DE9211990U1

DE9211990U1 - Verstärkungselement für Seitenwände von Automobilen

Info

Publication number: DE9211990U1
Application number: DE9211990U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-09-05
Filing date: 1992-09-05
Publication date: 1993-07-08
Anticipated expiration: 2002-09-06

Description

Verstärkungselement für Seitenwände von Automobilen Beschreibung

Die Erfindung betrifft Verstärkungselemente für Seitentüren und Seitenwände von Automobilen, wie sie in dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1 näher definiert sind.

Es ist bekannt, in die Türen und Seitenteile von Automobilen rohrförmige Verstärkungselemente zu integrieren, um zu verhindern, daß der Fahrer im Falle eines Seitenaufpralls zusammengedrückt wird. Derartige Verstärkungselemente haben insbesondere den Zweck, bei einem Seitenaufprall den die weichen Türblechteile eindrückenden Wagen aufzufangen und ihn nach Möglichkeit wie an einer Leitplanke zum heckseitigen Teil des Wagens entlangrutschen zu lassen.

Als Verstärkungselemente werden sowohl Ausführungsformen mit einem Rohr als auch solche mit zwei parallel zueinander angeordneten Rohren benutzt. Die Rohre sind üblicherweise an ihren Enden flachgedrückt und an Halterungen angeschweißt.

Nachteilig ist bei den bekannten Verstärkungselementen, daß ihre Herstellung relativ aufwendig ist, weil mehrere getrennte Teile hergestellt, bearbeitet und dann miteinander verschweißt werden müssen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Verstärkungselemente der eingangs erwähnten Art anzugeben, die einfach und kostengünstig hergestellt werden können und gleichzeitig eine hohe Festigkeit aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche 2 bis 10 geben besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.

Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, als Verstärkungselement nicht ein oder zwei parallele Rohre, sondern ein mit Hilfe von rinnenförmigen Vertiefungen (Sikken) versteiftes Blech zu verwenden. Vorzugsweise erfolgt eine zusätzliche Versteifung des Bleches durch am Rand des Bleches angeordnete Hohlprofile, welche durch Umbiegen der Randzonen erzeugt werden und/oder durch Aufbringen einer zweiten Lage eines vorzugsweise ebenfalls mit Sicken versehenen Bleches.

Durch die Einbringung der Sicken ist es möglich, bei gleicher Festigkeit die Wandstärken der Bleche geringer zu halten als wie dieses für Bleche aus entsprechendem Material ohne Sicken der Fall wäre (bzw. falls die Wandstärken der Bleche gleich sind, die Festigkeit zu erhöhen).

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand mehrerer und mit Hilfe von Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Verstärkungselementes, dessen Randzonen zu Hohlprofilen umgebogen sind;

Fig. 2 einen Querschnitt des in Fig.l dargestellten Verstärkungselementes entlang der Schnittlinie HI-III;

Fig. 3 die Seitenansicht eines bekannten, aus zwei parallel zueinander angeordneten Rohren bestehenden Verstärkungselementes;

Fig. 4 bis Fig.7 verschiedene weitere Querschnitte von Verstärkungselementen mit unterschiedlichen Sicken und/oder Randzonen; und

Fig. 8 den Querschnitt eines aus zwei Blechen unterschiedlicher Stärke und unterschiedlicher Anzahl von Sicken bestehenden Verstärkungselementes.

Das in Fig.l dargestellte erfindungsgemäße Verstärkungselement 11 besteht aus einem umgeformten Blech 12 mit flachen Enden 13 und 14, die gleichzeitig die Halterungen bilden, mit denen das Verstärkungselement 11 an dem Türrahmen einer Seitentür 1 befestigt wird. Die Randzonen 15 und 16 des Bleches 12 sind zu Hohlprofilen 17 und 18 umgebogen. Der zwischen den Randzonen 15,16 befindliche Bereich des Bleches 12 weist etwa in seinem mittleren Teil eine Sicke 19 auf.

Aus dem in Fig.2 dargestellten Querschnitt entlang der in Fig.l mit IH-III bezeichneten Schnittlinie ist entnehmbar, daß die Hohlprofile 17,18 einen geschlossenen ovalen Querschnitt aufweisen, während die Sicke 19 einen rechteckigen Querschnitt besitzt. Durch eine derartige Umformung des Bleches 12 erhält das aus einem Stück bestehende Verstärkungselement 11 eine hohe Festigkeit.

, - Si <· W *■

Demgegenüber zeigt Fig.3 ein Verstärkungselement nach dem Stand der Technik. Dabei ist mit 1 ein Teil einer Seitentür eines Automobils gestrichelt dargestellt, in der sich ein bekanntes Verstärkungselement 2 befindet. Dieses besteht im wesentlichen aus zwei Stahlrohren 3 und 4, deren Enden 5 bis 8 flachgedrückt und an separaten Halterungen 9 und 10 befestigt sind. Die Halterungen 9,10 sind ihrerseits mit dem Türrahmen (nicht dargestellt) der Seitentür 1 kraftschlüssig verbunden.

Außer den in Fig.l gezeigten erfindungsgemäßen Verstärkungselementen haben sich auch Verstärkungselemente mit anderen Sicken- und Hohlprofil-Querschnittsformen bewährt. Entsprechende Ausführungsbeispiele sind in den Figuren 4 bis 6 wiedergegeben:

So besitzt das in Fig.4 dargestellte Verstärkungselement eine rechteckförmige Sicke 19 und kreisförmige Hohlprofile 20,21. Hingegen weist das in Fig.5 gezeigte Verstärkungselement kreisförmige Hohlprofile 20,21 und eine halbkreisförmige Sicke 22 auf. Schließlich werden bei dem in Fig.6 dargestellten Verstärkungselement eine rechteckförmige Sicke 19 und offene Hohlprofile 23 und 24 mit halbkreisförmigen Bereichen 25, 26 benutzt. Die

Randbereiche 27 und 28 des Bleches werden dabei vorzugsweise nach innen gebogen, so daß sie die Hohlprofile 23,24 teilweise überdecken.

Um eine ausreichende Biegesteifigkeit der erfindungsgemäßen Verstärkungselemente 11 zu gewährleisten, sollte die Blechstärke d zwischen 1,25 und 1,75 mm liegen. Als Blechmaterial werden vorzugsweise Stahlbleche oder Bleche aus Spezial-Legierungen ausreichender Festigkeit verwendet.

Zur Aufnahme höherer Aufpral1kräfte hat es sich außerdem besonders bewährt, wenn die Bleche beim Einbau in die Seitenteile etwas nach außen hin vorgespannt (gebogen) werden.
5

Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel, mit dem in Fig.5 dargestellten Querschnitt, betrug die Blechstärke 1,5 mm und die Krümmungsradien von Sicke 22 und Hohlprofilen 20, 21 etwa 12 mm. Die Breite des Verstärkungselementes betrug 114 mm.

Anstatt lediglich eine einzige mit Sicken versehene Blechlage als Verstärkungselement zu verwenden, ist es auch möglich, zwei Blechlagen übereinander anzuordnen und an vorgegebenen Stellen miteinander zu verbinden. Dabei kann auch die zweite Blechlage zusätzliche Sicken aufweisen.

Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Blech 29 mit einer rechteckigen Sicke 30 an den Randzonen des Verstärkungselementes derart umgebogen wurde, daß sich geschlossene halbkreisförmige Hohlprofile 31 und 32 ergeben, die von der zweiten Lage des gleichen Bleches 29 abgedeckt werden, wobei die zweite Lage im mittleren Bereich des Verstärkungselementes in einer keilförmigen Sicke 33 ausläuft. In den Bereichen zwischen der Sicke 30 und den Hohlprofilen 31,32 weisen die beiden Blechlagen jeweils eine kraftschlüssige Verbindung 34 und 35 auf. Beispielsweise können die Lagen an diesen Stellen miteinander verschweißt werden.

Fig.8 gibt ein Ausführungsbeispiel wieder, bei dem zur Erhöhung der Biegesteifigkeit zwei unterschiedliche mit Sicken versehene Bleche miteinander verbunden sind. Das erste etwas stärkere Blech 36 (Blechstärke z.B. 1,25 bis

1,75 mm) weist drei rechteckförmi ge Sicken 37 bis 39 auf, wobei die mittlere

Sicke 38 breiter und tiefer ausgebildet ist als die randzonenseitigen Sicken 37 und 39. Das zweite Blech 40 (Blechstärke z.B. 0,2 bis 0,3 mm) besitzt vier trapezförmige Sicken 41 bis 44.

Während die beiden Bleche 36,40 an ihren Rändern durch Falzen miteinander verbunden werden können, werden sie an den mit 47,48 und 49 bezeichneten Stellen z.B. miteinander verschweißt. Die Falzverbindungen sind mit den Bezugszeichen 45 und 46 versehen.

Zusammenfassend läßt sich folgendes sagen. Um bei einem Seitenaufprall den die relativ weichen Türblechteile eindrückenden Wagen aufzufangen, werden Verstärkungselemente (2,11) in die Seitentüren (1) und Seitenwände der Automobile integriert. Die Herstellung bekannter Verstärkungselemente (2) ist relativ aufwendig, weil mehrere getrennte Teile hergestellt, bearbeitet und dann miteinander verschweißt werden müssen.

Die Erfindung schlägt Verstärkungselemente (2,11) vor, die trotz hoher Festigkeit einfach und kostengünstig hergestellt werden können. Hierzu werden mit rinnenförmigen Vertiefungen (SickenH19,22,30,33,37-39,41-44) versteifte Bleche (12,29, 36,40) als Verstärkungselemente benutzt.

Vorzugsweise erfolgt eine zusätzliche Versteifung des Bleches (12,29,36,40) durch am Rand des Bleches (12,29,36,40) angeordnete Hohlprofile (17,18,20,21,23,24, 31,32), welche durch Umbiegen der Randzonen erzeugt werden und/oder durch Aufbringen einer zweiten Lage eines vorzugsweise ebenfalls mit Sicken (33,41-44) versehenen Bleches (29,40).

Bezugszeichenliste

1 Teil einer Seitentür

2 Verstärkungselement 3,4 Stahlrohr

5-8 Enden der Verstärkungselemente

9,10 Halterungen

11 erfindungsgemäßes Verstärkungselement

12 Blech

13,14 Enden des Verstärkungselementes

15,16 Randzonen

17,18 Hohlprofil

19 Sicke

20,21 Hohlprofil

22 Sicke

23,24 Hohlprofil

25,26 halbkreisförmiger Bereich

27,28 Randbereich

29 Blech

30 rechteckförmige Sicke 31,32 Hohlprofil

33 dreieckförmige Sicke

34,35 Verbindung

36 Blech

37-39 rechteckförmige Sicken

40 Blech

41-44 trapezförmige Sicken

45,46 Falz

47-49 Verbindung

Claims

Ansprüche

1. Verstärkungselement (2,11) für Seitentüren (1) und Seitenwände von Automobilen, wobei die Enden (5-8,13,14) des Verstärkungselementes (2,11) jeweils flach gehalten und an Halterungen (9,10) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselement (11) aus mindestens einem umgeformten Blech (12,29,36,40) besteht, und daß der zwischen den Randzonen (15,16) des Bleches (12,29,36,40) befindliche Bereich mindestens eine in Längsrichtung des Bleches (12,29,36,40) verlaufende rinnenförmige Vertiefung (Sicke) (19,22,30,33,37-39,41-44) aufweist.
20

2. Verstärkungselement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Sicke (19,22,30,33,37-39,41-44) einen rechteckförmigen, halbkreisförmigen, keilförmigen oder trapezförmigen Querschnitt aufweist.

3. Verstärkungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Randzonen (15,16) des Bleches (12,29,36,40) zu Hohlprofilen (17,18,20,21,23,24,31,32) umgebogen sind.

4. Verstärkungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Randzonen (15,16) als geschlossene Hohlprofile (17,18,20,21,31,32) ausgebildet sind.

5. Verstärkungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Randzonen (15,16) als kreisförmige oder ovale Hohlprofile (20,21) ausgebildet sind.

6. Verstärkungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Randzonen (15,16) als halbkreisförmige Hohlprofile (31,32) ausgebildet sind.

7. Verstärkungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Randzonen (15,16) als offene Hohlprofile

(23,24) ausgebildet sind, die sich aus einem halbkreisförmigen Bereich (25,26) und einem nach innen gebogenen Randbereich (27,28) zusammensetzen, so daß die Hohlprofile (23,24) teilweise überdeckt werden.
15

8. Verstärkungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das halbkreisförmige Hohlprofil (31,32) durch eine zweite Blechlage (12) geschlossen ist, und daß dieses Blech (12) in dem Bereich der Sicke (30) eine weitere keilförmige Sicke (33) aufweist.

9. Verstärkungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselement (11) aus zwei unterschiedlichen mit jeweils mindestens zwei Sicken (37-39,41-44) versehenen Blechen (36,40) besteht, die an ihren Rändern über eine Falzverbindung (45,46) und in vorgegebenen Abständen mit Hilfe weiterer kraftschlüssiger Verbindungen (47-49) miteinander verbunden sind.

10. Verstärkungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche (12,29,36,40) zur Außenseite der Seitentür (1) oder Seitenwand des Automobils hin vorgespannt (gebogen) sind.