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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Beplankungselement für eine Seitentür eines Kraftwagens.
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Heute übliche Seitentüren von Kraftwagen weisen – wie dies beispielsweise aus der
DE 10 2005 036 292 B4 entnehmbar ist – einen rahmenartigen Türträger auf, an welchem außenseitig ein die Außenhaut bildendes dünnes Außenbeplankungsteil aus einem Metall- oder Kunststoffwerkstoff gehalten ist. Um eine hinreichende Steifigkeit der Seitentür und des Außenbeplankungsteils zu realisieren, sind kosten- und gewichtsintensive Verstärkungsmaßnahmen vorzusehen. Ein üblicherweise vorgesehener Seitenaufprallträger, an welchem das Außenbeplankungsteil festlegbar ist, hat dabei – neben der Stabilisierung des Außenbeplankungsteils – zumindest noch eine Funktion beim Seitenaufprallschutz. Weitere Verstärkungsmaßnahmen wie sogenannte Beulstreben dienen hingegen ausschließlich der Verstärkung des Außenbeplankungsteils.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Beplankungselement für eine Seitentür eines Kraftwagens bereitzustellen, durch welches eine besonders hohe Steifigkeit auf gewichts- und kostengünstige Weise realisierbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch ein Beplankungselement für eine Seitentür eines Kraftwagens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Das erfindungsgemäße Beplankungselement umfasst ein Außenbeplankungsteil sowie ein mit dem Außenbeplankungsteil verbundenes Innenteil, zwischen welchen zumindest bereichsweise ein Kernelement angeordnet ist. Das Beplankungselement weist weiterhin ein Bordkantenverstärkungsteil auf, mittels welchem ein Bordkantenbereich des Beplankungselementes verstärkt ist.
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Das Außenbeplankungsteil und das Innenteil stellen jeweilige Decklagen dar, zwischen denen das Kernelement, welches einerseits zumindest bereichsweise am Innenteil und andererseits zumindest bereichsweise am Außenbeplankungsteil abgestützt ist, angeordnet ist. Somit weist das Beplankungselement zumindest partiell eine Sandwich-Struktur auf, wodurch eine besonders hohe Steifigkeit des Beplankungselements auf gewichts- und kostengünstige Weise sowie mit einer nur geringen Teileanzahl realisierbar ist. Dadurch ist auch eine besonders hohe Steifigkeit der Seitentür insgesamt darstellbar.
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Das Bordkantenverstärkungsteil ist in das Beplankungselement integriert, wodurch dieses bzw. die Seitentür insgesamt kostengünstig sowie mit einer nur geringen Teileanzahl im Bordkantenbereich verstärkt ist. Zusätzliche Verstärkungselemente, welche das Gewicht des Beplankungselements und der Seitentür erhöhen sowie zusätzliche Montage- bzw. Herstellungsvorgänge erfordern, können vermieden werden.
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Das erfindungsgemäße Beplankungselement weist insbesondere eine sehr hohe Beulsteifigkeit sowie ein sehr gutes Energieaufnahmevermögen auf, so dass Aufprallenergie beispielsweise im Fall eines Seitenaufpralls unter Verformung des Beplankungselements besonders effizient in Verformungsenergie umgewandelt und werden kann. Somit gewährleistet das erfindungsgemäße Beplankungselement auch ein sehr gutes Unfallverhalten der Seitentür, so dass beispielsweise auch auf die Verwendung eines Seitenaufprallträgers verzichtet werden kann.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
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1 eine schematische und perspektivische Seitenansicht auf ein Beplankungselement für eine Seitentür eines Personenkraftwagens, welches eine Sandwich-Struktur sowie ein Bordkantenverstärkungsteil aufweist, mittels welchem ein Bordkantenbereich des Beplankungselements verstärkt ist;
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2 eine schematische und perspektivische Explosionsansicht des Beplankungselements; und
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3 ausschnittsweise eine schematische Querschnittsansicht des Beplankungselements.
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In 1 ist in einer schematischen Perspektivansicht ein Beplankungselement 10 für eine Seitentür eines Personenkraftwagens gezeigt. Das Beplankungselement 10 ist an einem in 1 nicht dargestellten Türträger anordenbar und dient als Außenhaut der Seitentür. Auf einer dem Beplankungselement 10 abgewandten Innenseite des Türträgers kann beispielsweise eine Türinnenverkleidung mit einer Armlehne angeordnet und am Türträger befestigt werden. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Türinnenverkleidung in den Türträger integriert ist.
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Wie aus 2 und 3 erkennbar ist, weist das Beplankungselement 10 ein Außenbeplankungsteil 12 sowie ein mit dem Außenbeplankungsteil verbundenes Innenteil 14 auf, welche über jeweilige Fügflansche 16 miteinander verbunden sind. Dazu sind das Außenbeplankungsteil 12 und das Innenteil 14 über die Fügflansche 16 beispielsweise miteinander verklebt. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Außenbeplankungsteil 12 und das Innenteil 14 durch Falzen miteinander verbunden sind.
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Das Außenbeplankungsteil 12 und das Innenteil 14 sind über ein zwischen dem Außenbeplankungsteil 12 und dem Innenteil 14 angeordnetes Kernelement 18 zumindest bereichsweise voneinander beabstandet. Das Kernelement 18 ist dabei als Schaumelement aus Kunststoff ausgebildet und einerseits flächig am Außenbeplankungsteil 12 und andererseits flächig am Innenteil 14 abgestützt. Das Außenbeplankungsteil 12, das Innenteil 14 und das Kernelement 18 bilden somit zumindest bereichsweise eine Sandwich-Struktur, welche das Außenbeplankungsteil 12 und das Innenteil 14 als Decklagen umfasst. Dadurch sind eine besonders hohe Steifigkeit sowie ein nur sehr geringes Gewicht des Beplankungselements 10 darstellbar.
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Vorliegend ist das Kernelement 18 als Schaumelement ausgebildet und aus einem Polyurethan-Schaum (PUR-Schaum) hergestellt. Das Kernelement 18 kann jedoch auch aus einem anderweitigen Schaum hergestellt sein.
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Das Beplankungselement 10 weist ferner ein Bordkantenverstärkungsteil 20 auf, welches auf einer dem Außenbeplankungsteil 12 abgewandten Innenseite des Innenteils 14 angeordnet und mit dem Innenteil 14 über jeweilige Fügflansche 22 gefügt ist. Dazu ist das Bordkantenverstärkungsteil 20 beispielsweise an das Innenteil 14 angeschweißt oder angeklebt. Durch eine solche stoffschlüssige Verbindung ist eine besonders flächige und damit feste Verbindung realisierbar. Ferner können auch zusätzliche, gewichtsintensive Verbindungselemente wie beispielsweise Schrauben vermieden werden.
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Das Bordkantenverstärkungsteil 20 ist unter Ausbildung wenigstens eines Zwischenraums 24 zumindest bereichsweise von dem Innenteil 14 beabstandet, wobei in dem Zwischenraum 24 ein weiteres Kernelement 26 angeordnet ist. Das Kernelement 26 ist an dem Innenteil 14 und an dem Bordkantenverstärkungsteil 20 jeweils flächig abgestützt. Auch das Kernelement 26 ist vorliegend als Schaumelement ausgebildet und aus einem Polyurethan-Schaum hergestellt. Dabei kann auch das weitere Kernelement 26 aus einem anderweitigen Schaum gebildet sein.
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Somit bilden auch das Innenteil 14, das Bordkantenverstärkungsteil 20 und das Kernelement 26 eine Sandwich-Struktur, welche nun das Innenteil 14 und das Bordkantenverstärkungsteil 20 als Decklagen umfasst. Durch die Integration des Bordkantenverstärkungsteils 20 in das Beplankungselement 10 kann das Beplankungselement 10 und somit die Seitentür in einem Bordkantenbereich 28 der Seitentür auf gewichts- und kostengünstige Weise mit einer nur sehr geringen Teileanzahl verstärkt werden.
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Um ein besonders geringes Gewicht des Beplankungselements 10 zu realisieren, ist das Innenteil 14 vorliegend aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet. Als Fasern des faserverstärkten Kunststoffs kommen vorliegend Glasfasern zum Einsatz, die in dem Kunststoff als Matrix eingebettet sind. Als Kunststoff wird Polyamid PA6 verwendet. Hierzu ist das Innenteil 14 beispielsweise als Organoblech ausgebildet und durch Kunststoffspritzgießen hergestellt.
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Auch das Außenbeplankungsteil 12 ist aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet. Vorliegend ist das Außenbeplankungsteil 12 als SMC (SMC – Sheet Moulding Compound) gebildet und umfasst als Fasern Glasfasern sowie als Kunststoff einen Duroplast. Das Bordkantenverstärkungsteil 20 ist vorliegend als Organoblech und somit aus einem faserverstärkten Kunststoff hergestellt, wobei als Fasern Glasfasern und als Kunststoff Polyamid PA6 zum Einsatz kommen. Das Beplankungselement 10 weist auch ein sehr hohes Energieaufnahmevermögen auf, so dass beispielsweise Seitenaufprallträger der Seitentür entfallen können.
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In 3 sind auch ein Dichtungselement 30 und eine Seitenscheibe 32 der Seitentür zu erkennen. Das Dichtungselement 30 ist aus einem Gummi gebildet und in einem Randbereich des Beplankungselements 10 auf dieses aufgesteckt. Mittels des Dichtungselements 30 ist das Beplankungselement 10 gegen die Seitenscheibe 32 zumindest im Wesentlichen abgedichtet, wobei Dichtlippen 34 des Dichtungselements 30 an der Seitenscheibe 32 anliegen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005036292 B4 [0002]
