DE2411865A1

DE2411865A1 - Anordnung aus einer tuer und einem pfosten bei einem kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE2411865A1
Application number: DE2411865A
Authority: DE
Inventors: Norimoto Aya; Furuta Chigasaki; Kenji Osaka; Kunihiro Takahashi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1973-03-12
Filing date: 1974-03-12
Publication date: 1974-09-26
Also published as: FR2221299A1; GB1427122A; FR2221299B1; IT1021530B; US3944278A

Description

DIPL.-ING. A. GRÜNECKER

DR.-ING. H. KINKELDEY

DR.-iNG. W. STOCKMAIR. Ae. E. <cauf.inst.oftechnj

PATENTANWÄLTE j-jp j^

8000 MÖNCHEN 22 Maximilianstraß« +3 Telefon 2971 00/2967U Telegramme Monapar München Telex 05-28380

, .ΙΑΚΟ3

12. März 1974 P 7962

Nissan Motor Co., Ltd.

Ho. 2, Takara-machi, Kanagawa-ku, Yokohama City, Japan

- - - Anordnung aus einer Tür und einem Pfosten bei einem Kraftfahrzeug

Die Erfindung betrifft eine Anordnung aus einer Tür und einem die Tür tragenden Pfosten bei einem Kraftfahrzeug. Diese Anordnung soll dafür sorgen, dass die geschlossene Tür"während eines Zusammenstosses von der Karosserie des Fahrzeugs nicht gelöst wird.

Türen von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Personenwagen, haben ausser ihrer Prirtiärfunktion die Funktion eines Strukturelementes, wenn sie mit der Karosserie des Fahrzeugs zusammengebaut sind. Wenn ein Personenwagen

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in einen Frontalzusammenstoss verwickelt ist, wird eine starke Stosskraft, die auf die Front des Fahrzeugs aufgebracht wird, auf jeden Teil der Karosserie des Fahrzeugs übertragen, so dass die Gefahr besteht, dass die gesamte Karosserie verformt oder zerdrückt wird- Es wird erwartet, dass die Türen der aufgeprägten Kraft widerstehen, damit die Fahrgastzelle vor dem Zusammendrücken bewahrt wird, was tödliche Folgen für die Passagiere haben würde. Die Türen· können diese Anforderung einigermassen gut erfüllen, sofern sie geschlossen bleiben. Bedauerlicherweise lösen sich jedoch herkömmlich ausgebildete Kraftfahrzeugtüren leicht von der Karosserie, v/obei sie seitlich herausfallen oder herausgedrückt werden, wenn die Türscharniere durch die beim Zusammenstoss auftretenden Kräfte gebrochen werden. Dies führt häufig neben der Zerstörung der Karosserie zu ernsten Verletzungen der Passagiere.

Erfindungsgemäss wird eine Anordnung aus einer Tür und einem die Tür sichernden Pfosten bei einem Kraftfahrzeug verbessert durch mindestens einen Vorsprung, der zumindest auf einer der einander zugewandten Endflächen der Tür bzw. des Pfostens ausgebildet ist und ein Profil hat, das grundsätzlich eine Spitze und zwei Seiten bildet, die zwischen sich einen spitzen Winkel einsehliessen, wobei der Vorsprung in der Weise angeordnet und ausgebildet ist, dass er mit der zugewandten Endfläche in Eingriff kommt, wenn die Tür während eines Zusammenstosses des&raftfahrzeugs aufgrund einer in Längsrichtung wirkenden Stosskraft mit dem Pfosten zusammenstösst.

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Die Vorsprünge werden entweder durch Biegen eines Abschnitts der einander zugewandten Endflächen oder durch Anbringen von Stegen ader Platten auf den Endflächen erzeugt. Zusätzlich zu den Vorsprüngen kann ferner der Innenraum des Pfostens mit einem Verstärkungselement gefüllt sein, wobei ein Innenraumbereich, der dem Vorsprung der Tür zugewandt ist, freigelassen wird, um das Erfassen und Festhalten der Tür sicherzustellen. Ferner kann eine unerwünschte Verformung der genau ausgebildeten Endfläche der Tür dadurch verhindert werden, dass geeignete Verstärkungsplatten im Innenraum der Tür an Stellen befestigt werden, die sich nahe bei der Endfläche befinden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. Ausfuhrungsbexspxele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer

Karosserie eines Personenwagens sowie zum Einbau in die Karosserie bestimmte Türen;

Fig. 2 einen schematischen, waagerechten

Schnitt durch einen Pfosten der Karosserie gemäss Fig. 1 und eine dem Pfosten zugewandte Endfläche einer Tür, wobei die Tür mit der Karosserie zusammengebaut und geschlossen ist und die. gesamte Anordnung aus Pfosten und Tür von herkömmlicher Art ist;

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Fig. 3

einen der Fig. 2 ähnlichen Schnitt, wobei jedoch ein erfindungsgemäss ausgebildeter Vorsprung dargestellt ist:

Fig. 4

einen der Fig. 3 ähnlichen Schnitt, wobei jedoch ein Zustand gezeigt ist, nachdem die Tür durch eine Stosskraft verschoben worden ist:

Figuren 5, 6,und 7 den Figuren 3 und 4 ähnliche Schnitte,

xrobei andere Ausfuhrungsformen erfindungsgemäss ausgebildeter Vorsprünge gezeigt sind;

Fig. 8

einen Fig. 7 ähnlichen Schnitt, wobei ein dem Zustand gemäss Fig. 4 ähnlicher Zustand dargestellt wird;

Fig. 9

eine perspektivische Ansicht eines Verstärkungselementes für den in Fig. gezeigten Pfosten;

Fig. 10

eine ausschnittsweise perspektivische Ansicht von Pfosten, die mit Verstärkungselementen gemäss Fig. 9 versehen sind; und

Figuren 11 und 12

scheraatische, ausschnittsweise perspektivische Ansichten einer Tür gemäss Fig. 1, wobei innerhalb der Tür vorgesehene Verstärkungsplatten dargestellt sind.

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Eine typische Kraftfahrzeugkarosserie 10 eines viertürigen Personenwagens weist einen Vorderpfosten 20 und einen Mittelpfosten 30 auf jeder Seite auf, die zum Abstützen eines Daches 11 und zur Halterung einer vorderen Tür bzw. einer hinteren Tür 50 mittels nicht dargestellter Türscharniere dienen. Die folgende Beschreibung der übrigen Figuren beschränkt sich auf die Anordnung aus dem linken vorderen Pfosten 20 und der vorderen Tür 40; die Erfindung kann jedoch ebenso auf die Anordnung aus dem Mittelpfosten 30 und der hinteren Tür 50 und die entsprechenden Anordnungen auf der rechten Seite der Karosserie 10 angewendet werden.

Bei der in Fig. 2 dargestellten herkömmlichen Ausbildung haben eine hintere Endfläche 21 des Vorderpfostens 20 und eine vordere Endfläche 41 der vorderen Tür 40 ein gestuftes Profil, das ein leichtes Öffnen und Schliesseh der Tür 40 ermöglicht. Ecken 22 und 42 der gebogenen Endflächen 21 bzw. 41 bilden einen rechten oder einen stumpfen Winkel, um die"Wirkung der Tür zu unterstützen. Wenn die Türscharniere oder Scharnierstifte einer solchen Anordnung aus Pfosten und Tür durch eine starke, in Längsrichtung wirkende Stosskraft, die durch einen Pfeil F in Fig. 2 angedeutet ist und beispielsweise durch einen Frontalzusarnmenstoss deä Fahrzeugs verursacht sein kann, gebrochen ^verden_J löst sich die Tür 40 leicht von der Karosserie. 10, so dass sie zur Saite in Richtung eines' Pfeiles M in Fig. 2 ausgestossen werden kann.

Der wesentliche Gedanke der Erfindung liegt in einer neuen Ausbildung der erwähnten, einander zugewandten Endflächen

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und 41. Bei der in Fig. 3 dargestellten Äusführungsform der Erfindung sind die Endfläche 21 des Pfostens und die Endfläche 41 der Tür mit jeweils einem Vorsprung 23 bzw. 43 versehen. Bei jedem Vorsprung 23 und 43 handelt es sich um eine senkrechte Kante, die zur gegenuberlxegenden Endfläche 43 bzw. 23 ragt und allgemein eine Spitze und zwei Seiten bildet. Die Seiten schliessen spitze Winkel α bzw. ß ein. Die Vorsprünge 23 und 43 sind so angeordnet, dass eine Seite des Vorsprunges 43 der Tür auf eine Seite des Vorsprunges 23 des Pfostens trifft, wenn die Tür 40 durch eine Kraft in Richtung des Pfeiles F zum Pfosten bewegt wird. Die Vorsprünge 23 und 43 sind so angeordnet und ausgebildet, dass sie das normale Öffnen und Schliessen der Tür 40 nicht behindern. Wenn eine Stosskraft in Richtung F dazu führt, dass die Türscharniere zerstört werden, bewegt sich die Tür 40 anfänglich zum Pfosten 20, so dass die Vorsprünge 43 und 23 miteinander in Eingriff kommen, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Somit wird die Tür 40 vom Pfosten 20 eingefangen und an einer seitlichen Bewegung gehindert. Die Anzahl und die Anbringungsorte der Vorsprünge 23 und 43 sind nicht auf die Ausführungsform gemäss Fig. 3 beschränkt; vielmehr können mehrere Vorsprünge jeweils in den Endflächen 21 und 41 des Pfostens bzw. der Tür ausgebildet sein, wie dies in Fig. 5 beispielhaft gezeigt ist. Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform sind die Endflächen 21 und 41 jeweils mit zwei Vorsprüngen 23, 23A bzw. 43, 43A versehen. Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 6 sind die Vorsprünge in der Weise hergestellt worden, dass stegförmige Teile 24 und 44 aus einem steifen Material, beispielsweise aus Stahl, mit einem dem Profil der Vorsprünge 23 und 43 ähnlichen

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Profil getrennt hergestellt und an den Endflächen 21 und 41 angebracht werden. Diese Ausbildung ist unter dem Gesichtspunkt der Herstellung;vorteilhaft, da schwierige Pressformarbeiten nicht erforderlich sind. Die entweder pressgeformten oder angefügten erfindungsgemassen Vorsprünge verlaufen in der Regel übeij&ie gesamte senkrechte Länge der einander zugewandten Endflächen des Pfostens 20 und der Tür 40τ die angestrebte Punktion kann jedoch auch durch Vqrsprünge von kürzerer Länge an ausgewählten Stellen auf den Endflächen 21 und 41 erreicht werden, wobei die Verteilung der Stosskraft in der Karosserie 10 während eines Zusammenstosses zu berücksichtigen ist.

Die mit der Erfindung angestrebte Wirkung kann auch dadurch erreicht werden, dass der Vorsprung nur auf der Endfläche 21 des Pfostens oder der Endfläche 41 der Tür vorgesehen wird, wenn die Form, die Grosse und der An— bringungsort des Vorsprunges unter Berücksichtigung der Ausbildung der anderen Endfläche geeignet festgelegt werden. Bei einer solchen Ausbildung des Vorsprungs wird eine seitliche Bewegung der Tür 40 verhindert ,indem eine mit dem Vorsprung in Eingriff kommende Endfläche verformt wird.

Wenn nur die Endfläche 41 der Tür mit dem Vorsprung 43 versehen ist, kann eine geeignete Verformung der Endfläche 21 des Pfostens erreicht werden, indem ein Füllelement bzw. Verstärkungselement mit geeignetem Profil in den Pfosten 20 eingefügt wird. Bei einer weiteren in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform ist ein Verstärkungselement 25, dessen Profil ungefähr dem

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des Pfostens 20 gleicht, im Innenrauin des Pfostens 20 in der Weise angeordnet, dass ein Abschnitt des Raumes 26 in einem der Fahrgastzelle und der Tür 40 nahen Bereich unausgefüllt bleibt. Auf der gegenüberliegenden Endfläche 41 der Tür 40 ist der Vorsprung 44 an einer Stelle ausgebildet, die dem unausgefüllten Raum 26 entspricht. Wenn die Tür 40 gegen den Pfosten 20 stösst, wie dies in Fig. 8 dargestellt ist, wird die Endfläche des Bfostens in einem durch die Form des Verstärkungselementes 25 bestimmten Ausmass eingebeult, so dass der Vorsprung 44 mit der eingebeulten Endfläche 21 des Pfostens in Eingriff kommt und die Tür 40 wirksam an einer seitlichen Bewegung gehindert wird. Während eines Zusammenstossas kann somit die Endfläche 21 des Pfostens dieser Ausführungsforr so betrachtet werden, als habe sie einen Vorsprung wie die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele.

Das Verstärkungselement 25 wird aus einem Material mit ausreichender Steifheit und Festigkeit hergestellt und kann zahlreiche verschiedene Formen haben, sofern das BüCfil eine hinterschnittene Kante 27 aufweist, die zu einem Raum 26 führt, dessen Lage der Lage des Vorsprunges 24 auf der Endfläche 41 der Tür entspricht. Fig. 9 zeigt drei mögliche Formen des Verstärkungseleirertss 25, nämlich eine Scheibe 25A, eine Hohlsäule 25B und eine massive Säule 25C. Fig. 10 zeigt, in welcher Weise diese Arten der Verstärkungselemente 25A, 25B,und 25C in den Pfosten 20 eingebaut sind. Die Scheibe 25A kann unterschiedliche Dicke haben, und innerhalb des Pfostens 20 können mehrere Scheiben 25A entweder in Berührung miteinander oder mit Abstand voneinander an Stellen angeordnet sein, die unter

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Berücksichtigung sowohl der örtlichen Festigkeit des Pfostens 20 und der Anordnung des Vorsprungs 44 auf der Endfläche 41 der .Tür ausgewählt sind. Wenn die Verstärkungselemente 25A mit Abstand voneinander angeordnet sind, ist die Gewichtserhöhung der Karosserie 10 minimal. Auch die Hohlsäule 25B~ zeichnet sich durch geringes Gewicht aus. Ein Verstärkungsä.ement 25B dieser Art kann im Pfosten 20 in einige Abschnitte unterteilt sein, v/ie dies aus Fig. 10 ersichtlich ist, um das Gewicht noch weiter zu senken, indem ein Einbau in Bereichen vermieden wird, in denen es nicht erforderlich ist, und um das Hinfügen in einen gekrümmten Pfosten 20 zu erleichtern. Das Verstarkungselement 25C in Form einer massiven Säule ist im Hinblick auf das Festhalten der Tür 40 am zuverlässigsten und führt dazu, dass der Pfosten 20 an unerwünschten Stellen lediglich vernachlässigbar verformt wird.

Es versteht sich, dass die Endfläche 41 der Tür, die in Verbindung mit dem Verstärkungselement 25 zur Anwendung kommt, entweder mit einem Vorsprung in Form des dargestellten, stegförmigen und aufgesetzten Teils 44 oder mit einem pressgeformten Vorsprung 43 versehen sein kann.

Wenn berücksichtigt wird, dass ein Lösen der Tür 40 von der Karosserie 10 nach einem erzwungenen Singriff der Tür 40 in den Pfosten 20 verhindert werden soll, ist verständlich, dass ein Serdrücken der Endfläche 41 der Tür unerwünscht ist. Die Endfläche 41 einer herkömmlichen Tür 40 ist jedoch kein äusserst starkes Element, da sie Teil einer verhältnismässig dünnen Wand ist. Wenn die

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aufgebrachte Stosskraft einen beträchtlichen Wert erreicht, könnte die Endfläche 41 der Tür in der in Fig. 3 gestrichelt dargestellten Weise zerdrückt werden. Eine solche Verformung bedeutet, dass der Vorsprung 43 verlorengeht, so dass nicht mehr erwartet werden kann, dass die Tür 40 vom Pfosten 20 gehalten wird.

Um ein solches Zerdrücken zu verhindern, ist bei einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung, die in Fig. 11 gezeigt ist, eine Verstärkungsplatte 45 vorgesehen, die innerhalb der Tür 40 befestigt ist. Die Verstärkungsplatte 45 besteht aus einem sehr festen Material, beispielsweise Stahl, und ist an mehreren Stellen in der Weise gebogen, dass ein Zickzack-Profil entsteht, damit die Steifheit der Verstärkungsplatte erhöht ist. Mehrere Verstärkungsplatten 45 v/erden nahe der Endfläche 41 in dem Raum zwischen einem äusseren Türblech 46 und einem inneren Türblech 47 an Stellen angebracht, die so ausgewählt sind, dass das normale Öffnen und Schliessen der Fensterscheibe nicht behindert wird. Zu den ausgewählten Anbringungsorten für die Verstärkungsplatten 45 gehören' vorzugsweise die Stellen, die der grössten Stosskraft ausgesetzt sind, wenn die Karosserie 10 einen Stoss erfährt. Jede Verstärkungsplatte 45 ist an ihren beiden Enden an den Innenflächen der Türbleche 46 und 47 beispielsweise durch Schweissen in der Weise befestigt, dass durch Biegen erzeugte Kanten 48 der Verstärkungsplatte 45 parallel zu den Türblechen 46 und 47 oder zur Längsachse der Karosserie 10 verlaufen. Statt daß dia Verstärkungsplatte 45 gebogen wird, um die scharfen Kanten 48 gemäss Fig. 11 zu bilden, kann die Verstärkungs-

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platte 45 gewellt bzw. gerillt sein, wie dies in Fig. 12 gezeigt ist. Es versteht sich, dass die Verstärkungsplatten 45 in Verbindung mit jeder der beschriebenen Ausführungsformen,,einschliesslich der Ausführungsformen, bei denen Verstärkungselemente 25 für den Pfosten 20 vorgesehen sind, verwendet v/erden können.

Wie die vorstehende ausführliche Beschreibung zeigt, kann das Ziel, das Herausfallen einer Kraftfahrzeugtür 40 aus der Karosserie 10 während eines Zusammenstosses des Fahrzeugs zu verhindern, erreicht werden, durch die neuartige Ausbildung der Endfläche 21 des Pfostens und der zugewandten Endfläche 41 der Tür, wozu auch die Anwendung des Verstärkungselementes 25 und der Verstärkungsplatten 45 für den Pfosten 20 bzw. die Endfläche 41 gehören kann. Eine erfindungsgemässe Anordnung zeichnet sich ferner durch einfache Herstellung und somit durch leichte industrielle Anwendbarkeit aus.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche

1. \ Anordnung aus einer Tür und einem die Tür tragenden

Pfosten bei einem Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch mindestens einen Vorsprung (23, 23A, 24, 43, 43A, 44), der zumindest auf einer der einander zugewandten Endflächen (21, 41) der Tür (40) bzw. des Pfostens (20) ausgebildet ist und ein Profil hat, das grundsätzlich eine Spitze und zwei Seiten bildet, die zwischen sich einen spitzen Winkel (cc, ß) eins chi i es sen, wobei der Vorsprung in der Weise angeordnet und ausgebildet ist, dass er mit der zugewandten Endfläche in Eingriff kommt, wenn die Tür während eines Zusaimnenstosses des Kraftfahrzeugs aufgrund einer in Längsrichtung wirkenden Stosskraft mit dem Pfosten zusammenstösst.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (23, 23A, 43, 43A) durch Biegen eines Abschnitts der Endfläche (21, 41) gebildet worden ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (24, 44) getrennt von der Endfläche (21, 41) hergestellt und anschliessend an ihr angebracht worden ist.

4. Anordnung nach ainem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch wenigstens ein Verstärkungselement (25, 25A, 25B, 25C) im Innenraum des. Pfostens (20), wobei ein Teil (26) des Innenraums in einem Bereich, der dem Vorsprung der Tür

(40) zugewandt ist, vom Verstärkungselement nicht ausge-

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füllt wird, so dass der Vorsprung der Tür in diesen Teil (26) eindringt, wenn die Tür mit dem Pfosten zusammenstösst.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement die Form einer Scheibe (25A) hat.

6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement die Form einer Hohlsäule (25B) hat.

7. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement die Form einer massiven Säule (25C)hat.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch wenigstens eine Verstärkungsplatte (45), die in der Tür (40) nahe ihrer Endfläche (41) befestigt ist und eine unerwünschte Verformung der Endfläche verhindern soll.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsplatte (45) ein Zickzack-Profil hat, dessen gebogene Kanten (28) ungefähr senkrecht zur Endfläche (41) verlaufen.

10. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsplatte (45) ein gewelltes oder gerilltes Profil hat, dessen Wellen bzw. Rillen ungefähr senkrecht zur Endfläche (41) verlaufen.

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