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Die
Erfindung betrifft eine Fahrzeugtür mit einer Außenbeplankung
und einer Verstärkungsstrebe, welche zwischen einem Türinnenteil
und der Außenbeplankung angeordnet ist.
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Aus
der
DE 92 10 663 U1 ist
eine Fahrzeugtür bekannt, welche eine Türinnenverkleidung
und ein Türaußenteil aufweist. Zwischen dem Türaußenteil
und der Türinnenverkleidung ist ein Formteil aus verformtem
und verdichtetem Polyolefin-Schaumstoff angeordnet, welches als
Sperre für in den Fahrgastraum eindringender Feuchtigkeit
und zur Geräuschdämpfung ausgebildet sein soll.
Dieses Formteil ist separiert und unabhängig zu dem Türaußenteil und
der Türinnenverkleidung angeordnet.
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Darüber
hinaus ist aus der
DE
199 42 644 A1 eine Fahrzeugtür bekannt, welche
ein Türaußenblech und ein Türinnenblech
aufweist. Über einen Ausschnitt des Türinnenblechs
erstreckt sich quer eine Verstärkungsrippe.
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Darüber
hinaus ist aus der
DE
100 09 106 C1 ein Flächenelement bekannt, welches
in einer Fahrzeugtür angeordnet ist. Das Flächenelement
umfasst eine Außenbeplankung, an welcher ein Höckerblech mit
mehreren Höckern angeordnet ist. Das Höckerblech
dient zur Erhöhung der Beulsteifigkeit.
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Ein
Problem, welches bei den bekannten Fahrzeugtüren auftritt,
besteht darin, dass während der Fahrt durch die Fahrbahn,
die Windkraft oder sonstige Anregungen tieffrequente Schalldruckpegel im
Fahrzeuginnenraum erzeugt werden. Durch Schwingung der Türe
oder Komponenten davon, welche aufgrund der oben genannten Ursachen
auftritt, erfolgt somit eine Ausbildung einer Innenraummmode dieser
tieffrequenten Schaldruckpegel.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugtür
zu schaffen, durch welche die Geräuschbildung im Innenraum
während der Fahrt aufgrund schwingender Komponenten der
Tür zumindest reduziert werden können.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Fahrzeugtür, welche die Merkmale
nach Patentanspruch 1 aufweist, gelöst.
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Eine
erfindungsgemäße Fahrzeugtür umfasst
eine Außenbeplankung und eine Verstärkungsstrebe,
welche zwischen einem Türinnenteil und der Außenbeplankung
angeordnet ist. Zumindest ein Dämpfungselement ist zwischen
dieser Außenbeplankung und dieser Verstärkungsstrebe
angeordnet und mit der Außenbeplankung verbunden. Durch
diese Anordnung und insbesondere das Dämpfungselement kann
die Geräuschbildung im Fahrzeug während der Fahrt
wesentlich reduziert werden. Insbesondere bei relativ großvolumigen
Innenräumen eines Fahrzeugs, wie beispielsweise bei Transportern oder
dergleichen, aber auch bei Limousinen kann dadurch die Geräuschbildung
aufgrund tieffrequenter Schalldruckpegel zumindest verringert werden.
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Bevorzugt
ist das Dämpfungselement zur amplitudenabhängigen
Versteifung der schwingenden Außenbeplankung ausgebildet.
Das Dämpfungselement ist vorteilhafter Weise abhängig
von einer Amplitude einer Luftschwingung im Innenraum des Fahrzeugs
zur Versteifung der schwingenden Außenbeplankung ausgebildet.
Somit kann abhängig davon, mit welcher Amplitude die Außenbeplankung während
der Fahrt aufgrund der Luftschwingung im Innenraum schwingt eine
spezifische Dämpfung mit diesem Dämpfungselement
erreicht werden. Das Dämpfungselement ist somit derart
gestaltet, dass eine bevorzugt starke, wegabhängige, progressive Versteifung
gegeben ist.
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Bevorzugt
ist das Dämpfungselement zur zumindest Abschwächung
großamplitudiger Schwingungen der Außenbeplankung
ausgebildet. Darüber hinaus ist vorteilhafterweise vorgesehen,
dass das Dämpfungselement so ausgebildet ist, dass kleinamplitudige
Schwingungen der Außenbeplankung im Wesentlichen ungedämpft
sind.
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Die
Außenbeplankung bzw. das Karosserieblech der Fahrzeugtür
wird somit im Kleinamplitudenbereich der schwingenden Außenbeplankung über
das Dämpfungselement weich angebunden. Darüber
hinaus werden großamplitudige Schwindungen über
dieses Dämpfungselement nicht zugelassen bzw. zumindest
abgeschwächt.
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Bei
hohen tieffrequenten Schalldruckpegeln wird durch das definiert
weiche Anbinden der Außenbeplankung über das Dämpfungselement
Energie entzogen, da die Außenbeplankung sich praktisch hin-
und herbewegen kann, quasi „atmen" kann, und somit keine
harte Berandungsfläche mehr darstellt.
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Bevorzugt
ist das Dämpfungselement auf die im Innenraum angeregte
Frequenz abgestimmt, welche abhängig von der Blechdicke,
der Blechgröße und der Geometrie ist. Für
die sichtbare Beplankungsschwingung entsteht kein Nachteil, da das Dämpfungselement
bei großen Amplituden steif ist, bzw. versteifend wirkt.
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Bei
großen Schwingungsamplituden der Außenbeplankung
wirkt das Dämpfungselement somit hoch versteifend, so dass
die Außenbeplankung für die sichtbaren Beplankungsschwingungen
gehalten wird. Ein Beulsteifigkeitszielwert wird nicht beeinflusst.
Bei kleinen Schwingungsamplituden tritt keine oder nur eine geringe
Versteifung des Dämpfungselements auf, wodurch die Außenbeplankung
mitschwingen kann und somit quasi Energie vernichten kann. Eine
Geräuschbildung im Fahrzeug kann dadurch wesentlich reduziert
werden.
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Bevorzugt
ist das Dämpfungselement im Wesentlichen mittig an der
Verstärkungsstrebe angeordnet. Durch diese Positionierung
kann die wegabhängige Versteifung besonders bevorzugt erfolgen.
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Das
Dämpfungselement kann als passives Element ausgebildet
sein. Beispielsweise kann hier ein Dämpfungselement aus
Gummi oder einem anderen geeigneten Kunststoff ausgebildet sein.
Es kann auch vorgesehen sein, dass das Dämpfungselement
mit einer Flüssigkeit, insbesondere Öl, gefüllt ist
und dadurch die Dämpfungswirkung erreicht werden kann.
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Das
Dämpfungselement kann auch als aktives Element ausgebildet
sein, welches insbesondere elektronisch angesteuert das Dämpfungsverhalten einstellen
kann. Dieses Dämpfungselement kann mit einer Steuer- und/oder
Regeleinheit verbunden sein, welche in Abhängigkeit von
einem die Amplitude der Luftschwingung im Innenraum charakterisierenden Parameter
das Dämpfungsverhalten einstellt. Es kann vorgesehen sein,
dass beispielsweise der Luftschall im Innenraum des Fahrzeugs durch
eine Messvorrichtung, insbesondere ein Mikrofon, gemessen wird und
abhängig davon das Dämpfungsverhalten des Dämpfungselements
aktiv durch die Steuer- und/oder Regeleinheit einstellbar ist. Ebenso
kann vorgesehen sein, dass die Beschleunigung an einem Radträger
des Fahrzeugs gemessen wird und abhängig davon das Dämpfungsverhalten
durch die Steuer- und/oder Regeleinheit einstellbar ist.
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Ebenso
kann vorgesehen sein, dass das Dämpfungselement als Klebeverbindung
zwischen der Außenbeplankung und der Verstärkungsstrebe ausgebildet
ist und einen Klebstoff umfasst, welcher zur amplitudenabhängigen
Versteifung einer aufgrund einer Luftschwingung im Fahrzeuginnenraum schwingenden
Außenbeplankung ausgebildet ist.
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Es
kann auch vorgesehen sein, dass zumindest zwei Dämpfungselemente
an der Verstärkungsstrebe angeordnet sind, welche beabstandet
zueinander positioniert sind. Abhängig von der Ausgestaltung
der Fahrzeugtür kann dann individuell eine spezifische
Anordnung und Anzahl von Dämpfungselementen angebracht
werden, um insbesondere eine Reduktion von tieffrequenten Schalldruckpegeln
im Fahrzeuginnenraum vermeiden zu können.
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Die
Verstärkungsstrebe verläuft bevorzugt schräg.
Insbesondere ist die Verstärkungsstrebe als Beulsteifigkeitsstrebe
ausgebildet und im Hinblick auf diese Funktionalität spezifisch
angeordnet.
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand
schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen
Fahrzeugtür; und
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2 ein
Diagramm, bei dem das Dämpfungsverhalten in Abhängigkeit
der Schwindungsamplitude dargestellt ist.
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In 1 ist
eine Fahrzeugtür 1 gezeigt, welche im Ausführungsbeispiel
eine Beifahrertür zeigt. Diese Fahrzeugtür ist
mit einer Innenansicht dargestellt. Die Fahrzeugtür 1 umfasst
einen Fensterrahmen 2 und eine Außenbeplankung 3.
Zwischen der Außenbeplankung 3 und einer nicht
dargestellten Türinnenverkleidung ist eine Verstärkungsstrebe 4 angeordnet,
welche als Beulsteifigkeitsstrebe ausgebildet ist. Die Verstärkungsstrebe 4 ist
als steifes Element ausgebildet und erstreckt sich im Ausführungsbeispiel
in Längsrichtung (x-Richtung) im Wesentlichen über
die gesamte Länge der Außenbeplankung 3.
Darüber hinaus verläuft die Verstärkungsstrebe 4 in
schräger Orientierung von vorne nach hinten abfallend.
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An
der Verstärkungsstrebe 4 ist ein Dämpfungselement 5 angeordnet,
welches darüber hinaus unmittelbar mit der Außenbeplankung 3 mechanisch verbunden
ist. Im Ausführungsbeispiel ist lediglich ein Dämpfungselement 5 angeordnet.
Das Dämpfungselement 5 ist in Längsrichtung
betrachtet im Wesentlichen mittig an der Verstärkungsstrebe 4 und der
Außenbeplankung 3 angeordnet.
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Dieses
Dämpfungselement 5 ist darüber hinaus
zylinderförmig ausgebildet und zur amplitudenabhängigen
Versteifung der aufgrund einer im Innenraum des Fahrzeugs erzeugten
Luftschwingung schwingenden Außenbeplankung 3 ausgebildet.
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In 2 ist
ein schematisches Diagramm gezeigt, in welchem die Dämpfungskonstante
bzw. das Dämpfungsverhalten in Abhängigkeit der Schwingungsamplitude
der Außenbeplankung 3 dargestellt ist. Es ist
zu erkennen, dass bei kleinamplitudigen Schwingungen A1 eine relativ
geringe Steifigkeit durch das Dämpfungselement 5 auftritt,
so dass die Außenbeplankung 3 mitschwingen kann
und somit Energie vernichtet.
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Darüber
hinaus ist in 2 zu erkennen, dass bei großamplitudigen
Schwingungen A2 eine hohe Steifigkeit auftritt, so dass bei hohen
tieffrequenten Schalldruckpegeln durch das definiert weiche Anbinden
der Außenbeplankung 3 über das Dämpfungselement 5 Energie
entzogen wird. Dadurch werden die großamplitudigen Schwingungen A2 über
das Dämpfungselement 5 quasi nicht zugelassen
und eine zumindest Reduktion von tieffrequenten Schalldruckpegeln
im Fahrzeuginnenraum kann dadurch erreicht werden.
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Bei
diesen großamplitudigen Schwingungen A2 wird somit die
Außenbeplankung 3 quasi gehalten und dennoch der
Beulsteifigkeitszielwert nicht beeinflusst.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 9210663
U1 [0002]
- - DE 19942644 A1 [0003]
- - DE 10009106 C1 [0004]