DE9112280U1

DE9112280U1 - Hohlprofil für die Verstärkung einer Kraftfahrzeugtür

Info

Publication number: DE9112280U1
Application number: DE9112280U
Authority: DE
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1990-10-04
Filing date: 1991-09-27
Publication date: 1991-11-21
Anticipated expiration: 2001-09-28

Description

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Höh!profil für die Verstärkung einer Kraftfahrzeugtür

Die Erfindung betrifft ein Hohlprofil für die Verstärkung einer Kraftfahrzeugtür, insbesondere eines Personenkraftwagens, das beidends in der Fahrzeugtür festlegbar ist.

Solche Hohlprofile, auch Türverstärker genannt, dienen zur Sicherung des Fahrgastraumes eines Personenkraftwagens, indem sie die gesamte TUrkonstruktion versteifen und damit Verformungsarbeit aufnehmen können. Unter dem Gesichtspunkt der Bemühungen um Senkung des Kraftstoffverbrauches gibt es eine Vielzahl von Vorschlägen, um dieses zusätzliche Teil möglichst leicht zu machen bei gleichzeitiger Gewährleistung der geforderten Sicherheit.

Ein Lösungsvorschlag ist der DE-OS 27 50 867 zu entnehmen, bei dem als Konstruktionselement ein Stahlrohr verwendet wird, das aus einer hochfesten Stahl legierung in Verbindung mit einer spezifischen Wärmebehandlung hergestellt wurde. Nachteilig bei diesem Vorschlag ist, daß die Wanddicke entsprechend dem maximal auftretenden Biegemoment im mittleren Bereich ausgelegt werden muß und dementsprechend das

Gesamtgewicht des Stahlprofiles sehr hoch ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hohlprofil für die Verstärkung einer Kraftfahrzeugtür anzugeben, welches bei geringem Gewicht die gestellten Anforderungen an einen Aufprallträger erfüllt.

Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen festgelegt.

Der vorgeschriebene Testversuch zur Ermittlung des Arbeitsvermögens des Türverstärkerelementes entspricht in etwa der Beanspruchung eines frei aufliegenden Trägers mit mittig angreifender Last. Der gefährdete Querschnitt für das Versagen des Bauteiles liegt entsprechend den bekannten Gleichungen für den statischen Biegeversuch in der Mitte des Bauteiles. Vor dem Hintergrund dieser mathematisch-physikalischen Zusammenhänge wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das Hohlprofil mit einer Biegung in Längsrichtung zu versehen. Dabei soll der Scheitelpunkt des Bogens im mittleren Bereich des Hohlprofiles liegen und der Außenseite des Fahrzeuges zugewandt sein. Der Biegeradius wird im allgemeinen sehr groß sein, da die Einbautiefe der Fahrzeugtür nur eine bestimmte Krümmung zuläßt. Trotzdem ist die Wirkung nicht unerheblich, wie man auf dem Bausektor an den schwach gebogenen Untergurten bzw. Trägern von Brücken erkennen kann. Im Hinblick auf eine Verstärkung des mittleren Bereiches wird außerdem vorgeschlagen, den Innenraum des Hohlprofiles über eine bestimmte Längserstreckung mit einem nahezu inkompressiblen fluidähnlichen Mittel zu füllen. Die Enden dieses gefüllten Abschnittes sind durch Dichtelemente verschlossen und der Abschnitt liegt vorzugsweise im mittleren Bereich des Hohlprofiles. Die vorgeschlagene Füllung des Innenraumes erhöht ganz wesentlich das Widerstandsmoment des Hohlprofiles in diesem Bereich, so daß die

Wanddicke entsprechend verringert werden kann, was im gleichen Maße zu einer Gewichtsreduzierung flihrt. Gleichzeitig wird mit einer solchen Füllung auch der Widerstand des gefährdeten mittleren Bereiches gegen Einknicken erhöht.

Als Füllmittel sind Gase oder Flüssigkeit vorgesehen, wobei das Gas unter Druck stehen muß. Die Füllung mit Gas hat den Vorteil, daß das Füllmittel ein sehr niedriges spezifisches Gewicht hat, die Abdichtung ist aber entsprechend aufwendig, da die Gasdichtheit während der Lebensdauer des Kraftfahrzeuges aufrechterhalten bleiben muß. Die Abdichtung vereinfacht sich dann, wenn das Gas oder die Flüssigkeit mit Festkörperteilchen durchsetzt oder chemisch gebunden ist. Im Falle der Verwendung einer Flüssigkeit ist die Abdichtung konstruktiv einfach, da sie nicht unter Druck stehen muß. Die Anforderung an die Abdichtung wird noch geringer, wenn die Flüssigkeit gebunden ist. Für die chemische Bindung bietet sich beispielsweise Gips an, wobei durch die Abdichtung der Luftzutritt verhindert werden muß, um eine Aushärtung zu vermeiden. Der von Blumengestecken her bekannte Schwamm ist vergleichbar geeignet, um die Flüssigkeit einzulagern, wobei die Anpassung der äußeren Kontur des Schwammes an den Innenraum des Hohlprofiles denkbar einfach ist. Die vielfältigen Bindungs- und Einlagerungsmöglichkeiten von Flüssigkeiten sollen hier nicht im einzelnen erörtert werden, wesentlich ist nur, daß der fluidähnliche Charakter des Füllmittels erhalten bleibt und eine Aushärtung zu einem Festkörper oder die Verdunstung vermieden wird.

Bei sehr langen Hohlprofilen kann die Anordnung der erforderlichen Dichtelemente Schwierigkeit bereiten, so daß weiterbildend vorgeschlagen wird, den gefüllten Abschnitt separat herzustellen und mit angrenzenden Hohlprofilabschnitten zu verbinden. Als Verbindungstechniken bietet sich Schweißen, Löten oder Kleben an.

In der einzigen Figur wird das erfindungsgemäße Hohlprofil näher erläutert.

Das in einer Draufsicht dargestellte Hohlprofil 1 für die Verstärkung der Kraftfahrzeugtür weist einen gefüllten mittleren Abschnitt 2 auf, der andeutungsweise hier mit einer Flüssigkeit 7 gefüllt sein soll. An den Enden dieses Abschnittes 2 sind Dichtelemente 3,3' angeordnet. Dies können Kolbenelemente oder Packungselemente oder dergleichen sein. An dem gefüllten Abschnitt 2 schließen sich Hohlprofilabschnitte 4,4' an, die sich dann bis zu den hier nicht dargestellten Befestigungspunkten in der Fahrzeugtür erstrecken. Im Hinblick auf eine Verstärkung des mittleren Bereiches ist das Hohlprofil 1 in seiner Längsachse 5 gekrümmt (hier stark übertrieben dargestellt), wobei der Scheitelpunkt der Krümmung im mittleren Bereich liegt und der Außenseite des Fahrzeuges zugewandt ist, hier gekennzeichnet durch den Pfeil 6 des AuftreffStoßes.

Da die Anordnung der Dichtelemente 3,3' bei sehr langen Hohlprofilen 1 Schwierigkeiten bereiten kann, wird vorzugsweise der mittlere Abschnitt 2 separat hergestellt und mit den angrenzenden Hohlprofilabschnitten 4,4' z.B. über eine Schweißnaht verbunden. Der Vorteil dieser Anordnung ist auch darin zu sehen, daß die Dichtheit des gefüllten mittleren Abschnittes 2 wesentlich einfacher überprüft werden kann.

Claims

SchutzanspriJche:

1. Hohlprofil ftir die Verstärkung einer Kraftfahrzeugtür, insbesondere eines Personenkraftwagens, das beidends in der Fahrzeugtür festlegbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (1) in der Längsachse (5) gebogen ist und der Scheitelpunkt des Bogens im mittleren Längsbereich des Hohlprofiles

(1) liegt und der Außenseite des Fahrzeuges zugewandt ist.

2. Hohlprofil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Hohlprofiles (1) über eine bestimmte Längserstreckung mit einem nahezu inkompressiblen, fluidähnlichen Mittel (7) gefüllt ist und die Enden dieses gefüllten Abschnittes

(2) durch Dichtungselemente (3,3') verschlossen sind.

3. Hohlprofil nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der gefüllte Abschnitt (2) im mittleren Längsbereich des Hohlprofiles (1) liegt.

4. Hohlprofil nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der gefüllte Abschnitt (2) ein separates Element ist, das mit angrenzenden Hohlprofilabschnitten (4,4') verbunden ist.