DE2409157A1

DE2409157A1 - Formteil fuer kraftfahrzeugkarosserien

Info

Publication number: DE2409157A1
Application number: DE19742409157
Authority: DE
Inventors: Norimoto Aya; Kunihiro Takahashi; Heigo Tsuji
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1973-02-26
Filing date: 1974-02-26
Publication date: 1974-09-12
Also published as: JPS49111314A; AU476304B2; CA1026398A; GB1459524A; AU6601774A

Description

DIPL.-ING. A. GRÜNECKER

DR.-ING. H. KINKELDEY

DR.-ING. W. STOCKMAlR, Ae. E. (cauf. inst, of tech.«« Patentanwälte Dr. K. Schumann

Dipl.-Ing. P. Jakob

ρ 7910

8000 MDNCHEN 22 Maxtmilianstmße 43 Telefon 2971 00/296744 Telegramme Monapat München Telex 05-28380

EISSAN MOTOK GOMPAKY, LIMITED ÜTo. 2, Takara-maclii, Kanagawa-ku Tokoh.ama City, Japan

Formteil für Eraftfahrzeugkarosserien

Die Erfindung betrifft ein Stützen-Formteil insbesondere zur Verwendung für Eraftfanrzeugkarosserien.

Bei der Herstellung von Eraftf anrzeugkarosserien ist es gebräuchlich., als Stütze einen hohlen Formkörper oder eine hohle Säule von allgemein rechteckigem oder quadratischem Querschnitt' zu verwenden. Ein derartiger Formkörper hat die

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ihm innewohnende physikalische Eigenschaft, daß er relativ leicht unter der Einwirkung einer verformenden Kraft nach-r gibt, die in Querrichtung senkrecht zu der Achse des Körpers angreift. Diese Verformbarkeit des als Stütze dienenden Formkörpers wird in gewissen Fällen angestrebt, in welchen auf die Absorption oder Verzehrung der verformenden Kraft durch den Formkörper abgestellt ist. Diese Eigenschaft ist Jedoch nicht erwünscht, wenn es sich um ein Formteil handelt, welches zum Bau der Fahrgadfeelle eines Kraftfahrzeuges vorgesehen ist, da eine zu starke Verformung der Fahrgastzelle im Falle eines Unfalls, wie eines Zusammenstoßes, zu schwerwiegenden Verletzungen des Fahrzeuginsassen oder der Fahrzeuginsassen führen kann.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Formteil für Kraftfahrzeugkarosserien der oben genannten Gattung zu schaffen, mit dessen Hilfe die oben genannten Gefährdungen der Fahrzeuginsassen verhinderbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine längliche hohle Stütze und durch ein Verstärkungstrennwandglied, das in Querrichtung zu der Stütze in ihrem-hohlen Innenraum angeordnet und auf geeignete Weise befestigt ist, derart, daß die Stütze einen verbesserten Formänderungswiderstand besitzt.

Der Vorteil der Erfindung ist somit darin zu sehen, daß ein verstärktes Formteil für Kraftfahrzeugkarosserien geschaffen worden ist, welches eine verbesserte Widerstandskraft gegenüber einer Krafteinwirkung besitzt, die in einer zur Längsrichtung des Formteils senkrechten Richtung angreift. Dabei ergibt sich die vorteilhafte Wirkung des Anmeldungsgegenstandes daraus, daß das Verstärkungsglied in Querrichtung

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in der säulenartigen Stütze aufgenommen und in geeigneter lage fest innerhalb dieses Formteiles gehalten ist.

Nach einer "bevorzugten Ausführungsform der Erfindimg "besitzt das verstärkte Formteil einen länglichen rohrförmigen Körper von im allgemeinen rechtwinkliger Gestalt, wobei das Verstärkungglied in Querrichtung in dem Hohlraum des Formteils aufgenommen und in geeigneter Lage innerhalb desselben befestigt ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht ein-verstärktes Vorteil vor, welches einen länglichen rohrförmigen Körper von im allgemeinen runden? Gestalt besitzt, bei welchem das Verstärkungsglied radial über den kreisförmigen Querschnitt des Hohlraumes angeordnet ist, welcher in dem länglichen rohrförmigen Körper vorgesehen ist.

. Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verstärkungsglied kann eine Form oder Gestalt besitzen, die dem Hohlraum des rohrförmigen Stützkörpers angepaßt ist und sich über die gesamte Querschnittsfläche dieses Hohlraums erstrecken kann. Vorteilhafter Weise kann für das Verstärkungsglied jedoch auch eine Form und Gestalt vorgesehen sein, welche lediglich einen Teil der Querschnittsfläche des Hohlraumes einnimmt, wobei in diesem Fall auf die Bichtung oder die Eichtungen abgestellt ist, aus welchen mit dem Auftreten einer Wiegebeanspruchung im Falle eines Verkehrunfalles zu rechnen ist.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung. In dieser zeigen:

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Fig. 1 eine teilweise perspektivische Darstellung eines mit einer Verstärkung versehenen Formteiles nach . der Erfindung,

Pig.2a bis 2c schematisierte perspektivische Darstellungen verschiedener Ausbildungsformen des Verstärkungsgliedes,

Fig. 3 eine teilweise perspektivische Darstellung eines als Kreuzstück verwendeten Normteils nach der Erfindung, welches sich über ein mit ihm verbundenes unteres Formteil gleichartiger Bauweise erstreckt, wobei Verstärkungsglieder im Hohlraum des Kreuzstückes aneinander gegenüberliegenden Seiten des unteren Formteiles' in Querrichtung vorgesehen und befestigt sind,

Fig.4a eine teilweise perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Formteiles mit rundem Querschnitt, in welchem zum Teil ein erfindungsgemäßes Verstärkungsglied vorgesehen ist,

Fig.4b eine Aussicht auf das Formteil nach Fig. 4a und

Fig. 5 eine teilweise perspektivische Darstellung einer Fahrzeugkarosserie, in welcher Formteile nach dezr Erfindung als Vorder- und Mittelstützen einer Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen sind.

Wie Fig. 1 der Zeichnung zu entnehmen, besteht das verstärkte Formteil nach der Erfindung aus einem rechtwinkeligen rohrförmigen Körper 11, der aus einer relativ flachen

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Grundplatte 12 sowie einer U-förmigen Platte 13 besteht, die auf geeignete Weise mit der flachen Grundplatte -12 vereinigt ist. Ein Verstärkungsglied 14 von gleichartiger rechtwinkliger Gestalt ist in Querrichtung in dem Hohlraum des ringförmigen Körpers 11 aufgenommen und in geeigneter Stellung innerhalb dieses Hohlraumes gehalten, um auf diese Weise dem Formteil einen verbesserten Formänderungswiderstand gegen eine in Querrichtung angreifende Kraft, die durch die Pfeile F bezeichnet ist, zu erteilen.

Das Verstärkungsglied 14- muß nicht als flache Platte ausgebildet sein, sondern kann verschiedene andere Gestalten, besitzen, wie in den Fig. 2a bis 2d dargestellt. Ein Verstärkungsglied in winkelförmiger gebogener, wellenförmiger oder mit Wulst versehener Form, wie in den Fig. 2a, 2b, 2c oder 2d dargestellt, dient zur wahlweisen' Vergrößerung der Verbxegungsfestigkeit des Formteile^ gegen eine in Querrichtung angreifende Verformungskraft aus einer jeweiligen Richtung.

Fig. 3 zeigt als Beispiel die Verwendung der erfindungsgemäßen Stützsäule als Kreuzstück 15, welches über ein unteres !Teil 16 gleichartiger Bauart gelegt und auf herkömmliche Weise mit diesem verbunden ist. Dabei sind Verstärkungsglieder 14- fest im Hohlraum des Kreuzstückes 15 befestigt, die sich einander gegenüberliegend an Seiten des tieferen Teiles 16 befinden, wodurch dem Kreuzstück eine gesteigerte Festigkeit gegen eine in Querrichtung angreifende Kraft erteilt wird, insbesondere wenn die Kraft aus dem durch die Pfeile F bezeichneten Richtungen angreift.

Bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen ist das Verstärkungsglied 14 in einer Säule von im wesentlichen

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rechtwinkliger Querschnittsgestalt enthalten und besitzt ' eine dem Hohlraum des rohrförmigen Säulenkörpers entsprech-' ende Gestalt, wobei das Verstärkungsglied die" gesamte Querschnittfläche des Hohlraumes des ringförmigen Säulenkörpers einnimmt. Kann jedoch damit gerechnet werden, daß die in Querrichtung angreifende Verformungskraft lediglich aus einer Richtung angreift, so braucht das Verstärkungsglied nicht notwendiger Weise eine Gestalt und Form zu besitzen, die die gesamte Querschnittsfläche des hohlen Innenraumes des Säulenkörpers Il erfüllt. Eine derartige Form und Gestalt des Verstärkungsgliedes ist in Fig. 4 dargestellt. Wie Fig. 4a und 4b zu entnehmen, besteht das verstärkte Formteil nach der Erfindung aus einem runden rohrförmigen Körper II¹ und einem sich radial erstreckenden Verstärkungsglied 14', wodurch ein gesteigerter Formänderungswiderstand gegen eine in Querrichtung angreifende Kraft gewährleistet ist, die im wesentlichen aus den durch die Pfeile F bezeichneten Richtungen angreift. Selbstverständlich kann auch ein rundes Verstärkungsglied vorgesehen sein, welches die gesamte Querschnittsfläche des hohlen Innenraumes des runden Säulenkörpers 11' ausfüllt, wobei eine solche Ausführungsform prinzipiell der in Fig. Λ gezeigten Ausführungsform entsprechen würde.

Als Beispiel ist in Fig. 5 die Verwendung des verstärkten Formteiles nach der Erfindung bei der Herstellung von Kraftfahrzeugkarosserien gezeigt. Wie Fig. 5 zu entnehmen, sind eine vordere Stütze 17 oder eine mittlere Stütze 18 aus erfindungsgemäßen Formteilen hergestellt, wobei sich die Verstärkungsglieder an den durch die Kreise A oder B bezeichneten Stellen befinden. Durch Verwendung der erfindungsgemäß verstärkten Formteile besitzt die Fahrzeugkarosserie

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einen gesteigerten Formänderungswiderstand gegen schlagartige Biegebeanspruchung, die auf die Karosserie.im Falle eines Verkehrsunfalles oder dergleichen auftritt, wodurch der Fahrzeuginsasse oder die Fahrzeuginsassen besser gegen Unfallverletzungen geschützt werden können. Die mit Vorder- und Mittelstützen -versehenen Karosserieteile können in der gleichen Weise zusammengefügt werden, wie dieses auf herkömmlichen Montagestraßen üblich ist.

Obgleich lediglich bevorzugte Ausführungsbeispiele des verstärkten Formteils nach der Erfindung beschrieben und dargestellt worden sind, versteht sich, daß die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern, daß dem Fachmann eine Vielzahl von Abwandlungen und Modifikationen innerhalb des Erfindungsgedankens möglich ist. So können beispielsweise der Säulenkörper und die Verstärkungsglieder mit anderen Formen als in der Zeichnung dargestellt und beschrieben ausgebildet sein.

Sämtliche Einzelheiten samt konstruktiver Einzelheiten und räumliche Anordnungen können auch für sich erfindungswesentlich sein.

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Claims

Patentansprüche

Stützenformteil, insbesondere für Kraftfahrzeugkarosserien, kennzeichnet durch eine längliche hohle Stütze und durch ein Verstärkungstrennwandglied (14-, 14·'), das in Querrichtung zu der Stütze (11, 11 ·) in ihrem hohlen Innenraum angeordnet und auf geeignete Weise befestigt ist, derart, daß die Stütze (11, 11') einen verbesserten Formänderungswiderstand besitzt.
2. Formteil nach. . Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die längliche hohle Stütze (11) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt besitzt.
3. Formteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Verstärkungstrennwandglied (14-) eine flache Platte ist, deren Gestalt im wesentlichen der Querschnittsfläche des Hohlraums des länglichen Hohlkörpers (11) angepaßt ist.
4·. Formteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Verstärkungstrennwandglied (14-) eine winkelförmige Platte ist, deren Form im wesentlichen der Querschnittsfläche des Hohlraumes des länglichen Hohlkörpers (11) entspricht.
5- Formteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Verstärkungstrennwandglied (14-) eine Winkelplatte ist, deren Form im wesentlichen der Querschnittsfläche des Hohlraumes des länglichen Hohlkörpers (11) entspricht.

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6. Formteil nach Anspruch 1, dadurch gekenn ~ zeichnet, daß das Verstärkungstrennwandglied (14) eine wellenförmige Platte ist, wobei die Form des Verstärkungstrennwandgliedes (14·) der Querschnittsfläche des Hohlraumes des länglichen Hohlkörpers (11) entspricht.
7. Formteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Verstärkungstrennwandglied (14·) eine mit einem Wulst versehenen Platte ist, deren Form der Querschnittsfläche des Hohlraumes des länglichen Hohlkörpers (11) im wesentlichen entspricht.
8. Formteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der längliche Hohlkörper (11') einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt "besitzt.
9« Formteil nach Anspruch 1, dadurch gekenn-' zeichnet, daß das Verstärkungstrennwandglied (14¹) sich in radialer Richtung über die Qaerschrri.ttsflache des Hohlraumes des länglichen Hohlkörpers (11^l) erstreckt.
10. Formteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als Kreuzstück (15) "mit einem darunterliegendem Teil (16) gleichartiger Bauweise verbunden ist.
11. Formteil· nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungstrennwandglied (14) in dem Hohlraum des Kreuzstückes (15) angeordnet und in einer geeigneten Stellung an beiden Seiten des unteren Teiles (16) befestigt ist..

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