DE19955755A1

DE19955755A1 - Kraftfahrzeug mit einer Verstärkungsstruktur eines Seitenlängsträgerteils

Info

Publication number: DE19955755A1
Application number: DE19955755A
Authority: DE
Inventors: Young-Gee Hwang
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 1999-05-13
Filing date: 1999-11-19
Publication date: 2000-11-23
Anticipated expiration: 2019-11-20
Also published as: JP2000318653A; DE19955755C2; JP3254629B2; US6354656B1

Abstract

Kraftfahrzeug mit einer Verstärkungsstruktur eines Seitenlängsträgerteils, wobei das Seitenlängsträgerteil (10) mit einem inneren Seitenlängsträgerpaneel (12), einem äußeren Seitenlängsträgerpaneel (14), einem Formverstärkungspaneel (16) und einem Seitenpaneel (18) gekoppelt ist, um dadurch linke/rechte untere Enden des Fahrzeugs zu bilden, wobei ein Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel (20) in der Mitte mit dem Seitenlängsträgerteil (10) gekoppelt ist, um eine geschlossene Querschnittsfläche zwischen dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel (14) und dem Formverstärkungspaneel (16) zu bilden, und wobei eine erste Verstärkungsstütze (22) vertikal innerhalb des Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels (20) gekoppelt ist und eine zweite Verstärkungsstütze (24) zwischen dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel (14) und dem Formverstärkungspaneel (16) gekoppelt ist. Das Seitenlängsträgerteil ist an der unteren Fahrzeugkarosserie derart aufgebaut, daß es eine Mehrzahl von geschlossenen Querschnittsflächen über eine Mehrzahl von Verstärkungsteilen bildet, um die Strukturfestigkeit gegen Seitenaufprall des Fahrzeuges zu erhöhen und den Grad der von der beim Seitenaufprall nach innen gedrückten Fahrzeugkarosserie bewirken Verformung zu minimieren, um eine bessere Sicherheit für die Insassen zu schaffen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Verstärkungsstruktur eines Seitenlängsträgerteils (eines Schwellers), und insbesondere mit einer Verstärkungsstruktur, die derart aufgebaut ist, daß zusätzlich ein Verstärkungsteil zwischen einem Seitenlängsträgerpaneel und einem Seitenpaneel montiert ist und eine Montagestruktur zum Verstärken der Strukturfestigkeit an dem Seitenlängsträgerteil verändert ist, wodurch bei einem Seitenaufprall des Fahrzeuges die Verformung des Fahrzeuges verringert wird und die Sicherheit der Insassen erhöht wird.

Im allgemeinen ist ein Seitenlängsträgerteil 10 eines Fahrzeuges beiderseits an der Unterseite der Fahrzeugkarosserie dem Boden benachbart angeordnet, wie aus Fig. 1 als kariert gestreifter Abschnitt ersichtlich ist, und eine Querschnitts fläche eines dem Mittelteil des Rahmenlängsträgers 10 gemäß dem Stand der Technik entsprechenden mittleren Formstücks ist mit einem inneren Seitenlängsträgerpaneel 12, einem Formverstär kungspaneel 16 und einem Seitenpaneel 18 jeweils an deren Unterseite verschweißt und gekoppelt, wobei ein unterer Abschnitt eines äußeren Seitenlängsträgerpaneels 14 mit einem unteren Seitenabschnitt des Seitenpaneels 18 verschweißt und gekoppelt ist, und ein oberer Endabschnitt des äußeren Seiten längsträgerpaneels 14 mit dem inneren Seitenlängsträgerpaneel 12 verschweißt ist, um einen geschlossenen Querschnitt zu bilden.

Ferner ist zwischen dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel 14 und dem Formverstärkungspaneel 16 ein Seitenlängsträger- Verstärkungspaneel 20 angeordnet, das an seinem unteren Abschnitt mit dem Seitenpaneel 18 an dessen Unterseite angeschweißt und gekoppelt ist, während seine Oberseite etwa "C"-förmig mit einem Raum zwischen dem äußeren Seitenlängs trägerpaneel 14 und dem Formverstärkungspaneel 16 gebogen und darin angeordnet ist.

Ein Bereich eines Abschnitts, der von einem mittleren Seitenlängsträgerteil 10 nach dem Stand der Technik in Richtung nach vorn und nach hinten abweicht, ist mit dem inneren Seiten längsträgerpaneel 12, dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel 14 und dem Seitenpaneel 18 an deren unteren Enden verschweißt und gekoppelt, wie in Fig. 3 dargestellt ist, und die oberen Enden des inneren Seitenlängsträgerpaneels 12 und des äußeren Seitenlängsträgerpaneels 14 sind miteinander verschweißt und gekoppelt, wobei zwischen den unteren Enden des äußeren Seitenlängsträgerpaneels 14 und des Seitenpaneels 18 ein unteres Ende des Formverstärkungspaneels 16 angeschweißt und gekoppelt ist.

In anderen Worten sind die oberen und die unteren Enden des inneren Seitenlängsträgerpaneels 12 und des äußeren Seitenlängsträgerpaneels 14 dazwischen miteinander verschweißt und gekoppelt, um einen geschlossenen Abschnitt zu bilden, durch den die Strukturfestigkeit des Seitenlängsträgerteils 10 gewährleistet ist.

Dementsprechend ist das Seitenlängsträgerteil 10 eines Fahrzeuges gemäß dem Stand der Technik derart aufgebaut, daß deren obere und untere Enden jeweils miteinander verbunden sind, um einen geschlossenen Bereich an dem inneren Seiten längsträgerpaneel 12 und dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel 14 zu bilden, und insbesondere ist ein dem mittleren Seitenlängs trägerteil 10 entsprechendes mittleres Formteil mit einem Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 20 zwischen dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel 14 und dem Formverstärkungspaneel 16 ausgestattet, um dadurch eine Strukturfestigkeit an dem Seitenlängsträgerteil 10 mittels des geschlossenen Bereichs und des Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels 20 zu gewährleisten.

Jedoch gibt es eine neue Tendenz zur allmählichen Erhöhung eines geforderten Wertes der Strukturfestigkeit an dem Seitenlängsträgerteil als Vorkehrung gegen einen Unfall mit Seitenaufprall des Fahrzeuges, da ein Nachteil in der Forderung durch ein neu geregeltes Gesetz besteht, das einen erhöhten Festigkeitswert dahingehend fordert, daß die herkömmliche Struktur des Seitenlängsträgerteils 10 nicht die Sicherheit der Insassen garantieren kann, so daß eine erhöhte Strukturfestig keit des Seitenlängsträgerteils 10 weiter gefordert wird.

Die Forderung nach einer erhöhten Strukturfestigkeit für das Seitenlängsträgerteil 10 eines Fahrzeuges wird daher beschrieben, um die Sicherheit der Insassen vor Verletzungen und dem Tod bei einem Unfall mit Seitenaufprall zu erhöhen, bei dem das Seitenpaneel 18, das Formverstärkungspaneel 16, das äußere Seitenlängsträgerpaneel 14 und das innere Seitenlängs trägerpaneel 12 jeweils durch die Stoßkraft, die von dem Seitenlängsträgerteil 10 des Fahrzeuges übertragen wird, zur Innenseite des Fahrzeuges hin gedrückt werden.

Mit der Erfindung wird ein Kraftfahrzeug mit einer Verstärkungsstruktur eines Seitenlängsträgerteils geschaffen, welche Verstärkungsstruktur derart aufgebaut und angeordnet ist, daß sie die Strukturfestigkeit des Seitenlängsträgerteils mittels eines Verstärkungsteils verstärkt, um dadurch bei einem Seitenaufprall des Fahrzeuges die Verformung des Fahrzeuges zu verringern und die Sicherheit der Insassen zu erhöhen.

Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch ein Kraftfahrzeug mit einer Verstärkungsstruktur eines Seitenlängsträgers, wobei ein Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel in der Mitte mit dem Seitenlängsträgerteil gekoppelt ist, um eine geschlossene Querschnittsfläche zwischen dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel und dem Formverstärkungspaneel zu bilden, und wobei eine erste Verstärkungsstütze vertikal innerhalb des Seitenlängsträger- Verstärkungspaneels gekoppelt ist und eine zweite Verstärkungs stütze zwischen dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel und dem Formverstärkungspaneel gekoppelt ist.

Ferner sind die unteren Enden des inneren Seitenlängs trägerpaneels, des Formverstärkungspaneels und des Seiten paneels jeweils mit einer Fläche gekoppelt, die von der Mitte des Seitenlängsträgerteils abweicht, wobei das äußere Seiten längsträgerpaneel mit dem Formverstärkungspaneel gekoppelt ist, um eine geschlossene Querschnittsfläche zu bilden, und wobei ein erstes Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel zwischen dem inneren Seitenlängsträgerpaneel und dem Formverstärkungspaneel gekoppelt ist, um eine geschlossene Querschnittsfläche zu bilden, wobei das Formverstärkungspaneel an einem zweiten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel montiert ist, dessen eines Ende gekoppelt ist und dessen anderes Ende dem ersten Seitenlängsträger-Verstärkungsteil zugewandt ist.

Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeuges, wobei ein Seitenlängsträgerteil markiert ist;

Fig. 2 einen Schnitt eines Mittelteils eines Seitenlängs trägerteils nach dem Stand der Technik;

Fig. 3 einen Schnitt eines Teils, das von dem Mittelteil des Seitenlängsträgerteils nach dem Stand der Technik abweicht;

Fig. 4 einen Schnitt eines Mittelteils eines Seitenlängs trägerteils gemäß der Erfindung; und

Fig. 5 einen Schnitt eines Teils, das von dem Mittelteil des Seitenlängsträgerteils gemäß der Erfindung abweicht.

Mit Bezug auf die Zeichnung wird eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist der Mittelteil eines Seitenlängsträgerteils 10 eines Fahrzeuges derart aufgebaut, daß ein inneres Seitenlängsträgerpaneel 12, ein Formverstär kungspaneel 16 und ein Seitenpaneel 18 jeweils an ihren unteren Enden miteinander verschweißt und gekoppelt sind, und ein unteres Ende des äußeren Seitenlängsträgerpaneels 14 ist mit einem unteren Teil des Seitenpaneels 18 verschweißt und gekoppelt, während ein oberes Ende des äußeren Seitenlängs trägerpaneels 14 mit dem inneren Seitenlängsträgerpaneel 12 gekoppelt ist, um eine geschlossene Querschnittsfläche zu bilden.

Ferner ist zwischen dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel 14 und dem Formverstärkungspaneel 16 ein Seitenlängsträger- Verstärkungspaneel 20 angeordnet, dessen unteres Ende mit dem Seitenpaneel 18 verschweißt und gekoppelt ist und dessen oberes Ende mit einem oberen Verbindungsteil des inneren Seitenlängs trägerpaneels 12 und äußeren Seitenlängsträgerpaneels 14 gekoppelt ist, um eine geschlossene Querschnittsfläche zu bilden.

Ferner ist das Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 20 mit einer ersten Verstärkungsstütze 22, die sich in flacher Plattenform vertikal erstreckt, vertikal gekuppelt und daran festgelegt, und zwischen einem oberen Ende des Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels 20 und einem oberen Ende des Formverstärkungspaneels 16 ist horizontal eine zweite Verstärkungsstütze 24 vorgesehen, die im Querschnitt etwa "C"- förmig gebogen ist und fest angekoppelt ist.

In dieser Lage ist die erste Verstärkungsstütze 22 an ihrer inneren Umfangsfläche in einer Mehrzahl von Abschnitten festgelegt, wobei im mittleren Bereich der ersten Verstärkungs stütze 22 eine Öffnung 23 ausgebildet ist, die als Durchgang für Leitungen eines Kabelbaumes dient, welcher die gesamten Leitungen des Fahrzeuges in einen Raum führt, den das Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 20 bildet.

Wenn der mittlere Teil des Seitenlängsträgerteils 10 des Fahrzeuges auf dieser Weise hergestellt wird, absorbieren das Seitenpaneel 18 und das Formverstärkungspaneel 16 bei einem Seitenaufprall zunächst den Stoß mittels ihrer Struktur festigkeit, und dann absorbieren das Seitenlängsträger- Verstärkungspaneel 20, das äußere Seitenlängsträgerpaneel 14 und das innere Seitenlängsträgerpaneel 12, die mit der ersten und der zweiten Verstärkungsstütze 22 und 24 gekoppelt sind, wieder den Stoß mittels ihrer Strukturfestigkeit, wobei die erste und die zweite Verstärkungsstütze 22 und 24 als Stütze zwischen dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel 14 und dem Formverstärkungspaneel 16 wirken, um dadurch den Grad der Verformung gegen das Seitenlängsträgerteil 10 zu minimieren.

Infolgedessen ermöglicht das Seitenlängsträgerteil 10, die von der beim Seitenaufprall nach innen gedrückten Fahrzeug karosserie bewirkte Verformung zu minimieren und eine Sicherheit für die Insassen zu schaffen. Dementsprechend wird die Strukturfestigkeit in dem mittleren Teil des Seitenlängs trägerteils 10 verstärkt, da das äußere Seitenlängsträgerpaneel 14 und das Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 20 so miteinander verschweißt und gekoppelt sind, daß sie eine geschlossene Querschnittsfläche bilden, das Seitenlängsträger- Verstärkungspaneel 20 mit dem ersten Formverstärkungspaneel 16 verschweißt und daran gekoppelt ist und die zweite Verstärkungsstütze 24 zwischen dem oberen Ende des Seitenlängs träger-Verstärkungspaneels 20 und dem Formverstärkungspaneel 16 angeschweißt und gekoppelt ist.

Der Teil, der von einem mittleren Teil des Seitenlängs trägerteils 10 des Fahrzeuges entfernt ist, ist an den unteren Enden des inneren Seitenlängsträgerpaneels 12, des Formverstärkungspaneels 16 und des Seitenpaneels 18 angeschweißt und gekoppelt, wie in Fig. 5 dargestellt ist, wobei ein unteres Ende des äußeren Seitenlängsträgerpaneels 14 zwischen dem Formverstärkungspaneel 16 und dem Seitenpaneel 18 verschweißt und gekoppelt ist, während das obere Ende des äußeren Seitenlängsträgerpaneels 14 an der Außenseite des Formverstärkungspaneels 16 angeschweißt und mit dieser gekoppelt ist, um eine geschlossene Querschnittsfläche zu bilden, und wobei ein unteres Ende des Formverstärkungspaneels 16 mit einem unteren Ende des ersten Seitenlängsträger- Verstärkungspaneels 26 verschweißt und gekoppelt ist und ein oberes Ende des ersten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels 26 ist mit dem inneren Seitenlängsträgerpaneel 12 verschweißt und gekoppelt, um eine geschlossene Querschnittsfläche zu bilden.

Ferner ist eine obere Verbindung zwischen dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel 14 und dem Formverstärkungspaneel 16 durch das eine Ende 28a des zweiten Seitenlängsträger- Verstärkungspaneels 28 daran gekoppelt, und das andere Ende 28b des zweiten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels 28 erstreckt sich längs in einem geringen Abstand zu dem ersten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 26. Dabei ist es vorteilhaft, daß das andere Ende 28b des zweiten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels 28 nach oben oder nach unten gebogen ist, um die Fläche eines dem ersten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 26 zugewandten Teils zu vergrößern.

Wenn der Teil, der von dem mittleren Teil des Seiten längsträgerteils 10 entfernt ist, in dieser Weise aufgebaut ist, wird der Stoß bei einem Seitenaufprall zunächst von der Strukturfestigkeit des Seitenpaneels 18, des äußeren Seitenlängsträgerpaneels 14 und des Formverstärkungspaneels 16 absorbiert und dann wieder von der Strukturfestigkeit des ersten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels 26 und des inneren Seitenlängsträgerpaneels 12 absorbiert. Dabei ist das andere Ende 28b des zweiten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels 28 parallel zu dem ersten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 26 gebogen, um als Stütze zwischen dem Formverstärkungspaneel 16 und dem ersten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 26 zu wirken, wodurch eine Miminierung des Grades der Deformation gegen das Seitenlängsträgerteil 10 zu ermöglichen.

Infolgedessen kann das Seitenlängsträgerteil 10 den Grad der von der beim Seitenaufprall nach innen gedrückten Fahrzeugkarosserie bewirkten Verformung minimieren, um eine Sicherheit für die Insassen zu schaffen.

In anderen Worten wird die Strukturfestigkeit gegen den Teil, der von einem mittleren Teil des Seitenlängsträgerteils 10 entfernt ist, verstärkt, da das erste Seitenlängsträger- Verstärkungspaneel 26 zwischen dem inneren Seitenlängsträger paneel 12 und dem Formverstärkungspaneel 16 verschweißt und gekoppelt ist, um eine geschlossene Querschnittsfläche zu bilden, und zwischen dem ersten Seitenlängsträger- Verstärkungspaneel 26 und dem Formverstärkungspaneel 16 ist das zweite Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 28 angeordnet, dessen eine Seite fest mit dem Formverstärkungspaneel 16 gekoppelt ist und dessen anderes Ende etwas von dem ersten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 26 beabstandet ist.

Wie oben beschrieben, stellt die Struktur des Seitenlängs trägerteils 10 gemäß der Erfindung eine erhöhte Anzahl von geschlossenen Querschnittsflächen im Vergleich zum Stand der Technik dar, was ein wichtiger Maßstab bei der Bestimmung des Grades der Strukturfestigkeit ist, d. h. daß das Seitenlängs trägerteil 10 gemäß der Erfindung einem beim Seitenaufprall des Fahrzeuges erzeugten Stoß wirksamer begegnen kann.

In anderen Worten ist die Querschnittsfläche eines mitt leren Teils des Seitenlängsträgerteils 10 derart gekoppelt, daß eine doppelte geschlossene Querschnittsfläche über das innere Seitenlängsträgerpaneel 12, das äußere Seitenlängsträgerpaneel 14 und das Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 20 gebildet wird, wobei das Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 20 mit der ersten Verstärkungsstütze 22 vertikal und fest darin gekoppelt ist, und wobei zwischen dem Seitenlängsträger-Verstärkungs paneel 20 und dem Formverstärkungspaneel 16 die zweite Verstär kungsstütze 24 fest gekoppelt ist, um den durch den Seiten aufprall des Fahrzeuges erzeugten Stoß wirksam abzustützen.

Ferner ist die Querschnittsfläche eines Teils etwas entfernt von dem mittleren Teil des Seitenlängsträgerteils 10 gekoppelt, um eine doppelte geschlossene Querschnittsfläche über das innere Seitenlängsträgerpaneel 12, das erste Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 26, das Formverstärkungs paneel 16 und das äußere Seitenlängsträgerpaneel 14 zu bilden, wobei das Formverstärkungspaneel 16 durch das eine Ende 28a des zweiten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels 28 darin gekoppelt ist, während das zweite Ende 28b des zweiten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels 28 etwas im Abstand von dem ersten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel 26 angeordnet ist, so daß das Seitenlängsträgerteil 10 auch einem durch den Seitenaufprall des Fahrzeuges erzeugten Stoß wirksam begegnen kann.

Infolgedessen kann das Seitenlängsträgerteil 10 eines Fahrzeuges gemäß der Erfindung eine Strukturfestigkeit erreichen, welche die neuen Regeln erfüllt, die Gegenmaßnahmen für größere Stöße fordern.

Wie aus dem oben genannten ersichtlich, besteht ein Vorteil der Verstärkungsstruktur des Seitenlängsträgerteils für Fahrzeuge gemäß der Erfindung darin, daß das Seitenlängs trägerteil an der unteren Fahrzeugkarosserie derart aufgebaut ist, daß es eine Mehrzahl von geschlossenen Querschnittsflächen über eine Mehrzahl von Verstärkungsteilen bildet, um die Strukturfestigkeit gegen Seitenaufprall des Fahrzeuges zu erhöhen und den Grad der von der beim Seitenaufprall nach innen gedrückten Fahrzeugkarosserie bewirkten Verformung zu minimieren, um eine bessere Sicherheit für die Insassen zu schaffen.

Claims

1. Kraftfahrzeug mit einer Verstärkungsstruktur eines Seitenlängsträgerteils, wobei das Seitenlängsträgerteil (10) mit einem inneren Seitenlängsträgerpaneel (12), einem äußeren Seitenlängsträgerpaneel (14), einem Formverstärkungspaneel (16) und einem Seitenpaneel (18) gekoppelt ist, um dadurch linke/rechte untere Enden des Fahrzeugs zu bilden, wobei ein Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel (20) in der Mitte mit dem Seitenlängsträgerteil (10) gekoppelt ist, um eine geschlossene Querschnittsfläche zwischen dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel (14) und dem Formverstärkungspaneel (16) zu bilden, und wobei eine erste Verstärkungsstütze (22) vertikal innerhalb des Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels (20) gekoppelt ist und eine zweite Verstärkungsstütze (24) zwischen dem äußeren Seitenlängsträgerpaneel (14) und dem Formverstärkungspaneel (16) gekoppelt ist.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die unteren Enden des inneren Seitenlängsträgerpaneels (12), des Formverstärkungspaneels (16) und des Seitenpaneels (18) jeweils mit einer Fläche gekoppelt sind, die von der Mitte des Seitenlängsträgerteils (10) abweicht, wobei das äußere Seitenlängsträgerpaneel (14) mit dem Formverstärkungspaneel (16) gekoppelt ist, um eine geschlossene Querschnittsfläche zu bilden, und wobei ein erstes Seitenlängsträger-Verstärkungs paneel (26) zwischen dem inneren Seitenlängsträgerpaneel (12) und dem Formverstärkungspaneel (16) gekoppelt ist, um eine geschlossene Querschnittsfläche zu bilden, wobei das Formverstärkungspaneel (16) an einem zweiten Seitenlängsträger- Verstärkungspaneel (28) montiert ist, dessen eines Ende gekoppelt ist und dessen anderes Ende dem ersten Seitenlängsträger-Verstärkungsteil (16) zugewandt ist.

3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, wobei das andere Ende des zweiten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneels (28) parallel zu dem ersten Seitenlängsträger-Verstärkungspaneel (26) gebogen und diesem zugewandt ist.