DE102014100559A1

DE102014100559A1 - Connection for a body component

Info

Publication number: DE102014100559A1
Application number: DE102014100559.7A
Authority: DE
Inventors: Philipp Kellner; Salvatore Maltisotto; Thomas Mache
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2014-01-20
Filing date: 2014-01-20
Publication date: 2015-07-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbindung für ein Karosseriebauteil 1 eines Kraftfahrzeugs mit einer Befestigung an einem benachbarten Karosseriebauteil 2 über einen Flansch 3. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass das Karosseriebauteil 1 mittels eines von diesem abgewinkelten Flansches 3, der einen Anlagebereich 6 und einen anschließenden Füge- bzw. Befestigungsbereich 7 umfasst, mit dem benachbarten Karosseriebauteil 2 im Füge- bzw. Befestigungsbereich 7 des Flansches 3 verbindbar ist.The invention relates to a connection for a body component 1 of a motor vehicle with a fastening to an adjacent body component 2 via a flange 3. According to the invention, the body component 1 by means of an angled flange 3, which has a contact area 6 and a subsequent joining or Mounting region 7, with the adjacent body component 2 in the joining or fastening region 7 of the flange 3 is connectable.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung für ein Karosseriebauteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a connection for a body component according to the preamble of claim 1.

Aus der WO 01/58740 A1 ist eine Verbindung zwischen einer Bodenplatte eines Kraftfahrzeugs mit einem Mitteltunnel bekannt, wobei der Mitteltunnel abgestellte Flansche aufweist, die mit der Bodenplatte mechanisch und geklebt verbunden sind. Aus der DE 29 23 874 C1 ist ein Fahrzeugboden bekannt, der über senkrechte Randflansche mit einem Längsträger eines Fahrzeugs verbindbar ist. From the WO 01/58740 A1 is a connection between a bottom plate of a motor vehicle with a center tunnel known, the center tunnel having parked flanges, which are mechanically and glued connected to the bottom plate. From the DE 29 23 874 C1 is known a vehicle floor, which is connectable via vertical edge flanges with a longitudinal member of a vehicle.

Aufgabe der Erfindung ist es, Karosseriebauteile, vorzugsweise bestehend aus einem Bodenblech und einem Schwellerinnenteil derart miteinander zu verbinden, dass diese bei einem Crash nicht aufreißen und eine sichere Verbindung der verbundenen Bauteile gewährleistet ist. The object of the invention is to connect body parts, preferably consisting of a bottom plate and a sill inner part such that they do not rupture in a crash and a secure connection of the connected components is guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche. This object is achieved by the features of claim 1. Further advantageous features include the subclaims.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, dass die verbundenen Karosseriebauteile, wie beispielsweise das Bodenblech und das Schwellerinnenteil bei einer großen Zug- und/oder Scherbeanspruchung, weder das Bodenblech aufreißt, noch die Verbindung zwischen den beiden Bauteilen versagt. Dies wird nach der Erfindung erreicht, indem ein Karosseriebauteil mittels eines von diesem abgewinkelten Flansches, der einen Anlagebereich und einen anschließenden Füge- bzw. Befestigungsbereich umfasst, mit dem benachbarte Karosseriebauteil nur im Füge- bzw. Befestigungsbereich des Flansches verbunden ist. Insbesondere ist der Flansch von einer Hauptfläche des Karosseriebauteils im Wesentlichen senkrecht hochragend abgewinkelt und der Anlagebereich des Flansches erstreckt sich von der Hauptfläche aus und der Fügebereich des Flansches verläuft anschließend bis zum freien Ende des Flansches. Im Ausführungsbeispiel sind als Karosseriebauteile das Bodenblech und das Schwellerinnenteil genannt, selbstverständlich können auch andere Bauteile mit den entsprechenden Flanschbereichen zum Fügen und Anlegen ausgeführt sein. The advantages achieved by the invention are that the connected body components, such as the bottom plate and the sill inner part in a large tensile and / or shear stress, neither ruptures the floor panel, nor the connection between the two components fails. This is achieved according to the invention by a body component is connected by means of an angled from this flange, which comprises a contact area and a subsequent joining or fastening area, with the adjacent body component only in the joining or mounting region of the flange. In particular, the flange is angled substantially vertically from a main surface of the body component and the abutment region of the flange extends from the main surface and the joining region of the flange then extends to the free end of the flange. In the exemplary embodiment, the bottom plate and the sill inner part are called as body components, of course, other components with the corresponding flange portions may be designed for joining and mooring.

Bei einem sogenannten Pfahlcrash wird das Bodenblech des Fahrzeugs, insbesondere auf Scherung belastet. Bei großen Deformationen darf das Bodenblech im Crash keinesfalls aufreißen und auch die Fügetechnik, mit der das Bodenblech an angrenzenden Trägerstrukturen, wie beispielsweise dem Schwellerinnenteil befestigt ist, darf nicht versagen. Um dies zu vermeiden, ist das Bodenblech beispielsweise als flächiges Bauteil mit einem extra langen Flansch ausgeführt, der im Wesentlichen etwa senkrecht zu der Hauptfläche des Bodenbleches steht und im verlängerten Bereich des Flansches mit dem benachbarten Schwellerinnenteil mechanisch gefügt ist, so dass bei einer großen Zug- und/oder Scherbeanspruchung weder das Bauteil aufreißt noch die Fügetechnik versagt, weil das Bodenblech durch geometrische Deformation/Verlängerung einen zusätzlichen Deformationsweg bereitstellt. Hierdurch wird eine Steigerung der Robustheit beim Crash erreicht. In a so-called pile crash, the floor panel of the vehicle, in particular subjected to shear. In the case of large deformations, the floor panel must under no circumstances be torn open in a crash and also the joining technique with which the floor panel is fastened to adjacent support structures, such as the sill part, must not fail. To avoid this, the bottom plate is designed for example as a flat component with an extra-long flange, which is substantially perpendicular to the main surface of the bottom plate and mechanically joined in the extended region of the flange with the adjacent sill inner part, so that at a large train - And / or shear stress ruptures neither the component nor the joining technique fails because the bottom plate provides an additional deformation by geometric deformation / extension. As a result, an increase in the robustness of the crash is achieved.

Ferner ist nach der Erfindung vorgesehen, dass der Flansch des Bodenbleches im Fügebereich durch eine mechanische Verbindung oder durch Schweißen und/oder durch eine Klebung mit der Wand des Schwellerinnenteils verbunden ist. Des Weiteren ist nach der Erfindung vorgesehen, dass der Flansch des Bodenbleches im Anlagebereich mit dem Schwellerinnenteil durch eine Verklebung verbunden ist. Die mechanischen Verbindungen im Fügebereich des Flansches, bewirken auch bei einem Crash eine sichere, nicht aufreißbare Verbindung; ansonsten kann im Anlagebereich eine Verformung stattfinden, da diese nur eine Verklebung aufweist. Furthermore, it is provided according to the invention that the flange of the floor panel in the joint area is connected by a mechanical connection or by welding and / or by an adhesive bond with the wall of the sill inner part. Furthermore, it is provided according to the invention that the flange of the floor panel is connected in the contact area with the sill inner part by a bond. The mechanical connections in the joint area of the flange, even in a crash effect a secure, non-frangible connection; otherwise, a deformation can take place in the contact area, since this has only one bond.

Vorzugsweise entspricht der Füge- bzw. Befestigungsbereich des Flansches etwa 1/3 der gesamten Länge des Flansches. Preferably, the joining or fastening region of the flange corresponds to approximately 1/3 of the entire length of the flange.

Weiter sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Höhe des Anlagebereichs über die gesamte Längserstreckung des Flansches variabel vorgesehen ist. Damit kann die Verbindung der beiden Bauteile an unterschiedliche Belastungen, die sich über die gesamte Längserstreckung des Flansches ergeben, angepasst werden. Next, an advantageous development of the invention provides that the height of the contact area over the entire longitudinal extent of the flange is provided variably. Thus, the connection of the two components can be adapted to different loads that arise over the entire longitudinal extension of the flange.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. An embodiment of the invention is illustrated in the drawings and will be described in more detail below.

Es zeigen: Show it:

1 eine schaubildliche Darstellung eines Bodenbleches mit einer Flanschverbindung zum Schwellerinnenteil und 1 a perspective view of a floor panel with a flange connection to the sill inner part and

2 einen Schnitt durch die Flanschverbindung gemäß 1. 2 a section through the flange according to 1 ,

Ein Karosseriebauteil 1 für ein Kraftfahrzeug ist mittels einer Befestigung mit einem benachbarten Karosseriebauteil 2 über einen Flansch 3 verbunden. A body component 1 for a motor vehicle is by means of a fastening with an adjacent body component 2 over a flange 3 connected.

Das Karosseriebauteil 1 besteht aus einem Bodenblech 4 aus Aluminium, Stahlblech oder CFK. The body component 1 consists of a floor panel 4 made of aluminum, sheet steel or CFK.

Seitlich des Bodenbleches 4 ist ein Flansch 3 angeordnet, der dem weiteren aus einem Schwellerinnenteil 5 bestehenden Karosseriebauteil 2 gegenüber steht. Side of the bottom plate 4 is a flange 3 arranged, the further from a Rocker inner part 5 existing body component 2 opposite.

Der Flansch 3 ist vom Bodenblech 4 nach oben abgewinkelt und umfasst einen unteren Anlagebereich 6, an den sich ein oberer Füge- bzw. Befestigungsbereich 7 anschließt, mit dem das als Schwellerinnenteil 5 ausgeführte benachbarte Karosseriebauteil 2 verbindbar ist. The flange 3 is from the floor panel 4 Angled upwards and includes a lower investment area 6 , to which an upper joining or fastening area 7 connects, with the as Schwächinnenteil 5 executed adjacent body component 2 is connectable.

Der Flansch 3 ist von einer Hauptfläche 8 des Bodenbleches 4 abgewinkelt und erstreckt sich senkrecht hochragend parallel zu einer Wand 9 des Schwellerinnenteils 5. Der Anlagebereich 6 des Flansches 3 schließt sich an einem Radius 10 der Abwinklung des Flansches 3 vom Bodenblech 4 unmittelbar an. Der anschließende Fügebereich 7 des Flansches 3 verläuft bis zum freien Ende 11 des Flansches 3. The flange 3 is of a major surface 8th of the floor panel 4 angled and extends vertically towering parallel to a wall 9 of the sill interior part 5 , The investment area 6 of the flange 3 closes at a radius 10 the bending of the flange 3 from the floor panel 4 immediately. The subsequent joining area 7 of the flange 3 runs to the free end 11 of the flange 3 ,

Der Flansch 3 des Bodenbleches 4 wird im Fügebereich 7 durch eine mechanische Verbindung 12 oder durch Schweißen und/oder durch eine Klebung mit dem Schwellerinnenteil 5 verbunden. The flange 3 of the floor panel 4 is in the joining area 7 through a mechanical connection 12 or by welding and / or by gluing to the sill part 5 connected.

Der Flansch 3 des Bodenbleches 4 ist im Anlagebereich 6 durch eine Klebung 14 mit dem Schwellerinnenteil 5 verbunden. The flange 3 of the floor panel 4 is in the investment area 6 through a bond 14 with the sill inside part 5 connected.

Bei einer üblichen Bauweise weist der Flansch 3 des Bodenbleches 4 zum Verbinden mit der Wand 9 des Schwellerinnenteils 5 eine solche Länge auf, die alleinig der Verbindung dient. Nach der Erfindung ist der Flansch 7 dagegen extrem lang ausgeführt und dient über seine gesamte Länge nicht alleinig zur mechanischen Verbindung oder zur Schweißverbindung der beiden Karosseriebauteile 1 und 2 untereinander, sondern im Anlagebereich auch zur Deformation. In a conventional construction, the flange 3 of the floor panel 4 for connecting to the wall 9 of the sill interior part 5 Such a length, which serves solely the connection. According to the invention, the flange 7 By contrast, it is extremely long and, over its entire length, does not serve solely for the mechanical connection or the welded connection of the two body components 1 and 2 with each other, but also in the investment area for deformation.

Der Füge- bzw. Befestigungsbereich 7 des Flansches 3 entspricht bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel etwa 1/3 der gesamten Länge des Flansches 3. Dabei ist es möglich, dass die Höhe des Anlagebereichs 6 über die gesamte Längserstreckung des Flansches 3 variabel vorgesehen ist. Damit kann die Verbindung der beiden Bauteile 1, 2 an unterschiedliche Belastungen, die sich über die gesamte Längserstreckung des Flansches 3 ergeben, angepasst werden. The joining or fastening area 7 of the flange 3 corresponds in the embodiment shown about 1/3 of the entire length of the flange 3 , It is possible that the height of the investment area 6 over the entire length of the flange 3 is provided variably. This allows the connection of the two components 1 . 2 at different loads, extending over the entire longitudinal extent of the flange 3 to be adapted.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 01/58740 A1 [0002]
DE 2923874 C1 [0002]

Claims

Connection for a body component ( 1 ) of a motor vehicle with a fastening to an adjacent body component ( 2 ) via a flange ( 3 ), characterized in that the body component ( 1 ) by means of an angled flange ( 3 ), which has an investment area ( 6 ) and a subsequent joining or fastening area ( 7 ), with the adjacent body component ( 2 ) in the joining or fastening area ( 7 ) of the flange ( 3 ) is connectable.

Connection for a body component ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the body component ( 1 ) a floor panel ( 4 ).

Connection for a body component ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the adjacent body component ( 2 ) a sill inner part ( 5 ).

Connection for a body component ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the flange ( 3 ) of a main surface ( 8th ) of the body component ( 1 ) is angled substantially vertically towering and the investment area ( 6 ) of the flange ( 3 ) from the main surface ( 8th ) and the joining or fastening area ( 7 ) of the flange ( 3 ) then to the free end ( 11 ) of the flange ( 3 ) runs.

Connection for a body component ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the flange ( 3 ) of the body component ( 1 ) in the joining or fastening area ( 7 ) by a mechanical connection ( 12 ) or by welding and / or by gluing ( 14 ) with the wall ( 9 ) of the adjacent body component ( 2 ) connected is.

Connection for a body component ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the flange ( 3 ) of the body component ( 1 ) in the investment area ( 6 ) with the adjacent body component ( 2 ) by gluing ( 14 ) connected is.

Connection for a body component ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the joining or fastening area ( 7 ) of the flange ( 3 ) about 1/3 of the entire length of the flange ( 3 ) corresponds.

Connection for a body component ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the height of the contact area ( 6 ) over the entire longitudinal extent of the flange ( 3 ) is provided variably.