WO2024028031A1 - Seitenschweller für eine personenkraftwagenkarosserie, personenkraftwagenkarosserie, personenkraftwagen und verfahren - Google Patents
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- WO2024028031A1 WO2024028031A1 PCT/EP2023/068551 EP2023068551W WO2024028031A1 WO 2024028031 A1 WO2024028031 A1 WO 2024028031A1 EP 2023068551 W EP2023068551 W EP 2023068551W WO 2024028031 A1 WO2024028031 A1 WO 2024028031A1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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- B62D25/02—Side panels
- B62D25/025—Side sills thereof
Definitions
- the invention relates to a side skirt for a passenger car body.
- the invention further relates to a passenger car body and a passenger car.
- the invention also relates to a method for producing a side skirt for a passenger car body.
- the DE 10 2010 051 783 A1 discloses a body for a passenger car, with a plurality of body components. Such a body for a motor vehicle is also known from DE 102010 051 785 A1. Furthermore, the reveals
- WO 2012/159603 A1 discloses a side skirt for a vehicle body.
- the object of the present invention is to create a side skirt for a body of a passenger car, a body for a passenger car, a passenger car and a method so that the side skirt can be manufactured in a particularly advantageous manner.
- a first aspect of the invention relates to a side skirt for a body of a passenger car, also known as a passenger car body.
- the body is preferably a self-supporting body.
- the side sill has a longitudinal extension direction, wherein the side sill extends at least substantially elongated along its longitudinal extension direction. When the passenger car is fully manufactured, it runs Longitudinal extension direction or the longitudinal extension of the side sill in the longitudinal direction of the vehicle, which is also referred to as the x-direction.
- the side sill has a support element made of steel.
- the side skirts include at least one insert part, which is made of a light metal, in particular aluminum.
- the insert part which is also simply referred to as an insert, is formed, that is, made, for example, from a light metal alloy, in particular from an aluminum alloy.
- the insert part is glued directly to the carrier element, forming at least one adhesive seam.
- the adhesive seam is formed by an adhesive by means of which the insert part is glued directly to the carrier element. This is to be understood in particular as meaning that the adhesive seam or the adhesive is arranged between the insert part and the carrier element and that the insert part touches the carrier element directly.
- the adhesive seam is also referred to as an adhesive bead or the adhesive seam is designed as an adhesive bead.
- the insert part is partially surrounded on the outer circumference, in particular only or exclusively, by the carrier element, whereby the carrier element has an open area in the fully manufactured state of the side sill, in particular in the fully manufactured state of the body and especially in the fully manufactured state of the passenger car.
- the open area is therefore an opening or the open area is also referred to as an opening of the carrier element.
- the insert part is arranged without overlapping the support element and this means that the insert part in the open area is not overlapped or covered by the support element, especially when viewed from the outside and in other words it is intended that in the open area There is no overlap or coverage of the insert part by the support element.
- the adhesive seam extends in the circumferential direction of the side skirt running around the longitudinal direction of the side skirt and thus the support element and the insert part connect directly to the open area.
- the adhesive seam is accessible to heat or air, in particular via the open area, from which heat can pass to the adhesive seam, that is to say to the adhesive, which means, for example, that the adhesive seam, that is to say the adhesive, is particularly advantageous in a method for producing the side skirts in particular be completely cured can.
- the side sill is arranged in an oven in which warm or heated air is conveyed, particularly in the form of circulating air. Since the carrier element now has the open area and the adhesive seam directly adjoins the open area, the warm or heated air can flow particularly well and in particular directly to at least part of the adhesive seam, so that heat can be transferred from the air to the adhesive seam particularly advantageously.
- the adhesive seam or the adhesive can be cured particularly well and in particular completely, so that the adhesive seam has a structural or load-bearing function when the side skirt is fully manufactured, in particular to the extent that the support element and the insert part are secured by means of the adhesive seam, that is to say by means of the adhesive seam forming adhesive are firmly connected to each other.
- the side skirt according to the invention thus makes it possible to cure the adhesive seam advantageously and completely, so that, for example, the adhesive seam or the adhesive is taken into account in a particularly numerical analysis of an accident behavior of the side skirt or an accident-related deformation of the side skirt, in particular to the extent that the adhesive seam absorbs, for example, accident-related loads and /or can be transferred, and/or at least temporarily ensures structural preservation of the side skirts.
- the insert part Due to the firm connection between the insert part and the support element realized by the adhesive seam, the insert part is a supporting reinforcement, in particular a reinforcement that is stable to the shell. In other words, the insert part is a reinforcing element through which the side skirt is advantageously reinforced. In this way, a particularly advantageous accident behavior of the side skirts can be achieved.
- the insert part has a particularly high energy absorption capacity, so that, for example, accident energy can be advantageously reduced by the carrier element, that is, by an accident-related deformation of the carrier element in the event of an accident, in particular in that accident energy can be converted into deformation energy.
- the invention makes it possible to avoid costly joining techniques, for example when joining an outer paneling or a side frame of the side sill or with the side sill.
- the insert part is riveted directly to the carrier element.
- the insert part is directly connected to the Carrier element riveted using at least one rivet. It is conceivable that the rivet penetrates the adhesive seam.
- the insert part is screwed directly to the carrier element, in particular by means of at least or exactly one screw, which can be designed, for example, as a flat-hole screw (FLS).
- the insert part can be mechanically connected to the carrier element of at least one additional element.
- a further embodiment is characterized in that the insert part is designed as an extruded profile.
- the costs of the side skirts can be kept particularly low, so that the side skirts can be manufactured particularly cost-effectively.
- a particularly high energy absorption capacity of the insert part can be realized in a cost-effective manner.
- the support element has a plurality of support parts formed from steel, which are designed separately from one another and connected to one another.
- the carrier parts are welded directly to one another, in particular by spot welding.
- the support parts can be connected to one another particularly cost-effectively and firmly, so that the side skirts can be manufactured particularly cost-effectively.
- the open area extends in the circumferential direction of the side sill extending around the longitudinal direction of the side sill over an angular range of at least 30 °, in particular at least 45 ° and most particularly of more than 45 °, in particular at least and completely in particular of more than 60 °.
- the adhesive seam is particularly easily accessible to the aforementioned heat or air, which means that the adhesive seam can be cured particularly well and completely.
- the side skirts can therefore be manufactured particularly cost-effectively.
- a second aspect of the invention relates to a body for which is preferably designed as a self-supporting body and is also referred to as a passenger car body a passenger car, wherein the body according to the second aspect of the invention has at least one side skirt, in particular according to the first aspect of the invention.
- the side skirt has a support element made of steel and at least one insert part made of a light metal, which is glued directly to the support element to form at least one adhesive seam and is surrounded on the outer circumference, in particular only partially, by the support element.
- the carrier element has an open area in which the insert part is arranged without overlapping the carrier element, with the adhesive seam extending directly to the open area in the circumferential direction of the side sill, which extends around the longitudinal direction of the side sill connects.
- this makes the adhesive seam particularly easily accessible to heat or heated air, whereby the adhesive seam can be cured easily and completely.
- a third aspect of the invention relates to a passenger car, also simply referred to as a vehicle, which has a body, in particular according to the second aspect of the invention.
- the body has at least one side skirt, which has a support element made of steel and at least one insert part made of a light metal.
- the insert part is glued directly to the carrier element to form at least one adhesive seam and is, in particular, only partially surrounded on the outer circumference by a carrier element, whereby the carrier element has an open area in the completely manufactured state of the passenger car, in which the insert part is arranged without overlapping the carrier element.
- the adhesive seam adjoins the open area directly in the circumferential direction of the side sill, which extends around the longitudinal direction of the side sill.
- a fourth aspect of the invention relates to a method for producing a side skirt for a body of a passenger car, which is designed in particular as a self-supporting body.
- the body is also called Passenger car body called.
- a structural unit is provided which has a first support part of a support element of the side sill made of steel and an insert part made of a light metal, which is bonded directly to the first support part to form at least one adhesive seam and is attached to the outer circumference, in particular only partially is surrounded by the first support part.
- the structural unit is only connected to a second carrier part of the carrier element made of steel after the adhesive seam has completely hardened, whereby, for example, the carrier parts are assembled and thereby form, for example, a, in particular closed, hollow cross-section in which, for example, the adhesive seam is arranged or will.
- the method according to the invention makes it possible, for example, for the structural unit to be manufactured by a supplier, for example, so that, for example, the adhesive seam can harden, in particular completely, at the supplier, that is, during a process for producing the structural unit carried out by the supplier.
- the supplier for example, delivers the manufactured unit to a manufacturer, which is also referred to as an original equipment manufacturer, original manufacturer or OEM (Original Equipment Manufacturer) and is, for example, a manufacturer that is different from the supplier or a company that is different from the supplier.
- OEM OEM
- the manufacturer can then, for example, provide the structural unit mentioned and only connect it to the second carrier part after the adhesive seam has completely hardened. It can therefore be seen that the assembly can be manufactured by the supplier and the assembly can be connected to the second support element by the manufacturer (OEM), whereby the side skirt can be manufactured in a particularly time- and cost-effective manner.
- the side skirts can be manufactured in a particularly timely and cost-effective manner, in particular by the manufacturer (OEM), since the adhesive seam has already hardened and the adhesive seam no longer has to be hardened by the manufacturer (OEM). Since the adhesive seam is (already) completely hardened, the insert part is particularly firmly connected to the first support part, whereby the support element is advantageously reinforced by the insert part.
- Advantages and advantageous embodiments of the first aspect, the second aspect and the third aspect of the invention are to be viewed as advantages and advantageous embodiments of the fourth aspect of the invention and vice versa.
- the structural unit before it is connected to the second support part, has an open area or the previously described open area in which the insert part closes without overlapping the first support part is arranged, the adhesive seam directly adjoining the open area of the structural unit in the circumferential direction of the side sill of the structural unit, which extends around the longitudinal direction of the side sill.
- the adhesive seam can be cured particularly advantageously, in particular at the supplier and/or in the manner described above with regard to the side skirt according to the invention.
- the structural unit is connected to the second support part by riveting the insert part directly to the second part.
- the structural unit is connected to the second carrier part by welding the first carrier part directly to the second carrier part, in particular by spot welding.
- Fig. 1 is a schematic transverse view of a first embodiment
- Fig. 2 is a schematic cross-sectional view of a second embodiment of the side skirt.
- Fig. 3 is a schematic cross-sectional view of a third embodiment of the side skirt.
- identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
- Fig. 1 shows a schematic cross-sectional view of a first embodiment of a side skirt 1 of a self-supporting body 2 of a passenger car, also referred to as a vehicle.
- the self-supporting body 2 also known as the bodyshell, comprises two side skirts spaced apart from one another in the transverse direction of the vehicle, namely the side skirt 1 as a first of the side skirts and a second side skirt that cannot be seen in the figures.
- the body 2 also includes a main floor 3, also simply referred to as a floor, through which the interior of the body and thus of the passenger car, also known as the passenger cell or passenger compartment, is limited downwards in the vertical direction of the vehicle.
- the floor extends in the transverse direction of the vehicle between the side skirts mentioned.
- the vehicle transverse direction is illustrated in Fig. 1 by a double arrow 4, and the vehicle longitudinal direction is illustrated by a double arrow 5 and runs perpendicular to the image plane of Fig. 1.
- the vehicle vertical direction is illustrated by a double arrow 6.
- the side sill 1 has a longitudinal extension direction which runs in the longitudinal direction of the vehicle, that is, parallel to the longitudinal direction of the vehicle.
- the side sill 1 extends at least substantially elongated along the longitudinal direction.
- the side skirt 1 includes a support element 7, which is made of steel. This means that the carrier element 7 can be formed from exactly one, i.e. a single steel, or the carrier element 7 can be formed from several different steels.
- the side skirt 1 also includes an insert part 8, also referred to as an insert, which is made of a light metal, i.e. a light metal alloy. In the first embodiment shown in FIG. 1, the insert part 8 is made of aluminum, therefore made of an aluminum alloy. Furthermore, the insert part 8 is an extruded profile. From Fig.
- the insert part 8 especially in its interior, has a plurality of hollow chambers 23, which are separated from one another by intermediate walls 10 of the insert part 8. Furthermore, the insert part 8 is designed in one piece, and is therefore formed from a single piece.
- the insert part 8, which is designed here as an extruded aluminum profile, is designed to be at least or exactly two apart Spaced adhesive seams 9 are glued directly to the carrier element 7 designed as a steel component.
- the adhesive seams 9 are formed by an adhesive, in particular by the same adhesive, with the insert part 8 being glued directly to the carrier element 7 by means of the adhesive and thus by means of the respective adhesive seam 9. Furthermore, it can be seen from Fig. 1 that the insert part 8 is only partially surrounded on the outer circumference by the support element 7, so that in the present case the support element 7 extends in the circumferential direction of the side sill 1 and thus of the support element 7 and the insert part 8, which extends around the longitudinal direction of the side sill 1 only partially extends around the insert part 8.
- the circumferential direction of the side sill 1 is illustrated in FIG. 1 by a double arrow 11.
- the support element 7 has the side sill 1, the body 2 and the side sill 1, the body 2 and the fully manufactured state shown in FIG Passenger car as a whole has an open area 12, in which the insert part 8 is not overlapped by the support element 7 towards the outside, that is to say in the direction of an environment 25 of the body 2.
- the respective adhesive seam 9 adjoins the open area 12 directly in the circumferential direction of the side sill 1, which extends around the longitudinal direction of the side sill 1.
- the aforementioned parts of the carrier element 7 are carrier parts 13, 14 and 15, which are designed separately from one another and connected to one another.
- the carrier parts 14 and 15 are welded to one another, in particular directly, in particular by spot welding, so that, for example, the carrier parts 14 and 15 are welded to one another, in particular directly, to form at least one spot weld seam 16 and are thereby connected to one another.
- the insert part 8 is riveted directly to the carrier part 14 by means of at least one rivet 17, for example the rivet 17 penetrating one of the adhesive seams 9. Furthermore, in the first embodiment it is provided that the insert part 8 is riveted directly to the carrier part 13 by means of at least one rivet 18, for example the rivet 18 penetrating the other adhesive seam 9.
- the component 19 can be a component of the carrier element 7, for example the component 19 can be joined, in particular directly, to the carrier part 13.
- the component 19 does not belong to the carrier element 7 and is joined, that is, connected, to the carrier element 7, whereby the component 19 can, for example, be connected, in particular directly, to the carrier part 13.
- the insert part 8 is not overlapped by the component 19 in the open area 12, so that heat from the aforementioned air can be transferred to the adhesive in a particularly advantageous manner for curing the adhesive.
- the insert part 8 as a whole is not overlapped by any component of the body 2 or of the passenger car as a whole, in particular towards the outside and thus towards the surroundings 25.
- the side skirt 1 can be manufactured particularly easily and cost-effectively, since the adhesive and thus the respective adhesive seam 9 can be cured quickly and completely.
- the carrier part 13 of the carrier element 7, in particular the carrier element 7, is at least partially overlapped to the outside, i.e. towards the surroundings 25, by the component 19 and is thereby clad.
- the component 19 forms at least part of an outer skin of the body 2 or passenger car, the outer skin being able to be perceived visually and haptically by people in the surroundings 25.
- the open area 12 extends in the circumferential direction of the side sill 1 over an angular range which is at least 30°, in particular at least 45°.
- the angular range is at least or exactly 90°.
- Fig. 2 shows a schematic cross-sectional view of a second embodiment of the side skirt 1.
- the support element 7 comprises the support parts 13, 14 and 15 and additional support parts 20 and 21, the support parts 13, 14, 15, 20 and 21 of the carrier element 7 are designed separately from one another and, in particular directly, are connected to one another.
- the component 19 is provided, which can be a component of the carrier element 7 and thus a further carrier part of the carrier element 7, or the component 19 is not a part of the carrier element 7.
- the component 19 can, for example, with the carrier part 13, in particular directly, be connected.
- the component 19 is a component of the side sill 1, or the component 19 is not a component of the side sill 1 and is joined to the side sill 1, in particular with the support part 13 and in particular with the support element 7, in particular directly, that is, connected.
- a method for producing the side skirt 1 is described with reference to FIG.
- a structural unit 22 which has the support parts 13 and 21 made of steel of the support element 7 of the side sill 1 and the insert part 8.
- the insert part 8 is glued directly to the carrier element 7 to form adhesive seams 9, in the present case in such a way that the carrier element is glued directly to the carrier part 21 to form a first of the adhesive seams 9 and directly to the carrier part 13 to form a second adhesive seam 9.
- the support parts 13 and 21 are welded directly to one another, in particular by spot welding and thus, for example, forming at least one spot weld seam 24.
- the structural unit 22 itself that is, viewed on its own, has an open area 12, in which the insert part 8 is arranged without overlapping the carrier part unit, and is therefore not overlapped by the carrier part unit towards the outside and thus towards the surroundings 25 is.
- heat can be transferred particularly well from air that surrounds the structural unit 22, for example in an oven for curing the adhesive seams 9, to the adhesive seams 9, whereby the adhesive seams 9 are advantageously and in particular completely cured can be.
- the structural unit 22 connected to the carrier parts 14 and 20, in particular directly, in the present case in that the carrier part 21 is directly connected to the carrier part 20 and the carrier part 14 is welded directly to the carrier part 15.
- the carrier part 14 is welded directly to the carrier part 15 to form a spot weld seam 16, namely by spot welding, and the carrier part 21 is welded directly to the carrier part 20 to form a spot weld seam 26, in particular by spot welding.
- the carrier part 14 is welded directly to the carrier part 20, in particular by spot welding to form a spot weld seam 27.
- the insert part 8 is riveted directly to the carrier part 14, using at least one rivet 17.
- the insert part 8 it is possible for the insert part 8 to be screwed directly to the carrier part 14, using at least one screw, such as a flow-hole screw.
- the insert part 8 it is possible for the insert part 8 to be mechanically connected directly to the carrier part 14, namely by means of at least one additional element, which can be, for example, the rivet 17 or the screw mentioned.
- the component 19 is connected, in particular directly, to the carrier part 14, in particular welded.
- the component 19 can be connected, in particular directly, to the carrier part 13, in particular welded.
- the insert part 8 is riveted directly to the carrier part 21 by means of a rivet 28, for example the rivet 28 penetrating a first of the adhesive seams 9 and/or the rivet 18 penetrating a second of the adhesive rivets 9.
- FIG. 3 shows a third embodiment of the side skirt 1 in a schematic cross-sectional view.
- the third embodiment of the side skirt 1 is produced, for example, by the method which was explained using the second embodiment.
- the carrier part 21 is riveted directly to the insert part 8 by means of a rivet 28.
- the structural unit 22 includes the insert part 8 and the support parts 13 and 21, with, for example, the adhesive seam 9 on the right in FIG. 3 adjoining the open area 12 of the structural unit 22 in the circumferential direction of the side sill 1. This allows heat to be transferred particularly well from air to the adhesive seam 9 on the right in FIG. 3, whereby the adhesive seam 9 on the right in FIG. 3 can be advantageously and completely cured. After the adhesive seam 9 on the right in FIG.
- the carrier part 15 is welded directly to the carrier part 15, in particular by spot welding, thereby forming a spot weld seam 16.
- the carrier part 21 is or will be glued directly to the carrier part 21 by means of an adhesive seam 29, that is to say with the formation of the adhesive seam 29.
- the adhesive seam 29 is formed by an aforementioned adhesive, by means of which the carrier part 21 is glued directly to the insert part 8.
- the rivet 28 penetrates the adhesive seam 29.
- the carrier parts 21 form or delimit and 20, for example a closed or open hollow cross section 30, in which the adhesive seam 9 on the left in FIG. 2 is or will be arranged.
- the component 19 belonging, for example, to the side sill 1, in particular to the support element 7, is connected in the support part 14 and/or the support part 14, for example, the component 19 and the support part 14 delimit a particularly open or closed, second hollow cross section 31, in which the adhesive seam 9 on the right in FIG. 2 is or will be arranged.
- the component 19 is connected, in particular welded, to the carrier part 13 and/or the carrier part 14, in particular directly, the component 19 and the carrier part 14, for example, delimit a hollow cross section 30, in which the one on the right in FIG Adhesive seam 9 is or will be arranged.
- the adhesive seam 29 can, for example, harden advantageously since it is very easily accessible to the heat or the aforementioned air and thus to heat transfer from the air to the adhesive seam 29.
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Seitenschweller (1) für eine Karosserie (2) eines Personenkraftwagens, mit einem aus einem Stahl gebildeten Trägerelement (7), und mit wenigstens einem aus einem Leichtmetall gebildeten Einlegerteil (8), welches unter Ausbildung wenigstens einer Klebenaht (9) direkt mit dem Trägerelement (7) verklebt und außenumfangsseitig teilweise von dem Trägerelement (7) umgeben ist, wodurch das Trägerelement (7) in vollständig hergestelltem Zustand des Seitenschwellers (1) einen offenen Bereich (12) aufweist, in welchem das Einlegerteil (8) überlappungsfrei zu dem Trägerelement (7) angeordnet ist, wobei sich die Klebenaht (9) direkt an den offenen Bereich (12) anschließt.
Description
Seitenschweller für eine Personenkraftwagenkarosserie, Personenkraftwagenkarosserie, Personenkraftwagen und Verfahren
Die Erfindung betrifft einen Seitenschweller für eine Personenkraftwagenkarosserie. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Personenkraftwagenkarosserie und einen Personenkraftwagen. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines Seitenschwellers für eine Personenkraftwagenkarosserie.
Die DE 10 2010 051 783 A1 offenbart eine Karosserie für einen Personenkraftwagen, mit einer Mehrzahl von Karosseriebauteilen. Auch der DE 102010 051 785 A1 ist eine solche Karosserie für einen Kraftwagen als bekannt zu entnehmen. Ferner offenbart die
DE 102009 030432 A1 einen Hybridzusammenbau für einen Kraftwagen. Des Weiteren ist aus der DE 10 2006 058601 B4 ein Verfahren zur Herstellung eines
Karosseriebauteils bekannt. Darüber hinaus offenbart die WO 2012/159603 A1 einen Seitenschweller für eine Fahrzeugkarosserie.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Seitenschweller für eine Karosserie eines Personenkraftwagens, eine Karosserie für einen Personenkraftwagen, einen Personenkraftwagen und ein Verfahren zu schaffen, sodass der Seitenschweller auf besonders vorteilhafte Weise hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Seitenschweller mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 , eine Karosserie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7, ein Personenkraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Seitenschweller für eine auch als Personenkraftwagenkarosserie bezeichnete Karosserie eines Personenkraftwagens. Vorzugsweise handelt es sich bei der Karosserie um eine selbsttragende Karosserie. Der Seitenschweller weist eine Längserstreckungsrichtung auf, wobei sich der Seitenschweller entlang seiner Längserstreckungsrichtung zumindest im Wesentlichen länglich erstreckt. In vollständig hergestelltem Zustand des Personenkraftwagens verläuft die
Längserstreckungsrichtung beziehungsweise die Längserstreckung des Seitenschwellers in Fahrzeuglängsrichtung, welche auch als x-Richtung bezeichnet wird.
Der Seitenschweller weist ein aus einem Stahl gebildetes Trägerelement auf. Außerdem umfasst der Seitenschweller wenigstens ein Einlegerteil, welches aus einem Leichtmetall, insbesondere Aluminium, gebildet ist. Dies bedeutet insbesondere, dass das einfach auch als Einleger bezeichnete Einlegerteil beispielsweise aus einer Leichtmetalllegierung, insbesondere aus einer Aluminiumlegierung, gebildet, das heißt hergestellt ist. Das Einlegerteil ist unter Ausbildung wenigstens einer Klebenaht direkt mit dem Trägerelement verklebt. Die Klebenaht ist durch einen Klebstoff gebildet, mittels welchem das Einlegerteil direkt mit dem Trägerelement verklebt ist. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass die Klebenaht beziehungsweise der Klebstoff zwischen dem Einlegerteil und dem Trägerelement angeordnet ist und das Einlegerteil das Trägerelement jeweils direkt berührt. Beispielsweise wird die Klebenaht auch als Kleberaupe bezeichnet oder die Klebenaht ist als eine Kleberaupe ausgebildet. Das Einlegerteil ist außenumfangsseitig, insbesondere nur beziehungsweise ausschließlich, teilweise von dem Trägerelement umgeben, wodurch das Trägerelement in vollständig hergestelltem Zustand des Seitenschwellers, insbesondere in vollständig hergestelltem Zustand der Karosserie und ganz insbesondere in vollständig hergestelltem Zustand des Personenkraftwagens, einen offenen Bereich aufweist. Somit ist der offene Bereich eine Öffnung oder der offene Bereich wird auch als Öffnung des Trägerelements bezeichnet. In dem offenen Bereich ist das Einlegerteil überlappungsfrei zu dem Trägerelement angeordnet und dies bedeutet, dass das Einlegerteil in dem offenen Bereich nicht durch das Trägerelement überlappt oder überdeckt ist, insbesondere nach außen hin betrachtet und mit anderen Worten ausgedrückt ist es vorgesehen, dass in dem offenen Bereich eine Überlappung oder eine Überdeckung des Einlegerteils durch das Trägerelement unterbleibt. Des Weiteren ist es bei dem erfindungsgemäßen Seitenschweller vorgesehen, dass, insbesondere in vollständig hergestelltem Zustand des Seitenschwellers, insbesondere in vollständig hergestelltem Zustand der Karosserie und ganz insbesondere in vollständig hergestelltem Zustand des Personenkraftwagens, sich die Klebenaht in um die Längserstreckungsrichtung des Seitenschwellers verlaufender Umfangsrichtung des Seitenschwellers und somit des Trägerelements und des Einlegerteils direkt an den offenen Bereich anschließt. Hierdurch ist die Klebenaht insbesondere über den offenen Bereich zugänglich für Wärme beziehungsweise für Luft, von welcher Wärme an die Klebenaht, das heißt an den Klebstoff übergehen kann, wodurch beispielsweise die Klebenaht, das heißt der Klebstoff bei einem Verfahren zum Herstellen des Seitenschwellers besonders vorteilhaft und insbesondere vollständig ausgehärtet werden
kann. Bei dem genannten Verfahren wird beispielsweise der Seitenschweller in einem Ofen angeordnet, in welchem warme beziehungsweise erwärmte Luft insbesondere in der Art von Umluft gefördert wird. Da nun das Trägerelement den offenen Bereich aufweist und sich die Klebenaht direkt an den offenen Bereich anschließt, kann die warme beziehungsweise erwärmte Luft besonders gut und insbesondere direkt zumindest einen Teil der Klebenaht anströmen, sodass besonders vorteilhaft Wärme von der Luft an die Klebenaht übergehen kann. Hierdurch kann die Klebenaht beziehungsweise der Klebstoff besonders gut und insbesondere vollständig ausgehärtet werden, sodass die Klebenaht in vollständig hergestelltem Zustand des Seitenschwellers eine strukturelle oder tragende Funktion aufweist, insbesondere dahingehend, dass das Trägerelement und das Einlegerteil mittels der Klebenaht, das heißt mittels des die Klebenaht bildenden Klebstoffes fest miteinander verbunden sind. Der erfindungsgemäße Seitenschweller ermöglicht es somit, die Klebenaht vorteilhaft und vollständig auszuhärten, sodass beispielsweise die Klebenaht beziehungsweise der Klebstoff bei einer insbesondere numerischen Analyse eines Unfallverhaltens des Seitenschwellers oder einer unfallbedingten Verformung des Seitenschwellers berücksichtigt wird, insbesondere dahingehend, dass die Klebenaht beispielsweise unfallbedingte Lasten aufnehmen und/oder übertragen kann, und/oder zumindest vorübergehend für einen strukturellen Erhalt des Seitenschwellers sorgt. Durch die durch die Klebenaht realisierte, feste Verbindung zwischen dem Einlegerteil und dem Trägerelement ist das Einlegerteil eine mittragende, insbesondere rohbaufeste, Verstärkung. Mit anderen Worten ist das Einlegerteil ein Verstärkungselement, durch welches der Seitenschweller vorteilhaft verstärkt ist. Hierdurch kann ein besonders vorteilhaftes Unfallverhalten des Seitenschwellers realisiert werden. Dabei weist das Einlegerteil ein besonders hohes Energieabsorptionsvermögen auf, sodass beispielsweise durch das Trägerelement, das heißt durch eine unfallbedingte Verformung des Trägerelements bei einem Unfall vorteilhaft Unfallenergie abgebaut werden kann, insbesondere dadurch, dass Unfallenergie in Verformungsenergie umgewandelt werden kann. Darüber hinaus ermöglicht es die Erfindung, kostenintensive Fügetechniken, beispielsweise bei einem Fügen einer Außenbeplankung beziehungsweise eines Seitenrahmens des Seitenschwellers oder mit dem Seitenschweller zu vermeiden.
Um eine besonders feste Verbindung zwischen dem Einlegerteil und dem Trägerelement realisieren zu können, ohne kostenintensive Fügetechniken verwenden zu müssen, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das Einlegerteil direkt mit dem Trägerelement vernietet ist. Beispielsweise ist das Einlegerteil direkt mit dem
Trägerelement mittels wenigstens eines Niets vernietet. Dabei ist es denkbar, dass der Niet die Klebenaht durchdringt.
Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass das Einlegerteil direkt mit dem Trägerelement verschraubt ist, insbesondere mittels wenigstens oder genau einer Schraube, welche beispielsweise als eine Fleißlochschraube (FLS) ausgebildet sein kann. Alternativ oder zusätzlich kann beispielsweise das Einlegerteil mit dem Trägerelement wenigstens oder genau eines Zusatzelements mechanisch verbunden sein.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Einlegerteil als ein Strangpressprofil ausgebildet ist. Dadurch können die Kosten des Seitenschwellers besonders gering gehalten werden, sodass der Seitenschweller besonders kostengünstig hergestellt werden kann. Außerdem kann ein besonders hohes Energieabsorptionsvermögen des Einlegerteils auf kostengünstige Weise realisiert werden.
Um den Seitenschweller besonders kostengünstig herstellen zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Trägerelement mehrere, aus dem Stahl gebildete Trägerteile aufweist, welche separat voneinander ausgebildet und miteinander verbunden sind.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Trägerteile direkt miteinander verschweißt sind, insbesondere durch Punktschweißen. Hierdurch können die Trägerteile besonders kostengünstig und fest miteinander verbunden werden, sodass der Seitenschweller besonders kostengünstig hergestellt werden kann.
Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn sich der offene Bereich in um die Längserstreckungsrichtung des Seitenschwellers verlaufender Umfangsrichtung des Seitenschwellers über einen Winkelbereich von wenigstens 30°, insbesondere wenigstens 45° und ganz insbesondere von mehr als 45°, insbesondere von wenigstens und ganz insbesondere von mehr als 60°, erstreckt. Hierdurch ist die Klebenaht besonders gut zugänglich für die zuvor genannte Wärme beziehungsweise Luft, wodurch die Klebenaht besonders gut und vollständig ausgehärtet werden kann. Somit kann der Seitenschweller besonders kostengünstig hergestellt werden.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine vorzugsweise als selbsttragende Karosserie ausgebildete und auch als Personenkraftwagenkarosserie bezeichnete Karosserie für
einen Personenkraftwagen, wobei die Karosserie gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung wenigstens einen Seitenschweller, insbesondere gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, aufweist. Der Seitenschweller weist ein aus einem Stahl gebildetes Trägerelement und wenigstens ein aus einem Leichtmetall gebildetes Einlegerteil auf, welches unter Ausbildung wenigstens einer Klebenaht direkt mit dem Trägerelement verklebt und außenumfangsseitig, insbesondere nur, teilweise von dem Trägerelement umgeben ist. Hierdurch weist das Trägerelement in vollständig hergestelltem Zustand der Karosserie, insbesondere des Personenkraftwagens, einen offenen Bereich auf, in welchem das Einlegerteil überlappungsfrei zu dem Trägerelement angeordnet ist, wobei sich die Klebenaht in um die Längserstreckungsrichtung des Seitenschwellers verlaufende Umfangsrichtung des Seitenschwellers direkt an den offenen Bereich anschließt. Wie bereits zu dem ersten Aspekt der Erfindung ausgeführt, ist hierdurch die Klebenaht besonders gut zugänglich für Wärme beziehungsweise erwärmte Luft, wodurch die Klebenaht auf einfache Weise und vollständig ausgehärtet werden kann. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft einen einfach auch als Fahrzeug bezeichneten Personenkraftwagen, welcher eine Karosserie, insbesondere gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, aufweist. Die Karosserie weist bei dem dritten Aspekt der Erfindung wenigstens einen Seitenschweller auf, der ein aus einem Stahl gebildetes Trägerelement und wenigstens ein aus einem Leichtmetall gebildetes Einlegerteil aufweist. Das Einlegerteil ist unter Ausbildung wenigstens einer Klebenaht direkt mit dem Trägerelement verklebt und außenumfangsseitig, insbesondere nur, teilweise von einem Trägerelement umgeben, wodurch das Trägerelement in vollständig hergestelltem Zustand des Personenkraftwagens einen offenen Bereich aufweist, in welchem das Einlegerteil überlappungsfrei zu dem Trägerelement angeordnet ist. Dabei schließt sich die Klebenaht in um die Längserstreckungsrichtung des Seitenschwellers verlaufender Umfangsrichtung des Seitenschwellers direkt an den offenen Bereich an. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts und des zweiten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des dritten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Seitenschwellers für eine insbesondere als selbsttragende Karosserie ausgebildete Karosserie eines Personenkraftwagens. Somit wird die Karosserie auch als
Personenkraftwagenkarosserie bezeichnet. Bei dem Verfahren wird eine Baueinheit bereitgestellt, welche ein aus einem Stahl gebildetes, erstes Trägerteil eines Trägerelements des Seitenschwellers und ein aus einem Leichtmetall gebildetes Einlegerteil aufweist, welches unter Ausbildung wenigstens einer Klebenaht direkt mit dem ersten Trägerteil verklebt und außenumfangsseitig, insbesondere nur, teilweise von dem ersten Trägerteil umgeben ist.
Bei dem Verfahren wird die Baueinheit erst nach einem vollständigen Aushärten der Klebenaht mit einem aus einem Stahl gebildeten, zweiten Trägerteil des Trägerelements verbunden, wodurch beispielsweise die Trägerteile zusammengesetzt werden und dadurch beispielsweise einen, insbesondere geschlossenen, Hohlquerschnitt bilden, in welchem beispielsweise die Klebenaht angeordnet ist beziehungsweise wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es beispielsweise, dass die Baueinheit beispielsweise durch einen Zulieferer hergestellt wird, sodass beispielsweise die Klebenaht bei dem Zulieferer, das heißt bei einem durch den Zulieferer durchgeführten Verfahren zum Herstellen der Baueinheit, insbesondere vollständig, aushärten kann. Der Zulieferer liefert beispielsweise die hergestellte Baueinheit zu einem Hersteller, welcher auch als Erstausrüster, Originalhersteller oder OEM (Original Equipment Manufacturer) bezeichnet wird und ein beispielsweise von dem Zulieferer unterschiedlicher Hersteller beziehungsweise ein von dem Zulieferer unterschiedliches Unternehmen ist. Der Hersteller (OEM) kann dann beispielsweise die genannte Baueinheit bereitstellen und erst nach dem vollständigen Aushärten der Klebenaht mit dem zweiten Trägerteil verbinden. Es ist somit erkennbar, dass das Herstellen der Baueinheit durch den Zulieferer und das Verbinden der Baueinheit mit dem zweiten Trägerelement durch den Hersteller (OEM) erfolgen kann, wodurch der Seitenschweller besonders zeit- und kostengünstig hergestellt werden kann. Ferner kann der Seitenschweller insbesondere durch den Hersteller (OEM) besonders zeit- und kostengünstig hergestellt werden, da die Klebenaht bereits ausgehärtet ist und ein Aushärten der Klebenaht nicht (mehr) bei dem Hersteller (OEM) erfolgen muss. Da die Klebenaht (bereits) vollständig ausgehärtet ist, ist das Einlegerteil besonders fest mit dem ersten Trägerteil verbunden, wodurch das Trägerelement durch das Einlegerteil vorteilhaft verstärkt wird. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts, des zweiten Aspekts und des dritten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des vierten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Es ist denkbar, dass dadurch, dass die Trägerteile zusammengesetzt werden, wodurch die Trägerteile den Rückquerschnitt bilden, zumindest ein Längenbereich des Einlegerteils in um die Längserstreckungsrichtung des Seitenschwellers verlaufenden
Umfangsrichtung des Seitenschwellers vollständig umlaufend durch das Trägerelement umgeben ist, sodass insbesondere die Klebenaht, insbesondere vollständig, durch das Trägerelement überlappt beziehungsweise überdeckt ist, insbesondere nach außen hin betrachtet.
Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass dadurch, dass das Einlegerteil außenumfangsseitig nur teilweise von dem ersten Trägerteil umgeben ist, die Baueinheit, bevor sie mit dem zweiten Trägerteil verbunden wird, einen beziehungsweise dem zuvor beschriebenen, offenen Bereich aufweist, in welchem das Einlegerteil überlappungsfrei zu dem ersten Trägerteil angeordnet ist, wobei sich die Klebenaht in um die Längserstreckungsrichtung des Seitenschwellers verlaufender Umfangsrichtung des Seitenschwellers der Baueinheit direkt an den offenen Bereich der Baueinheit anschließt. Dadurch kann, insbesondere bevor die Baueinheit mit dem zweiten Trägerelement verbunden wird, die Klebenaht besonders vorteilhaft ausgehärtet werden, insbesondere bei dem Lieferanten und/oder durch die oben im Hinblick auf den erfindungsgemäßen Seitenschweller beschriebene Weise. Um den Seitenschweller besonders vorteilhaft sowie besonders kostengünstig herstellen zu können, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die Baueinheit mit dem zweiten Trägerteil verbunden wird, indem das Einlegerteil direkt mit dem zweiten Teil vernietet wird. Alternativ oder zusätzlich wird beispielsweise die Baueinheit mit dem zweiten Trägerteil verbunden, indem das erste Trägerteil direkt mit dem zweiten Trägerteil verschweißt wird, insbesondere durch Punktschweißen.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele mit den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine schematische Quersichtansicht einer ersten Ausführungsform eines
Seitenschwellers einer selbsttragenden Karosserie eines Personenkraftwagens;
Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform des Seitenschwellers; und
Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht einer dritten Ausführungsform des Seitenschwellers.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Querschnittsansicht eine erste Ausführungsform eines Seitenschwellers 1 einer selbsttragenden Karosserie 2 eines auch als Fahrzeug bezeichneten Personenkraftwagens. Die auch als Rohbau bezeichnete, selbsttragende Karosserie 2 umfasst zwei in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete Seitenschweller, nämlich den Seitenschweller 1 als einen ersten der Seitenschweller und einen in den Figuren nicht erkennbaren, zweiten Seitenschweller. Die Karosserie 2 umfasst außerdem einen einfach auch als Boden bezeichneten Hauptboden 3, durch welchen der auch Fahrgastzelle oder Fahrgastraum bezeichnete Innenraum der Karosserie und somit des Personenkraftwagens in Fahrzeughochrichtung nach unten hin begrenzt ist. Der Boden erstreckt sich in Fahrzeugquerrichtung zwischen den genannten Seitenschwellern. Die Fahrzeugquerrichtung ist in Fig. 1 durch einen Doppelpfeil 4 veranschaulicht, und die Fahrzeuglängsrichtung ist durch einen Doppelpfeil 5 veranschaulicht und verläuft senkrecht zur Bildebene von Fig. 1. Außerdem ist die Fahrzeughochrichtung durch einen Doppelpfeil 6 veranschaulicht.
Der Seitenschweller 1 weist eine Längserstreckungsrichtung auf, welche in Fahrzeuglängsrichtung, das heißt parallel zur Fahrzeuglängsrichtung verläuft. Entlang der Längserstreckungsrichtung erstreckt sich der Seitenschweller 1 zumindest im Wesentlichen länglich. Der Seitenschweller 1 umfasst ein Trägerelement 7, welches aus einem Stahl gebildet ist. Dies bedeutet, dass das Trägerelement 7 aus genau einem, mithin einem einzigen Stahl gebildet sein kann, oder das Trägerelement 7 kann aus mehreren, voneinander unterschiedlichen Stählen gebildet sein. Der Seitenschweller 1 umfasst außerdem ein einfach auch als Einleger bezeichnetes Einlegerteil 8, welches aus einem Leichtmetall, mithin einer Leichtmetalllegierung gebildet ist. Bei den in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform ist das Einlegerteil 8 aus Aluminium, mithin aus einer Aluminiumlegierung gebildet. Des Weiteren ist das Einlegerteil 8 als ein Strangpressprofil. Aus Fig. 1 ist erkennbar, dass das Einlegerteil 8, insbesondere in seinem Inneren, mehrere Hohlkammern 23 aufweist, welche durch Zwischenwände 10 des Einlegerteils 8 voneinander getrennt sind. Des Weiteren ist das Einlegerteil 8 einstückig ausgebildet, mithin aus einem einzigen Stück gebildet. Dem gegenüber ist das Trägerelement 7, wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, mehrteilig ausgebildet, mithin aus mehreren, separat voneinander ausgebildeten und miteinander verbundenen Teilen gebildet, insbesondere aufgebaut. Das vorliegend als Alu-Strangpressprofil ausgebildete Einlegerteil 8 ist unter Ausbildung wenigstens oder genau zweier, voneinander
beabstandeter Klebenähte 9 direkt mit dem als Stahlbauteil ausgebildeten Trägerelement 7 verklebt. Dies bedeutet, dass die Klebenähte 9 durch einen Klebstoff, insbesondere durch den gleichen Klebstoff, gebildet sind, wobei das Einlegerteil 8 mittels des Klebstoffs und somit mittels der jeweiligen Klebenaht 9 direkt mit dem Trägerelement 7 verklebt ist. Des Weiteren ist aus Fig. 1 erkennbar, dass das Einlegerteil 8 außenumfangsseitig nur teilweise von dem Trägerelement 7 umgeben ist, sodass sich vorliegend das Trägerelement 7 in um die Längserstreckungsrichtung des Seitenschwellers 1 verlaufender Umfangsrichtung des Seitenschwellers 1 und somit des Trägerelements 7 und des Einlegerteils 8 nur teilweise um das Einlegerteil 8 herumerstreckt. Die Umfangsrichtung des Seitenschwellers 1 ist in Fig. 1 durch einen Doppelpfeil 11 veranschaulicht. Dadurch, dass das Einlegerteil 8 in um die Längserstreckungsrichtung des Seitenschwellers 1 verlaufender Umfangsrichtung des Seitenschwellers 1 nur teilweise von dem Trägerelement 7 umgeben ist, weist das Trägerelement 7 in in Fig. 1 gezeigtem, vollständig hergestelltem Zustand des Seitenschwellers 1, der Karosserie 2 und des Personenkraftwagens insgesamt einen offenen Bereich 12 auf, in welchem das Einlegerteil 8 nach außen hin, das heißt in Richtung einer Umgebung 25 der Karosserie 2 insgesamt nicht durch das Trägerelement 7 überlappt ist. Dies bedeutet, dass in dem offenen Bereich 12 das Einlegerteil 8 überlappungsfrei zu dem Trägerelement 7 angeordnet ist. Dabei schließt sich die jeweilige Klebenaht 9 in um die Längserstreckungsrichtung des Seitenschwellers 1 verlaufender Umfangsrichtung des Seitenschwellers 1 direkt an den offenen Bereich 12 an. Hierdurch kann Wärme von Luft, die den Seitenschweller 1 umgibt, besonders gut an die jeweilige Klebenaht 9, mithin an den jeweiligen, die jeweilige Klebenaht 9 bildenden Klebstoff übergehen, wodurch beispielsweise bei einem Verfahren zum Herstellen des Seitenschwellers 1 der insbesondere zunächst flüssige Klebstoff vorteilhaft und insbesondere vollständig ausgehärtet werden kann. Wie aus Fig. 1 erkennbar ist, sind die zuvor genannten Teile des Trägerelements 7 Trägerteile 13, 14 und 15, welche separat voneinander ausgebildet und miteinander verbunden sind. Beispielsweise sind die Trägerteile 14 und 15 miteinander, insbesondere direkt, verschweißt, insbesondere durch Punktschweißen, sodass beispielsweise die Trägerteile 14 und 15 unter Ausbildung wenigstens einer Punktschweißnaht 16, insbesondere direkt, miteinander verschweißt und dadurch miteinander verbunden sind. Des Weiteren ist es bei der ersten Ausführungsform vorgesehen, dass das Einlegerteil 8 mittels wenigstens eines Niets 17 direkt mit dem Trägerteil 14 vernietet ist, wobei beispielsweise der Niet 17 eine der Klebenähte 9 durchdringt. Des Weiteren ist es bei der ersten Ausführungsform vorgesehen, dass das Einlegerteil 8 mittels wenigstens eines Niets 18 mit dem Trägerteil 13 direkt vernietet ist, wobei beispielsweise der Niet 18 die andere Klebenaht 9 durchdringt. Vorgesehen ist
auch ein weiteres, separat von dem Einlegerteil 8 und separat von dem Trägerteilen 13, 14 und 15 ausgebildetes Bauelement 19, welches beispielsweise als ein Beplankungselement und/oder als ein Außenteil eines Seitenrahmens, insbesondere der Karosserie 2, ausgebildet sein kann. Das Bauelement 19 kann ein Bestandteil des Trägerelements 7 sein, wobei beispielsweise das Bauelement 19, insbesondere direkt, mit dem Trägerteil 13 gefügt sein kann. Ferner ist es denkbar, dass das Bauelement 19 nicht zum Trägerelement 7 gehört und dabei mit dem Trägerelement 7 gefügt, das heißt verbunden ist, wobei das Bauelement 19 beispielsweise, insbesondere direkt, mit dem Trägerteil 13 verbunden sein kann. Dabei ist das Einlegerteil 8 in dem offenen Bereich 12 auch nicht durch das Bauelement 19 überlappt, sodass zum Aushärten des Klebstoffs besonders vorteilhaft Wärme von der zuvor genannten Luft an den Klebstoff übergehen kann.
Ganz vorzugsweise ist es vorgesehen, dass in vollständig hergestelltem Zustand des Personenkraftwagens insgesamt das Einlegerteil 8, insbesondere nach außen und somit zur Umgebung 25 hin, durch kein Bauteil der Karosserie 2 oder des Personenkraftwagens insgesamt überlappt ist. Dadurch kann der Seitenschweller 1 besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden, da der Klebstoff und somit die jeweilige Klebenaht 9 zeitgünstig und vollständig ausgehärtet werden können. Dadurch kann eine besonders feste Verbindung zwischen dem Einlegerteil 8 und dem Trägerelement 7 gewährleistet werden. Aus Fig. 1 ist erkennbar, dass das Trägerteil 13 des Trägerelements 7, insbesondere das Trägerelement 7, zumindest teilweise nach außen, mithin zur Umgebung 25 hin durch das Bauelement 19 überlappt und dadurch verkleidet ist. Somit bildet beispielsweise das Bauelement 19 zumindest einen Teil einer Außenhaut der Karosserie 2 beziehungsweise Personenkraftwagens, wobei die Außenhaut von sich in der Umgebung 25 aufhaltenden Personen optisch und haptisch wahrgenommen werden kann.
Um den Klebstoff und somit die Klebenähte 9 vorteilhaft und vollständig aushärten zu können, ist es beispielsweise vorgesehen, dass sich der offene Bereich 12 in Umfangsrichtung des Seitenschwellers 1 über einen Winkelbereich erstreckt, welcher wenigstens 30°, insbesondere wenigstens 45°, beträgt. Bei der ersten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der Winkelbereich wenigstens oder genau 90° beträgt.
Fig. 2 zeigt in einer schematischen Querschnittsansicht eine zweite Ausführungsform des Seitenschwellers 1. Bei der zweiten Ausführungsform umfasst das Trägerelement 7 die Trägerteile 13, 14 und 15 und zusätzliche Trägerteile 20 und 21, wobei die Trägerteile 13,
14, 15, 20 und 21 des Trägerelements 7 separat voneinander ausgebildet und, insbesondere direkt, miteinander verbunden sind. Bei der zweiten Ausführungsform ist das Bauelement 19 vorgesehen, welches ein Bestandteil des Trägerelements 7 und somit ein weiteres Trägerteil des Trägerelements 7 sein kann, oder aber das Bauelement 19 ist kein Bestandteil des Trägerelements 7. Das Bauelement 19 kann beispielsweise mit dem Trägerteil 13, insbesondere direkt, verbunden sein. Ferner ist es denkbar, dass das Bauelement 19 ein Bestandteil des Seitenschwellers 1 ist, oder das Bauelement 19 ist kein Bestandteil des Seitenschwellers 1 und mit den Seitenschweller 1, insbesondere mit dem Trägerteil 13 und ganz insbesondere mit dem Trägerelement 7, insbesondere direkt, gefügt, das heißt verbunden. Anhand von Fig. 2 wird ein Verfahren zum Herstellen des Seitenschwellers 1 beschrieben. Bei dem Verfahren wird eine Baueinheit 22 bereitgestellt, welche die aus Stahl gebildeten Trägerteile 13 und 21 des Trägerelements 7 des Seitenschwellers 1 sowie das Einlegerteil 8 aufweist. Das Einlegerteil 8 ist unter Ausbildung von Klebenähten 9 direkt mit dem Trägerelement 7 verklebt, vorliegend derart, dass das Trägerelement unter Ausbildung einer ersten der Klebenähte 9 direkt mit dem Trägerteil 21 und unter Ausbildung einer zweiten Klebenähte 9 direkt mit dem Trägerteil 13 verklebt ist. Außerdem sind die Trägerteile 13 und 21 direkt miteinander verschweißt, insbesondere durch Punktschweißen und somit beispielsweise unter Ausbildung wenigstens einer Punktschweißnaht 24.
Die jeweils direkt mit dem Einlegerteil 8 verklebten Trägerteile 13 und 21 bilden eine Trägerteileinheit, von der das Einlegerteil 8 in um die Längserstreckungsrichtung des Seitenschwellers 1 verlaufender Umfangsrichtung des Seitenschwellers 1 und somit des Einlegerteils 8 und der Baueinheit 22 nur teilweise umgeben ist. Hierdurch weist die Baueinheit 22 an sich, das heißt für sich alleine betrachtet, einen offenen Bereich 12 auf, in welchem das Einlegerteil 8 überlappungsfrei zu der Trägerteileeinheit angeordnet ist, mithin nach außen hin und somit zu der Umgebung 25 hin betrachtet nicht durch die Trägerteileeinheit überlappt ist. Dadurch kann beispielsweise bei einem Zulieferer, welcher die Baueinheit 22 herstellt, Wärme besonders gut von Luft, die die Baueinheit 22 umgibt, beispielsweise in einem Ofen zum Aushärten der Klebenähte 9, an die Klebenähte 9 übergehen, wodurch die Klebenähte 9 vorteilhaft und insbesondere vollständig ausgehärtet werden können.
Erst nach einem vollständigen Aushärten der Klebenähte 9 zwischen dem jeweiligen Trägerteil 13, 21 und dem Einlegerteil 8 wird die Baueinheit 22 mit den Trägerteilen 14 und 20, insbesondere direkt, verbunden, vorliegend dadurch, dass das Trägerteil 21 direkt mit dem Trägerteil 20 und das Trägerteil 14 direkt mit dem Trägerteil 15 verschweißt wird.
Dabei wird das Trägerteil 14 mit dem Trägerteil 15 unter Ausbildung einer Punkschweißnaht 16 direkt verschweißt, und zwar durch Punktschweißen, und das Trägerteil 21 wird direkt mit dem Trägerteil 20 unter Ausbildung einer Punktschweißnaht 26 direkt verschweißt, insbesondere durch Punktschweißen. Außerdem wird das Trägerteil 14 direkt mit dem Trägerteil 20 verschweißt, insbesondere durch Punktschweißen unter Ausbildung einer Punktschweißnaht 27. Außerdem ist es bei der zweiten Ausführungsform vorgesehen, dass das Einlegerteil 8 direkt mit dem Trägerteil 14 vernietet wird, und zwar mittels wenigstens eines Niets 17. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass das Einlegerteil 8 direkt mit dem Trägerteil 14 verschraubt wird, und zwar mittels wenigstens einer Schraube wie beispielsweise einer Fließlochschraube. Ferner ist es möglich, dass das Einlegerteil 8 direkt mit dem Trägerteil 14 mechanisch verbunden wird, und zwar mittels wenigstens eines Zusatzelements, welches beispielswese der Niet 17 oder die genannte Schraube sein kann.
Beispielsweise ist das Bauelement 19, insbesondere direkt, mit dem Trägerteil 14 verbunden, insbesondere verschweißt. Alternativ oder zusätzlich kann das Bauelement 19, insbesondere direkt, mit dem Trägerteil 13 verbunden, insbesondere verschweißt, sein. Des Weiteren ist es bei der zweiten Ausführungsform vorgesehen, dass beispielsweise das Einlegerteil 8 mittels eines Niets 28 direkt mit dem Trägerteil 21 vernietet ist, wobei beispielsweise der Niet 28 eine erste der Klebenähte 9 und/oder der Niet 18 eine zweite der Klebeniete 9 durchdringt.
Schließlich zeigt Fig. 3 in einer schematischen Querschnittsansicht eine dritte Ausführungsform des Seitenschwellers 1. Die dritte Ausführungsform des Seitenschwellers 1 wird beispielsweise durch das Verfahren hergestellt, welches anhand der zweiten Ausführungsform erläutert wurde. Bei der dritten Ausführungsform ist das Trägerteil 21 mittels eines Niets 28 direkt mit dem Einlegerteil 8 vernietet. Die Baueinheit 22 umfasst dabei das Einlegerteil 8 und die Trägerteile 13 und 21, wobei sich beispielsweise die in Fig. 3 rechte Klebenaht 9 in Umfangsrichtung des Seitenschwellers 1 direkt an den offenen Bereich 12 der Baueinheit 22 sich anschließt. Dadurch kann Wärme besonders gut von Luft an die Fig. 3 rechte Klebenaht 9 übergehen, wodurch die in Fig. 3 rechte Klebenaht 9 vorteilhaft und vollständig ausgehärtet werden kann. Nach Aushärten der in Fig. 3 rechten Klebenaht 9 wird die Baueinheit 22 mit dem Trägerteil 14, insbesondere direkt, verbunden, beispielsweise dadurch, dass das Einlegerteil 8 mittels des Niets 17 direkt mit dem Trägerteil 14 vernietet wird. Außerdem wird beispielsweise das Trägerteil 15 direkt mit dem Trägerteil 15 verschweißt, insbesondere durch Punktschweißen und dabei unter Ausbildung einer Punktschweißnaht 16. Ferner ist es
denkbar, dass das Trägerteil 21 mittels einer Klebenaht 29, das heißt unter Ausbildung der Klebenaht 29 direkt mit dem T rägerteil 21 verklebt ist oder wird. Dabei ist die Klebenaht 29 durch einen zuvor genannten Klebstoff gebildet, mittels welchem das Trägerteil 21 direkt mit dem Einlegerteil 8 verklebt ist. Dabei durchdringt beispielsweise die Niet 28 die Klebenaht 29.
Dadurch, dass bei der zweiten Ausführungsform die Baueinheit 22 mit dem Trägerteil 20, insbesondere direkt, verbunden wird, vorliegend beispielsweise dadurch, dass das Trägerteil 21, insbesondere direkt, mit dem Trägerteil 20 verbunden, insbesondere verschweißt, wird, bilden beziehungsweise begrenzen die Trägerteile 21 und 20 ein beispielsweise geschlossenen oder offenen Hohlquerschnitt 30, in welchem die in Fig. 2 linke Klebenaht 9 angeordnet ist oder wird. Da Außerdem das beispielsweise zu dem Seitenschweller 1 , insbesondere zum Trägerelement 7, gehörende Bauelement 19 in dem Trägerteil 14 und/oder dem Trägerteil 14 verbunden wird, begrenzen beispielsweise Bauelement 19 und das Trägerteil 14 einen insbesondere offenen oder geschlossenen, zweiten Hohlquerschnitt 31, in welchem die in Fig. 2 rechte Klebenaht 9 angeordnet ist beziehungsweise wird. Da bei der dritten Ausführungsform das Bauelement 19 mit dem Trägerteil 13 und/oder dem Trägerteil 14, insbesondere direkt, verbunden, insbesondere verschweißt, wird, begrenzen beispielsweise das Bauelement 19 und das Trägerteil 14 einen Hohlquerschnitt 30, in welchem die in Fig. 3 rechte Klebenaht 9 angeordnet ist beziehungsweise wird. Die Klebenaht 29 kann beispielsweise vorteilhaft aushärten, da sie für die Wärme beziehungsweise die zuvor genannte Luft und somit für einen Wärmeübergang von der Luft an die Klebenaht 29 sehr gut zugänglich ist.
Bezugszeichenliste
Seitenschweller Karosserie Hauptboden Doppelpfeil Doppelpfeil Doppelpfeil Trägerelement Einlegerteil Klebenaht
Zwischenwand Doppelpfeil offener Bereich Trägerteil Trägerteil Trägerteil Punktschweißnaht Niet Niet
Bauelement
Trägerteil Trägerteil Baueinheit Hohlkammer Punktschweißnaht Umgebung
Punktschweißnaht Punktschweißnaht Niet
Klebenaht Hohlquerschnitt Hohlquerschnitt
Claims
(1), welcher ein aus einem Stahl gebildetes Trägerelement (7) und wenigstens ein aus einem Leichtmetall gebildetes Einlegerteil (8) aufweist, welches unter Ausbildung wenigstens einer Klebenaht (9) direkt mit dem Trägerelement (7) verklebt und außenumfangsseitig teilweise von dem Trägerelement (7) umgeben ist, wodurch das Trägerelement (7) in vollständig hergestelltem Zustand der Karosserie
(2) einen offenen Bereich (12) aufweist, in welchem das Einlegerteil (8) überlappungsfrei zu dem Trägerelement (7) angeordnet ist, wobei sich die Klebenaht (9) direkt an den offenen Bereich (12) anschließt. Personenkraftwagen, mit einer Karossiere (2), welche wenigstens einen Seitenschweller (1) aufweist, der ein aus einem Stahl gebildetes Trägerelement (7) und wenigstens ein aus einem Leichtmetall gebildetes Einlegerteil (8) aufweist, welches unter Ausbildung wenigstens einer Klebenaht (9) direkt mit dem Trägerelement (7) verklebt und außenumfangsseitig teilweise von dem Trägerelement (7) umgeben ist, wodurch das Trägerelement (7) in vollständig hergestelltem Zustand des Personenkraftwagens einen offenen Bereich (12) aufweist, in welchem das Einlegerteil (8) überlappungsfrei zu dem Trägerelement (7) angeordnet ist, wobei sich die Klebenaht (9) direkt an den offenen Bereich (12) anschließt. Verfahren zum Herstellen eines Seitenschwellers (1) für eine Karosserie (2) eines Personenkraftwagens, bei welchem:
- eine Baueinheit (22) bereitgestellt wird, welche wenigstens ein aus einem Stahl gebildetes, erstes Trägerteil (13, 21) eines Trägerelements (7) des Seitenschwellers (1) und ein aus einem Leichtmetall gebildetes Einlegerteil (8) aufweist, welches unter Ausbildung wenigstens einer Klebenaht (9) direkt mit dem ersten Trägerteil (13, 21) verklebt und außenumfangsseitig teilweise von dem ersten Trägerteil (13, 21) umgeben ist, und
- die Baueinheit (22) erst nach einem vollständigen Aushärten der Klebenaht (9) mit einem aus einem Stahl gebildeten, zweiten Trägerteil (14) des Trägerelements (7) verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Baueinheit (22) mit dem zweiten Trägerteil (14) verbunden wird, indem:
- das Einlegerteil (8) direkt mit dem zweiten Trägerteil (14) vernietet wird; und/oder
- das erste Trägerteil (13, 21) direkt mit dem zweiten Trägerteil (14) verschweißt wird.
Applications Claiming Priority (2)
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