DE102007023722B4

DE102007023722B4 - Motor vehicle body with a side skirt

Info

Publication number: DE102007023722B4
Application number: DE102007023722.9A
Authority: DE
Inventors: Erich Brem; Alexander Fischer; Peter Fuss
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2007-05-22
Filing date: 2007-05-22
Publication date: 2022-07-14
Anticipated expiration: 2027-05-23
Also published as: DE102007023722A1

Abstract

Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Seitenschweller (1), der ein Innenblech (2) und ein Außenblech (3) aufweist, die im Querschnitt gesehen in Schalenbauweise über einen unteren und einen oberen Flansch (4 und 5) miteinander verbunden sind, wobei zwischen dem Innen- und dem Außenblech (2 und 3) ein Verstärkungsblech (7) angeordnet ist, das mit seinem unteren Randbereich im unteren Flansch (4) mit dem Innen- und dem Außenblech (2 und 3) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsblech (7) im mittleren Bereich des Außenblechs (3) zwischen dem unteren und dem oberen Flansch (4 und 5) mit dem Außenblech (3) verbunden ist, wobei zwischen dieser Verbindung und dem unteren Flansch (4) das Außenblech (3) und das Verstärkungsblech (7) beabstandet zueinander verlaufen, und dass der obere Randbereich des Verstärkungsblechs (7) unterhalb des oberen Flansches (5) mit dem Innenblech (2) verbunden ist, sodass das Innenblech (2), das Außenblech (3) und das Verstärkungsblech (7) oberhalb des Verstärkungsblechs (7) einen oberen Hohlraum (10) bilden.Motor vehicle body with a side skirt (1) which has an inner panel (2) and an outer panel (3) which, seen in cross section, are connected to one another in a shell construction via a lower and an upper flange (4 and 5), with the inner and a reinforcement plate (7) is arranged on the outer panel (2 and 3) and is connected to the inner and outer panels (2 and 3) with its lower edge region in the lower flange (4), characterized in that the reinforcement plate (7) is connected to the outer panel (3) in the middle area of the outer panel (3) between the lower and the upper flanges (4 and 5), whereby between this connection and the lower flange (4) the outer panel (3) and the reinforcement panel (7 ) run at a distance from one another, and that the upper edge area of the reinforcement plate (7) is connected to the inner panel (2) below the upper flange (5), so that the inner panel (2), the outer panel (3) and the reinforcement plate (7) above of the reinforcing sheet (7) form an upper cavity (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Seitenschweller nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a motor vehicle body with a side skirt according to the preamble of patent claim 1.

Aus der DE 103 15 056 A1 ist bereits eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Seitenschweller bekannt, der ein Innenblech und ein Außenblech aufweist, die im Querschnitt gesehen in Schalenbauweise über einen unteren und einen oberen Flansch miteinander verbunden sind. Zwischen dem Innen- und dem Außenblech ist ein Verstärkungsblech angeordnet, das mit seinem unteren Randbereich im unteren Flansch und mit seinem oberen Randbereich im oberen Flansch mit dem Innen- und dem Außenblech verbunden ist.From the DE 103 15 056 A1 a motor vehicle body with a side sill is already known, which has an inner panel and an outer panel which, viewed in cross section, are connected to one another in a shell construction via a lower and an upper flange. Arranged between the inner and outer panels is a reinforcement panel, which is connected to the inner and outer panels by its lower edge area in the lower flange and by its upper edge area in the upper flange.

Die DE 10 2005 029 255 A1 offenbart ebenfalls bereits eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Seitenschweller, der ein Innenblech und ein Außenblech aufweist, die im Querschnitt gesehen in Schalenbauweise über einen unteren und einen oberen Flansch miteinander verbunden sind. Auf der Außenseite ist dieser Seitenschweller mit einem karosserieseitigen Außenblech verkleidet.the DE 10 2005 029 255 A1 also already discloses a motor vehicle body with a side sill, which has an inner panel and an outer panel which, viewed in cross section, are connected to one another in a shell construction via a lower and an upper flange. On the outside, this side skirt is covered with an outer panel on the body side.

Ferner ist aus der DE 100 32 342 A1 eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Seitenschweller bekannt, der im Wesentlichen aus einem Blechinnenteil und einem mit diesem verbundenen, nach außen abstehenden Blechaußenteil besteht. Das Blechaußenteil weist einen zumindest angenähert lotrecht verlaufenden Wandungsabschnitt auf, an dem ein sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckendes Versteifungsteil befestigt ist.Furthermore, from the DE 100 32 342 A1 a motor vehicle body with a side skirt is known, which essentially consists of an inner sheet metal part and an outer sheet metal part connected to it and protruding outwards. The sheet metal outer part has an at least approximately perpendicular wall section, to which a stiffening part extending in the longitudinal direction of the vehicle is fastened.

Als weiterer Stand der Technik sind die DE 195 32 004 A1 und die DE 195 28 874 A1 zu nennen.As a further state of the art DE 195 32 004 A1 and the DE 195 28 874 A1 to call.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Seitenschweller zu schaffen, der eine hohe Steifigkeit bei einem geringen Gewicht aufweist.The object of the invention is to create a motor vehicle body with a side skirt that has high rigidity and low weight.

Diese Aufgabe wird mit einer Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Seitenschweller mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved with a motor vehicle body with a side skirt with the features of claim 1.

Erfindungsgemäß weist ein Seitenschweller einer Kraftfahrzeugkarosserie ein Innenblech und ein Außenblech auf, die im Querschnitt gesehen in Schalenbauweise über einen unteren und einen oberen Flansch miteinander verbunden sind. In dem Raum zwischen dem Innen- und dem Außenblech ist ein Verstärkungsblech angeordnet, das mit seinem unteren Randbereich im unteren Flansch mit dem Innen- und dem Außenblech verbunden ist. Das Verstärkungsblech ist mit dem Außenblechs zwischen dem unteren und dem oberen Flansch verbunden, wobei zwischen dieser Verbindung und dem unteren Flansch das Außenblech und das Verstärkungsblech beabstandet zueinander verlaufen. Der obere Randbereich des Verstärkungsblechs ist unterhalb des oberen Flansches mit dem Innenblech verbunden, sodass das Innenblech, das Außenblech und das Verstärkungsblech oberhalb des Verstärkungsblechs einen oberen Hohlraum bilden. Die Verbindungen können jeweils punktgeschweißt oder geklebt sein. Alternativ sind auch andere Verbindungstechniken möglich.According to the invention, a side sill of a motor vehicle body has an inner panel and an outer panel which, viewed in cross section, are connected to one another in a shell construction via a lower and an upper flange. A reinforcement plate is arranged in the space between the inner and outer panels and is connected to the inner and outer panels at its lower edge region in the lower flange. The reinforcing panel is connected to the outer panel between the lower and upper flanges, with the outer panel and the reinforcing panel being spaced apart between this connection and the lower flange. The upper edge portion of the reinforcement panel is connected to the inner panel below the upper flange so that the inner panel, the outer panel and the reinforcement panel form an upper cavity above the reinforcement panel. The connections can each be spot welded or glued. Alternatively, other connection techniques are also possible.

Das Verstärkungsblech ist also sowohl mit dem Innenblech als auch mit dem Außenblech verbunden und unterteilt den Raum zwischen dem Innen- und dem Außenblech in drei separate Hohlräume. Dadurch erhöht sich die Steifigkeit des gesamten Seitenschwellers erheblich. Aus dem Stand der Technik ist es bereits bekannt, entweder das Innenblech oder das Außenblech über ein hutförmig daran angebrachtes Verstärkungsblech zu versteifen. Dieses Verstärkungsblech erhöht aber die Gesamtsteifigkeit des Seitenschwellers deutlich weniger als das erfindungsgemäße Verstärkungsblech, das sowohl mit dem Innenblech als auch mit dem Außenblech verbunden ist. Auch ist es aus dem Stand der Technik bereits bekannt, ein Verstärkungsblech zur Versteifung in einen Seitenschweller einzubringen, das sich lotrecht zwischen dem unteren und dem oberen Flansch erstreckt. Dieses Verstärkungsblech unterteilt den Hohlraum zwischen dem Innen- und dem Außenblech in einen linken und einen rechten Bereich. Ein solches Verstärkungsblech erhöht ebenfalls die Steifigkeit des Seitenschwellers. Der erfindungsgemäße Seitenschweller weist aber aufgrund der Anordnung des Verstärkungsblechs, das den Hohlraum in drei Abschnitte unterteilt, eine noch deutlich höhere Steifigkeit auf. Die Gefahr, dass der Seitenschweller im Crash kollabiert, kann so fast vollständig eliminiert werden. Dadurch können beim erfindungsgemäßen Seitenschweller bei gleichen Steifigkeitsanforderungen dünnere Blechdicken verwendet werden, als bei den bekannten Seitenschwellern. Der erfindungsgemäße Seitenschweller weist somit ein geringeres Gewicht als die bekannten Seitenschweller bei gleicher Steifigkeit auf. Auch die Kosten des Seitenschwellers reduzieren sich so gegenüber den bekannten Seitenschwellern.The reinforcement panel is thus connected to both the inner panel and the outer panel and divides the space between the inner and outer panels into three separate cavities. This significantly increases the rigidity of the entire side skirt. It is already known from the prior art to reinforce either the inner panel or the outer panel by means of a reinforcement panel attached to it in the shape of a hat. However, this reinforcement plate increases the overall rigidity of the side sill to a much lesser extent than the reinforcement plate according to the invention, which is connected both to the inner panel and to the outer panel. It is also already known from the prior art to introduce a reinforcement plate into a side sill for stiffening purposes, which reinforcement plate extends perpendicularly between the lower and the upper flange. This reinforcement panel divides the cavity between the inner and outer panels into a left and a right area. Such a reinforcement plate also increases the rigidity of the side sill. However, due to the arrangement of the reinforcement plate, which divides the cavity into three sections, the side skirt according to the invention has an even significantly higher rigidity. The risk of the side skirts collapsing in a crash can be almost entirely eliminated. As a result, thinner sheet metal thicknesses can be used with the side skirts according to the invention than with the known side skirts with the same rigidity requirements. The side sill according to the invention thus has a lower weight than the known side sills with the same rigidity. The costs of the side skirts are also reduced compared to the known side skirts.

Bevorzugt erstreckt sich das Verstärkungsblech zumindest annähernd über die gesamte Länge des Seitenschwellers. Damit weist der Seitenschweller über seine gesamte Länge die hohe Steifigkeit auf. In der Praxis variieren aber die Festigkeitsanforderungen an den Seitenschweller über seine Längserstreckung. So muss der Seitenschweller insbesondere in der Mitte im Bereich der Anbindung einer B-Säule eine besonders hohe Festigkeit aufweisen. Um nicht den gesamten Seitenschweller nach der maximalen Festigkeitsanforderung auslegen zu müssen, ist vorteilhafterweise das Verstärkungsblech lokal durch weitere Bleche im Bereich des Fahrers verstärkt. So kann lokal die Steifigkeit des Seitenschwellers durch das Anbringen weitere Bleche am Verstärkungsblech erhöht werden, ohne dass die Steifigkeit des Seitenschwellers über seine gesamte Längserstreckung so hoch ausgelegt werden muss.The reinforcement plate preferably extends at least approximately over the entire length of the side sill. This means that the side skirts are extremely rigid over their entire length. In practice, however, the strength requirements for the side skirt vary over its length. The side skirts must be particularly strong, especially in the middle in the area where a B-pillar is connected exhibit. In order not to have to design the entire side skirt according to the maximum strength requirement, the reinforcement plate is advantageously locally reinforced by additional plates in the driver's area. In this way, the rigidity of the side skirt can be increased locally by attaching additional metal sheets to the reinforcement plate, without the rigidity of the side skirt having to be designed so high over its entire length.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.Further advantageous configurations are the subject matter of dependent claims.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, anhand dessen die Erfindung im Folgenden näher beschrieben wird. Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellungsweise einen Querschnitt eines Seitenschwellers einer Kraftfahrzeugkarosserie.The drawing shows an exemplary embodiment of the invention, on the basis of which the invention will be described in more detail below. The single FIGURE shows a cross section of a side sill of a motor vehicle body in a schematic representation.

In der Figur ist ein Seitenschweller 1 einer Kraftfahrzeugkarosserie dargestellt, der ein Innenblech 2 und ein Außenblech 3 aufweist, die in Schalenbauweise über einen unteren Flansch 4 und einen oberen Flansch 5 miteinander verbunden sind. Am Innenblech 2 ist im unteren Bereich ein im Wesentlichen horizontal verlaufendes Bodenblech 6 der Fahrzeugkarosserie angebunden. In dem Raum zwischen dem Innen- und dem Außenblech 2 und 3 ist ein Verstärkungsblech 7 angeordnet. Das Verstärkungsblech 7 ist mit seinem unteren Randbereich im unteren Flansch 4 mit dem Innen- und dem Außenblech 2 und 3 verbunden. Der mittlere Bereich des Verstärkungsblechs 7 ist zwischen dem unteren und dem oberen Flansch 4 und 5 mit dem Außenblech 3 verbunden. Dabei verlaufen das Verstärkungsblech 7 und das Außenblech 3 zwischen dieser Verbindung und dem unteren Flansch 4 beabstandet zueinander, sodass sie einen unteren Hohlraum 8 bilden. Der obere Randbereich des Verstärkungsblechs 7 ist am oberen Abschnitt des Innenblechs 2 angebracht. Dadurch umschließen auch das Innenblech 2 und das Verstärkungsblech 7 zwischen dem unteren Flansch 4 und der Verbindungsstelle einen mittleren Hohlraum 9. Das Innenblech 2, das Außenblech 3 und das Verstärkungsblech 7 bilden zudem oberhalb des Verstärkungsblechs 7 einen dritten, oberen Hohlraum 10. Der Raum zwischen dem Innen- und dem Außenblech 2 und 3 wird also durch das Verstärkungsblech 7 in drei Hohlräume, nämlich in den unteren Hohlraum 8, den mittleren Hohlraum 9 und den oberen Hohlraum 10 unterteilt.The figure shows a side sill 1 of a motor vehicle body, which has an inner panel 2 and an outer panel 3 which are connected to one another in a shell construction via a lower flange 4 and an upper flange 5 . A floor panel 6 of the vehicle body running essentially horizontally is connected to the inner panel 2 in the lower area. In the space between the inner and outer panels 2 and 3, a reinforcement panel 7 is arranged. The reinforcement plate 7 is connected to the inner and outer plates 2 and 3 with its lower edge region in the lower flange 4 . The central portion of the reinforcement panel 7 is connected to the outer panel 3 between the lower and upper flanges 4 and 5 . The reinforcement plate 7 and the outer plate 3 run at a distance from one another between this connection and the lower flange 4 , so that they form a lower cavity 8 . The upper edge portion of the reinforcement panel 7 is attached to the upper portion of the inner panel 2 . As a result, the inner panel 2 and the reinforcement panel 7 also enclose a central cavity 9 between the lower flange 4 and the connection point. The inner panel 2, the outer panel 3 and the reinforcement panel 7 also form a third, upper cavity 10 above the reinforcement panel 7. The space between The inner and outer panels 2 and 3 are divided into three cavities, namely the lower cavity 8 , the middle cavity 9 and the upper cavity 10 , by the reinforcing sheet 7 .

Das Verstärkungsblech 7 erstreckt sich über die gesamte Länge des Seitenschwellers 1 erhöht dessen Steifigkeit deutlich. Dazu trägt maßgeblich die Unterteilung des Raums zwischen dem Innen- und dem Außenblech 2 und 3 in drei separate Hohlräume 8, 9 und 10 und die Anbindung des Verstärkungsblechs 7 sowohl an das Innen- als auch an das Außenblech 2 und 3 bei. Die dadurch erzielte Steifigkeit ist deutlich höher als bei vergleichbaren bekannten Seitenschwellern. Dadurch können die Blechdicken des Innenblechs 2, des Außenblechs 3 und des Verstärkungsblechs 7 dünner als bei bekannten Seitenschwellern mit einer vergleichbaren Steifigkeit gewählt werden, sodass das Gewicht des erfindungsgemäßen Seitenschwellers 1 geringer als bei einem konventionellen Seitenschweller gleicher Steifigkeit ist. Die geringeren Blechdicken gehen auch mit geringeren Materialkosten einher.The reinforcement plate 7 extends over the entire length of the side sill 1, significantly increasing its rigidity. The subdivision of the space between the inner and outer panels 2 and 3 into three separate cavities 8, 9 and 10 and the connection of the reinforcement plate 7 to both the inner and outer panels 2 and 3 contribute significantly to this. The rigidity achieved in this way is significantly higher than with comparable known side skirts. As a result, the sheet metal thicknesses of the inner panel 2, the outer panel 3 and the reinforcement panel 7 can be chosen to be thinner than in known side skirts with a comparable rigidity, so that the weight of the side skirt 1 according to the invention is lower than in a conventional side skirt of the same rigidity. The lower sheet thicknesses are also associated with lower material costs.

Die Anforderungen an die Festigkeit des Seitenschwellers 1 sind über die Länge des Seitenschwellers 1 unterschiedlich. So gibt es Abschnitte, die eine besonders hohe Festigkeit aufweisen müssen, weil in diesen Abschnitten beispielsweise der Fuß einer B-Säule der Fahrzeugkarosserie am Seitenschweller 1 angebunden ist. Damit nicht der gesamte Seitenschweller 1 diese nur lokal erforderliche besonders hohe Festigkeit aufweisen muss, können am Verstärkungsblech 7 lokal weitere Bleche angebunden werden, um das Verstärkungsblech 7 und damit den Seitenschweller 1 in diesen Abschnitten besonders steif zu gestalten. Auch kann das Verstärkungsblech 7 selber aus mindestens zwei Einzelblechen bestehen, die miteinander verbunden sind.The requirements for the strength of the side sill 1 are different over the length of the side sill 1. There are sections that must have a particularly high level of strength, because in these sections, for example, the base of a B-pillar of the vehicle body is connected to the side sill 1 . So that the entire side skirt 1 does not have to have this particularly high strength, which is only required locally, further panels can be attached locally to the reinforcement panel 7 in order to make the reinforcement panel 7 and thus the side skirt 1 particularly stiff in these sections. The reinforcement plate 7 itself can also consist of at least two individual plates that are connected to one another.

Darüber hinaus kann der Seitenschweller 7 in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Schottbleche zur Verstärkung aufweisen. Derartige Schottbleche sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt und verlaufen in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung. Sie unterteilen quasi den Seitenschweller 1 in Längsrichtung in mehrere Abschnitte. Durch solche Schottbleche kann die Steifigkeit des Seitenschwellers 1 erhöht werden.In addition, the side skirts 7 can have partition plates running in the transverse direction of the vehicle for reinforcement. Such partition plates are already known from the prior art and run in a plane essentially perpendicular to the longitudinal direction of the vehicle. They divide the side sill 1 into several sections in the longitudinal direction. The rigidity of the side sill 1 can be increased by means of such partition plates.

Sowohl der untere Flansch 4 als auch der obere Flansch 5 sind punktverschweißt. Punktverschweißungen stellen eine besonders einfache und kostengünstige Verbindungstechnik dar, die insbesondere im Kraftfahrzeugbau weit verbreitet ist. Auch die Verbindungen des Verstärkungsblechs 7 mit dem Innen- und dem Außenblech 2 und 3 sind punktverschweißt.Both the lower flange 4 and the upper flange 5 are spot welded. Spot welds represent a particularly simple and inexpensive connection technique that is particularly widespread in motor vehicle construction. The connections of the reinforcement panel 7 to the inner and outer panels 2 and 3 are also spot-welded.

Claims

Motor vehicle body with a side skirt (1) which has an inner panel (2) and an outer panel (3) which, seen in cross section, are connected to one another in a shell construction via a lower and an upper flange (4 and 5), with the inner and the outer panel (2 and 3) a reinforcing plate (7) is arranged, which with its lower edge region in the lower flange (4) with the inner and the Outer panel (2 and 3), characterized in that the reinforcing panel (7) is connected to the outer panel (3) in the central region of the outer panel (3) between the lower and upper flanges (4 and 5), with between these connection and the lower flange (4), the outer panel (3) and the reinforcement panel (7) run at a distance from one another, and that the upper edge area of the reinforcement panel (7) is connected to the inner panel (2) below the upper flange (5), so that the inner panel (2), the outer panel (3) and the reinforcement panel (7) forming an upper cavity (10) above the reinforcement panel (7).

Motor vehicle body claim 1 , characterized in that the reinforcement plate (7) extends at least approximately over the entire length of the side sill (1).

Motor vehicle body claim 1 or 2 , characterized in that the reinforcement plate (7) consists of at least two individual plates which are connected to one another.

Motor vehicle body according to one of the preceding claims, characterized in that the reinforcement plate (7) is locally reinforced by further plates.

Motor vehicle body according to one of the preceding claims, characterized in that the side skirt (1) has partition plates for reinforcement.