DE19723301A1 - Karosseriestruktur im Übergang zwischen der Seitenwand und dem Dach eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Karosseriestruktur im Übergang zwischen der Seitenwand und dem Dach eines Kraftfahrzeuges mit einem oberen einen Flansch aufweisen­ den Längsträger der Seitenwand und einem den Flansch überlappenden Dachblech, wobei der Längsträger und das Dachblech entlang des Flansches aneinander befestigt sind.

Diese Struktur gibt der Fahrgastzelle hinsichtlich der Normalbelastung eine ausreichende Steifigkeit. Sie ist außerdem leicht zu realisieren, da die Verbindung von Seitenwand und Dach von einem Schweißautomaten durchge­ führt werden kann. Bei einer stoßartigen seitlichen Bela­ stung der Seitenwand, z. B. bei einem Seitenaufprall eines anderen Fahrzeuges, wirken größere Kräfte, die in geeig­ neter Weise abgestützt werden müssen, um Verletzungen, hervorgerufen durch die in die Fahrgastzelle eindringende B-Säule, bei den Insassen zu vermeiden.

Die Erfindung beruht somit auf der Aufgabe, eine Karosse­ riestruktur im Übergang zwischen der Seitenwand und dem Dach des Kraftfahrzeuges darzustellen, die einerseits leicht herzustellen ist und die andererseits den in ihr insbesondere auf Höhe der B-Säule eingeleiteten Stoßkräf­ ten ausreichend großen Widerstand entgegensetzen kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß ein oder mehrere Querstege zur Versteifung des Flansches zwi­ schen der Seitenwand und dem Dach vorgesehen sind. Die Querstreben bilden eine Stütze, die verhindern soll, daß der Flansch bei hebelartiger Belastung scharnierartig einknickt.

Häufig besteht der Längsträger aus zwei sich in Fahrzeug­ längsrichtung erstreckenden Halbschalen bzw. Wänden, näm­ lich einer Außen- und einer Innenwand. Es wird vorge­ schlagen, daß die äußeren Enden der Querstege an der In­ nenwand befestigt sind.

Zur Aussteifung des Daches werden häufig ein oder mehrere Dachspriegel vorgesehen. Es wird vorgeschlagen, daß die inneren Enden der Querstege jeweils an einem Dachspriegel befestigt sind.

Zur Realisierung einer einfachen Montage wird vorgeschla­ gen, daß jeder Quersteg aus zwei Teilen besteht, wobei der eine Teil von einem mit der Innenwand verbundenen Stützbock und der andere Teil von einem mit dem Dach­ spriegel verbundenen Widerlager gebildet wird.

Um Toleranzen beim Zusammenbau von Seitenwand und Dach ausgleichen zu können, ist zwischen dem Stützbock und dem Widerlager ein Leerraum (Pufferzone) vorgesehen, dessen konstruktiv vorgesehene Breite den zu erwartenden Tole­ ranzen entspricht.

Die Dachspriegel bestehen häufig aus zwei voneinander be­ abstandeten Profilstreben, die über ein Zwischenblech miteinander verbunden sind. Es wird vorgeschlagen, daß das Zwischenblech an beiden Enden des Dachspriegels bezo­ gen auf die Einbaulage nach unten rampenartig ausgeformt ist, wobei die Ausformungen jeweils nach außen hin größer werden und ihre nach außen gerichteten Stoßkanten die Wi­ derlager bilden. Die Dachspriegel weisen weiterhin End­ zungen auf, die in den Randbereich des Dachbleches ge­ führt und zusammen mit dem Dachblech am Flansch des obe­ ren Längsträgers befestigt sind.

Die Stützböcke sind an einen unterhalb des Flansches senkrecht verlaufenden Wandabschnitt der Innenwand des Längsträgers befestigt, der dem Widerlager gegenüber­ liegt.

Um die unmittelbar in die B-Säule eingeleiteten Stoßkräf­ te optimal aufnehmen zu können, wird vorgeschlagen, zu­ mindest eine Querstrebe in der Verlängerung der B-Säule vorzusehen.

Der Flansch, der vom Randbereich des Dachblechs überlappt wird, verläuft vorzugsweise horizontal, wobei der über­ lappende Bereich des Dachblechs zu einem Kanal geformt ist, dessen Boden auf dem Flansch aufliegt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungs­ beispiels näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungs­ gemäße Karosseriestruktur,

Fig. 2 eine Durchsicht auf die Karosseriestruktur in Richtung Pfeil A und

Fig. 3 eine Durchsicht auf die Karosseriestruktur in Richtung Pfeil B.

In der Fig. 1 ist ein Längsträger mit 1 und ein Dach, be­ stehend aus einem Dachblech 3 und mindestens einem Dach­ spriegel 4, mit 2 bezeichnet.

Der Längsträger 1 besteht aus zwei eine Innenwand 5 bzw. eine Außenwand 6 bildenden langgestreckten Halbschalen, die an ihren Längsseiten zusammengeheftet sind. Ein zu­ sammengehefteter Rand bildet dabei einen Flansch 7 zur Auflage des Dachblechs 3.

Der auf den Flansch aufliegende Randbereich des Dachble­ ches 3 ist zu einem im Querschnitt U-förmigen Dachkanal 10 ausgeformt, dessen Boden 11 an dem Flansch 7 unter Zwischenlage der weiter unten beschriebenen Endzungen 12, 13 der Dachspriegel 4 punktweise angeschweißt ist.

Unterhalb des Flansches 7 befinden sich mehrere hinter­ einander angeordnete Querstreben, die jeweils aus einem an der Innenwand 5 befestigten Stützbock 15 sowie einem Widerlager 16 am Dachspriegel 4 bestehen. Der Stützbock 15 ist, wie den Fig. 2 und 3 entnommen werden kann, aus einem Blechstreifen hergestellt, der vierfach gefaltet eine Brücke bildet, deren laschenartigen Enden 17, 17' an einen senkrecht verlaufenden Wandabschnitt der Innenwand 5 angeheftet sind, wobei der mittlere Teil des Stützbocks 15, der das eigentliche Stützlager 18 bildet, nach innen vorsteht. Die Höhe des Stützbockes entspricht in etwa der Breite des Flansches, so daß im Querschnitt (Fig. 1) be­ trachtet ein Stützbock jeweils den Raum zwischen Flansch 7 und dem senkrecht verlaufenden Wandabschnitt der Innen­ wand 5 ausfüllt.

Ein Dachspriegel 4 besteht aus zwei parallel zueinander verlaufenden im Querschnitt L-förmigen Profilstreben 20, 21, die spiegelsymmetrisch zueinander ausgerichtet und über ein Zwischenblech 23 miteinander verbunden sind. Ein Dachspriegel weist dadurch die Form einer langgestreckten Rinne auf, die mit der offenen Seite nach oben unter das Dachblech geheftet wird. Um die Endzungen 12, 13 zu bil­ den, sind die unmittelbar am Dachblech anliegenden flanschartigen Abschnitte der Profilstreben über den Rand des Zwischenblechs 23 hinaus verlängert.

Das Zwischenblech 23 ist gemäß der Erfindung zur Bildung von Widerlagern 16 an seine Enden bezogen auf seine Ein­ bauposition nach unten rampenförmig ausgedrückt, wobei die Rampen jeweils nach außen hin ansteigen, so daß das Zwischenblech 23 zu beiden Seiten in die Widerlager bil­ denden U-förmigen Stoßkanten 19 endet. Eine Stoßkante 19 liegt jeweils auf gleicher Höhe mit dem mittleren Ab­ schnitts des Stützbockes 15. Ein kleiner Abstand von etwa 5 mm (bei einem maßgenauen Einbau) ist zwischen dem Stützbock 15 und dem Widerlager 16 vorgesehen, so daß sich Leerraum ergibt, der funktional keine Bedeutung hat, sondern lediglich dazu dient, Toleranzen beim Zusammenbau von Seitenwand und Dach des Fahrzeuges auszugleichen.

Wie aus der Draufsicht der Fig. 3 gut zu entnehmen ist, ist der das Stützlager 18 bildende vorspringende Ab­ schnitt des Stützbockes 15 etwas schmaler als der Abstand der Endzungen 12, 13, so daß das Schweißwerkzeug zum Punktschweißen der Endzungen an den Seitenwänden des Stützbockes 15 vorbeigeführt werden kann.

Wie man der bisherigen Beschreibung entnehmen kann, ist die Querstrebe nicht als einstückiges, nachträglich ein­ zubauendes Teil, sondern in zwei Teilen ausgeführt, wobei die einzelnen Teile in der vorbereiteten Produktion von Seitenwand und Dach vormontiert werden. Beim Zusammenbau von Seitenwand ergibt sich eine Konstellation, die Stütz­ bock und Widerlager als Quersteg wirken lassen.

Der Quersteg entfaltet die folgende Wirkung: Werden Stoß­ kräfte in die an den Längsträger 1 nach unten anschlies­ sende B-Säule eingeleitet, wird dieser über den Stützbock 15 am Widerlager 16 und damit am Dach 2 abgestützt, so daß die Verbindung zwischen Längsträger und Dach im Flansch 7 nicht ausknicken kann. Der Knickpunkt wird vielmehr weiter unten und außen liegen, also im Bereich des Anschlusses der B-Säule an den Längsträger, so daß bei gleicher Belastung der B-Säule diese nicht so weit in den Fahrgastraum eindringt.

Claims (9)

1. Karosseriestruktur im Übergang zwischen der Seiten­ wand und dem Dach eines Kraftfahrzeuges mit einem oberen, einen Flansch (7) aufweisenden Längsträger (1) der Seitenwand und einem den Flansch (7) über­ lappenden Dachblech (3), wobei der Längsträger (1) und das Dachblech (3) entlang des Flansches (7) an­ einander befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Querstege (15, 16) zur Versteifung des Flansches (7) zwischen der Seitenwand (1) und dem Dach (2, 4) vorgesehen sind.

2. Karosseriestruktur nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Längsträger (1) aus zwei sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden Wänden (5, 6) besteht, wobei der Quersteg (15, 16) an der an den Innenraum anschließenden Wand (5) befestigt ist.

3. Karosseriestruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Dachspriegel (4) zur Versteifung des Dachbleches (3) vorgesehen sind und daß der Quersteg (15, 16) an einem Dach­ spriegel (4) befestigt ist.

4. Karosseriestruktur nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Quersteg aus zwei Teilen besteht, wobei der eine Teil einen Stützbock (15) bildet, der an der Innenwand (5) des Längsträgers (1) befestigt ist, und der andere Teil ein Widerlager (16) bildet, das einstückig mit dem Dachspriegel (4) ausgebildet ist.

5. Karosseriestruktur nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stützbock (15) und das Widerlager (16) voneinander beabstandet sind.

6. Karosseriestruktur nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Widerlager (16) als rampenförmige Ausdrückung des Dachspriegels (4) ausgebildet ist.

7. Karosseriestruktur nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Querträger (15, 16) in der Verlängerung der B-Säule des Fahrzeuges angeordnet ist.

8. Karosseriestruktur nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (7) horizontal verläuft und der Randbereich des Dachble­ ches (3) einen nach oben offenen Kanal (10) formt, dessen Boden (11) auf dem Flansch (7) aufliegt.

9. Karosseriestruktur nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Innenwand (5) im Anschluß an den Flansch (7) einen senkrecht nach unten verlaufenden Wandabschnitt aufweist und der Stützbock (15) in dem vom Flansch (7) und Wandabschnitt begrenzten Raum angeordnet ist.