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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Tür für ein Fahrzeug, insbesondere
eine Seitentürstruktur für ein Auto,
die Eindringen der Tür
in einen Fahrgastraum im Fall eines Seitenzusammenstoßes verhindert.
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2. Erörterung der verwandten Technik
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Eine
Seitentür
für ein
Auto wird an einem Autokarosserieteil so vorgesehen, dass sie durch Schwenken
an einer Mehrzahl vertikal beabstandeter Gelenke geöffnet und
geschlossen werden kann. Ein Türschlossmechanismus
ist vorgesehen, um das Halten der Tür in einem verschlossenen/geschlossenen
Zustand zu unterstützen.
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Die
Seitentür
weist eine Innenverkleidung und eine Außenverkleidung als wesentliche
Strukturkomponenten auf, um der Tür Stabilität zu verleihen. Ein Türschlossmechanismus
und ein Fensterregler sind in einem Raum zwischen der Innenverkleidung und
der Außenverkleidung
vorgesehen. Außerdem ist
ein Stoßbalken
der Seitentür
für die
Sicherheit eines Fahrgastes in einer Längenrichtung eines Fahrzeugs
in dem Raum zwischen der Innen- und Außenverkleidung vorgesehen.
Der Stoßbalken
wirkt als ein Verstärkungselement
zum Verhindern, dass das Fahrzeug in den Fahrgastraum des Autos
eindringt oder vorspringt, wenn die Tür durch Empfangen einer Stoßbelastung
von der lateralen Außenseite
des Fahrzeugs verformt wird.
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Eine
Seitentür
mit dem Stoßbalken
ist in der
japanischen Kokai-Veröffentlichung
6(1994)-255365 beschrieben. In der Veröffentlichung weist eine Türstruktur
Gelenke und einen vertikalen Balken nahe der Gelenke auf, wobei
sich ein unteres Ende des vertikalen Balkens über eine untere Ecke einer
Türöffnung hinaus
erstreckt. Der vertikale Balken umfasst einen oberen Balken und
einen unteren Balken an einem oberen bzw. unteren Teil des vertikalen
Balkens. Der obere Balken weist einen Vorderteil befestigt an einem
oberen Ende des vertikalen Balkens auf und erstreckt sich wie nach
unten geneigt in Richtung des hinteren Teils der Tür. Andererseits
weist der untere Balken einen an einem unteren Ende des vertikalen
Balkens befestigten Vorderteil auf und erstreckt sich mit einer
Aufwärtsneigung
in Richtung des hinteren Teils der Tür. Die hinteren Enden des oberen
Balkens und des unteren Balkens sind so befestigt, dass ihre hinteren
Enden sich auf annährend
der gleichen Höhe
wie der eines Trägers
befinden, der einen Türschlossmechanismus
umschließt.
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Wenn
eine Stoßbelastung
auf den oberen Balken und/oder den unteren Balken von der lateralen
Außenseite
der Tür
ausgeübt
wird, wird die Belastung zerstreut, indem sie zu einem Türöffnungsrahmenelement über den
vertikalen Balken und den Träger übertragen
wird. Deshalb wird die Eindringung eines Teils der Tür in den
Fahrgastraum begrenzt, und die Auswirkung auf einen nahe der Tür sitzenden Fahrgast
wird beseitigt oder minimiert.
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Wie
in
9 gezeigt ist, offenbart die
japanische Kokai Veröffentlichung 9(1997)-86178 eine
Seitentürstruktur,
bei der ein Verstärkungselement
112 mit
einem U-förmigen
Querschnitt an einem unteren Teil an einer Türöffnung
111 vorgesehen
ist, und ein Stoßbalken
114 in
einem Türhauptkörper
113 sich
in einer Längenrichtung
erstreckt. In der Veröffentlichung
wird vorgeschlagen, den Stoßbalken
114 an einer
Position um den hinteren Teil des Stoßbalkens
114 herum
so vorzusehen, dass eine Mittellinie
114a des Stoßbalkens
114 niedriger
als das Verstärkungselement
112 vorliegt.
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Wenn
eine Stoßbelastung
an den Türhauptkörper 113 von
der lateralen Außenseite
ausgeübt wird,
greift ein hinterer Teil des Stoßbalkens 114 in einen
unteren Teil des Verstärkungselements 112 ein. In
dieser Konfiguration ist es möglich,
die Eindringung eines unteren Teils des Hauptkörpers 113 zu hemmen,
die durch eine große
Verformung des unteren Teils bewirkt werden würde.
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Es
kann jedoch eine Stoßbelastung
an den hinteren Teil des Türhauptkörpers, der
einem Teil relativ nahe eines in dem Fahrzeug sitzenden Fahrgasts
entspricht, von der lateralen Außenseite ausgeübt werden.
Dies geschieht relativ oft aufgrund des Aufpralls eines anderen
Fahrzeugs von der lateralen Seite. Bei der in der
japanischen Kokai-Veröffentlichung 6(1994)-255365 offenbarten
Seitentürstruktur kann
der hintere Teil des Türhauptkörpers in
einen Fahrgastraum durch die Verformung des unteren Teils des Hauptkörpers eindringen.
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Darüber hinaus
weist die Seitentürstruktur
in der
japanischen Kokai-Veröffentlichung 9(1997)-86178 die
Nachteile auf, dass die Form der Türöffnung
11 komplex
ist, und die in der Tür
enthaltenen Innenstrukturen enthüllt
werden, wenn die Tür geöffnet wird,
so dass das Erscheinungsbild verunziert/verschlechtert wird. Außerdem ist
es möglich, dass
eine Stoßbelastung
auf den hinteren Teil des Türhauptkörpers
113 an
einem Teil über
dem hinteren Ende des Stoßbalkens
114 ausgeübt wird,
nämlich
an einer relativ nahen Position zu einem Teil, wo ein Fahrgast sitzt.
In diesem Fall kann ein hinterer Teil des Hauptkörpers
113 verformt
werden und in den Fahrgastraum eindringen.
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Es
wird auch auf
US-A-5,364,157 verwiesen, in
der eine Ladetürbaugruppe
für schwenkbar
angebrachte Seitentüren
in einem Fahrzeug vom Van-Typ mit einem verbesserten Verstärkungsbalken
versehen ist. Der Balken erstreckt sich vertikal entlang der geschlossenen
Fläche
einer Tür
der Baugruppe und umfasst eine Struktur an seinem oberen Teil zum
Anbringen der Türklinke
und einen Haken an seinem unteren Teil, der mit der Fahrzeugkarosserie
an ihrer Schwelle in Eingriff gebracht werden kann. Der Balken ist
an seinem unteren Teil breiter als an seinem oberen Teil und stellt
einen einfach abgestützten
Balken zu der Seitenwand des Fahrzeugs dar, der seine Fähigkeit
verbessert, Seitenbelastung einschließlich Stoßbelastung zu bewältigen.
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AUFGABE UND ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist deshalb eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Seitentürstruktur
eines Fahrzeugs zu schaffen, die eine auf einen Türhauptkörper von
der lateralen Außenseite
desselben ausgeübte Belastung
umfassend an einen hinteren Teil des Türhauptkörpers zerstreut und die Belastung
zu Strukturelementen der Fahrzeugkarosserie überträgt, um so das Eindringen der
Tür in
einen Fahrgastraum zu verhindern, die Auswirkung auf einen neben
der Tür sitzenden
Fahrgast zu minimieren, und eine lokale Verformung der Tür zu hemmen,
ohne das Erscheinungsbild der Tür
zu verunzieren, wenn die Tür
geöffnet
wird, welche einen Türhauptkörper mit
einer Innenverkleidung, die so vorgesehen ist, dass sie zu einer
Innenseite des Fahrzeugs gerichtet ist, und einer Außenverkleidung
aufweist, die als eine Außenseite des Fahrzeugs
vorgesehen ist, wobei die Innenverkleidung einen Innenverkleidungsumfangsteil
aufweist, die Außenverkleidung
einen Außenverkleidungsumfangsteil
aufweist, die Innenverkleidung der Außenverkleidung gegenüberliegt,
wobei der Innenverkleidungsumfangsteil mit dem Außenverkleidungsumfangsteil
verbunden ist, und der Hauptkörper
sich mit einem Türöffnungsrahmenelement
des Fahrzeugs so überlagert,
dass sich der Hauptkörper an
der Außenseite
in Bezug zu einer Fahrzeugbreite befindet; gekennzeichnet durch
ein an der hinteren Seite liegendes Verstärkungselement, das in dem Türhauptkörper vorgesehen
ist und die Innenverkleidung und die Außenverkleidung verbindet, wobei
das an der hinteren Seite liegende Verstärkungselement, die Innenverkleidung
und die Außenverkleidung
einen starren Teil mit einem geschlossenen Hohlquerschnitt in einem
hinteren Teil des Türhauptkörpers begrenzen.
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Eine
zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung
einer Seitentürstruktur, die
die Stoßenergie,
welche von der lateralen Außenseite
der Seitentür
ausgeübt
wird, sogar durch die Verformung des an der hinteren Seite liegenden
Verstärkungselements,
der Außenverkleidung
und der Innenverkleidung absorbiert, um so wirksam das Eindringen
der Tür
in den Fahrgastraum zu verhindern, die weiter einen Stoßbalken
umfasst, der in dem Türhauptkörper vorgesehen
ist, wobei sich der Stoßbalken
in einer Längenrichtung
des Fahrzeugs erstreckt und einen hinteren Teil aufweist, der mit
dem an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselement verbunden ist.
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Eine
dritte Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung
einer Seitentürstruktur, bei
der die Stoßbelastung
zuverlässig
von dem hinteren Teil des Türhauptkörpers zu
der Fahrzeugkarosserie unter Beschränkung der Bewegung des hinteren
Teils der Tür übertragen
wird, wobei ein vorderer Teil des Türhauptkörpers an dem Türöffnungsrahmenelement
durch zwischen denselben verbundene Gelenke abgestützt wird,
und ein Türschlossmechanismus
in dem Türhauptkörper angrenzend
an das an der hinteren Seite liegende Verstärkungselement vorgesehen ist.
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Eine
vierte Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung
einer Seitentürstruktur, die
eine auf einen Türhauptkörper von
einer lateralen Außenseite
ausgeübte
Belastung zu einem hinteren Teil der Tür zerstreut, die Belastung
zu Strukturelementen der Fahrzeugkarosserie überträgt, die Belastung sogar durch
die Verformung des hinteren Verstär kungselements, der Außenverkleidung
und Innenverkleidung absorbiert, wenn eine starke Stoßbelastung
ausgeübt
wird, um so das Eindringen der Tür in
einen Fahrgastraum zu verhindern und eine Auswirkung auf einen neben
der Tür
sitzenden Fahrgast zu minimieren, ohne das Erscheinungsbild der
Tür zu verschlechtern,
wenn die Tür
geöffnet
wird, welche einen Hauptkörper
umfasst, der aus einer Innenverkleidung so vorgesehen, dass sie
zu einer Innenseite des Fahrzeugs gerichtet ist, und aus einer Außenverkleidung
gebildet ist, die als eine Außenseite
des Fahrzeugs vorgesehen ist, wobei die Innenverkleidung eine Innenwand
mit einem Umfangsteil, und eine Vorderfläche, eine Unterfläche und
eine hintere Fläche
aufweist, die durch Verbiegen der Innenverkleidung in einer Richtung
zur Außenseite
des Fahrzeugs gebildet wird, wobei die Außenverkleidung einen Außenverkleidungsumfangsteil
aufweist, die Innenverkleidung der Außenverkleidung gegenüberliegt,
wobei der Innenverkleidungsumfangsteil mit dem Außenverkleidungsumfangsteil
verbunden ist, und sich der Türhauptkörper mit
einem Türöffnungsrahmenelement
des Fahrzeugs so überlagert,
dass sich der Hauptkörper
an der Außenseite
in Bezug zu einer Fahrzeugbreite befindet, gekennzeichnet durch ein
an der hinteren Seite liegendes Verstärkungselement, das in dem Hauptkörper so
vorgesehen ist, dass es sich entlang der hinteren Fläche der
Innenverkleidung erstreckt, das an der hinteren Seite liegende Verstärkungselement
die Innenverkleidung und die Außenverkleidung
verbindet, und das an der hinteren Seite liegende Verstärkungselement,
die Innenverkleidung und die Außenverkleidung
einen starren Teil mit einem geschlossenen Hohlquerschnitt an einem
hinteren Teil des Türhauptkörpers begrenzen.
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Eine
fünfte
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer
Seitentürstruktur, die
eine an den Hauptkörper
von der lateralen Seite desselben ausgeübte Belastung zerstreut und
die Stoßbelastung
weit an die Strukturelemente der Fahrzeugkarosserie sogar mit der
Verformung der Strukturelemente überträgt, indem
sie die Ausübung einer
großen
Belastung direkt auf einen Verbindungsteil der Außenverkleidung
und der Innenverkleidung verhindert, um so eine sehr schnelle Verformung
der Strukturelemente zu verhindern, wobei das an der hinteren Seite
liegende Verstärkungselement einen
Grundteil in Form eines Bands mit einer Innenkante und einer Außenkante,
und der Grundteil so vorgesehen ist, dass er der hinteren Fläche der
Innenverkleidung gegenübersteht;
einen Innenflansch, der entlang der Innenkante durch Verbiegen eines verlängerten
Teils von dem Grundteil gebildet und mit der Innenwand der Innenverkleidung
verbunden wird; und einen Außenflansch
umfasst, der ent lang der Außenkante
durch Verbiegen eines verlängerten Teils
von dem Grundteil gebildet wird und mit der Außenverkleidung verbunden wird.
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Eine
sechste Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung
einer Seitentürstruktur
für die
Seitentür
mit schönem äußerem Erscheinungsbild
durch Beseitigen der Entstellung der Außenverkleidung, wobei der Außenflansch
klebend mit der hinteren Fläche
der Außenverkleidung
verbunden wird.
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Eine
siebte Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung
einer Seitentürstruktur, die
einen starken hinteren Teil aufweist und wirksam Stoßenergie
zerstreuen und absorbieren kann, wobei das an der hinteren Seite
liegende Verstärkungselement
einen Verbindungsteil aufweist, der von dem Grundteil vorsteht und
mit der hinteren Fläche
der Innenverkleidung verbunden wird.
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Eine
achte Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung
einer Seitentürstruktur, die
wirksam die von der lateralen Seite der Tür ausgeübte Stoßbelastung durch die Verformung
des an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselements, der Außenverkleidung
und Innenverkleidung durch die Übertragung
der Belastung von dem Stoßbalken zu
Strukturelementen der Fahrzeugkarosserie absorbiert, die weiter
einen Seitentürstoßbalken
umfasst, der in der Tür
vorgesehen ist, wobei der Seitentürstoßbalken einen hinteren Stoßbalkenteil
aufweist und sich in einer Längenrichtung
des Fahrzeugs erstreckt, wobei der hintere Stoßbalkenteil mit dem an der
hinteren Seite liegenden Verstärkungselement verbunden
wird.
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Eine
neunte Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung
einer Seitentürstruktur, die
sicher eine Stoßbelastung
von dem hinteren Teil des Türhauptkörpers zu
Strukturelementen der Fahrzeugkarosserie zum Absorbieren der Stoßenergie überträgt, wobei
die hintere Fläche
der Innenverkleidung einen Installationswandteil enthält, und
eine Fläche
an einem unteren Teil des Außenflanschs
den Installationswandteil berührt.
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Eine
zehnte Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung
einer Seitentürstruktur, die
wirksam vertikale Verschiebung des hinteren Teils des Seitentürstoßbalkens
durch Belastungsausübung
verhindert, wobei der hintere Stoßbalkenteil mit dem an der
hinte ren Seite liegenden Verstärkungselement über einen
Träger
verbunden ist, der sich so erstreckt, dass er eine Längenrichtung
des Seitentürstoßbalkens
kreuzt.
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Eine
elfte Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung
einer Seitentürstruktur, bei
der die Stoßbelastung
zuverlässig
von dem hinteren Teil des Türhauptkörpers zu
den Strukturelementen des Fahrzeugs übertragen wird, während die
Bewegung des hinteren Teils des Hauptkörpers durch die Seitentürstruktur
für ein
Fahrzeug begrenzt wird, wobei ein Vorderteil des Türkörpers an
dem Türöffnungsrahmenelement
durch das Vorsehen von Gelenken zwischen denselben abgestützt wird,
und ein Türschlossmechanismus
in dem Türhauptkörper nahe
des an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselements vorgesehen ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Nur
zum Aufführen
eines Beispiels soll nun eine bestimmte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben werden,
in denen:
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1 eine
Seitenansicht eines Autos zum Erklären eines Umrisses einer Seitentürstruktur
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist;
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2 eine
Seitenansicht eines Autos zum Zeigen eines Positionsverhältnisses
zwischen einem Hauptkörper
mit einer Seitentürstruktur
der vorliegenden Erfindung und einem Fahrgast ist, der auf einem
Sitz neben der Tür
sitzt;
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3 ein
Querschnitt eines in 2 gezeigten Teils geschnitten
entlang I-I ist;
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4 ein
Querschnitt eines in 2 gezeigten Teils geschnitten
entlang II-II ist;
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5 ein
Querschnitt eines in 2 gezeigten Teils geschnitten
entlang III-III ist;
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6 eine
perspektivische Teilansicht eines an der hinteren Seite liegenden
Verstärkungselements
zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung ist;
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7A und 7B Querschnitte
eines Türhauptkörpers zum
Zeigen der Verformung des Hauptkörpers
mit einer Seitentürstruktur
der vorliegenden Erfindung ist, wenn eine Stoßbelastung an die Tür von der
lateralen Seite ausgeübt
wird; und
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8A bis 8D Querschnitte
eines Türhauptkörpers zum
Erklären
von Verformungsstadien des Hauptkörpers sind, wenn eine Stoßbelastung
auf die Tür
von der lateralen Seite ausgeübt
wird.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der Seitentürstrukturen
der vorliegenden Erfindung sollen nun unter Bezugnahme auf die Figuren
erklärt
werden, in denen die Seitentürstruktur
für eine
hintere Tür
angewendet wird. In den Figuren zeigt ein Pfeil V eine Vorwärtsrichtung
in Bezug zu einer Autokarosserie an, ein Pfeil AUSSEN zeigt eine
laterale Außenseite
an, und ein Pfeil AUFWÄRTS
zeigt eine Aufwärtsrichtung an.
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1 ist
eine Seitenansicht eines Autos, in dem eine Seitentürstruktur
der vorliegenden Erfindung angewendet wird, und 2 ist
eine Seitenansicht eines Autos zum Zeigen eines Positionsverhältnisses
zwischen einem Hauptkörper 10 einer
hinteren Tür
und einem Fahrgast M, der auf einem Sitz neben der Tür sitzt.
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Der
Hauptkörper 10 der
hinteren Tür
wird in einer Türöffnung 2 abgestützt, die
auf einer lateralen Seite einer Autokarosserie 1 gebildet
ist. Eine starre Mittelsäule 3 wird
als ein Strukturelement zum Bilden der Türöffnung 2 bereitgestellt.
Ein Vorderteil des Hauptkörpers 10 wird
durch zwei Gelenke (nicht gezeigt) abgestützt, die vertikal mit einem
Raum dazwischen platziert sind, und der Hauptkörper 10 ist mit der
Mittelsäule 3 verbunden.
Ein hinterer Teil des Hauptkörpers 10 wird
durch einen Türschlossmechanismus
(nicht gezeigt) abgestützt,
was Verriegeln der Tür
in einer geschlossenen Position ermöglicht. Ein hinterer Bodenteil
der Türöffnung 2 wird
durch einen Vorderteil einer Seitenwand 5 als ein Autostrukturelement
gebildet, das starr ist. Die Seitenwand 5 wird so hergestellt,
dass sie einen Umfang 6 aufweist, der sich in die Türöffnung 2 hinein
erstreckt. Wenn die Tür
geschlossen ist, überlagert
der hintere Teil des Hauptkörpers 10 den
Umfang 6, damit sich der hintere Teil auf einer Außenseite
in Bezug zur Autobreite befindet.
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In 2 zeigt
ein Punkt A eine Eingriffsposition einer Sperrklinke des Türschlossmechanismus an
dem Hauptkörper 10 mit
einem Schließblech
an der Autokarosserie 1, wenn die Tür geschlossen ist.
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Wie
in den 3, 4 und 5 gezeigt ist,
die schematische Querschnitte geschnitten entlang I-I, II-II bzw.
III-III in 2 sind, besteht der Hauptkörper 10 aus
einer Außenverkleidung 11 in
einer annähernd
flachen Plattenform mit einem Flansch 11a ausgebildet entlang
des Außenumfangs, und
einer Innenverkleidung 15.
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Die
Innenverkleidung 15 weist eine Innenwand 16 auf,
die in einer annähernd
ebenen Form vorliegt und sich in einer Fahrgastraumseite befindet (Innenseite
in Bezug zu der Autobreite). Die Innenwand 16 ist durch
eine Vorderfläche
und eine Unterfläche
(nicht gezeigt) und eine hintere Fläche 17 umschlossen,
die durch Verbiegen von Teilen gebildet werden, welche von einer
Vorderkante, Unterkante und Hinterkante der Innenteilwand in Richtung
der Außenseite
der Autokarosserie ausgezogen sind. Ein Flansch 15a wird
durch Umbiegen des gesamten Umfangs der Vorderfläche, der Unterfläche und
der hinteren Fläche 17 hergestellt.
Die auf diese Weise gebildete Innenverkleidung 15 steht
einer Außenverkleidung 11 gegenüber. Die
hintere Fläche 17 wird durch
das Vorsehen eines Innenteils 17a, eines Mittelteils 17b und
eines Außenteils 17c gebildet.
Der Innenteil 17a wird durch Verbiegen der Innenverkleidung 15 nach
außen
von der Innenwand 16 gebildet, um mit einem Umfang 6 als
einem Teil einer Seitenwand 5 übereinstimmend zu sein. Der
Mittelteil 17b wird so ausgebildet, dass er der Außenverkleidung 11 gegenübersteht,
indem die Innenverkleidung 15 in der Rückwärtsrichtung an einer Innenkante
des Innenteils 17a verbogen wird. Weiter wird der Außenteil 17c durch
Verbiegen der Innenverkleidung 15 an einer Hinterkante
des Innenteils 17a nach außen gebildet. Die Breite des
Mittelteils 17b in einer Längenrichtung der Autokarosserie
wird schrittweise in einer Aufwärtsrichtung
reduziert, wodurch die Breite des Mittelteils 17b reduziert
wird, der den Umfang 6 überlagern
soll.
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Die
Außenverkleidung 11 und
die Innenwand 16 der Innenverkleidung 15 stehen
einander gegenüber,
um einen Flansch 15a der Innenverkleidung 15 mit
einer Fläche
der Außenverkleidung 11 zu
berühren.
Dann wird ein Flansch 11a der Außenverkleidung 11 so
verbogen, damit der Flansch 15a der Innenverkleidung 15 durch
den Flansch 11a gehalten wird, und ein Raum S wird durch
Umschlagen der Flansche 11a und 15a hergestellt
wird. Auf diese Weise wird der Hauptkörper 10 mit dem Raum
S hergestellt. Darüber
hinaus stellt ein Dichtungsstreifen 18 eine wasserdichte
Eigenschaft der Tür
durch Berühren
der Spitze mit dem Umfang 6 sicher, wenn die Tür geschlossen
ist. Der Dichtungsstreifen 18 wird entlang einer Grenzfläche zwischen
dem Innenteil 17a und dem Mittelteil 17b eingesetzt.
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Ein
Seitentürstoßbalken 21 wird
durch ein an der vorderen Seite liegendes Verstärkungselement 23 und
ein an der hinteren Seite liegendes Verstärkungselement 31 in
dem durch die Außenverkleidung 11 und
die Innenverkleidung 15 gebildeten Raum S abgestützt. Ein
Fensterglas (Windschutzscheibe), ein Türschlossmechanismus und Armaturen
wie zum Beispiel ein Windregler (nicht gezeigt) sind auch in dem
Raum S enthalten, deren Erklärung
weggelassen wird, da diese in keinem direkten Verhältnis mit der
Struktur der vorliegenden Erfindung stehen.
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Wie
in 2 gezeigt ist, besteht der Stoßbalken 21 aus einem
länglichen
Hohlelement, das sich entlang der Innenfläche der Außenverkleidung 11 erstreckt.
Der Stoßbalken 21 erstreckt
sich derart, dass sich ein hinterer Teil 21a desselben
niedriger als ein vorderer Teil 21b befindet. Mit anderen
Worten, der Stoßbalken 21 hat
eine Abwärtsneigung.
Der vordere Teil 21b des Stoßbalkens 21 ist an
dem an der vorderen Seite liegenden Verstärkungselement 23 befestigt,
das sich vertikal nahe der Gelenke erstreckt. Der vordere Teil 21b des
Stoßbalkens 21 wird
nämlich durch
Schweißen
an einem vorderen Teil der Innenverkleidung 11 befestigt.
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Der
Stoßbalken 21 erstreckt
sich so, dass sich der hintere Teil 21a nahe einer unteren
hinteren Ecke des Hauptkörpers 10 befindet,
und erreicht einen Teil zwischen einer Außenverkleidung 11 und dem
oben genannten Mittelteil 17b der Innenverkleidung 15.
Der hintere Teil 21a ist mit dem Mittelteil 17b der
Innenverkleidung 15 zusammen mit einem an der hinteren
Seite liegenden Verstärkungselement 31 durch
einen Träger 25 verbunden.
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Der
Träger 25 hat
einen U-föhrmigen
Querschnitt und erstreckt sich in einer Richtung, die die Längsrichtung
des Stoßbalkens 21 kreuzt.
Der Träger 25 und
das an der hinteren Seite liegende Verstärkungselement 31 berühren einander über einen großen Oberflächenbereich.
Durch diese Konfiguration ist es möglich, die von dem Stoßbalken 21 angelegte
Stoßbelastung
auf einen weiten Teil des an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselements 31 zu
zerstreuen.
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Das
an der hinteren Seite liegende Verstärkungselement 31 soll
ausführlich
unter Bezugnahme auf die 2 bis 6 erklärt werden.
Wie bereits erwähnt,
sind ein durch Schneiden entlang Linien I-I, II-II und III-III in 2 erhaltener,
unterer, mittlerer und oberer Querschnitt jeweils in den 3 bis 5 gezeigt. 6 ist
eine perspektivische Teilansicht des an der hinteren Seite liegenden
Verstärkungselements 31 und
imaginäre
Linien I, II, III sind dementsprechend zu den Linien I-I, II-II
und III-III in 2 gezogen.
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Wie
in 2 gezeigt ist, ist das an der hinteren Seite liegende
Verstärkungselement 31 innerhalb des
Hauptkörpers 10 vorgesehen
und erstreckt sich entlang der Kante des Umfangs 6. Das
obere Ende des an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselements 31 befindet
sich nahe dem Schlossmechanismus, und die Unterkante des Verstärkungselements 31 erreicht
die Unterkante des Hauptkörpers 10.
Das an der hinteren Seite liegende Verstärkungselement 31 weist
einen bandförmigen
Grundteil 32 auf, der der hinteren Fläche 17 der Innenverkleidung 11 gegenübersteht,
wie in den 3 bis 5 gezeigt
ist. 3 zeigt, dass der untere Teil des Grundteils 32 über die
Innenwand 15 und den Mittelteil 17b der hinteren
Fläche 17 gelegt
ist, und dass die Breite des Grundteils 32 an dem unteren
Teil ungefähr
dem Abstand von der Innenwand zum Mittelteil 17b in einer Breitenrichtung
entspricht. An dem Mittelteil und dem oberen Teil des hinteren Verstärkungselements 31, wie
in den 4 und 5 gezeigt ist, entsprechen die
Breiten des Grundteils 32 ungefähr dem Abstand zwischen der
Innenwand 16 der Innenverkleidung 15 und der Außenverkleidung 17 in
einer Breitenrichtung. In dem in 4 gezeigten
Mittelteil weist das Verstärkungselement 31 eine
Verbindung 32a auf, die nach hinten und glatt angeschwollen
ist, und die Verbindung 32a berührt einen Teil des Innenteils 17a nahe
des Mittelteils 17b, und die Flächen der Verbindung 32a und
der Innenteil 17a werden durch Schweißen verbunden.
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Die 3 bis 6 zeigen,
dass der Grundteil 32 einen Innenflansch 33 aufweist,
der entlang einer Innenkante des Grundteils 32 als ein
in Richtung der Vorderseite der Autokarosserie gebogener Teil ausgebildet
ist. Der Innenflansch 33 wird durch Schweißen an der
Innenwand 16 der Innenverkleidung 15 befestigt.
Der Grundteil 32 weist auch einen Außenflansch 34 auf,
der entlang einer Außenkante des
Grundteils als ein in Richtung der hinteren Seite der Autokarosserie
gebogener Teil ausgebildet ist.
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3 zeigt,
dass der untere Teil des Außenflansches 31 mit
dem Mittelteil 71b der Innenverkleidung 15 durch
Schweißen
mittels eines Trägers 25 verbunden
wird. Der Träger 25 hat
einen U-förmigen Querschnitt
und wird durch Schweißen
mit einem Teil nahe des hinteren Teils 21a des Stoßbalkens 21 verbunden.
Der Mittelteil und der obere Teil des an dem hinteren Teil liegenden
Verstärkungselements 31,
gezeigt in den 4 und 5, sind
gleichmäßig aus dem
unteren Teil in 3 ausgezogen, und weisen den
Außenflansch 34 auf,
der durch einen Klebstoff 35 mit der Außenverkleidung 11 verbunden
wird. Anders als Befestigung durch Schweißen beseitigt die Befestigung
der Außenverkleidung 11 und
des an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselements 31 durch
Klebstoff nachteilige Auswirkungen auf das Erscheinungsbild des
Hauptkörpers 10,
ohne die Außenverkleidung 11 zu
entstellen.
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Dementsprechend
erzeugen das an der hinteren Seite liegende Verstärkungselement 31,
die Innenverkleidung 15 und die Außenverkleidung 11 einen
starren Teil mit einem geschlossenen Hohlquerschnitt an der Hinterkante
des Hauptkörpers 10,
der sich von dem unteren Ende desselben zu einem Teil nahe des Türschlossmechanismus
erstreckt. Die Verformung des starren Teils wird durch Verbinden der
Verbindung 32a mit der hinteren Fläche 17 der Innenverkleidung 15 begrenzt.
Der starre Teil wird nämlich
weit entlang der Hinterkante des Hauptkörpers 10 ausgebildet,
wobei er sich von dem hinteren unteren Teil des Türhauptkörpers erstreckt,
wo der hintere Teil 21a des Stoßbalkens 21 an dem
Teil nahe des Türschlossmechanismus
abgestützt
wird. Die Struktur stellt einen starren hinteren Teil des Hauptkörpers 10 sicher.
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Der
hintere Teil des Hauptkörpers 10 mit
dem starren Teil steht dem Umfang 6 gegenüber, der
mit der Seitenwand 5 integriert ist, und steht in die Innenseite
des Türöffnung 2 vor.
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Wenn
eine Stoßbelastung
auf den Hauptkörper 10 von
der lateralen Außenseite
ausgeübt
wird, wird die Stoßbelastung
zu der Mittelsäule 2 über das an
der vorderen Seite liegende Verstärkungselement 23 übertragen,
das mit dem vorderen Teil 21b des Stoßbalkens 21 und den
Gelenken verbunden ist.
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Andererseits
wird eine auf der lateralen Seite des Hauptkörpers 10 empfangene
Stoßbelastung zum
hinteren Teil 21a des Stoßbalkens 21, dem Träger 25 und
dann weit zu dem stabilen hinteren Teil des Hauptkörpers 10 übertragen,
der durch den aus dem an der hinteren Seite lie genden Verstärkungselement 31,
der Außenverkleidung 11 und
der Innenverkleidung 15 aufgebauten starren Teil verstärkt wird.
Die zum hinteren Teil der Tür übertragene
Belastung wird weit an den Umfang 6 verteilt. Eine auf den
Hauptkörper 10 ausgeübte Stoßbelastung
wird mit der Seitentürstruktur
der vorliegenden Erfindung nämlich
wirksam an viele Strukturelemente der Autokarosserie verteilt, wodurch
die lokale Verformung des Hauptkörpers 10 umfassend
gehemmt wird.
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Hier
wird die an den Stoßbalken 21 angelegte
Stoßbelastung
zuverlässig
zu dem starren Teil übertragen,
der durch das an der hinteren Seite liegende Verstärkungselement 31,
die Innenverkleidung 15 und die Außenverkleidung 11 definiert
wird. Dies liegt darin begründet,
dass der Außenflansch 34 des
an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselements 31 an
dem Mittelteil 17b der hinteren Fläche 17 und an dem
hinteren Teil 21a des an der hinteren Seite liegenden Stoßbalkens 21 befestigt
ist.
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Außerdem wird
Stoßenergie
durch die Verformung des an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselements 31,
der Außenverkleidung 11 und
der Innenverkleidung 15 absorbiert, so dass es möglich ist,
wirksam Eindringen eines hinteren Teils des Hauptkörpers 10 in
den Fahrgastraum zu verhindern. Folglich wird die Auswirkung auf
einen auf dem Sitz neben dem Hauptkörper 10 sitzenden
Fahrgast beseitigt oder minimiert.
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Normalerweise
steht eine Sperrklinke des an dem Hauptkörper 10 an dem hinteren
Teil vorgesehenen Türschlossmechanismus
mit einem an dem Hauptkörper 10 vorgesehen
Schließblech
in Eingriff, wenn die Tür
geschlossen ist. Wenn eine Stoßbelastung
auf den Hauptkörper 10 von
der lateralen Außenseite
ausgeübt
wird, bewegt sich der hintere Teil des Hauptkörpers 10 aufgrund
des Ineinandergreifens der Sperrklinke und des Schließblechs
nicht weiter in den Fahrgastraum hinein. Die Stoßbelastung wird sicher von
dem hinteren Teil des Hauptkörpers 10 an
den Umfang 6 übertragen.
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Darüber hinaus
verhindert die Seitentürstruktur
der vorliegenden Erfindung wirksam eine vertikale Verschiebung des
hinteren Teils 21a des Stoßbalkens 21, wenn
eine Stoßbelastung
auf die Seitentür
ausgeübt
wird. Dieser Effekt wird durch die Struktur erhalten, dass der hintere
Teil 21a des Stoßbalkens 21 mit
dem an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselement 31 mittels
des Trägers 25 verbunden
ist, der sich in einer Richtung erstreckt, die die Längs richtung
des Stoßbalkens 21 kreuzt.
Es ist möglich,
den Übertragungszustand
einer Stoßbelastung
vorherzusagen, wenn die Seitentürstruktur
auf diese Weise verwendet wird. Die Stoßbelastung wird von dem hinteren
Teil 21a des Stoßbalkens 21 zu
einer vorbestimmten Position durch beliebiges Ändern der Position des an der
hinteren Seite liegenden Verstärkungselements 31 übertragen.
Infolgedessen ist es möglich,
eine Fahrzeugkarosserie durch Berücksichtigung einer Belastungsübertragung
effektiv aufzubauen.
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Die 7A und 7c [sic.] sind Teilquerschnitte eines Hauptkörpers 10 zum
Zeigen der Verformung desselben. Wie bereits erwähnt, wird der Außenflansch 34 des
an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselements 31 an
der Außenverkleidung 11 durch
den Klebstoff 35 befestigt, und die Verbindung 32a des
an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselements 31 wird
mit der hinteren Fläche 17 der
Innenverkleidung 15 verbunden.
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Wenn
eine übermäßige Stoßbelastung
auf den Hauptkörper 10 von
der lateralen Außenseite
der Tür
ausgeübt
wird, könnten
die Außenverkleidung 11,
die Innenverkleidung 15 und das an der hinteren Seite liegende
Verstärkungselement
umfassend aus dem in 7A gezeigten Normalzustand in
einen in 7B gezeigten verformten Zustand
verformt werden. Selbst in dem Verformungsprozess des Hauptkörpers 10 mit
dieser Struktur empfingt ein Umschlagteil B, der durch die Außenverkleidung 11 und die
Innenverkleidung 15 gebildet wird, nie direkt eine große Belastung,
obwohl eine Scherkraft annähernd in
einer Vorwärtsrichtung
an den angeklebten Teil durch die Verformung der Außenverkleidung 11 angelegt
wird. Deshalb werden die Elemente verformt, wobei die Umschlagverbindung
zwischen der Außenverkleidung 11 und
der Innenverkleidung 15 aufrechterhalten wird, und der
starre Teil mit dem geschlossenen Hohlquerschnitt, der durch die
Außenverkleidung 11,
die Innenverkleidung 15 und das an der hinteren Seite liegende
Verstärkungselement 31 gebildet
wird, wird aufrechterhalten. Dementsprechend wird ein sehr schneller
Verformungsprozess jedes Elements durch wirksames Absorbieren der
Stoßenergie
und ausreichendes Verteilen der angelegten Belastung gehemmt.
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Die 8A bis 8D sind
Querschnitte eines Türhauptkörpers zum
Erklären
von Verformungsstadien eines Hauptkörpers 10.
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In 8A hat
der Hauptkörper 10 grundlegend
die gleiche Struktur wie die in den 4 und 5 gezeigte,
außer
dass ein Flansch 34 und eine Außenverkleidung 11 nicht
durch einen Klebstoff verbunden werden. In dieser Struktur wird
an den Hauptkörper 10 von
der Außenseite
angelegte Stoßenergie wirksam
durch die Strukturelemente der Autokarosserie absorbiert, indem
die Belastung auf diese zerstreut wird. Wenn eine übermäßige Belastung
an einen hinteren Teil des Hauptkörpers 10 mit der Struktur
von 8A von außen
ausgeübt
wird, kann eine direkte Stoßbelastung
auf einen Umschlagteil B an einer Hinterkante der Außenverkleidung 11 begleitet durch
eine große
Verformung der Außenverkleidung 11 ausgeübt werden.
In diesem Fall könnte
der Umschlagteil B durch Verbiegen zur Front hin wie in 8B gezeigt
angehoben werden, und der durch den Flansch 11 der Außenverkleidung 11 und
den Flansch 15a der Innenverkleidung gebildete Umschlagteil
B könnte
geöffnet
werden, wie in 8C gezeigt ist. Schließlich würde der
Eingriff zwischen den Flanschen 11a und 15 [sic.]
wie in 8D gezeigt verloren gehen. Es
wäre nämlich schwierig,
die durch die Außenverkleidung 11,
die Innenverkleidung 15 und das an der hinteren Seite liegende
Verstärkungselement 31 gebildete
geschlossene Konfiguration aufrechtzuerhalten, wenn der Außenflansch 34 nicht
durch einen Klebstoff mit der Außenverkleidung 11 verbunden
ist. In dieser Konfiguration könnte
die Starrheit des hinteren Teils des Hauptkörpers 10 sehr schnell
reduziert werden, um Energieabsorption zu bewirken, oder um eine
effektive Zerstreuung der Belastung zu behindern.
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Infolgedessen
ist es zu bevorzugen, dass die Seitentürstruktur den Außenflansch 34 mit
der Außenverkleidung 11 durch
einen Klebstoff verbunden aufweist, wie oben unter Bezugnahme auf
die 4 und 5 erklärt ist.
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Wie
oben erwähnt
ist, ist bei der Seitentürstruktur
der vorliegenden Erfindung der Hauptkörper 10 mit dem an
der hinteren Seite liegenden Verstärkungselement 31 versehen,
und das an der hinteren Seite liegende Verstärkungselement 31,
der Hauptkörper 10,
die Außenverkleidung 11 und
die Innenverkleidung 15 bilden einen starren Teil mit einem
geschlossenen Hohlquerschnitt an dem hinteren Teil des Hauptkörpers 10.
Außerdem
kann die Seitentürstruktur
der vorliegenden Erfindung weiter einen Seitentürstoßbalken 21 aufweisen,
dessen hinterer Teil 21a mit dem Verstärkungselement 31 verbunden
ist.
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Die
Seitentürstruktur
der vorliegenden Erfindung verbessert Fahrgastsicherheit durch Minimieren
der Möglichkeit
der Türeindringung
in einen Fahrgastraum. Da der starre Teil in dem Hauptkörper 10 enthalten
ist, wird darüber
hinaus nie das Erscheinungsbild der Innenfläche der Tür verunziert.
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Somit
ist es möglich,
eine Seitentürstruktur herzustellen,
die die Auswirkung auf einen neben der Tür sitzenden Fahrgast ohne eine
große Änderung des
Designs minimiert. Folglich wird die Seitentür mit der Struktur der vorliegenden
Erfindung ohne eine Erhöhung
der Kosten hergestellt.
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In
den obigen Ausführungsformen
werden nur hintere Türen
zur Erklärung
der Seitentürstruktur der
vorliegenden Erfindung verwendet. Alternativ ist es möglich, die
Seitentürstruktur
auf eine vordere Tür anzuwenden.
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Außerdem ist
es möglich,
den Außenflansch 34 des
an der hinteren Seite liegenden Verstärkungselements 31 mit
der Außenverkleidung
durch Punktschweißen
anstelle der Verbindung durch Verwendung eines Klebstoffs zu verbinden.
Das Schweißen kann
jedoch das äußere Erscheinungsbild
der Seitentür
durch Entstellung beeinträchtigen.
In einem solchen Fall ist es zu bevorzugen, eine weitere Maßnahme zu
ergreifen, zum Beispiel, weiter ein Element zum Bedecken der Entstellung
der Außenverkleidung 11 vorzusehen.
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Wie
bereits erwähnt
weist die Seitentürstruktur
der vorliegenden Erfindung ein an der hinteren Seite liegendes Verstärkungselement 31 auf,
das über
der Innenverkleidung 15 und der Außenverkleidung 11 vorgesehen
ist, um den starren Teil mit dem geschlossenen Hohlquerschnitt an
einem hinteren Teil eines Autos herzustellen. Dieser Konfiguration zufolge
wird der hintere Teil des Türhauptkörpers hergestellt,
um extrem starr zu sein. Wenn eine Stoßbelastung auf den Türhauptkörper von
der lateralen Außenseite
ausgeübt
wird, wird deshalb die Stoßbelastung
wirksam zerstreut und wird weit zum hinteren Teil des Türhauptkörpers zerstreut,
um so eine lokale Verziehung des Türhauptkörpers zu beseitigen. Die Stoßbelastung
wird dann zu anderen Strukturelementen übertragen.
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In
der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Stoßbelastung
durch das an der hinteren Seite liegende Verstärkungselement, die Außenverkleidung
und die Innenverkleidung zu absorbieren, so dass das Eindringen
des Hauptkörpers
in den Fahrgastraum verhindert wird.
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Außerdem ist
das Verstärkungselement
zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung innerhalb der Tür vorgesehen,
so dass das Erscheinungsbild der Tür nicht verunziert wird, wenn
die Tür
geöffnet wird.
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Wenn
der hintere Teil des Stoßbalkens,
der sich in einer Längenrichtung
der Fahrzeugkarosserie erstreckt, mit dem an der hinteren Seite
liegenden Verstärkungselement
verbunden werden kann, welches ein Element zum Bilden des starren
Teils mit dem geschlossenen Hohlquerschnitt ist. In diesem Fall
ist es möglich,
die auf den Stoßbalken
ausgeübte Stoßbelastung
wirksam zu zerstreuen, indem die Belastung über den hinteren Teil des Türhauptkörpers zu
den anderen Strukturelementen übertragen
wird. Somit ist es möglich,
Eindringen des Hauptkörpers
in den Fahrgastraum zu verhindern.
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Nach
Beschreibung der vorliegenden Erfindung in dieser Weise wird es
deutlich verstanden werden, dass dieselbe auf viele Arten variiert
werden kann. Solche Variationen werden nicht als eine Abweichung
vom Umfang der vorliegenden Erfindung betrachtet, und alle solche
Modifikationen, wie sie von einem Fachmann einfach verstanden werden, sollen
in dem Umfang der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sein.