DE102008063654A1

DE102008063654A1 - Vehicle door, particularly rear wall door for motor vehicle, has inner section made of plastic, where reinforcement is formed by reinforcing element associated and separately designed from inner section

Info

Publication number: DE102008063654A1
Application number: DE200810063654
Authority: DE
Inventors: Daniel Köhler; Ralf Lenz; Johannes GÖTZELMANN; Heiner Salzmann; Ferenc Pintye; Michael König; Jürgen Steinke; Michael Bommer; Wolfgang Funk; Stefan Steiner; Jürgen Beckett
Original assignee: Daimler AG; Magna Automotive Services GmbH; Magna Exteriors Germany GmbH; ACTS Advanced Car Technology Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Magna Automotive Services GmbH; Magna Exteriors Germany GmbH
Priority date: 2008-12-18
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2010-07-08

Abstract

The vehicle door has an inner section (10) made of plastic, where the inner section is braced by a reinforcement. An exterior paneling section is provided for covering the vehicle door partially from the outer side. The reinforcement is formed by a reinforcing element associated and separately designed from the inner section. The reinforcing element is made of a metal alloy or a high-strength plastic structure.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugtür, insbesondere eine Rückwandtür, für einen Kraftwagen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.The The invention relates to a vehicle door, in particular a rear door, for a Motor vehicle specified in the preamble of claim 1 Art.

Herkömmliche Fahrzeugtüren bestehen aus Stahl oder einer sonstigen Metalllegierung. Stahltüren haben allerdings den Nachteil, dass sie einerseits schwer und andererseits anfällig für Korrosion sind. Um diese Nachteile zu umgehen, ist es bekannt, Materialien niedrigerer Dichte, die außerdem widerstandsfähiger gegenüber Korrosion sind, wie beispielsweise Kunststoff, einzusetzen. Solche Kunststofftüren werden mit punktuellen Verstärkungen versehen, um ihre Festigkeit zu erhöhen. Beispielsweise können dazu Verstärkungsrippen an einem Innenteil der Fahrzeugtür ausgebildet werden.conventional vehicle doors consist of steel or other metal alloy. Have steel doors However, the disadvantage that they are both heavy and on the other hand susceptible for corrosion are. To circumvent these disadvantages, it is known materials lower density, as well more resistant across from Corrosion, such as plastic, use. Such Plastic doors be with punctual reinforcements provided to increase their strength. For example, you can do that reinforcing ribs on an inner part of the vehicle door be formed.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fahrzeugtür, insbesondere eine Rückwandtür, für einen Kraftwagen zu schaffen, die eine große Wahlfreiheit bezüglich der verwendeten Materialien ermöglicht.task The present invention is a vehicle door, in particular a back door, for one To create motor vehicles that have a great freedom of choice regarding the used materials.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fahrzeugtür mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.These The object is achieved by a vehicle door solved with the features of claim 1. Advantageous embodiments with appropriate training of the invention are in the dependent claims specified.

Dadurch, dass die Verstärkung erfindungsgemäß durch ein von dem Innenteil separat ausgebildetes und mit diesem verbundenes Verstärkungselement gebildet ist, wird die Verstärkung von den übrigen Bestandteilen der Fahrzeugtür entkoppelt und auf diese Weise die Wahlfreiheit bezüglich der verwendeten Materialien erhöht. So können bei der Wahl der Materialien Faktoren wie deren Gewicht oder deren Korrosionsempfindlichkeit besser berücksichtigt und die einzelnen Bestandteile der Fahrzeugtür ihrer Funktion entsprechend optimiert werden. Durch ein separat ausgebildetes Verstärkungselement wird auch die Designfreiheit erhöht, da Design und Strukturfunktion ebenfalls entkoppelt werden. Die Verstärkungsstruktur lässt sich so an die Bauteilanforderungen anpassen, ohne dass dadurch die Möglichkeiten für das Design der Außenkontur eingeschränkt werden. So lassen sich auch etwaige Designänderungen leichter durchführen.Thereby, that reinforcement according to the invention one of the inner part separately trained and connected to this reinforcing element is formed, the reinforcement becomes from the rest Components of the vehicle door decoupled and in this way the freedom of choice regarding the used materials increased. So can in the choice of materials factors such as their weight or their Corrosion sensitivity better taken into account and the individual Components of the vehicle door be optimized according to their function. By a separate trained reinforcing element is also increases the freedom of design, because design and structure function are also decoupled. The reinforcing structure let yourself adapt to the component requirements, without the possibilities for the Design of the outer contour limited become. This makes it easier to make any design changes.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verstärkungselement mit dem Innenteil durch eine Fügeverbindung, insbesondere eine Klebverbindung, verbunden. Dadurch kann die Verstärkung in jedem verklebbaren Material realisiert werden. Alternativ kann das Verstärkungselement auch durch Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schrauben, Nieten etc. mit dem Innenteil verbunden werden.According to one preferred embodiment of Invention is the reinforcing element with the inner part by a joint connection, in particular an adhesive bond, connected. This can increase the gain in be realized every adhesive material. Alternatively, the Reinforcement element too by fastening means, such as screws, rivets, etc. be connected to the inner part.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verstärkungselement aus einer Metalllegierung gebildet. Durch eine tragende Verstärkung aus Metall ist eine Unempfindlichkeit im Crash, beispielsweise durch Parkrempler, bei niedrigen und hohen Temperaturen gegeben.According to one another preferred embodiment The invention is the reinforcing element formed from a metal alloy. Through a supporting reinforcement Metal is an insensitivity in the crash, for example through Parking bumps, given at low and high temperatures.

Alternativ ist auch eine Ausbildung des Verstärkungselements aus einer hochfesten Kunststoffstruktur (Kevlar, Aramid, Glasfaser) möglich.alternative is also an embodiment of the reinforcing element of a high-strength Plastic structure (kevlar, aramid, glass fiber) possible.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verstärkungselement als umlaufender Verstärkungsrahmen ausgebildet. Hierdurch ergibt sich eine besonders günstige Aussteifung der Tür.According to one another preferred embodiment The invention is the reinforcing element as a circumferential reinforcement frame educated. This results in a particularly favorable stiffening the door.

Schließlich bildet bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Innenteil gleichzeitig ein Innenverkleidungsteil. Durch die Trennung zwischen Verstärkung und Innenteil können die Materialeigenschaften des Innenteils so gewählt werden, dass dieses gleichzeitig als Innenverkleidungsteil genutzt werden kann.Finally forms in a further preferred embodiment of the invention the Interior part at the same time an interior trim part. By the separation between reinforcement and inner part can the material properties of the inner part are chosen so that this at the same time can be used as interior trim part.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description of preferred embodiments and by reference the drawings.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 eine perspektivische Ansicht eines Innenteils einer Fahrzeugtür gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung; 1 a perspective view of an inner part of a vehicle door according to a preferred embodiment of the invention;

2 eine perspektivische Ansicht eines Verstärkungselements einer Fahrzeugtür gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung; 2 a perspective view of a reinforcing member of a vehicle door according to a preferred embodiment of the invention;

3 eine perspektivische Ansicht eines Außenbeplankungsteils der Fahrzeugtür gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und 3 a perspective view of a Außenbeplankungsteils the vehicle door according to a preferred embodiment of the invention; and

4 das Verstärkungselement gemäß 2 zusammen mit einer Ansicht einer alternativen Ausführungsform eines Abschnitts des Verstärkungselements. 4 the reinforcing element according to 2 together with a view of an alternative embodiment of a portion of the reinforcing element.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht der nach hinten gewandten Außenseite eines Innenteils 10 einer Rückwandtür für einen Kraftwagen gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Innenteil ist aus Kunststoff, insbesondere aus Polypropylen mit 40% Langglasfaser (PPLGF40), gefertigt. Bevorzugt dient das Innenteil 10 gleichzeitig als Innenverkleidungsteil des Kraftwagens. Aufgrund der Materialeigenschaften von Kunststoff lassen sich Anbauteile wesentlich einfacher in das Innenteil 10 integrieren als dies bei einer Rückwandtür aus Stahl möglich ist. Folgende Anbauteile können in die Rückwandtür gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung integriert werden: eine Spoilerunterschale, Leuchtengehäuse für Rückleuchten des Kraftwagens, ein Gehäuse für einen Wischermotor für einen Scheibenwischer einer in die Rückwandtür integrierten Heckscheibe, Zuziehgriffe sowie Aufnahmen für ein Warndreieck und eine Verbandstasche. Durch eine hohe Integration von Bauteilen lässt sich das Gewicht der Fahrzeugtür weiter reduzieren. In 1 sind ferner eine Aussparung 16 für ein Türschloss und Aussparungen 18A und 18B, durch die Scharnierbefestigungen für Scharniere der Fahrzeugtür hindurch geführt werden können, sowie eine Aussparung für eine Heckscheibe, die unten von einer Bordkante 12 begrenzt wird, zu erkennen. 1 shows a perspective view of the rearwardly facing outside of an inner part 10 a rear door for a motor vehicle according to a first preferred embodiment of the invention. The inner part is made of plastic, in particular polypropylene with 40% long glass fiber (PPLGF40). Preferably, the inner part is used 10 at the same time as interior trim part of the motor vehicle. Due to the material properties of plastic attachments can be much easier in the inner part 10 integrate than is possible with a steel rear wall door. The following add-on parts can be integrated in the rear wall door according to the preferred embodiment of the invention: a spoiler lower shell, lamp housing for rear lights of the motor vehicle, a housing for a wiper motor for a windshield wiper of a rear window integrated in the rear wall door, closing handles and recordings for a warning triangle and a first aid bag. High integration of components further reduces the weight of the vehicle door. In 1 are also a recess 16 for a door lock and recesses 18A and 18B through which hinge fasteners for hinges of the vehicle door can be passed, and a recess for a rear window, the bottom of a curb 12 is limited to recognize.

2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Verstärkungsrahmens 20 gemäß dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Verstärkungsrahmen 20 ist umlaufend ausgebildet und vorzugsweise aus einer Metalllegierung, insbesondere aus Stahl oder Aluminium, gefertigt. Dadurch bildet er eine umlaufende leitende Struktur, die gleichzeitig auch als Masseanbindung dient, was die Möglichkeit zur Integration einer Antenne bietet. Der Verstärkungsrahmen 20 weist im Wesentlichen fünf Abschnitte auf. Von der Bordkante 12 erstrecken sich Abschnitte 22A und 22B nach oben, wo sie von einem Abschnitt 23 verbunden werden. Diese drei Abschnitte 22A, 22B und 23 verlaufen entlang des Außenrands der Fahrzeugtür und umgeben die Aussparung für eine Heckscheibe von drei Seiten. Von der Bordkante 12 sich nach unten erstreckende Abschnitte 24A und 24B verlaufen schräg nach unten und münden in der Mitte des unteren Rands der Fahrzeugtür in eine Schlossanbindung 26 für das Türschloss der Rückwandtür. Diese Abschnitte 24A und 24B sind vorzugsweise als Rohrprofile ausgebildet. Die sich von der Bordkante 12 nach oben erstreckenden Abschnitte 22A und 22B sind als Blechformteile ausgebildet. An der Oberseite der Abschnitte 22A und 22B befindet sich jeweils eine Aufnahme 28A und 28B für die Befestigung eines Scharniers für die Fahrzeugtür. Die Aufnahmen 28A und 28B können beispielsweise Muttern zur Aufnahme von Schrauben umfassen, mittels derer die Türscharniere an der Rückwandtür befestigt werden. Indem sowohl die Aufnahmen 28A und 28B für die Befestigung der Türscharniere als auch die Schlossanbindung 26 für das Türschloss an dem Verstärkungsrahmen 20 ausgebildet sind, wird ein geschlossener Kraftpfad von den Scharnieren bis zur Schlossanbindung zur Verfügung gestellt. 2 shows a perspective view of a reinforcing frame 20 according to the first preferred embodiment of the invention. The reinforcement frame 20 is formed circumferentially and preferably made of a metal alloy, in particular steel or aluminum. As a result, it forms a circumferential conductive structure, which also serves as a ground connection, which offers the possibility of integrating an antenna. The reinforcement frame 20 has essentially five sections. From the curb 12 sections extend 22A and 22B to the top, where they are from a section 23 get connected. These three sections 22A . 22B and 23 run along the outer edge of the vehicle door and surround the recess for a rear window from three sides. From the curb 12 downwardly extending sections 24A and 24B run obliquely downward and open in the middle of the lower edge of the vehicle door in a lock connection 26 for the door lock of the rear door. These sections 24A and 24B are preferably formed as tubular profiles. The from the curb 12 upwardly extending sections 22A and 22B are formed as sheet metal parts. At the top of the sections 22A and 22B there is one recording each 28A and 28B for fastening a hinge for the vehicle door. The pictures 28A and 28B For example, they may include nuts for receiving screws, by means of which the door hinges are fastened to the rear wall door. By taking both the shots 28A and 28B for fastening the door hinges as well as the lock connection 26 for the door lock on the reinforcement frame 20 are formed, a closed power path is provided by the hinges to the lock connection.

3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Außenbeplankungsteils 30 der Rückwandtür gemäß dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Außenbeplankungsteil 30 dient zur Verkleidung des Bereichs unterhalb der Bordkante 12 der Rückwandtür nach außen hin. Es ist vorzugsweise aus einem Kunststoff, insbesondere aus mineralgefülltem Polypropylen, wie PPMF20, gefertigt. Auf der linken und der rechten Seite des Außenbeplankungsteils 30 sind Aussparungen 34A und 34B für die Rückleuchten des Kraftwagens zu erkennen. 3 shows a perspective view of a Außenbeplankungsteils 30 the rear wall door according to the first preferred embodiment of the invention. The exterior planking part 30 serves to cover the area below the curb 12 the back door outwards. It is preferably made of a plastic, in particular made of mineral-filled polypropylene, such as PPMF20. On the left and right side of the exterior planking section 30 are recesses 34A and 34B to recognize the taillights of the motor vehicle.

Die erfindungsgemäße Rückwandtür umfasst das Innenteil 10, den Verstärkungsrahmen 20 und das Außenbeplankungsteil 30, welche gemäß dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung durch Fügverbindungen, insbesondere Klebverbindungen, miteinander verbunden sind. Außerdem enthält die Rückwandtür noch eine Heckscheibe, die bevorzugt bereichsweise getönt ist, so dass der Verstärkungsrahmen 20 von außen nicht sichtbar ist. Die Verklebung der Bestandteile der Rückwandtür erfolgt mittels eines Strukturklebers. Dabei ist das Außenbeplankungsteil 30 vorzugsweise mit dem Innenteil 10 verklebt, wobei die Verklebung umlaufend ausgeführt ist. Der Verstärkungsrahmen 20 ist ebenfalls mit dem Innenteil 10 verklebt. Hierbei erfolgt die Verklebung jedoch lokal an ausgewählten Stellen, vorzugsweise jeweils in der Mitte der Abschnitte 22A, 22B und 24A, 24B. Alternativ dazu können die Bestandteile der Rückwandtür, insbesondere das Innenteil 10 mit dem Verstärkungsrahmen 20, auch durch mechanische Verbindungen wie Schrauben oder Nieten verbunden sein.The rear wall door according to the invention comprises the inner part 10 , the reinforcement frame 20 and the outer plank part 30 which, according to the first preferred embodiment of the invention, are joined together by joining compounds, in particular adhesive bonds. In addition, the rear wall door also contains a rear window, which is preferably tinted area, so that the reinforcing frame 20 is not visible from the outside. The bonding of the components of the rear wall door is done by means of a structural adhesive. Here is the Außenbeplankungsteil 30 preferably with the inner part 10 glued, wherein the bond is performed circumferentially. The reinforcement frame 20 is also with the inner part 10 bonded. However, the bonding takes place locally at selected locations, preferably in each case in the middle of the sections 22A . 22B and 24A . 24B , Alternatively, the components of the rear wall door, in particular the inner part 10 with the reinforcement frame 20 , also be connected by mechanical connections such as screws or rivets.

4 zeigt einen Abschnitt 42A für den Verstärkungsrahmen 20 gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung unterscheidet sich von dem ersten dadurch, dass die als Blechformteile ausgebildeten, von der Bordkante 12 nach oben verlaufenden Abschnitte 22A und 22B durch Druckgussteile, insbesondere aus Aluminium, ersetzt sind, von denen in 4 nur der eine Abschnitt 42A zu sehen ist. An diesem Abschnitt 42A ist ebenfalls eine Aufnahme 48A für die Befestigung eines Scharniers der Fahrzeugtür ausgebildet. Der als Druckgussteil ausgebildete Abschnitt 42A hat gegenüber dem als Blechformteil ausgebildeten Abschnitt 22A den Vorteil, dass daran Verstärkungsrippen vorgesehen werden können. 4 shows a section 42A for the reinforcement frame 20 according to a second preferred embodiment of the invention. The second embodiment of the invention differs from the first in that the formed as sheet metal parts from the curb 12 upwards extending sections 22A and 22B are replaced by die castings, in particular of aluminum, of which in 4 only the one section 42A you can see. At this section 42A is also a recording 48A designed for attachment of a hinge of the vehicle door. The formed as a die-cast section 42A has opposite the formed as a sheet metal part section 22A the advantage that reinforcing ribs can be provided thereon.

Claims

Vehicle door, in particular rear door, for a motor vehicle with an inner part ( 10 ) made of plastic, which is stiffened by a reinforcement, and with at least one Außenbeplankungsteil ( 30 ), through which the vehicle door at least be is outwardly clad, characterized in that the reinforcement by one of the inner part ( 10 ) separately formed and connected thereto reinforcing element ( 20 ) is formed.

Vehicle door according to claim 1, characterized in that the reinforcing element ( 20 ) with the inner part ( 10 ) is connected by a Fügverbindung, in particular an adhesive bond.

Vehicle door according to claim 1 or 2, characterized in that the reinforcing element ( 20 ) is formed of a metal alloy.

Vehicle door according to claim 1 or 2, characterized in that the reinforcing element ( 20 ) is formed of a high strength plastic structure.

Vehicle door according to one of the preceding claims, characterized in that on the reinforcing element ( 20 ) a connection ( 26 ) is provided for a door lock.

Vehicle door according to one of the preceding claims, characterized in that on the reinforcing element ( 20 ) Recordings ( 28A . 28B ; 48A ) are formed for the attachment of hinges of the vehicle door.

Vehicle door according to one of the preceding claims, characterized in that the reinforcing element ( 20 ) is designed as a circumferential reinforcing frame.

Vehicle door according to claim 7, characterized in that from the curb ( 12 ) upwardly extending sections ( 22A . 22B ; 42A ) of the reinforcement frame ( 20 ) run along the outer edge of the vehicle door and from the curb ( 12 ) downwardly extending sections ( 24A . 24B ) of the reinforcement frame ( 20 ) run obliquely to the center of the vehicle door.

Vehicle door according to claim 7, characterized in that the of the curb ( 12 ) upwardly extending portions of the reinforcing frame ( 20 ) as sheet metal parts ( 22A . 22B ) or as die castings ( 42A ) are formed.

Vehicle door according to claim 7 or 8, characterized in that to the of the curb ( 12 ) upwards extending sections ( 22A . 22B ; 42A ) of the reinforcement frame ( 20 ) Recordings ( 28A . 28B ; 48A ) are formed for the attachment of hinges of the vehicle door.

Vehicle door according to one of the preceding claims, characterized in that the inner part ( 10 ) simultaneously forms an interior trim part.

Vehicle door according to one of claims 2 to 12, characterized in that the bonding of the inner part ( 10 ) with the reinforcing element ( 20 ) locally at selected locations of the reinforcing element ( 20 ) is executed.

Vehicle door according to one of the preceding claims, characterized in that the outer paneling part ( 30 ) with the reinforcing element ( 20 ) and / or the inner part ( 10 ) having.

vehicle door according to claim 13, characterized in that the compound a Fügverbindung, in particular an adhesive bond is.

Vehicle door according to claim 13, characterized in that the bonding of the outer planking part ( 30 ) with the reinforcing element ( 20 ) and / or the inner part ( 10 ) is executed circumferentially.