DE102005050959A1 - Motor vehicle e.g. classical passenger car, body, has crash box provided at front side of laterally running door sill, partially made of aluminum or aluminum alloy and partially seated or completely within A-column and/or C-column - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Karosserie eines Kraftfahrzeuges mit seitlich verlaufenden Türschwellern. Die Karosserie eines Kraftfahrzeuges ist die zum Fahrwerk gehörende Tragkonstruktion an dem einzelne Bauteile des Fahrzeugs, wie der Motor, die Achsen, die Lenkung oder die Federung, befestigt sind. Türschweller sind Teil der sogenannten Bodengruppe der Karosserie eines Kraftfahrzeuges. Ihnen kommt eine hohe Bedeutung hinsichtlich der Sicherheit der Insassen des Kraftfahrzeuges zu. Die Bodengruppe mit den Türschwellern bildet zusammen mit den Säulen (A-Säule, B-Säule, C- und/oder D-Säule) und dem Dachrahmen die stabile Fahrgastzelle, die bei Unfällen die Insassen vor Schäden bewahren soll. Bei einem Frontcrash des Kraftfahrzeuges wird das Vorderrad nach hinten geschoben, geht auf Block mit dem Türschweller, so dass die Kraft von dem Vorderrad an den Türschweller bzw. die Bodengruppe weitergeleitet wird.The The invention relates to a body of a motor vehicle with the side extending door sills. The body of a motor vehicle is the supporting structure belonging to the chassis on the individual components of the vehicle, such as the engine, the axles, the steering or the suspension, are attached. Door sills are part of the so-called Floor group of the body of a motor vehicle. You come one high importance with regard to the safety of the occupants of the motor vehicle to. The floor group with the door sills forms together with the columns (A-column, B-pillar, C and / or D column) and the roof frame the stable passenger compartment, which in case of accidents the Inmates from damage should preserve. In a frontal crash of the motor vehicle is the Front wheel pushed back, goes to block with the door sill, so that the force from the front wheel to the door sill or the floor assembly is forwarded.
Durch die Einleitung der sogenannten Unfallenergie in die Bodenstruktur und insbesondere in die Türschweller, müssen diese eine ausreichende Festigkeit aufweisen, um eine Beschädigung der Fahrgastzelle verhindern zu können. Insbesondere bei Türschwellern, die besonders steif ausgebildet sind, um eine ausreichend große Stabilität der Karosserie zu gewährleisten, kann die in die Türschweller eingeleitete Unfallenergie zu einem Bruch der Türschweller führen und damit zu einer Gefährdung der Insassen innerhalb der Fahrgastzelle.By the introduction of the so-called accident energy into the soil structure and especially in the door sills, have to these have sufficient strength to damage the To be able to prevent the passenger compartment. Especially with door sills, which are designed to be particularly stiff to a sufficiently high stability of the body guarantee, can be in the door sills induced accident energy lead to a rupture of the door sills and thus a danger the occupants inside the passenger compartment.
Aus
der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde auf einfache und kostengünstige Weise, die bei einem Crashfall eines Kraftfahrzeuges auftretende Unfallenergie, insbesondere bei einem Front- oder Heckaufprall, definiert abzubauen. Insbesondere soll es durch die Erfindung möglich sein, bei Kraftfahrzeugen mit sehr steifen Türschwellern, eine hohe Sicherheit der Fahrgastzelle zu gewährleisten.Of the Invention is based on the object in a simple and cost-effective manner, the accident energy occurring in the event of a crash of a motor vehicle, especially in the event of a front or rear impact, defined dismantling. In particular, it should be possible by the invention in motor vehicles with very stiff door sills, to ensure high safety of the passenger compartment.
Diese Aufgabe wird durch eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs mit seitlich verlaufenden Türschwellern mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.These Task is by a body of a motor vehicle with the side extending door sills solved with the features of claim 1.
Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch eine Karosserie eines Kraftfahrzeuges mit seitlich verlaufenden Türschwellern, bei der an zumindest einer Stirnseite der Türschweller eine Crashbox vorgesehen ist. Bei diesem Aufbau der Karosserie kann auf eine einfache und kostengünstige Weise die bei einem Crashfall eines Kraftfahrzeuges auftretende Unfallenergie, insbesondere bei einem Front- oder Heckaufprall, definiert abgebaut werden. Dadurch wird die in die Türschweller eingeleitete Energie minimiert und die Türschweller können mit einer höheren Steifigkeit gebildet werden, was beispielsweise bei der Ausgestaltung der Karosserie nach der Aluminium-Space-Frame-Bauweise (ASF) notwendig ist, um eine ausreichende Stabilität der Karosserie zu gewährleisten.Especially the task is solved by a body of a motor vehicle with laterally extending Door sills, in which a crash box is provided on at least one end face of the door sills is. In this construction of the bodywork can be on a simple and inexpensive Way the occurring in a crash of a motor vehicle accident energy, especially at a front or rear impact, defined degraded become. As a result, the introduced into the door sill energy minimized and the door sills can with a higher rigidity be formed, which, for example, in the design of the body After the aluminum space frame construction (ASF) is necessary to a sufficient stability to ensure the bodywork.
Durch die Anordnung einer Crashbox an zumindest einer der beiden Stirnseiten eines Türschwellers kann, sobald bei einem Front- oder Heckcrash das Rad auf Block geht, d.h. in Richtung der Türschweller bewegt wird, die auftretende Energie abgebaut werden und so die in die Türschweller eingeleitet Kraft minimiert werden.By the arrangement of a crash box on at least one of the two end faces a door sill can, as soon as the wheel goes to block in a front or rear crash, i.e. in the direction of the door sills is moved, the energy is dissipated and so the in the door sills initiated force can be minimized.
Gemäß einer Ausführungsform besteht die Crashbox aus einem Leichtmetallstrangpresshohlprofil, wodurch die auftretende Energie einfach durch Verformung aufgenommen werden kann. Gussteile bieten sich nicht an, da diese relativ spröde sind, wodurch leicht Risse und damit auch Brüche auftreten können und die Verformungsenergie, die in diesen aufgenommen werden kann, minimal ist. Die Ausgestaltung der Crashbox als Hohlprofil trägt zudem zu einem geringen Gewicht der Karosserie bei. Insbesondere Stranghohlpressprofile eignen sich sehr gut als Crashboxen, da durch das Strangpressen zum einen die gewünschte Form leicht herstellbar ist und zum anderen die Materialeigenschaften durch das Strangpressen für die Umwandlung der Unfallenergie in Verformungsenergie optimiert werden.According to one embodiment If the crash box consists of a light alloy extruded hollow profile, whereby the occurring energy is easily absorbed by deformation can be. Castings do not offer themselves because they are relatively brittle, whereby easily cracks and thus breaks can occur and the deformation energy that can be absorbed in these minimal is. The design of the crash box as a hollow profile also contributes to a low weight of the body. In particular, extruded hollow sections are very good as crash boxes, because by the extrusion on the one hand, the desired Shape is easy to produce and on the other the material properties by extruding for optimizes the conversion of the accident energy into deformation energy become.
Bevorzugt ist eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs, bei der die Crashbox und insbesondere das Strangpresshohlprofil aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung besteht. Aluminium oder eine Aluminiumlegierung, bei denen die Legierungsbestandteile beispielsweise Silizium und Magnesium sind, sind besonders geeignet. Strangpresshohlprofile aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen nehmen aufgrund ihrer Verformbarkeit kinetische Energie leicht auf.Prefers is a bodywork of a motor vehicle, in which the crashbox and in particular the extruded hollow profile made of aluminum or an aluminum alloy consists. Aluminum or an aluminum alloy containing the alloying constituents for example, silicon and magnesium are particularly suitable. Take extruded hollow sections made of aluminum or aluminum alloys due to their ductility kinetic energy easily on.
Die Crashbox sitzt erfindungsgemäß an einer Stirnseite eines Türschwellers. Dies bedeutet, dass die Crashbox direkt an der Stirnseite des Türschwellers befestigt ist und so die Kraft, die in den Türschweller eingeleitet wird, minimiert werden kann. Durch die Position der Crashbox ist diese in der Hauptrichtung, der bei einem Frontaufprall auftretenden Kräfte, angeordnet und kann somit ideal zur Verringerung der Unfallenergie vor der Einleitung in den Türschweller dienen. Im Crashfall ist durch die erfinderische Anordnung der Crashboxen möglich, dass die Türschweller und damit die Bodengruppe bzw. die Fahrgastzelle überhaupt keinen Schaden nehmen. Der Austausch einer beschädigten, insbesondere verformten, Crashbox ist möglich.The Crashbox sits according to the invention on a Front side of a door sill. This means that the crashbox directly on the front of the door sill is fixed and so the force that is introduced into the door sill can be minimized. By the position of the crash box is this in the main direction, the forces occurring in a frontal collision, arranged and thus can be ideal for reducing the accident energy before Introduction to the door sill serve. In the event of a crash, the inventive arrangement of the crash boxes possible, that the door sills and thus the floor group or the passenger compartment at all take no damage. The replacement of a damaged, especially deformed, Crashbox is possible.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs sieht vor, dass die Crashbox teilweise oder ganz unterhalb einer A-Säule und/oder einer C-Säule des Kraftfahrzeugs sitzt. Viele Ausführungsformen einer Karosserie eines Kraftfahrzeuges sehen vor, dass die A-Säule und/oder die C-Säule direkt an dem Ende des Türschwellers an dessen Oberseite abgeordnet ist/sind. Die Crashbox kann bei diesen Ausführungsformen derart unterhalb der A-Säule und/oder der C-Säule angeordnet sein, dass sie zumindest zum Teil unterhalb der Säulen sitzt. Dies hat den Vorteil, dass sie zusätzlich oder alternativ zu der Befestigung an dem Türschweller auch an der A-Säule und/oder der C-Säule befestigt werden kann. Durch die Befestigung der Crashbox an der Unterseite der A-Säule oder der C-Säule kann der Türschweller weiter entlastet werden, wenn bei einem Unfall Energie eingeleitet wird.A Another preferred embodiment of a body of a motor vehicle provides that the crashbox is partially or completely below one A column and / or a C-pillar of the motor vehicle sits. Many embodiments of a body of a motor vehicle provide that the A-pillar and / or the C-pillar directly at the end of the door sill is / are seconded at the top. The crashbox can be at these Embodiments of this kind below the A-pillar and / or the C-pillar be that it sits at least partly below the pillars. This has the advantage of being additional or alternative to the Attachment to the door sill also at the A-pillar and / or the C-pillar can be attached. By attaching the crash box to the Bottom of the A-pillar or the C-pillar can the door sill be further relieved when energy is introduced in an accident becomes.
Die Crashbox kann auch teilweise oder ganz unterhalb eines Radkastens des Kraftfahrzeugs sitzen. Hierbei steht die Crashbox zumindest teilweise beispielsweise über die A-Säule nach vorne heraus. Auch hierbei dient die Crashbox als Puffer zu Aufnahme der Unfallenergie, wodurch die Kraft in die Schweller und insbesondere auch auf die Säule unmittelbar wirkende Kraft minimiert oder eliminiert werden kann.The Crashbox can also be partially or completely underneath a wheelhouse sit the motor vehicle. Here is the crashbox at least partly over for example the A-pillar out to the front. Again, the crash box serves as a buffer too Recording the accident energy, thereby reducing the force in the sills and especially on the column direct acting force can be minimized or eliminated.
Eine Karosserie eines Kraftfahrzeugs, bei der die Crashbox stoffschlüssig an einer Stirnseite eines Türschwellers und/oder an der Unterseite einer A-Säule des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, gewährleistet einen besonders guten Abbau der bei einem Unfall auftretenden kinetischen Energie und steigert so die Sicherheit der Insassen des Kraftfahrzeuges. Durch den Stoffschluss, insbesondere durch eine Schweißverbindung, zwischen der Crashbox und der Stirnseite des Türschwellers und gegebenenfalls der Unterseite der A-Säule oder C-Säule des Kraftfahrzeugs, ist die Crashbox in die Rohbaustruktur der Karosserie des Kraftfahrzeuges eingebunden. Durch die Schweißverbindung ist die Crashbox mit der Bodengruppe bzw. der Fahrgastzelle integral ausgestaltet. Gleiches gilt für die C-Säule des Kraftfahrzeugs. Auch hier ist die Crashbox vorteilhafterweise stoffschlüssig mit der Stirnseite des anderen Endes des Türschwellers und/oder der C-Säule verbunden. Durch die stoffschlüssige Verbindung sitzt die Crashbox besonders fest an den entsprechenden Karosserieteilen. Durch die Schweißverbindung wird eine höhere Steifigkeit erreicht, als beispielsweise bei einer Schraubverbindung, wodurch eine zuverlässige Krafteinleitung gewährleistet werden kann. Ferner ist bei einer Schweißverbindung zwischen der Crashbox und der Stirnseite einer Türschwellers oder der Unterseite einer Säule keine Verstärkung notwendig. Bei Schraubverbindungen wäre eine Verstärkung, beispielsweise in Form eines Verstärkungsblechs, von Nöten.A Body of a motor vehicle, in which the crash box cohesively a front side of a door sill and / or arranged on the underside of an A-pillar of the motor vehicle is guaranteed a particularly good reduction of the occurring in an accident kinetic Energy and thus increases the safety of the occupants of the motor vehicle. By the material connection, in particular by a welded joint, between the crash box and the front of the door sill and optionally the underside of the A-pillar or C-pillar of the Motor vehicle, the crash box in the shell structure of the body integrated the motor vehicle. Through the welded joint the crash box is integral with the floor assembly or passenger compartment designed. The same applies to the C-pillar of the motor vehicle. Again, the crash box is advantageous cohesively connected to the front of the other end of the door sill and / or the C-pillar. By the cohesive Connection sits the Crashbox particularly firmly to the corresponding Body parts. Due to the welded joint, a higher rigidity achieved, for example, in a screw, whereby a reliable application of force guaranteed can be. Furthermore, in a welded joint between the crash box and the front of a door sill or the bottom of a column no reinforcement necessary. For screw would be a gain, for example in the form of a reinforcing sheet, from Needed.
Die Crashbox kann verschiedenartige Hohlprofilformen aufweisen. Sie kann beispielsweise als ein dreieckiges oder ein halbkreisförmiges Profil ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Crashbox ein rechteckiges Hohlprofil aufweist. Durch diese Form lässt sich die Crashbox leicht an der Stirnseite des Türschwellers und/oder an der Unterseite einer Karosseriesäule befestigen. Ferner sind rechteckige Hohlprofile einfach herstellbar. Bei der Verwendung von rechteckigen Hohlprofilen können die Seitenflächen des Profils mit den Stirnseiten der Türschweller, die in der Regel ebenfalls eben ausgebildet sind, verbunden werden. Gleiches gilt für die Unterseiten der A-Säulen, C-Säulen.The Crashbox can have various hollow profile shapes. she may, for example, be a triangular or semicircular profile be educated. However, it is particularly advantageous if the Crashbox has a rectangular hollow profile. By this form let yourself the crash box easily on the front side of the door sill and / or on the Bottom of a body pillar Fasten. Furthermore, rectangular hollow profiles are easy to produce. When using rectangular hollow profiles, the faces of the profile with the front sides of the door sills, which usually also just trained to be connected. same for for the Undersides of the A-pillars, C-pillars.
Innerhalb des Leichtmetallstrangpresshohlprofils der Crashbox können Verstärkungsstreben oder Verstärkungsstege vorgesehen sein. Diese dienen zur besseren Aufnahme der bei einem Unfall auftretenden kinetischen Energie. Sie verstärken die Crashbox zusätzlich, so dass diese im Crashfall mehr kinetische Energie in Verformungsenergie umwandeln kann, wenn das Rad des Kraftfahrzeuges gegen die Crashbox gedrückt wird. Der Kraftabbau erfolgt durch eine derartige erfinderische Crashbox definiert, so dass die auftretenden Kräfte verringert werden oder keine Kräfte an den oder die Türschweller weitergeleitet werden.Within of the light metal extruded hollow profile of the crash box can reinforcing struts or reinforcing webs be provided. These are used to better accommodate the one Accidental kinetic energy. They reinforce the crashbox In addition, so that these in the event of a crash more kinetic energy in deformation energy can convert when the wheel of the motor vehicle against the crash box depressed becomes. The power is removed by such an inventive Crashbox defined so that the forces occurring are reduced or no powers on the door sills or the to get redirected.
Die Verstärkungsstreben oder Verstärkungsstege verlaufen bevorzugt abgewinkelt zu den Seitenteilen des Leichtmetallstrangpresshohlprofils der Crashbox. Sie beeinflussen des Faltverhalten der Crashbox bei einer Verformung aufgrund eines Unfalls, bei dem das Rad in Richtung der Türschweller bewegt wird. Die Crashbox ist mit einer Seitenfläche an der Stirnseite des Türschwellers und/oder mit einer zweiten Seitenfläche an der Unterseite einer Säule angeordnet. Die Verstärkungsstreben erstrecken sich zwischen gegenüberliegenden Seitenflächen und insbesondere zwischen der Seitenfläche, die an dem Türschweller anliegt, und der gegenüberliegenden Seitenfläche. Vorzugsweise sind mehrere Verstärkungsstreben, beispielsweise drei Streben, vorgesehen.The reinforcing struts or reinforcing webs preferably extend at an angle to the side parts of the light metal extruded hollow profile of the crash box. They affect the folding behavior of the crash box when deformed due to an accident in which the wheel is moved in the direction of the door sill. The crash box is arranged with a side surface on the front side of the door sill and / or with a second side surface on the underside of a pillar. The reinforcing struts extend between opposite side surfaces, and more particularly between the side surface which abuts against the door sill and which are opposed the side surface. Preferably, a plurality of reinforcing struts, for example, three struts, are provided.
Zusätzlich kann die Crashbox ausgeschäumt sein, wodurch noch mehr Unfallenergie im Crashfall durch die Crashbox abgebaut werden kann.In addition, can the crash box is filled with foam resulting in even more accident energy in the event of a crash through the crash box can be reduced.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels einer erfinderischen Karosserie eines Kraftfahrzeuges im Zusammenhang mit der beigefügten Zeichnung ersichtlich.Further Advantages and features of the present invention will become apparent from the following detailed description of an embodiment of a inventive body of a motor vehicle related with the attached Drawing visible.
Es zeigt:It shows:
In
der
Die
Crashbox
Ein
Teil einer weiteren Seitenfläche
Derartige
Crashboxen
Claims (8)
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8130 | Withdrawal |