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Die
Erfindung betrifft eine zur Befestigung eines Sicherheitsgurtes
dienende Kraftfahrzeugsäule, mit
einem Außenblech,
einem Innenblech und einem mit dem Innenblech verschweißten verstärkten Halteblech,
das eine Halterung für
eine Gurtumlenkvorrichtung des Sicherheitsgurtes trägt.
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Bei
Personenkraftwagen sind die Gurtumlenkvorrichtungen für Sicherheitsgurte
an den zu den Türen
benachbarten Sitzen gewöhnlich
etwa in Kopfhöhe
hinter dem jeweiligen Sitz an der zugehörigen hinteren Türsäule angeordnet,
d.h. für
die Vordersitze an den B-Säulen
und für
die Rücksitze
an den C-Säulen,
wobei sie jeweils mittels einer Halterung an der Säule befestigt
sind, so daß ein
Teil der bei einem Unfall auf den Sicherheitsgurt ausgeübten Kräfte über die
Halterung in die entsprechende Säule
eingeleitet wird. Während
Gurtumlenkvorrichtungen von Kleinwagen häufig ortsfest angebracht sind,
weisen Personenkraftwagen der Mittelklasse und darüber zur
Verbesserung der Sicherheit und des Sitzkomforts häufig höhenverstellbare
Gurtumlenkvorrichtungen auf.
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Um
ein Ausreißen
der Halterung oder eine Verformung des Innenblechs der B- oder C-Säule zu verhindern,
an der die Halterung befestigt ist, wurde bei den Fahrzeugen der
Anmelderin mit einer Kraftfahrzeug-B- oder C-Säule der eingangs genannten Art
bisher das Innenblech der Säule
in Höhe
der Gurtumlenkvorrichtung mit einer randseitig geschlossenen, d.h.
auf allen Seiten vom Innenblech umgebenen Aussparung versehen. Anschließend wurde
ein als Träger
für die
Halterung dienendes verstärktes Halteblech
die Ränder
der Aussparung überlappend auf
die dem Außenblech
zugewandte Außenseite des
Innenblechs aufgeschweißt,
bevor schließlich das
Innen- und Außenblech
zusammengesetzt und miteinander verschweißt wurden.
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Da
zur weiteren Verbesserung der Unfallsicherheit in den Türsäulen der
neueren Modelle zwischen dem Innenblech und dem Außenblech
ein zusätzliches
Verstärkungsblech
angeordnet und mit dem Innenblech verschweißt wurde, lagen bei der bisherigen
Konstruktion im Bereich des Halteblechs an einigen zur Anbringung
von Schweißpunkten
vorgesehenen Stellen mehr als zwei Bleche übereinander, was dann zu Problemen
führt,
wenn bei der Herstellung der B- oder C-Säule aus Korrosionsschutzgründen verzinkte
Bleche Verwendung finden.
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Ausgehend
hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei Kraftfahrzeugsäulen der
eingangs genannten Art eine Überlappung
von mehr als zwei Blechen über
größere Längen hinweg,
d.h. über den üblichen
Abstand zweier Schweißpunkte
hinaus, ohne Beeinträchtigung
der Stabilität
zu vermeiden.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß das
Innenblech eine randoffene seitliche Ausklinkung aufweist, in die
das die Halterung tragende Halteblech eingesetzt und sowohl mit dem
Innenblech und mit dem Außenblech
verschweißt
ist.
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Durch
die erfindungsgemäße Lösung können im
Bereich der Ränder
des Halteblechs Dreifachüberlappungen,
d.h. Überlappungen
von drei gegeneinander anliegenden Blechen auf einer den üblichen Abstand
zwischen zwei Schweißpunkten übersteigenden
Länge vermieden
werden, ohne daß dort auch
das Außenblech
ausgeklinkt werden muß,
was zum einen zu einer Steigerung der Herstellungskosten führen würde und
zum anderen aus Stabilitätsgründen wegen
einer Festigkeitsverringerung nachteilig wäre. Durch die direkte Anbindung
des Halteblechs am Außenblech
entsprechend der erfindungsgemäßen Lösung kann
zudem ein Teil der vom Sicherheitsgurt in die Halterung und damit
auf das Halteblech ausgeübten
Kräfte
unmittelbar in das Außenblech
eingeleitet werden, so daß eine
Verformung des dünneren
Innenblechs noch besser verhindert werden kann.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das Halteblech
die Ausklinkung bedeckt, wobei ein Teil seiner Ränder gegen eine dem Außenblech
zugewandte Außenseite
des Innenblechs anliegt und dieses dort überlappt, so daß sich das
Halteblech in Richtung der vom Sicherheitsgurt ausgeübten Zugkräfte auf
dem Innenblech abstützt.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist zur Verstärkung der
B- oder C-Säule zwischen
dem Innenblech und dem Außenblech
ein Verstärkungsblech
angeordnet, das sich in Längsrichtung
der Säule über die
Ausklinkung des Innenblechs hinweg nach oben und unten erstreckt. Vorzugsweise
besitzt das Verstärkungsblech
ein im wesentlichen U-förmiges
Profil, dessen Schenkel an den Enden nach außen abgebogen sind, wobei sie oberhalb
und unterhalb der Ausklinkung gegen das Innenblech anliegen und
mit diesem verschweißt sind,
während
im Bereich der Ausklinkung das Ende des einen Schenkels mit dem
Halteblech verschweißt
ist, so daß auch
ein Teil der vom Sicherheitsgurt auf das Halteblech ausgeübten Kräfte in das
Verstärkungsblech
eingeleitet und damit der Bereich der Gurtumlenkung noch besser
ausgesteift wird.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es
zeigen:
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1:
eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Teils einer
erfindungsgemäßen B-Säule mit
einem ausgeklinkten Innenblech, einem Verstärkungsblech und einem Halteblech
mit einer ortsfesten Halterung für
eine Gurtumlenkvorrichtung, jedoch ohne das zugehörige Außenblech;
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2:
eine Querschnittsansicht der aus Außenblech, Innenblech, Verstärkungsblech
und Halteblech zusammengebauten B-Säule entlang einer Linie entsprechend
der Linie 2-2 durch das Innenblech der 1;
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3:
eine Querschnittsansicht der zusammengebauten B-Säule entlang
eine Linie entsprechend der Linie 3-3 der 1;
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4:
eine Querschnittsansicht der zusammengebauten B-Säule entlang
eine Linie entsprechend der Linie 4-4 der 1;
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5:
eine Querschnittsansicht der zusammengebauten B-Säule entlang
eine Linie entsprechend der Linie 5-5 der 1;
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6:
eine Querschnittsansicht einer zusammengebauten B-Säule ähnlich 4,
jedoch mit einer höhenverstellbaren
Halterung für
die Gurtumlenkvorrichtung.Her
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Die
in der Zeichnung dargestellte, zur Anbindung einer Gurtumlenkvorrichtung
für einen
Sicherheitsgurt dienende B-Säule 2 eines
Personenkraftwagens besteht im wesentlichen aus einem Außenblech 4 auf
der von der Fahrgastzelle abgewandten Außenseite, einem Innenblech 6 auf
der der Fahrgastzelle zugewandten Innenseite, einem über einen Teil
der Länge
des Außenblechs
und des Innenblechs zwischen diesen angeordneten und mit diesen
verschweißten
Verstärkungsblech 8,
sowie einem Halteblech 10, das eine Halterung 12 für die Befestigung
der Gurtumlenkvorrichtung (nicht dargestellt) trägt. Die Bleche 4, 6, 8, 10 sind
durch Ausstanzen und Pressen so geformt, daß sie die dargestellte vorgegebene
Gestalt aufweisen. Das Innenblech 6 und das Außenblech 4 sind
in einer Draufsicht auf ihre Breitseiten im wesentlichen deckungsgleich,
wobei ihre Außenränder auf
dem größten Teil
ihrer Länge
gegeneinander anliegen und miteinander verschweißt sind. Zwischen den Außenrändern weisen die
beiden Bleche 4, 6 einen Abstand voneinander auf,
wobei sie im Inneren einen Hohlraum 5 umschließen, in
dem das Verstärkungsblech 8 angeordnet
ist.
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Das
Außenblech 4,
das Innenblech 6, das Verstärkungsblech 8 und
das Halteblech 10 sind jeweils verzinkte Stahlbleche, wobei
die Blechstärke des
Innenblechs 6 0,7 mm, die Blechstärke des Außenblechs 4 0,75 mm,
die Blechstärke
des Verstärkungsblechs 8 0,8
mm und die Blechstärke
des Halteblechs 10 1,2 mm beträgt.
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Um
zu vermeiden, daß im
Bereich der Anbringung des Halteblechs 10 drei verzinkte
Bleche übereinanderliegend
miteinander verschweißt
werden müssen,
weist das Innenblech 6 dort eine randoffene seitliche Ausklinkung 14 (1)
auf, in die das die Halterung 12 tragende Halteblech 10 eingesetzt und
sowohl mit dem Innenblech 6, dem Außenblech 4 und dem
Verstärkungsblech 8 verschweißt wird. Die
Ausklinkung 14 ist auf der von der benachbarten Türe (nicht
dargestellt) abgewandten, entgegen der Fahrtrichtung nach hinten
weisenden Seite 16 des Innenblechs 6 angeordnet,
wobei sie einen im wesentlichen rechteckigen, entsprechend der Verjüngung der
B-Säule 2 nach
oben zu etwas verjüngten
Umriß aufweist
und sich im wesentlichen bis zur Mitte des Innenblechs 6 erstreckt.
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Die
Größe des Halteblechs 10 ist
so gewählt, daß das Halteblech 10 die
Ausklinkung 14 vollständig bedeckt,
wobei sein oberer Rand 18, sein unterer Rand 20 und
sein der Mitte des Innenblechs 6 zugewandter Seitenrand 22 den
jeweils benachbarten oberen, unteren bzw. inneren Rand 24, 26 bzw. 28 der
Ausklinkung 14 etwas überlappen,
so daß das Halteblech 10 mit
seinen Rändern 18, 20, 22 flächig auf
die dem Außenblech 4 zugewandte
Außenseite des
Innenblechs 6 aufgelegt werden kann, wie durch den Pfeil
A in 1 angedeutet, um es anschließend mit dem Innenblech 6 zu
verschweißen.
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Das
Profil des Halteblechs 10 entspricht im wesentlichen dem
Profil des Innenblechs 6 im Bereich der Ränder 24, 26 der
Ausklinkung 14, d.h. das Halteblech 10 besitzt
einen im wesentlichen flachen Teil 30, der einem entsprechenden
flachen Profil des Innenblechs 6 angrenzend an den inneren
Teil der Ausklinkung 14 entspricht, sowie einen Z-förmig abgebogenen
Flansch 32, dessen Profil dem Profil eines an der türabgewandten
Seite 16 des Innenblechs 6 angeordneten Z-förmigen Flanschs 34 entspricht. Entsprechend
einem den Außenrand
des Innenblechs 6 bildenden freien Schenkel 36 des
Flanschs 34 wird auch der dem Rand 22 gegenüberliegende Rand
von einem freien Schenkel 35 des Flanschs 32 gebildet.
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Im
Bereich der freien Schenkel 35, 36 dieser Z-förmig abgebogenen
Flansche 32, 34 sind das Innenblech 6 und
im Bereich der Ausklinkung 14 das Halteblech 10 mit
dem benachbarten Außenrand 38 des
Außenblechs 4 verschweißt. Der
Außenrand 38 ist
ebenfalls etwa Z-förmig
abgebogen, so daß der Außenrand 38 des
Außenblechs 4 und
der Außenrand 36 des
Innenblechs 6 bzw. der Außenrand 35 des Halteblechs 10 im
Bereich der Ausklinkung 14 auf der türabgewandten Seite 16 flächig gegeneinander
anliegen und durch im Abstand entlang der Ränder 36, 38 angeordnete
Schweißpunkte 40 miteinander
verschweißt
werden können.
Die Schweißpunkte 40 sind
so angeordnet, daß im
Bereich einer Überlappung
des Halteblechs 10 und des Innenblechs 6 an den
Rändern 24, 26 der
Ausklinkung 14 (3) keine Schweißpunkte
auf den freien Schenkeln 35, 36 der Z-Profile 32, 34 bzw.
dem Außenrand 38 des
Außenblechs 4 angeordnet
sind, wo sich die drei Bleche 4, 6, 10 auf
einer Länge
von 1 bis 2 cm überlappen.
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Die
miteinander verschweißten
Außenränder 38, 36 bzw. 35 des
Außenblechs 4 und
des Innenblechs 6 bzw. des Halteblechs 10 im Bereich
der Ausklinkung 14 bilden einen Teil einer umlaufenden Stützfläche für eine in
Fahrtrichtung hinter der B-Säule 2 angeordnete
Fensterscheibe 23 (in 4 strichpunktiert
angedeutet), die über
eine umlaufende Gummidichtung 25 mit der B-Säule 2 verklebt
ist, so daß ein
Teil der von der Gurtumlenkvorrichtung auf das Halteblech 10 ausgeübten Zugkraft
unmittelbar auf die Fensterscheibe 23 übertragen und von dieser in
weiter entfernte Karrosseriebereiche abgeleitet wird.
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Das
Verstärkungsblech 8 weist
ein im wesentlichen U-förmiges
Profil auf, wie aus den Querschnittsansichten der 2 bis 5 ersichtlich
ist, wobei es sich ebenfalls von unten nach oben zu verjüngt. Die
beiden Schenkel 42, 44 des U-Profils sind an ihren
Enden nach außen
abgebogen, so daß sie oberhalb
und unterhalb der Ausklinkung 14 jeweils flächig gegen
die Außenseite
des Innenblechs 6 anliegen, während im Bereich der Ausklinkung 14 der Schenkel 42 auf
der türabgewandten
Seite 16 flächig gegen
die dem Außenblech 4 zugewandte
Außenseite
des Halteblechs 10 anliegt und mit diesem verschweißt ist,
wie in 3, 4 und 5 dargestellt.
Das Joch 46 des U-förmig
gebogenen Verstärkungsblechs 8 weist über seine
gesamte Länge
einen Abstand vom Außenblech 4 auf
und erstreckt sich im wesentlichen parallel zu diesem.
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Im
Bereich der Überlappung
der Ränder 24, 26, 28 der
Ausklinkung 14 des Innenblechs 6 mit den Rändern 18, 20, 22 des
Halteblechs 10 sind der obere Rand 24, der untere
Rand 26 und der innere Rand 28 der Ausklinkung 14 geringfügig, d.h.
im wesentlichen um die Blechstärke
des Halteblechs 10, in Richtung der Fahrgastzelle versetzt
oder abgebogen, wie aus 1 ersichtlich, so daß die Außenseiten
des Innenblechs 6 und des Halteblechs 10 im wesentlichen miteinander
fluchten, um für
die abgebogenen Enden der Schenkel 42, 44 des
Verstärkungsblechs 8 und den
abgebogenen Rand 38 des Außenblechs 4 jeweils
eine durchgehende, im wesentlichen ebene Auflagefläche zu erhalten.
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Als
Halterung 12 für
die Gurtumlenkvorrichtung dient bei dem in den 1 bis 5 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ein ortsfester Gewindebolzen 50, der durch eine Bohrung 52 im
Halteblech 10 hindurch in ein Innengewinde 54 einer
mit der Außenseite
des Halteblechs 10 verschweißten Gewindehülse 56 eingeschraubt
ist, wie in 4 dargestellt. Die Gewindehülse 56 weist
an ihrem dem Halteblech 10 zugewandten Ende einen radial überstehenden
ringförmigen
Umfangsflansch 58 auf, der gegen den Boden einer in das
Halteblech 10 eingeprägten
kreisförmigen
Vertiefung 60 mit der Bohrung 52 als Mitte anliegt
und vor dem Befestigen des Halteblechs 10 auf dem Innenblech 6 mit
dem Halteblech 10 verschweißt wird.
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Auf
der der Fahrgastzelle zugewandten Innenseite des Halteblechs 10 ist
ein Abstandhalter 64 auf dem Gewindebolzen 50 angebracht,
der gegen eine Ringschulter 66 des Gewindebolzens 50 und das
Halteblech 10 anschlägt,
wenn der Gewindebolzen 50 um das vorgesehene Maß in das
Innengewinde 54 der Gewindehülse 56 eingeschraubt
worden ist.
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Im
Unterschied dazu ist die Gurtumlenkvorrichtung bei dem in
6 dargestellten
Ausführungsbeispiel
höhenverstellbar,
wobei ein Haltebolzen
70 in bekannter Weise in unterschiedlichen
Rastpositionen in einer in Längsrichtung
der B-Säule
2 auf
dem Halteblech
10 befestigten Schiene
72 verankerbar ist,
wie beispielsweise in der
DE
33 07 093 A1 offenbart, die eine höhenverstellbare Gurtumlenkvorrichtung
zeigt.
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Zum
Zusammenbau der B-Säule 2 wird
zuerst das Halteblech 10 im Bereich der Ausklinkung 14 auf
das Innenblech 6 aufgelegt und entlang seines oberen, unteren
und inneren Randes 18, 20, 22 mit dem
Rand 24, 26, 28 der Ausklinkung 14 verschweißt, bevor
das Verstärkungsblech 8 in
das vertiefte Profil des Innenblechs 6 eingelegt und entlang der
abgebogenen Enden seiner Schenkel 42, 44 mit dem
Innenblech 6 und im Bereich der Ausklinkung 16 mit
dem Halteblech 10 verschweißt wird. Zuletzt erfolgt die
Montage und Befestigung des Außenblechs 4 durch
Verschweißen
der Außenränder des
Außenblechs 4 und
des Innenblechs 6, wobei das Außenblech 4 im Bereich
der Ausklinkung 14 mit dem Halteblech 10 verschweißt wird.