DE10244621A1

DE10244621A1 - Frontsäulenverstärkungsaufbau eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE10244621A1
Application number: DE10244621A
Authority: DE
Inventors: Ju-Sik Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2001-12-03
Filing date: 2002-09-25
Publication date: 2003-06-18
Anticipated expiration: 2022-09-26
Also published as: US6679547B2; KR20030045920A; US20030102695A1; DE10244621B4; JP3706933B2; KR100422558B1; JP2003170861A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Frontsäulenverstärkungsaufbau für ein Fahrzeug mit einer Frontsäuleninnenverstärkungstafel, die an dem Teil angeordnet ist, an dem die obere Frontsäulenlagerklammer und die Frontsäulenscharnierklammer umgebogen sind, um einen Aufprall aufzunehmen, der bei einem Zusammenstoß infolge der ausgeglichenen Steifigkeit der Innen- und Außenseiten der Frontsäule erzeugt wird, wodurch der Aufprall wirkungsvoll absorbiert oder abgeleitet wird, so dass eine Trennung des Teils, welches die Frontsäuleninnentafel und die Frontsäulenaußentafel verbindet, verhindert wird und der Stoßanteil der Frontsäulentafel auf das Innere des Fahrzeugs minimiert wird, um die Fahrgäste weitestgehend zu schützen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufbau einer Frontsäule eines Fahrzeugs und insbesondere den Anbau einer Verstärkungstafel an der Frontsäule des Fahrzeugs, um deren Steifigkeit zu verbessern.

Eine Säule, die vorgesehen ist, um den seitlichen Teil einer Tür und eine Dachtafel in einem Fahrzeug zu stützen, besteht normalerweise aus einer Frontsäule (A-Säule), einer Mittelsäule (B-Säule) und einer Hecksäule (C-Säule).

Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt besteht der Aufbau der Frontsäule 10, welche die Vordertür trägt, im wesentlichen aus einer Frontsäuleninnentafel 11, die in der Tür angeordnet ist, und einer Frontsäulenaußentafel 12, deren Enden mit der Frontsäuleninnentafel 11 verbunden sind, um einen geschlossenen Kastenquerschnitt zu bilden.

Normalerweise wird dann ein Verstärkungselement eingebaut, um die Steifigkeit der Frontsäule 10 zu erhöhen. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, welche eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II der in Fig. 1 gezeigten Frontsäule 10 darstellt, ist die Frontsäulenaußenverstärkungstafel 13 entlang der Innenseite der Frontsäulenaußentafel 12 angeordnet, wobei ihre. Enden zwischen die Frontsäuleninnentafel 11 und die Frontsäulenaußentafel 12 eingesetzt sind, um mit den Tafeln 11, 12 verschweißt zu werden. Die Frontsäuleninnenverstärkungstafel 14 ist entlang der Innenseite der Frontsäuleninnentafel 11 angeordnet, wobei ihre Enden mit der Innenseite der Frontsäulenaußenverstärkungstafel 13 verbunden sind.

Wie im Querschnitt entlang der Linie III-III der Frontsäule 10 von Fig. 3 gezeigt, ist dort keine Frontsäuleninnenverstärkungstafel 14 vorgesehen. Eine obere Frontlagerklammer 15 ist integral mit einer Innenseite der Frontsäulenaußenverstärkungstafel 13 verbunden, wobei ihr eines Ende mit der Frontsäuleninnentafel 11 verbunden ist, und eine Frontscharnierklammer 16 ist an der Außenseite der Frontsäulenaußentafel 12 angeordnet.

Wie grundsätzlich im Verstärkungsaufbau der so hergestellten Frontsäule 10 gezeigt ist, erkennt man, dass der Querschnitt entlang der Linie III-III ein starkes Ungleichgewicht in der Seifigkeit der Frontsäule 10 erzeugt. Mit anderen Worten sind die Frontsäuleninnen- und -außenverstärkungselemente 14, 13 an den inneren und äußeren Seiten der Frontsäule 10 im Querschnitt entlang der Linie II-II angeordnet. Deshalb unterstützt die innerlich und äußerlich ausgeglichene Steifigkeit der Frontsäule 10 einen Aufprall, der in Fig. 1 als F gekennzeichnet ist. Aber im Querschnitt entlang der Linie III-III erzeugen die Verstärkungselemente wie das Frontsäulenaußenverstärkungselement 13 und die obere Frontlagerklammer 15 eine Steifigkeit nur in Richtung auf die Frontsäulenaußentafel 12. Als Ergebnis vermag die Frontsäule die gut ausgeglichene Unterstützung gegen eine Aufprallkraft, wie beschrieben, nicht zu sichern. Insbesondere ist es offensichtlich, dass die Frontscharnierklammer 16 viel steifer als andere Tafeln ist, welche die Frontsäule 10 bilden. Wie oben beschrieben wird ein sehr starkes Ungleichgewicht in der Steifigkeit des Querschnitts der Frontsäule dort erzeugt, wo die Frontscharnierklammer 16 angebracht ist.

Noch schlimmer ist, dass die unausgeglichene Steifigkeit im Querschnitt entlang der Linie III-III einen Einfluss auf den Querschnitt entlang der Linie II-II zur Zeit eines Fahrzeugzusammenstosses hat, der in einer Trennung des Verbindungsteils der Frontsäuleninnentafel 11 und der Frontsäulenaußentafel 12 resultiert, wie in Fig. 2 gezeigt, und schwere Deformationen der ganzen Frontsäule 10 erzeugt, wodurch ein wirksamer Schutz der Fahrzeugpassagiere unwirksam gemacht wird.

Die vorliegende Erfindung stellt einen Aufbau einer Frontsäule eines Fahrzeugs bereit, der verhindern soll, dass das Teil, welches die Frontsäuleninnentafel und die Frontsäulenaußentafel verbindet, bei einem Fahrzeugzusammenstoß abgetrennt wird, und der den Stossanteil der Frontsäulentafel auf das Innere des Fahrzeugs minimiert, wodurch die Sicherheit der Fahrgäste wirksam verbessert wird.

Nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Frontsäuleninnenverstärkungstafel entlang einer inneren seitlichen Seite einer Frontsäuleninnentafel an einer Stelle angeordnet, die einer an einer Frontsäulenaußentafel angebrachten Frontscharnierklammer gegenüberliegt.

Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen offenbar in denen darstellt:
Fig. 1 eine Seitenansicht, welche den Aufbau einer herkömmlichen Frontsäule zeigt;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in Fig. 1;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht, die eine herkömmliche Frontsäuleninnenverstärkungstafel zeigt;
Fig. 5 eine Seitenansicht, welche den Aufbau einer Frontsäule in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 6 eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI in Fig. 5; und
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht, die eine Frontsäuleninnenverstärkungstafel in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt.
Im folgenden werden die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail mit Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt bildet gemäß dem Aufbau einer Frontsäulentafel nach der vorliegenden Erfindung der Mittelteil zwischen einer an der Außenseite des Fahrzeuges angebrachten Frontsäulenaußentafel 12 und einer an der Innenseite des Fahrzeuges angebrachten Frontsäuleninnentafel 11 einen geschlossenen Kastenquerschnitt, der mit beiden Enden verbunden ist, und eine Frontsäuleninnenverstärkungstafel 21 ist an einer inneren seitlichen Seite der Frontsäuleninnentafel 11 gegenüber der Frontscharnierklammer 16 an der Frontsäulenaußentafel 12 angebracht.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist wie beim Stand der Technik eine Frontsäulenaußenverstärkungstafel 13 an der Innenseite der Frontsäulenaußentafel 12 angebracht und eine obere Frontlagerklammer 15 ist an der Innenseite der Frontsäulenaußenverstärkungstafel 13 angeordnet, wobei ihr eines Ende mit der Frontsäuleninnentafel 11 verbunden ist. Die Frontsäuleninnenverstärkungstafel 21 ist an der oberen Frontlagerklammer 15 und der Frontsäuleninnentafel 11 angebracht, wie oben beschrieben.
Die Frontsäuleninnenverstärkungstafel 21 ist mit ihrem einen Ende mit der Frontsäulenaußenverstärkungstafel 13 verbunden, das andere Ende ist mit der oberen Frontlagerklammer 15 verbunden und deren Mittelteil ist an der Innenseite der Frontsäuleninnentafel 11 befestigt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Frontsäuleninnenverstärkungstafel 14, die an der Frontsäule 10 nach dem Stand der Technik angeordnet ist, nicht verbunden, aber es ist besser, wenn die Frontsäuleninnenverstärkungstafel 21 nach der vorliegenden Erfindung anstatt der Frontsäuleninnenverstärkungstafel 14 vorgesehen ist. Aber der oben genannte technologische Gegenstand kann in einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch die gleichzeitige Verwendung der Frontsäuleninnenverstärkungstafel 14 nach dem Stand der Technik und der Frontsäuleninnenverstärkungstafel 21 nach der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein.
Die Funktionseffekte der vorliegenden so ausgebildeten Erfindung werden im folgenden beschrieben.
Wenn ein von einem Zusammenstoß u. dgl. verursachter Aufprall F an die Frontsäule 10 übertragen wird, wie in Figur. 5 gezeigt, weist das Teil, an dem die Frontscharnierklammer 16 angeordnet ist, einen Aufbau auf, bei dem die Frontsäuleninnentafel 11 und die Frontsäulenaußentafel 12 das Gleichgewicht der Steifigkeit relativ gut beibehalten können, wie in Fig. 6 gezeigt. Mit anderen Worten absorbiert der Aufbau den Aufprall F wirksam und minimiert die Möglichkeit einer Verformung. Auch wenn der Aufbau deformiert wird, erfolgt infolge der gut ausgewogenen Verformung keine Trennung der Frontsäuleninnentafel 11 und der Frontsäulenaußentafel 12.
Mit anderen Worten: infolge der Frontsäuleninnenverstärkungstafel 21, die gegenüber der Frontscharnierklammer 16 angeordnet ist, um eine gut ausgewogene Steifigkeit gegen einen Aufprall F auf die Vorderseite des Fahrzeuges, wie oben beschrieben, zu gewährleisten, ist die Steifigkeit, die mit größerer Kraft auf die Frontsäulenaußentafel 12, an der die Frontscharnierklammer 16 angeordnet ist, aufgebracht ist, gleich wirksam zu den Innen- und Außenseiten der Frontsäule 10. Als Folge ist es möglich, die Verformung der Frontsäule 10 zu minimieren, die von einer Aufprallkraft auf die Vorderseite des Fahrzeuges erzeugt wird.
Es ist erkennbar, dass der Teil, an dem die Frontsäuleninnenverstärkungstafel 14 nach dem Stand der Technik angeordnet ist, bei der vorliegenden Erfindung schwächer ist, weil die Frontsäuleninnenverstärkungstafel 14 durch die Frontsäuleninnenverstärkungstafel 21 ersetzt ist. Aber, wie oben beschrieben, kann der Teil, an dem die Frontscharnierklammer 16 angeordnet ist, eine besser ausgewogene Steifigkeit sicherstellen, um die Verformungen durch einen Aufprall F deutlich zu verringern. Insgesamt gesehen reduziert deshalb die Frontsäule 10 das Ausmaß der Verformungen wirkungsvoll, so dass die Sicherheit der Fahrgäste verbessert wird.
Wenn die Frontsäuleninnenverstärkungstafel 21 nach der vorliegenden Erfindung an der gleichen Stelle des obengenannten Aufbaus wie die herkömmliche Frontsäuleninnenverstärkungstafel 14 angebracht ist, ist es möglich, eine größere Steifigkeit der Frontsäule 10 sicherzustellen.
Wie oben beschrieben, bestehen die Vorteile des Frontsäulenverstärkungsaufbaus nach der vorliegenden Erfindung darin, dass die Frontsäuleninnenverstärkungstafel an einem Teil angeordnet ist, an dem die obere Frontsäulenlagerklammer und die Frontsäulenscharnierklammer umgebogen sind, um einen durch einen Zusammenstoß erzeugten Aufprall infolge der ausgewogenen Steifigkeit der Innen- und Außenseiten der Frontsäule aufzunehmen, wodurch der Aufprall wirkungsvoll absorbiert und abgeleitet wird, die Trennung des Teils, welches die Frontsäuleninnentafel und die Frontsäulenaußentafel verbindet, verhindert wird und das Ausmaß des Stoßes der Frontsäule in Richtung auf das Innere des Fahrzeuges verringert wird, um die Fahrgäste weitestgehend zu schützen.
Die obigen Beschreibungen der spezifischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erfolgen nur zum Zwecke der Darstellung und der Beschreibung. Es ist nicht beabsichtigt, dass sie erschöpfend sein sollen oder die Erfindung auf die präzisen beschriebenen Formen zu begrenzen. Offensichtlich sind viele Modifikationen und Variationen angesichts der oben erwähnen Lehren möglich. Die Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und ihre praktischen Anwendungsformen bestmöglich zu erläutern, um dadurch anderen Fachleuten die beste Nutzung der Erfindung und ihrer verschiedenen Ausführungsformen mit verschiedenen Modifikationen, die für eine spezielle Verwendung erforderlich sind, zu ermöglichen. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die nachfolgenden Ansprüche und ihre Äquivalente gebildet ist.

Claims

1. Frontsäulenverstärkungsaufbau für ein Fahrzeug, wobei eine Frontsäuleninnenverstärkungstafel entlang einer inneren seitlichen Seite einer Frontsäuleninnentafel an einer Stelle angeordnet ist, die einer an einer Frontsäulenaußentafel angebrachten Frontscharnierklammer gegenüberliegt.

2. Aufbau nach Anspruch 1, wobei eine Frontsäulenaußenverstärkungstafel an der Innenseite der Frontsäulenaußentafel angeordnet ist; und eine obere Frontlagerklammer an der Innenseite der Frontsäulenaußenverstärkungstafel vorgesehen ist, wobei ein Ende mit der Frontsäuleninnentafel verbunden ist.

3. Aufbau nach Anspruch 2, wobei der Frontsäuleninnenverstärkungstafel mit ihrem einen Ende mit der Frontsäulenaußenverstärkungstafel verbunden ist; ihr anderes Ende mit der oberen Frontlagerklammer verbunden ist; und ihr Mittelteil an der Frontsäuleninnentafel befestigt ist.