DE4328441A1

DE4328441A1 - Seitenaufprallschutz in Form eines an der Tür eines Kraftfahrzeuges befestigbaren Profilgliedes sowie Verfahren zur Herstellung des Profilgliedes

Info

Publication number: DE4328441A1
Application number: DE19934328441
Authority: DE
Inventors: Lothar Nickel; Andreas Dietz
Original assignee: Linde and Wiemann SE and Co KG
Current assignee: Linde and Wiemann SE and Co KG
Priority date: 1993-08-24
Filing date: 1993-08-24
Publication date: 1995-03-02

Description

Die Erfindung betrifft einen Seitenaufprallschutz in Form eines an der Tür eines Kraftfahrzeuges befestigbaren Profilgliedes. Ein derartiger Seitenaufprallschutz wird hinter dem Außenblech einer Tür des Kraftfahrzeuges an der Tür befestigt, derart, daß der Aufprallschutz die Tür verstärkt, um ein Einbeulen der Tür in den Innenraum des Fahrzeuges, zum Beispiel bei einem seitlichen Aufprall eines Fremdfahrzeuges, zu mindern oder zu verhindern.

Nach dem Stand der Technik werden hierzu beispielsweise in Längsrichtung der Fahrzeugtür an dieser mit Hilfe von Befestigungsmitteln, wie Platten oder dergleichen, angeschweißte Stahlrohre oder Profilglieder verwendet, welche im Strangpreßverfahren hergestellt sind und zum Beispiel aus Aluminium bestehen oder aus zusammengeschweißten Blechpreßteilen.

Profilglieder nach dem Stand der Technik sind nicht preisgünstig herstellbar, weil sie aus mehreren Einzelteilen bestehen und nicht in einem Arbeitsgang herstellbar sind und insbesondere andere Fertigungsmethoden erfordern, wenn der Auftraggeber, das heißt der Kraftfahrzeughersteller, besondere Wünsche hinsichtlich der Befestigungsmöglichkeiten des Profilgliedes an der Tür des Kraftfahrzeuges äußert, aber auch hinsichtlich der Länge des Profilgliedes mit Rücksicht auf die Breite der Tür, ferner hinsichtlich seiner Biegesteifigkeit und dergleichen mehr, das heißt einen Seitenaufprallschutz mit besonderen Merkmalen wünscht.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Seitenaufprallschutz anzugeben, der trotz der verschiedenartigsten Wünsche des Kraftfahrzeugherstellers nach demselben Herstellungsverfahren fertigbar ist.

Diese Aufgabe wird durch das Profilglied des Anspruches 1 gelöst sowie durch das Herstellungsverfahren nach dem Anspruch 9.

Dadurch, daß jetzt in einen Hohlprofilkörper ein Rohr geeigneter Abessung eingelegt wird und dieses Rohr eine Länge und Stärke erhält, welches den Gefahrenbereich, bezogen auf die Länge des Profilgliedes, überdeckt, kann jeweils, wie noch zu zeigen sein wird, der Seitenaufprallschutz für alle Anforderungen in ein und derselben Weise hergestellt werden.

Der Hohlprofilkörper selbst bietet bereits einen erheblichen Widerstand bei einem seitlichen Aufprall eines Fremdfahrzeuges. Dieser Widerstand des Hohlprofilkörpers wird im Gefahrenbereich der Tür durch das eingelegte Rohr verstärkt und auch durch die "Einwicklung" des Rohres in den Hohlprofilkörper. Das Rohr selbst kann aus einem bereits fertig angelieferten Stück bestehen. Es kann aber auch im Zuge der Fertigung des Seitenaufprallschutzes aus einem Blech zu einem Rohr zusammengebogen werden und an den Längskanten offen, geschweißt oder gebördelt sein.

Zur Herstellung des Seitenaufprallschutzes wird das Blech zugeschnitten und an den Längskanten geeignet geknickt. Während der Knickung wird das Blech sozusagen um das zwischenzeitlich eingelegte Rohr gewickelt und an seinen Längsrändern eingebördelt, so daß jegliche Schweißnaht entfällt. An den Enden wird das Hohlkörperprofil dort, wo sich im Inneren kein Rohr mehr befindet, zu den Befestigungslaschen beispielsweise zusammengepreßt oder mit einer Ausnehmung für die Aufnahme eines Gewindes, einer Preß- oder Stanzmutter, einer Stanzschraube oder dergleichen versehen. Anschließend werden die Seitenflächen des Hohlprofilkörpers gegen das Rohr gepreßt, derart, daß die verbleibenden Kanten des Hohlprofilkörpers Erhebungen darstellen, welche zur Achse des Rohres hin wie Flügel von dem geformten Hohlprofilkörper abstehen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 die Draufsicht auf den Seitenaufprallschutz, teilweise auf gebrochen;

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1;

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1;

Fig. 5 die Draufsicht auf den Seitenaufprallschutz der Fig. 1 in Richtung des Pfeiles V der Fig. 4;

Fig. 6 den Seitenaufprallschutz mit geänderten Befestigungsmitteln;

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 6;

Fig. 8a bis 8i eine schematische Darstellung der einzelnen Herstellungsschritte des Profilgliedes des Seitenaufprallschutzes.

Gemäß Fig. 1 ist ein Blech (15) zu einem Hohlprofilkörper (1) eingefaltet worden, derart, daß es zunächst den Querschnitt nach Fig. 3 einnimmt, das heißt zunächst einen quadratischen Querschnitt, der aber grundsätzlich auch rechteckförmig sein könnte. Die Ränder (2 und 3) des Bleches sind eingebördelt, so daß gemäß Fig. 3 ein hohles Rechteckprofil ohne Schweißnaht entsteht. In diesen Rechteckkörper (1) ist auf einem Teil seiner Länge ein Rohr (4), wie in Fig. 1 gestrichelt dargestellt, eingelegt worden. Im Bereich des Rohres (4) sind die Rechteckseiten (1a, 1b, 1c, 1d) gemäß Fig. 3 in ihren mittleren Bereichen (26, 27, 28, 29) gegen das Rohr (4) gepreßt worden, und zwar so weit, wie die Länge des Rohres in Fig. 1 reicht, das heißt zwischen den Linien (A-B) in Richtung der Pfeile (5a, 5b, 5c und 5d) (Fig. 2), so daß sich die Seitenflächen (1a bis 1d) des ursprünglichen Rechteckes der Fig. 2 wenigstens teilweise auf das Rohr (4) legen (Fig. 3).

Längs der Diagonalen (6 und 7) des Rechteckes (Fig. 2) bleiben bei dieser Ausbildung im Querschnitt Erhebungen (8, 9, 10 und 11) stehen, die über die Länge des Profilkörpers (1) ein flügelartiges Aussehen haben und das Widerstandsmoment des Hohlprofilkörpers (1) gegenüber der Rechteckausbildung nach Fig. 2 vergrößern. Zusätzlich vergrößert das Rohr (4) in dem Bereich (A-B) gemäß Fig. 1 das Widerstandsmoment.

Der Bereich (A-B) ist die Hauptgefahrenstelle in der Seitentür eines Kraftfahrzeuges, weil sich diese Stelle üblicherweise bei einem seitlichen Aufprall eines Fremdfahrzeuges am stärksten durchbiegt.

Gemäß Fig. 1 läuft das Blech an seinem rechten Ende in eine Lasche (12) aus, welche eine Stanzmutter (13) trägt zwecks Befestigung des Profilgliedes (1) an der Kraftfahrzeugtür. Eine vergrößerte Darstellung der Stanzmutter (13) ist in Fig. 4 dargestellt.

Auf der linken Seite der Fig. 1 ist eine Stanzmutter (16) vorgesehen, welche in geänderter Ausführung von Einbördelungen (17) des Ausgangsbleches (15) getragen wird.

Gemäß Fig. 6 läuft der Hohlprofilkörper (1) mit eingelegtem Rohr (4) in Befestigungslaschen (20) aus. Die Befestigungslaschen (20) zeigen gemäß Fig. 7 Erhebungen (21), um eine zusätzliche Versteifung zu erhalten.

In den Fig. 8a bis 8i sind Fertigungsstufen für die Herstellung des Profilgliedes dargestellt. Ein Ausgangsblech (15) wird sukzessive, wie in Fig. 8a bis 8d gezeigt, abgeknickt, so daß es gemäß der Fig. 8d noch eine Öffnung (30) zeigt. Durch die Öffnung (30) wird gemäß Fig. 8e das Rohr (4) in Richtung des Pfeiles (31) eingeführt. Anschließend werden die Ränder (2, 3) des Bleches (15) zusammengeführt (Fig. 8g) und, wie in der Fig. 8h dargestellt, eingebördelt.

Nunmehr werden in Richtung der Pfeile (5a, 5b, 5c und 5d) der Fig. 2 die Seitenflächen (1a bis 1d) so weit eingedrückt, daß sie sich gemäß Fig. 8i auf das Rohr (4) legen. Die zwischen den eingedrückten Teilen verbleibenden Längskanten formen sich hierbei im Querschnitt zu Erhebungen (8, 9, 10, 11), welche über ihre Länge gesehen in Richtung der Diagonalen (6, 7) des Rechteckes flügelartig aus dem Hohlprofilkörper (1) (Fig. 2) herausstehen. Diese "Flügel" vergrößern das Widerstandsmoment des Seitenaufprallschutzes.

Der Vorteil der Erfindung wird darin gesehen, daß durch Einlegen des Rohres (4) in den an sich bereits stabilen Hohlprofilkörper (1) und durch Eindrücken der Seitenflächen (1a, 1b, 1c, 1d) und der Flügelbildung das Widerstandsmoment des Seitenaufprallschutzes wesentlich vergrößert wird, und zwar insbesondere im Gefahrenbereich, das heißt dort, wo auf den Seitenaufprallschutz das stärkste Biegemoment bei einem Aufprall eines Fremdfahrzeuges ausgeübt wird. Durch das erfindungsgemäße Profilglied wird erreicht, daß neben dem großen Widerstandsmoment des Seitenaufprallschutzes mit ein und demselben Herstellungsverfahren die maximale Biegesteifigkeit für jeden Seitenaufprallschutz in jeder gewünschten Art erhalten wird, weil das Herstellungsverfahren des Seitenaufprallschutzes für Verstärkungsrohre (4) in jeder Ausführung, insbesondere jeder gewünschten Länge, dasselbe bleibt. Auch bei Anpassung des Gesamtgliedes an Kundenforderungen hinsichtlich der Länge und der Befestigungsmöglichkeiten des Seitenaufprallschutzes kann dasselbe Herstellungsverfahren angewendet werden. Durch die Anwendung ein und desselben Herstellungsverfahrens können die Herstellungskosten des Seitenaufprallschutzes erheblich gesenkt werden. Darüber hinaus zeigt der Seitenaufprallschutz erhebliche Gewichtsvorteile, da in den Hohlprofilkörper ein verkürztes Innenrohr eingelegt wird und durch die Erhöhung des Widerstandsmomentes gegebenenfalls die Möglichkeit der Verringerung der Wandstärke des eingelegten Rohres möglich wird, was eine Materialeinsparung bedeutet.

Bezugszeichenliste

1 Hohlprofilkörper
1a, 1b, 1c, 1d Seitenflächen des Hohlprofilkörpers
2, 3 Ränder des Bleches
4 Rohr
5a, 5b, 5c, 5d Pfeile
6, 7 Diagonale
8, 9, 10, 11 Erhebungen
12 Lasche
13 Stanzmutter
15 Blech
16 Gewindestück
17 Einbördelung
20 Befestigungslaschen
21 Erhebungen
22, 23, 24, 25 Eckkanten
26, 27, 28, 29 Mittelteile der Seitenflächen
30 Öffnung
31 Pfeil
A-B Bereich.

Claims

1. Seitenaufprallschutz in Form eines an der Tür eines Kraftfahrzeuges befestigbaren Profilgliedes, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilglied aus einem im Querschnitt rechteckformigen oder quadratischen Hohlprofilkörper (1) besteht, dessen Enden als Befestigungsglieder (12, 16, 17, 20) ausgebildet sind und in dessen mittlerem Bereich oder wenigstens in einem Teil des mittleren Bereiches des Hohlprofilkörpers (1) ein Rohr (4) von etwa kreisförmigem oder ovalem Querschnitt angeordnet ist.

2. Seitenaufprallschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei gegenüberliegende Seitenflächen (1a, 1c; 1b, 1d) des Hohlprofilkörpers (1) wenigstens teilweise das eingelegte Rohr (4) kraftschlüssig berühren.

3. Seitenaufprallschutz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Seitenfläche (1a, 1b, 1c, 1d) des Hohlprofilkörpers (1) wenigstens teilweise auf dem zugeordneten Teil des Umfanges des eingelegten Rohres (4) kraftschlüssig anliegt.

4. Seitenaufprallschutz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen (1a, 1b, 1c, 1d) des Hohlprofilkörpers (1) gleichmäßig über den Querschnitt des eingelegten Rohres (4) auf diesem anliegen und die dazwischenliegenden Stücke (Eckkantenstücke (22, 23, 24, 25)) des Hohlprofilkörpers (1) vom Rohr (4) in radialer Richtung als Erhebungen (8, 9, 10, 11) abstehen.

5. Seitenaufprallschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlprofilkörper (1) aus einem Blech (15) hergestellt ist und die Längsränder (2, 3) des Bleches (15) durch eine Einbördelung miteinander verbunden sind.

6. Seitenaufprallschutz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbördelung der Längsränder (2, 3) in der neutralen Faser des Hohlprofilkörpers (1) angeordnet ist.

7. Seitenaufprallschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlprofilkörper (1) aus einem zugeschnittenen und anschließend gebogenen, gegebenenfalls gefalteten Blech besteht und mit einem kreisförmigen oder ovalen Rohr verstärkt ist.

8. Seitenaufprallschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr nahtlos ist oder an den Längsrändern verschweißt ist oder an den Längsrändern eingebördelt ist.

9. Verfahren zur Herstellung des Profilgliedes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

a) daß ein Blech (15) längs der Eckkanten (22, 23, 24, 25) des Hohlprofilkörpers (1) und längs der Ränder (2, 3) des Bleches (15) eingeknickt wird, derart, daß zunächst eine Längsöffnung (30) bestehen bleibt,
b) daß durch die Längsöffnung (30) das Rohr (4) in den zu bildenden Hohlprofilkörper (1) eingeführt wird,
c) daß das Blech (15) in eine Rechteckform (Quadratform) gefaltet wird und die Ränder (2, 3) des Bleches (15) in der neutralen Faser durch eine Einbördelung miteinander verbunden werden,
d) daß die Seitenflächen (1a, 1b, 1c, 1d) des Hohlprofilkörpers (1) gegen das eingelegte Rohr (4) in Richtung der Pfeile (5a, 5b, 5c, 5d) gepreßt werden, derart, daß sich die Seitenflächen mit ihren mittleren Teilen (26, 27, 28, 29) an das Rohr (4) anlegen und die dazwischenliegenden verbleibenden Teile, bezogen auf den Querschnitt des Rohres (4), in Richtung der Diagonalen (6, 7) des Rechteckes (Quadrates) liegende Erhebungen (8, 9, 10, 11) bilden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsglieder (12, 17, 20) in das zum Hohlprofilkörper (1) zu formende Ausgangsblech (15) eingestanzt werden oder wenigstens die Aufnahmen (17) für die Befestigungsglieder (13, 16), und daß diese Befestigungsglieder (12, 17, 20) gleichzeitig mit dem Biege- und Preßvorgang des Bleches zum Hohlprofilkörper (1) geformt werden.