DE10360794A1 - Sheet metal construction unit for motor vehicle, has notch around recess, and tensioning device through which huge drawing force is exerted on metal piece so that piece gets teared from front wall along notch to form recess - Google Patents

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Abstract

The unit has a notch (3), which is formed on one side around a recess (2) that is to be made on the sheet metal unit. A tensioning device is connected with a sheet metal piece (4) to remove the metal piece from a front wall (1) that is supported by a pressure pad. A huge drawing force is exerted on the metal piece through the tensioning device so that the metal piece gets teared from the wall along the notch to form the recess. An independent claim is also included for a method for producing body types with a sheet metal construction unit.

Description

Die Erfindung betrifft ein Blechbauteil einer Karosserie eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 oder 6, sowie ein Verfahren zur Erzeugung von Karosserievarianten an einer Karosserie mit einem solchen Blechbauteil nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2 oder 7.The The invention relates to a sheet metal part of a body of a vehicle according to the preamble of claim 1 or 6, as well as a method for Production of body styles on a body with a Such sheet metal component according to the preamble of claim 2 or 7.

Aus der DE 195 24 165 A1 ist eine Stirnwand einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeuges bekannt, die Durchlässe für eine funktionale Verbindung von Bauteilen in der Fahrgastzelle mit Bauteilen im Motorraum aufweist, in die Einbaumodule mit darin zusammengefassten Funktionselementen einsetzbar sind. Dabei ist zumindest zu einem Durchlass rechts der Stirnwand ein formgleicher Durchlass links der Stirnwandmitte vorhanden. Ein Einbaumodul ist wahlweise links oder rechts der Stirnwandmitte in einen Durchlass einsetzbar. Dadurch kann die Stirnwand in Linkslenkerfahrzeugen ebenso wie in Rechtslenkerfahrzeugen eingebaut werden.From the DE 195 24 165 A1 an end wall of a passenger compartment of a motor vehicle is known, which has passages for a functional connection of components in the passenger compartment with components in the engine compartment, in the built-in modules are combined with functional elements summarized therein. In this case, at least to one passage to the right of the end wall, a shape equal passage left of the end wall center exists. A built-in module can be used either left or right of the end wall center in a passage. As a result, the end wall can be installed in left-hand drive vehicles as well as in right-hand drive vehicles.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Blechbauteil einer Karosserie eines Fahrzeugs zu schaffen, das für unterschiedliche Karosserievarianten geeignet ist.task The invention is a sheet metal part of a body of a vehicle to create that for different body styles is suitable.

Diese Aufgabe wird mit einem Blechbauteil einer Karosserie eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 oder 6 gelöst. In den Patentansprüchen 2 und 7 ist jeweils ein Verfahren zur Erzeugung von Karosserievarianten an einer Karosserie mit einem solchen Blechbauteil angegeben.These Task is with a sheet metal part of a body of a vehicle solved with the features of claim 1 or 6. In the claims 2 and 7 are each a method of producing body styles indicated on a body with such a sheet metal component.

Viele Karosserievarianten unterscheiden sich nur durch unterschiedliche Ausnehmungen in Blechbauteilen. So weist die Karosserie für einen linksgesteuerten Personenkraftwagen in Fahrtrichtung gesehen links eine Ausnehmung in einer Stirnwand der Karosserie für die Lenksäule auf, während die Karosserie für einen rechtsgesteuerten Personenkraftwagen in Fahrtrichtung gesehen rechts eine Ausnehmung in der Stirnwand der Karosserie für die Lenksäule aufweist. Kernge-danke der Erfindung ist es, ein einheitliches Blechbauteil für unterschiedliche Karosserievarianten zu verwenden, das noch keine für die Variantenbildung maßgeblichen Ausnehmungen aufweist. Das Blechbauteil ist dabei so gestaltet, dass die Ausnehmungen an der erforderlichen Stelle oder den erforderlichen Stellen erst später erzeugt werden können.Lots Body styles differ only by different Recesses in sheet metal components. So the body designates for a left-hand drive Passenger cars seen in the direction of travel left a recess in an end wall of the bodywork for the steering column on, while the bodywork for a right-hand drive passenger car seen in driving direction right has a recess in the end wall of the body for the steering column. Kernge-thank the invention is a uniform sheet metal component for different body styles to use that for none the variant formation authoritative Having recesses. The sheet metal component is designed so that the recesses in the required place or required Ask later can be generated.

Gemäß Patentanspruch 1 weist das Blechbauteil dazu um zumindest eine potentielle spätere Ausnehmung herum auf zumindest einer Seite des Blechbauteils umlaufend eine Schwächung der Blechdicke auf. Eine solche Schwächung kann beispielsweise eine kontinuierlich umlaufende Furche oder Kerbe sein. Durch die Schwächung lässt sich das Blechstück in der zumindest einen potentiellen Ausnehmung mit relativ geringen Kräften entfernen. Die Schwächung im Sinne dieser Erfindung darf ausdrücklich nicht eine Perforation sein. Eine Perforation besteht aus einer engen Folge kleiner Durchgangslöcher. Durch diese Löcher könnten Wasser und Schmutz von der einen Seite des Blechbauteils auf die andere Seite durchtreten. Dies darf aber bei vielen Blechbauteilen einer Karosserie nicht passieren, sodass ein hoher Aufwand zum Abdichten der Perforationslöcher erforderlich ist. Beispielsweise ist bei einer Stirnwand die dem Motorraum zugewandte Seite im Nassbereich, während die der Fahrgastzelle zugewandte Seite im Trockenraum ist.According to claim 1, the sheet metal component to at least one potential later recess around on at least one side of the sheet metal part circumferentially one weakening the sheet thickness. Such a weakening can, for example, a be continuous circumferential furrow or notch. By weakening that can be sheet metal piece in the at least one potential recess with relatively little forces remove. The weakening For the purposes of this invention is expressly not a perforation be. A perforation consists of a narrow series of small through holes. By these holes could Water and dirt from one side of the sheet metal component on the pass through another side. But this may be true for many sheet metal components A body does not happen, so a lot of effort to seal the perforation holes is required. For example, in an end wall, the Engine compartment facing side in the wet area, while that of the passenger compartment facing side in the drying room is.

Zur Erzeugung der unterschiedlichen Karosserievarianten wird das Blechstück in der zumindest einen potentiellen Ausnehmung entlang der Schwächung entfernt oder nicht. Dadurch sind keine Varianten des Blechbauteils erforderlich, sodass die Zahl unterschiedlicher Karosserievarianten, die in der Produktion zu handhaben sind, sich erheblich verringert. Außerdem werden entsprechend weniger Werkzeuge benötigt und somit sind auch die Werkzeugkosten geringer. Zudem sind die zum Heraustrennen des Blechstücks aus der zu schaffenden Ausnehmung benötigten Kräfte so gering, dass das Entfernen des Blechstücks an der zusammengebauten Karosserie erfolgen kann, weil keine großen schweren Hilfsvorrichtungen benötigt werden.to Generation of different body styles is the piece of sheet metal in the removed at least one potential recess along the weakening or not. As a result, no variants of the sheet metal component are required, so that the number of different body styles available in the Production are significantly reduced. In addition, will correspondingly less tools needed and thus are the Tool costs lower. In addition, they are for cutting out the piece of sheet metal the forces to be created recess so small that the removal of the piece of sheet metal Can be done on the assembled body, because no big heavy Auxiliary devices needed become.

Aus dem Stand der Technik ist es zwar bereits bekannt, zur Verringerung der Variantenzahl eines Blechbauteils einer Karosserie von vornherein alle nur denkbaren Ausnehmungen vorzusehen. Allerdings müssen dann nachteiligerweise alle nicht benötigten Ausnehmungen mit Stopfen, Deckeln, oder ähnlichem wieder verschlossen werden, was zudem häufig mit einer Dichtigkeitsproblematik verbunden ist. Diese Nachteile treten bei der erfindungsgemäßen Lösung nicht auf.Out Although the prior art is already known to reduce the number of variants of a sheet metal part of a body from the outset all to provide only possible recesses. However, then have to disadvantageously all unnecessary Recesses with plugs, lids, or the like closed again which are also common is associated with a tightness problem. These disadvantages Do not occur in the inventive solution on.

Zum Entfernen des Blechstücks in der potentiellen Ausnehmung wird günstigerweise zuerst ein Zugelement mit dem Blechstück verbunden, über das die erforderliche Kraft zum Heraustrennen des Blechstücks eingebracht werden kann. Ähnlich wie bei einer Getränkedose kann dann über das Zugelement das Blechstück aus der zu schaffenden Ausnehmung herausgetrennt werden. Dabei ist allerdings darauf zu achten, dass sich nicht versehentlich das Blechteil beim Heraustrennen des Blechstücks in den angrenzenden Bereichen verformt. Bevorzugt wird daher das Blechbauteil beim Heraustrennen über ein Gegenhalter im Bereich um die zu schaffende Ausnehmung herum abstützt.To the Remove the piece of sheet metal in the potential recess is conveniently first a tension element with the piece of sheet metal connected, over that introduced the required force to cut out the piece of sheet metal can be. Similar like a soda can can then over the tension element the piece of sheet metal be cut out of the recess to be created. It is However, make sure that is not accidentally the sheet metal part when removing the piece of sheet metal deformed in the adjacent areas. Therefore, the preferred Sheet metal component when separating over a counter-holder in the area around the recess to be created supported.

Gemäß Patentanspruch 6 weist das Blechbauteil im Bereich zumindest einer potentiellen späteren Ausnehmung eine Durchgangsöffnung auf, die kleiner als die potentielle Ausnehmung ist. Zur Erzeugung der unterschiedlichen Karosserie-varianten wird bei den Karosserievarianten, die die Ausnehmung benötigen, in die Durchgangsöffnung ein Zugelement eingeführt, an das auf beiden Seiten des Blechbauteils jeweils eine Hälfte eines Stanzwerkzeugs angebracht wird, sodass beim Zusammenziehen des Zugelements die Ausnehmung ausgestanzt wird. Das Zugelement ist vorteilhafterweise eine Gewindespindel oder ein Zylinder. Es führt die beiden Hälften des Stanzwerkzeugs relativ zueinander und bringt die benötigten Stanzkräfte auf. Ohne die Durchgangsöffnung wäre eine viel größere und aufwendigere Vorrichtung erforderlich um das Blechbauteil so zu umgreifen, dass die beiden Hälften des Stanzwerkzeugs genauso gut zueinander geführt wären. Idealerweise kann deshalb auch das Ausstanzen der Ausnehmung an der zusammengebauten Karosserie erfolgen.According to claim 6, the sheet metal component in the region of at least one potential later recess on a through hole, the smaller than the potential recess. To produce the different body variants is in the body variants, which require the recess, introduced into the passage opening a tension element to which on both sides of the sheet metal component in each case a half of a punching tool is mounted, so that when contracting the tension element, the recess is punched out. The tension element is advantageously a threaded spindle or a cylinder. It guides the two halves of the punching tool relative to each other and applies the required punching forces. Without the passage opening a much larger and more expensive device would be required to encompass the sheet metal component so that the two halves of the punching tool would be just as good to each other. Ideally, therefore, the punching of the recess can be done on the assembled body.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, anhand dessen die Erfindung im folgenden näher beschrieben wird. Die einzelnen Figuren zeigen in schematischer Darstellungsweise:In the drawing is an embodiment of Invention, according to which the invention in the following described in more detail becomes. The individual figures show in a schematic representation:

1 ein Verfahren zum Generieren von Varianten eines Blechbauteils einer Karosserie eines Fahrzeugs, das bereits in der Karosserie verbaut ist und 1 a method for generating variants of a sheet metal part of a body of a vehicle that is already installed in the body and

2 ein weiteres alternatives Verfahren dazu. 2 another alternative method.

1 zeigt ein Verfahren zum Erzeugen einer Ausnehmung 2 in einer Stirnwand 1 als Blechbauteil eines Kraftfahrzeugs. Die Stirnwand 1 kann sowohl bei links- als auch bei rechtsgesteuerten Fahrzeugen verwendet werden. Dazu weist die Stirnwand 1 beidseitig jeweils eine potentielle Ausnehmung 2 auf, die jeweils umlaufend eine Kerbe 3 als Schwächung der Blechdicke aufweist. Je nach Karosserievariante wird die linke oder die rechte Ausnehmung 2 für die Lenksäule aus der Stirnwand 1 herausgetrennt. Unter a) ist die Stirnwand 1 im Bereich der heraus zu trennenden Ausnehmung 2 dargestellt, die mit einem Blechstück 4 verschlossen ist. Das Blechstück 4 ist ein Teil der Stirnwand 1. 1 shows a method for creating a recess 2 in a front wall 1 as a sheet metal part of a motor vehicle. The front wall 1 Can be used on both left and right-hand drive vehicles. This is indicated by the end wall 1 on both sides in each case a potential recess 2 on, each revolving a notch 3 As weakening of the sheet metal thickness. Depending on the body variant, the left or the right recess 2 for the steering column from the front wall 1 separated out. Under a) is the end wall 1 in the area of the recess to be cut out 2 shown with a piece of sheet metal 4 is closed. The piece of sheet metal 4 is part of the front wall 1 ,

Im ersten Schritt wird – wie unter b) gezeigt – an dem Blechstück 4 eine Schweißmutter 5 angeschweißt. Im nächsten Schritt c) wird über die Schweißmutter 5 mit einer so großen Kraft F an dem Blechstück 4 angezogen, dass dieses sich wie der Verschluss einer Getränkedose entlang der Kerbe 3 von der Stirnwand 1 trennt. Um dabei zu vermeiden, dass sich die an das Blechstück 4 angrenzenden Bereiche der Stirnwand 1 verformen, werden diese Bereiche über einen Gegenhalter 6 abgestützt. Nachdem das Blechstück 4 mit der Schweißmutter 5 vollständig von der Stirnwand 1 getrennt wurde, weist die Stirnwand 1 – wie unter d) veranschaulicht – die fertige Ausnehmung 2 auf.In the first step - as shown under b) - on the piece of sheet metal 4 a welding nut 5 welded. In the next step c) is about the weld nut 5 with such a large force F on the piece of sheet metal 4 put on that this is like the closure of a soda can along the notch 3 from the front wall 1 separates. To avoid thereby, that on the sheet metal piece 4 adjacent areas of the front wall 1 deform, these areas are about a counterhold 6 supported. After the piece of sheet metal 4 with the welding nut 5 completely from the front wall 1 was separated, the end wall has 1 - As illustrated under d) - the finished recess 2 on.

Die bei diesem Verfahren benötigten Kräfte zum Erzeugen der Ausnehmung 2 sind so gering, dass die Ausnehmung 2 auch erst an der mit der Stirnwand 1 komplettierten Fahrzeugkarosserie erzeugt werden kann. Es sind nicht mehr zweierlei Stirn wände 1 für Karosserien von links- und rechtsgesteuerten Fahrzeugen erforderlich. Auch müssen keine nicht benötigten Ausnehmungen in der Stirnwand 1 mit Stopfen oder Deckeln verschlossen werden.The forces required in this process for generating the recess 2 are so small that the recess 2 also only at the end wall 1 Completed vehicle body can be produced. They are no longer two forehead walls 1 required for left and right hand drive vehicles. Also, no unneeded recesses in the bulkhead 1 closed with plugs or lids.

In 2 ist ebenfalls ein Verfahren zum Erzeugen einer Ausnehmung 12 in einer Stirnwand 11 als Blechbauteil eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Die Stirnwand 11 kann sowohl bei links- als auch bei rechtsgesteuerten Fahrzeugen verwendet werden. Je nach Karosserievariante wird auf der linken oder auf der rechten Seite der Stirnwand 11 eine Ausnehmung 12 für die Lenksäule erzeugt. Dazu weist die Stirnwand 11 beidseitig jeweils eine Durchgangsöffnung 13 auf, die deutlich kleiner als die zu erzeugende Ausnehmung 12 ist. Unter a) ist die Stirnwand 11 im Bereich der zu erzeugenden Ausnehmung 12 dargestellt.In 2 is also a method of creating a recess 12 in a front wall 11 shown as a sheet metal part of a motor vehicle. The front wall 11 Can be used on both left and right-hand drive vehicles. Depending on the body variant is on the left or on the right side of the front wall 11 a recess 12 generated for the steering column. This is indicated by the end wall 11 on both sides in each case a through opening 13 on, which is significantly smaller than the recess to be produced 12 is. Under a) is the end wall 11 in the region of the recess to be produced 12 shown.

In einem ersten Schritt wird – wie unter b) veranschaulicht – eine Gewindespindel 15 durch die Durchgangsöffnung 13 hineingeschoben. An beiden Enden der Gewindespindel 15 wird dann jeweils eine Hälfte 16 und 17 eines Stanzwerkzeuges angebracht. Im nächsten Schritt c) zieht die Gewindespindel 15 die beiden Hälften 16 und 17 des Stanzwerkzeuges zusammen. Dabei wird das Blechstück 14 in der zu schaffenden Ausnehmung 12 ausgestanzt. So entsteht – wie unter d) gezeigt – die Ausnehmung 12 in der Stirnwand 11. Das ausgestanzte Blechstück 14 liegt als separates Teil vor.In a first step - as shown under b) - a threaded spindle 15 through the passage opening 13 pushed. At both ends of the threaded spindle 15 then one half each 16 and 17 a punching tool attached. In the next step c) pulls the threaded spindle 15 the two halves 16 and 17 the punching tool together. This is the piece of sheet metal 14 in the recess to be created 12 punched out. Thus arises - as shown under d) - the recess 12 in the front wall 11 , The punched sheet metal piece 14 is available as a separate part.

Der Vorteil dieses zweiten Verfahrens liegt darin, dass die benötigten hohen Stanzkräfte durch die Gewindespindel 15 als Zugelement erzeugt werden können. Es ist keine große aufwendige Vorrichtung erforderlich, die die gesamte Stirnwand 11 umgreift, um die beiden Hälften 16 und 17 des Stanzwerkzeugs zueinander führen und zusammendrücken zu können. Dadurch kann dieses Verfahren auch bei einer bereits komplettierten Fahrzeugkarosserie mit eingeschweißter Stirnwand 11 zum Einsatz kommen.The advantage of this second method is that the required high punching forces by the threaded spindle 15 can be generated as a tension element. There is no need for a large elaborate device covering the entire end wall 11 embraces the two halves 16 and 17 of the punching tool to each other and to be able to squeeze. As a result, this method can also be used in an already completed vehicle body with welded end wall 11 be used.

Claims (9)

Blechbauteil (1) einer Karosserie eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechbauteil (1) um zumindest eine potentielle spätere Ausnehmung (2) herum auf zumindest einer Seite des Blechbauteils (1) umlaufend eine Schwächung (3) der Blechdicke aufweist.Sheet metal component ( 1 ) of a body of a vehicle, characterized in that the sheet metal component ( 1 ) by at least one potential later recess ( 2 ) around on at least one side of the sheet metal component ( 1 ) around a weakening ( 3 ) has the sheet thickness. Verfahren zur Erzeugung von Karosserievarianten an einer Karosserie mit einem Blechbauteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass je nach Karosserievariante das Blechstück (4) in der zumindest einen potentiellen Ausnehmung (2) entlang der Schwächung (3) entfernt wird oder nicht.Method for producing body variants on a body with a sheet metal component ( 1 ) according to claim 1 , characterized in that depending on the body variant, the sheet metal piece ( 4 ) in the at least one potential recess ( 2 ) along the weakening ( 3 ) is removed or not. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Entfernen des Blechstücks (4) ein Zugelement (5) mit dem Blechstück (4) verbunden wird, über das die erforderliche Kraft zum Heraustrennen des Blechstücks (4) eingebracht werden kann.A method according to claim 2, characterized in that for removing the piece of sheet metal ( 4 ) a tension element ( 5 ) with the piece of sheet metal ( 4 ), via which the force required to separate out the piece of sheet metal ( 4 ) can be introduced. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass beim Heraustrennen ein Gegenhalter (6) das Blechbauteil (1) um die zu schaffende Ausnehmung (2) herum abstützt, sodass sich das Blechbauteil (1) beim Heraustrennen des Blechstücks (4) nicht unerwünschterweise verformt.A method according to claim 3, characterized in that when removing a counter-holder ( 6 ) the sheet metal component ( 1 ) around the recess to be created ( 2 ) is supported around, so that the sheet metal component ( 1 ) when separating the piece of sheet metal ( 4 ) is not undesirably deformed. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Entfernen des Blechstücks (4) an der zusammengebauten Karosserie erfolgt.Method according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the removal of the piece of sheet metal ( 4 ) takes place on the assembled body. Blechbauteil (11) einer Karosserie eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechbauteil (11) im Bereich zumindest einer potentiellen späteren Ausnehmung (12) eine Durchgangsöffnung (13) aufweist, die kleiner als die potentielle Ausnehmung (12) ist.Sheet metal component ( 11 ) of a body of a vehicle, characterized in that the sheet metal component ( 11 ) in the region of at least one potential later recess ( 12 ) a passage opening ( 13 ), which is smaller than the potential recess ( 12 ). Verfahren zur Erzeugung von Karosserievarianten an einer Karosserie mit einem Blechbauteil (11) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Karosserievariante, die die Ausnehmung (12) benötigt, in die Durchgangsöffnung (13) ein Zugelement (15) eingeführt wird, an das auf beiden Seiten des Blechbauteils (11) jeweils eine Hälfte (16, 17) eines Stanzwerkzeugs angebracht wird, sodass beim Zusammenziehen des Zugelements (15) die Ausnehmung (12) ausgestanzt wird.Method for producing body variants on a body with a sheet metal component ( 11 ) according to claim 6, characterized in that in a body variant, the recess ( 12 ), in the passage opening ( 13 ) a tension element ( 15 ), to which on both sides of the sheet metal component ( 11 ) one half each ( 16 . 17 ) of a punching tool is attached, so that upon contraction of the tension element ( 15 ) the recess ( 12 ) is punched out. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (15) eine Gewindespindel oder ein Zylinder ist.Method according to claim 7, characterized in that the tension element ( 15 ) is a threaded spindle or a cylinder. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausstanzen der Ausnehmung (12) an der zusammengebauten Karosserie erfolgt.A method according to claim 8, characterized in that the punching of the recess ( 12 ) takes place on the assembled body.
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