DE69721180T2

DE69721180T2 - Kunststoffplatte für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE69721180T2
Application number: DE69721180T
Authority: DE
Inventors: Takashi Chirifu; Toshiyuki Harada; Masato Ishibashi
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1996-10-25
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 2003-10-23
Anticipated expiration: 2017-10-22
Also published as: JP3871744B2; BR9705146A; DE69721180D1; EP0838389A1; JPH10129529A; US6048022A; EP0838389B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung:

Die vorliegende Erfindung betrifft eine aus Kunstharz hergestellte Platte für ein Automobil und insbesondere eine Haube oder einen Kofferraumdeckel, der blasgeformt ist und der eine Außenhaut und eine mit der Außenhaut integrale Versteifung enthält, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Karosserieplatte.

Beschreibung vom Stand der Technik:

Der vorliegende Anmelder hat früher eine Motorhaube (Haube) als einen derartigen Plattentyp vorgeschlagen (siehe JP-04-120015-A und JP 06 008 309A). Eine solche Motorhaube hat eine geschlossene Querschnittstruktur und hat daher für praktischen Gebrauch eine ausreichende Steifigkeit.
Die JP 06 008 309 A zeigt eine Karosserieplatte nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Es ist erwünscht, dass eine Motorhaube so geformt wird, sodass dann, wenn das Automobil gegen ein anderes Objekt kollidiert, die Motorhaube durch die Stoßkraft, die durch die Kollision erzeugt wird, knickt oder kollabiert, während sie ihre Steifigkeit überwindet, um einen Teil der Stoßkraft zu absorbieren.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine aus Kunstharz hergestellte Platte für ein Automobil anzugeben, die für praktischen Gebrauch ausreichend steif ist und die so geformt ist, dass sie bei Kollision des Automobils leicht knickt oder kollabiert.
Zur Lösung der obigen Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Karosserieplatte nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren der Herstellung einer Karosserieplatte gemäß Anspruch 18 angegeben.
Diese Karosserieplatte kann als aus Kunstharz hergestellte(r) Haube oder Kofferraumdeckel für ein Automobil verwendet werden, die bzw. der ein blasgeformter Gegenstand ist und die Außenhaut sowie die mit der Außenhaut integrale Versteifung aufweist, worin die Versteifung eine längliche Kerbe oder einen trogartig geformten Abschnitt aufweist, der sich in Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie erstreckt und zu der Außenhaut hin vorsteht. Ein Scheitel der länglichen Kerbe ist mit Abstand von der Außenhaut angeordnet, sodass die Platte konfiguriert ist, um, durch eine Stoßkraft von der Vorder- oder Rückseite der Fahrzeugkarosserie, von einem Ausgangspunkt, der durch den trogartig geformten Abschnitt vorgesehen ist, ausgehend gefaltet zu werden.
Die Platte hat eine geschlossene Querschnittsstruktur und hat daher eine Steifigkeit, die für den praktischen Gebrauch an einer Automobilkarosserie ausreichend ist. Andererseits wird, wenn das Automobil gegen ein anderes Objekt kollidiert, die durch die Stoßkraft verursachte Belastung auf die längliche Kerbe der Versteifung konzentriert, weil die längliche Kerbe mit Abstand von der Außenhaut angeordnet und spröde ist. Dies bewirkt, dass die Motorhaube leicht in eine Winkelform von einem Ausgangspunkt, der durch die längliche Kerbe vorgesehen wird, gefaltet oder kollabiert wird.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Zum besseren Verständnis des Gegenstands der vorliegenden Erfindung sollte auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen werden, worin:
Fig. 1 ist eine Draufsicht einer Haube oder Motorhaube gemäß einer Ausführung der Erfindung;
Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht entlang Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Rückansicht der in Fig. 1 gezeigten Haube oder Motorhaube;
Fig. 4 ist eine vergrößerte Perspektivansicht eines in Fig. 3 mit Pfeil 4 bezeichneten Abschnitts; und
Fig. 5 ist eine Darstellung zur Erläuterung des Faltens oder Kollabierens der Motorhaube.

DETAILBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNG

Der Einfachheit und Klarheit wegen wird in dieser Beschreibung durchgehend der Begriff "Motorhaube" benutzt. Es versteht sich jedoch, dass die in den Fig. 1 bis 5 beschriebene Motorhaube eine Automobilhaube oder ein Kofferraumdeckel sein könnte oder eine andere Platte eines Automobils, für die die erfindungsgemäßen Charakteristiken zweckdienlich sind.
In den Fig. 1 bis 3 ist eine Motorhaube 1 eine blasgeformte Platte für ein Automobil, die aus Kunstharz hergestellt ist. Die Platte enthält eine Außenhaut 2 und eine mit der Außenhaut 2 integrale Versteifung 3 und hat eine geschlossene Querschnittstruktur. Jeweils die Außenhaut 2 und die Versteifung 3 sind aus einem Kunstharz geformt, das z. B. ausgewählt ist aus einem Polymergemisch auf Nylonbasis, ABS, Polyethylen, Polypropylen oder einem anderen geeigneten Material.
Die Versteifung 3 ist mit einer länglichen Kerbe 4 geformt, die im Schnitt winkelförmig ist, die sich über im Wesentlichen die Gesamtlänge in Breitenrichtung b einer Fahrzeugkarosserie an einem in einer Längsrichtung a der Fahrzeugkarosserie mittigen Abschnitt der Versteifung 3 erstreckt, und die sich von einer Innenfläche der Versteifung 3 zur Außenhaut 2 hin erstreckt. Die längliche Kerbe hat einen Innenrand oder -scheitel 5, der mit einem Abstand c von der Außenhaut 2 angeordnet ist.
Die Versteifung 3 hat eine große Anzahl halbkugelförmiger schalenartiger Verstärkungsstege, die über im Wesentlichen die gesamte Fläche der Versteifung 3 angeordnet sind und zur Außenhaut 2 hin vorstehen, und eine Oberseite 7 jedes der Stege 6 ist mit der Außenhaut 2 verschmolzen. In diesem Fall schneiden die jeweiligen Verstärkungsstege 6 sich mit der länglichen Kerbe 4 nicht, um hierdurch einen Steifigkeits-Verbesserungseffekt sicherzustellen, der durch jeden Verstärkungssteg 6 vorgesehen wird.
Die Versteifung 3 hat auch vier Verstärkungsrippen 8, die im Querschnitt halbkreisförmig sind und die zu der Außenhaut 2 hin vorstehen. Ein Scheitel 9 jeder der Verstärkungsrippen 8 ist an die Innenfläche der Außenhaut 2 geschmolzen. Die zwei Verstärkungsrippen 8 erstrecken sich in Breitenrichtung b der Fahrzeugkarosserie an einem Hinterrand der Versteifung 3, und die zwei anderen Versteifungsrippen 8 erstrecken sich von nahen Enden der zwei ersten Verstärkungsrippen 8 in der Breitenrichtung b der Fahrzeugkarosserie, um sich mit der länglichen Kerbe 4 zu schneiden, wie in Fig. 1, 3 und 4 gezeigt. Das Verschmelzen jedes Verstärkungsstegs 6 sowie jeder Verstärkungsrippe 8 der Außenhaut 2 erfolgt, wenn die Motorhaube geformt wird.
Die Haube 1 hat eine für praktischen Gebrauch ausreichende Steifigkeit, weil sie die geschlossenen Querschnittstruktur hat und eine Mehrzahl von Verstärkungsstegen 6 und Verstärkungsrippen 8 enthält.
Wenn das Automobil 10 in einem Zustand, der in Fig. 5 mit einer durchgehenden Linie gezeigt ist, gegen ein anderes Objekt kollidiert, wird die Belastung, die durch die Stoßkraft des Aufpralls verursacht wird, auf die längliche Kerbe 4 konzentriert, weil die längliche Kerbe 4 der Versteifung 3 mit Abstand von der Außenhaut 2 angeordnet ist und spröde ist. Die längliche Kerbe 4 hat daher die Funktion als "weicher Punkt" und wirkt daher als ein Punkt des Kollabierens der Motorhaube. Diese Konfiguration bewirkt, dass die Motorhaube 1 leicht in eine Winkelform von einem Startpunkt aus gefaltet wird, der durch die längliche Kerbe 4 vorgesehen ist, wie in Fig. 5 mit einer strichpunktierten Linie gezeigt. Somit kann die durch die Kollision erzeugte Stoßkraft absorbiert werden. Um ein zuverlässiges Falten oder Kollabieren der Motorhaube 1 auf diese Weise zu gestatten, ist es auch erwünscht, dass der vertikale Winkel der länglichen Kerbe 4 im Bereich von 90º liegt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine aus Kunstharz hergestellte Platte für ein Automobil vorzusehen, die als Motorhaube oder Kofferraumdeckel verwendet wird und eine für praktischen Gebrauch ausreichende Steifigkeit hat, und die in der Lage ist, eine Stoßkraft bei einer Frontalkollision oder Hinterendkollision des Automobils zu absorbieren, indem die Platte in der oben beschriebenen Weise konstruiert wird.
Eine Haube oder ein Kofferraumdeckel ist ein blasgeformter Artikel und enthält eine Außenhaut und eine mit der Außenhaut integrale Versteifung. Die Versteifung hat eine längliche Kerbe, die sich in Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie erstreckt und zu der Außenhaut hin vorsteht. Ein Scheitel der länglichen Kerbe ist mit Abstand von der Außenhaut angeordnet, sodass durch eine Stoßkraft von einer Kollision die Haube oder der Kofferraumdeckel von einem Startpunkt aus gefaltet wird, der durch die längliche Kerbe vorgesehen ist.

Claims

1. Karosserieplatte für ein Automobil, wobei die Karosserieplatte umfasst:

eine Außenhaut (2),

eine Versteifung (3), die mit der Außenhaut integral ist, die eine geschlossene Querschnittsstruktur definieren, wobei die Innenoberflächen der Struktur die Innenoberflächen der Außenhaut (2) und der Versteifung (3) definieren, und

zumindest eine Verstärkungsrippe (8), die sich von einer Innenoberfläche der Versteifung zu der Innenoberfläche der Außenhaut erstreckt, wobei eine Innenoberfläche der zumindest einen Verstärkungsrippe mit der Innenoberfläche der Außenhaut verschmolzen ist, wodurch die zumindest eine Verstärkungsrippe (8) eine Länge hat, die größer ist als ihre Breite,

dadurch gekennzeichnet, dass die Karosserieplatte ferner eine längliche Kerbe (4) umfasst, die mit der Versteifung integral ist und sich in Breitenrichtung (b) eines Automobils erstreckt, wobei die längliche Kerbe (4) eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche aufweist, die sich zu der Innenoberfläche der Außenhaut erstrecken, wobei die erste Oberfläche und die zweite Oberfläche zwischen sich einen Winkel (θ) bilden, wobei ein innerster Rand (5) zwischen der ersten und der zweiten Oberfläche von der Innenoberfläche der Außenhaut (2) durch einen Spalt (c) getrennt ist, wobei die längliche Kerbe (4) die zumindest eine Verstärkungsrippe (8) schneidet, und

dass die Außenhaut und die Versteifung konfiguriert sind, um, auf der Basis einer Stoßkraft auf die Karosserieplatte, entlang der länglichen Kerbe gefaltet zu werden.

2. Karosserieplatte nach Anspruch 1, die ferner eine Mehrzahl von Verstärkungsstegen (6) umfasst, die integral an der Versteifung (3) ausgebildet sind, wobei sich die Stege von der Innenoberfläche der Versteifung zu der Innenoberfläche der Außenhaut (2) erstrecken, wobei eine Innenoberfläche jedes der Verstärkungsstege mit der Innenoberfläche der Außenhaut verschmolzen ist.

3. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin die zumindest eine Verstärkungsrippe (8) einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweist.

4. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin die Platte einen Kofferraumdeckel umfasst und worin die Außenhaut und die Versteifung konfiguriert sind, um, auf der Basis einer Stoßkraft von einer Rückseite des Automobils, entlang der länglichen Kerbe (4) zu kollabieren.

5. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin die Platte eine Automobilhaube umfasst und worin die Außenhaut und die Versteifung konfiguriert sind, um, auf der Basis einer Stoßkraft von einer Vorderseite des Automobils, entlang der länglichen Kerbe (4) zu kollabieren.

6. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin ein Luftspalt zwischen der Innenoberfläche der Außenhaut und der Innenoberfläche der Versteifung angeordnet ist.

7. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin der Winkel (θ) nicht größer als 90º ist.

8. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin sich die zumindest eine Verstärkungsrippe (9) zumindest teilweise in der Breitenrichtung (b) der Fahrzeugkarosserie erstreckt.

9. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin die längliche Kerbe in einem Längsmittelabschnitt der Außenhaut angeordnet ist und sich entlang angenähert der Gesamtbreite der Außenhaut seitlich erstreckt.

10. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin die Außenhaut, die Versteifung und die längliche Kerbe ein auf Nylon beruhendes Polymergemisch enthalten.

11. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin die Außenhaut, die Versteifung und die längliche Kerbe einen ABS-Kunststoff enthalten.

12. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin die Außenhaut, die Versteifung und die längliche Kerbe Polyethylen enthalten.

13. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin die Außenhaut, die Versteifung und die längliche Kerbe Polypropylen enthalten.

14. Karosserieplatte nach Anspruch 1, worin die zumindest eine Verstärkungsrippe ein Paar von Verstärkungsrippen (8) ist, die sich mit Schrägstellungen in Bezug auf eine Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstrecken, so dass sie an ihren Vorder- oder Hinterenden einen größeren Abstand voneinander haben als am anderen Ende.

15. Karosserieplatte nach Anspruch 14, die ein Paar weiterer Verstärkungsrippen (8) aufweist, die so vorgesehen sind, dass sie sich fluchtend im Wesentlichen entlang der Breitenrichtung (b) der Fahrzeugkarosserie mit einem Abstand dazwischen erstrecken.

16. Karosserieplatte nach Anspruch 1, die ferner eine Verstärkungsrippe (8) umfasst, die an einer Position an der Karosserieplatte ausgebildet ist, die einem Innenraum des Automobils benachbart ist.

17. Karosserieplatte nach Anspruch 15, worin die weiteren Verstärkungsrippen (8) an Positionen an der Karosserieplatte ausgebildet sind, die einem Innenraum des Automobils benachbart sind.

18. Verfahren der Herstellung einer Automobilkarosserieplatte, die eine Außenhaut (2) und eine Versteifung (3) umfasst, die mit der Außenhaut integral ist, die eine geschlossene Querschnittsstruktur definieren, wobei die Innenoberflächen der Struktur die Innenoberflächen der Außenhaut (2) und der Versteifung (3) definieren,

wobei die Versteifung eine längliche Kerbe (4) enthält, die mit der Versteifung integral ist und sich in einer Breitenrichtung (b) einer Automobilkarosserie erstreckt, wobei die längliche Kerbe (4) eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche aufweist, die sich zu der Innenoberfläche der Außenhaut erstrecken, wobei die erste Oberfläche und die zweite Oberfläche zwischen sich einen Winkel (θ) bilden, wobei ein innerster Rand (5) zwischen den ersten und zweiten Oberflächen von der Innenoberfläche der Außenhaut (2) durch einen Spalt (c) getrennt ist,

und zumindest eine Verstärkungsrippe (8), die sich von einer Innenoberfläche der Versteifung zu der Innenoberfläche der Außenhaut erstreckt, wobei eine Innenoberfläche der zumindest einen Verstärkungsrippe mit der Innenoberfläche der Außenhaut verschmolzen ist und die längliche Kerbe (4) schneidet, wodurch die zumindest eine Verstärkungsrippe (8) eine Länge hat, die größer ist als ihre Breite, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:

Bereitstellen einer Form für die Karosserieplatte, wobei die Form Formelemente zur Formung der Außenhaut (2), der Versteifung (3), der länglichen Kerbe (4) und der zumindest einen Verstärkungsrippe (8) enthält;

Blasformen von Formmaterial in die Form; und

Entfernen der Automobilkarosserieplatte aus der Form, um hierdurch eine Karosserieplatte bereitzustellen, die konfiguriert ist, um, auf der Basis einer Stoßkraft auf die Karosserieplatte, an einem Anfangspunkt zu kollabieren, der durch die längliche Kerbe (4) vorgesehen ist.

19. Verfahren nach Anspruch 18, worin das Formmaterial ein auf Nylon beruhendes Polymergemisch enthält.

20. Verfahren nach Anspruch 18, worin das Formmaterial einen ABS- Kunststoff enthält.

21. Verfahren nach Anspruch 18, worin das Formmaterial Polyethylen enthält.

22. Verfahren nach Anspruch 18, worin das Formmaterial Polypropylen enthält.