DE102005043698A1 - Side door sill for motor vehicle body, has structural part comprising fiber-reinforced plastic part that is supported at one of partial shells of box section, which is tightened within region of passenger compartment - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Seitenschweller einer Kraftwagenkarosserie mit einem aus wenigstens zwei Teilschalen zusammengesetzten Kastenprofil der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.The The invention relates to a side skirts of a motor vehicle body with a box profile composed of at least two partial shells specified in the preamble of claim 1. Art.
Aus
Als nachteilig bei dem vorliegenden Verstärkungsprofil ist der Umstand anzusehen, dass dieses aus einem Aluminium-Strangpressprofil gestaltet ist und demgemäß nur eine einheitlich durchlaufende Querschnittsform umfassen kann, welche darüber hinaus – trotz der Verwendung eines Leichtmetalls – aufgrund der Mindestwandstärken beim Strangpressen relativ schwer ausgebildet sein muss.When A disadvantage of the present reinforcement profile is the fact to see that this is designed from an aluminum extruded profile and accordingly only one may comprise uniform continuous cross-sectional shape, which about that out - despite the use of a light metal - due to the minimum wall thicknesses Extrusions must be relatively heavy trained.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Seitenschweller der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass das Strukturteil zur Verstärkung des Kastenprofils flexibler einsetzbar und gewichtsgünstiger hergestellbar ist.task The present invention is therefore a side skirts of the to improve the above-mentioned type such that the structural part for reinforcement the box profile flexible and lighter weight can be produced.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Seitenschweller mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen beschrieben.These The object is achieved by a Side skirts solved with the features of claim 1. advantageous Embodiments with appropriate and non-trivial developments of the invention are described in the remaining claims.
Bei dem Seitenschweller nach der Erfindung umfasst das Strukturteil ein faserverstärktes Kunststoffteil, welches zumindest an einer der Teilschalen des ersten Kastenprofils abgestützt ist. Ein derartiges faserverstärktes Kunststoffteil hat zunächst den Vorteil, dass es auf einfache Weise an unterschiedliche Formen – insbesondere auch im Längenverlauf des Seitenschwellers – angepasst werden kann. So kann beispielsweise auf einfache Weise ein faserverstärktes Kunststoffteil geschaffen werden, welches im Längenverlauf des Seitenschwellers bereichsweise eine größere Materialdicke und einen größeren Profilquerschnitt aufweisen kann als in anderen Bereichen. Im Seitenschwellerbereich unterhalb einer Seitentür kann somit beispielsweise eine relativ steife Verstärkung geschafft werden, welche die Intrusion eines Gegenstands beim Aufprall des Kraftwagens auf ein Hindernis wirkungsvoll vermeidet. Im Anschlussbereich der Karosseriesäulen zum Seitenschweller hin kann hingegen das Strukturteil schwächer ausgestaltet werden, da hier erfahrungsgemäß die Gefahr von Intrusionen von Gegenständen in die Fahrgastzelle hinein eher gering ist.at the side skirts according to the invention comprises the structural part a fiber reinforced Plastic part, which at least on one of the partial shells of the first Supported box profile is. Such a fiber-reinforced Plastic part has first the advantage that it can easily adapt to different shapes - especially also in length of the side sill - adapted can be. For example, a fiber-reinforced plastic part can be easily produced be created, which in the length course the side skirts area a larger material thickness and a larger profile cross-section may have in other areas. In the side sill area below a side door Thus, for example, a relatively stiff reinforcement can be achieved which is the intrusion of an object at the impact of the Motor vehicle on an obstacle effectively avoids. In the connection area the body pillars towards the side skirts, however, the structural part can be made weaker be, since experience shows the danger intrusions of objects in the passenger compartment is rather low.
Zudem weist ein faserverstärktes Kunststoffteil eine äußerst hohe Steifigkeit bei sehr geringem Gewicht auf, wobei sich ein derartiges Material auf relativ einfache Weise mit Blechbauteilen, wie beispielsweise den Teilschalen des Kastenprofils verbinden lässt. Auch hinsichtlich der Wärmeausdehnung weist ein faserverstärktes Kunststoffteil ähnliche Materialeigenschaften wie ein Blechschalenteil auf, so dass diese Bauteile ohne Bedenken aneinander befestigt werden können.moreover has a fiber reinforced Plastic part an extremely high Stiffness at very low weight, with such a Material in a relatively simple manner with sheet metal components, such as connect the subshells of the box profile. Also regarding the Thermal expansion points a fiber reinforced Plastic part similar Material properties such as a sheet metal shell part on, so this Components can be fastened without hesitation to each other.
Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, das Strukturteil innerhalb des Kastenprofils des Seitenschwellers anzuordnen. Hier ist eine hervorragende Befestigung des faserverstärkten Kunststoffteils an den vorzugsweise aus einem Metallblech gestalteten Teilschalen möglich, wodurch insgesamt ein sehr torsions- und biegesteifes Kastenprofil geschaffen werden kann. Insbesondere hat es sich dabei als vorteilhaft gezeigt, das Strukturbauteil innerhalb des Kastenprofils an beiden Teilschalen abzustützen. Somit ist eine optimale Übertragung von Kräften zwischen den beiden Teilschalen möglich, und zwar sowohl zur fahrbetriebsbedingten wie auch zur unfallbedingten Versteifung des Seitenschwellers.When it has been found to be particularly advantageous to have the structural part inside to arrange the box profile of the side sill. Here is one excellent attachment of the fiber reinforced plastic part to the preferably made of a metal sheet designed partial shells, whereby Overall, a very torsion and bending rigid box profile created can be. In particular, it has proved to be advantageous the structural component within the box profile on both partial shells support. Thus, an optimal transmission of forces between the two shells possible, both for operational as well as accidental stiffening of the Sill.
Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, das Strukturteil außerhalb des Kastenprofils anzuordnen und damit mindestens eine der beiden Teilschalen des Kastenprofils zu verstärken. Da faserverstärkter Kunststoff erfahrungsgemäß keiner Korrosion und relativ wenig altersbedingtem Verschleiß unterliegt, kann das Strukturteil ohne weiteres auch auf der Außenseite des Kastenprofils angeordnet werden. Hierdurch kann beispielsweise ein weiteres Kastenprofil durch eine der Teilschalen und das faserverstärkte Kunststoffteil gebildet werden, wodurch sich eine verbesserte Versteifung des Seitenschwellers ergibt.When further advantageously, it has been shown, the structural part outside to arrange the box profile and thus at least one of the two Reinforce part shells of the box profile. Because fiber-reinforced plastic according to experience none Corrosion and relatively little age-related wear is subject to the structural part readily on the outside of the box profile to be ordered. As a result, for example, another box profile by one of the partial shells and the fiber-reinforced plastic part formed which results in an improved stiffening of the side sill results.
Das Strukturbauteil kann sowohl außerhalb wie auch innerhalb des Kastenprofils angeordnet sein. Die außerhalb und innerhalb des Kastenprofils angeordneten Teile des Strukturbauteils können dabei an Verbindungsstellen unmittelbar miteinander verbunden sein.The Structural component can both outside and also be arranged within the box profile. The outside and within the box profile arranged parts of the structural component can while being directly connected to each other at connection points.
Das Strukturteil kann auch als Hybridbauteil ausgebildet sein, welches neben dem faserverstärkten Kunststoffteil wenigstens ein Verstärkungsteil aus einer Metalllegierung umfasst. Da – wie oben bereits erwähnt – ein Metallteil und ein faserverstärktes Kunststoffteil insbesondere hinsichtlich ihrer Wärmeausdehnung, ähnliche Materialeigenschaften aufweisen, können die beiden Bauteile unterschiedlichen Werkstoffs ohne weiteres miteinander verbunden werden. Die beiden Bauteile können zudem durch entsprechende Dimensionierung so aneinander angepasst werden, dass erwünschte Deformationsreihenfolgen beispielsweise bei einem Seitenaufprall auf den Schweller erreicht werden können.The structural part can also be designed as a hybrid component which, in addition to the fiber-reinforced plastic part, comprises at least one reinforcing part made of a metal alloy. Since - as already mentioned above - a metal part and a fiber-reinforced plastic part, in particular with regard to their heat expansion, have similar material properties, the two components of different material can be easily interconnected. The two components can also be adapted to each other by appropriate dimensioning that desired deformation sequences can be achieved for example in a side impact on the sill.
Zudem hat es sich als vorteilhaft gezeigt, das Strukturteil im Querschnitt formschlüssig innerhalb des Kastenprofils anzuordnen. Hierdurch ergibt sich eine besonders steife und belastbare Anbindung des Strukturteils an das Kastenprofil.moreover it has been shown to be advantageous, the structural part in cross section form-fitting to be arranged within the box profile. This results in a particularly rigid and resilient connection of the structural part to the Box section.
Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, das Strukturteil über die gesamte Länge der Fahrgastzelle verlaufen zu lassen. Hierdurch ist gewährleistet, dass eine Intrusion eines Gegenstands bei einem Seitenaufprall wirkungsvoll über die gesamte Länge der Fahrgastzelle vermieden werden kann.When Furthermore, it has been found to be advantageous to use the structural part over the whole length the passenger compartment to run. This ensures that an intrusion of an article in a side impact effectively over the entire length of the Passenger compartment can be avoided.
Im Bereich von besonders belasteten Stellen, wie beispielsweise der Wagenheberaufnahme oder dergleichen kann das faserverstärkte Strukturteil nochmals besonders verstärkt sein.in the Area of particularly stressed areas, such as the Jacking or the like, the fiber-reinforced structural part especially reinforced again be.
Neben der Aussteifung des Kastenprofils über ein faserverstärktes Kunststoffteil hat es sich schließlich als vorteilhaft gezeigt, dieses über eine Wabenstruktur oder ein Holz zusätzlich lokal auszusteifen.Next the stiffening of the box profile over a fiber-reinforced plastic part it finally has shown as beneficial over this additionally to locally stiffen a honeycomb structure or a wood.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description of a preferred embodiment as well as from the drawings; these show in:
In
Bei
den beiden weiteren Ausführungsbeispielen
gemäß
Die
rechts in
In
Bei
den beiden Ausführungsformen
gemäß
Schließlich zeigt
Als
im Rahmen der Erfindung mitumfasst ist es zu betrachten, dass die
hier gezeigten faserverstärkten
Kunststoffteile
Das
faserverstärkte
Kunststoffteil
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
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8120 | Willingness to grant licenses paragraph 23 | ||
R120 | Application withdrawn or ip right abandoned |
Effective date: 20120829 |