DE19956497B4

DE19956497B4 - Fahrzeugtür-Baugruppe

Info

Publication number: DE19956497B4
Application number: DE19956497A
Authority: DE
Inventors: Jong-Chan Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 1999-06-10
Filing date: 1999-11-24
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2019-11-25
Also published as: JP3177891B2; DE19956497A1; US6364398B1; KR20010000416U; JP2001001853A; KR200266242Y1

Abstract

Türbaugruppe für ein Kraftfahrzeug, wobei die Tür (10) ein Innenpaneel (12) und ein Außenpaneel (11) aufweist, mit einem in die Tür (10) eingebauten Pufferteil (17), das mit der einen Seite an der Innenfläche des Außenpaneels (11) in Höhe des Oberkörpers des Insassen festgelegt ist, und das mit der anderen Seite zu dem Innenpaneel (12) hin absteht, wobei das Pufferteil (17) folgendes aufweist:
eine Grundkörpereinheit (18),
eine gebogene umlaufende Seitenwandeinheit (19), die sich von einem Rand der Grundkörpereinheit (18) aus erstreckt, so daß ein vorbestimmter Hohlraum gebildet wird, und
einen Flansch (20), der sich zu der Seitenwandeinheit (19) hin erstreckt, auswärts gebogen ist und die Innenfläche des Außenpaneels (11) direkt berührt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Tür eines Fahrzeugs, und insbesondere eine Fahrzeugtür-Baugruppe, bei der ein Pufferteil in eine Tür eingebaut ist, so daß während eines Seitenaufpralls des Fahrzeugs die Verletzungsgefahr eines Insassen von der Seite her verringert und der Insasse so weit als möglich geschützt ist.

Allgemein weisen Fahrzeuge eine mit Scharnieren an einer Fahrzeugkarosse angelenkte Tür auf, die das Ein- und Aussteigen ermöglicht und, wie aus den 1 und 2 anhand der Tür 10 ersichtlich ist, ein Außenpaneel 11 und ein Innenpaneel 12 aufweist. An dem Innenpaneel 12 ist ein Türverkleidungs-Material 13 angebracht, an dem eine vorspringend geformte Armstütze 14 montiert ist, unter der eine Türtasche 15 befestigt ist, in der sich kleine Gegenstände geringeren Volumens unterbringen lassen.

Die herkömmliche Tür 10 ist so gefertigt, daß ihre Konstruktionsfestigkeit verstärkt und der Insasse dadurch bei einem Seitenaufprall geschützt ist. In einem von dem Außenpaneel 11 und dem Innenpaneel 12 gebildeten Hohlkasten sind Verstärkungsteile 16 angeordnet, und das Innenpaneel 12 ist senkrecht entlang einer horizontalen Richtung der Tür 10 angebracht, wie 3 zeigt. Die vertikal übereinander entlang der horizontalen Richtung der Tür 10 angeordneten Verstärkungsteile 16 dienen dazu, einen bei einem Seitenaufprall auf das Fahrzeug von der Tür 10 erzeugten äußeren Stoß aufzunehmen, so daß die Tür 10 weniger stark verformt und dadurch der Insasse besser geschützt wird.

Dabei besteht jedoch das Problem, daß einige Bestimmungen hinsichtlich der für den Oberkörper eines Fahrzeuginsassen beim Seitenaufprall zu gewährleistenden Sicherheit nicht in vollem Umfang eingehalten werden können. Einer europäischen Verordnung zufolge darf die Deformation eines Dummies der menschlichen Rippen bei einem Seitenaufprall des Fahrzeugs zum Beispiel nicht mehr als 42 mm betragen. Da aber die bei einem Seitenaufprall von dem Stoß gegen die Tür 10 erzeugte äußere Kraft den von dem Außenpaneel 11 und dem Innenpaneel 12 gebildeten Hohlkasten schlagartig zu einer Platte von 30 mm Dicke zusammendrückt, wird der Stoß direkt von der Seite auf den Oberkörper des Fahrzeuginsassen übertragen.

Das heißt, die betreffenden Bestimmungen lassen sich nur in begrenztem Maße erfüllen, wenn das Verletzungsrisiko des Insassen durch Erhöhen der Konstruktionsfestigkeit der Tür 10 verringert wird. Es besteht daher Bedarf für andere Gegenmaßnahmen als die oben genannten sowie für eine weitere Verbesserung des Insassenschutzes, so daß das bei einem Seitenaufprall bestehende Verletzungsrisiko für die Fahrzeuginsassen verringert wird und die relevanten Bestimmungen auf diese Weise erfüllt werden.

Die DE 195 44 266 A1 offenbart eine Fahrzeugtür mit einem energieabsorbierenden Lastverteilungs-Schaumblock, der aus Polyurethanmaterial als Vollprofil gespritzt ist.

Die JP 6-270670 A beschreibt eine Fahrzeugtür mit einem Stoßabsorptionsteil, das als in Form eines U-Profils gebogener Streifen ausgebildet ist.

Die Erfindung soll die oben genannten Probleme lösen und hat die Aufgabe, eine Fahrzeugtür-Baugruppe zu schaffen, die so ausgelegt ist, daß während eines Seitenaufpralls auf das Fahrzeug zunächst ein schwacher Stoß auf den Insassen übertragen wird – und zwar bevor der von den beiden Türpaneelen gebildete Hohlkasten von dem Stoß zu einer Platte zusammengedrückt wird –, so daß die Position des Insassen verlagert wird und ein nachfolgender starker Stoß nicht direkt auf dessen Körper wirken kann, wodurch eventuelle Verletzungen des Insassen geringer ausfallen.

Gemäß der Erfindung wird dies durch eine Türbaugruppe nach den Merkmalen aus dem Anspruch 1 erreicht. Eine vorteilhafte Weiterbildung ist im Unteranspruch 2 beschrieben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform und unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
die 1 und 2 ein Fahrzeug und eine herkömmliche Tür, aus der Perspektive,
3 eine herkömmliche Tür, im Längsschnitt,
4 eine erfindungsgemäße Tür, aus der Perspektive,
5 ein Hauptbauteil aus 4, vergrößert und aus der Perspektive,
6 eine erfindungsgemäße Tür, im Längsschnitt, und
7 die Verformung eines Dummies während eines Seitenaufpralls in Abhängigkeit von der Verformungszeit, im Diagramm, und zwar jeweils vor und nach dem Einbau des Pufferteils.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, weist die Erfindung ein Pufferteil 17 auf, das mit der Innenfläche des Außenpaneels 11 der Tür 10 eine geschlossene, zusammengesetzte Fläche bildet. Das Pufferteil 17 ist an einem oberen von zwei Verstärkungsteilen 16 angeordnet, die in einem von dem Außenpaneel 11 und dem Innenpaneel 12 der Tür 10 ausgebildeten Hohlkasten in Längsrichtung verlaufen. Das Pufferteil 17 ist außermittig an der Rückseite des oberen Verstärkungsteils 16 vorgesehen, sodaß es zu einer aus 1 ersichtlichen Mittelstrebe 10a hin und dieser gegenüber liegt.
Die Einbaulage des Pufferteils 17 stimmt also mit einem Abschnitt überein, welcher der Seite des Oberkörpers eines auf einem Vordersitz sitzenden Insassen gegenüberliegt, wenn die Tür bei einem Seitenaufprall auf das Fahrzeug durch Stoß verformt wird, wobei das Pufferteil 17 das obere der beiden innerhalb der Tür 10 angeordneten Verstärkungsteile 16 überlappt, die Innenfläche des Außenpaneels 11 der Tür 10 berührt und an dieser festgelegt ist. Wie aus 5 ersichtlich ist, weist das Pufferteil 17 dazu eine Grundkörpereinheit 18 auf, die nach vorn offen ist, eine gebogene Seitenwandeinheit 19, die sich von einem Rand der Grundkörpereinheit aus erstreckt, so daß ein vorbestimmter Hohlraum gebildet wird, und einen Flansch 20, der zu der Seitenwandeinheit 19 hin verläuft, auswärts gebogen ist und die Innenfläche des Außenpaneels 11 direkt berührt.
Das Pufferteil 17 ist ferner an der Seitenwandeinheit 19 mit Öffnungen 21 versehen, die entsprechend der Querschnittsfläche des Verstärkungsteils ausgeschnitten sind, so daß das horizontal in der Tür 10 angeordnete Verstärkungsteil 16 der Anlage des Pufferteils an der Innenfläche des Außenpaneels 11 nicht im Wege ist.
Wenn das Pufferteil 17 die Innenfläche des Außenpaneels 11 berührt und an dieser festgelegt ist, so daß es in dem von Außenpaneel 11 und Innenpaneel 12 der Tür 10 gebildeten Hohlkasten zum Oberkörper des Insassen hin zeigt, verformt der bei einem Seitenaufprall auf das Fahrzeug auf das Außenpaneel 11 der Tür 10 übertragene Stoß das Außenpaneel 11 und drückt dieses ins Fahrzeuginnere, so daß das die Innenfläche des Außenpaneels 11 berührende Pufferteil 17 in Kontakt mit dem Innenpaneel vor dem sich nach innen verformenden Außenpaneel 11 gelangt und das Innenpaneel 12 ebenfalls ins Fahrzeuginnere hinein verformt wird. Dadurch gelangt eine am Innenpaneel 12 angebrachte Armstütze 14 aus Verkleidungsmaterial 13 an die Körperseite des Insassen.
Jetzt wird der Insasse mittels eines in der Armstütze 14 befindlichen Polstermaterials 14a ins Fahrzeuginnere gedrückt, so daß der Stoß gedämpft wird, bevor dann das Außenpaneel 11 fast ohne Zwischenraum an das Innenpaneel 12 angepreßt wird, so daß dieses ebenfalls verformt und ins Fahrzeuginnere gedrückt wird.
Auf diese Weise ist der Fahrzeuginsasse dem bei einem Seitenaufprall erzeugten starken Stoß, der das Außenpaneel 11 und das Innenpaneel 12 vollständig aneinanderpreßt und verformt, nicht direkt ausgesetzt. Stattdessen wird er oder sie von einem eher schwächeren Stoß der als Teil der Verkleidung 13 ausgebildeten Armstütze 14, die von dem vorher durch den Kontakt mit dem Außenpaneel verformten Pufferteil 17 nach innen gedrückt wird, ins Fahrzeuginnere gedrängt, so daß der Insasse dem beim Verformen des Außenpaneels 11 übertragenen starken Stoß ausweicht. Somit ist der bei dem Seitenaufprall auf den Insassen wirkende Stoß geringer als bei der herkömmlichen Lösung.
Diese Schlußfolgerung resultiert aus einem Aufpralltest mit Dummies, der einmal mit und ein anderes Mal ohne das an der Innenfläche des Außenpaneels 11 installierte Pufferteil 17 durchgeführt wurde. Die beiden Zustände sind in den aus 7 ersichtlichen Diagrammen jeweils gegenübergestellt, wobei jeweils eine vom Stoß gegen den Ober-, Mittel- bzw. Unterkörper des Dummies erzeugte Verformung in Abhängigkeit von der Verfor mungszeit gemessen wurde.
Wie die Diagramme zeigen, ist die zum Erreichen einer bestimmten Verformung benötigte Zeit bei am Außenpaneel 11 eingebautem Pufferteil 17 länger (durchgängige Linie) als bei der Baugruppe ohne Pufferteil 17 (Strichlinie).
Ferner zeigt der Test, daß der Betrag der Verformung am Ende des Vorgangs bei eingebautem Pufferteil 17 geringer ist als bei der Baugruppe ohne Pufferteil.
Darüber hinaus lag die Verformung der Seitenfläche des oberen/mittleren/unteren Dummyabschnitts bei eingebautem Pufferteil in jedem Falle innerhalb der Grenzwerte der betreffenden Bestimmungen,das heißt im Bereich der in Europa zulässigen Verformung eines Dummies beim Seitenaufprall, so daß die Bestimmungen erfüllt sind.
Wie der Test zeigte, erreicht das Pufferteil 17 den oberen/mittleren/unteren Dummyabschnitt circa 5 ms früher als das Außenpaneel 11, so daß in der Anfangsphase des Seitenaufpralls ein schwacher Stoß übertragen und der Dummy von diesem ein Stück ins Fahrzeuginnere bewegt wird. Der Test zeigt weiter, daß eine im Anschluß daran erfolgende vollständige Verformung des Außenpaneels 11, während der ein starker Stoß zu dem Dummy hin übertragen wird, einen weniger direkten Einfluß auf diesen hat.
Somit läßt sich schlußfolgern, daß der Einbau des Pufferteils 17 im Inneren der Tür 10 eine größere Schutzwirkung erwarten läßt als das Vorsehen anderer Sicherheitseinrichtungen oder Maßnahmen zum Schutz der Insassen wie eine konstruktive Verstärkung des Verstärkungsteils 16 und dergleichen, da die Stärke des in der Anfangsphase eines Seitenaufprall-Unfalls erzeugten Stoßes geringer ist als die des Stoßes in der letzten Phase, das heißt nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit nach dem unmittelbaren Aufprall.
Die erfindungsgemäße Fahrzeugtür-Baugruppe hat demzufolge den Vorteil, daß der Fahrzeuginsasse bei einem Seitenaufprall von dem in die Tür eingebauten und das Außenpaneel gegenüber der Seite des Oberkörpers des Insassen berührenden Pufferteil vorab mit einem anfänglichen schwachen Stoß ins Fahrzeuginnere gedrückt wird, und daß der in der letzten Phase erfolgende starke Stoß nicht direkt auf den Insassen übertragen wird, so daß die Verletzungsgefahr erheblich verringert ist.

Claims

Türbaugruppe für ein Kraftfahrzeug, wobei die Tür (10) ein Innenpaneel (12) und ein Außenpaneel (11) aufweist, mit einem in die Tür (10) eingebauten Pufferteil (17), das mit der einen Seite an der Innenfläche des Außenpaneels (11) in Höhe des Oberkörpers des Insassen festgelegt ist, und das mit der anderen Seite zu dem Innenpaneel (12) hin absteht, wobei das Pufferteil (17) folgendes aufweist: eine Grundkörpereinheit (18), eine gebogene umlaufende Seitenwandeinheit (19), die sich von einem Rand der Grundkörpereinheit (18) aus erstreckt, so daß ein vorbestimmter Hohlraum gebildet wird, und einen Flansch (20), der sich zu der Seitenwandeinheit (19) hin erstreckt, auswärts gebogen ist und die Innenfläche des Außenpaneels (11) direkt berührt.
Türbaugruppe nach Anspruch 1, wobei das Pufferteil (17) in der Seitenwandeinheit (19) jeweils mit Öffnungen (21) versehen ist, die entsprechend der Größe der Querschnittsfläche eines horizontal in der Tür angeordneten Verstärkungsteils (16) ausgeschnitten sind, so daß das Verstärkungsteil (16) bei der Anlage des Pufferteils (17) an der Innenfläche des Außenpaneels (11) nicht im Wege ist.