DE10140475A1

DE10140475A1 - An einer Wandung eines Kraftfahrzeugs festlegbares, plattenförmiges Bauteil

Info

Publication number: DE10140475A1
Application number: DE2001140475
Authority: DE
Inventors: Thomas Zeidler
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2001-08-17
Filing date: 2001-08-17
Publication date: 2003-02-27

Abstract

An der Bodengruppe (6) eines Personenkraftwagens ist zu deren Versteifung ein plattenförmiges Bauteil (3) durch Kleben befestigt. Dieses besteht aus einem ersten Blechteil (1) und einem zweiten Blechteil (2), wobei das erste Blechteil (1) eine Anzahl von topfförmigen Erhebungen (4) aufweist. Diese haben eine Höhenerstreckung (a) von mindestens etwa 12 mm und sind über ihre Böden (4') mit dem zweiten Blechteil (2) verschweißt (Figur 2).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein an einer Wandung eines Kraftfahrzeug festlegbares, plattenförmiges Bauteil, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten und aus dem DE 87 00 918 U1 hervorgehenden Art.

Aus dieser Druckschrift geht ein Hitzeschild hervor, das aus zwei Blechformteilen besteht, von denen eines eine Vielzahl von warzenartigen Erhebungen hat, über die die beiden Blechformteile miteinander verschweißt sind. Dabei dienen die warzenartigen, eine geringe Höhe aufweisenden Erhebungen dafür, dass nach dem Verschweißen der beiden Blechformteile ein zwischen diesen liegender, Luft enthaltender Zwischenraum gebildet wird.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, die Erhebungen eines plattenförmigen Bauteils der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art derart auszubilden, dass das Bauteil festigkeitsmäßig hoch beanspruchbar ist.

Zur Lösung der Aufgabe sind die im Patentanspruch 1 dargelegten Merkmale vorgesehen.

Da die an einem dünnwandigen (ab ca. 0,5 mm dicken) Blechteil ausgebildeten Erhebungen topfförmig gestaltet sind und dabei eine Höhenerstreckung von etwa 10 bis etwa 20 mm haben, entsteht nach dem Verschweißen oder Verkleben der beiden Blechteile ein kompaktes, homogenes Gebilde mit zwei Bodenflächen. Diese stützen sich über die an den Böden der topfförmigen Erhebungen vorgesehenen Klebe- oder Schweißverbindungen gegenseitig ab, so dass nach Befestigung des plattenförmigen Bauteils durch Kleben, Schweißen oder dergleichen an der vorhandenen Fahrzeugbodengruppe deren Torsions- und Biegesteifigkeit sowohl in der X- und Y-, als auch in der Z-Richtung eines Personenkraftwagens erheblich erhöht wird. Dabei ist in der Z-Richtung die Höhenerstreckung und die Formgestaltung der topfförmigen Erhebung relevant, während in der X- und Y-Richtung die Formgestaltung der topfförmigen Erhebungen von Bedeutung ist, da durch Streckung und Stauchung im Topfbereich eine Kaltverfestigung der topfförmigen Erhebungen entsteht. Zweckmäßigerweise besteht zumindest das die topfförmigen Erhebungen aufweisende, dünnwandige Blechteil aus einem hochfesten Stahlblech, insbesondere aus einem Edelstahlblech H 400, ab etwa 0,5 mm Dicke. Ferner können die beiden Blechteile auch räumlich gekrümmt ausgebildet und damit an eine gekrümmte Fahrzeugstruktur angepasst werden, so dass ein kompaktes dreidimensionales Verstärkungssystem gebildet ist. Durch die an einem dünnwandigem Blechteil im Tiefziehverfahren erzeugten topfförmigen Erhebungen hat das plattenförmigen Bauteil trotz der hohen Steifigkeit ein verhältnismäßig geringes Gewicht. Die topfförmigen Erhebungen können beliebig, beispielsweise reihenartig an einem Blechteil vorgesehen werden, so dass bei einem Front- oder Seitencrash vorteilhafterweise die Krafteinwirkung über das gesamte Bauteil verteilt wird. Darüberhinaus können die topfförmigen Erhebungen auch so angeordnet werden, dass zwischen diesen ein an der Fahrzeugstruktur vorgesehenes Teil wie Heizungskanal oder dergleichen verlaufen kann. Durch die homogene Anordnung der topfförmigen Erhebungen werden im Bereich des plattenförmigen Bauteils auch Körperschallschwingungen unterdrückt, so dass dieses auch in akustischer Hinsicht sehr vorteilhaft ist (Merkmale der Patentansprüche 1 und 2).

Zweckmäßigerweise haben die topfförmigen Erhebungen jeweils die Form eines Kegelstumpfes, so dass der Tiefziehvorgang in verhältnismäßig einfacher Weise durchführbar ist. Darüberhinaus können auch die beiden Teile an den Böden des Kegelstumpfes optimal miteinander verschweißt werden (Merkmale der Patentansprüche 3 und 4).

Durch eine am Übergangsbereich vom ebenflächigen Bauteil zu den topfförmigen Erhebungen vorgesehene, große Ausrundung wird die Crashfestigkeit des plattenförmigen Bauteils noch erhöht (Merkmal des Patentanspruchs 5).

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht einer Rohbaubodengruppe eines Personenkraftwagens mit in Bereich der Vordersitze vorgesehenen, plattenförmigen Blechteilen,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1 in größerer Darstellung. Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte, plattenförmige Bauteil 3 besteht aus einem erstem Blechteil 1 und einem zweiten Blechteil 2, wobei im ersten Blechteil 1 mehrere nebeneinander liegende topfförmige Erhebungen 4 durch Tiefziehen ausgebildet sind. Diese haben jeweils eine Höhenerstreckung a von mindestens etwa 12 mm bis etwa 20 mm. Dabei sind die topfförmigen Erhebungen 4 etwa kegelstumpfförmig gestaltet, wobei das erste Blechteil 1 über die Böden 4' der Erhebungen 4 mit dem zweiten Blechteil 2 durch jeweils einen Schweißpunkt b verbunden ist. Dabei besteht das erste Blechteil 1 aus einem dünnwandigen Stahlblech (Edelstahl H 400) von etwa 0,5 mm. Wie in Fig. 2 ersichtlich, ist am Übergangsbereich vom ersten Blechteil 1 zu den topfförmigen Erhebungen 4 jeweils eine größere Ausrundung r vorgesehen.

Das aus dem ersten Blechteil 1 und aus dem zweiten Blechteil 2 bestehende, plattenförmige Bauteil 3 wird an einer Bodengruppe 6 eines Personenkraftwagens im Bereich der vorderen und hinteren Fahrzeugsitze (nicht dargestellt) durch Schweißen oder durch Kleben befestigt.

Claims

1. An einer Wandung eines Kraftfahrzeuges festlegbares, plattenförmiges Bauteil, insbesondere zur Festlegung an der Bodengruppe eines Personenkraftwagens, bestehend aus zwei Blechteilen, von denen mindestens eines eine Anzahl von Erhebungen aufweist, über die die beiden Blechteile miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (4) topfförmig gestaltet sind und eine Höhenerstreckung (a) von mindestens etwa 12 mm haben.

2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das erste Blechteil (1) aus einem dünnwandigen, hochfesten Stahlblech besteht.

3. Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die topfförmigen Erhebungen (4) die Form eines Kegelstumpfes aufweisen.

4. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Blechteile (1 und 2) an den Böden (4') der topfförmigen Erhebungen (4) miteinander verbunden sind.

5. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Übergangsbereich vom ersten Blechteil (1) zu den topfförmigen Erhebungen (4) jeweils eine größere Ausrundung (r) vorgesehen ist.