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Karosserie für ein Kraftfahrzeug - Dokument DE102006013650A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102006013650A1 11.10.2007
Titel Karosserie für ein Kraftfahrzeug
Anmelder GM Global Technology Operations, Inc., Detroit, Mich., US
Erfinder Bach, Michael, 65207 Wiesbaden, DE;
Butz, Ingo, 67294 Bischheim, DE;
Ringel, Franz-Josef, 55129 Mainz, DE
Vertreter Strauß, P., Dipl.-Phys.Univ. MA, Pat.-Anw., 65191 Wiesbaden
DE-Anmeldedatum 24.03.2006
DE-Aktenzeichen 102006013650
Offenlegungstag 11.10.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 11.10.2007
IPC-Hauptklasse B62D 25/20(2006.01)A, F, I, 20060324, B, H, DE
Zusammenfassung Eine Karosserie für ein Kraftfahrzeug hat ein in einer Anbindung einer B-Säule (2) an einem Längsträger (4) angeordnetes Stützelement (6). Das Stützelement (6) ist an der B-Säule (2) und einer Bodengruppe (1) der Karosserie sowie in seitlichen Bereichen an dem Längsträger (4) befestigt. Das Stützelement (6) hat zudem ein Deformationsglied (8) zum gezielten Abbau von Deformationskräften bei einem Crash.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Karosserie für ein Kraftfahrzeug mit einem eine Bodengruppe seitlich begrenzenden Längsträger, mit einem an dem Längsträger befestigten Bodenblech und mit einer sich an dem Längsträger abstützenden, eine Türausnehmung nach hinten begrenzenden Säule.

Eine solche Karosserie ist beispielsweise aus der EP 0 844 165 B1 bekannt. Hierbei ist die als B-Säule ausgebildete Säule auf einen Schweller des Längsträgers aufgesetzt und über ein schräg sich an dem Bodenblech abstützendes Verstärkungsblech mit der Bodengruppe verbunden. Der Schweller stützt bei einem Frontalcrash entstehende Kräfte ab, während das Verstärkungsblech bei einem Seitenaufprall Kräfte von der B-Säule in die Bodengruppe einleitet. Hierdurch wird bei einem Crash die Fahrgastzelle des Kraftfahrzeuges weitgehend intakt gehalten. Nachteilig bei der bekannten Karosserie ist jedoch, dass die Anbindung der B-Säule an die Bodengruppe nur sehr schwer zu fertigen ist. Weiterhin weist die Anbindung der B-Säule an die Bodengruppe sehr große Abmessungen auf, was beispielsweise beim Einsatz von hochfesten Stählen zu hohen Kosten führt.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Karosserie der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie eine gleichmäßige Deformation der Karosserie im Crashfall gewährleistet und dass sie möglichst kostengünstig herstellbar ist.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Stützelement, welches sich nach oben hin an dem dem Längsträger zugewandten Bereich der Säule und nach unten hin an dem Bodenblech abstützt.

Durch diese Gestaltung benötigt die erfindungsgemäße Karosserie mit dem Stützelement nur ein einzelnes Bauteil, welches bei entsprechender Formgebung gleichmäßig und gezielt Deformationskräfte bei einem Crash abbaut. Hierdurch ist die erfindungsgemäße Karosserie konstruktiv besonders einfach aufgebaut und lässt sich kostengünstig fertigen. Weiterhin vermag das Stützelement an dieser Stelle in der erfindungsgemäßen Karosserie ein Tordieren des Schwellers zu verhindern. Daher wird im Crashfall eine gleichmäßige Deformation der Karosserie gewährleistet. Die Größe des Stützelementes kann entsprechend den Abmessungen der angrenzenden Bauteile angepasst werden.

Zur weiteren Erhöhung der Stabilität der erfindungsgemäßen Karosserie im Bereich des Anschlusses der Säule an dem Längsträger trägt es bei, wenn das Stützelement an einem Innenblech und an einem Außenblech des Längsträgers befestigt ist. Das Stützelement erzeugt damit einen Abstützschott und stützt die äußere Struktur des Längsträgers gegen die innere ab und verhindert damit deren Versagen bei einem Crash.

Ein Aufbiegen von Flanschen im Anschluss der Säule an dem Längsträger lässt sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach vermeiden, wenn das Stützelement seitlich an dem Längsträger befestigt ist. Durch die Anlenkung des Stützelementes sowohl an dem Längsträger als auch an dem Bodenblech und der Säule werden zudem Torsionskräfte zuverlässig abgestützt.

Bei einem Crash des Kraftfahrzeuges lassen sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung gezielt Deformationskräfte abbauen, wenn das Stützelement in einem mittleren Bereich ein Deformationsglied aufweist und wenn das Deformationsglied in zumindest einer Belastungsrichtung eine geringere Biegesteifheit aufweist als die an das Deformationsglied angrenzenden Bereiche des Stützelementes. Hierdurch wird verhindert, dass das Stützelement bei einem Crash zu einer Überlastung der angrenzenden Bauteile der erfindungsgemäßen Karosserie führt.

Das Deformationsglied gestaltet sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung konstruktiv besonders einfach, wenn das Deformationsglied eine Sicke aufweist. Durch diese Gestaltung ermöglicht das Deformationsglied einen gezielten Abbau der Deformationskräfte in einer Richtung. In einer anderen Richtung ist das Deformationsglied relativ steif und verhindert ein Versagen der an das Stützelement angrenzenden Bauteile bei einem Crash.

In Längsrichtung weist die erfindungsgemäße Karosserie eine besonders hohe Steifheit auf, wenn die Sicke parallel zu dem Längsträger angeordnet ist.

Eine Störung des Innenraums durch das Stützelement lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach vermeiden, wenn das Stützelement unterhalb des Innenblechs des Längsträgers angeordnet ist.

Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Die Zeichnung zeigt in

1 perspektivisch einen Teilbereich einer erfindungsgemäßen Karosserie im Bereich einer Anbindung der B-Säule an eine Bodengruppe,

2 eine Schnittdarstellung durch einen Teilbereich der erfindungsgemäßen Karosserie aus 1 entlang der Linie II-II.

1 zeigt einen Teilbereich einer Karosserie eines Kraftfahrzeuges mit einer Bodengruppe 1, einer Fahrgastzelle und einer vertikal zu der Bodengruppe 1 angeordneten, als B-Säule ausgebildeten Säule 2. Die Bodengruppe 1 weist ein Bodenblech 3 auf und ist nach außen hin von einem Längsträger 4 begrenzt. Zur Vereinfachung der Zeichnung sind ein den Längsträger 4 nach innen hin begrenzendes Innenblech 5 nur in 2 dargestellt. Die Säule 2 ist mit dem Längsträger 4 verbunden. Ein Stützelement 6 ist an seinem oberen Ende an dem dem Längsträger 4 zugewandten Bereich der Säule 2 befestigt. Hierfür hat das Stützelement 6 einen Flansch 7. Weiterhin stützt sich das Stützelement 6 nach unten hin an dem Bodenblech 3 ab. Die seitlichen Endendes Stützelementes 6 sind an dem Längsträger 4 befestigt. Im mittleren Bereich hat das Stützelement 6 ein Deformationsglied 8. Das Deformationsglied 8 hat eine parallel zu dem Längsträger 4 angeordnete Sicke 10.

Wie 2 in einer Schnittdarstellung durch den Teilbereich der Karosserie aus 1 erkennen lässt, ist das Stützelement 6 unterhalb des Innenblechs 5 des Längsträgers 4 und damit zwischen dem Innenblech und einem Außenblech 9 angeordnet. Die Sicke 10 des Deformationsgliedes 8 ragt dabei in Richtung des Innenblechs 5. In dem senkrecht zur Zeichenebene weisenden Ende ist das Stützelement 6 mit den Bauteilen des Längsträgers 4 verbunden. Die Abstützung des Stützelementes 6 an dem Bodenblech 3 ist zur Vereinfachung der Zeichnung in 2 nicht dargestellt. Das Stützelement 6 versteift den Längsträger 4 bei einer Torsionsbeanspruchung. Damit wird bei einem Crash eine besonders gleichmäßige Belastung der Karosserie erreicht. Das Stützelement 6 baut damit gezielt Deformationskräfte beim Crash ab.

1
Bodengruppe
2
B-Säule
3
Bodenblech
4
Längsträger
5
Innenblech
6
Stützelement
7
Flansch
8
Deformationsglied
9
Außenblech
10
Sicke


Anspruch[de]
Karosserie für ein Kraftfahrzeug mit einem eine Bodengruppe (1) seitlich begrenzenden Längsträger (4), mit einem an dem Längsträger (4) befestigten Bodenblech (3) und mit einer sich an dem Längsträger (4) abstützenden, eine Türausnehmung nach hinten begrenzenden Säule (2), gekennzeichnet durch ein Stützelement (6), welches sich nach oben hin an dem dem Längsträger (4) zugewandten Bereich der Säule (2) und nach unten hin an dem Bodenblech (3) abstützt. Karosserie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (6) an einem Innenblech und an einem Außenblech (9) des Längsträgers (4) befestigt ist. Karosserie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (6) seitlich an dem Längsträger (4) befestigt ist. Karosserie nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (6) in einem mittleren Bereich ein Deformationsglied (8) aufweist und dass das Deformationsglied (8) in zumindest einer Belastungsrichtung eine geringere Biegesteifheit aufweist als die an das Deformationsglied (8) angrenzenden Bereiche des Stützelementes (6). Karosserie nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Deformationsglied (8) eine Sicke (10) aufweist. Karosserie nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicke (10) parallel zu dem Längsträger (4) angeordnet ist. Karosserie nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (6) unterhalb des Innenblechs (5) des Längsträgers (4) angeordnet ist.






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