DE19824932A1 - Connection between bodywork sheet component and reinforcement element - Google Patents

Connection between bodywork sheet component and reinforcement element

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Abstract

The connection is formed by an edging of the bodywork sheet with a doubling over to fix the connecting element at an angle to the bodywork sheet, and also at another connecting point, to the reinforcement element. This connection is thus arranged so that the thickness of the edging is independent of the wall thickness of the reinforcement element. The doubled over part (4) forms an angled strip along the angle of the edging (3), in which the reinforcement element (2) is firmly fixed at least to the doubled over part.

Description

Die Erfindung betrifft die Verbindung eines mit einer Bördelkante versehenen Karosse­ rieblechteiles mit einem Verstärkungselement im Bereich der Bördelkante zur Bildung eines Verbundes mit erhöhter Steifigkeit und Festigkeit für besonders beanspruchte Karosserie­ teile an einem Fahrzeug.The invention relates to the connection of a body provided with a flanged edge Rieblechteiles with a reinforcing element in the region of the flanged edge to form a Composite with increased rigidity and strength for particularly stressed body parts on a vehicle.

Es ist bekannt, Karosserieblechteile an einem Fahrzeug in besonders beanspruchten Berei­ chen zur Erhöhung der Steifigkeit und Festigkeit mit Verstärkungselementen zu versehen, die vorzugsweise profiliert sind.It is known to have body panel parts on a vehicle in a particularly stressed area Chen to be provided with reinforcing elements to increase rigidity and strength, which are preferably profiled.

Aus der DE 37 30 757 A1 ist ein Blech-Außenhaut-Bauteil in sog. Hybridbauweise bekannt, das aus einer äußeren Blechstruktur und einer Kunststoff-Innenstruktur gebildet ist. Letztere besteht aus zwei Kunststoffschichten, die unter Bildung von Zwischenräumen durch sich senkrecht zur Blechschicht erstreckende Abstandhalter getrennt sind. Zum Randbereich des Bauteils zu sind die beiden Kunststoffschichten zueinander geführt und liegen am Rand des Bauteils direkt aneinander, und die Blechschicht ist um diese umgebördelt, um eine feste Kantenverbindung zwischen derselben und der Kunststoff-Innenstruktur zu erreichen.DE 37 30 757 A1 discloses a sheet metal outer skin component in what is known as a hybrid construction, which is formed from an outer sheet metal structure and a plastic inner structure. Latter consists of two plastic layers that form gaps by themselves spacers extending perpendicular to the sheet metal layer are separated. To the edge of the The two plastic layers are guided towards each other and lie on the edge of the component Component directly to each other, and the sheet metal layer is flanged around this to a solid To achieve edge connection between the same and the plastic inner structure.

Gegenstand der DE 44 21 934 A1 ist ein metallisches Profil als Verstärkung einer Kraftfahr­ zeugtür. Dieses ist durch Kaltwalzen aus Stahlblech hergestellt und wird zwischen einem Türaußenblech und einem Türinnenblech angeordnet und an letzterem befestigt, vorzugs­ weise durch eine Punktschweißung. Die Verbindung mit dem Türaußenblech ist am Rand der Kraftfahrzeugtür gegeben, an dem beide Bleche mit ihren Randbereichen aneinanderlie­ gen. Das Türaußenblech ist um den Randbereich des Türinnenbleches gebördelt und auf diese Weise fest mit diesem verbunden. The subject of DE 44 21 934 A1 is a metallic profile to reinforce a motor vehicle witness door. This is made by cold rolling from sheet steel and is between one Door outer panel and an inner door panel arranged and attached to the latter, preferably wise by spot welding. The connection to the outer door panel is on the edge given the motor vehicle door on which both metal sheets lie together with their edge regions The outer door panel is flanged around the edge area of the inner door panel and open this way firmly connected to this.  

Die Schaffung einer festen Verbindung zwischen zwei flächenförmigen Teilen und durch Umbördelung des Randes des einen Teiles um den Rand des anderen Teiles herum ist be­ kannt, auch, oder insbesondere bei Teilen aus unterschiedlichen Werkstoffen. Ein Beispiel dafür ist ein im DE 87 09 034 U1 beschriebener Hitzeschild zur Abschirmung der Wärme von abgasführenden Teilen von Kraftfahrzeugen, der aus einem Blechformteil und einer Iso­ lierschicht gebildet ist, wobei der Randbereich des Blechformteils um die Isolierschicht herum umgebördelt ist, um die Gesamtstabilität und die Festigkeit des Schildes zu erhöhen.The creation of a firm connection between two sheet-like parts and through Flanging the edge of one part around the edge of the other part is knows, also, or especially for parts made of different materials. An example there is a heat shield described in DE 87 09 034 U1 for shielding the heat of exhaust gas-carrying parts of motor vehicles, which consists of a sheet metal part and an Iso lierschicht is formed, the edge region of the sheet metal part around the insulating layer is crimped around to increase the overall stability and strength of the shield.

Schließlich ist auch eine Fensterschachtverstärkung an einer Fahrzeugtür bekannt, bei der ein profiliertes Verstärkungselement aus Stahl mit dem Türaußenblech fest verbunden ist. Die Verbindung der beiden Bauteile ist durch eine Umbördelung des Türaußenbleches um den Randbereich des Verstärkungselementes herum und eine im Abstand von dieser form­ schlüssigen Randverbindung gegebene Stützklebung gegeben.Finally, a window shaft reinforcement on a vehicle door is also known a profiled reinforcing element made of steel is firmly connected to the outer door panel. The connection of the two components is done by flanging the outer door panel the edge area of the reinforcing element around and a distance from this shape given a positive edge connection.

Der Trend zum Leichtbau führt in verstärktem Maße zum Einsatz von leichteren Werkstof­ fen. Allerdings kann der Einsatz derartiger Werkstoffe mit einer Vergrößerung der Material­ dicke einhergehen. Bei den vorbeschriebenen Verbindungsanordnungen, bei denen ein Blechteil um den Rand eines anderen herumgebördelt ist und das andere Blechteil aus dem leichteren Werkstoff besteht, führt das zu einer unerwünschten Verdickung des Bördelberei­ ches, was wiederum problematisch hinsichtlich der Anordnung weiterer Bauteile in diesem Bereich sein kann.The trend towards lightweight construction increasingly leads to the use of lighter materials fen. However, the use of such materials can increase the material thick go hand in hand. In the connection arrangements described above, in which a Sheet metal part is crimped around the edge of another and the other sheet metal part from the lighter material, this leads to an undesirable thickening of the flaring ches, which in turn is problematic with regard to the arrangement of further components in this Area can be.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Verbindung eines Karosserieblechteiles mit ei­ nem Verstärkungselement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei der die Dicke der Bördelkante unabhängig von der Wanddicke des Verstärkungselementes ist.It is therefore an object of the invention to connect a body panel with egg to create a reinforcing element according to the preamble of claim 1, in which the Thickness of the flanged edge is independent of the wall thickness of the reinforcing element.

Diese Aufgabe wird bei einer Verbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch des­ sen kennzeichnende Merkmale gelöst.This object is achieved in a connection according to the preamble of claim 1 characteristic features solved.

Die Verbindung des Karosserieblechteiles mit einem vorzugsweise profiliert ausgeführten Verstärkungselement erfolgt erfindungsgemäß in einer Anordnung, bei der das Karosserie­ blech im Bereich der Bördelkante abgewinkelt ist, derart, daß dieses an einem entlang der Abwinklung überstehenden Umbug ein Winkelprofil bildet, und das profilierte und an das Winkelprofil angepaßte Verstärkungselement in diesem Profil angeordnet und wenigstens mit dem Umbug verbunden ist. Durch diese Anordnung erübrigt sich die Umbördelung des bördelkantenseitigen Randes des Verstärkungselementes, und die Dicke der Umbördelung wird ausschließlich durch die Dicke des Karosseriebleches bestimmt. In Abhängigkeit von der Belastung des gebildeten Verbundes im Fahrzeug und einer crashbedingten Beaufschlagung desselben können weitere Befestigungsstellen zwischen dem Karosserieblechteil und dem Verstärkungselement vorgesehen sein, die zu einer Erhöhung der Steifigkeit und Festigkeit des gebildeten Verbundes beitragen.The connection of the body panel with a preferably profiled Reinforcing element takes place according to the invention in an arrangement in which the body sheet is angled in the region of the flanged edge, in such a way that it is attached to one along Bending protruding edge forms an angle profile, and the profiled and to the  Angle profile adapted reinforcing element arranged in this profile and at least is associated with the fold. With this arrangement, the flanging of the flanged edge of the reinforcing element, and the thickness of the flanging is determined exclusively by the thickness of the body panel. In dependence of the load of the composite formed in the vehicle and a crash-related The application of the same can further attachment points between the Body sheet metal part and the reinforcing element may be provided, leading to an increase contribute to the rigidity and strength of the composite formed.

Das Verstärkungselement kann im Bereich der Bördelkante zusätzlich mit dem abgewinkel­ ten Karosserieblech verbunden sein, so daß sowohl dieses als auch der Umbug fest mit dem Verstärkungselement verbunden sind. Dadurch ergibt sich eine besonders stabile Verbin­ dung der beiden Teile, bei der ein im Bereich der Verbindungsanordnung auftretendes Bie­ gemoment durch die Verbindungsstellen und das Verstärkungselement übertragen wird und die Bördelkante weitgehend unbeaufschlagt bleibt.The reinforcing element can also be angled in the region of the flanged edge ten body panels, so that both this and the fold firmly with the Reinforcing element are connected. This results in a particularly stable connection extension of the two parts, in which a Bie occurring in the area of the connection arrangement is transmitted momentarily through the connection points and the reinforcing element and the flanged edge remains largely unused.

In Verbindung mit einer weiteren, in bekannter Weise im Abstand von der Bördelkante gege­ benen Verbindungsstelle zwischen dem Karosserieblechteil und dem Verstärkungselement erhält man so einen Verbund mit hoher Steifigkeit und Festigkeit, bei dem die Bördelkante auch zur Anordnung weiterer Bauteile genutzt werden kann.In connection with another, in a known manner at a distance from the flanged edge ben connecting point between the body panel and the reinforcing element you get a composite with high rigidity and strength, in which the flanged edge can also be used to arrange additional components.

Das Verstärkungselement kann zum Zwecke einer Gewichtsreduzierung aus einem im Ver­ hältnis zum Stahl leichteren Werkstoff, beispielsweise einem Leichtmetall wie Aluminium bestehen.The reinforcing element can for the purpose of weight reduction from a Ver Relative to steel lighter material, for example a light metal such as aluminum consist.

Die Verbindung zwischen dem Umbug und dem Verstärkungselement ist wegen der höheren Festigkeit vorteilhafterweise eine Schweißverbindung, die von der dem Verstärkungselement abgewandten Seite des Umbugs aus hergestellt werden kann.The connection between the fold and the reinforcing element is because of the higher one Strength advantageously a welded joint from that of the reinforcing element opposite side of the fold can be made.

Auch die Verbindung zwischen dem abgewinkelten Karosserieblech im Bereich der Börde­ lung und dem Verstärkungselement kann eine Schweißverbindung sein. Wenn sich jedoch eine solche aus optischen Gründen verbietet, kann die Verbindung vorteilhaft eine Klebver­ bindung sein.Also the connection between the angled body panel in the area of the Börde tion and the reinforcing element can be a welded joint. If however prohibiting such for optical reasons, the connection can advantageously an adhesive be binding.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier Ausführungsbeispiele erläutert. In der zuge­ hörigen Zeichnung zeigen schematisch und im Profil:The invention is explained below using two exemplary embodiments. In the zuge The corresponding drawing shows schematically and in profile:

Fig. 1 einen Verbund eines Karosserieblechteiles mit einem Verstärkungselement, Fig. 1 is a composite body of a sheet metal part with a reinforcing element,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbundes und Fig. 2 shows another embodiment of a composite according to the invention and

Fig. 3 die Ausführungsform nach Fig. 2 mit einem weiteren Anordnungsteil. Fig. 3 shows the embodiment of FIG. 2 with a further arrangement part.

In Fig. 1 ist die Verbindung eines Karosserieblechteiles 1 mit einem profilierten Verstärkung­ selement 2 in einer Verbindungsanordnung dargestellt, bei der das Karosserieblechteil 1 eine Bördelkante 3 mit einen Umbug 4 aufweist, die gegenüber dem Karosserieblech abge­ winkelt ist. Die Stelle der Abwinklung ist in den Bereich der Bördelkante 3 gelegt, so daß der Umbug 4 mit dem Karosserieblech ein Winkelprofil bildet. In diesem ist das Verstärkungse­ lement 2 mit einer an das Winkelprofil angepaßten Abwinklung angeordnet und mit dem Umbug 4 durch eine Punktschweißung verbunden. Im Abstand von der Verbindungsstelle ist das Verstärkungselement 2 durch eine weitere Schweißverbindung 5 an dem Karosse­ rieblechteil 1 befestigt.In Fig. 1, the connection of a body panel part 1 with a profiled reinforcement element 2 is shown in a connection arrangement in which the body panel part 1 has a flanged edge 3 with a fold 4 , which is angled relative to the body panel. The location of the bend is placed in the area of the flanged edge 3 , so that the fold 4 forms an angle profile with the body panel. In this, the reinforcement element 2 is arranged with a bend adapted to the angular profile and connected to the fold 4 by spot welding. Spaced from the junction of the reinforcing element 2 is attached by means of a further welding connection 5 to the body B Lech part. 1

In Fig. 2 ist die Verbindung eines Türaußenbleches 6 mit einem Fensterschachtverstär­ kungsteil 7 dargestellt, wobei dieses im Bereich der Bördelkante 3 sowohl durch eine Schweißverbindung 8 mit dem Umbug 4 als auch durch eine Klebverbindung 9 mit dem ab­ gewinkelten Türaußenblech 6 verbunden und im Abstand von diesen beiden Verbindungs­ stellen durch eine weitere Klebverbindung 10 am Türaußenblech 6 befestigt ist.In Fig. 2, the connection of an outer door panel 6 with a window shaft reinforcing part 7 is shown, this in the region of the flanged edge 3 both by a weld 8 with the fold 4 and by an adhesive connection 9 with the angled outer door panel 6 and at a distance from these two connections are attached by a further adhesive connection 10 to the outer door panel 6 .

Fig. 3 zeigt schließlich die gleiche Verbindung wie Fig. 2, jedoch zusätzlich die Anordnung einer Fensterschachtabdichtung 11 an der Bördelkante 3, die mit einer Dichtlippe 12 an ei­ ner Fensterscheibe 13 anliegt. Fig. 3 shows the same connection as Fig. 2, but additionally the arrangement of a window shaft seal 11 on the flanged edge 3 , which rests with a sealing lip 12 on egg ner window pane 13 .

Claims (6)

1. Verbindung eines Karosserieblechteiles mit einem Verstärkungselement in einer Anord­ nung, bei der das Karosserieblechteil eine Bördelkante mit einem Umbug für die Befe­ stigung des Verstärkungselementes aufweist und die Bördelkante gegenüber dem Karosserieblech abgewinkelt angeordnet ist und gegebenenfalls an einer weiteren, im Abstand von der Bördelkante vorgesehenen Verbindungsstelle mit dem Verstärkung­ selement verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bördelkante (3) so ausgebil­ det ist, daß der Umbug (4) mit dem abgewinkelten Karosserieblech entlang der Ab­ winklung ein Winkelprofil bildet, in dem das diesem angepaßte Verstärkungselement (2) angeordnet und wenigstens mit dem Umbug (4) fest verbunden ist.1. Connection of a body panel part with a reinforcing element in an arrangement, in which the body panel part has a flanged edge with a fold for fastening the reinforcing element and the flanged edge is angled relative to the body panel and is optionally provided at a further distance from the flanged edge Connection point is connected to the reinforcement element, characterized in that the flanged edge ( 3 ) is configured so that the fold ( 4 ) with the angled body panel along the angle forms an angular profile in which the reinforcement element ( 2 ) adapted to this is arranged and is at least firmly connected to the fold ( 4 ). 2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselement (2) im Bereich des Winkelprofils zusätzlich mit dem abgewinkelten Karosserieblech fest verbunden ist.2. Connection according to claim 1, characterized in that the reinforcing element ( 2 ) in the region of the angle profile is additionally fixed to the angled body panel. 3. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselement (2) aus Aluminium besteht.3. Connection according to claim 1, characterized in that the reinforcing element ( 2 ) consists of aluminum. 4. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Umbug (4) und dem Verstärkungselement (2) eine Schweißverbindung (5; 8) ist.4. Connection according to claim 1, characterized in that the connection between the fold ( 4 ) and the reinforcing element ( 2 ) is a welded joint ( 5 ; 8 ). 5. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Karosserieblech und dem Verstärkungselement (2) eine Schweiß-, Clinch- oder Klebverbindung (9) ist.5. Connection according to claim 2, characterized in that the connection between the body panel and the reinforcing element ( 2 ) is a weld, clinch or adhesive connection ( 9 ). 6. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese für die Anordnung einer Fensterschachtverstärkung (7) an einer Fahrzeugtür verwendet wird, wobei das Karosserieblechteil (1) das Türaußenblech (6) ist und aus Stahl besteht und das Verstär­ kungselement (2) die Fensterschachtverstärkung (7) ist und aus Aluminium besteht.6. Connection according to claim 1, characterized in that it is used for the arrangement of a window shaft reinforcement ( 7 ) on a vehicle door, the body panel part ( 1 ) being the outer door panel ( 6 ) and made of steel and the reinforcing element ( 2 ) Window shaft reinforcement ( 7 ) and is made of aluminum.
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