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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus der
DE 44 23 741 A ist bereits ein Seitenaufprallschutz für die Tür eines Fahrzeuges bekannt, bei dem mindestens ein Versteifungselement zwischen den seitlichen Begrenzungen eines Türkörpers der Tür angeordnet ist. Das bekannte Versteifungselement ist ein Zugband, das Verstärkungsfasern aus Kohlenstofffasern, Aramidfasern, Glasfasern, usw. aufweist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei dem die vorhandenen Türen mit einem Seitenaufprallträger versehen sind.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Eine Karosserie eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs weist Türausschnittsöffnungen zwischen Karosseriesäulen, einem Dach und einem Schweller auf. In jeweils einer Türausschnittsöffnung ist jeweils eine Tür schwenkbar zwischen einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand angeordnet. Die jeweilige Tür weist einen Türkörper auf, in dem ein Seitenfenster angeordnet sein kann. Mindestens ein Seitenaufprallträger ist zwischen einem vorderen Randabschnitt und einem hinteren Randabschnitt des Türkörpers in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet. Der jeweilige Seitenaufprallträger weist ein Zugband mit einem Gewebeband auf. An den jeweiligen, gegenüberliegenden Enden des Gewebebandes sind Halterungsvorrichtungen zur Befestigung am Türkörper vorgesehen. Es können ein oder mehrere Seitenaufprallträger in dem Türkörper angeordnet sein.
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Vorteilhafterweise hat der Seitenaufprallträger einen Aufbau aus mehreren Schichten. Eine innere, erste Schicht ist ein Zugband, das ein Gewebeband aufweist. Die innere, erste Schicht bzw. zumindest das Gewebeband des Zugbandes ist von einem Schaumkörper umgeben. Der Schaumkörper bildet mittlere, zweite Schicht. Eine dritte, äußere Schicht aus einer Trägerhülle umgibt den Schaumkörper und die gegebenenfalls von dem Schaumkörper nicht überdeckten Halterungsvorrichtungen des Zugbandes vollständig.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform besteht das Gewebeband aus einem Hochleistungstextilgewebe, das eine Dicke von beispielsweise 1,5 bis 3 mm, eine Zugbruchlast von 25000 bis 60000 Newton und eine Bruchdehnung von 15% bis 30% aufweist.
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Vorteilhafterweise weist das Gewebeband synthetische Garne wie PA-6, PET, PES (Handelsname Diolen) auf.
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Das Gewebeband weist in einer vorteilhaften Ausführungsform zum einen Garne auf, die zur Aufnahme von Kraftspitzen dienen und weist zum anderen Garne auf, die zur Aufnahme einer Mindestkraft über eine vorbestimmte Zeitdauer dienen.
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Der Schaumkörper besteht vorteilhafterweise aus PP und/oder PPE.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Trägerhülle Verstärkungsfasern aus Kohlenstofffasern und/oder Aramidfasern und/oder Glasfasern usw. auf.
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Vorteilhafterweise ist die jeweilige Halterungsvorrichtung jeweils ein plattenförmiges Bauteil, das mindestens eine Durchgangsöffnung zur Verbindung mit dem jeweiligen Ende des Gewebebandes über dort vorhandene Vorrichtungen und mindestens eine Durchgangsöffnung zur Befestigung an dem Türkörper der Tür aufweist.
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An dem jeweiligen Ende des Gewebebandes ist in einer vorteilhaften Ausführungsform jeweils eine Schlaufe ausgebildet. Die Herstellung der Schlaufe erfolgt vorteilhafterweise durch ein Umfalten des jeweiligen Endes des Gewebebandes auf eine Außenfläche des Gewebebandes, so dass an den Enden des Gewebebandes mindestens ein zweischichtiger Aufbau vorliegt. In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die aneinander liegenden Abschnitte des Gewebebandes miteinander vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt.
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Vorteilhafterweise wird zum Vernähen der beiden Abschnitte des Gewebebandes ein Garn aus dem gleichen Gewebe verwendet, aus dem das Gewebeband besteht.
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer vorderen Seitentür, bei der eine Türinnenverkleidung entfernt wurde, so dass ein Seitenaufprallträger sichtbar ist, der sich schräg zwischen einem vorderen Randabschnitt des Türkörpers bis zu einem hinteren Randabschnitt des Türkörpers erstreckt,
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2a die perspektivische Ansicht einer äußeren, dritten Schicht des Seitenaufprallträgers, die als eine Trägerhülle aus einem Kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff, kurz CFK-Werkstoff ausgebildet, ist,
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2b eine perspektivische Ansicht einer mittleren, zweiten Schicht des Seitenaufprallträgers, die aus einem Schaumkörper besteht, der innerhalb der in der 2a gezeigten äußeren, dritten Schicht, d. h. der Trägerhülle, angeordnet ist,
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2c eine perspektivische Ansicht einer inneren, ersten Schicht des Seitenaufprallträgers, die ein Zugelement aus einem hochfesten, textilen Gewebeband aufweist, wobei an gegenüberliegenden Enden des Zugelementes jeweils plattenförmige Halterungselemente aus Stahl oder Kunststoff angeordnet sind, die zur Befestigung des Seitenaufprallträgers am Türkörper dienen,
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3 eine Querschnittsansicht des Seitenaufprallträgers, aus dem die drei in den 2a, 2b und 2c gezeigten Bestandteile des Seitenaufprallträgers ersichtlich sind,
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4 einen teilweise dargestellten Längsschnitt an einem Ende des erfindungsgemäßen Seitenaufprallträgers, aus dem die Verbindung eines plattenförmigen Halterungselementes mit einer Schlaufe des Zugelementes hervorgeht, die in einer Durchgangsöffnung des Zugelementes angeordnet ist und
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5 eine perspektivische Außenansicht eines Endes des Seitenaufprallträgers mit einer Querschnittsansicht des Seitenaufprallträgers.
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Die 1 zeigt eine Draufsicht auf eine vordere Seitentür 2 eines nicht weiter dargestellten Kraftfahrzeuges 1. Die Seitentür weist einen Türkörper 3 auf. Oberhalb des Türkörpers 3 ist ein Rahmen für ein Seitenfenster dargestellt.
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In der gezeigten Ausführungsform ist an einem vorderen, in vertikaler z-Richtung sich erstreckenden Randabschnitt 4 und einem hinteren, in vertikaler z-Richtung sich erstreckenden Randabschnitt 5 des Türkörpers 3 jeweils ein Hohlprofil ausgebildet.
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Der vordere Randabschnitt 4 und der hintere Randabschnitt 5 des Türkörpers 3 sind in der gezeigten Ausführungsform über einen unteren Randabschnitt 6 einstückig miteinander verbunden. Der untere Randabschnitt 6 ist ebenfalls als ein Hohlprofil ausgebildet.
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Dem vorderen Randabschnitt 4 gegenüberliegend ist in der nicht gezeigten Türausschnittsöffnung der Karosserie eine Karosserie-Säule oder A-Säule vorgesehen. Gegenüber dem hinteren Randabschnitt 5 ist eine Karosserie-Säule oder eine B-Säule der Karosserie angeordnet.
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In der in der 1 gezeigten Ausführungsform der Seitentür 2 ist eine Innenverkleidung entfernt worden, um den Seitenaufprallträger 7 und dessen Anordnung am Türkörper 3 zu zeigen.
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In der gezeigten Ausführungsform ist zwischen dem vorderen Randabschnitt 4 und dem hinteren Randabschnitt 5 ein einzelner Seitenaufprallträger 7 angeordnet. Ein vorderes Ende 8 des Seitenaufprallträgers 7 ist zwischen zwei nicht dargestellten Türscharnieren im oberen Drittel des vorderen Randabschnittes 4 über ein Befestigungsmittel 12, wie eine Schraube 9, befestigt. Ein hinteres Ende 10 des Seitenaufprallträgers 7 ist in der gezeigten Ausführungsform in einer unteren Ecke 11 des Türkörpers 3 über ein Befestigungsmittel 12, wie eine Schraube, am Türkörper 3 angeordnet.
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Weitere Anordnungsmöglichkeiten von Seitenaufprallträgern
7 gehen beispielsweise aus den
5a bis
5f der
DE 44 23 741 A und der entsprechenden Beschreibung in der
DE 44 23 741 A hervor, auf die vollinhaltlich Bezug genommen wird.
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Die 2a, 2b und 2c zeigen den im Prinzip dreischichtigen Aufbau des Seitenaufprallträgers 7.
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In einer in der 2c gezeigten inneren, ersten Schicht ist ein Zugband 13 dargestellt. Das Zugband 13 besteht aus einem hochfesten, textilen Gewebeband 14. An den gegenüberliegenden Enden 15, 16 des Gewebebandes 14 sind Halterungsplatten 21 und 22 angeordnet. Die Halterungsplatten 21, 22 sind beispielsweise aus Stahl oder Kohlenstofffaser-Verbund-Werkstoffen oder aus einem sonstigen hochfesten Material hergestellt.
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Das Gewebeband
14 ist ein textiles Hochleistungsband, das aus einem textilen Hochleistungsgewebe besteht. Das Gewebe des Gewebebandes
14 kann beispielsweise aus synthetischen Garnen bestehen. Dazu zählen PA-6, PET, PES (Handelsname Diolen), wie dies beispielsweise aus der
DE 44 23 741 A1 bekannt ist. Das Gewebeband
14 weist in einer Ausführungsform Garne auf, die zur Aufnahme von Kraftspitzen dienen, und weist weitere Garne auf, die zur Aufnahme einer Mindestkraft über eine vorbestimmte Zeitdauer dienen.
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An den gegenüberliegenden Enden 15, 16 des Gewebebandes 14 sind Schlaufen 17, 18 zur Befestigung mit den Halterungsplatten 21 und 22 vorgesehen. Die Schlaufen 17, 18 sind in Durchgangsöffnungen 19, 20 angeordnet, die in den Halterungsplatten 21, 22 ausgebildet sind. Die Bereiche zwischen den Schlaufen 17, 18 und den Durchgangsöffnungen 19, 20 werden nachfolgend als Verbindungsabschnitte 24, 25 bezeichnet.
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In der 2b ist ein Schaumkörper 23 gezeigt. Der Schaumkörper 23 umgibt in der gezeigten Ausführungsform das aus dem Gewebeband 14 und den Halterungsplatten 21, 22 bestehende Zugband 13. Der Schaumkörper oder Formschaumkern 23 dient dazu, das Verharzen mit dem Gewebeband 14 zu verhindern.
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In der gezeigten Ausführungsform überdeckt der Schaumkörper 23 das Gewebeband 14 und zumindest die Verbindungsabschnitte 24, 25 zwischen den Enden 15, 16 des Gewebebandes 14 und der dazu jeweiligen, gegenüberliegenden Halterungsplatte 21, 22.
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Das Zugband 13, bestehend aus dem Gewebeband 14 mit den daran angeordneten Halterungsplatten 21, 22, und dem als Schutzmantel über dem Zugband 13 angeordneten Schaumkörper 23 bilden in der gezeigten Ausführungsform einen inneren Schichtaufbau 26.
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Die 2a zeigt eine Trägerhülle 27. Die Trägerhülle 27 umgibt den inneren Schichtaufbau 26 vollständig. Die Trägerhülle 27 besteht in der gezeigten Ausführungsform aus einem faserverstärkten Werkstoff, beispielsweise aus kohlenstoff-faserverstärkter Kunststoff, der nachfolgend als CFK bezeichnet wird. In einer anderen Ausführungsform können auch Glasfasern oder Aramid als Verstärkungsfasern verwendet werden.
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Wie aus der 2a hervorgeht, sind in der Trägerhülle 27 auch die Durchgangsöffnungen 28, 29 ausgebildet, die den Durchgangsöffnungen 30, 31 gegenüberliegen, die in den Halterungsplatten 21, 22 vorgesehen sind.
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Die 3 zeigt eine Querschnittsansicht des Seitenaufprallträgers 7, der in einem mittleren Bereich geschnitten ist. In der Mitte des Seitenaufprallträgers 7 ist das Gewebeband 14 des Zugbandes 13 dargestellt, das einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt aufweist. Eine Dicke t des Gewebebandes 14 liegt bei t = 1,5 bis 4 mm. Eine Breite b des Gewebebandes 14 liegt beispielsweise bei 40 mm ≤ b ≤ 100 mm.
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In der in der 3 gezeigten Ausführungsform ist der Schaumkörper 23 zu einem nicht dargestellten Fahrzeuginnenraum hin dicker und als Kreissegment ausgebildet, wobei die Dicke y23,1 bei beispielsweise y23,1 = 10 bis 20 mm liegt. Die dazu gegenüberliegende Dicke y23,2 liegt in der gezeigten Ausführungsform beispielsweise bei y23,2 = 5 bis 10 mm. Eine Dicke v27 der Trägerhülle 27 liegt beispielsweise bei v27 = 2 bis 6 mm.
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In dem in der 4 gezeigten Längsschnitt des Seitenaufprallträgers 7 ist der Verbindungsabschnitt 24 zwischen dem Ende 15 des Gewebebandes 14 und der daran ausgebildeten Schlaufe 17 mit der in der Halterungsplatte 21 ausgebildeten Durchgangsöffnung 19 dargestellt.
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Die Herstellung der an dem jeweiligen Ende 15, 16 des Gewebebandes 14 ausgebildete Schlaufe 17, 18 erfolgt beispielsweise durch ein Umfalten des jeweiligen Ende 15, 16 des Gewebebandes 14 auf eine gegenüberliegende Außenfläche 36 des Gewebebandes 14. Dadurch liegt an den Enden 15, 16 des Gewebebandes 14 mindestens ein zweischichtiger oder doppellagiger Aufbau 33 mit zwei aneinander liegenden Abschnitte 37, 38 vor.
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Die aneinander liegenden Abschnitte 37, 38 des Gewebebandes 14 sind miteinander vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt. Zum Vernähen der beiden Abschnitte 37, 38 des Gewebebandes 14 zur Herstellung der jeweiligen Schlaufe 17, 18 wird beispielsweise ein Garn 32 aus dem gleichen Gewebe verwendet, aus dem das Gewebeband 14 besteht.
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Die 5 zeigt ein Ende 34 (35) der Trägerhülle 27 bzw. ein Ende 7 (8) des Seitenaufprallträgers 7. Aus der perspektivischen Darstellung der 5 geht hervor, dass die Trägerhülle 27 die Halterungsplatten 21, 22 sowie den Schaumkörper 23 vollständig umhüllen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4423741 A [0002, 0029, 0029]
- DE 4423741 A1 [0032]
