WO2005113275A1 - Hollow profile for a side door of a motor vehicle - Google Patents

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WO2005113275A1 PCT/EP2005/004810 EP2005004810W WO2005113275A1 WO 2005113275 A1 WO2005113275 A1 WO 2005113275A1 EP 2005004810 W EP2005004810 W EP 2005004810W WO 2005113275 A1 WO2005113275 A1 WO 2005113275A1
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Michael Fütterer
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Daimlerchrysler Ag
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    • B60J5/0443—Beams
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Abstract

The invention relates to a hollow profile (6) for a side door of a motor vehicle, having a cross section which is formed by an outer coat (7). Reinforcing ribs (12) and (13) extend inside the cross-section. The reinforcing ribs (12,13) intersect each other inside said cross-section in order to improve lateral impact protection even in the event of high forces.

Description

Hohlprofil für eine Seitentür eines Kraftfahrzeugs Hollow profile for a side door of a motor vehicle
Die Erfindung betrifft ein Hohlprofil für eine Seitentür eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Seitentür für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7.The invention relates to a hollow profile for a side door of a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1 and a side door for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 7.
Es ist bekannt, innerhalb einer Seitentür etwa horizontal oder diagonal verlaufende Hohlprofile einzusetzen, um den Seitenaufprallschutz für ein Kraftfahrzeug zu verbessern. Dazu sind im Stand der Technik bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden.It is known to use approximately horizontally or diagonally running hollow profiles within a side door in order to improve the side impact protection for a motor vehicle. Various proposals have already been made for this in the prior art.
In der DE 24 32 787 wird beispielsweise vorgeschlagen, dass eine Seitentür mit einer Stoßauffangvorrichtung versehenen wird, die durch einen Träger gebildet wird. Der Träger wird von der Außenseite des Kraftfahrzeugs in die Tür beziehungsweise in die Seitenwand eingesetzt und als Rammleiste ausgebildet. Dadurch kann bei einem Seitenaufprall ein Eindrücken der Tür in den Fahrgastraum wirksam verhindert werden. Da der Träger jedoch an der Außenseite der Tür eingesetzt ist, wird die konstruktive Freizügigkeit davon wesentlich beeinflusst.DE 24 32 787, for example, proposes that a side door be provided with a bumper, which is formed by a carrier. The carrier is inserted from the outside of the motor vehicle into the door or into the side wall and is designed as a ramming bar. This can effectively prevent the door from being pushed into the passenger compartment in the event of a side impact. However, since the bracket is inserted on the outside of the door, the structural freedom of movement is significantly affected.
Aus der EP 0 710 190 Bl ist ein Hohlprofil bekannt, das innerhalb einer Seitentür eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Das Hohlprofil weist einen Querschnitt auf, der durch einen äußeren Mantel gebildet ist, wobei innerhalb des äußeren Mantels Versteifungsrippen in Aufprallrichtung verlaufen. Bei einem Seitencrash mit hohen Kräften kann es daher dazu kommen, dass die Versteifungsrippen die vertikalen Wände des Hohlprofils beschädigen, so dass das Profil geschwächt werden kann.A hollow profile is known from EP 0 710 190 B1, which is arranged inside a side door of a motor vehicle is. The hollow profile has a cross section which is formed by an outer jacket, stiffening ribs running in the direction of impact within the outer jacket. In the event of a side crash with high forces, the stiffening ribs can therefore damage the vertical walls of the hollow profile, so that the profile can be weakened.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Hohlprofil für eine Seitentür eines Kraf fahrzeugs zu schaffen, das höhere Widerstandsmomente aufweist. Gleichzeitig soll mit der Erfindung eine Seitentür für ein Kraftfahrzeug geschaffen werden, bei dem der Seitenaufprallschutz auch bei sehr hohen Kräften verbessert wird.The object of the invention is therefore to provide a hollow profile for a side door of a motor vehicle, which has higher moments of resistance. At the same time, the invention is intended to create a side door for a motor vehicle in which the side impact protection is improved even with very high forces.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst.The object is achieved with the features of claim 1 and with the features of claim 7.
Erfindungsgemäß weist das Hohlprofil einen Querschnitt auf, der durch einen äußeren Mantel gebildet ist, wobei sich wenigstens zwei oder mehrere Versteifungsrippen innerhalb des äußeren Mantels kreuzen. Das bedeutet, dass die Versteifungsrippen wenigstens einen gemeinsamen Schnittpunkt innerhalb des äußeren Mantels haben. Bei einer Krafteinwirkung auf die Seitenwände des Hohlprofils können somit die Versteifungsrippen zur Anlage an die Seitenwände kommen. Dadurch kann das Hohlprofil bei einer hohen Querkraftaufnahme einen geringen Querschnitt aufweisen. Gleichzeitig wird das Knickverhalten trotz Gewichtseinsparung verbessert .According to the invention, the hollow profile has a cross section which is formed by an outer jacket, with at least two or more stiffening ribs crossing within the outer jacket. This means that the stiffening ribs have at least one common point of intersection within the outer jacket. When a force is exerted on the side walls of the hollow profile, the stiffening ribs can come to rest against the side walls. As a result, the hollow profile can have a small cross section with a high transverse force absorption. At the same time, the buckling behavior is improved despite the weight saving.
In einer Ausgestaltung der Erfindung kann der äußere Mantel einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweisen, um bei entsprechend begrenzten Bauraumverhältnissen einen etwa parallelen Verlauf von Außenbeplankung und Seitenwand des Hohlprofils zu erreichen, wobei die beiden parallel zueinander verlaufenden Seiten horizontal aufgerichtet sind.In one embodiment of the invention, the outer jacket can have a substantially trapezoidal cross section, in order to achieve an approximately parallel course of the outer planking and side wall of the hollow profile with correspondingly limited installation space, the two sides running parallel to one another being erected horizontally.
Aus fertigungstechnischen Gründen empfiehlt es sich, dass der trapezförmige Querschnitt im Wesentlichen gleichschenklig ist und das die Kanten des äußeren Mantel abgerundet sind.For technical reasons, it is recommended that the trapezoidal cross-section is essentially isosceles and that the edges of the outer jacket are rounded.
Bei abgerundeten Seitenwänden kann ein Querschnitt erzeugt werden, der etwa kreis- oder ellipsenförmig ist, so dass die große Querkräfte aufnehmen kann.With rounded side walls, a cross section can be created that is approximately circular or elliptical, so that the large transverse forces can absorb.
Vorzugsweise sind zwei Versteifungsrippen vorgesehen, von denen jede schräg von einer Seitenwand zur gegenüberliegenden Seitenwand verläuft, so dass sich die zwei Versteifungsrippen innerhalb des äußeren Mantels kreuzen müssen.Two stiffening ribs are preferably provided, each of which runs obliquely from one side wall to the opposite side wall, so that the two stiffening ribs must cross within the outer jacket.
In einer bevorzugten Ausführungsform verlaufen die zwei Versteifungsrippen diagonal innerhalb des äußeren Mantel, das heißt von einer Ecke des trapezförmigen Querschnitts zur gegenüberliegenden Ecke.In a preferred embodiment, the two stiffening ribs run diagonally within the outer jacket, that is to say from one corner of the trapezoidal cross section to the opposite corner.
Erfindungsgemäß wird das Hohlprofil in eine Seitentür eines Kraftfahrzeugs integriert und zwar zwischen einer inneren Tragstruktur und einer Außenbeplankung. Das Hohlprofil verläuft in Fahrzeuglängsrichtung, so dass die beiden parallel zueinander verlaufenden Seiten horizontal, das heißt parallel zur Fahrbahn angeordnet sind. Wenn die vertikalen Seitenwände die Abmaße der horizontalen parallel zueinander verlaufenden Seiten deutlich übersteigen, kann eine große Anbindungsfläche an die Außenbeplankung der Seitentür zur Verfügung gestellt werden, so dass die Kraftübertragung in Längsrichtung sowie bei Absenkung verbessert ist. Gleichzeitig ist eine Verringerung der Wandstärken möglich, indem ein großer Querschnitt in vertikale Richtung zur Verfügung gestellt wird.According to the invention, the hollow profile is integrated into a side door of a motor vehicle, namely between an inner support structure and an outer paneling. The hollow profile runs in the longitudinal direction of the vehicle, so that the two sides running parallel to one another are arranged horizontally, that is to say parallel to the roadway. If the vertical side walls significantly exceed the dimensions of the horizontal sides running parallel to one another, a large connection area can be made available to the outer paneling of the side door, so that the transmission of force in the longitudinal direction and when lowering is improved. At the same time, wall thicknesses can be reduced by providing a large cross section in the vertical direction.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung. Dabei zeigen:Preferred embodiments of the invention emerge from the drawing. Show:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Kraftfahrzeugtür in einer ersten Ausführungsform,1 shows a cross section through a motor vehicle door in a first embodiment,
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Kraftfahrzeugtür in einer zweiten Ausführungsform,2 shows a cross section through a motor vehicle door in a second embodiment,
Fig. 3 einen Querschnitt eines Hohlprofils gemäß einer dritten Ausführungsform undFig. 3 shows a cross section of a hollow profile according to a third embodiment and
Fig. 4 einen Querschnitt eines Hohlprofils gemäß einer vierten Ausführungsform.Fig. 4 shows a cross section of a hollow profile according to a fourth embodiment.
Figur 1 zeigt eine Kraftfahrzeugtür 1 mit einer Außenbeplankung 2 sowie einer inneren Tragstruktur 3. Die innere Tragstruktur 3 nimmt eine hδhenverstellbare Kraftfahrzeugscheibe auf. Nach oben wird die innere Tragstruktur 3 durch eine nicht näher dargestellte Brüstung abgeschlossen. Zwischen der Fensterscheibe 4 und der Außenbeplankung 2 ist in einem horizontalen Abstand zur Fensterbrüstung 5 ein Hohlprofil 6 angeordnet, das sich in Fahrzeugl ngsrichtung erstreckt . Das Hohlprofil 6 weist einen gleichförmigen trapezförmigen Querschnitt auf, der durch einen Mantel 7 gebildet ist. Der Mantel 7 umfasst zwei parallel zueinander verlaufende horizontale Seiten 8 und 9 sowie zwei Spiegelsymmetrisch angeordnete vertikale Seitenwände 10 und 11. Diagonal erstrecken sich in dem äußeren Mantel 7 zwei Versteifungsrippen 12 und 13, die sich in einem Punkt 14 kreuzen. Die der Außenbeplankung 2 zugewandte vertikale Seitenwand 10 verläuft in etwa parallel zur Außenbeplankung 2.Figure 1 shows a motor vehicle door 1 with an outer paneling 2 and an inner support structure 3. The inner support structure 3 receives a height-adjustable motor vehicle window. The inner support structure 3 is closed off at the top by a parapet, not shown. Between the window pane 4 and the outer paneling 2, a hollow profile 6 is arranged at a horizontal distance from the window parapet 5, which extends in the longitudinal direction of the vehicle. The hollow profile 6 has a uniform trapezoidal cross section, which is formed by a jacket 7. The jacket 7 comprises two horizontal sides 8 and 9 running parallel to each other and two mirror-symmetrically arranged vertical side walls 10 and 11. Two stiffening ribs 12 and 13 extend diagonally in the outer jacket 7 cross in a point 14. The vertical side wall 10 facing the outer paneling 2 runs approximately parallel to the outer paneling 2.
Bei einem Seitenaufprall gemäß Pfeilrichtung F kommt es zur Anlage der Außenbeplankung 2 an die vertikale Seitenwand 10 und im weiteren Verlauf zur Verformung des Hohlprofils 6. Dabei werden die Versteifungsrippen 12 und 13 aufeinander gefaltet, bis es zur Anlage mit den vertikalen Seitenwänden 10 und 11 kommt. Das hat den Vorteil, dass ein hohes Widerstandsmoment längere Zeit aufrecht erhalten werden kann.In the event of a side impact in the direction of the arrow F, the outer paneling 2 comes into contact with the vertical side wall 10 and in the further course the hollow profile 6 is deformed. The stiffening ribs 12 and 13 are folded onto one another until there is contact with the vertical side walls 10 and 11 , This has the advantage that a high section modulus can be maintained for a long time.
Vorzugsweise ist das Hohlprofil 6 einThe hollow profile 6 is preferably a
Aluminiumstrangpressprofil wodurch bei gleichbleibender Steifigkeit eine weitere Gewichtseinsparung möglich wird. Durch die im Kreuz angeordneten Versteifungsrippen 12, 13 wird der Widerstand quer zum Hohlprofil verbessert und ein Durchdrücken der Rippen verhindert .Extruded aluminum profile, which makes it possible to save even more weight while maintaining rigidity. The stiffening ribs 12, 13 arranged in a cross improve the resistance transversely to the hollow profile and prevent the ribs from being pressed through.
Die in Figur 2 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Figur 1 lediglich dadurch, dass das Hohlprofil einen anderen Querschnitt aufweist. Das Hohlprofil 6Λ wird ebenfalls durch einen äußeren Mantel 7X gebildet, der jedoch einen größeren Querschnitt in horizontaler Richtung aufweist. Die Versteifungsrippen 12' und 13' verlaufen nicht diagonal wie in Figur 1, sondern schräg von einer horizontalen Seitenwand 10 zur gegenüberliegenden Seitenwand 11. Dennoch kreuzen sich die beiden Versteifungsrippen 12 und 13' innerhalb des äußeren Mantels 7*.The embodiment shown in FIG. 2 differs from that in FIG. 1 only in that the hollow profile has a different cross section. The hollow profile 6 Λ is also formed by an outer jacket 7 X , but which has a larger cross section in the horizontal direction. The stiffening ribs 12 'and 13' do not run diagonally as in Figure 1, but diagonally from a horizontal side wall 10 to the opposite side wall 11. Nevertheless, the two stiffening ribs 12 and 13 'intersect within the outer casing 7 *.
Die Funktionsweise des Hohlprofils 6V innerhalb der Seitentür ist analog zu der in Figur 1, wobei durch den größeren Querschnitt in vertikaler Richtung eine großflächigere Abstützung an die Außenbeplankung 2 erfolgen kann. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist ein Hohlprofil 6λλ mit rechteckigem Querschnitt und weist insgesamt vier Versteifungsrippen 15, 16, 17 und 18 auf. Die Versteifungsrippen bilden eine Art Fachwerk innerhalb des Hohlprofils.The operation of the hollow profile 6 V within the side door is analogous to that in FIG. 1, with the larger cross-section in the vertical direction allowing the surface to be supported on the outer paneling 2. 3 is a hollow profile 6 λλ with a rectangular cross-section and has a total of four stiffening ribs 15, 16, 17 and 18. The stiffening ribs form a kind of truss within the hollow profile.
Das Hohlprofil 19 in Fig. 4 hat vollständig abgerundete Kanten, so dass sich ein ellipsenformiger Querschnitt ergibt. Die Versteifungsrippen 20 und 21 kreuzen sich wie bei den anderen Ausführungsbeispielen innerhalb des äußeren Mantels 22.The hollow profile 19 in FIG. 4 has completely rounded edges, so that an elliptical cross section results. The stiffening ribs 20 and 21 intersect within the outer casing 22, as in the other exemplary embodiments.
Die Fertigung der erfindungsgemäßen Hohlprofile kann sowohl aus Kunststoff als auch aus Leichtmetallen wie beispielsweise Aluminium erfolgen. The hollow profiles according to the invention can be produced both from plastic and from light metals such as aluminum.

Claims

Patentansprüche claims
1. Hohlprofil für eine Seitentür eines Kraftfahrzeugs mit einem Querschnitt, der durch einen äußeren Mantel gebildet ist, wobei innerhalb des äußeren Mantels Versteifungsrippen verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Versteifungsrippen (12, 12 Λ , 13, 13') innerhalb des äußeren Mantels (7, 7') kreuzen.1. Hollow profile for a side door of a motor vehicle with a cross section which is formed by an outer jacket, stiffening ribs running inside the outer jacket, characterized in that the stiffening ribs (12, 12 Λ , 13, 13 ') inside the outer jacket (7, 7 ') cross.
2. Hohlprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der äußere Mantel (7, 7) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist.2. Hollow profile according to claim 1, characterized in that the outer jacket (7, 7) has a substantially rectangular cross section.
3. Hohlprofil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Mantel (7, 7) einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweist, wobei die beiden parallel zueinander verlaufenden Seiten (8, 9) horizontal ausgerichtet sind.3. Hollow profile according to claim 2, characterized in that the outer casing (7, 7) has a substantially trapezoidal cross-section, the two sides (8, 9) running parallel to one another being aligned horizontally.
4. Hohlprofil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanten des äußeren Mantels (7, 7Λ) abgerundet sind, so dass die Seiten bogenförmig ausgeführt sind. 4. Hollow profile according to claim 2 or 3, characterized in that the edges of the outer jacket (7, 7 Λ ) are rounded, so that the sides are arcuate.
5. Hohlprofil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Versteifungsrippen (12 v, 13 λ ) vorgesehen sind, von denen jede schräg von einer Seitenwand (10*, 11 x) zur gegenüberliegenden verläu t.5. Hollow profile according to claim 4, characterized in that at least two stiffening ribs (12 v , 13 λ ) are provided, each of which extends obliquely from one side wall (10 *, 11 x ) to the opposite.
6. Hohlprofil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Versteifungsrippen (12, 13) innerhalb des äußeren Mantels (7) diagonal verlaufen.6. Hollow profile according to claim 5, characterized in that the two stiffening ribs (12, 13) run diagonally within the outer casing (7).
7. Seitentür eines Kraftfahrzeugs mit einer zwischen einer inneren Tragstruktur und einer Außenbeplankung in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Hohlprofil mit einem Querschnitt, der durch einen äußeren Mantel gebildet ist, wobei innerhalb des äußeren Mantels Versteifungsrippen verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Versteifungsrippen (12, 12*, 13, 13') innerhalb des äußeren Mantels (7, 7') kreuzen.7. Side door of a motor vehicle with a hollow profile extending between an inner support structure and an outer paneling in the longitudinal direction of the vehicle and having a cross section formed by an outer jacket, stiffening ribs running inside the outer jacket, characterized in that the stiffening ribs (12, 12 * , 13, 13 ') cross inside the outer jacket (7, 7').
8. Seitentür nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Mantel (7, 7λ) einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweist, wobei die beiden parallel zueinander verlaufenden Seiten (8, 9) horizontal ausgerichtet sind.8. Side door according to claim 7, characterized in that the outer jacket (7, 7 λ ) has a substantially trapezoidal cross-section, the two parallel sides (8, 9) being aligned horizontally.
9. Seitentür nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlprofil (6, 6Λ) in einem Abstand unter einer Fensterbrüstung (5, 5λ) angeordnet ist. 9. Side door according to claim 8, characterized in that the hollow profile (6, 6 Λ ) is arranged at a distance under a window parapet (5, 5 λ ).
10. Seitentür nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Hohlprofils (6, 6') zwei Versteifungsrippen (12, 12', 13, 13') vorgesehen sind, von denen jede schräg von einer Seitenwand (10, 10', 11, 11') zur gegenüberliegenden verläuft.10. Side door according to claim 9, characterized in that two stiffening ribs (12, 12 ', 13, 13') are provided within the hollow profile (6, 6 '), each of which is inclined from a side wall (10, 10', 11th , 11 ') to the opposite.
11. Seitentür nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Außenbeplankung (2) weisende Seitenwand (10, 10') etwa parallel zur Außenbeplankung (2) verläuft.11. Side door according to claim 10, characterized in that the side wall (10, 10 ') facing the outer paneling (2) extends approximately parallel to the outer paneling (2).
12. Seitentür nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Seitenaufprall die sich kreuzenden Versteifungsrippen (12, 12', 13, 13') durch Verformung zur Anlage an die vertikalen Seitenwände (10, 10', 11, 11') des Hohlprofils kommen. 12. Side door according to claim 11, characterized in that in the event of a side impact, the crossing stiffening ribs (12, 12 ', 13, 13') by deformation for abutment against the vertical side walls (10, 10 ', 11, 11') of the hollow profile come.
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AL Designated countries for regional patents

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