen Querschnitt in das Hohlprofil positionsgenau
einbringbar ist und durch ein Aufblasen derart expandiert werden kann,
dass das formschlüssige
Anliegen des Verstärkungselements
an den Innenseiten des Hohlprofils des Trägerelements erreicht werden
kann. Dadurch wird auch ermöglicht,
dass das Verstärkungselement kraftschlüssig an
den Innenseiten des Hohlprofils anliegt. Das Aufblasen eines derartigen
Schlauchs kann dabei beispielsweise durch Luft oder Wasser durchgeführt werden.
Das Herstellen des Verstärkungselements
kann dabei beispielsweise über
sogenannte Prepregs erfolgen. Die Prepregs werden dabei von einem
Stapel auf einen Dorn aufgebracht. Nach Abziehen des Prepregs vom
Dorn erfolgt dann das Einführen
in das Hohlprofil des Trägerelements. Das
Prepreg-Verstärkungselement
hat als Faserverbundverstärkung
zunächst
in diesem Zustand kleinere Außenabmessungen
als die Innenabmessungen des Hohlprofils des Trägerelements. Abhängig vom verwendeten
Harzsystem wird das Einbringen von Wärme und Überdruck durchgeführt und
das Prepreg-Verstärkungselement
auf die Innenausmaße des
Hohlprofils des Trägerelements
expandiert und in diesem Zustand ausgehärtet. Dies kann etwas aufwändiger auch
mit einem Harz-Injektionsverfahren realisiert
werden.
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Statt
der Verwendung der sogenannten Prepregs können auch ausgehärtete Stäbe oder
Profile aus Faserverbundmaterial verwendet werden, die dann beispielsweise
durch Einkleben in das Hohlprofil des Trägerelements an den erforderlichen
Positionen angeordnet werden können.
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In
besonders vorteilhafter Weise ist das Trägerelement als Seitenschweller
in einem Kraftfahrzeug ausgebildet. Besonders vorteilhaft erweisen sich
derartige erfindungsgemäße Trägerelemente
als Seitenschweller für
ein Cabrio oder einen Roadster. Gerade dort kann mit dem erfindungsgemäßen Trägerelement
erreicht werden, dass ein gewichtsreduzierter Seitenschweller bereitgestellt
werden kann, welcher deutlich verbesserte Crasheigenschaften und/oder
Verstärkungsanordnungen
genügt.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Trägerelements;
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2 eine
perspektivische Darstellung eines Teilbereichs des erfindungsgemäßen Trägerelements
gemäß 1;
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3 eine
Schnittdarstellung gemäß Schnittlinie
AA des Teilbereichs gemäß 2;
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4 eine
Querschnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trägerelements;
und
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5 eine
perspektivische Darstellung eines Verstärkungselements vor dem Einführen in
das Hohlprofil des Trägerelements.
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In
den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen
Bezugszeichen versehen.
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In 1 ist
in perspektivischer Darstellung ein erfindungsgemäßes Trägerelements
gezeigt, welches im Ausführungsbeispiel
als Seitenschweller 1 in einem Kraftfahrzeug angeordnet
ist. Das Kraftfahrzeug ist im Ausführungsbeispiel als Roadster ausgebildet.
Wie in der Darstellung in 1 zu erkennen
ist, ist der Seitenschweller 1 als Mehrkammerstruktur ausgebildet.
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In
der in 1 beispielhaft gezeigten Ausführung umfasst der Seitenschweller 1 fünf Kammern,
welche unmittelbar aneinander angrenzen und unterschiedliche Querschnittdarstellungen
aufweisen. So ist die erste Kammer 11 sowie die dritte
Kammer 13 im Querschnitt trapezförmig ausgebildet. Die zweite
Kammer 12 weist ein im Querschnitt dreieckiges Strukturgebilde
auf. Die vierte Kammer 14 und die fünfte Kammer 15 sind
im Ausführungsbeispiel
im Querschnitt viereckig ausgebildet. Die Orientierung des Seitenschwellers 1 ist
im Ausführungsbeispiel derart,
dass die Kammern 11, 12 und 13 zur Außenseite
des Roadsters zeigend angeordnet sind. Die Kammern 14 und 15 sind
dem Innenraum des Roadsters zugewandt. Im Ausführungsbeispiel sind alle fünf Kammern 11 bis 15 im
Querschnitt als Hohlprofile ausgebildet.
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Wie
in der Darstellung in 1 gezeigt, weist der Seitenschweller 1 in
den Kammern 11 und 13 Verstärkungselemente 11a bzw. 13a auf.
Die Verstärkungselemente 11a und 13a sind
als Deformationselemente ausgebildet und zumindest teilweise an
jeder der Innenseiten von die trapezförmige Formgebung bildenden
Seitenwänden
formschlüssig
anliegend. Die Verstärkungselemente
in den nachfolgend erläuterten
Ausführungen
weisen neben auch verbesserte Knickeigenschaften auf. Wie zu erkennen ist,
ist das in der ersten Kammer 11 angeordnete Verstärkungselement 11a in
der im vorderen Bereich gezeigten Schnittebene vollständig umlaufend
formschlüssig
und kraftschlüssig
an der Innenseite des Hohlprofils anliegend. In analoger Weise gilt
dies für das
Verstärkungselement 13a in
der dritten Kammer 13. Wie zu erkennen ist, sind die Verstärkungselemente 11a und 13a in
der vorderen gezeigten Schnittebene ebenfalls hohl ausgebildet.
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Es
sei angemerkt, dass die Formgebung der Ausgestaltung des in 1 gezeigten
Seitenschwellers 1 lediglich beispielhaft ist. Es kann
auch vorgesehen sein, dass der Seitenschweller 1 lediglich
eine Kammer aufweist, welche als Hohlprofil ausgebildet ist. Ebenso
kann vorgesehen sein, dass der Seitenschweller 1 mehr als
fünf Kammern
aufweist.
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In 2 ist
eine perspektivische Darstellung der ersten Kammer 11 des
in 1 gezeigten Seitenschwellers 1 dargestellt.
In schematischer Weise ist in 2 zu erkennen,
wie sich das Verstärkungselement 11a in
Längsrichtung
(z-Richtung) des Seitenschwellers 1 erstreckt. Im in 2 gezeigten
Abschnitt des Seitenschwellers 1 erstreckt sich das Verstärkungselement 11a über die
gesamte Länge (z-Richtung)
des gezeigten Bereichs. Es kann auch vorgesehen sein, dass sich
das Verstärkungselement 11a lediglich über einen
Teilbereich der Länge des
Seitenschwellers 1 erstreckt. Dies kann in Abhängigkeit
von den erforderlichen und einzustellenden Crasheigenschaften des
Seitenschwellers 1 abhängig
gemacht werden und eine bedarfsabhängige positionsgenaue Anordnung
des Verstärkungselements 11a in
dem Hohlprofil des Seitenschwellers 1 durchgeführt werden.
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Wie
in 2 zu erkennen ist, ist das Verstärkungselement 11a in
perspektivischer Darstellung und somit in dreidimensionaler Darstellung
derart ausgestaltet, dass es eine im Wesentlichen mäanderförmige bzw.
wellenförmige
Ausgestaltung zeigt.
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Das
Verstärkungselement 11a umfasst
dabei Berge 111a, 111b, 111c, 111d und 111e.
Wie in 2 zu erkennen ist, sind die Berge 111a bis 111e in
Richtung zur Seitenwand 114 der Kammer 11 orientiert. Somit
sind diese Berge 111a bis 111e der Außenseite des
Roadsters zugewandt. Wie zu erkennen ist, liegen die „Spitzen" der Berge 111a bis 111e formschlüssig an
der Innenseite der Seitenwand 114 an. Das Verstärkungselement 11a liegt
auf der Innenseite der gegenüberliegenden
Seitenwand 113 ebenfalls formschlüssig an. Im Ausführungsbeispiel
ist die Ausgestaltung derart, dass das Verstärkungselement 11a über die
gesamte Fläche
der Innenseite der Seitenwand 113 formschlüssig und
kraftschlüssig
anliegt. Im Ausführungsbeispiel
ist jeder der Berge 111a bis 111e ähnlich einem
Keilstumpf ausgebildet. Es kann auch vorgesehen sein, dass jeder
dieser Berge beispielsweise die Form eines Rotationsparaboloids aufweist.
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Wie
des Weitern aus der Darstellung in 2 zu erkennen
ist, sind Formgebungselemente bzw. Positionierelemente an der Außenseite
des Verstärkungselements 11a angebracht.
Im Ausführungsbeispiel
sind diese Formgebungselemente bzw. Positionierelemente als Schaumeinleger 112a, 112b, 112c und 112d ausgebildet.
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Das
Einbringen des Verstärkungselements 11a in
den Innenraum der Kammer 11 des Seitenschwellers 1 kann
dadurch erfolgen, dass das Verstärkungselement 11a in
Form eines Schlauchs bereitgestellt wird. Diese im Ausführungsbeispiel
aus Carbon hergestellte und in Schlauchform bereitgestellte Verstärkungselement 11a wird
dabei mit Außenmaßen in einem
Anfangszustand bereitgestellt, welche kleiner sind, als die Innenmaße des Hohlprofils
der Kammer 11. Ein derartig bereitgestelltes Verstärkungselement 11a kann
in einfacher und aufwandsarmer Weise in den Innenraum des Hohlprofils eingeführt werden
und dort positionsgenau platziert werden. Nachfolgend kann dieses
als Schlauch ausgebildete Verstärkungselement 11a mittels
einer Schlauchblasetechnik mit Luft oder Wasser aufgeblasen werden
derart, dass das formschlüssige
Anliegen des Verstärkungselements 11a an
den Innenseiten der Seitenwände
des Hohlprofils der Kammer 11 erfolgt. Durch das Anbringen
der Schaumeinleger 112a bis 112d im Anfangszustand
des Verstärkungselements 11a kann
quasi vorab die endgültige
Formgestaltung des Verstärkungselements 11a im
Endzustand vorgegeben werden. Da sich die Schaumelemente 112a bis 112d beim
Expandieren des Verstärkungselements 11a im
Hohlprofil der Kammer 11 im Wesentlichen in ihrer Form
und in ihrer Position an dem Verstärkungselement 11a nicht
mehr verändern, kann
das formschlüssige
Anliegen des Verstärkungselements 11a an
den Innenseiten oder an zumindest Teilbereichen der Innenseiten
der Seitenwände
der Kammer 11 eingestellt werden.
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In 3 ist
eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie AA gemäß 2 gezeigt.
Die Betrachtungsrichtung in 3 erfolgt
dabei in -y-Richtung. Wie in 3 zu erkennen
ist, liegen die Berge 111a bis 111d formschlüssig an
der Innenseite der Seitenwand 114 an. Ebenso ist in 3 zu
erkennen, dass das Verstärkungselement 11a an
der Innenseite der Seitenwand 113 über die gesamte Länge formschlüssig anliegt.
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Eine
weitere Ausgestaltung des Verstärkungselements
ist in 4 gezeigt. Das dort dargestellte Verstärkungselement 11a' ist im Querschnitt
in Form einer Kreuzstruktur ausgebildet. Die Kreuzstruktur ist dabei
derart gestaltet, dass die freien Enden der Kreuzstruktur in Richtung
zu den Ecken des Hohlprofils der Kammer 11 zeigen. An den
freien Enden der Kreuzstruktur sind Eckelemente 115a bis 115b angeordnet,
welche formschlüssig
mit den Innenseiten, welche in den entsprechenden Ecken miteinander
verbunden werden, verbunden sind. Auf dieses Verstärkungselement 11a' kann zunächst mit verminderten
Ausmaßen
gemäß einem
Anfangszustand in das Hohlprofil eingeführt werden und durch eine entsprechende
Vorgehensweise, beispielsweise durch eine Schlauchblasetechnik,
expandiert und in einen Endzustand geformt werden, welcher gemäß der Darstellung
in 4 ausgebildet ist. Durch das in 4 gezeigte
Verstärkungselement 11a' kann eine besonders
verbesserte Verstärkung
der Kammer 11 erreicht werden.
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Darüber hinaus
ist auch bei dieser Ausgestaltung eine verbesserte Energieabsorption
bei einer Krafteinwirkung aufgrund eines Crashfalles gewährleistet.
Es kann vorgesehen sein, dass die Eckelemente 115a bis 115b über die
gesamte Länge (z-Richtung)
des Seitenschwellers 1 formschlüssig und ohne Unterbrechung
an den Innenseiten in den jeweiligen Eckbereichen anliegen. Es kann
jedoch auch vorgesehen sein, dass zumindest eines der Elemente 115a bis 115d lediglich
bereichsweise in Längsrichtung
(z-Richtung) an der Innenseite in den entsprechenden Eckbereichen
formschlüssig
und kraftschlüssig
anliegt. Die Ausführungen
und Formgestaltungen der Verstärkungselemente 11a und 11a' in den Figuren
können
auch kombiniert werden.
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Der
Seitenschweller 1 oder zumindest eine der Kammern 11 bis 15 können aus
einem Aluminiumprofil ausgebildet sein. Ebenso kann jedoch auch vorgesehen
sein, dass zumindest eine der Kammern 11 bis 15 aus
zumindest zwei Blechteilen ausgebildet ist, welche zusammengefügt werden.
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In 5 ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel in
perspektivischer Darstellung gezeigt, in dem das Trägerelement
und das einzuführende
Verstärkungselement
noch separiert sind. Das Verstärkungselement 16a ist
dabei in einem Anfangszustand gezeigt, in dem es noch nicht in das
hohle Trägerelement 16 eingeführt ist.
Wie zu erkennen ist, weist das Verstärkungselement 16a mit
verbesserten Knickeigenschaften eine hohle eckenlose Querschnittform
auf, welche schlauchförmig
gestaltet ist. An der Außenseite
des Verstärkungselements 16a sind
beispielhaft zwei Formgebungselemente bzw. Positionierelemente angeordnet,
welche im Ausführungsbeispiel
als Schaumeinleger 161a und 161b ausgebildet sind. Die
Schaumeinleger 161a und 161b sind im Ausführungsbeispiel
vollständig
umlaufend um das Verstärkungselement 16a angeordnet.
Es kann auch vorgesehen sein, dass zumindest einer der beiden Schaumeinleger 161a oder 161b lediglich
teilweise umlaufend ausgebildet ist. Auch die Formgebung der Schaumeinleger 161a und 161b können in
vielfältiger Weise
ausgebildet sein und sind in 5 lediglich beispielhaft.
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Durch
die Schaumeinleger 161a und 161b kann ein „Bambus-Effekt" erzielt werden.
Dies bedeutet, das ähnlich
einem Bambusstab, die Schaumeinleger 161a und 161b Versteifungen
darstellen, welche die Knickeigenschaften des Verstärkungselements 16a verbessern.
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Wie
bei allen anderen Ausführungen
auch ist es nicht zwingend erforderlich, dass die Formgestaltungselemente,
insbesondere die Schaumeinleger, formschlüssig an der Innenseite des
Trägerelements anliegen.
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In 5 ist
durch die gekreuzten Linien an der Außenseite des Verstärkungselements 16a die Faserung
sowie deren Orientierung angedeutet. Diese ist vor dem Expandieren
des Verstärkungselements
im Trägerelement 16 durch
das entsprechende Auflegen und Anordnen im Hinblick auf die erforderliche
Funktion des Verstärkungselements
und dessen Position vorgebbar. Die Fasern können gewickelt, geflochten
oder gewebt sein.