DE4340033A1 - Side impact beam - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Seitenaufprallträger für ein Kraftfahrzeug gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Pa tentanspruchs 1.The invention relates to a side impact beam for a Motor vehicle according to the features in the preamble of Pa claim 1.
Ein solcher Seitenaufprallträger zählt durch die EP 0 266 084 A2 zum Stand der Technik. Er setzt sich aus zwei übereinanderliegenden, einstückig miteinander ver bundenen Hutprofilen sowie einem U-förmigen Schließblech zusammen, das mit den Flanschen der Hutprofile durch Schweißung verbunden ist. Die oberen und unteren Randab schnitte des mit seiner Bodenfläche der Biegekraft fron tal zugewandten Schließblechs sind rechtwinklig abgekan tet und erstrecken sich parallel zu den Schenkeln der Hutprofile. Die Übergänge von den Schenkeln der Hutpro file auf deren Stege und deren Flansche sind scharfkantig ausgebildet. Die äußeren Längskanten dieser Übergänge sind mit Fasen versehen. Such a side impact beam counts through the EP 0 266 084 A2 relating to the prior art. He exposes himself two superimposed, one piece ver bound hat profiles and a U-shaped striking plate together, through with the flanges of the hat profiles Weld is connected. The top and bottom margins cuts the fron with its bottom surface of bending force The striking plate facing the valley are squared off at right angles tet and extend parallel to the legs of the Hat profiles. The transitions from the legs of the Hutpro file on their webs and their flanges are sharp-edged educated. The outer longitudinal edges of these transitions are chamfered.
Ein Nachteil der bekannten Bauart besteht darin, daß das hutförmige Profil mit dem Schließblech verschweißt ist. Das Verschweigen der beiden Teile ist nicht nur mit einem hohen zeitlichen und vorrichtungstechnischen Aufwand ver bunden, sondern führt zwangsläufig auch zu Gefügeverände rungen. Gefügeveränderungen machen sich jedoch bei höher festem Material aufgrund seiner Legierungselemente beson ders negativ bemerkbar.A disadvantage of the known design is that hat-shaped profile is welded to the striking plate. The concealment of the two parts is not just one high expenditure of time and equipment bound, but inevitably leads to structural changes stanchions. Structural changes, however, make themselves higher solid material due to its alloying elements other noticeable.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den im Oberbe griff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Seitenaufprall träger dahingehend zu verbessern, daß der Herstellungs aufwand verringert werden kann und keine Beeinträchtigung seiner Festigkeit durch Gefügeveränderungen befürchtet werden muß.The invention is based, in the Oberbe handle of claim 1 described side impact carrier to improve that the manufacturing effort can be reduced and no impairment its strength feared by structural changes must become.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 aufge führten Merkmalen.According to the invention, this object is achieved in up in the characterizing part of claim 1 led characteristics.
Danach wird jetzt gezielt im maximal beanspruchten Biege bereich des Hutprofils ein einfaches Schließblech ange ordnet und dessen Randabschnitte werden um die Längs kanten der senkrecht zur eingeleiteten Biegekraft (Hauptrichtung des potentiellen Seitencrashs) angeordne ten Flansche geklammert. Auf diese Weise wird ein vorzei tiges Aufbiegen der parallel zur Biegekraft verlaufenden Schenkel des Hutprofils verhindert und ein unerwünschtes Einknicken des Seitenaufprallträgers vermieden. Hierdurch kann ein plötzlicher Abfall im Kraft-Weg-Verhalten des Seitenaufprallträgers ausgeschlossen werden.After that, bending is now carried out in the maximum stress area of the hat profile a simple striking plate arranges and its edge sections are around the longitudinal edges of the perpendicular to the applied bending force (Main direction of the potential side crash) bracketed flanges. In this way, a bending of the parallel to the bending force Prevents leg of the hat profile and an undesirable Buckling of the side impact beam avoided. Hereby a sudden drop in the force-displacement behavior of the Side impact beam can be excluded.
Der weitere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß nun mehr ein Stahlblech mit einer geringen Wanddicke als Aus gangsmaterial zur Herstellung des Hutprofils eingesetzt werden kann. Dies ermöglicht eine Leichtbauweise des Sei tenaufprallträgers ohne eine Einbuße im Kraft-Weg-Verhal ten im Vergleich z. B. zu Seitenaufprallträgern aus Voll querschnitten.The further advantage of the invention is that now more a steel sheet with a small wall thickness than Aus gear used to manufacture the hat profile can be. This enables the Sei to be lightweight impact beam without a loss in the force-displacement behavior ten compared z. B. to side impact beams made of solid cross sections.
Darüberhinaus besteht ein Vorteil der Einklemmung der oberen und unteren Längskanten der Flansche durch die U- förmig umgebogenen Randabschnitte des Schließblechs darin, daß keine Schweißoperationen zur Verbindung des Hutprofils mit dem Schließblech erforderlich sind. Folg lich kann auch keine Beeinträchtigung der Festigkeit des Hutprofils durch Schweißerwärmung eintreten.There is also an advantage of pinching the upper and lower longitudinal edges of the flanges through the U edge sections of the striking plate which are bent in a shape in that no welding operations to connect the Hat profile with the striking plate are required. Episode Lich can not affect the strength of the Enter the hat profile by welding.
Ferner ergibt sich eine wesentlich verbesserte Absorp tionswirkung der Aufprallenergie durch die Tatsache, daß der Steg des Hutprofils der quer zur Fahrtrichtung wirk samen Biegekraft frontal zugewandt ist.There is also a significantly improved absorption effect of impact energy by the fact that the web of the hat profile that acts transversely to the direction of travel is facing the front bending force.
Die Erfindung läßt es im übrigen zu, zwei oder mehrere Hutprofile mit Schließblechen übereinander anzuordnen und dadurch in Abhängigkeit von den jeweiligen Erfordernissen die aufnehmbare Biegearbeit zu erhöhen.The invention also allows two or more Arrange hat profiles with striking plates one above the other and thereby depending on the respective requirements to increase the absorbable bending work.
Die Höhe der Schenkel sowie die Breite des Stegs des Hut profils kann je nach Einbauraum in der Seitenwand oder in einer Tür eines Kraftfahrzeugs sowie je nach geforderter Charakteristik der potentiellen Biegeenergie des jeweili gen Seitenaufprallträgers in weiten Grenzen variiert wer den.The height of the thighs and the width of the web of the hat Profils can be installed in the side wall or in, depending on the installation space a door of a motor vehicle and depending on the required Characteristic of the potential bending energy of the respective side impact beam varies widely the.
Die Länge des Schließblechs wird so gewählt, wie es für die vorgesehene Biegebelastung in Abhängigkeit von der Einspann-/Einbaulänge des Seitenaufprallträgers gemäß den Vorgaben für den Kraft-Weg-Verlauf notwendig ist.The length of the striking plate is chosen as it is for the intended bending load depending on the Clamping / installation length of the side impact beam according to Specifications for the force-displacement curve is necessary.
Um unter bestimmten Belastungssituationen ein vorzeitiges Abknicken des Seitenaufprallträgers am Übergang von dem Schließblech auf das hutförmige Profil zu verhindern, können die Merkmale des Patentanspruchs 2 angewendet wer den. Die gerundeten Aussparungen dienen hierbei der Ab schwächung des Steifigkeitssprungs zwischen den Bereichen des Seitenaufprallträgers mit und ohne Schließblech. Die Aussparungen können verschiedenartige Kurvenformen auf weisen. Bedingung ist jedoch eine symmetrische Gestaltung bezüglich einer die Aussparungen schneidenden horizonta len Mittellängsebene. Welche Kurvenform jeweils gewählt wird, richtet sich nach der Gestaltung des Seitenauf prallträgers, nach seiner Einspann- bzw. Einbaulänge im Kraftfahrzeug sowie nach der Frage, wie weich der Über gang gewählt werden muß. Hierbei kann sowohl die Tiefe der Aussparungen und/oder die Lage der Mündungen der die Aussparungen begrenzenden Wände in die Stirnseiten des Schließblechs weitgehend variiert werden. Diese Maßnahmen erlauben ebenfalls eine gezielte Bestimmung der Ab schwächung eines abrupten Steifigkeitssprungs.To prevent premature under certain stressful situations Bending the side impact beam at the transition from the Striking plate to prevent the hat-shaped profile can apply the features of claim 2 the. The rounded recesses serve the Ab weakening of the stiffness jump between the areas of the side impact beam with and without striking plate. The Recesses can have different types of curves point. However, the condition is a symmetrical design with respect to a horizon intersecting the recesses len central longitudinal plane. Which curve shape is chosen in each case depends on the layout of the page impact beam, according to its clamping or installation length in Motor vehicle as well as how soft the over gear must be selected. Both the depth the recesses and / or the location of the mouths of the Cutouts delimiting walls in the end faces of the Striking plate can be varied largely. These measures also allow a targeted determination of the Ab weakening of an abrupt jump in stiffness.
In diesem Zusammenhang wird dann eine Ausführungsform in den Merkmalen des Patentanspruchs 3 gesehen. Danach wei sen die Aussparungen eine kreisabschnittsförmige Kontur auf. Diese kreisabschnittsförmige Kontur kann sich nur auf die inneren Abschnitte der Aussparungen beschränken oder insgesamt die Aussparungen bilden. Es können sich aber auch bei einer nur inneren kreisabschnittsförmigen Ausgestaltung an diese kreisabschnittsförmige Kontur dann geradlinige oder ebenfalls kurvenförmige Schenkel an schließen.In this context, an embodiment in seen the features of claim 3. Then white the recesses have a circular segment-shaped contour on. This circular segment-shaped contour can only limit to the inner sections of the recesses or collectively form the recesses. It can but also in the case of an inner circular segment only Design to this circular segment-shaped contour straight or also curved legs shut down.
Dieselben Variationsmöglichkeiten gelten ferner für eine weitere Ausführungsform, bei welcher gemäß Patentanspruch 4 die Aussparungen eine ovale Kontur aufweisen.The same variation options also apply to one further embodiment, in which according to claim 4 the recesses have an oval contour.
Die Vervielfachung der Hutprofile gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 5 in Verbindung mit einem gemeinsamen Schließblech bewirkt eine entsprechend der Anzahl der Hutprofile zunehmende Erhöhung der aufnehmbaren Biegear beit bzw. eine Verschiebung des Kraft-Weg-Verlaufs zu er höhtem Niveau. Die Hutprofile werden vorzugsweise aus ei nem einzigen Blech gebogen. Es besteht aber auch die Mög lichkeit, die Hutprofile an den Längskanten der einander benachbarten Flansche miteinander zu verschweigen. Insbe sondere kann hier ein Schmelzstrahlschweißverfahren, be vorzugt das Laserstrahlschweißverfahren, herangezogen werden, weil mit diesem Verfahren eine nur geringe Ein wirkung von Wärme auf das Material verbunden ist.The multiplication of the hat profiles according to the characteristics of the Claim 5 in connection with a common Strike plate causes a corresponding to the number of Hat profiles increasing increase in the bendable arm beit or a shift in the force-displacement curve to it high level. The hat profiles are preferably made of egg bent a single sheet. But there is also the possibility the hat profiles on the long edges of each other to conceal neighboring flanges from each other. In particular special here can be a fusion welding process, be prefers the laser beam welding process be because with this procedure only a small one effect of heat on the material.
Eine weitere Biegeversteifung gegen vorzeitiges Ein knicken des Seitenaufprallträgers wird nach Patent anspruch 6 dadurch erzielt, daß in einen durch ein Hut profil und ein Schließblech gebildeten Kanal ein im Quer schnitt rundes Rohr oder ein U-Profil formschlüssig ein gebettet wird. Ein solches Rohr oder U-Profil erstreckt sich über den maximal biegebeanspruchten Bereich des Hut profils. Die Festlegung der Rohrs oder des U-Profils er folgt bevorzugt ohne Aufbringen von Wärme, insbesondere durch Einklemmen. Dazu kann das Rohr oder U-Profil in ei nem bestimmten Umfang vorgebogen sein, so daß es unter Spannung in den Kanal eingesetzt werden muß und sich dann automatisch einklemmt. Ein Rohr oder U-Profil kann aus einfachem Stahl, wie z. B. St 37, hergestellt sein.Another bending stiffener against premature on buckling of the side impact beam is patented Claim 6 achieved in that in a hat profile and a striking plate formed a channel in the cross cut a round tube or a U-profile is bedded. Such a tube or U-profile extends over the maximum bending area of the hat profiles. The definition of the pipe or the U-profile he preferably follows without applying heat, especially by pinching. To do this, the tube or U-profile in egg be bent to a certain extent so that it is under Voltage must be used in the channel and then automatically jammed. A tube or U-profile can be made simple steel, such as B. St 37.
Die wirksame Aufprallfläche des Seitenaufprallträgers so wie die potentielle Biegeenergie können mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 noch weiter gesteigert werden. In diesem Fall ist es also vorstellbar, daß nur in dem gegen die Richtung der Biegekraft offenen Kanal zwischen zwei Hutprofilen ein Rohr oder ein U-Profil eingebettet wird. Eine andere Variante sieht Rohre oder U-Profile nur in den durch ein Hutprofil und das Schließblech gebildeten Kanälen vor. Vorstellbar ist aber auch, daß sowohl in den durch ein Hutprofil und das Schließblech gebildeten Kanä len als auch in dem zwischen zwei Hutprofilen befindli chen und gegen die Richtung der Biegekraft offenen Kanal ein Rohr oder ein U-Profil eingebettet wird. Hierbei kann auch eine Kombination von Rohren und U-Profilen zum Ein satz gelangen.The effective impact surface of the side impact beam how the potential bending energy can with the characteristics of claim 7 can be further increased. In In this case it is conceivable that only in the opposite the direction of the bending force open channel between two A tube or a U-profile is embedded in hat profiles. Another variant sees pipes or U-profiles only in that formed by a hat profile and the striking plate Channels. But it is also conceivable that both in the formed by a hat profile and the striking plate len as well as in the between two hat profiles Chen and open channel against the direction of the bending force a pipe or a U-profile is embedded. This can also a combination of tubes and U-profiles for one sentence arrive.
Werden U-Profile zur Verstärkung des Seitenaufprallträ gers eingesetzt, können bevorzugt die Merkmale des Pa tentanspruchs 8 zur Anwendung gelangen.Are U-profiles to reinforce the side impact gers used, the characteristics of Pa claim 8 apply.
Auch die Merkmale des Patentanspruchs 9 und/oder des Pa tentanspruchs 10 dienen mit dazu, die Herstellung des er findungsgemäßen Seitenaufprallträgers zu vereinfachen und die auftretenden Belastungen besser abzufangen, ohne daß schädliche Verformungen auftreten. Scharfkantige Über gänge mit den hiermit verbundenen Nachteilen sind nicht vorhanden.The features of claim 9 and / or Pa claim 10 serve to manufacture the he to simplify the inventive side impact beam and to better cope with the loads that occur without harmful deformations occur. Sharp-edged over gears with the associated disadvantages are not available.
Um im Rahmen der Erfindung das sogenannte Tapercut-Ver fahren anwenden zu können, d. h. ein Verfahren zum ver lustlosen Aufteilen von längeren Profilen in kürzere Ab schnitte, insbesondere mittels Einsatz von Laserstrahlen, werden gemäß Patentanspruch 11 die Endabschnitte des Rohrs oder des U-Profils in der Draufsicht gesehen S-för mig ausgebildet. Dabei schließt sich an einen der Biege kraft zugewandten konkaven Bereich ein konvexer Bereich an. Auf diese Weise wird nicht nur zusätzliches Gewicht in einer Größenordnung von etwa 10% bis 15% eingespart, sondern es wird auch ein an das real notwendige Wider standsmoment angepaßter gleichmäßig stufenloser Übergang geschaffen. Bevorzugt verläuft der Übergang von dem kon kaven Bereich auf den konvexen Bereich etwa in Höhe der Mittellängsachse des Rohrs oder des U-Profils. To the so-called tapercut ver in the context of the invention to be able to drive, d. H. a method of ver listlessly dividing longer profiles into shorter ones cuts, especially by using laser beams, according to claim 11, the end portions of the Tube or U-profile seen in plan view S-för mig trained. This joins one of the bends a convex area due to the facing concave area at. This way you will not only gain extra weight saved in the order of about 10% to 15%, but it also becomes a counter to the real need steady-state smooth transition created. The transition from the con Cavity on the convex area at about the level of Central longitudinal axis of the pipe or the U-profile.
In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Grundgedankens weist ein Hutprofil für einen Seitenaufprallträger die Zusammensetzung gemäß Patentanspruch 12 auf. Hierbei han delt es sich um einen luftvergütbaren Stahl. Ein solcher Stahl hat den Vorteil, daß ein daraus hergestelltes Stahlblech zur Fertigung eines hutförmigen Profils zwar auf die notwendige Warmformtemperatur gebracht und im ge schlossenen Gesenk auch warmumgeformt wird. Anschließend wird der verformte Teil jedoch sofort aus dem Gesenk ge nommen, da die notwendigen Zunahmen der mechanischen Ei genschaften, wie Streckgrenze, Zugfestigkeit und Dehnung bei normaler Luftabkühlung erfolgt. Ein zusätzliches Kühlmittel verbunden mit einem entsprechenden Kühlverfah ren wird nicht angewendet.In a development of the basic idea of the invention has a hat profile for a side impact beam Composition according to claim 12. Here han it is an air-hardenable steel. Such a Steel has the advantage that one made from it Steel sheet for the production of a hat-shaped profile brought to the necessary thermoforming temperature and in ge closed die is also hot formed. Subsequently however, the deformed part is immediately removed from the die taken as the necessary increases in mechanical egg properties such as yield strength, tensile strength and elongation with normal air cooling. An additional Coolant connected to a corresponding cooling process ren is not used.
Es sind folglich keine Wasserabschreckvorgänge mehr not wendig. Dadurch kann sich das Hutprofil auch nicht durch auftretende innere Spannungen verdrehen. Aufgrund dessen können ebene Flächen an den Enden eines Seitenaufprall trägers bei der Herstellung so eng toleriert werden, daß auch Fahrzeugtüren mit vergleichsweise knappen Toleranzen keine Problemzonen mehr bilden. Hiermit ist ein gravie render Vorteil gegenüber denjenigen Stahlsorten vorhan den, die mittels Wasser vergütet werden müssen, um die gewünschte Ebenheit der Enden eines Seitenaufprallträgers durch eine verlängerte Haltezeit des zwangsabzuschrecken den Hutprofils zu erreichen.As a result, water quenching processes are no longer necessary agile. As a result, the hat profile cannot go through Twist internal stresses that occur. Because of that can create flat surfaces at the ends of a side impact carrier are so closely tolerated in the production that also vehicle doors with comparatively tight tolerances no longer form problem areas. This is a gravie advantage over those types of steel those who have to be compensated with water in order to desired flatness of the ends of a side impact beam deterred by an extended hold of the to reach the hat profile.
Schließlich besteht ein weiterer Vorteil noch darin, daß die Standzeiten des Umformgesenks wesentlich länger sind als die eines Gesenks mit zusätzlicher Wasservergütung im Gesenk.Finally, another advantage is that the service life of the forming die is significantly longer than that of a die with additional water treatment in Die.
Zwei bevorzugte Analysen einer Stahllegierung für das Hutprofil eines Seitenaufprallträgers sind in den Merkma len der Patentansprüche 13 und 14 gekennzeichnet. Two preferred analyzes of a steel alloy for that Hat profile of a side impact beam are in the characteristics len of claims 13 and 14 characterized.
Nach Patentanspruch 15 kann das Schließblech aus einfa chem Stahl gefertigt werden, und zwar z. B. aus St 37. Da durch können relativ scharfe Biegeradien der Randab schnitte des Schließblechs erzeugt werden, um die oberen und unteren Längskanten der Flansche entsprechend eng zu umklammern.According to claim 15, the striking plate from simp Chem steel are made, for. B. from St 37. Da through relatively sharp bending radii of the edge cuts of the striking plate are made to the top and the lower longitudinal edges of the flanges accordingly tight clasp.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnun gen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on in the drawings gene illustrated embodiments explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine Draufsicht auf den mittleren Längenbe reich eines Seitenaufprallträgers für einen Personenkraftwagen; Figure 1 is a plan view of the middle Längenbe rich side impact beam for a passenger car.
Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt durch die Dar stellung der Fig. 1 entlang der Linie II-II; Fig. 2 is a vertical cross section through the Dar position of Figure 1 along the line II-II.
Fig. 3 einen vertikalen Querschnitt durch die Dar stellung der Fig. 1 entlang der Linie II-II gemäß einer weiteren Variante; Fig. 3 is a vertical cross section through the Dar position of Figure 1 along the line II-II according to another variant;
Fig. 4 eine Draufsicht auf den mittleren Längenbe reich eines Seitenaufprallträgers gemäß einer weiteren Ausführungsform; Figure 4 is a plan view of the middle Längenbe range of a side impact beam according to another embodiment.
Fig. 5 einen vertikalen Querschnitt durch die Dar stellung der Fig. 4 entlang der Linie V-V; Fig. 5 is a vertical cross section through the Dar position of Figure 4 along the line VV.
Fig. 6 einen vertikalen Querschnitt durch die Dar stellung der Fig. 4 entlang der Linie V-V gemäß einer weiteren Variante; Fig. 6 is a vertical cross section through the Dar position of Figure 4 along the line VV according to another variant.
Fig. 7 einen vertikalen Querschnitt durch die Dar stellung der Fig. 4 entlang der Linie V-V gemäß einer dritten Variante; Fig. 7 is a vertical cross section through the Dar position of Figure 4 along the line VV according to a third variant.
Fig. 8 einen vertikalen Querschnitt durch die Dar stellung der Fig. 4 entlang der Linie V-V gemäß einer vierten Variante; Fig. 8 is a vertical cross section through the Dar position of Figure 4 along the line VV according to a fourth variant.
Fig. 9 bis 12 jeweils einen vertikalen Querschnitt durch einen Seitenaufprallträger im Bereich der ma ximalen Biegekraft gemäß vier weiterer Aus führungsformen und FIGS. 9 to 12 each have a vertical cross section through a side impact beam in the area of the maximum bending force according to four further embodiments and
Fig. 13 eine Ansicht auf den Seitenaufprallträger der Fig. 1 gemäß dem Pfeil XIII entsprechend ei ner weiteren Ausführungsform. Fig. 13 is a view of the side impact beam of FIG. 1 according to arrow XIII according to another embodiment.
In den Fig. 1 und 2 ist mit 1 ein sich in Fahrtrich tung FR erstreckender Seitenaufprallträger für die Sei tentüren eines Personenkraftwagens bezeichnet.In Figs. 1 and 2, with 1 a extending in the driving direction tung FR side impact support for the Be tentüren of a passenger car referred to.
Der Seitenaufprallträger 1 weist ein hutförmiges Profil 2 auf, welches sich über die gesamte Länge des Seitenauf prallträgers 1 zwischen den nicht näher dargestellten, der Befestigung in einer Seitentür dienenden Enden er streckt. Das Hutprofil 2 besitzt einen sich in der Ein baulage in einer vertikalen Ebene erstreckenden Steg 3, zwei sich über gerundete Übergänge 4 an den Steg 3 in ho rizontalen Ebenen anschließende Schenkel 5 sowie zwei ebenfalls über gerundete Übergänge 6 an die Schenkel 5 sich anschließende Flansche 7. Die Flansche 7 verlaufen in einer gemeinsamen vertikalen Ebene, die sich parallel zu der Ebene erstreckt, in welcher der Steg 3 des Hutpro fils 2 angeordnet ist.The side impact beam 1 has a hat-shaped profile 2 , which stretches over the entire length of the side impact beam 1 between the ends, not shown, for fastening in a side door. The hat profile 2 has a web 3 in the constructional position extending in a vertical plane, two legs 5 connected via rounded transitions 4 to the web 3 in ho horizontal levels, and two also via rounded transitions 6 to the legs 5 adjoining flanges 7 . The flanges 7 run in a common vertical plane which extends parallel to the plane in which the web 3 of the Hutpro fils 2 is arranged.
Das Hutprofil 2 besteht aus einem luftvergütbaren Stahl. Es ist aus einem Stahlblech gebogen. The hat profile 2 consists of an air-hardenable steel. It is bent from a sheet steel.
In dem der Biegekraft F (Hauptrichtung eines potentiellen Seitencrashs) am stärksten ausgesetzten mittleren Längen bereich des Seitenaufprallträgers 1 erstreckt sich paral lel zu den Flanschen 7 des Hutprofils 2 ein ebenes Schließblech 8 aus St 37. Die Randabschnitte 9 des Schließblechs 8 sind U-förmig umgebogen und umklammern die oberen und unteren Längskanten 10 der Flansche 7. Auf diese Weise sind das Hutprofil 2 und das Schließblech 8 fest miteinander verbunden.In the bending force F (main direction of a potential side crash) the most exposed middle length area of the side impact beam 1 extends parallel to the flanges 7 of the hat profile 2 a flat striking plate 8 made of St 37. The edge portions 9 of the striking plate 8 are bent in a U-shape and clasp the upper and lower longitudinal edges 10 of the flanges 7 . In this way, the hat profile 2 and the striking plate 8 are firmly connected.
Die Ausführungsform eines Seitenaufprallträgers 1a der Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen der Fig. 1 und 2 dadurch, daß zwei hutförmige Profile 2 übereinander angeordnet und über die einander zugewandten Flansche 7 einstückig zu einem E-Profil 11 miteinander verbunden sind. Das E-Profil 11 ist ebenfalls aus einem Stahlblech aus einem luftvergütbaren Stahl gebogen. Jedes Hutprofil 2 entspricht der Ausbildung der Fig. 2. Die oberen und unteren Längskanten 10 der Flansche 7 des E-Profils 11 sind von den U-förmig umgebogenen Randabschnitten 9 eines Schließblechs 8a umklammert. Der mittlere Höhenbereich des Schließblechs 8a stützt sich an den miteinander ver bundenen Flanschen 7 der Hutprofile 2 ab.The embodiment of a side impact beam 1 a of FIG. 3 differs from that of FIGS. 1 and 2 in that two hat-shaped profiles 2 are arranged one above the other and are integrally connected to one another to form an E-profile 11 via the flanges 7 facing one another. The E-profile 11 is also bent from a steel sheet made of an air-hardenable steel. Each hat profile 2 corresponds to the design of FIG. 2. The upper and lower longitudinal edges 10 of the flanges 7 of the E-profile 11 are clasped by the U-shaped bent edge portions 9 of a striking plate 8 a. The middle height range of the striking plate 8 a is based on the interconnected flanges 7 of the hat profiles 2 .
Die Ausführungsform eines Seitenaufprallträgers 1b gemäß den Fig. 4 und 5 besteht grundsätzlich aus einem Hut profil 2 sowie einem Schließblech 8 gemäß den Fig. 1 und 2. Auch die klemmende Verbindung des Hutprofils 2 mit dem Schließblech 8 entspricht der Ausführungsform der Fig. 1 und 2.The embodiment of a side impact beam 1 b according to FIGS. 4 and 5 basically consists of a hat profile 2 and a striking plate 8 according to FIGS. 1 and 2. The clamping connection of the hat profile 2 with the striking plate 8 corresponds to the embodiment of FIG. 1 and 2.
Im Unterschied zu dem Seitenaufprallträger 1 der Fig. 1 und 2 ist bei dem Seitenaufprallträger 1b der Fig. 4 und 5 in den durch das Hutprofil 2 und das Schließblech 8 gebildeten Kanal 12 ein kreisrundes Rohr 13 klemmend ein gebettet. Das Rohr 13 besteht aus einem Stahl St 37. Es ist etwas kürzer als das Schließblech 8 ausgebildet (Fig. 4).In contrast to the side impact beam 1 of FIGS. 1 and 2, in the side impact beam 1 b of FIGS. 4 and 5, a circular tube 13 is embedded in the channel 12 formed by the hat profile 2 and the striking plate 8 . The tube 13 consists of a steel St 37. It is somewhat shorter than the striking plate 8 ( FIG. 4).
Die Enden 14 des Rohrs 13 können, wie im oberen Bereich der Fig. 4 dargestellt, senkrecht zu der Mittel längsachse 15 des Rohrs 13 abgetrennt sein.The ends 14 of the tube 13 can, as shown in the upper area of FIG. 4, be separated perpendicular to the central longitudinal axis 15 of the tube 13 .
Eine andere Endengestaltung des Rohrs 13 ist im unteren Bereich der Fig. 4 veranschaulicht. Dort ist darge stellt, daß das Ende 16 des Rohrs 13 in der zur Richtung der Biegekraft F senkrechten vertikalen Ebene S-förmig ausgebildet sind. An einen der Biegekraft F zugewandten konkaven Bereich 17 schließt sich ein konvexer Bereich 18 an. Der Übergang 19 von dem konkaven Bereich 17 auf den konvexen Bereich 18 verläuft etwa in Höhe der Mittel längsachse 15 des Rohrs 13.Another end design of the tube 13 is illustrated in the lower area of FIG. 4. There Darge represents that the end 16 of the tube 13 are S-shaped in the vertical plane perpendicular to the direction of the bending force F. A convex region 18 adjoins a concave region 17 facing the bending force F. The transition 19 from the concave region 17 to the convex region 18 runs approximately at the level of the central longitudinal axis 15 of the tube 13 .
Im Falle des Seitenaufprallträgers 1c gemäß Fig. 6 ist ein im Querschnitt kreisrundes Rohr 13 in einem zur Bie gekraft F hin offenen Kanal 20 zwischen zwei übereinander angeordneten Hutprofilen 2 bei einem E-Profil 11 gemäß der Ausführungsform der Fig. 3 eingeklemmt. Auch dieses Rohr 13 kann eine Ausbildung aufweisen, wie sie vorste hend anhand der Fig. 4 erläutert worden ist.In the case of the side impact beam 1 c according to FIG. 6, a tube 13 which is circular in cross section is clamped in a channel 20 open to the bending force F between two superimposed hat profiles 2 in an E-profile 11 according to the embodiment in FIG. 3. This tube 13 may have an embodiment as it has been explained above with reference to FIG. 4.
In den Fig. 7 und 8 sind Seitenaufprallträger 1d und 1e mit zwei zu einem E-Profil 11 miteinander verbundenen Hutprofilen 2 und einem Schließblech 8a entsprechend der Ausführungsform der Fig. 3 veranschaulicht.In Figs. 7 and 8, side impact beam 1 d and 1 e with two to an E-profile 11 interconnected hat profiles 2 and a striking plate 8 a in accordance with the embodiment of FIG. 3 illustrates.
Bei der Ausführungsform der Fig. 7 besitzt der Seiten aufprallträger 1d in den beiden durch die Hutprofile 2 und das Schließblech 8a gebildeten Kanälen 12 je ein im Querschnitt kreisrundes Rohr 13. In the embodiment of FIG. 7, the side impact beam 1 d in the two channels 12 formed by the hat profiles 2 and the striking plate 8 a each have a tube 13 with a circular cross section.
Die Ausführungsform eines Seitenaufprallträgers 1e der Fig. 8 besitzt zusätzlich zu den Rohren 13 in den Kanä len 12 gemäß Fig. 7 noch ein weiteres Rohr 13 mit einem kreisrunden Querschnitt in dem mittleren, zwischen den Hutprofilen 2 ausgebildeten und zur Biegekraft F hin of fenen Kanal 20. Alle Rohre 13 sind in die Kanäle 12 und 20 eingeklemmt.The embodiment of a side impact beam 1 e of FIG. 8 has, in addition to the tubes 13 in the channels 12 according to FIG. 7, a further tube 13 with a circular cross section in the middle, formed between the hat profiles 2 and open to the bending force F Channel 20 . All tubes 13 are clamped in the channels 12 and 20 .
Der in Fig. 9 dargestellte Seitenaufprallträger 1f weist grundsätzlich ein Hutprofil 2 sowie ein Schließblech 8 gemäß der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 auf. Zu sätzlich ist in den durch das Hutprofil 2 und das Schließblech 8 gebildeten Kanal 12 ein U-Profil 21 einge zogen, dessen Länge etwas kürzer als die Länge des Schließblechs 8 gestaltet ist (in Anlehnung an den Sei tenaufprallträger 1b der Fig. 4 und 5). Die Übergänge 22 von den Schenkeln 23 des U-Profils 21 auf den Steg 24 sind gerundet. Der Steg 24 verläuft in der Vertikalebene der Flansche 7 des Hutprofils 2.The side impact beam 1 f shown in FIG. 9 basically has a hat profile 2 and a striking plate 8 according to the embodiment of FIGS. 1 and 2. In addition, a U-profile 21 is drawn into the channel 12 formed by the hat profile 2 and the striking plate 8 , the length of which is somewhat shorter than the length of the striking plate 8 (based on the side impact beam 1 b of FIG. 4 and 5). The transitions 22 from the legs 23 of the U-profile 21 to the web 24 are rounded. The web 24 runs in the vertical plane of the flanges 7 of the hat profile 2 .
Die Seitenaufprallträger 1g, 1h, 1i der Fig. 10 bis 12 entsprechen im grundsätzlichen Aufbau der Ausführungsform der Fig. 3. Das heißt, jeweils zwei Hutprofile 2 sind einstückig zu einem E-Profil 11 miteinander verbunden und mit einem Schließblech 8a verklemmt.The side impact beams 1 g, 1 h, 1 i of FIGS. 10 to 12 correspond in their basic structure to the embodiment of FIG. 3. That is, two hat profiles 2 are integrally connected to one another to form an E-profile 11 and with a striking plate 8 a jammed.
Bei dem Seitenaufprallträger 1g der Fig. 10 sind in die durch die Hutprofile 2 und das Schließblech 8a gebildeten Kanäle 12 je ein U-Profil 21 entsprechend der Ausfüh rungsform der Fig. 9 eingeklemmt.In the side impact beam 1 g of FIG. 10, a U-profile 21 corresponding to the embodiment of FIG. 9 is clamped into the channels 12 formed by the hat profiles 2 and the striking plate 8 a.
Bei dem Seitenaufprallträger 1h der Fig. 11 ist in den zur Biegekraft F hin offenen Kanal 20 zwischen den beiden Hutprofilen 2 ein U-Profil 21 eingeklemmt. Bei diesem U- Profil 21 erstreckt sich der Steg 24 in der Ebene der Stege 3 der beiden Hutprofile 2. Die Schenkel 23 sind zum Schließblech 8a hin gewendet.In the side impact beam 1 h of FIG. 11, a U-profile 21 is clamped in the channel 20 , which is open towards the bending force F, between the two hat profiles 2 . In this U-profile 21 , the web 24 extends in the plane of the webs 3 of the two hat profiles 2 . The legs 23 are turned towards the striking plate 8 a.
Die Ausführungsform der Fig. 12 weist U-Profile 21 sowohl in den durch die Hutprofile 2 und das Schließblech 8a gebildeten Kanälen 12 auf als auch in dem zur Biege kraft F hin offenen Kanal 20 zwischen den beiden Hutpro filen 2. Bei den in den Hutprofilen 2 angeordneten U-Pro filen 21 verlaufen die Stege 24 der U-Profile 21 in der Ebene der Flansche 7 der Hutprofile 2, während der Steg 24 des in den mittleren Kanal 20 eingeklemmten U-Profils 21 sich in der Ebene der Stege 2 der Hutprofile 2 er streckt.The embodiment of FIG. 12 has U-profiles 21 both in the channels 12 formed by the hat profiles 2 and the striking plate 8 a as well as in the bending force F open channel 20 between the two Hutpro files 2 . In the arranged in the hat profiles 2 U-Pro files 21 , the webs 24 of the U-profiles 21 run in the plane of the flanges 7 of the hat profiles 2 , while the web 24 of the clamped in the middle channel 20 U-profile 21 in the plane the webs 2 of the hat profiles 2 he stretches.
Die Ausführungsform der Fig. 13 zeigt den Seitenauf prallträger 1 der Fig. 1 mit einer speziellen Ausgestal tung eines Endabschnitts 25 eines Schließblechs 8b. Eine solche Ausgestaltung kann an beiden Enden des Schlief blechs 8b vorgesehen sein.The embodiment of FIG. 13 shows the side impact carrier 1 of FIG. 1 with a special configuration of an end portion 25 of a striking plate 8 b. Such a configuration can be provided at both ends of the sleeping sheet 8 b.
Es ist zu erkennen, daß der Endabschnitt 25 des Schlief blechs 8b im Höhenbereich des Hutprofils 2 mit einer zu seiner Stirnseite 26 hin offenen Aussparung 27 versehen ist. Die Kontur der Aussparung 27 ist oval. Sie kann je doch auch eine andere Kurvenform aufweisen. Die die Aus sparung 27 begrenzende Wand 28 mündet im Höhenbereich der Flansche 7 des Hutprofils 2. Es ist vorstellbar, daß die Tiefe T der Aussparung 27 und/oder der Abstand der Mün dungskanten 29 der Wand 28 von den Ober- und Unterseiten 30 der Randabschnitte 9 variieren.It can be seen that the end section 25 of the sleeping sheet 8 b is provided in the height region of the hat profile 2 with a recess 27 open towards its end face 26 . The contour of the recess 27 is oval. However, it can also have a different curve shape. From the savings 27 delimiting wall 28 opens in the height region of the flanges 7 of the hat profile 2nd It is conceivable that the depth T of the recess 27 and / or the distance between the Mün tion edges 29 of the wall 28 of the top and bottom 30 of the edge portions 9 vary.
BezugszeichenlisteReference list
1 - Seitenaufprallträger
1a - Seitenaufprallträger
1b - Seitenaufprallträger
1c - Seitenaufprallträger
1d - Seitenaufprallträger
1e - Seitenaufprallträger
1f - Seitenaufprallträger
1g - Seitenaufprallträger
1h - Seitenaufprallträger
1i - Seitenaufprallträger
2 - Hutprofil
3 - Steg v. 2
4 - Übergänge v. 3 auf 5
5 - Schenkel v. 2
6 - Übergänge v. 5 auf 7
7 - Flansche v. 2
8 - Schließblech
8a - Schließblech
8b - Schließblech
9 - Randabschnitte v. 8
10 - Längskanten v. 7
11 - E-Profil
12 - Kanal in 2
13 - Rohr in 12
14 - Enden v. 13
15 - Mittellängsachse v. 13
16 - Ende v. 13
17 - konkaver Bereich v. 16
18 - konvexer Bereich v. 16
19 - Übergang v. 17 auf 18
20 - Kanal zw. 2
21 - U-Profil
22 - Übergänge v. 23 auf 24
23 - Schenkel v. 21
24 - Steg v. 21
25 - Endabschnitt v. 8b
26 - Stirnseite v. 8b
27 - Aussparung
28 - Wand v. 27
29 - Mündungskanten
30 - Ober-/Unterseite v. 9
F - Biegekraft
FR - Fahrtrichtung
T - Tiefe v. 27. 1 - side impact beam
1 a - side impact beam
1 b - side impact beam
1 c - side impact beam
1 d - side impact beam
1 e - side impact beam
1 f - side impact beam
1 g - side impact beam
1 h - side impact beam
1 i - side impact beam
2 - hat profile
3 - bridge from 2nd
4 - transitions from 3 on 5
5 - thighs from 2nd
6 - transitions from 5 on 7
7 - flanges from 2nd
8 - Strike plate
8 a - striking plate
8 b - striking plate
9 - edge sections of 8th
10 - Longitudinal edges from 7
11 - E-profile
12 - channel in 2
13 - tube in 12
14 - ends of 13
15 - central longitudinal axis v. 13
16 - end of 13
17 - concave area from 16
18 - convex area v. 16
19 - transition from 17 on 18
20 - channel between 2
21 - U profile
22 - Transitions from 23 on 24
23 - thigh v. 21
24 - Steg v. 21
25 - end section of 8 b
26 - front of v. 8 b
27 - recess
28 - wall from 27
29 - Muzzle edges
30 - top / bottom v. 9
F - bending force
FR - direction of travel
T - depth of 27 .
Claims (15)
0,15-0,25 Kohlenstoff (C),
0,50-0,60 Silizium (Si),
1,00-4,00 Mangan (Mn),
0,50-0,80 Chrom (Cr),
0,30-0,50 Molybdän (Mo),
0,20-0,80 Nickel (Ni),
0,03-0,05 Aluminium (Al),
0,02-0,04 Niob (Nb),
0,01-0,06 Titan (Ti),
0,001-0,004 Bor (B),
0,001-0,004 Stickstoff (N),
bis zu 0,02 Phosphor (P) und
bis zu 0,015 Schwefel (S) aufweist.12. Side impact beam according to one of claims 1 to 11 with a hat profile ( 2 ) tion made of a steel alloy, which is expressed in percent by weight
0.15-0.25 carbon (C),
0.50-0.60 silicon (Si),
1.00-4.00 manganese (Mn),
0.50-0.80 chrome (Cr),
0.30-0.50 molybdenum (Mo),
0.20-0.80 nickel (Ni),
0.03-0.05 aluminum (Al),
0.02-0.04 niobium (Nb),
0.01-0.06 titanium (Ti),
0.001-0.004 boron (B),
0.001-0.004 nitrogen (N),
up to 0.02 phosphorus (P) and
has up to 0.015 sulfur (S).
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