DE102012014385A1

DE102012014385A1 - Seitenaufprallträger für eine Seitentür eines Personenkraftwagens

Info

Publication number: DE102012014385A1
Application number: DE201210014385
Authority: DE
Inventors: Jens Müller; Michael Fütterer
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2013-03-21

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Seitenaufprallträger (10) für eine Seitentür eines Personenkraftwagens, mit einem Trägerteil (12), welches an jeweiligen Enden (14, 16) Verbindungselemente (18, 20) zur Festlegung des Seitenaufprallträgers (10) an einem Türrohbau der Seitentür aufweist, wobei das Trägerteil (12) aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Seitenaufprallträger für eine Seitentür eines Personenkraftwagens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein solcher Seitenaufprallträger für eine Seitentür eines Personenkraftwagens ist der DE 10 2005 036 292 B4 als bekannt zu entnehmen. Der Seitenaufprallträger umfasst ein Trägerteil, welches an jeweiligen Enden Verbindungselemente zur Festlegung des Seitenaufprallträgers an einem Türrohbau der Seitentür aufweist. Dieser bekannte, überwiegend aus einem Metallteil gefertigte Seitenaufprallträger weist ein hohes Gewicht auf.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Seitenaufprallträger für eine Seitentür eines Personenkraftwagens der eingangs genannten Art bereitzustellen, welcher ein besonders geringes Gewicht aufweist.
Diese Aufgabe wird durch einen Seitenaufprallträger für eine Seitentür eines Personenkraftwagens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
Um einen Seitenaufprallträger für eine Seitentür eines Personenkraftwagens der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, welcher ein besonders geringes Gewicht aufweist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Trägerteil aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet ist. Das Trägerteil kann dadurch auch besonders steif ausgestaltet werden, so dass durch den Seitenaufprallträger im Falle eines Seitenaufpralls ein sehr hoher Insassenschutz gewährleistet ist.
Zur Realisierung einer besonders hohen Steifigkeit des Trägerteils ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass äußere Wandbereiche des Trägerteils ein offenes Kastenprofil, insbesondere ein Hutprofil, ausbilden, wobei das offene Kastenprofil wenigstens partiell mit einem Schaum gefüllt ist.
Alternativ oder zusätzlich ist das offene Kastenprofil zumindest partiell mit einer Rippenstruktur zum Aussteifen des Trägerteils versehen. Durch die Rippenstruktur kann eine das Trägerteil aussteifende Wabenstruktur gebildet sein.
Ferner hat es sich für die Steifigkeit des Seitenaufprallträgers als vorteilhaft gezeigt, wenn das offene Kastenprofil zur Ausbildung eines zumindest partiell geschlossenen Hohlprofils zumindest über einen Längenbereich mit einem mit dem Trägerteil verbundenen Deckel des Seitenaufprallträgers verschlossen ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung: diese zeigt in:
1 eine schematische und perspektivische Rückansicht eines Seitenaufprallträgers für eine Seitentür eines Personenkraftwagens, mit einem Trägerteil, welches an jeweiligen Enden Verbindungselemente zur Festlegung des Seitenaufprallträgers an einem Türrohbau der Seitentür aufweist und welches aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet ist, wobei äußere Wandbereiche des Trägerteils ein Hutprofil ausbilden, das zur Ausbildung eines geschlossenen Hohlprofils mit einem mit dem Trägerteil verbundenen Deckel des Seitenaufprallträgers verschlossen ist;
2 eine schematische und perspektivische Vorderansicht des Seitenaufprallträgers gemäß 1;
3 ausschnittsweise eine schematische und perspektivische Rückansicht des Seitenaufprallträgers ohne den Deckel;
4 ausschnittsweise eine weitere schematische und perspektivische Rückansicht des Seitenaufprallträgers ohne den Deckel;
5 eine schematische Seitenansicht des Seitenaufprallträgers;
6 eine schematische und perspektivische Rückansicht einer weiteren Ausführungsform des Seitenaufprallträgers, wobei das offene Kastenprofil nicht durch einen Deckel verschlossen ist;
7 eine schematische und perspektivische Vorderansicht des Seitenaufprallträgers gemäß 6;
8 ausschnittsweise eine schematische und perspektivische Rückansicht des Seitenaufprallträgers gemäß 6 und 7; und
9 ausschnittsweise eine weitere schematische und perspektivische Rückansicht des Seitenaufprallträgers gemäß 8.
1 zeigt einen Seitenaufprallträger 10 für eine Seitentür eines Personenkraftwagens. Wie in Zusammenschau mit den 2 bis 5 erkennbar ist, umfasst der Seitenaufprallträger 10 ein Trägerteil 12, welches an jeweiligen Enden 14, 16 jeweils mehrere Verbindungselemente 18, 20 aufweist. Über die Verbindungselemente 18, 20 ist der Seitenaufprallträger 10 an einem Türrohbau, insbesondere einem Türträger, der jeweiligen Seitentür festlegbar.
Um ein besonders geringes Gewicht sowie gleichzeitig eine sehr hohe Steifigkeit des Seitenaufprallträgers 10 zu erhalten, ist das Trägerteil 12 aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet. Dazu kann das Trägerteil 12 aus einem Organoblech gebildet sein, welches beispielsweise aus glasfaser- und/oder kohlefaser- und/oder aramidfaser- und/oder stahlfaserverstärktem Kunststoff gebildet ist.
Jeweilige äußere Wandbereiche 40, 41, 42 des Trägerteils 12 bilden ein offenes Kastenprofil, welches vorliegend als Hutprofil gestaltet und zur Ausbildung eines geschlossenen Hohlprofils des Seitenaufprallträgers 10 mit einem Deckel 22 verschlossen ist. Der Deckel 22 ist dabei in 1 transparent bzw. gestrichelt dargestellt, während das Trägerteil in 2 und 5 transparent bzw. gestrichelt dargestellt ist. Die Verbindung des Trägerteils 12 mit dem Deckel 22 erfolgt beispielsweise über thermisches Verschweißen, z. B. mittels von Heißgasspiegeln, und/oder Kleben und/oder Reibschweißen.
Auch der Deckel 22 kann aus einem faserverstärkten Kunststoff, insbesondere einem Organoblech aus glasfaser- und/oder kohlefaser- und/oder aramidfaser- und/oder stahlfaserverstärktem Kunststoff gebildet sein. Der Kunststoff des entsprechenden Organoblechs, aus dem das Trägerteil 12 bzw. der Deckel 22 ausgebildet sein können, dient als Matrix für die Fasern, wobei es sich um Polyamid (PA) oder um Polypropylen (PP) handeln kann.
Das Trägerteil 12 ist partiell mit einem Kunststoff 24 durch Spritzgießen versehen, der beispielsweise an das Trägerteil 12 angespritzt ist. Vorliegend umgibt der Kunststoff 24 das Trägerteil 12 in Umfangsrichtung auch außenumfangsseitig, wodurch eine das Trägerteil 12 umgebende bzw. das Hutprofil bildende Umrandung 27 und außen liegende, auf einer Vorderseite 26 des Trägerteils 12 angeordnete Rippen 28 einer Rippenstruktur 30 gebildet sind, welche beispielsweise in einem Fertigungsschritt durch Durchspritzen des Organoblechs mittels Spritzgießen hergestellt sind.
Durch die Rippenstruktur 30 ist das Trägerteil 12 ausgesteift. Auch im Inneren des offenen Hutprofils ist das Trägerteil 12 mit dem Kunststoff 24 versehen, wobei der Kunststoff 24 innerhalb des offenen Hutprofils mit dem Kunststoff 24 außerhalb des offenen Hutprofils verbunden ist. Der Kunststoff 24 bildet innerhalb des offenen Hutprofils eine Zentralrippe 32 aus, welche vorliegend über die gesamte Längserstreckung des Trägerteils 12 verläuft.
Der Kunststoff 24 innerhalb des offenen Hutprofils dient auch zur Aussteifung sowie zur Einbettung von Wickelbuchsen 34 der Verbindungselemente 18 und zur Einbettung von Gewindebuchsen 36 der Verbindungselemente 20. Sowohl die Wickelbuchsen 34 als auch die Gewindebuchsen 36 sind direkt im Kraftfluss des Hutprofils angeordnet, wobei die Gewindebuchsen 36 auch als durchlaufendes Profil umsetzbar sind. Auch bei dem Kunststoff 24 kann es sich um einen faserverstärkten Kunststoff, insbesondere um glasfaserverstärktes Polyamid PA6GF60 handeln. Die Verbindungselemente 18, 20 umgeben jeweilige Durchgangsöffnungen, über welche der Seitenaufprallträger 10 unter Vermittlung jeweiliger Befestigungselemente am Türträger festlegbar ist. Die Verbindungselemente 18 bzw. deren Durchgangsöffnungen sind dabei als Langlöcher zum Toleranzausgleich ausgebildet.
Zur Realisierung einer sehr hohen Steifigkeit sowie einer vorteilhaften Lastverteilung beispielsweise im Falle einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung kann das Hutprofil bzw. das Hohlprofil zumindest teilweise ausgeschäumt und dadurch mit einem Schaum beispielsweise aus Polyurethan (PU) versehen sein.
6 bis 9 zeigen eine weitere Ausführungsform des Seitenaufprallträgers 10. Das offene Hutprofil ist dabei offen gelassen und nicht mit einem Deckel verschlossen. Alternativ kann auch ein Deckel vorgesehen sein, mittels welchem das offene Hutprofil unter Ausbildung eines geschlossenen Hohlprofils verschlossen ist.
Durch den Kunststoff 24 ist nun nicht nur die Umrandung 27 sowie die außen liegende, auf der Vorderseite 26 angeordnete Rippenstruktur 30, sondern auch eine weitere Rippenstruktur 38 mit einer Vielzahl von Versteifungsrippen im Inneren des Hutprofils gebildet. Dazu ist die Zentralrippe 32 mit einer Vielzahl von weiteren Versteifungsrippen ergänzt. Wie aus 6 erkennbar ist, sind durch die Rippenstruktur 38 das Trägerteil besonders effizient aussteifende Waben gebildet. Die Ausrichtung des Seitenaufprallträgers 10 an der Seitentür erfolgt dabei in Abhängigkeit von einem gewünschten Kraft-Weg-Verlauf.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102005036292 B4 [0002]

Claims

Seitenaufprallträger (10) für eine Seitentür eines Personenkraftwagens, mit einem Trägerteil (12), welches an jeweiligen Enden (14, 16) Verbindungselemente (18, 20) zur Festlegung des Seitenaufprallträgers (10) an einem Türrohbau der Seitentür aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (12) aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet ist.
Seitenaufprallträger (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass äußere Wandbereiche (40, 41, 42) des Trägerteils (12) ein offenes Kastenprofil, insbesondere ein Hutprofil, ausbilden.
Seitenaufprallträger (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das offene Kastenprofil wenigstens partiell mit einem Schaum gefüllt ist
Seitenaufprallträger (10) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das offene Kastenprofil zumindest partiell mit einer Rippenstruktur (38) zum Aussteifen des Trägerteils (12) versehen ist.
Seitenaufprallträger (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das offene Kastenprofil zur Ausbildung eines zumindest partiell geschlossenen Hohlprofils zumindest über einen Längenbereich mit einem mit dem Trägerteil (12) verbundenen Deckel (22) des Seitenaufprallträgers (10) verschlossen ist.