DE102009006449B4

DE102009006449B4 - Karosserieseitenstruktur eines Kraftfahrzeuges und Cabriolet

Info

Publication number: DE102009006449B4
Application number: DE102009006449.4A
Authority: DE
Inventors: Peter Baumann
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2009-01-28
Filing date: 2009-01-28
Publication date: 2022-07-07
Anticipated expiration: 2029-01-29
Also published as: DE102009006449A1

Abstract

Karosserieseitenstruktur (1) eines Kraftfahrzeuges,
mit einer B-Säule (2), die eine Innensäule (3) und eine damit verbundene Außensäule (4) aufweist, und
mit einem Verstärkungselement (5) zur Verstärkung und Aussteifung der B-Säule (2), wobei das Verstärkungselement (5) eine U-förmige Gestalt aufweist und sowohl an seinen U-Schenkeln (6,6') als auch an seinem U-Rücken (7) seitliche abgewinkelte Laschen (8) aufweist, über welche es einerseits mit einem unteren Abschnitt der Innensäule (3) und andererseits mit einem unteren Abschnitt der Außensäule (4) verbunden ist und zugleich in seinem Innenraum (9) eine Aufnahme für einen Gurtaufroller bildet,
wobei an dem Verstärkungselement (5) Schweißmuttern (10) angeordnet und aufgeschweißt sind, die mit Durchgangsöffnungen (13) der Innensäule (3) der B-Säule (2) fluchten.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Karosserieseitenstruktur eines Kraftfahrzeuges. Die Erfindung betrifft außerdem ein Cabriolet mit einer Karosserieseitenstruktur.
Aus der KR 10 2002 0 053 243 A ist eine B-Säule für eine Karosserieseitenstruktur eines Kraftfahrzeuges bekannt, die aus einer Innensäule und einer damit verbundenen, insbesondere verschweißten, Außensäule besteht. Zwischen der Innensäule und der Außensäule ist dabei ein Versteifungselement zur Aussteifung bzw. Verstärkung der B-Säule angeordnet.
Aus der KR 10 0 267 901 B1 ist eine weitere B-Säule für ein Kraftfahrzeug bekannt. Auch in dieser B-Säule sind Verstärkungselemente zur Aussteifung bzw. Verstärkung derselben vorgesehen.
Aus der DE 10 2006 014 983 A1 ist eine Querträgerstruktur für einen Sitzbereich eines Kraftfahrzeuges bekannt, mit einem mittleren Sitzquerträger, der zwei seitliche Aufnahmebereiche aufweist. Darüber hinaus weist die Querträgerstruktur mindestens zwei in Fahrzeugquerrichtung verlaufende seitliche Querverstärkungselemente auf, die jeweils an einem den mittleren Sitzquerträgern zugewandten Ende mit einem zugeordneten Seitenaufnahmebereich des mittleren Sitzquerträgers fest verbindbar sind. Aufgrund einer hierdurch geschaffenen durchgehenden Verbindung in Fahrzeugquerrichtung, soll eine steife Querträgerstruktur geschaffen werden können, die einerseits die Torsionssteifigkeit verbessert und andererseits zusätzlich bei einem Seitenaufprall die entstehende Deformationsenergie aufzunehmen imstande ist.
Aus der US 6,302,477 B1 ebenfalls eine B-Säule bekannt.
Aus der DE 196 22 675 C2 ist eine Karosserieseitenstruktur eines Kraftfahrzeugs mit einer B-Säule bekannt. Bei der dort gezeigten Karosserieseitenstruktur ist
Verstärkungselement zur Verstärkung und Aussteifung der B-Säule vorgesehen. Das Verstärkungselement weist Laschen auf, über welche es mit der B-Säule verbunden ist.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Karosserieseitenstruktur eines Kraftfahrzeuges eine Ausführungsform anzugeben, die besonders funktional ist.
Dieses Problem wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Erfindungsgemäß ist an der B-Säule der Karosserieseitenstruktur ein im Wesentlichen U-förmiges Verstärkungselement in einem unteren Abschnitt der B-Säule vorgesehen, wobei das U-förmige Verstärkungselement derart zwischen einer Innensäule und einer Außensäule der B-Säule angeordnet ist, dass seine Öffnung nach unten weist. Sowohl seine beiden U-Schenkel als auch sein U-Rücken bilden demnach quer zur Innensäule bzw. zur Außensäule verlaufende Aussteifungsstege, wobei eine Verbindung des U-förmigen Verstärkungselementes mit der Innensäule bzw. der Außensäule über seitlich an den U-Schenkeln bzw. am U-Rücken angeordnete und abgewinkelte Laschen erfolgt. Das Verstärkungselement ist somit einerseits zumindest über drei Laschen an der Innensäule und andererseits über zumindest drei Laschen an der Außensäule befestigt. Im Vergleich zu einer orthogonal dazu ausgerichteten Anordnung des U-förmigen Verstärkungselementes tragen somit nicht nur die beiden U-Schenkel, sondern auch der U-Rücken zur Aussteifung der B-Säule bei. Darüber hinaus bildet das U-förmige Verstärkungselement drei Seitenwände einer Aufnahme für einen Gurtaufroller, welcher üblicherweise durch eine entsprechende Ausnehmung in der Innensäule der B-Säule eingesetzt werden kann. Die B-Säule mit dem besonders ausgebildeten und angeordneten Verstärkungselement bietet somit im Vergleich zu bisher bekannten B-Säulen höhere Steifigkeitswerte und zugleich eine verbesserte Funktionalität, da bei der B-Säule das Verstärkungselement gleichzeitig eine Umrandung der Aufnahme für den Gurtaufroller bildet und diesem nicht, wie bei aus dem Stand der Technik bekannten Verstärkungselementen, im Wege steht.
Weiterhin ist erfindungsgemäß an dem Verstärkungselement zumindest eine Schweißmutter angeordnet. Schweißmuttern werden üblicherweise auf einer Unterlage durch Widerstandsschweißen befestigt. Die Mutter weist hierzu auf der Schweißseite einen Zentrieransatz und mehrere spitze Schweißwarzen auf. Das Festschweißen der Schweißmutter erübrigt ein Gegenhalten derselben beim Anziehen einer Schraube. Schweißmuttern werden dabei oftmals an schwer zugänglichen Orten, wie bspw. im Karosseriebau verwendet, wobei nach dem Aufschweißen üblicherweise eine Korrosionsschutzbehandlung erfolgt. Das Vorsehen derartiger Schweißmuttern vereinfacht die spätere Montage einer Seitenaufprallstütze und trägt dadurch dazu bei, die Fertigungskosten allgemein zu reduzieren.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Dabei zeigen, jeweils schematisch

1 eine in einer erfindungsgemäßen Karosserieseitenstruktur eingebaute B-Säule,
2 ein Verstärkungselement in Alleinstellung und in an einer Innensäule der B-Säule montierten Zustand,
3 eine Schnittdarstellung durch die B-Säule.

Entsprechend der 1, weist eine erfindungsgemäße Karosserieseitenstruktur 1 eines im Übrigen nicht gezeigten Kraftfahrzeuges eine B-Säule 2 auf, welche aus einer Innensäule 3 und einer Außensäule 4 aufgebaut ist. Die B-Säule 2 weist darüber hinaus ein Verstärkungselement 5 auf (vgl. auch die 2 und 3), welches eine U-förmige Gestalt besitzt und sowohl an seinen U-Schenkeln 6 und 6' als auch an seinem U-Rücken 7 abgewinkelte Laschen 8 aufweist, über welche es einerseits mit der Innensäule 3 und andererseits mit der Außensäule 4 verbunden, insbesondere verschweißt ist. Zugleich bildet das Verstärkungselement 5 in seinem Innenraum 9 eine Aufnahme für einen nicht gezeigten Gurtaufroller. Mit dem Verstärkungselement 5 kann eine besonders effektive Aussteifung der B-Säule 2 in Fahrzeugquerrichtung geschaffen werden und zugleich eine Begrenzung des Innenraumes 9 durch die U-Schenkel 6 und 6' sowie den U-Rücken 7. Im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Verstärkungselementen, wirken bei dem Verstärkungselement 5 sowohl die beiden U-Schenkel 6, 6' als auch der U-Rücken 7 zur Aussteifung der B-Säule 2 in Fahrzeugquerrichtung bei.
Um das Verstärkungselement 5 und damit die gesamte B-Säule 2 möglichst kostengünstig ausbilden zu können, kann vorgesehen sein, dass das Verstärkungselement 5 als Blechformteil ausgebildet ist, welches bspw. in einem ersten Arbeitsschritt aus einem Flachblech ausgestanzt und in einem zweiten Arbeitsschritt entsprechend umgeformt wird. Zur Festlegung des im Innenraum 9 des Verstärkungselementes 5 anordenbaren Gurtaufrollers, kann an der Innensäule 3 bzw. am Verstärkungselement 5 wenigstens eine Schweißmutter 10 angeordnet sein. Eine derartige Schweißmutter 10 muss beim Eindrehen einer zugehörigen Schraube nicht mehr fixiert werden, sondern ist bereits durch deren Schweißverbindung mit der Innensäule 3 bzw. mit dem Verstärkungselement 5 fixiert.
Eine Verbindung zwischen der Innensäule 3 und der Außensäule 4 der B-Säule 2 erfolgt üblicherweise über Schweißverbindungen, welche vorzugsweise mittels eines geeigneten Schweißroboters ausgeführt werden. Wie insbesondere der 1 zu entnehmen ist, ist die B-Säule nur ca. türhoch ausgebildet, sodass das mit der B-Säule 2 ausgestattete Kraftfahrzeug als Cabriolet ausgebildet ist.
Gemäß der 3 erkennt man eng benachbart zur B-Säule 2 einen inneren Radkasten 11 sowie einen äußeren Radkasten 12. Ebenso gut erkennbar sind die auf den Laschen 8 des Verstärkungselementes 5 aufgeschweißte Schweißmuttern 10, welche mit entsprechenden Durchgangsöffnungen 13 der Innensäule 3 der B-Säule 2 fluchten. Quer zu den beiden U-Schenkeln 6 und 6' trägt auch der U-Rücken 7, welcher gemäß der 3 ungefähr parallel zur Bildebene verläuft, zur Aussteifung der B-Säule 2 in Fahrzeugquerrichtung bei. Mit dem ausgebildeten Verstärkungselement 5 kann somit nicht nur die B-Säule 2 optimal in Fahrzeugquerrichtung ausgesteift werden, sondern zugleich eine Umrandung des Innenraumes 9 zur Aufnahme des nicht dargestellten Gurtaufrollers erreicht werden. Das Verstärkungselement 5 ist dabei als kostengünstiges und gleichzeitig höchst widerstandsfähiges Blechformteil ausgebildet.

Claims

Karosserieseitenstruktur (1) eines Kraftfahrzeuges, mit einer B-Säule (2), die eine Innensäule (3) und eine damit verbundene Außensäule (4) aufweist, und mit einem Verstärkungselement (5) zur Verstärkung und Aussteifung der B-Säule (2), wobei das Verstärkungselement (5) eine U-förmige Gestalt aufweist und sowohl an seinen U-Schenkeln (6,6') als auch an seinem U-Rücken (7) seitliche abgewinkelte Laschen (8) aufweist, über welche es einerseits mit einem unteren Abschnitt der Innensäule (3) und andererseits mit einem unteren Abschnitt der Außensäule (4) verbunden ist und zugleich in seinem Innenraum (9) eine Aufnahme für einen Gurtaufroller bildet, wobei an dem Verstärkungselement (5) Schweißmuttern (10) angeordnet und aufgeschweißt sind, die mit Durchgangsöffnungen (13) der Innensäule (3) der B-Säule (2) fluchten.
Karosserieseitenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (5) als Blechformteil ausgebildet ist.
Karosserieseitenstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (5) mit der Innensäule (3) und mit der Außensäule (4) verschweißt ist.
Karosserieseitenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden U-Schenkel (6,6') und der U-Rücken (7)des Verstärkungselements (5) Querstreben zwischen der Innensäule (3) und der Außensäule (4) bilden.
Karosserieseitenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (5) einen Aufnahmeraum für den Gurtaufroller begrenzt und zwar seitlich mit seinen U-Schenkel (6,6') und oben mit seinem U-Rücken (7).
Cabriolet mit einer Karosserieseitenstruktur (1) nach einem der Ansprüche 1-5.