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Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung für eine Seitentür eines Kraftwagens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Eine derartige Schutzeinrichtung ist beispielsweise aus der
DE 10 2014 201 527 A1 bekannt und umfasst eine Mehrzahl von Zugseilen oder dergleichen als Zugelemente, welche sich in Fahrzeuglängsrichtung zwischen einem vorderen und einem hinteren Endbereich einer Seitentür erstrecken und mit einer vorderen und einer hinteren Türsäule in einer Schließstellung der Seitentür verbunden sind.
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Bei der Auslegung von Seitentüren nach heutigen Standards ist zu berücksichtigen, dass diese äußerst großen und schweren Barrieren standhalten müssen. Um hierbei übermäßige hohe Intrusionen in den Fahrgastraum zu vermeiden, sind erhebliche Vorkehrungen zu treffen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Schutzeinrichtung zu schaffen, mittels welcher übermäßige Intrusionen im Bereich der Seitentür auf besonders günstige Weise vermieden werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schutzeinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit günstigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung umfasst wenigstens ein Zugelement, welches sich in Fahrzeuglängsrichtung zwischen einem vorderen und einem hinteren Endbereich der Seitentür erstreckt und welches mit einer vorderen und einer hinteren Türsäule in Schließstellung der Seitentür verbunden ist. Um dabei eine Schutzeinrichtung zu schaffen, mittels welcher die Seitentür besonders günstig vor übermäßigen Intrusionen im Falle einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung bei einem Seitenaufprall geschützt ist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Schutzeinrichtung ein sich zwischen dem vorderen und hinteren Endbereich der Seitentür erstreckendes Stützelement umfasst, welches von dem wenigstens einen Zugelement zumindest in einem Längenbereich in Fahrzeuglängsrichtung durchsetzt ist. Das erfindungsgemäße Vorsehen eines Stützelements ermöglicht dabei in vorteilhafter Weise eine zusätzliche Lastverteilung und Aussteifung über die Länge der Seitentür, sodass Intrusionen in vorteilhafter Weise reduziert werden können. In Kombination mit dem wenigstens einen Zugelement, welches das Stützelement in zumindest einem Längenbereich in Fahrzeuglängsrichtung durchsetzt, wird somit eine besonders günstige Aussteifung der Seitentür sowie Anbindung an den jeweiligen Türsäulen erreicht, welche die Intrusion der Seitentür in die Fahrgastzelle des Kraftwagens zumindest erheblich reduziert.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn das Stützelement auf Höhe direkt unterhalb einer Bordkante der Seitentür angeordnet ist. Ein derartiger Bordkantenträger ermöglicht im oberen Bereich der Seitentür die Vermeidung übermäßiger Intrusionen.
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Weiterhin hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn das Stützelement als Wabenstrukturbauteil und/oder Strangpressprofil ausgebildet ist. Hierdurch lässt sich ein kostengünstig herstellbares und gewichtsgünstiges Bauelement herstellen.
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Weiterhin hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn innerhalb des Stützelements ein jeweiliger Kanal für das Zugelement vorgesehen ist. Somit ergibt sich eine besonders günstige Verlegung des Zugelements innerhalb des Stützelements, wobei bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung in Folge eines Seitenaufpralls außerdem eine besonders günstige Kraftbeauftragung des Stützelements auf das Zugelement erfolgt.
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Weiterhin hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das wenigstens eine Zugelement auf einer Zugseite des Stützelements verläuft. Diese Zugseite ist üblicherweise die dem Innenraum des Kraftwagens zugewandte Innenseite des Stützelements, sodass die Zugelemente bei der Verlegung in diesem Bereich in optimaler Weise auf Zug beaufschlagt werden und überdies besonders günstig an die sich innenseitig jeweils anschließenden Türsäulen angeschlossen beziehungsweise mit diesen verbunden werden können.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Vorderansicht auf eine symbolisch angedeutete, sich nach oben hin zu einer Bordkante erstreckende Seitentür eines Kraftwagens, welche vorderseitig und rückseitig an jeweils korrespondierenden Türsäulen angeordnet ist und welche eine Schutzeinrichtung mit zwei sich zwischen einem vorderen und hinteren Endbereich der Seitentür erstreckenden Zugelementen sowie einem Stützelement umfasst, welches von den beiden Zugelementen zumindest in einem Längenbereich in Fahrzeuglängsrichtung durchsetzt ist, wobei die Zugelemente in der Schließstellung der Seitentür mit den jeweiligen Türsäulen verbunden sind;
- 2 eine schematische Schnittansicht durch die Seitentür mit der Schutzeinrichtung entlang einer durch die Linie II-II in 1 durch eine Schnittlinie symbolisierte, in Fahrzeugquerrichtung beziehungsweise in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Schnittebene;
- 3 eine weitere schematische Schnittansicht durch die Seitentür mit der Schutzeinrichtung entlang einer durch die Linie III-III in 1 repräsentierten, sich in Fahrzeugquerrichtung beziehungsweise in Fahrzeughochrichtung erstreckenden Schnittebene; und in
- 4 eine vergrößerte Darstellung des Details IV in 2, wobei ein am Ende des zugehörigen Zugelements angeordneter Zapfen erkennbar ist, welche in einer korrespondierenden Zapfenaufnahme an der entsprechenden Türsäule in der Schließstellung mit der Seitentür in Eingriff ist.
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In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt in einer schematischen Vorderansicht eine Seitentür 10 eines Personenkraftwagens in ihrer Erstreckung von einer Unterseite 12 bis zu einer Bordkante 14, oberhalb welcher eine nicht erkennbare Seitenscheibe angeordnet ist. Weiterhin erkennbar ist eine vordere Türsäule 16 sowie eine hintere Türsäule 18, welche beispielsweise als entsprechende A-Säule beziehungsweise B-Säule ausgebildet sind. Auch beide Türsäulen 16, 18 sind hier äußerst schematisch dargestellt und enden in der Zeichnung auf Höhe der Bordkante14. Die vordere Türsäule 16 geht jedoch von der Bordkante12 aus in denjenigen Bereich über, welcher die Frontscheibe des Kraftwagens einfasst beziehungsweise sich bis auf Höhe des Fahrzeugdachs erstreckt. Ebenso erstreckt sich die hintere Türsäule 18 bis auf Höhe des Fahrzeugdachs.
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Die 2 und 3 zeigen in jeweiligen Schnittansichten entlang einer in 1 mit der Linie II-II symbolisierten, in Fahrzeuglängsrichtung beziehungsweise Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Schnittebene beziehungsweise entlang einer mit der Linie III-III in 1 symbolisierten, in Fahrzeughochrichtung beziehungsweise in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Schnittebene durch die Seitentür 10. Hierbei wird erkennbar, dass die Seitentür im Wesentlichen gebildet ist durch eine Türaußenbeplankung 20 sowie ein Türinnenteil beziehungsweise ein Türträger 22, an welchem die Türaußenbeplankung 20 festgelegt ist. Eine zum Fahrzeuginnenraum gewandte Türinnenverkleidung ist vorliegend nicht erkennbar.
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Zwischen dem Türträger 22 und der Türaußenbeplankung 20 ist vorliegend ein Stützelement 24 in Form eines Trägers angeordnet, welcher sich zwischen einem vorderen Endbereich 26 und einem hinteren Endbereich 28 der Seitentür direkt unterhalb der Bordkante 12 erstreckt. Dabei ist das Stützelement 24, welches auch als Bordkantenträger bezeichnet wird, mit einem vorderen und einen hinteren Ende 30, 32 in Überdeckung mit der vorderen beziehungsweise hinteren Türsäule 16, 18 angeordnet. Das Stützelement ist beispielsweise als Wabenstrukturbauteil und/oder als Strangpressprofil aus einem Metallwerkstoff oder einem Kunststoffwerkstoff, insbesondere einem faserverstärkten Kunststoff, hergestellt. Auch Hybridbauteile wären vorliegend denkbar. Derartige Bauteile weisen ein relativ geringes Eigengewicht im Verhältnis zu deren Steifigkeit und Energieadsorptionsvermögen auf.
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Wie des Weiteren aus den 1 bis 3 erkennbar ist, erstrecken sich zwischen dem vorderen Endbereich 26, 28 der Seitentür 10 jeweilige Zugelemente 34, 36, welche das Stützelement 24 in einem oberen und unteren Bereich und zumindest über einen Längenbereich in Fahrzeuglängsrichtung durchsetzen. Hierzu weist das Stützelement 24 jeweilige Kanäle 38, 40 auf, welche beispielsweise in Fertigungsrichtung des Strangpressprofils derart ausgebildet sind, dass diese beim Strangpressen mit hergestellt werden können. Als Kanäle können demzufolge auch jeweilige Hohlkammern des Stützelements 24 dienen. Auch alternative Gestaltungen, welche beispielsweise auch nachträglich eingebracht werden können, sind denkbar.
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Über jeweilige Queröffnungen 42, 44 am vorderen beziehungsweise hinteren Ende des Stützelements 24 treten die Zugelemente 34, 36 aus dem Stützelement 24 in Richtung der jeweils korrespondierenden Türsäule 16, 18 aus.
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Jeweilige Enden 45 der Zugelemente 34 sind dabei - wie dies aus 4 gemäß einer vergrößerten Ansicht des Details IV in 2 erkennbar ist - mit einem Zapfen 46 versehen, welcher in eine korrespondierende jeweilige Zapfenaufnahme 48 innerhalb der Türsäule 16 beziehungsweise 18 eingreift. Jedes der Zugelemente 34, 36 weist demzufolge am jeweiligen Ende 45 einen Zapfen 46 auf, welcher in der Schließstellung der Seitentür in die korrespondierende Zapfenaufnahme 48 innerhalb der entsprechenden Türsäule 16, 18 zumindest im Wesentlichen formschlüssig eingreift. Gegebenenfalls können in der Schließstellung der Seitentür 10 auch Verriegelungen vorgesehen sein, mittels welchen die Zapfen 46 innerhalb der Zapfenaufnahmen 48 festgelegt sind.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Zugelemente 34, 36 insbesondere aus hochfestem Titanwerkstoff ausgeführt. Dabei können die Zugelemente 34, 36 als Streben, Seilen, Drähte oder dergleichen ausgebildet sein. Die jeweiligen Zapfen 46 können beispielsweise am Ende der jeweiligen Zugelemente 34, 36 durch Schmieden des Titanwerkstoffs hergestellt sein oder aber beispielsweise durch Angießen jeweiliger Zapfen 46 aus einem Aluminiumwerkstoff oder dergleichen. Auch ein stoffschlüssiges Fügen auf andere Weise ist denkbar.
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Bei geschlossener Seitentür 10 ergibt sich somit im vorliegenden Fall eine Schutzeinrichtung insbesondere umfassend die beiden Zugelemente 34, 36, welche innerhalb des zur Schutzeinrichtung gehörenden Stützelements 24 verlegt sind, wobei die Zugelemente 34, 36 in der Schließstellung der Seitentür 10 mit der jeweiligen Türsäule 16, 18 in Fahrzeugquerrichtung hinter der Seitentür 10 mit dem jeweiligen Zapfen 46 über die entsprechende Zapfenaufnahme 48 formschlüssig in Eingriff sind.
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Kommt es demzufolge zu einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung der Seitentür 10 bei einem Seitenaufprall, so sorgt das Stützelement 24 gemeinsam mit den Zugelementen 34, 36 für eine gezielte Verstärkung der Seitentür 10 gegen Intrusionen in Richtung der Fahrzeugquerrichtung beziehungsweise in Richtung der Fahrgastzelle, und erhöht somit die Sicherheit der Seitentür 10. Dabei ist die Schutzeinrichtung äußerst gewichtsgünstig herstellbar.
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Wie insbesondere aus 3 erkennbar ist, befinden sich die Zugelemente 34, 36 auf einer dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Zugseite beziehungsweise Innenseite des Stützelements 24. Hierdurch können die Zugelemente 34, 36 in optimaler Weise entsprechende Zugkräfte bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung aufnehmen.
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Das Stützelement 24 liegt vorzugsweise im Nassbereich der Seitentür 10, also außenseitig einer Fahrzeugscheibe beziehungsweise außenseitig von deren Scheibenebene. Die Verbindung der Zugelemente 34, 36 mit dem Stützelement 24 ist vorzugsweise abgedichtet oder vollumfänglich form- und stoffschlüssig eingeklebt, sodass keine Spaltkorrosion zwischen den beiden Partnern entstehen kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014201527 A1 [0002]
