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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Technik zum Verbessern
einer Funktion des Schutzes eines Fahrgasts oder Fahrers (welcher nachstehend
im Allgemeinen als Fahrgast bezeichnet wird) einer Tür in einem
Kraftfahrzeug.
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STAND DER
TECHNIK
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In
den letzten Jahren wurden Techniken zum Schützen eines Fahrgasts eines
Fahrzeugs vor einer Kollisionskraft, welche auf das Fahrzeug wirkt,
entwickelt. Für
eine verbesserte Funktion des Fahrgastschutzes war es erforderlich,
die gesamte Fahrzeugkarosseriestruktur einschließlich der Türen zu überdenken. Als ein Beispiel
für eine
Fahrzeugtür,
die dazu gestaltet ist, die Funktion des Fahrgastschutzes zu verbessern,
ist eine „Fahrzeugtürstruktur" bekannt, welche
in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift
Nr. HEI-7-25236 offenbart ist.
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Die
offenbarte Fahrzeugtürstruktur
umfasst einen geöffneten
Abschnitt in einem oberen Bereich eines Türkörpers, welcher aus inneren
und äußeren Platten
zusammengesetzt ist. Ferner ist eine Fensterscheibe in dem geöffneten
Abschnitt für
eine Auf- und Ab-Bewegung durch die Öffnung vorgesehen.
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Um
eine erforderliche strukturelle Steifigkeit des geöffneten
Abschnitts sicherzustellen, sind Verstärkungen entsprechend in einem
oberen Abschnitt der inneren Platte und in einem oberen inneren
Abschnitt der äußeren Platte
vorgesehen, wobei sich die Verstärkungen
entlang des geöffneten Abschnitts erstrecken.
Jede dieser Verstärkungen
weist einen ausgesparten Abschnitt auf, welcher in demselben derart
ausgebildet ist, dass dieser sich nach vorne ausgehend von einem
Punkt an der Hüfte
des Fahrgastes befindet. Dann, wenn eine äußere Kraft auf eine Seite des
Fahrzeugs gewirkt hat, etwa, wenn ein bestimmtes Objekt mit einer
Seitentür
des Fahrzeugs kollidiert ist, deformieren die Verstärkungen
plastisch an der Position der ausgesparten Abschnitte, und zwar
in Richtung zum Inneren eines Fahrzeugabteils, so dass die Kollisionsenergie
durch die plastische Deformation der Verstärkungen absorbiert werden kann.
Ein dem Fahrgast zugeführter
Kollisionsaufprall kann somit abgeschwächt werden, wodurch die Funktion
des Fahrgastschutzes der Fahrzeugtür verbessert wird.
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In
jüngster
Zeit hat man sich darum bemüht, eine
Gewichtsreduktion von Kraftfahrzeugen zu fördern, um einen verbesserten
Kraftstoffverbrauch usw. zu erhalten. Zu diesem Zweck wurden ebenfalls Versuche
gemacht, das Gewicht der Fahrzeugtüren zu reduzieren und es besteht
derzeit eine Tendenz dazu, das konventionelle Stahlmaterial der
Fahrzeugtüren
durch ein Aluminiumlegierungsmaterial zu ersetzen. Um weiter die
Gewichtsreduktion der Türen zu
fördern,
um mit der heutigen Entwicklung mitzuhalten, kann es ausreichen,
ein noch leichteres Material zu verwenden. Beispielsweise kann die
Aluminiumlegierung durch eine Magnesiumlegierung ersetzt werden.
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Die
deutsche Patent-Offenlegungsschrift
DE 198 29 244 A offenbart ein Beispiel für eine Fahrzeugtür, deren
zwei Hauptkomponenten, nämlich
ein Fahrzeugtürträger und
ein Modul, insbesondere ihre haltenden Bauelemente, im Wesentlichen
aus Magnesium zum Reduzieren des Türgewichts hergestellt sind.
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Eine
Magnesiumlegierung weist allerdings eine Dehnbarkeit der Größenordnung
von ca. 6–8
% auf und seine Belastbarkeit ist relativ klein. Die „Belastbarkeit" repräsentiert,
wie hartnäckig
und schwierig das Material infolge eines äußeren Aufpralls zu zerbrechen
oder zu zerreißen
ist. In Fällen,
in denen ein Magnesiumlegierungsmaterial in einer Fahrzeugtür verwendet
wird, ist es allgemein erwünscht,
die Funktion des Fahrgastschutzes der Fahrzeugtür bei Reduzierung des Türgewichts
unter ausreichender Berücksichtigung
derartiger Eigenschaften des Magnesiumlegierungsmaterials zu verbessern.
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OFFENBARUNG
DER ERFINDUNG
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Nach
der vorliegenden Erfindung ist eine Fahrzeugtür vorgesehen, welche eine aus
einer Magnesiumlegierung hergestellte Innentürplatte und eine fahrgastschützende Abdeckung
umfasst, welche aus einem Material hergestellt ist, das eine größere Beanspruchbarkeit
als die Magnesiumlegierung der Innentürplatte aufweist, wobei die
fahrgastschützende
Abdeckung an wenigstens einem Abschnitt der Innentürplatte,
der einem Sitz (Fahrer- oder Beifahrersitz) oder seiner Umgebung
gegenüberliegt,
in einer überlappenden
Beziehung zu dem Abschnitt befestigt ist.
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Da
die Innentürplatte
aus der gewichtsleichten Magnesiumlegierung hergestellt ist, kann
die vorliegende Erfindung weiter das Gewicht der Fahrzeugtür und folglich
das Gesamtgewicht des Kraftfahrzeugs reduzieren.
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Die
Magnesiumlegierung weist eine relativ kleine Beanspruchbarkeit auf.
Es besteht die Erfordernis, selbst da wo eine Magnesiumlegierung
dazu verwendet wird, die innere Türplatte zu bilden, eine ausreichende
Funktion des Fahrgastschutzes der Tür sicherzustellen. Die aus
einem Material mit größerer Belastbarkeit
als die Magnesiumlegierung hergestellte schützende Abdeckung ist somit
bei der vorliegenden Erfindung an wenigstens einem Abschnitt der
Innentürplatte,
der einem Fahrgastsitz oder seiner Umgebung gegenüberliegt,
in einer überlappenden
Beziehung zu diesem Abschnitt befestigt. Die Innentürplatte
ist leicht plastisch zu deformieren, während die fahrgastschützende Abdeckung
plastisch schwer zu deformieren ist.
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Wenn
eine Kollisionskraft auf die Innentürplatte ausgehend von einer
Front der Fahrzeugkarosserie oder in einer von vorne-nach-hinten-Richtung
der Fahrzeugkarosserie wirkt, kann die Kollisionsenergie durch plastische
Deformation der Innentürplatte
absorbiert werden. Daneben kann eine Deformation in dem Abschnitt
der Innentürplatte,
welcher dem Sitz oder seiner Umgebung gegenüberliegt, mittels der eine
ausreichende Belastbarkeit aufweisenden fahrgastschützenden
Abdeckung unterdrückt
oder eingeschränkt
werden. Im Ergebnis kann eine Deformation in dem Abschnitt der Innentürplatte,
welche dem Passagier gegenüberliegt,
wirksam eingeschränkt
werden.
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Die
vorliegende Erfindung kann nämlich dann,
wenn eine Kollisionskraft auf die Innentürplatte in der von vorne-nach-hinten-Richtung
wirkt, die Kollissionsenergie durch Unterdrücken der Deformation des Abschnitts
der dem Fahrgast gegenüberliegenden
Innentürplatte,
wobei den übrigen
Abschnitten der Innentürplatte
gestattet wird, sich plastisch zu deformieren, absorbiert werden.
Es ist demnach möglich,
den dem Fahrgast zugeführten
Kollisionsaufprall zu dämpfen
und dadurch die Funktion des Fahrgastschutzes der Fahrzeugtür zu verbessern.
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Die
fahrgastschützende
Abdeckung ist bevorzugt lokal an der Innentürplatte mittels Nieten, Bolzen
oder dergleichen befestigt. Die fahrgastschützende, relativ schwer plastisch
zu deformierende Abdeckung wird nämlich nur lokal an der Innentürplatte befestigt,
die relativ leicht plastisch zu deformieren ist. Somit kann eine
plastische Deformation der fahrgastschützenden Abdeckung, welche aus
der plastischen Deformation der inneren Türplatte resultiert, effektiv
eingeschränkt
werden.
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Gemäß eines
weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung ist die Fahrzeugtür mit einer
Halterung, welche die Innentürplatte
und die fahrgastschützende
Abdeckung zusammen an diesem in einer überlappenden Beziehung miteinander
in dem Abschnitt der inneren Türplatte,
der einem Sitz oder einer Umgebung desselben gegenüberliegt,
befestigt aufweist, sowie mit einem Türrahmen der Innentürplatte
vorgesehen, wobei die Halterung an dem Türrahmen befestigt ist.
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Die
Kollisionsenergie kann dann, wenn eine Kollisionskraft auf die innere
Türplatte
ausgehend von der Front der Fahrzeugkarosserie oder in der von vorne-nach-hinten-Richtung
der Fahrzeugkarosserie wirkt, durch plastische Deformation der Innentürplatte
absorbiert werden. Außerdem
kann eine Deformation in dem Abschnitt der Innentürplatte,
welcher dem Fahrgastsitz oder seiner Umgebung gegenüberliegt, mittels
der fahrgastschützenden
Abdeckung, welche eine ausreichende Belastbarkeit aufweist, unterdrückt werden.
Als Folge kann eine Deformation in dem Abschnitt der inneren Türplatte,
welche dem Fahrgast gegenüberliegt,
effektiv eingeschränkt
werden.
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Die
vorliegende Erfindung kann nämlich dann,
wenn eine Kollisionskraft auf die Innentürplatte in der von vorne-nach-hinten-Richtung
wirkt, effektiv die Kollisionsenergie durch Unterdrücken der
Deformation des Abschnitts der inneren Türplatte, welche dem Fahrgast
gegenüberliegt,
wobei den übrigen
Abschnitten der inneren Türplatte
gestattet wird, sich plastisch zu deformieren, absorbieren. Es ist
demnach möglich,
einen dem Fahrgast zugeführten
Aufprall zu dämpfen
und dadurch sogar weiter die Funktion des Fahrgastschutzes der Fahrzeugtür zu verbessern.
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Darüber hinaus
weist der Türrahmen
der Innentürplatte
eine relativ hohe Steifigkeit auf. Der Abschnitt der inneren Türplatte,
welcher dem Sitz oder seiner Umgebung gegenüberliegt, und die fahrgastschützende Abdeckung
können
an den hochsteifen Türrahmen
der inneren Türplatte
mittels der Halterung befestigt werden. Da der Abschnitt der inneren Türplatte,
der dem Sitz oder seiner Umgebung gegenüberliegt, und die fahrgastschützende Abdeckung
zusammen an der Halterung in einer überlappenden Beziehung zueinander
befestigt sind, können sie
eine stark befestigte Struktur gewährleisten. Der Abschnitt der
inneren Türplatte,
der dem Sitz oder seiner Umgebung gegenüberliegt, sowie die fahrgastschützende Abdeckung
können
demnach fest an den hochsteifen Türrahmen der inneren Türplatte
befestigt werden.
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Überdies
kann, da die innere Türplatte,
die fahrgastschützende
Abdeckung sowie die Halterung zusammen in dem Abschnitt der inneren
Türplatte, welcher
dem Sitz oder seiner Umgebung gegenüberliegt, befestigt sind, die
Deformation dieses Abschnitts noch effektiver unterdrückt werden.
Als Folge kann die Deformation in dem Abschnitt der inneren Türplatte,
welcher dem Fahrgast gegenüberliegt, mit
größerer Zuverlässigkeit
unterdrückt
werden.
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Die
vorliegende Erfindung kann nämlich dann,
wenn eine Kollisionskraft auf die Innentürplatte in der von vorne-nach-hinten-Richtung
wirkt, effektiv die Kollisionsenergie durch Unterdrücken einer
Deformation des Abschnitts der inneren Türplatte, welche dem Fahrgast
gegenüberliegt,
wobei übrigen
Abschnitten der inneren Türplatte
gestattet wird, sich plastisch zu deformieren, absorbieren. Demnach
ist es möglich,
einen dem Fahrgast zugeführten
Aufprall zu dämpfen
und dadurch weiter die Funktion des Fahrgastschutzes der Fahrzeugtür zu verbessern.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Seitenansicht einer Fahrzeugtür in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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2 ist
eine Seitenansicht, welche eine untere Hälfte der Fahrzeugtür der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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3 ist
eine entlang der Linie 3-3 aus 2 genommene
Schnittansicht;
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4 ist
eine entlang der Linie 4-4 aus 2 genommene
Schnittansicht;
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5 ist
eine entlang der Linie 5-5 aus 2 genommene
Schnittansicht;
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6A ist
eine Schnittdraufsicht von ersten und zweiten verlängerten
Teilen, welche brüchige Abschnitte
aufweisen, und 6B ist eine Ansicht, welche
eines der ersten und zweiten verlängerten Teile, welche in den
brüchigen
Abschnitten gebrochen sind, zeigt;
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7 ist
eine entlang der Linie 7-7 aus 2 genommene
Schnittansicht; und
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8A ist
eine schematische Seitenansicht der Fahrzeugtür, welche eine Türstütze aufweist. 8B ist
eine Ansicht, welche einen Zustand der Fahrzeugtür in einem Moment zeigt, in
dem eine Kollisionskraft auf die Türstütze gewirkt hat, und 8C ist
eine Ansicht, welche einen Zustand der Fahrzeugtür zeigt, unmittelbar nachdem
die Kollisionskraft auf die Türstütze gewirkt
hat und ein erstes Trennelement sich relativ zu einem zweiten Trennelement nach
hinten bewegt hat.
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GÜNSTIGSTER
MODUS ZUM AUSFÜHREN
DER ERFINDUNG
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1 zeigt
einen Aufbau einer linken Vordertür 10 eines Fahrzeugtyps
mit Volltüren,
gesehen von einer linken Seite der Tür 10. Die Tür 10 setzt sich
aus einer Innentürplatte 11 mit
einem Fensterschieberahmen 12, welcher integral mit einem
oberen Endabschnitt derselben ausgebildet ist, und einer Außentürplatte 13 zusammen,
die mit einer äußeren Seite – beispielsweise
einer Seite, die einem Betrachter der Zeichnung gegenüberliegt – der Innentürplatte 11 verbunden
ist. Die Tür 10 ist
für eine Öffnungs-
und Schließungsbewegung
mit einem Türrahmen 20 der
Innentürplatte 11,
die mittels oberen und unteren Scharnieren 32 an einer
durch eine Phantomlinie in der Zeichnung angegebenen Fahrzeugkarosserie 31 angebracht
ist, angebracht und wird in der geschlossenen Stellung durch Mittel
eines Türverriegelungsabschnitts 35,
die an dem Türrahmen 20 befestigt
sind, gehalten.
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Der
Fensterschieberahmen 12 ist ein Bauteil, welches in demselben
ein Türglas
(nicht dargestellt) derart hält,
dass das Glas entlang dem Schieberahmen 12 angehoben und
abgesenkt werden kann. Der Ausdruck „Innentürplatte" bezieht sich in dieser Beschreibung
auf eine Kombination der Platte 11 sowie des Fensterschieberahmens 12.
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Der
Türrahmen 20 der
Innentürplatte 11 umfasst
ein horizontales unteres Rahmenteil 21, ein vorderes Rahmenteil 22,
welches sich ausgehend von dem Vorderende des unteren Rahmenteils 21 nach oben
erstreckt, ein hinteres Rahmenteil 23, welches sich ausgehend
von dem hinteren Ende des unteren Rahmenteils 21 nach oben
erstreckt, sowie ein oberes Rahmenteil 24, welches sich
zwischen den entsprechenden oberen Enden des vorderen Rahmenteils 22 und
des hinteren Rahmenteils 23 erstreckt.
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Die
innere Türplatte 11 ist
aus einem Magnesiumlegierungsmaterial gebildet, in der Absicht ihr Gewicht
zu reduzieren. So wird beispielsweise die innere Türplatte 11 durch
Gießen
(vorzugsweise Druckgießen)
eines solchen Magnesiumlegierungsmaterials hergestellt. Der Grund
dafür ist,
dass ein Magnesiumlegierungsmaterial einen niedrigen Schmelzpunkt
aufweist und eine gute Fließströmungsfähigkeit
bietet. Es wird beispielsweise eine Magnesiumslegierung-Druckgießen des
Typs B (JIS H5303, MD2B). Die Dichte der Magnesiumlegierung beträgt ca. 1.8 × 103kg/m3, die kleiner
ist als jene der Alliminiumlegierung mit ca. 2.8 × 103kg/m3. Die Magnesiumlegierung
ist nämlich
vom Gewicht her leichter wie jedes andere zweckmäßige Material. Mit der Verwendung
der leichtgewichtigen Magnesiumlegierung zum Herstellen der inneren
Türplatte 11 kann
somit weiter das Gewicht der Tür 10 reduziert
werden und demnach ist die Magnesiumlegierung optimal, um eine erhebliche
Gewichtsreduktion des Kraftfahrzeugs zu realisieren.
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Die
Außentürplatte 13 wird
durch Pressumformen eines blechgeformten Materials, wie beispielsweise
eines Magnesiumlegierungsbleches, eines Aluminiumlegierungsbleches
oder Stahlblechs, hergestellt.
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In 1 ist
ebenfalls eine Anordnungsbeziehung zwischen der Tür 10 und
dem Sitz 40 für
einen Fahrgast Ma (beispielsweise ein Fahrer- oder Beifahrersitz)
gezeigt. Der durch eine Phantomlinie in der Zeichnung angegebene
Fahrgastsitz 40 umfasst ein Sitzkissen 41 sowie
eine Rückenlehne 42.
Das Sitzkissen 41 ist in der Nähe eines hinteren unteren Abschnitts
des Türrahmens 20 angeordnet,
während die
Rückenlehne 42 in
der Nähe
eines hinteren Abschnitts des Türrahmens 20 angeordnet
ist.
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Der
Türrahmen 20 umfasst
ein erstes verlängertes
Teil 25, welches sich im Wesentlichen horizontal erstreckt
und einer Seitenfläche
der Rückenlehne 42,
die in einer aufrechten Stellung gehalten wird, gegenüberliegt.
Das erste verlängerte
Teil 25 steht daher einer Schulter Sh des Fahrgastes Ma
im Wesentlichen gegenüber.
Das erste verlängerte
Teil 25 ist ein Verstärkungsteil,
welches sich zwischen dem oberen Ende des vorderen Rahmenteils 22 und
einem in der Höhe
mittleren Abschnitt des hinteren Rahmenteils 23 erstreckt.
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2 zeigt
eine untere Hälfte
der Innentürplatte 11,
welche den Türrahmen 20 sowie
eine Vielzahl von verlängerten
Teilen (das vorstehend beschriebene erste verlängerte Teil 25 und
ein zweites verlängertes
Teil 26), die sich in der Vorder- und Rückrichtung der Fahrzeugkarosserie
innerhalb des Türrahmens 20 erstrecken,
umfasst. Das erste verlängerte
Teil 25 und das zweite verlängerte Teil 26 sind
insbesondere verlängerte
Türträger, welche
integral mit dem Türrahmen 20 ausgebildet
sind. Das zweite verlängerte
Teil 26 erstreckt sich ausgehend von einem vorderen unteren
Abschnitt (beispielsweise einem Eckpunkt zwischen dem unteren Rahmenteil 21 und
dem vorderen Rahmenteil 22) des Türrahmens 20 schräg zu einem
hinteren Endabschnitt des ersten verlängerten Teils 25 hin.
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Das
erste verlängerte
Teil 25 weist einen brüchigen
Abschnitt 60 an seinem vorderen Ende auf und das zweite
verlängerte
Teil 26 weist zwei brüchige
Abschnitte 60 an seinem vorderen Ende sowie einen brüchigen Abschnitt 60 an
seinem hinteren Ende auf. Diese brüchigen Abschnitte 60 befinden
sich in vorgegebenen Abständen
von dem auf dem Sitz 40 sitzenden Fahrgast Ma, wie in 1 gezeigt.
Einzelheiten der brüchigen
Abschnitte 60 werden nachstehend dargelegt.
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Das
vordere Rahmenteil 22 weist zwei Scharniere 32 auf,
die an seinem oberen und unterem Abschnitt befestigt sind. Das hintere
Rahmenteil 23 weist den Türverriegelungsabschnitt 35 auf,
der an einem in der Höhe
oder vertikalen mittleren Abschnitt desselben befestigt ist, der
im Allgemeinen einem Mittelpunkt zwischen dem oberen und unteren Scharnier 32 des
vorderen Rahmenteils 22 entspricht.
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Der
Türrahmen 20 umfasst
einen Türträger 70,
welcher zwischen den befestigten Stellen des oberen Scharniers 32 und
des Türverriegelungsabschnitts 35 verbunden
ist, sowie einen weiteren Türträger 70,
welcher zwischen den befestigten Stellen des unteren Scharniers 32 und
des Türverriegelungsabschnitts 35 befestigt
ist.
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3 ist
eine Schnittdraufsicht des hinteren Rahmenteils 23 und
des ersten verlängerten
Teils 25. Das erste verlängerte Teil 25 weist
eine innere Wandfläche 25a auf,
die dem Inneren des Fahrzeugabteils In und einer fahrgastschützenden
Abdeckung 51, die an der Fläche 25a in einer überlappenden
Beziehung zu derselben befestigt ist. Die fahrgastschützende Abdeckung 51 ist
ein pressgeformtes Blech einer relativ leichtgewichtigen Aluminiumlegierung,
die eine größere Belastbarkeit
als jene der in Innentürplatte 11 verwendeten
Magnesiumlegierung. Die „Belastbarkeit" gibt an, wie hartnäckig und
wie schwierig das Material aufgrund eines äußeren Aufpralls zu brechen
oder zu zerreißen
ist.
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Ein
vorderer Endabschnitt 51a der fahrgastschützenden
Abdeckung 51 ist lokal an einem vorderen Abschnitt des
ersten verlängerten
Teils 25 der Innentürplatte 11 in
einer überlappenden
Beziehung mittels einer Vielzahl von Nieten 52 befestigt.
Ein hinterer Endabschnitt 51b der fahrzeugschützenden
Abdeckung 51 ist lokal an einer Halterung 53 zusammen
mit dem ersten verlängerten
Teil 25 in einer überlappenden
Beziehung zu der Halterung 53 mittels einer Vielzahl von
Nieten 54 befestigt. Die Halterung 53 ist lokal
an das hintere Rahmenteil 23 des Türrahmens 20 mittels
einer Vielzahl von Nieten 55 befestigt.
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4 zeigt
detailliert, wie der vordere Endabschnitt 51a der fahrzeugschützenden
Abdeckung 51 an dem ersten verlängerten Teil 25 in
einer überlappenden
Beziehung mittels einer Vielzahl von Nieten 52 befestigt
ist.
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4 zeigt
ebenfalls ein Türglas 58,
welches in einer Öffnung 57 zwischen
dem ersten verlängerten
Teil 25 und der Außentürplatte 13 für eine Schließ-/ Öffnungsvertikalbewegung
durch die Öffnung 57 aufgenommen
ist.
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5 zeigt
detailliert, wie der hintere Endabschnitt 51b der fahrzeugschützenden
Abdeckung 51 an der Halterung 53 zusammen mit
dem ersten verlängerten
Teil 25 in einer überlappenden
Beziehung zu der Halterung 53 mittels einer Vielzahl von Nieten 54 befestigt
ist.
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Da
das erste verlängerte
Teil 25 dem Sitz 40 gegenüberliegt, ist die fahrgastschützende Abdeckung 51 mit
Bezugnahme auf 1 ebenfalls in einem Abschnitt
der Innentürplatte 11 positioniert,
der wenigstens dem Sitz oder einer Umgebung desselben gegenüberliegt.
Ferner sind die Innentürplatte 11 und
die fahrgastschützende
Abdeckung 51 zusammen an der Halterung 53 in einer überlappenden
Beziehung zu demselben in dem Abschnitt befestigt, welcher dem Sitz 40 oder
seiner Umgebung gegenüberliegt.
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Die
folgenden Abschnitte beschreiben die fahrgastschützende Abdeckung 51 in
Bezug auf 1 und 2.
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Wie
bereits angemerkt, weist die Magnesiumlegierung eine relativ geringe
Belastbarkeit auf. Dies macht es sogar erforderlich da, wo eine
derartige Magnesiumlegierung verwendet wird, um die Innentürplatte 11 zu
bilden, die Funktion des Fahrgastschutzes der Fahrzeugtür 10 sicherzustellen.
Folglich ist die fahrzeugschützende
Abdeckung 51 bei der vorliegenden Ausführungsform, welche aus einem Material
mit größerer Belastbarkeit
als jener der Magnesiumlegierung hergestellt ist, überlappend
an wenigstens dem Abschnitt der Innentürplatte 11 befestigt,
die dem Sitz 40 oder seiner Umgebung gegenüberliegt.
Die Innentürplatte 11 ist
leicht plastisch zu deformieren, während die fahrgastschützende Abdeckung 51 schwierig
ist, plastisch deformiert zu werden. Die Gründe für eine Verwendung derartiger
Zusammenstellungen sind wie folgt.
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Wenn
eine Kollisionskraft auf die Innentürplatte 11 von der
Front der Fahrzeugkarosserie oder in der von vorne-nach-hinten-Richtung
wirkt, kann die Kollisionsenergie durch plastische Deformation der
Innentürplatte 11 absorbiert
werden.
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Falls
eine derartige plastische Deformation auftritt, wird das erste verlängerte Teil 25 des
Türrahmens 20 ebenfalls
plastisch deformiert. Das erste verlängerte Teil 25 weist
im Allgemeinen eine gleichmäßige Steifigkeit
entlang seiner Länge
auf. Allerdings sind für
die fahrgastschützende
Abdeckung 51 Abschnitte des ersten verlängerten Teils 25,
an denen eine Deformation aufgrund einer Kollisionskraft auftritt,
nicht konstant. Um den Schutz des Fahrgasts Ma sicherzustellen,
wird bevorzugt, dass Abschnitte des ersten verlängerten Teils 25,
an denen eine Umformung auftritt, im Voraus bekannt sind oder klar
ermittelt werden.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform kann
(elastische oder plastische) Deformation in dem Abschnitt des ersten
verlängerten
Teils 25, welcher dem Sitz 40 oder seiner Umgebung
gegenüberliegt, durch
die fahrgastschützende
Abdeckung 51 unterdrückt
werden, die eine ausreichende Belastbarkeit aufweist. Als Folge
kann eine Verformung in dem Abschnitt der Innentürplatte 11, der dem
Fahrgast Ma gegenüberliegt,
effektiv eingeschränkt
werden.
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Die
vorliegende Ausführungsform
kann nämlich
dann, wenn eine Kollisionskraft auf die Innentürplatte 11 in der
von vorne-nach-hinten-Richtung wirkt,
die Kollisionsenergie durch Unterdrücken der Deformation des Abschnitts
der inneren, dem Fahrgast Ma gegenüberliegende Türplatte 11,
wobei den übrigen
Abschnitten der Innentürplatte 11 gestattet wird,
sich plastisch zu deformieren, absorbieren. Es ist demnach möglich, einen
auf den Fahrgast Ma einwirkenden Aufprall zu dämpfen und dadurch die Funktion
des Fahrgastschutzes der Fahrzeugtür 10 zu verbessern.
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Der
Türrahmen 20 der
Innentürplatte 11 weist
zudem eine relativ große
Steifigkeit auf. Das innere Teil (erste verlängerte Teil 25) innerhalb
des Türrahmens 20 der
Innentürplatte 11 und
der fahrgastschützenden
Abdeckung 51 kann an den hochsteifen Türrahmen 20 mittels
der Halterung 53 befestigt werden. Da die inneren Teile
der Innentürplatte 11 und der fahrgastschützenden
Abdeckung 51 zusammen an der Halterung 53 in einer überlappenden
Beziehung zueinander befestigt sind, können diese eine stark befestigte
Struktur bereitstellen. Das innere Teil und die fahrzeugschützende Abdeckung 51 der
Innentürplatte 11 können somit
fest an dem hochsteifen Türrahmen 20 mittels
der Halterung 53 befestigt werden.
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Da
die innere Türplatte 11,
die fahrzeugschützende
Abdeckung 51 sowie die Halterung 53 zusammen in
dem Abschnitt befestigt sind, der dem Sitz 40 oder seiner
Umgebung gegenüberliegt,
kann überdies
eine Deformation dieses Abschnitts, welcher dem Sitz 40 oder
seiner Umgebung gegenüberliegt,
noch effektiver unterdrückt
werden. Demzufolge kann eine Deformation im Bereich der Innentürplatte 11,
welcher dem Fahrgast Ma gegenüberliegt,
mit größerer Zuverlässigkeit
unterdrückt
werden. Da die vorliegende Ausführungsform
einen auf den Fahrgast Ma einwirkenden Aufprall sogar im weiteren Maße dämpfen kann,
erreicht sie eine verbesserte Funktion des Fahrgastschutzes der
Fahrzeugtür 10.
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Die
vorliegende Ausführungsform,
die in der oben beschriebenen Art und Weise angeordnet ist, kann
nämlich
noch weiter die Funktion des Fahrgastschutzes der Tür 10 verbessern,
obwohl eine Gewichtsreduktion der Tür 10 ermöglicht wird.
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Zudem
ist bei der vorliegenden Ausführungsform
die fahrgastschützende
Abdeckung 51 lokal an der Innentürplatte 11 mittels
den Nieten 52, 54 oder dergleichen befestigt.
Die fahrgastschützende
Abdeckung 51, die relativ schwer plastisch zu deformieren ist,
wird lediglich lokal an die Innentürplatte 11 befestigt,
die relativ leicht plastisch zu deformieren ist. Plastische Deformation
derfahrgastschützenden
Abdeckung 51, die auf eine plastische Deformation der Innentürplatte 11 zurückzuführen ist,
kann somit effektiv eingeschränkt
werden.
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6A und 6B zeigen
Abschnitte der ersten und zweiten verlängerten Teile 25 und 26 und 6B zeigt
insbesondere den brüchigen
Abschnitt 60 in einem zerbrochenen Zustand.
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Der
brüchige
Abschnitt 60 ist ein Abschnitt, der dazu gestaltet ist,
durch eine Bruchbelastung dann gebrochen zu werden, wenn eine Druckkraft größer als
eine vorbestimmte Intensität
auf das erste und zweite verlängerte
Teil 25 und 26 in einer Längsrichtung desselben wirkt.
Der brüchige
Abschnitt 60 ist mit dem ersten und zweiten verlängerten
Teil 25, 26 integral ausgebildet.
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Jeder
der brüchigen
Abschnitte 60 ist insbesondere ein gestufter Abschnitt,
der durch einen kurzen Verbindungsabschnitt (Bruchabschnitt) 63 ausgebildet
ist, der sich in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie zwischen
einem Paar von ersten und zweiten Teilen 61 und 62 erstreckt,
die sich allgemein aufeinander folgend in der Vorder- und Hinter-Richtung
der Fahrzeugkarosserie erstrecken. Das zweite Teil 62 ist
als ein Längsmittelabschnitt
von jedem der ersten und zweiten verlängerten Teile 25 und 26 näher zu dem äußeren Ou
des Fahrzeugs (weiter von dem Fahrzeugabteil) als das erste Teil 61 angeordnet.
Entsprechende Wanddicken t1, t2 und t3 des ersten Teils 61,
zweiten Teils 62 und des brüchigen Abschnitts 63 sind
im Allgemeinen miteinander identisch.
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Das
Verhalten jedes brüchigen
Abschnitts 60 wird nun mit Bezugnahme auf 6A und 6B beschrieben.
Der Bruchabschnitt 63 kann zerbrechen, wenn eine Druckkraft
größer als
eine vorbestimmte Intensität
auf das erste und zweite verlängerte
Teil 25, 26 in der Längsrichtung derselben, wie
in 6A ersichtlich, wirkt. Der Bruchabschnitt 63 kann nämlich, wenn
eine Kollisionskraft Fo auf die innere Türplatte 11 ausgehend
von der Front der Fahrzeugkarosserie wirkt, aufgrund der Kollisionskraft
Fo brechen. In der Folge bewegt sich das erste Teil 61 nach hinten
relativ zu dem zweiten Teil 62, wie in 6B dargestellt,
so dass die Kollisionsenergie von der Front der Fahrzeugkarosserie
her durch die Innentürplatte 11 umgehend
und sogar noch effektiver absorbiert und gedämpft werden kann.
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Zusätzlich ist
es, soweit erforderlich, möglich,
durch Setzen der Stellen der brüchigen
Abschnitte 60 an dem ersten und zweiten verlängerten Teil 25 und 26,
eindeutig Positionen festzulegen, an denen dann ein Bruch auftritt,
wenn eine Kollisionskraft auf die Tür 10 ausgehend von
der Front der Fahrzeugkarosserie wirkt. Demnach genügt es, einfach
die geeigneten Stellen der brüchigen
Abschnitte derart festzulegen; dass die
Funktion des Fahrgastschutzes noch verbessert werden kann.
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Mit
einem derartigen Aufbau kann die vorliegende Ausführungsform
die Funktion des Fahrgastschutzes der Fahrzeugtür 10 gegenüber einer
Kollisionskraft Fo, welche ausgehend von der Front der Fahrzeugkarosserie übertragen
wird, noch verbessert werden.
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Zudem
weist der Türrahmen 20 eine
relativ große
Steifigkeit auf. Von dem ersten und zweiten verlängerten Teil 25 und 26 ist
das kürzere
Teil (erstes Teil 61), welches sich ausgehend von dem hochsteifen
Türrahmen 20 zu
dem gestuften Abschnitt erstreckt, näher zu dem Inneren des Fahrzeugabteils
In angeordnet. Das kürzere
Teil weist demnach eine größere Steifigkeit
als das längere
Teil (zweites Teil 62) auf. Demnach ist es im Falle, dass
der gestufte Abschnitt bricht, möglich,
nachteilige Einwirkungen auf das Innere des Fahrzeugabteils In zu
minimieren.
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Bei
der vorliegenden Erfindung, bei der die Innentürplatte 11 durch Gießen ausgebildet
ist, ist es darüber
hinaus einfacher, eine Form und Größe des gestuften Abschnitts
des brüchigen
Abschnitts 60, wie beispielsweise Formen und Größen der
Paare von Teilen (erste und zweite Teile 61 und 62),
die sich in der Vorder- und Hinter-Richtung der Fahrzeugkarosserie
erstrecken und des kürzeren
Teils (Bruchabschnitt 63), die sich in der Breitenrichtung
der Fahrzeugkarosserie erstreckt, einzustellen und dadurch einfacher,
den brüchigen
Abschnitt mit höherer
Genauigkeit als bei einem Fall einzustellen, bei dem die Innentürplatte 11 pressgeformt
ist.
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7 zeigt
eine Schnittstruktur des Türträgers 70 bezogen
auf obiges in Bezug auf 2. Der Türträger 70 bei der vorliegenden
Ausführungsform umfasst
eine Serie von Trennelementen (erste und zweite Trennelemente 71 und 72),
die ihre entsprechenden Endabschnitte 71b und 72a miteinander überlappend
in der Breitenrichtung des Fahrzeuggehäuses aufweisen und miteinander
derart verbunden sind, dass die Trennelemente relativ zueinander durch
einen vorgegebenen Abstand dann bewegbar sind, wenn eine Druckkraft
größer als
eine vorbestimmte Intensität
auf den Türträger 70 wirkt.
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Bei
dem dargestellten Beispiel umfassen die Trennelemente insbesondere
das erste Trennelement 71, welches näher zu dem Scharnier 32 positioniert
ist, und das zweite Trennelement 72, welches näher zu dem
Türverriegelungsabschnitt 35 positioniert
ist, und die miteinander verbundenen Bereiche der Endabschnitte 71b und 72a befinden
sich in der Nähe
des Scharniers 32. Das erste Trennelement 71 befindet
sich näher
zu dem Inneren des Fahrzeugteils In als das zweite Trennelement 72.
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Ein
Element des Scharniers ist mittels eines Bolzens oder einem Mutterverschluss 33 an
der Fahrzeugkarosserie 31, welche durch eine Phantomlinie
gekennzeichnet ist, befestigt, während
das andere Element des Scharniers 32 mittels eines Bolzens 73 an
dem vorderen Rahmenteil 22 zusammen mit einem vorderen
Endabschnitt 71a des ersten Trennelements 71 befestigt
ist. Der vordere Endabschnitt 72a des zweiten Trennelements 72 überlappt
den hinteren Endabschnitt 71b des ersten Trennelements 71 in
der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie und ist mittels eines
Bolzens 74 mit dem hinteren Endabschnitt 71b des
ersten Trennelements 71 verbunden. Ein hinterer Endabschnitt 72b des
zweiten Trennelements 72 und eine Halterung 36 des
Türverriegelungsabschnitts 35 überlappen
sich zudem miteinander in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie
und sind miteinander durch ein Niet 75 verbunden. Die Halterung 36 und
das hintere Rahmenteil 23 sind miteinander durch ein Niet 76 und
ein Bolzen sowie durch ein Mutterverschluss 77 gekoppelt.
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Der
hintere Endabschnitt 71b des ersten Trennelements 71 befindet
sich näher
zu dem Inneren des Fahrzeugabteils In als der vordere Endabschnitt 72a des
zweiten Trennelements 72.
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Der
Türverriegelungsabschnitt 35 umfasst einen
konventionellen Mechanismus, der ein Schnappriegelteil (nicht dargestellt)
umfasst, welches an der Halterung 36 befestigt ist und
mit einem Schlagbolzen (nicht dargestellt), welcher an der Fahrzeugkarosserie 31 befestigt
ist, in Eingriff steht. Die Halterung 36 und die ersten
und zweiten Trennelemente 71 und 72 sind allesamt
pressgeformte Bleche eines Aluminiumlegierungsmaterials.
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Die
entsprechenden Endabschnitte 71b und 72a der ersten
und zweiten Trennelemente 71 und 72 sind insbesondere
miteinander auf zwei verschiedene Arten und Weisen verbunden, die
nachfolgend in (1) und (2) erklärt
werden.
- (1) Ein Rundloch 78 ist in
dem hinteren Endabschnitt 71b des ersten Trennelements 71 ausgebildet,
um sich durch denselben in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie
zu erstrecken. Ferner ist ein Loch 79, welches in der Längsrichtung
der Türstütze 70 verlängert ist,
in dem vorderen Endabschnitt 72a des zweiten Trennelements 72 ausgebildet,
um sich durch denselben in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie
zu erstrecken. Anschließend
werden die Endabschnitte 71b und 72a miteinander
durch den Bolzen 74, welcher sich durch das Rundloch 78 und
das verlängerte
Loch 79 erstreckt, gekoppelt.
- (2) Ein in der Längsrichtung
des Türträgers 70 verlängertes
Loch 79 ist in dem hinteren Endabschnitt 71b des
ersten Trennelements 71 ausgebildet, um sich durch denselben
in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie zu erstrecken. Ferner
ist ein Rundloch 78 in dem vorderen Endabschnitt 72a des
zweiten Trennelements 72 ausgebildet, um sich durch denselben
in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie zu erstrecken, und
die Endabschnitte 71b und 72a werden mittels des
Bolzens 74 miteinander verbunden.
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Das
verlängerte
Loch 79 weist eine Länge
L1 auf, die einen Bereich bestimmt, über den die ersten und zweiten
Trennelemente 71 und 72 relativ zueinander bewegbar
sind.
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8A ist
eine schematische Seitenansicht der Tür 10. 8B zeigt
einen Zustand der Fahrzeugtür,
bei dem eine Kollisionskraft Fo auf den Türträger 70 gewirkt hat. 8C zeigt
einen Zustand der Fahrzeugtür,
unmittelbar nachdem die Kollisionskraft Fo auf die Türstütze 70 gewirkt
hat.
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Wenn
eine Druckkraft größer als
eine vorbestimmte Intensität
auf die Türstütze 70 in
ihrer Längsrichtung
gewirkt hat, überschreitet
die Druckkraft in den 8A und 8B eine
Reibung, welche zwischen den Endabschnitten 71b und 72a durch
das Aneinanderpressen durch den Bolzen 74 auftritt. Im Ergebnis
können
sich die ersten und zweiten Trennelemente 71 und 72 relativ
zueinander bewegen.
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Wenn
die Kollisionskraft FO ausgehend von der Front der Fahrzeugkarosserie über das
Scharnier 32 auf die Türstütze 70 wirkt,
wird die Kollisionskraft Fo ausgehend von dem ersten Element 71 über das Rundloch 78 zu
dem Bolzen 74 übertragen.
Sobald die Kollisionskraft Fo stärker
ist als die Reibung zwischen den Endabschnitten 71b und 72a,
bewegt sich das erste Trennelement 71 relativ zu dem zweiten Trennelement 72 nach
hinten, wie in 8C dargestellt. Es ist anzumerken,
dass ein Abstand L2, über den
sich die ersten und zweiten Trennelemente 71 und 72 relativ
zueinander bewegen können,
von der Länge
L1 (siehe 7) des verlängerten Lochs 79 abhängt. Die
Kollisionsenergie kann in der oben beschriebenen Art und Weise absorbiert
werden.
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Obiges
wird wie folgt zusammengefasst: Die Kollisionskraft Fo, welche ausgehend
von der Front der Fahrzeugkarosserie wirkt, wird als eine Druckkraft,
welche auf die Türstütze in Längsrichtung
derselben wirkt, von einem Bereich an und um das Scharnier 32 des
Türrahmens 20 (siehe 2) über die
Türstütze 70 hin
zu einen Bereich an und um den Türverriegelungsbereich 35 (siehe 2) übertragen.
Wenn die Kollisionskraft Fo, welche auf die Türstütze 70 wirkt, größer ist
als eine vorbestimmte Intensität,
bewegt sich der Endabschnitt 71b des ersten Trennelements 71 nach
hinten um einen vorbestimmten Abstand, um dadurch die Kollisionsenergie zu
absorbieren. Die Kollisionsenergie, welche ausgehend von der Front
der Fahrzeugkarosserie zugeführt
wird, kann demnach beträchtlich
gemindert werden, indem diese unmittelbar und ausreichend durch die
Türstütze 70 absorbiert
wird.
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Da
die die Kollisionsenergie, welche ausgehend von der Front der Fahrzeugkarosserie
zugeführt
wird, durch die Türstütze 70 absorbiert
wird, kann eine Aufprallkraft, welche ausgehend von der Türstütze 70 zu
dem Türverriegelungsabschnitt 35 übertragen
wird, stark reduziert werden. Da der Türverriegelungsabschnitt 35 nur
einer kleinen Aufprallkraft ausgesetzt ist, kann er weiter in seinem
vorbestimmten Zustand verbleiben, in dem das Türschloss wie gewünscht gelöst werden
kann. Demnach ist es möglich,
sogar nachdem die Tür 10 einer
Aufprallkraft Fo unterworfen wurde, den Türverriegelungsabschnitt 35 zu
bedienen, um zuverlässig
den Schließzustand
zu lösen.
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Die
vorliegende Ausführungsform
kann nämlich
die Funktion des Fahrgastschutzes der Fahrzeugtür 10 gegenüber der
Kollisionskraft Fo, welche ausgehend von der Front der Fahrzeugkarosserie zugeführt wird,
verbessern und kann, selbst nachdem die Tür 10 einer Aufprallkraft
Fo unterworfen wurde, zuverlässig
den Schließzustand
des Türverriegelungsabschnitts 35 lösen.
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Der
Türrahmen 20 weist
ferner eine relativ hohe Steifigkeit auf. Die gegenseitig verbundenen Teilbereiche
der Endabschnitte 71b und 72a befindet sich nahe
dem Scharnier 32, und zwar nahe dem hochsteifen Türrahmen 20.
Das erste Trennelement 71 weist nur eine kleine Länge ausgehend
von dem Scharnier 32 zu den Teilbereichen auf und weist
somit eine größere Steifigkeit
als das zweite Trennelement 72 auf. Da das steifere erste
Trennelement 71 sich näher
zu dem Inneren des Fahrzeugabteils In (siehe 7) befindet,
ist das erste Trennelement 71 schwieriger plastisch, hin
zu dem Inneren des Fahrzeugabteils In zu deformieren. Demzufolge
ist es möglich,
plastische Deformation des zweiten Trennelements 72 hin
zu dem Inneren des Fahrzeugabteils In zu unterdrücken. Auf diese Art und Weise
kann die vorliegende Ausführungsform
eine plastische Deformation hin zu dem Inneren des Fahrzeugabteils
In des ersten und zweiten Trennelements 71 und 72,
die einer Kollisionskraft Fo ausgehend von dem Kopf der Fahrzeugkarosserie
unterworfen wurden, minimieren. Somit kann die vorliegende Ausführungsform
einen auf den Fahrgast einwirkenden Aufprall dämpfen und dadurch sogar weiter
die Funktion des Fahrgastschutzes der Tür 10 verbessern.
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Da
die gegenseitig verbundenen Bereiche der Endabschnitte 71b und 72a sich
in der Nähe
des Scharniers 32 befinden und folglich gesondert zu dem
Sitz 40 (siehe 1) oder seiner Umgebung in der
Vorwärtsrichtung
der Fahrzeugkarosserie ausgebildet sind, kann zudem die vorliegende
Ausführungsform
weiter den auf den Fahrgast die Funktion des Fahrgastschutzes der
Tür 10 verbessern.
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Es
ist zu verstehen, dass die Fahrzeugtür 10 die Grundgedanken
der vorliegenden Erfindung verkörpert.
Diese ist jedoch nicht auf die linke vordere Tür begrenzt. Diese kann auch
die rechte vordere Tür,
linke hintere Tür
oder rechte hintere Tür
sein.
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Überdies
ist die Fahrzeugtür 10,
welche die vorliegende Erfindung verkörpert, nicht auf die Bauart
einer Volltür
begrenzt. Beispielsweise kann sie eine mit einem Schiebefensterrahmen
ausgestattete Tür
sein, welche einen separaten Schieberahmenkörper aufweist, der an einem
oberen Abschnitt der Innentürplatte
oder an einer schieberahmenlosen Tür befestigt ist.
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Darüber hinaus
kann die Innentürplatte 11 durch
Pressformen statt durch Gießen
hergestellt werden.
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Überdies
kann die fahrgastschützende
Abdeckung 51 aus einem anderen geeigneten Material als
ein Nichteisenmaterial wie eine Aluminiumlegierung, wie beispielsweise
Stahl, hartem Gummi oder technischem Plastik, hergestellt sein,
sofern das Material der schützenden
Abdeckung eine größere „Beanspruchbarkeit" als jenes der Innentürplatte 11 aufweist.
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Zusätzlich kann
der Aufbau zum Befestigen der fahrgastschützenden Abdeckung 51 an
der Innentürplatte 11 als
geeignet dazu ausgewählt
sein, das Material der Abdeckung 51 in Betracht zu ziehen. Beispielsweise
kann die fahrgastschützende
Abdeckung 51 an der Innentürplatte 11 statt durch
Nieten, durch Bolzen, Punktschweißen befestigt werden.
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GEWERBLICHE
ANWENDBARKEIT
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Bei
der vorliegenden Erfindung wird ein Magnesiumlegierungsmaterial,
welches gewichtsmäßig leicht
ist, aber eine relativ kleine Beanspruchbarkeit aufweist, verwendet,
um die Innentürplatte
zu bilden, und wird die fahrgastschützende Abdeckung 51 an einem
Abschnitt der Innentürplatte,
der dem Sitz oder seiner Umgebung gegenüberliegt, in einer überlappenden
Beziehung zu dem Abschnitt befestigt. Mit derartigen Maßnahmen
kann die vorliegende Erfindung erheblich das Gewicht der Fahrzeugtür reduzieren
und die Funktion des Fahrgastschutzes der Tür verbessern. Die vorliegende
Erfindung ist demnach bei Anwendungen in der Automobilindustrie
außerordentlich
nützlich.