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DE102006002419B4 - Fahrzeugkarosseriestruktur - Google Patents

Fahrzeugkarosseriestruktur Download PDF

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Publication number
DE102006002419B4
DE102006002419B4 DE200610002419 DE102006002419A DE102006002419B4 DE 102006002419 B4 DE102006002419 B4 DE 102006002419B4 DE 200610002419 DE200610002419 DE 200610002419 DE 102006002419 A DE102006002419 A DE 102006002419A DE 102006002419 B4 DE102006002419 B4 DE 102006002419B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle body
flange portion
edge flange
center
upper edge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE200610002419
Other languages
English (en)
Other versions
DE102006002419A1 (de
Inventor
Takanobu Okazaki Uchida
Haruhiko Okazaki Sakakibara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of DE102006002419B4 publication Critical patent/DE102006002419B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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  • Transportation (AREA)
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Abstract

Fahrzeugkarosseriestruktur, aufweisend:
eine sich in einer vertikalen Richtung einer Fahrzeugkarosserie erstreckende Mittelsäule (5); und
einen mit einem unteren Ende der Mittelsäule (5) verbundenen Seitenschweller (4), der sich in einer Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt, und ein äußeres Seitenelement (6) und ein inneres Seitenelement (7) enthält, die über Flansche verbunden sind, um ein geschlossenes Profil auszubilden, wobei
ein Oberkanten-Flanschabschnitt (8) des den Seitenschweller (4) bildenden äußeren Seitenelementes (6) und ein Oberkanten-Flanschabschnitt (10) des den Seitenschweller (4) bildenden inneren Seitenelementes (7) miteinander so verbunden sind, dass eine durch ein unteres Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes (8) des äußeren Seitenelementes (6) ausgebildete Stufe (21), in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, unterhalb einer Stufe (23) ausgebildet ist, die durch ein unteres Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes (10) des inneren Seitenelementes (7) ausgebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass:
eine Länge, in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie, der von dem unteren Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes (8) des äußeren Seitenelementes...

Description

  • Diese Erfindung betrifft eine Fahrzeugkarosseriestruktur.
  • Im Allgemeinen ist eine Fahrzeugkarosserie mit einer stossabsorbierenden Struktur zum Insassenschutz bei einer Seitenkollision ausgestattet. Bei einer derartigen Fahrzeugkarosseriestruktur ist ein an einem unteren Teil einer Mittelsäule vorgesehener Seitenschweller direkt mit einem Seitenelement und einem Querelement verbunden, welche Strukturelemente sind. Bei Anwendung dieser Konfiguration wird ein Stoß, den die Mittelsäule bei einer Seitenkollision erfährt, über den Seitenschweller in die Strukturelemente übertragen. Durch diese Maßnahme wird die Verformung (Bewegung) der Mittelsäule usw. zu einem Fahrgastraum hin verringert, um Insassen zu schützen.
  • In einer bestimmten Fahrzeugkarosseriestruktur ist der Massenschwerpunkt eines Profils, in einer Fahrzeugbreitenrichtung, des Seitenschwellers an einer höheren Position als der Massenschwerpunkt eines Profils, in der Fahrzeugbreitenrichtung, des Strukturelementes angeordnet. Bei einer derartigen Fahrzeugkarosseriestruktur wird, wenn ein Seitenstoß aufgebracht wird, die Last nur auf die Oberseite des Seitenschwellers ausgeübt, so dass der Seitenschweller in einer knickenden Weise zu dem Fahrzeugfahrgastraum hin verformt wird. Im Detail wird die Oberseite des Seitenschwellers gedrückt, wodurch das Profil, in der Fahrzeugbreitenrichtung, des Seitenschwellers zu dem Fahrzeugfahrgastraum hin gedreht wird. Gemäß dieser Drehung kann die auf dem oberen Teil des Seitenschwellers vorgesehene Mittelsäule ebenfalls stark zu dem Fahrzeugfahrgastraum hin verformt werden.
  • Um dieses Problem zu lösen, ist eine herkömmliche Fahrzeugkarosseriestruktur so ausgelegt, dass ein auf der Oberseite der Bodenplatte abgestützter Träger mit der Nachbarschaft einer Verbindungsstelle zwischen der Mittelsäule und dem Seitenschweller verbunden ist, und dass ein von dem Seitenelement auf der Unterseite der Bodenplatte unterstütztes Verstärkungselement mit dem unteren Teil des Seitenschwellers verbunden ist.
  • Die vorstehend beschriebene herkömmliche Fahrzeugkarosseriestruktur ist beispielsweise in der JP 2001-63626 A beschrieben.
  • Die herkömmliche Fahrzeugkarosseriestruktur hat jedoch die Probleme mit sich gebracht, dass die Struktur aufgrund der vielen Komponenten kompliziert ist, was auch zu einem höheren Gewicht der Fahrzeugkarosserie führen kann.
  • DE 195 31 874 C1 offenbart eine Seitenwandbaugruppe für eine Kraftfahrzeugkarosserie, in der die Seitenwandstruktur aus zwei Seitenwandteilen zusammengesetzt ist, die einander wenigstens in einem Schwellerbereich zu einem den Schweller bildenden, nach außen sichtbaren Hohlprofil ergänzen.
  • Die vorliegende Erfindung wurde zur Lösung der vorstehend erwähnten Probleme gemacht. Die Erfindung hat sich auf den Verformungsmodus des Seitenschwellers konzentriert und hat die Fahrzeugkarosseriestruktur verbessert. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Fahrzeugkarosseriestruktur bereitzustellen, welche die Insassensicherheit bei einer Seitenkollision unter Anwendung einer vereinfachten Struktur sicherstellen kann.
  • Die vorstehende Aufgabe kann durch die in den Ansprüchen definierten Merkmale gelöst werden. Insbesondere ist eine Fahrzeugkarosseriestruktur gemäß der vorliegenden Erfindung, die auf die Lösung der vorstehend erwähnten Aufgabe abzielt, eine Fahrzeugkarosseriestruktur, welche aufweist:
    eine sich in einer vertikalen Richtung einer Fahrzeugkarosserie erstreckende Mittelsäule; und
    einen mit einem unteren Ende der Mittelsäule verbundenen Seitenschweller, der sich in einer Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt, und ein äußeres Seitenelement und ein inneres Seitenelement aufweist, die mit Flanschen verbunden sind, um ein geschlossenes Profil zu bilden,
    wobei ein Oberkanten-Flanschabschnitt des den Seitenschweller bildenden äußeren Seitenelementes, und ein Oberkanten-Flanschabschnitt des den Seitenschweller bildenden inneren Seitenelementes miteinander so verbunden sind, dass eine Stufe durch ein unteres Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes des äußeren Seitenelementes unterhalb in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie von einer Stufe angeordnet ist, die durch ein unteres Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes des inneren Seitenelementes gebildet wird, und
    wobei die Länge, in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie, der durch das untere Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes des äußeren Seitenelementes ausgebildeten Stufe größer als die Länge, in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie, einer Verbindungsstelle zwischen der Mittelsäule und dem Seitenschweller ausgebildet ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Insassensicherheit bei einer Seitenkollision unter Anwendung einer vereinfachten Struktur sichergestellt werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Einwärtsverformung oder -bewegung, in einer Fahrzeugbreitenrichtung, der Mittelsäule und des Seitenschwellers durch einen Stoß bei einer Seitenkollision effektiver verringert werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist zur Lösung der vorstehenden Aufgabe,
    die Position des Massenschwerpunktes eines Profils, in einer Fahrzeugbreitenrichtung, des von dem äußeren Seitenelement und dem inneren Seitenelement ausgebildeten Seitenschwellers höher als die Position des Massenschwerpunktes eines Profils, in der Fahrzeugbreitenrichtung, eines Lastübertragungselementes zum Übertragen einer Last an ein innerhalb, in der Fahrzeugbreitenrichtung, angeordnetes Strukturelement des Seitenschwellers ausgebildet.
  • Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform kann die Einwärtsverformung, in der Fahrzeugbreitenrichtung, des Seitenschwellers weiter verringert werden.
  • Die vorstehenden und weiteren Vorteile der Erfindung werden bei dem Lesen der nachstehenden detaillierten Beschreibung und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ersichtlich, in welchen:
  • 1 eine allgemeine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugkarosseriestruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 2 eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A von 1 ist;
  • 3 eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B von 2 ist;
  • 4(a) eine Ansicht ist, die den Seitenschweller in seinem frühen Verformungsstadium darstellt, und
  • 4(b) eine Ansicht ist, welche den Seitenschweller in seinem späten Stadium der Verformung darstellt; und
  • 5 eine Ansicht ist, die die Vordersäule in einem Verformungszustand darstellt.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, jedoch in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung.
  • 1 ist eine allgemeine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugkarosseriestruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 1. 3 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B von 2. 4(a) und 4(b) sind Ansichten, die den Seitenschweller in Verformungszuständen darstellen. 5 ist eine Ansicht, welche die Mittelsäule in einem Verformungszustand darstellt.
  • Gemäß Darstellung in 1 ist eine Fahrzeugkarosserie 1 mit einem in ihrem oberen Abschnitt angeordneten Dachblech 2, sich in einer Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckenden Seitendachschienen 3 auf beiden Seiten, in einer Fahrzeugbreitenrichtung des Dachbleches 2, sich in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie unter den Seitendachschienen 3 erstreckenden Seitenschwellern 4, und Mittelsäulen 5 mit oberen und unteren Enden, die mit den Seitendachschienen 3 und den Seitenschwellern 4 verbunden sind und sich in einer vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie erstrecken, versehen.
  • Gemäß Darstellung in 2 umfaßt der Seitenschweller 4 eine ein äußeres Seitenelement ausbildende Seitenschwellerverstärkung 6 und ein ein inneres Seitenelement ausbildendes Seitenschwellerinnenteil 7. Die Seitenschwellerverstärkung 6 hat ein nahezu U-förmiges Profil in der Fahrzeugbreitenrichtung, und ein Oberkanten-Flanschabschnitt 8 ist an dem oberen Ende dieses Profils ausgebildet, während ein Unterkanten-Flanschabschnitt 9 an dem unteren Ende dieses Profils ausgebildet ist. Ebenso hat das Seitenschwellerinnenteil 7 einen nahezu U-förmiges Profil in der Fahrzeugbreitenrichtung, und ein Oberkanten-Flanschabschnitt 10 ist an dem oberen Ende dieses Profils ausgebildet, während ein Unterkanten-Flanschabschnitt 11 an dem unteren Ende dieses Profils ausgebildet ist. Der Oberkanten-Flanschabschnitt 8 und der Oberkanten-Flanschabschnitt 10 sind miteinander verbunden, und der Unterkanten-Flanschabschnitt 9 und der Unterkanten-Flanschabschnitt 11 sind miteinander verbunden, wodurch der Seitenschweller 4 eine in der Fahrzeugbreitenrichtung ausgebildete geschlossene Profilstruktur aufweist. Die Position des Massenschwerpunktes dieses geschlossenen Profils ist mit GS bezeichnet.
  • Die Mittelsäule 5 umfaßt ein Mittelsäulenaußenteil 12, eine Mittelsäulenverstärkung 13 und ein Mittelsäuleninnenteil 14. Das Mittelsäulenaußenteil 12 weist ein mit dem Dachblech 2 und der Seitendachschiene 3 überlappend verbundenes oberes Ende auf, und weist ein mit den Unterkanten-Flanschabschnitten 9, 11 überlappend verbundenes unteres Ende auf. Die Mittelsäulenverstärkung 13 weist ein mit einer Außenseitenoberfläche verbundenes oberes Ende, in der Fahrzeugbreitenrichtung, der Seitendachschiene 3 auf und weist ein an einer Außenseitenoberfläche, in der Fahrzeugbreitenrichtung, der Seitenschwellerverstärkung 6 verbundenes unteres Ende auf. Das Mittelsäuleninnenteil 14 weist mit einer Innenseitenoberfläche, in der Fahrzeugbreitenrichtung, der Seitendachschiene 3 verbundenes oberes Ende auf und weist ein mit den Oberkanten-Flanschabschnitten 8, 10 überlappend verbundenes unteres Ende auf. In einen unteren Abschnitt des Mittelsäuleninnenteils 14 ist ein Zugangsloch 15 gebohrt.
  • Ein Versteifungsblech 16, welches ein sich in der Fahrzeugbreitenrichtung erstreckendes Lastübertragungselement ist, ist auf einer Innenseitenoberfläche, in der Fahrzeugbreitenrichtung, des Seitenschwellerinnenteils 7 vorgesehen.
  • Ein Seitenelement 17, welches ein Strukturelement der Fahrzeugkarosserie 1 ist und sich in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt, ist nach innen, in der Fahrzeugbreitenrichtung, vom Versteifungsblech 16 vorgesehen. Ferner ist ein Querelement 18, welches ein Strukturelement der Fahrzeugkarosserie 1 ist und sich in der Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt, nach innen, in der Fahrzeugbreitenrichtung, vom Seitenelement 17 vorgesehen.
  • Die Position des Massenschwerpunktes eines Profils, in der Fahrzeugbreitenrichtung, des Versteifungsteiles 16 ist als G1 bezeichnet, die Position des Massenschwerpunktes eines Profils, in der Fahrzeugbreitenrichtung, des Seitenelementes 17 ist als G2 bezeichnet und die Position des Massenschwerpunktes eines Profils, in der Fahrzeugbreitenrichtung, des Querelementes 18 ist als G3 bezeichnet. Das Versteifungsteil 16, das Seitenelement 17 und das Querelement 18 sind so vorgesehen, dass deren Massenschwerpunktpositionen G1 bis G3 in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie unterhalb der Position des Massenschwerpunktes GS des Seitenschwellers 4 angeordnet sind. Durch die Anordnung des Versteifungsteils 16 in dieser Weise kann, ein von dem Seitenschweller 4 und der Mittelsäule 5 übertragener Stoß, wenn das Fahrzeug 1 eine Seitenkollision erleidet, auf das Seitenelement 17 und das Querelement 18 mit einer hohen Steifigkeit über das Verstärkungsteil 16 übertragen werden. Somit kann der Stoß absorbiert werden.
  • Eine Bodenplatte 19 ist an oberen Abschnitten des Verstärkungsteils 16, des Seitenelementes 17 und des Querelementes 18 vorgesehen, und beide Seitenabschnitte in der Fahrzeugbreitenrichtung der Bodenplatte 19 sind mit Innenseitenflächen, in der Fahrzeugbreitenrichtung, der Seitenschwellerinnenteile 7 verbunden. Ein Fahrzeuginnenraum 20 ist über der Bodenplatte 19 ausgebildet, und ein Insasse P ist in dem Fahrzeuginnenraum 20 platziert.
  • Anschließend wird eine die Seitenschwellerverstärkung 6 und das Seitenschwellerinnenteil 7 aufweisende Verbindungsstruktur im Detail beschrieben.
  • Gemäß Darstellung in 2 und 3 ist die Seitenschwellerverstärkung 6 mit einer Stufe 21 versehen, die an dem unteren Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes 8 ausgebildet ist, und mit einer Stufe 22, die an dem oberen Ende des Unterkanten-Flanschabschnittes 9 ausgebildet ist. In ähnlicher Weise ist das Seitenschwellerinnenteil 7 mit einer Stufe 23 versehen, die an dem unteren Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes 10 ausgebildet ist, und mit einer Stufe 24 versehen, die an dem oberen Ende des Unterkanten-Flanschabschnittes 11 ausgebildet ist.
  • Die Stufe 21 ist, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, unterhalb der Stufe 23 angeordnet, und die Stufe 22 und die Stufe 24 sind auf derselben Höhe angeordnet. D. h., die Länge, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Oberkanten-Flanschabschnittes 8 ist größer als die Länge, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Oberkanten-Flanschabschnittes 10 um eine Länge X ausgebildet, während die Länge, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Unterkanten-Flanschabschnittes 9 und die Länge, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Unterkanten-Flanschabschnittes 11 gleich ausgebildet sind. Die in dem Verbindungsstelle zwischen dem Oberkanten-Flanschabschnitt 8 und dem Oberkanten-Flanschabschnitt 10 ausgebildete Länge X ist über der gesamten Länge, in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie, der Seitenschwellerverstärkung 6 und des Seitenschwellerinnenteils 7 vorgesehen.
  • Die Länge X wird auf der Basis der Materialien für die Seitenschwellerverstärkung 6 und das Seitenschwellerinnenteil 7, der Dehngrenze des Profils, in der Fahrzeugbreitenrichtung, des von der Seitenschwellerverstärkung 6 und dem Seitenschwellerinnenteil 7 ausgebildeten Seitenschwellers 4 usw. festgelegt. Wenn sie auf diese Weise auf der Basis des Materials und der Dehngrenze des Profils festgelegt wird, wird die Länge X mit 10 mm bis 15 mm ausgebildet.
  • In der vorliegenden Erfindung sind das vordere (obere) Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes 8 und das vordere (obere) Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes 10 auf derselben Höhe in Bezug auf die vertikale Richtung der Fahrzeugkarosserie angeordnet. Jedoch kann eines von diesen vorderen (oberen) Enden über dem anderen vorderen (oberen) Ende in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie angeordnet sein. Ferner ist die Länge, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Oberkanten-Flanschabschnittes 8 größer als die Länge, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Oberkanten-Flanschabschnittes 10 ausgebildet. Jedoch kann, solange die Stufe 21, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, unterhalb der Stufe 23 angeordnet ist, die Länge des Oberkanten-Flanschabschnittes 8 kleiner als die Länge des Oberkanten-Flanschabschnittes 10 sein.
  • In ähnlicher Weise sind das vordere (untere) Ende des Unterkanten-Flanschabschnittes 9 und das vordere (untere) Ende des Unterkanten-Flanschabschnittes 11 auf derselben Höhe in Bezug auf die vertikale Richtung der Fahrzeugkarosserie angeordnet. Jedoch kann eines von diesen vorderen (unteren) Enden über dem anderen vorderen (unteren) Ende in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie angeordnet sein. Ferner kann sich die Länge, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Unterkanten-Flanschabschnittes 9 von der Länge, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Unterkanten-Flanschabschnittes 11 unterscheiden. Zu diesem Zeitpunkt können die Höhen, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, der Stufe 22 und der Stufe 24 unterschiedlich sein, aber die Anordnung dieser Stufen auf derselben Höhe eine hohe Steifigkeit gegenüber einem Stoß zeigen.
  • Ferner ist die Länge X über der gesamten Länge, in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie, der Seitenschwellerverstärkung 6 und des Seitenschwellerinnenteils 7 bereitgestellt. Es reicht jedoch, wenigstens über eine Länge, in der Längsrichtung des Fahrzeugs, bereitgestellt wird, welche nicht kleiner als die Länge, in der Längsrichtung des Fahrzeugs, der Verbindungsstelle zwischen dem Seitenschweller 4 und der Mittelsäule 5 ist. Bevorzugter wird die Länge X über eine Länge in dieser Richtung bereitgestellt, welche nahezu das Dreifache der Länge, in dieser Richtung, der Verbindungsstelle ist. Natürlich muss die Länge X nicht konstant sein.
  • Durch den Aufbau der vorstehend beschriebenen Verbindungsstruktur kann daher, wenn eine einer Seitenkollision zuzuschreibende externe Kraft F (siehe 1 und 2) die Fahrzeugkarosserie 1 einwirkt, die Last auf den Seitenschweller 4 und die Mittelsäule 5 übertragen werden. Zu diesem Zeitpunkt wird die Mittelsäule 5 zu dem Fahrzeuginnenraum 20 (nach innen in der Fahrzeugbreitenrichtung) bewegt (verformt), und die Seitenschwellerverstärkung 6 des Seitenschwellers 4 wird zu dem Fahrzeuginnenraum 20 hin verformt.
  • Dann wird, wie es in den 4(a), 4(b) und 5 dargestellt ist, wenn die Belastung auf die Seitenschwellerverstärkung 6 übertragen wird, die Stufe 21 zu dem Fahrzeuginnenraum 20 in dem Anfangsstadium der Verformung (siehe 4(a)) verformt. Wenn die Stufe 21 um einen vorbestimmten Betrag verformt ist, so dass sie eine Keilform aufweist, be ginnt eine Oberseitenoberfläche 7a, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Seitenschwellerinnenteils 7 sich zu verformen. In dem späten Verformungsstadium wird die Oberseitenoberfläche 7a verformt, wobei sie in eine konvexe Form nahezu nach oben in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie (siehe 4(b)) gebogen wird.
  • Zu diesem Zeitpunkt werden auf einer Oberseite, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Seitenschwellers 4, die Oberkanten-Flanschabschnitte 8, 10 nach oben bewegt, während sie sich nahezu in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie erstrecken. Demzufolge wird das Mittelsäuleninnenteil 14 (Mittelsäule 5) um einen geringen Betrag zu dem Fahrzeuginnenraum 20 hin verschoben. Somit kann ein angemessener Zwischenraum S zwischen dem Insassen P und dem Mittelsäuleninnenteil 14 sichergestellt werden (siehe 5).
  • Auf eine Unterseite, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Seitenschwellers 4 wird andererseits die externe Kraft F nicht direkt im Vergleich zu der Oberseite ausgeübt, so dass die Unterkanten-Flanschabschnitte 9, 11 und die Stufen 22, 24 minimal verformt werden, aber die an den Seitenschweller 4 übertragene Belastung an das Seitenelement 17 und das Querelement 18 über das Verstärkungsteil 16 übertragen. Demzufolge kann ein durch die externe Kraft F bewirkter Stoß absorbiert werden.
  • D. h., die Position GS des Massenschwerpunktes des geschlossenen Profils des Seitenschwellers 4 ist oberhalb, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, der Positionen G1 bis G3 der Massenschwerpunkte des geschlossenen Profils des Versteifungsteils 16, des Seitenelementes 17 und des Querelementes 18 angeordnet. Die Stufe 21 ist, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, unterhalb der Stufe 23 über die Länge X angeordnet, und die Stufe 22 und die Stufe 24 sind auf derselben Höhe angeordnet. Durch diese Maßnahmen kann die Oberseite des Seitenschwellers 4 mit einer leicht verformbaren Verbindungsstruktur versehen werden, und die Unterseite des Seitenschwellers 4 kann mit einer Verbindungsstruktur mit einer hohen Steifigkeit versehen werden. Mit anderen Worten, die Profilstruktur, in der Fahrzeugbreitenrichtung, des Seitenschwellers 4 kann Verformungsmodi aufweisen, welche sich an ihren Ober- und Unterseiten in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie unterscheiden.
  • Gemäß der die vorliegende Erfindung betreffenden Fahrzeugkarosseriestruktur ist daher die Stufe 21 der den Seitenschweller 4 bildenden Seitenschwellerverstärkung 6, welcher mit dem unteren Ende der sich in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie erstreckenden Mittelsäule 5 verbunden ist, und welche sich in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, unterhalb der Stufe 23 des Seitenschwellerinnenteils 7 angeordnet. Dadurch wird die Stufe 21 in dem frühen Verformungsstadium absichtlich zu dem Fahrzeuginnenraum 20 hin verformt, um dadurch die Verformung der Oberkanten-Flanschabschnitte 8, 10, die mit dem Mittelsäuleninnenteil 14 überlappend verbunden sind, zur Fahrgastzelle 20 hin zu begrenzen. Somit kann die Sicherheit des Insassen P bei einer Seitenkollision unter Verwendung einer einfachen Struktur sichergestellt werden.
  • Ferner ist die Länge X, nämlich der Abstand von der Stufe 21 zu der Stufe 23 über die Länge, in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie, des Seitenschwellers 4 ausgebildet, welche größer als die Länge, in der Längsrichtung des Fahrzeugs, der Verbindungsstelle zwischen der Mittelsäule 5 und dem Seitenschweller 4 ist. Durch diese Maßnahme kann die Einwärtsverformung, in der Fahrzeugbreitenrichtung, des Seitenschwel lers 4 und der Mittelsäule 5 durch einen Stoß bei einer Seitenkollision verringert werden. Somit kann ein angemessener Zwischenraum S aufrechterhalten werden.
  • Ferner ist die Position GS des Massenschwerpunktes des Seitenschwellers 4, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, über der Position G1 des Massenschwerpunktes des Versteifungsteils 16, der Position G2 des Massenschwerpunktes des Seitenelementes 17 und der Position G3 des Massenschwerpunktes des Querelementes 18 angeordnet. Dadurch kann in das Profilstruktur, in der Fahrzeugbreitenrichtung, des Seitenschwellers 4 die Verbindungsstelle zwischen den Oberkanten-Flanschabschnitten 8 und 10 und die Verbindungsstelle zwischen den Unterkanten-Flanschabschnitte 9 und 11 in unterschiedliche Verformungsmodi gebracht. Somit kann die Verformung des Seitenschwellers 4 zu dem Fahrzeuginnenraum 20 hin zuverlässig verringert werden.
  • Wie es aus den vorstehenden Beschreibungen ersichtlich ist, kann die Fahrzeugkarosseriestruktur der vorliegenden Erfindung bei einer bei der Fahrzeugkarosserie eines Fahrzeugs eingesetzten Seitenkollisions-Abfederungsstruktur angewendet werden.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung in der vorstehenden Weise beschrieben wurde, dürfte es sich verstehen, dass die Erfindung dadurch nicht eingeschränkt ist, sondern in vielerlei Weise variiert werden kann. Derartige Varianten sind nicht als eine Abweichung von dem Erfindungsgedanken und Schutzumfang der Erfindung zu betrachten, und alle derartigen Modifikationen soweit sie für einen Fachmann auf diesem Gebiet offensichtlich sind, sollen in dem Schutzumfang der beigefügten Ansprüche mit enthalten sein.

Claims (4)

  1. Fahrzeugkarosseriestruktur, aufweisend: eine sich in einer vertikalen Richtung einer Fahrzeugkarosserie erstreckende Mittelsäule (5); und einen mit einem unteren Ende der Mittelsäule (5) verbundenen Seitenschweller (4), der sich in einer Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt, und ein äußeres Seitenelement (6) und ein inneres Seitenelement (7) enthält, die über Flansche verbunden sind, um ein geschlossenes Profil auszubilden, wobei ein Oberkanten-Flanschabschnitt (8) des den Seitenschweller (4) bildenden äußeren Seitenelementes (6) und ein Oberkanten-Flanschabschnitt (10) des den Seitenschweller (4) bildenden inneren Seitenelementes (7) miteinander so verbunden sind, dass eine durch ein unteres Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes (8) des äußeren Seitenelementes (6) ausgebildete Stufe (21), in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, unterhalb einer Stufe (23) ausgebildet ist, die durch ein unteres Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes (10) des inneren Seitenelementes (7) ausgebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass: eine Länge, in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie, der von dem unteren Ende des Oberkanten-Flanschabschnittes (8) des äußeren Seitenelementes (6) ausgebildete Stufe (21) größer als eine Länge, in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie, einer Verbindungsstelle zwischen der Mittelsäule (5) und dem Seitenschweller (4) ausgebildet ist.
  2. Fahrzeugkarosseriestruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: eine Position (GS) eines Massenschwerpunktes eines Profils, in einer Fahrzeugbreitenrichtung, des durch das äußere Seitenelement (6) und das innere Seitenelement (7) ausgebildeten Seitenschwellers (4) höher als eine Position (G1) eines Massenschwerpunktes eines Profils, in der Fahrzeugbreitenrichtung, eines Lastübertragungselementes (16) zum Übertragen einer Last auf ein Strukturelement (17), das, in der Breitenrichtung des Fahrzeugs, innerhalb des Seitenschwellers (4) vorgesehen ist, angeordnet ist.
  3. Fahrzeugkarosseriestruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass: eine Länge, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Oberkanten-Flanschabschnittes (8) des äußeren Seitenelementes (6) größer als eine Länge, in der vertikalen Richtung der Fahrzeugkarosserie, des Oberkanten-Flanschabschnittes (10) des inneren Seitenelementes (7) ist.
  4. Fahrzeugkarosseriestruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass: die Mittelsäule (5) ein Mittelsäulenaußenteil (12), ein Mittelsäuleninnenteil (14) und eine Mittelsäulenverstärkung (13), die zwischen dem Mittelsäulenaußenteil (12) und dem Mittelsäuleninnenteil (14) angeordnet ist, umfaßt und ein unteres Ende des Mittelsäuleninnenteils (14) mit den Flanschabschnitten (8, 10) überlappend verbunden ist, ein unteres Ende des Mittelsäulenaußenteils (12) mit einem unteren Flanschabschnitt (9) des äußeren Seitenelementes (6) überlappend verbunden ist und ein Unterkanten-Flanschabschnitt (11) des inneren Seitenelementes (7) und ein unteres Ende der Mittelsäulenverstärkung (13) mit einer Außenseitenoberfläche, in einer Fahrzeugbreitenrichtung, des äußeren Seitenelementes (6) verbunden ist.
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