DE102018213721A1 - SILL ASSEMBLY - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwellerbaugruppe für ein Fahrzeug, wobei die Schwellerbaugruppe ein inneres stranggepresstes Schwellerelement umfasst, das zur Befestigung an einer Fahrzeugkarosserie ausgestaltet ist, und ein äußeres stranggepresstes Schwellerelement, das an dem inneren stranggepressten Schwellerelement befestigt ist. Aspekte der Erfindung beziehen sich auf ein Fahrzeug, das die Schwellerbaugruppe umfasst, und auf ein Verfahren zur Ausstattung einer Fahrzeugkarosserie mit einer Schwellerbaugruppe.The present invention relates to a rocker assembly for a vehicle, the rocker assembly comprising an inner extruded rocker member configured for attachment to a vehicle body, and an outer extruded rocker member attached to the inner extruded rocker member. Aspects of the invention relate to a vehicle including the rocker assembly and to a method of equipping a vehicle body with a rocker assembly.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Offenlegung betrifft eine Schwellerbaugruppe, insbesondere - aber nicht ausschließlich - eine Schwellerbaugruppe für ein Fahrzeug. In anderen Aspekten betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, das die Schwellerbaugruppe umfasst, und ein Verfahren zur Ausstattung einer Fahrzeugkarosserie mit der Schwellerbaugruppe.The present disclosure relates to a sill assembly, particularly, but not exclusively, a sill assembly for a vehicle. In other aspects, the invention relates to a vehicle including the rocker assembly and a method of equipping a vehicle body with the rocker assembly.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Eine konventionelle Fahrzeugkarosserie umfasst eine Vielzahl unterschiedlicher Bauteile, wie z.B. einen Seitenschweller. Der Schweller ist an der Unterseite der Türöffnungen und zwischen den Radkästen eingefügt. Fahrzeug-Schwellerbaugruppen werden traditionell aus gestanzten Metallplatten hergestellt, die anschließend an der Unterseite der Platten, die den Rest der Seitenrahmenstruktur der Karosserie bilden, und an der Bodenstruktur befestigt werden. Typischerweise besteht der Schwellerkastenabschnitt aus zwei Haupthälften, einer inneren, längsgestreckten Platte und einer äußeren, längsgestreckten Platte. Der Kastenabschnitt kann weitere, kleinere, Längs- und Querplatten enthalten. Bei modernen Autos sind Seitenschweller ein wesentlicher Bestandteil der Überlebenszelle und schaffen einen Fahrgastraum, der die Insassen durch eine Intrusionsbeschränkung schützt, d.h. sich bei hohen Belastungen bei Unfällen in einer kontrollierten, vordefinierten Reihenfolge verformt. Dementsprechend spielen Schweller eine wesentliche Rolle für die Sicherheit der Fahrgäste.A conventional vehicle body comprises a plurality of different components, such as e.g. a side sill. The sill is inserted at the bottom of the door openings and between the wheel arches. Vehicle sill assemblies are traditionally made of stamped metal plates which are then attached to the underside of the panels which form the remainder of the side frame structure of the body and to the floor structure. Typically, the sill box section consists of two main halves, an inner elongate plate and an outer elongate plate. The box section may contain further, smaller, longitudinal and transverse plates. In modern cars, side skirts are an integral part of the survival cell and create a passenger compartment that protects the occupants by intrusion restriction, i. deforms at high loads in accidents in a controlled, predefined order. Accordingly, sills play an essential role in the safety of passengers.
Herkömmlicherweise werden zahlreiche gestanzte Stahlbleche durch Schweißen miteinander verbunden, um die gewünschte Schwellerstruktur zu schaffen. Ein bekanntes Problem bei diesem Ansatz ist, dass die herkömmlichen Schwellerstrukturen aus Stahlblechen vergleichsweise schwer und schwierig herzustellen sind. Vor diesem Hintergrund wurden neuere Schwellerstrukturen vorgeschlagen, die im Strangpressverfahren einteilig gefertigt werden. Der Prozess des Strangpressens einer einteiligen Schwellerstruktur ist z. B. am Stand der Technik in
Einer der Nachteile von einteiligen, stranggepressten Schwellerstrukturen ist die erhöhte Komplexität bei der Montage am Seitenrahmen und an der Bodenstruktur der Karosserie. In die stranggepresste Schwellerstruktur müssen mehrere Zugangsöffnungen eingebracht werden, um sie an den Seitenrahmen und die Bodenstruktur der Karosserie zu punktschweißen oder zu stanznieten. Diese Zugangsöffnungen schwächen die Struktur. Darüber hinaus wird die übliche Maßvariabilität von Bodenstruktur und Seitenrahmen durch die Verbindung derselben über ein einziges Bauteil erheblich verstärkt. Das Fehlen einer scheinbar ebenen Trennfläche, die normalerweise zwischen den gestanzten Innen- und Außenplatten herkömmlicher Schweller vorhanden ist, reduziert die Toleranz der Karosserie gegenüber Maßabweichungen innerhalb ihrer Bestandteile. Dies führt zu einer weniger reproduzierbaren und präzisen Karosserieform und hinterlässt in der Karosserie eingeschlossene Restmontagespannungen.One of the disadvantages of one-piece, extruded sill structures is the increased complexity of mounting on the side frame and body floor structure. In the extruded sill structure several access openings must be introduced to spot weld or punched to the side frame and the floor structure of the body. These access openings weaken the structure. In addition, the usual dimensional variability of the floor structure and side frames is greatly enhanced by their combination through a single component. The lack of a seemingly level interface, which is normally present between the stamped inner and outer panels of conventional sills, reduces the tolerance of the body to dimensional variations within its components. This results in a less reproducible and precise body shape and leaves residual mounting stresses trapped in the body.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die mit dem Stand der Technik verbundenen Nachteile zu beseitigen. Insbesondere ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Schwellerbaugruppe bereitzustellen, die sich schnell und einfach herstellen und an den übrigen Bauteilen der Fahrzeugkarosserie befestigen lässt. Es ist ein weiteres Ziel, eine Schwellerbaugruppe mit erhöhter Steifigkeit und Festigkeit zu erhalten.It is an object of the present invention to eliminate the disadvantages associated with the prior art. In particular, it is an object of the present invention to provide a rocker assembly that can be quickly and easily manufactured and attached to the remaining components of the vehicle body. It is another object to obtain a sill assembly with increased rigidity and strength.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Aspekte und Ausführungsformen der Erfindung schaffen eine Schwellerbaugruppe, ein Fahrzeug und ein Verfahren zur Ausstattung einer Fahrzeugkarosserie mit einer Schwellerbaugruppe wie in den beigefügten Ansprüchen beansprucht.Aspects and embodiments of the invention provide a sill assembly, a vehicle, and a method of equipping a vehicle body with a sill assembly as claimed in the appended claims.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Schwellerbaugruppe für ein Fahrzeug vorgesehen, wobei die Schwellerbaugruppe ein inneres, stranggepresstes Schwellerelement, das zur Befestigung an einer Fahrzeugkarosserie ausgebildet ist, und ein äußeres stranggepresstes Schwellerelement, das an dem inneren stranggepressten Schwellerelement befestigt ist, umfasst.According to one aspect of the present invention, there is provided a skid assembly for a vehicle, the skid assembly comprising an inner extruded rocker member adapted for attachment to a vehicle body and an outer extruded rocker member attached to the inner extruded rocker member.
Mit anderen Worten, die Schwellerbaugruppe der vorliegenden Erfindung ist eine zweiteilige stranggepresste Schwellerstruktur. Zweiteilige Schwellerstrukturen sind vorteilhaft, da sie es ermöglichen, den Schweller am Fahrzeug zu montieren, ohne dass eine große Anzahl von offenen Zugangslöchern in den Kastenprofilen der Schwellerkonstruktion verbleiben muss. Ein zweiteiliger Aufbau ermöglicht zudem den Ausgleich von Toleranzen in Längs- und Querrichtung des Fahrzeugs. Dies ist besonders vorteilhaft bei batterieelektrischen Fahrzeugen, bei denen der Schweller nicht nur am Seitenblech der Fahrzeugkarosserie befestigt ist, sondern auch den Batteriepack unterstützt.In other words, the sill assembly of the present invention is a two-piece extruded sill structure. Two-part sill structures are advantageous because they allow the sill to be mounted on the vehicle without having to leave a large number of open access holes in the box sections of the sill construction. A two-part design also allows the compensation of tolerances in the longitudinal and transverse direction of the vehicle. This is particularly advantageous in battery electric vehicles in which the sill is not only attached to the side panel of the vehicle body, but also supports the battery pack.
Wie weiter unten näher erläutert wird, ist das innere stranggepresste Schwellerelement für die Montage an den Platten der Seitenrahmenbaugruppe und der Bodenstruktur der Fahrzeugkarosserie geeignet und kann anschließend am Batteriepack befestigt werden. Anschließend wird der äußere stranggepresste Schweller zunächst mit Platten einer Seitenrahmenverstärkungsbaugruppe (z.B. der A-Säule und / oder B-Säulenverstärkung) verbunden. Diese Verstärkungsplatten sind Bestandteile der Seitenrahmenverstärkungsbaugruppe. Nach der Befestigung der Verstärkungsplatten am äußeren stranggepressten Schwellerelement wird das äußere stranggepresste Schwellerelement mit dem inneren stranggepressten Schwellerelement verbunden, wobei in einem letzten Montageschritt Toleranzen ausgeglichen werden können.As will be explained in more detail below, the inner extruded rocker element is suitable for mounting to the panels of the side frame assembly and the floor structure of the vehicle body, and may then be attached to the battery pack be attached. Subsequently, the outer extruded sill is first connected to panels of a side frame reinforcement assembly (eg, the A-pillar and / or B-pillar reinforcement). These reinforcing plates are components of the side frame reinforcement assembly. After attaching the reinforcing plates to the outer extruded rocker member, the outer extruded rocker member is connected to the inner extruded rocker member, wherein in a final assembly step tolerances can be compensated.
In einer anderen Ausführungsform umfasst das innere stranggepresste Schwellerelement gegenüberliegende innere und äußere Seitenwände, wobei das innere stranggepresste Schwellerelement entlang seiner Innenwand an der Fahrzeugbodenstruktur befestigt ist, wobei das äußere stranggepresste Schwellerelement an der äußeren Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements befestigt ist. Zu diesem Zweck kann die innere Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements eine Vielzahl von einstückig stranggepressten Flanschen umfassen, die zur Befestigung des inneren stranggepressten Schwellerelements an der Fahrzeugbodenstruktur ausgelegt sind. Solche Flansche können auch zur Befestigung des inneren stranggepressten Schwellerelements am Seitenrahmen der Karosserie verwendet werden.In another embodiment, the inner extruded sill member includes opposed inner and outer sidewalls, wherein the inner extruded sill member is secured along its inner wall to the vehicle floor structure, wherein the outer extruded sill member is secured to the outer sidewall of the inner extruded sill member. To this end, the inner sidewall of the inner extruded rocker member may comprise a plurality of integrally extruded flanges adapted for attachment of the inner extruded rocker member to the vehicle floor structure. Such flanges can also be used to attach the inner extruded rocker element to the side frame of the body.
Das innere stranggepresste Schwellerelement kann gegenüberliegende obere und untere Wände umfassen, die sich zwischen den inneren und äußeren Seitenwänden erstrecken, um einen ersten Hohlraum zu definieren, der in Längsrichtung durch das innere stranggepresste Schwellerelement verläuft. Mit anderen Worten, das innere Schwellerelement kann ein Kastenprofil definieren, das bei einem Aufprall von vorne oder hinten als Aufprallschutzstrebe wirken kann. Das Kastenprofil kann auch bei einem seitlichen Aufprall als Aufprallschutzstrebe dienen. Das Kastenprofil kann auch als Knautschzonenelement bei seitlichen Einwirkungen dienen. Der erste Hohlraum kann auch für die Aufnahme von elektrischen Leitungen und/oder Fluidleitungen ausgeführt sein. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn die Schwellerbaugruppe in ein batterieelektrisches Fahrzeug eingebaut wird, wobei das innere stranggepresste Schwellerelement mit dem Batteriepack verbunden ist und neben diesem verläuft.The inner extruded rocker member may include opposed upper and lower walls extending between the inner and outer sidewalls to define a first cavity extending longitudinally through the inner extruded rocker member. In other words, the inner rocker member may define a box profile which may act as an impact protection strut in a front or rear impact. The box section can serve as impact protection strut even in a side impact. The box section can also serve as a crumple zone element in the event of lateral effects. The first cavity can also be designed for receiving electrical lines and / or fluid lines. This is particularly useful when the Schwellerbaugruppe is installed in a battery electric vehicle, the inner extruded rocker element is connected to the battery pack and runs next to this.
Nach einer weiteren Ausführungsform umfasst das innere stranggepresste Schwellerelement eine erste Verstärkungsstruktur, die den ersten Hohlraum in mindestens zwei Hohlräume unterteilt. Die zusätzliche Verstärkungsstruktur erhöht zusätzlich die Steifigkeit des inneren stranggepressten Schwellerelements. Die Verstärkungsstruktur kann auch als Schall- oder Feuchtigkeitssperre zwischen den Hohlräumen des inneren stranggepressten Schwellerelements dienen, die sie trennt.According to a further embodiment, the inner extruded rocker element comprises a first reinforcing structure which divides the first hollow space into at least two cavities. The additional reinforcing structure additionally increases the rigidity of the inner extruded rocker element. The reinforcing structure can also serve as a sound or moisture barrier between the cavities of the inner extruded rocker element which separates them.
In einer anderen Ausführungsform umfasst die äußere Seitenwand des inneren Schwellerelements eine erste Vielzahl von Öffnungen. Wie weiter unten näher beschrieben, kann diese erste Vielzahl von Öffnungen dazu genutzt werden, die innere Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements an Teilen des Seitenrahmens und der Bodenstruktur des Fahrzeugs zu befestigen. Mit anderen Worten, die erste Vielzahl von Öffnungen ermöglicht den Zugang zu einer Innenfläche der inneren Seitenwand und damit die Verwendung doppelseitiger Fügetechniken (z.B. Punktschweißen oder Stanznieten). Die erste Vielzahl von Öffnungen kann als Bohrungen, Schlitze oder in jeder anderen Form von Öffnung ausgeführt sein, die es ermöglicht, die entsprechenden Werkzeuge in den Hohlraum des inneren stranggepressten Schwellerelements einzusetzen.In another embodiment, the outer sidewall of the inner rocker member includes a first plurality of openings. As further described below, this first plurality of openings may be utilized to secure the inner sidewall of the inner extruded rocker member to portions of the side frame and floor structure of the vehicle. In other words, the first plurality of apertures provide access to an inner surface of the inner sidewall, and thus the use of double-sided joining techniques (e.g., spot welding or punch riveting). The first plurality of openings may be in the form of bores, slots or in any other form of aperture which allows the corresponding tools to be inserted into the cavity of the inner extruded rocker element.
Das äußere stranggepresste Schwellerelement kann gegenüberliegende innere und äußere Seitenwände aufweisen, wobei die innere Seitenwand so ausgelegt ist, dass sie an dem inneren stranggepressten Schwellerelement befestigt werden kann. Insbesondere kann die innere Seitenwand des äußeren stranggepressten Schwellerelements an der äußeren Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements befestigt werden. Eine Form der äußeren Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements kann der Form der inneren Seitenwand des äußeren stranggepressten Schwellerelements entsprechen. Die komplementäre Form der angrenzenden Seitenwände der inneren und äußeren stranggepressten Schwellerelemente vereinfacht die Anordnung der Schwellerbaugruppe an der Fahrzeugkarosserie und die korrekte Ausrichtung der beiden Schwellerelemente.The outer extruded rocker member may have opposed inner and outer sidewalls, wherein the inner sidewall is adapted to be secured to the inner extruded rocker member. In particular, the inner sidewall of the outer extruded rocker member may be secured to the outer sidewall of the inner extruded rocker member. A shape of the outer sidewall of the inner extruded rocker member may correspond to the shape of the inner sidewall of the outer extruded rocker member. The complementary shape of the adjacent sidewalls of the inner and outer extruded rocker members simplifies the placement of the rocker assembly on the vehicle body and the proper alignment of the two rocker members.
In einer Ausführungsform sind die äußere Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements und die innere Seitenwand des äußeren stranggepressten Schwellerelements im Wesentlichen eben. Alternativ weisen beide stranggepresste Schwellerelemente im Wesentlichen ebene Oberflächen auf, die scheinbar parallel sind. Entsprechend dieser Ausführungsform sind die inneren und äußeren Schwellerelemente in Fahrzeuglängs- und -vertikalrichtung zueinander frei beweglich, um die in den großen mehrteiligen Baugruppen einer Karosserie möglicherweise auftretenden Maßschwankungen auszugleichen und zu eliminieren. Alternativ kann die äußere Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements eine erste Stufe und die innere Seitenwand des äußeren stranggepressten Schwellerelements eine zweite Stufe definieren, wobei beispielsweise die erste und die zweite Stufe im Wesentlichen komplementär sind. Der komplementäre Stufenaufbau der Innen- und Außenseitenwände ermöglicht die Realisierung unterschiedlicher Maßanforderungen an den oberen und unteren Bereich der stranggepressten Schwellerelemente. In einigen Ausführungsformen können die erste und die zweite Stufe zueinander vertikal versetzt sein, um eine vertikale Bewegung zwischen den positionierten inneren und äußeren stranggepressten Schwellerelementen zu ermöglichen, so dass vertikale Schwankungen, die in den großen mehrteiligen Baugruppen einer Karosserie auftreten können, ausgeglichen und eliminiert werden.In one embodiment, the outer sidewall of the inner extruded rocker element and the inner sidewall of the outer extruded rocker element are substantially planar. Alternatively, both extruded rocker elements have substantially planar surfaces that appear to be parallel. According to this embodiment, the inner and outer rocker elements in the vehicle longitudinal and vertical directions are freely movable relative to each other in order to compensate for and eliminate the dimensional variations that may occur in the large multipart assemblies of a body. Alternatively, the outer sidewall of the inner extruded rocker member may define a first stage and the inner sidewall of the outer extruded rocker member may define a second stage, wherein, for example, the first and second stages are substantially complementary. The complementary step structure of the interior and Outer side walls allow the realization of different dimensional requirements on the upper and lower portions of the extruded rocker elements. In some embodiments, the first and second stages may be vertically offset from one another to allow vertical movement between the positioned inner and outer extruded rocker members so that vertical variations that may occur in the large, multi-piece assemblies of a body are balanced and eliminated ,
In einer anderen Ausführungsform umfasst das äußere stranggepresste Schwellerelement gegenüberliegende obere und untere Wände, die sich zwischen den inneren und äußeren Seitenwänden erstrecken, um einen zweiten Hohlraum zu definieren, der in Längsrichtung durch das äußere stranggepresste Schwellerelement verläuft. Ähnlich wie der erste Hohlraum innerhalb des inneren stranggepressten Schwellerelements kann der zweite Hohlraum zur Führung von elektrischen Drähten oder Fluidleitungen und zur Bereitstellung von Kastenprofilen mit erhöhter Strukturfähigkeit verwendet werden. Die Effizienz der inneren und äußeren Schwellerelemente, die getrennte Kastenprofile bilden, kann, wenn diese als Baugruppe kombiniert sind, bei der Erfüllung der Aufprallschutzfunktionen aufgrund gegenseitiger Stabilisierungs- und Verstärkungseffekte wesentlich höher sein als die der einzelnen Elemente.In another embodiment, the outer extruded rocker member includes opposing upper and lower walls extending between the inner and outer sidewalls to define a second cavity extending longitudinally through the outer extruded rocker member. Similar to the first cavity within the inner extruded rocker member, the second cavity may be used to guide electrical wires or fluid lines and to provide box profiles with increased structural capability. The efficiency of the inner and outer rocker members forming separate box sections, when combined as an assembly, may be substantially higher than that of the individual elements in meeting the impact protection functions due to mutual stabilizing and reinforcing effects.
Das äußere stranggepresste Schwellerelement umfasst eine zweite Verstärkungsstruktur, wobei die zweite Verstärkungsstruktur den zweiten Hohlraum in mindestens zwei Hohlräume unterteilt.The outer extruded rocker element comprises a second reinforcing structure, wherein the second reinforcing structure divides the second hollow space into at least two cavities.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die innere Seitenwand des äußeren stranggepressten Schwellerelements eine zweite Vielzahl von Öffnungen. Die zweite Vielzahl von Öffnungen ermöglicht dem Automobilhersteller den Zugang zum zweiten Hohlraum des äußeren stranggepressten Schwellerelements, um die äußere Seitenwand des äußeren Schwellerelements an der übrigen Fahrzeugkarosserie, insbesondere an der Seitenrahmenverstärkungsbaugruppe, zu befestigen. Ähnlich wie die erste Vielzahl von Öffnungen kann die zweite Vielzahl von Öffnungen eine beliebige Form haben, die den Zugang des Werkzeugs zur Innenfläche der äußeren Seitenwand ermöglicht.In another embodiment, the inner sidewall of the outer extruded rocker member includes a second plurality of openings. The second plurality of apertures allow the automobile manufacturer to access the second cavity of the outer extruded rocker member to secure the outer sidewall of the outer rocker member to the remainder of the vehicle body, particularly to the side frame bolster assembly. Similar to the first plurality of apertures, the second plurality of apertures may have any shape that allows access of the tool to the inner surface of the outer sidewall.
Wenn sowohl das innere als auch das äußere stranggepresste Schwellerelement mit Öffnungen versehen sind, kann die erste Vielzahl von Öffnungen des inneren stranggepressten Schwellerelements von der zweiten Vielzahl von Öffnungen des äußeren stranggepressten Schwellerelements versetzt sein. Die erste und zweite Vielzahl von Öffnungen können entlang einer Längs- und/oder Vertikalrichtung der Schwellerbaugruppe versetzt sein. Das Versetzen der ersten und zweiten Vielzahl von Öffnungen zueinander erhöht die Festigkeit und Steifigkeit der Schwellerbaugruppe. Insbesondere wird die äußere Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements so an der inneren Seitenwand des äußeren stranggepressten Schwellerelements befestigt, dass jede erste Öffnung an der äußeren Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements an einen massiven Teil der inneren Seitenwand des äußeren stranggepressten Schwellerelements angrenzt. Umgekehrt ist jede der zweiten Vielzahl von Öffnungen an der inneren Seitenwand des äußeren stranggepressten Schwellerelements angrenzend an einen massiven Teil der äußeren Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements angeordnet. Dementsprechend werden schwächere Teile der äußeren Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements mit stärkeren, massiven Teilen der inneren Seitenwand des äußeren stranggepressten Schwellerelements gekoppelt und umgekehrt, insbesondere wenn ein Klebstoff zur Befestigung eines massiven Abschnitts über einer Öffnung verwendet wird.When both the inner and outer extruded rocker elements are apertured, the first plurality of openings of the inner extruded rocker element may be offset from the second plurality of openings of the outer extruded rocker element. The first and second plurality of openings may be offset along a longitudinal and / or vertical direction of the sill assembly. The offset of the first and second plurality of openings to each other increases the strength and rigidity of the sill assembly. In particular, the outer sidewall of the inner extruded rocker member is secured to the inner sidewall of the outer extruded rocker member such that each first opening on the outer sidewall of the inner extruded rocker member is adjacent a solid portion of the inner sidewall of the outer extruded rocker member. Conversely, each of the second plurality of openings on the inner sidewall of the outer extruded rocker element is disposed adjacent a solid portion of the outer sidewall of the inner extruded rocker element. Accordingly, weaker portions of the outer sidewall of the inner extruded rocker element are coupled to stronger, solid portions of the inner sidewall of the outer extruded rocker element and vice versa, particularly when an adhesive is used to secure a solid section over an opening.
In einer anderen Ausführungsform umfassen die inneren und äußeren stranggepressten Schwellerelemente gegenüberliegende innere und äußere Seitenwände, wobei das innere stranggepresste Schwellerelement einen ersten Befestigungsflansch aufweist, der sich über oder unter seiner äußeren Seitenwand erstreckt, wobei das äußere stranggepresste Schwellerelement einen zweiten Befestigungsflansch aufweist, der zur Befestigung an dem ersten Befestigungsflansch ausgeführt ist, wobei sich der zweite Befestigungsflansch über oder unter der inneren Seitenwand des äußeren stranggepressten Schwellerelements erstreckt. So können die inneren und äußeren stranggepressten Schwellerelemente zusätzlich zu den Oberflächen ihrer inneren/äußeren Seitenwände entlang ihrer jeweiligen Befestigungsflansche miteinander verbunden werden. Die ersten und zweiten Befestigungsflansche können sich über die entsprechenden Seitenwände der inneren und äußeren stranggepressten Schwellerelemente erstrecken, so dass diese entlang ihrer Ober- und Unterkante miteinander verbunden sind.In another embodiment, the inner and outer extruded rocker elements comprise opposed inner and outer sidewalls, the inner extruded rocker element having a first mounting flange extending above or below its outer sidewall, the outer extruded rocker element having a second mounting flange adapted for attachment is performed on the first mounting flange, wherein the second mounting flange extends above or below the inner side wall of the outer extruded rocker member. Thus, in addition to the surfaces of their inner / outer sidewalls, the inner and outer extruded rocker panels may be interconnected along their respective mounting flanges. The first and second mounting flanges may extend over the respective side walls of the inner and outer extruded rocker members so that they are interconnected along their upper and lower edges.
Der erste und zweite Befestigungsflansch können durch Kleben, Schweißen, Nieten, Verschrauben oder Kombinationen davon miteinander verbunden werden. Natürlich ist auch jede andere Art der Montage der Flansche möglich, die den gewünschten Verbund zwischen den inneren und äußeren stranggepressten Schwellerelementen erreicht. Die äußere Seitenwand des inneren stranggepressten Schwellerelements kann in gleicher Weise an der inneren Seitenwand des äußeren Schwellerelements befestigt werden. Aufgrund der eingeschränkten Zugänglichkeit zu den inneren/äußeren Seitenwänden der stranggepressten Schwellerelemente bei der Montage kann jedoch das Kleben, Schrauben oder Reibschweißen eine bevorzugte Befestigungsart sein.The first and second mounting flanges may be bonded together by gluing, welding, riveting, bolting or combinations thereof. Of course, any other type of mounting of the flanges is possible, which achieves the desired bond between the inner and outer extruded rocker elements. The outer sidewall of the inner extruded rocker member may be similarly secured to the inner sidewall of the outer rocker member. Due to limited accessibility to the inner / outer sidewalls of the extruded rocker elements However, the assembly may be a preferred method of attachment, gluing, screwing or friction welding.
In einer anderen Ausführungsform ist das innere stranggepresste Schwellerelement so ausgelegt, dass es an einer Fahrzeugbodenstruktur befestigt werden kann. Das innere stranggepresste Schwellerelement kann an einem Batteriepack eines Fahrzeugs befestigt werden. Das äußere stranggepresste Schwellerelement kann so ausgelegt werden, dass es an den unteren Teilen der Seitenrahmenverstärkungsbaugruppe befestigt werden kann. Wie weiter unten näher beschrieben, bietet diese Anordnung dem Hersteller die Möglichkeit, den Seitenrahmen und die Bodenstruktur der Fahrzeugkarosserie einfach auszurichten, bevor er die endgültige dauerhafte Verbindung zwischen dem äußeren stranggepressten Schwellerelement und dem inneren stranggepressten Schwellerelement der Schwellerbaugruppe herstellt.In another embodiment, the inner extruded rocker element is configured to be secured to a vehicle floor structure. The inner extruded rocker element may be attached to a battery pack of a vehicle. The outer extruded rocker member may be configured to attach to the lower parts of the side frame reinforcement assembly. As further described below, this arrangement provides the manufacturer with the ability to easily align the side frame and floor structure of the vehicle body before making the final permanent connection between the outer extruded rocker member and the inner extruded rocker member rocker assembly.
Die inneren und äußeren stranggepressten Schwellerelemente können aus Aluminium, Aluminiumlegierungen, Stahl oder einem anderen strangpressfähigen oder ziehbaren Material mit entsprechender Festigkeit und Steifigkeit hergestellt werden.The inner and outer extruded rocker elements can be made of aluminum, aluminum alloys, steel or other extrudable or drawable material of appropriate strength and rigidity.
In einer anderen Ausführungsform umfasst das innere stranggepresste Schwellerelement gegenüberliegende innere und äußere Seitenwände, wobei das innere stranggepresste Schwellerelement einen Befestigungsflansch umfasst, der sich über oder unter der Innenwand erstreckt, wobei der Befestigungsflansch dazu ausgestaltet ist, das innere stranggepresste Schwellerelement an einer Fahrzeugkarosserie zu befestigen. Ähnlich wie der erste und zweite Befestigungsflansch, kann der Befestigungsflansch mit anderen Teilen des Fahrzeugs verklebt, genietet, verschweißt, verschraubt oder verbolzt werden, sei es mit dem Seitenrahmen, der Bodenstruktur oder dem Batteriepack.In another embodiment, the inner extruded rocker member includes opposed inner and outer sidewalls, the inner extruded rocker member including a mounting flange extending above or below the inner wall, the mounting flange configured to secure the inner extruded rocker member to a vehicle body. Similar to the first and second mounting flanges, the mounting flange can be glued, riveted, welded, bolted or bolted to other parts of the vehicle, whether with the side frame, floor structure or battery pack.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Baugruppe eine Verkleidungsplatte, die so ausgeführt ist, dass sie am äußeren, stranggepressten Schwellerelement befestigt werden kann. Insbesondere kann die Verkleidungsplatte an der äußeren Seitenwand des äußeren stranggepressten Schwellerelements befestigt werden, um das äußere stranggepresste Schwellerelement abzudecken und dem Schwellerelement ein hochwertiges Finish und / oder eine gewünschte Krümmung zu verleihen, die das Schwellerelement allein nicht aufweisen würde.In another embodiment, the assembly includes a trim panel configured to be secured to the outer extruded rocker member. In particular, the trim panel may be secured to the outer sidewall of the outer extruded rocker panel to cover the outer extruded rocker panel and to provide the rocker panel with a high quality finish and / or a desired curvature that would not be exhibited by the rocker panel alone.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug vorgesehen, das die oben beschriebene Schwellerbaugruppe umfasst.In another aspect of the present invention, a vehicle is provided that includes the above-described rocker assembly.
In einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren vorgesehen, um eine Fahrzeugkarosserie mit einer Schwellerbaugruppe auszustatten, wobei das Verfahren umfasst:
- i) Befestigen eines stranggepressten inneren Schwellerelements an einer Fahrzeugkarosserie;
- ii) Befestigen eines stranggepressten äußeren Schwellerelements an dem inneren Schwellerelement.
- i) attaching an extruded inner sill member to a vehicle body;
- ii) attaching an extruded outer sill member to the inner sill member.
Zu beachten ist, dass die inneren und äußeren stranggepressten Schwellerelemente in getrennten Schritten stranggepresst und zu unterschiedlichen Zeiten am Fahrzeug bzw. aneinander befestigt werden. Dieser Aspekt reduziert die Herstellungskosten und den Zeitaufwand zur Bereitstellung einer Schwellerbaugruppe an einer Fahrzeugkarosserie erheblich.It should be noted that the inner and outer extruded rocker elements are extruded in separate steps and fastened to the vehicle at different times. This aspect significantly reduces manufacturing costs and time to provide a rocker assembly to a vehicle body.
Die Schritte i) - ii) können durch Zwischenschritte getrennt werden, bei denen das innere und / oder äußere Schwellerelement an anderen Komponenten befestigt werden (oder solche an ihnen befestigt werden), um entweder die besondere Festigkeit und Qualität der Verbindung in einem isolierten vorherigen Schritt (Teilbaugruppe) oder aus praktischen Gründen zu realisieren.Steps i) - ii) may be separated by intermediate steps of attaching (or attaching) the inner and / or outer sill member to other components to either the particular strength and quality of the joint in an isolated previous step (Subassembly) or for practical reasons.
In einer anderen Ausführungsform wird das innere stranggepresste Schwellerelement an einem unteren Abschnitt eines Fahrzeugkarosserieseitenrahmens und/oder an der Bodenstruktur befestigt. Das äußere stranggepresste Schwellerelement kann an einem unteren Abschnitt einer Seitenrahmenverstärkungsbaugruppe befestigt werden, bevor das äußere stranggepresste Schwellerelement an dem inneren stranggepressten Schwellerelement befestigt wird.In another embodiment, the inner extruded sill member is attached to a lower portion of a vehicle body side frame and / or to the floor structure. The outer extruded rocker member may be secured to a lower portion of a side frame reinforcement assembly before the outer extruded rocker member is secured to the inner extruded rocker member.
In einer anderen Ausführungsform wird die Seitenrahmenverstärkungsbaugruppe, nachdem das äußere stranggepresste Schwellerelement an der Seitenrahmenverstärkungsbaugruppe befestigt ist, an der Fahrzeugkarosserieseitenrahmenanordnung befestigt, bevor das äußere stranggepresste Schwellerelement am inneren stranggepressten Schwellerelement befestigt wird.In another embodiment, after the outer extruded sill member is secured to the side frame reinforcement assembly, the side frame reinforcement assembly is secured to the vehicle body side frame assembly before the outer extruded sill member is secured to the inner extruded sill member.
Eine Vielzahl erster Öffnungen kann in das innere stranggepresste Schwellerelement zwischen dem Strangpressen des inneren Schwellerelements und dem Befestigen desselben an der Fahrzeugkarosserie eingeführt werden, wobei eine Vielzahl zweiter Öffnungen in das äußere stranggepresste Schwellerelement zwischen dem Strangpressen des äußeren stranggepressten Schwellerelements und dem Befestigen desselben an dem inneren stranggepressten Schwellerelement eingeführt werden kann. Die inneren und äußeren stranggepressten Schwellerelemente werden vor der Befestigung des äußeren stranggepressten Schwellerelements an dem inneren stranggepressten Schwellerelement so ausgerichtet, dass die erste und zweite Vielzahl von Öffnungen zueinander versetzt sind.A plurality of first apertures may be inserted into the inner extruded rocker member between extruding the inner rocker member and securing it to the vehicle body, wherein a plurality of second openings are formed in the outer extruded rocker member between extruding the outer extruded rocker member and attaching it to the inner rocker member extruded rocker element can be introduced. The inner and outer extruded rocker members are aligned with the inner extruded rocker member prior to attachment of the outer extruded rocker member so that the first and second plurality of openings are offset from each other.
Im Rahmen dieser Patentanmeldung ist ausdrücklich vorgesehen, dass die verschiedenen Aspekte, Ausführungsformen, Beispiele und Alternativen, die in den vorstehenden Absätzen, in den Patentansprüchen und/oder in den nachfolgenden Beschreibungen und Zeichnungen aufgeführt sind, und insbesondere die einzelnen Merkmale davon, unabhängig oder in beliebiger Kombination aufgefasst werden können. Das heißt, alle Ausführungsformen und/oder Merkmale einer Ausführungsform können in beliebiger Weise und/oder Zusammenstellung kombiniert werden, es sei denn, diese Merkmale sind unvereinbar. Der Anmelder behält sich das Recht vor, jeden ursprünglich eingereichten Patentanspruch entsprechend zu ändern oder einen entsprechenden neuen Anspruch einzureichen, einschließlich des Rechts, einen ursprünglich eingereichten Patentanspruch zu ergänzen, um von einem anderen Patentanspruch abhängig zu sein und/oder ein Merkmal eines anderen Anspruchs aufzunehmen, obwohl dieses ursprünglich nicht auf diese Weise geltend gemacht wurde.In the context of this patent application, it is expressly intended that the various aspects, embodiments, examples and alternatives listed in the preceding paragraphs, in the claims and / or in the following descriptions and drawings, and in particular the individual features thereof, independently or in any combination can be understood. That is, all embodiments and / or features of an embodiment may be combined in any manner and / or composition, unless such features are incompatible. The Applicant reserves the right to change any claim originally filed or to submit a corresponding new claim, including the right to supplement an originally filed claim to be dependent on another claim and / or to include a feature of another claim although this was not initially claimed in this way.
Figurenlistelist of figures
Eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden nun - allerdings nur beispielhaft - anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben:
-
1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; -
2 ist eine Explosionsdarstellung von Teilen einer Fahrzeugkarosserie, die eine Schwellerbaugruppe nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst; -
3 ist eine schematische perspektivische Darstellung der inneren und äußeren stranggepressten Schwellerbaugruppen; -
4a und4b sind schematische Querschnitte der in3 gezeigten inneren und äußeren stranggepressten Schwellerelemente; - Die
4c und4d sind schematische Querschnitte einer Ausführungsform der Schwellerbaugruppe nach der vorliegenden Erfindung, die an entsprechenden Karosserieteilen angebracht ist; -
5 zeigt einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform der Schwellerbaugruppe nach der vorliegenden Erfindung, die an entsprechenden Karosserieteilen angebracht ist; -
6 zeigt einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform der Schwellerbaugruppe nach der vorliegenden Erfindung, die an entsprechenden Karosserieteilen angebracht ist; -
7 zeigt einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform der Schwellerbaugruppe nach der vorliegenden Erfindung, die an entsprechenden Karosserieteilen angebracht ist; -
8 zeigt einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform der Schwellerbaugruppe nach der vorliegenden Erfindung, die an entsprechenden Karosserieteilen angebracht ist; -
9 zeigt einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform der Schwellerbaugruppe nach der vorliegenden Erfindung, die an einer Karosserie-Bodenstruktur angebracht ist; -
10 ist eine schematische perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der Schwellerbaugruppe nach der vorliegenden Erfindung; -
11 zeigt einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform der Schwellerbaugruppe nach der vorliegenden Erfindung; und -
12 zeigt ein Flussdiagramm bezüglich einer Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung.
-
1 is a schematic representation of a vehicle according to an embodiment of the present invention; -
2 FIG. 10 is an exploded view of parts of a vehicle body including a sill assembly according to one embodiment of the present invention; FIG. -
3 Figure 3 is a schematic perspective view of the inner and outer extruded sill assemblies; -
4a and4b are schematic cross sections of in3 shown inner and outer extruded rocker elements; - The
4c and4d Fig. 3 are schematic cross-sections of an embodiment of the sill assembly of the present invention mounted on respective body panels; -
5 shows a schematic cross section of an embodiment of the sill assembly according to the present invention, which is attached to corresponding body parts; -
6 shows a schematic cross section of an embodiment of the sill assembly according to the present invention, which is attached to corresponding body parts; -
7 shows a schematic cross section of an embodiment of the sill assembly according to the present invention, which is attached to corresponding body parts; -
8th shows a schematic cross section of an embodiment of the sill assembly according to the present invention, which is attached to corresponding body parts; -
9 shows a schematic cross section of an embodiment of the sill assembly according to the present invention, which is attached to a body floor structure; -
10 Fig. 12 is a schematic perspective view of an embodiment of the sill assembly according to the present invention; -
11 shows a schematic cross section of an embodiment of the Schwellerbaugruppe according to the present invention; and -
12 shows a flowchart relating to an embodiment of the method according to the present invention.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
In
Wie aus
Ebenfalls unter Bezugnahme auf
Ein äußeres, stranggepresstes Schwellerelement
Nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung wird das innere stranggepresste Schwellerelement
In einer alternativen Variante ist das innere stranggepresste Schwellerelement
Bild
Das innere stranggepresste Schwellerelement
Eine erste Vielzahl von Öffnungen
Das äußere stranggepresste Schwellerelement
Das äußere stranggepresste Schwellerelement
Eine zweite Vielzahl von Öffnungen
Die
Eine dritte Vielzahl von Öffnungen
Aus
Es ist zu beachten, dass die inneren und äußeren stranggepressten Schwellerelemente
In einer anderen Ausführungsform, die in keiner der Zeichnungen dargestellt ist, kann eine Kombination der ersten und zweiten Befestigungsflansche
Ein zweiter Befestigungsflansch
Zu beachten ist, dass die Punktschweißungen
Eine zweite Verstärkungsstruktur
In
In der Ausführungsform der
Eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der Schwellerbaugruppe nach der vorliegenden Erfindung ist in
Ein Befestigungsflansch
Auf der gegenüberliegenden, äußeren Seitenwand
Das äußere stranggepresste Schwellerelement
Die äußere Seitenwand
In
In einem letzten Schritt,
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 8960781 B2 [0003]US 8960781 B2 [0003]
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Applications Claiming Priority (2)
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Also Published As
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GB2566301A (en) | 2019-03-13 |
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