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TECHNISCHES GEBIET
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Das Gebiet, auf das sich die Offenbarung allgemein bezieht, umfasst Fahrzeugschwellerbaugruppen und Verfahren zum Herstellen und Verwenden derselben.
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HINTERGRUND
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Fahrzeuge können mit Schwellern ausgestattet sein.
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Die
DE 10 2011 109 314 A1 beschreibt eine Karosseriestruktur eines Fahrzeugs mit einem Schweller, einer Schwellerseitenverstärkung, die an einer Innenwand des Schwellers befestigt ist, einem Sitzträger und mehreren Querbalken. Die Schwellerseitenverstärkung umfasst zwei ebene Abschnitte, die einen stumpfen Winkel miteinander bilden.
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In der
US 2010 / 0 109 385 A1 ist eine ähnliche Karosseriestruktur mit einem Schweller und einer Schwellerseitenverstärkung beschrieben.
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Die
US 5 820 204 A1 beschreibt ebenfalls eine ähnliche Karosseriestruktur mit einem Schweller und einer Schwellerseitenverstärkung.
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In der
US 2004/ 0 140 693 A1 ist ebenso eine ähnliche Karosseriestruktur mit einem Schweller und einer Schwellerseitenverstärkung beschrieben, die durch ein Hydroformverfahren hergestellt werden.
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Die
US 2012 / 0 019 026 A1 beschreibt eine Karosseriestruktur, bei der Querträger mittels einer Klammer über eine Tunnelstruktur hinweg verbunden sind.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Produkt mit einem Fahrzeugschweller und einer Seitenverstärkung zu schaffen, das einerseits die Kollisionssicherheit eines Fahrzeugs verbessert und bei dem andererseits das Risiko einer Beschädigung während der Montage verringert ist.
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ZUSAMMENFASSUNG VERANSCHAULICHENDER VARIANTEN
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Diese Aufgabe wird durch ein Produkt mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Eine Anzahl von Varianten kann ein Produkt umfassen, das eine Fahrzeugschweller-Seitenverstärkung aufweist, die an einer Innenseite des Fahrzeugschwellers befestigt ist.
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Eine Anzahl von Varianten kann ein Produkt umfassen, das eine Fahrzeugschweller-Seitenverstärkung aufweist, die eine geneigte Oberfläche aufweist.
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Eine Anzahl von Varianten kann ein nicht beanspruchtes Verfahren umfassen, das umfasst: dass eine Schwellerseitenverstärkung an einer ersten Wand eines Schwellers befestigt wird.
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Figurenliste
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Ausgewählte Beispiele von Varianten innerhalb des Umfangs der Erfindung werden anhand der ausführlichen Beschreibung und der begleitenden Zeichnungen vollständiger verständlich werden, wobei:
- 1A eine Perspektivansicht eines Produkts gemäß einer Anzahl von Varianten ist, welches eine Fahrzeugschweller-Seitenverstärkung umfasst, die an einer Innenfläche eines Fahrzeugschwellers befestigt ist.
- 1B eine Perspektivansicht eines Produkts gemäß einer Anzahl von Varianten ist, welches eine Fahrzeugschweller-Seitenverstärkung umfasst, die an einer Innenfläche eines Fahrzeugschwellers befestigt ist.
- 2 eine Schnittansicht eines Fahrzeugschwellers ist, der in einer Anzahl von Varianten verwendbar ist.
- 3 eine vergrößerte Perspektivansicht eines Produkts gemäß einer Anzahl von Varianten ist, welches eine Fahrzeugschweller-Seitenverstärkung umfasst, die an einer Innenseite eines Fahrzeugschwellers befestigt ist.
- 4 eine vergrößerte Perspektivansicht eines Produkts mit Blickrichtung nach oben ist, welches gemäß einer Anzahl von Varianten einer Fahrzeugschweller-Seitenverstärkung umfasst, die an einer Innenfläche eines Fahrzeugschwellers befestigt ist.
- 5 eine vergrößerte Perspektivansicht eines Teils eines Produkts ist, welches gemäß einer Anzahl von Varianten eine Fahrzeugschweller-Seitenverstärkung umfasst, die an einer Innenfläche eines Fahrzeugschwellers befestigt ist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VERANSCHAULICHENDER VARIANTEN
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Nun auf 1A - 1B, 2 und 3 Bezug nehmend, kann eine Anzahl von Varianten ein Produkt umfassen, das einen Fahrzeugschweller 12 umfasst. Der Fahrzeugschweller kann eine erste Seitenwand 14, die eine Innenwand sein kann, eine entgegengesetzte zweite Wand 16, eine untere Wand 18 und eine entgegengesetzte obere Wand 20 aufweisen. Die obere Wand 20 kann gemäß einer Anzahl von Varianten ein erstes Segment 22, das sich von der ersten Wand 14 erstreckt, und ein zweites Segment 24 aufweisen, das sich von der entgegengesetzten zweiten Wand 16 erstreckt. Gemäß einer Anzahl von Varianten können das erste Segment 22 und das zweite Segment 24 derart miteinander verbunden sein, dass sie einen stumpfen Winkel bilden. Wenn es gewünscht ist, kann sich gemäß einer Anzahl von Varianten ein Flansch 26 von der oberen Wand 20 erstrecken. Eine Stirnplatte 28 kann an einem Ende des Fahrzeugschwellers 12 befestigt sein.
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Der Fahrzeugschweller 12 kann aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt sein. Gemäß einer Anzahl von Varianten kann der Fahrzeugschweller 12 ein Strangpressteil sein, das aus einer Vielzahl geeigneter Materialien hergestellt ist, die eine Aluminiumlegierung umfassen, ohne auf diese beschränkt zu sein.
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Gemäß einer Anzahl von Varianten kann eine Schwellerseitenverstärkung 30 an einer ersten Fläche 15 befestigt sein, die eine Innenfläche der ersten Wand 14 sein kann. Die Schwellerseitenverstärkung 30 kann konstruiert und angeordnet sein, um gemäß einer Anzahl von Varianten eine verbesserte Seitenpfosten-Kollisionssicherheit zu schaffen. Gemäß einer Anzahl von Varianten kann die Schwellerseitenverstärkung 30 aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt sein, die Stahl und Aluminiumlegierungen umfassen, ohne auf diese beschränkt zu sein. Gemäß einer Anzahl von Varianten kann die Schwellerseitenverstärkung 30 ein Strangpressteil sein, und sie kann aus einem beliebigen einer Vielzahl geeigneter Materialen hergestellt sein, die eine Aluminiumlegierung umfassen, ohne auf diese beschränkt zu sein. Gemäß einer Anzahl von Varianten kann die Schwellerseitenverstärkung 30 eine stranggepresste Aluminiumlegierung sein, und sie kann an dem Schweller 12 mittels mehrerer mechanischer Befestigungselemente 32 befestigt sein, die fließlochformende Schrauben sein können, die durch die Schwellerseitenverstärkung 30 hindurch und in die erste Wand 14 des Schwellers 12 geschraubt werden. Gemäß einer Anzahl von Varianten kann die Schwellerseitenverstärkung 30 eine Taschenstruktur 36 aufweisen, die eine Tasche 38 definiert, um einen Schaft 62 und ein spitz zulaufendes Ende 64 eines mechanischen Befestigungselements aufzunehmen, wie beispielsweise einer fließlochformenden Schraube.
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Gemäß einer Anzahl von Varianten kann das Produkt 10 ein Sitzträger 34 sein, der an der Schwellerseitenverstärkung 30 befestigt ist. Der Sitzträger 34 kann aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt sein, die Stahl oder ein stranggepresstes Material umfassen, wie beispielsweise eine Aluminiumlegierung, ohne auf diese beschränkt zu sein. Wenn der Sitzträger 34 aus Stahl hergestellt ist, können mehrere Durchgangslöcher 42 in einem Flansch 40 gebildet sein, der konstruiert und angeordnet sein kann, um einen Teil der Taschenstruktur 36 zu überlagern. Fließlochformende Schrauben 32 können durch die Durchgangslöcher 42 hindurch eingefügt und in die Schwellerseitenverstärkung 30 geschraubt werden. Bei einem stranggepressten Sitzträger, der aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist, kann der Flansch 40 ohne Durchgangslöcher vorgesehen sein, und eine fließlochformende Schraube 32 kann derart durch den Flansch 40 und in die Schwellerseitenverstärkung 30 geschraubt werden, dass ein Teil der fließlochformenden Schraube 32 in der Tasche 38 aufgenommen und enthalten ist. Gemäß einer Anzahl von Varianten kann der Sitzträger 34 eine erste Sitzplattformfläche 44 mit einem Durchgangsloch 48 aufweisen, das sich durch diese erstreckt, um Zugang zu einer eingefassten Mutter 50 zu schaffen. Ein Teil eines Fahrzeugsitzes kann mittels der eingefassten Muter 50 an dem Sitzträger 34 angeschraubt werden. Auf eine ähnliche Weise kann eine zweite Sitzplattformfläche 46 vorgesehen sein, und sie kann ein Durchgangsloch 49 aufweisen, das darin gebildet ist, um Zugang zu einer eingefassten Mutter (nicht gezeigt) zu schaffen. Gemäß einer Anzahl von Varianten kann der Sitzträger 34 eine Basiswand 74, eine Rückwand 76, eine erste Seitenwand 80 und eine entgegengesetzte zweite Seitenwand 78 aufweisen. Die erste Seitenwand 80 kann mit der ersten Sitzplattformfläche 44 verbunden sein, und die zweite Seitenwand 78 kann mit der zweiten Sitzplattformfläche 46 verbunden sein. Die Rückwand 76 kann mit dem Flansch 40 verbunden sein.
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Gemäß einer Anzahl von Varianten kann ein erster Querbalken 52 vorgesehen und in eine Aussparung 53 aufgenommen sein, die in dem Sitzträger 34 gebildet ist. Ein zweiter Querbalken 54 kann vorgesehen sein, und er kann in eine Aussparung 55 aufgenommen sein, die in dem Sitzträger 34 gebildet ist. Der Sitzträger 34 kann eine untere Lippe 72 aufweisen (wie es am besten in 5 zu sehen ist). Mehrere mechanische Befestigungselemente 32, wie beispielsweise fließlochformende Schrauben, können verwendet werden, um den ersten Querbalken 52 und den zweiten Querbalken 54 an dem Sitzträger 34 zu befestigen.
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Nun auf 4 Bezug nehmend, kann die Schwellerseitenverstärkung 30 gemäß einer Anzahl von Varianten einen ersten Abschnitt 82 umfassen, der eine ebene Wand mit einer ebenen Fläche 61 an der Innenseite des Schwellers 12 aufweisen kann. Der erste Abschnitt 82 kann mit einem zweiten Abschnitt 84 verbunden sein, der die Taschenstruktur 36 umfassen kann, die eine erste Seitenwand 37 mit einer ebenen Oberfläche 63 aufweisen kann, die bezogen auf die ebene Oberfläche 61 des ersten Abschnitts 82 unter einem stumpfen Winkel gebildet ist. Eine zweite Seitenwand 39 kann mit der ersten Seitenwand 37 und einer Basiswand 85 verbunden sein, welche sowohl mit der ersten Seitenwand 37 als auch mit der zweiten Seitenwand 39 verbunden ist. Die Taschenstruktur 36 kann gemäß einer Anzahl von Varianten eine dreieckige Form aufweisen. Der Flansch 40 des Sitzträgers 34 kann die ebene Oberfläche 63 der ersten Seitenwand 37 der Taschenstruktur 36 überlagern. Die Schwellerseitenverstärkung 30 kann einen dritten Abschnitt 86 aufweisen, der mit dem zweiten Abschnitt 34 verbunden ist. Der dritte Abschnitt 86 kann eine ebene Wand mit einer ebenen Oberfläche 60 aufweisen. Der erste Balken 52 kann ein Ende 56 aufweisen, das mit der ebenen Oberfläche 60 des dritten Abschnitts 86 in Eingriff steht. Auf ähnliche Weise kann der zweite Querbalken 54 ein Ende 58 aufweisen, das mit der ebenen Oberfläche 60 des dritten Abschnitts 86 der Schwellerseitenverstärkung 30 in Eingriff steht. Somit kann die Schwellerseitenverstärkung 30 als eine Verdopplung wirken, um eine Durchdringung des Schwellers 12 durch die Querbalken 52 und 54 zu verhindern.
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Nun auf 5 Bezug nehmend, kann gemäß einer Anzahl von Varianten ein Schrauber 66 für fließlochformende Schrauben verwendet werden, um fließlochformende Schrauben 32 derart durch den abgewinkelten Flanschabschnitt 40 des Sitzträgers 34 und in die geneigte erste Wand 37 der Taschenstruktur 36 zu schrauben, dass ein Schaftabschnitt 62 und ein spitz zulaufendes Ende 64 der fließlochformenden Schraube 32 in der Tasche 38 aufgenommen und derart eingefasst sind, dass der Schaft 62 und das spitz zulaufende Ende 64 nicht gegenüber anderen Komponenten des Fahrzeugs freiliegen und dass der Schaft 62 und das spitz zulaufende Ende 64 nicht in dem Insassenabschnitt des Fahrzeugs freiliegen. Gemäß einer Anzahl von Varianten kann zumindest ein Teil des Schafts 62 ein Gewinde aufweisen, wenn dies gewünscht ist.
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Gemäß einer Anzahl von Varianten kann der Schweller 12 eine stranggepresste Aluminiumlegierung sein, wobei die erste Wand 14 eine Dicke von 2 mm oder größer aufweist.
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Gemäß einer Anzahl von Varianten kann die Schwellerseitenverstärkung 30 ein Strangpressteil sein, das einen ersten Abschnitt 82 mit einer Dicke von 2 mm oder größer umfasst. Der zweite Abschnitt 84 der Schwellerseitenverstärkung 30 kann eine erste Wand 37 mit einer Dicke von 2 mm oder größer aufweisen. Auf ähnliche Weise kann der untere Abschnitt 86 der Schwellerseitenverstärkung 30 eine Dicke von 2 mm oder größer aufweisen. Wenn dies gewünscht ist, kann die Taschenstruktur 36 eine Basiswand 85 oder das zweite Bein 39 nicht aufweisen, oder es können die Basiswand 85 und die zweite Wand 39 dünner sein und eine Dicke von weniger als 2 mm aufweisen, beispielsweise 1,5 mm - 1,99 mm.
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Der Sitzträger 34 kann aus einem Material hergestellt sein, durch das eine fließlochformende Schraube 32 geschraubt werden kann, beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung, ohne auf diese beschränkt zu sein. Teile des Sitzträgers 34, durch welche eine fließlochformende Schraube 32 eingefügt wird, können eine Dicke von 2 mm oder größer aufweisen. Beispielsweise können der Flansch 40, die Basiswand 74, die untere Lippe 72 und die obere Lippe 90 jeweils eine Dicke von 2 mm oder größer aufweisen.
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Gemäß einer Anzahl von Varianten kann die Schwellerseitenverstärkung 30 eine geneigte Oberfläche 63 aufweisen. Gemäß einer Variante kann die Schwellerseitenverstärkung 30 einen ersten Abschnitt 82, der eine erste Wand 81 mit einer ebenen Oberfläche 61 aufweist, und einen zweiten Abschnitt 84 umfassen, der eine erste ebene Wand 37 mit einer ebenen Oberfläche 63 aufweisen kann, die bezogen auf die ebene Fläche 61 unter einem stumpfen Winkel geneigt ist.
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Variante 1 kann ein Produkt umfassen, das aufweist: einen Fahrzeugschweller mit einer ersten Wand, eine Schwellerseitenverstärkung, die an der ersten Wand befestigt ist, einen Sitzträger, der an der Schwellerseitenverstärkung befestigt ist, und einen ersten Querbalken sowie einen zweiten Querbalken, die an dem Sitzträger befestigt sind. Der Sitzträger weist einen abgewinkelten Flanschabschnitt auf. Die Schwellerseitenverstärkung umfasst einen ersten ebenen Abschnitt, der eine Wand mit einer ebenen Oberfläche aufweist, und einen zweiten Abschnitt, der eine Wand mit einer ebenen Oberfläche aufweist, die mit der ebenen Oberfläche der Wand des ersten Abschnitts einen stumpfen Winkel bildet. Der abgewinkelte Flanschabschnitt des Sitzträgers ist an der Wand des zweiten Abschnitts der Schwellerseitenverstärkung befestigt. Mehrere fließlochformende Schrauben erstrecken sich durch den Flansch und die Wand des zweiten Abschnitts der Schwellerseitenverstärkung. Der abgewinkelte Flanschabschnitt und die Wand des zweiten Abschnitts der Schwellerseitenverstärkung sind konstruiert und angeordnet, um zu verhindern, dass ein Schrauber für fließlochformende Schrauben während des Schraubens der fließlochformenden Schrauben mit der Wand des ersten Abschnitts der Schwellerseitenverstärkung oder mit der ersten Wand des Fahrzeugschwellers in Eingriff gelangt.
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Variante 2 kann ein Produkt umfassen, wie es in Variante 1 dargelegt ist, wobei die Schwellerseitenverstärkung ein Strangpressteil umfasst.
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Variante 3 kann ein Produkt umfassen, wie es in Variante 1 oder 2 dargelegt ist, wobei der erste Querbalken ein Ende aufweist, das mit der Schwellerseitenverstärkung in Eingriff steht, und wobei die Schwellerseitenverstärkung konstruiert und angeordnet ist, um zu verhindern, dass das Ende des ersten Querbalkens die erste Wand des Schwellers durchdringt.
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Variante 4 kann ein Produkt umfassen, wie es in einer beliebigen der Varianten 1 - 3 dargelegt ist, wobei die Schwellerseitenverstärkung eine Taschenstruktur aufweist, die eine Tasche definiert.
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Variante 5 kann ein Produkt umfassen, wie es in einer beliebigen der Varianten 1 - 4 dargelegt ist, wobei die Schwellerseitenverstärkung einen ersten Abschnitt, der eine ebene Fläche aufweist; einen zweiten Abschnitt, der eine erste Wand mit einer ebenen Oberfläche, eine zweite Wand, die mit der ersten Wand verbunden ist, und eine Basiswand aufweist, die mit der zweiten Wand verbunden ist; und einen dritten Abschnitt umfasst, der eine ebene Wand aufweist, die mit dem zweiten Abschnitt verbunden ist.
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Variante 6 kann ein Produkt umfassen, wie es in einer beliebigen der Varianten 1 - 5 dargelegt ist, wobei die Schwellerseitenverstärkung eine dreieckige Tasche zum Aufnehmen eines Schafts und eine spitz zulaufenden Endes einer fließlochformenden Schraube aufweist.
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Variante 7 kann ein Verfahren umfassen, das umfasst: dass eine Schwellerseitenverstärkung an einer ersten Wand eines Schwellers befestigt wird.
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Variante 8 kann ein Verfahren umfassen, wie es in Variante 7 dargelegt ist, wobei der Schweller ein Strangpressteil ist.
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Variante 9 kann ein Verfahren umfassen, wie es in einer beliebigen der Varianten 7 - 8 dargelegt ist, wobei die Schwellerseitenverstärkung ein Strangpressteil ist.
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Variante 10 kann ein Verfahren umfassen, wie es in einer beliebigen der Varianten 7 - 9 dargelegt ist, wobei die Schwellerseitenverstärkung eine erste ebene Wand und eine zweite ebene Wand aufweist, wobei die erste ebene Wand und die zweite ebene Wand einen stumpfen Winkel bilden.
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Variante 11 kann ein Verfahren umfassen, wie es in Variante 10 dargelegt ist, wobei das Befestigen der Schwellerseitenverstärkung an einer ersten Wand eines Schwellers umfasst, dass mehrere fließlochformende Schrauben durch die erste Wand der Schwellerseitenverstärkung und in die erste Wand des Schwellers geschraubt werden.
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Variante 12 kann ein Verfahren umfassen, wie es in Variante 11 dargelegt ist und das ferner umfasst, dass ein Sitzträger mit einem abgewinkelten Flansch bereitgestellt wird und dass ein Schrauber für fließlochformende Schrauben verwendet wird, um mehrere fließlochformende Schrauben durch den abgewinkelten Flansch und in die zweite Wand der Schwellerseitenverstärkung zu schrauben, wobei der abgewinkelte Flansch und die zweite Wand der Schwellerseitenverstärkung konstruiert und angeordnet sind, um zu verhindern, dass der Schrauber für fließlochformende Schrauben mit der ersten Wand der Schwellerseitenverstärkung oder mit der ersten Wand des Schwellers während des Schraubens einer fließlochformenden Schraube in Eingriff gelangt.
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Variante 13 kann ein Verfahren umfassen, wie es in Variante 12 dargelegt ist und das ferner umfasst, dass ein erster Querbalken an dem Sitzträger befestigt wird.
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Variante 14 kann ein Verfahren umfassen, wie es in Variante 13 dargelegt ist, wobei der erste Querbalken ein Ende aufweist, das mit der Schwellerseitenverstärkung in Eingriff steht, um zu verhindern, dass das Ende des ersten Querbalkens die erste Wand des Schwellers durchdringt.
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Variante 15 kann umfassen: eine Schwellerseitenverstärkung, die ein Strangpressteil mit einer Tasche zum Aufnehmen eines Teils eines Schafts und eines spitz zulaufenden Endes eines Befestigungselements umfasst.
