专利名称：整体式车门内加强件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于汽车车门的整体式车门内加强件。
整体式车门内加强件用来提高乘客安全性。其不仅在正面碰撞时而且在侧面碰撞时都能避免车门变形。为此必须特别考虑到使车门在事故发生时仍能按规定打开。同时车门不能太硬，致使乘客在惯性冲撞到车门内侧时超过容许载荷和变形幅度。
本发明的任务是，以最佳方式实现与上述相反的目标方向。
通常整体式车门内加强件是带有合适横截面的长型材。可以使用不同的横截面。这种整体式车门内加强件通常与车门内板连接以用于对力进行必要的吸收，其中特别是采用点焊。这种加强件用于对车门在座舱玻璃装饰条以下的弯曲加固。
根据本发明，整体式车门内加强件设计成长型材，并至少备有一个头形部分。具体说该长型材部分伸入到上述头形部分。该头部的轴大致垂直于型材纵轴。该头形部分及其到长型材的过渡部分构成一个较硬的箱形架。该头形部分在长形车门内加强件端部之间的布置和几何形状这样调整，即达到要求的硬度。根据本发明的整体式车门内加强件构成了将载荷从A立柱到B立柱的明确传递。此外该形状还构成了实现腰身限定弯曲的基础，使得车门不会与框架楔住。该车门在正面碰撞之后在通常条件下也能打开，而不用使用工具。
根据本发明的另一种优选实施例，整体式车门内加强件不仅与车门内板连接，而且与车门外板连接。该连接与头形部分一起构成了抗扭的载荷路径，该路径在正面碰撞时进一步改善载荷分布。
根据本发明的另一种优选实施例，头形部分设置在按照行驶方向的车门的前面部分。由此进一步改善正面碰撞时的载荷分布。
根据本发明的另一种优选实施例，头形部分至少在其垂直于底部的一个侧面上以及在底部上与车门板连接。这种情况下具体地说底部可与内板通过多处点焊连接，头形部分的沿行驶方向位于前面的一侧通过多处点焊连接。通过以多个连接点形成的连接，在头形部分的部位减低了膜片载荷(membranbelastung)。头部侧面用作拉杆，承受了载荷的大部分。从膜片应力向拉应力的转换导致应力降低，变形减小。
有利的是这样的整体式车门内加强件，其中在长型材的相对端部与内板连接，在位于端部之间的部分与外板连接。由此实现一种改进的力传递。
这种连接，尤其是与头部几何形状共同作用，产生一种载荷路径一在俯视图中是一种门框对角加固—其降低了门内向外弯曲的力矩。通常在乘客肋骨部位的内板设计得较硬，通过这种对角加固可以将内板设计得比较软。
例如在长形部分的基本U形的横截面中，在面向关节接头的端部如焊接上一个垂直于纵轴的防护板，或者例如U形横截面部分加宽的情况，也可以看作头形部分。
下面借助附图所示的实施例详述本发明。
整体式车门内加强件设计成带有头形部分2的长型材1。通常该型材主要由一个基本面3组成，在该基本面上连接有折边的侧面3a和3b。头形部分2主要由底部2a和侧面2b构成。
图中只以标记示出了两个侧面。本发明的任务是通过长型材的各种形式的增强刚度来解决。因此头形部分2也可以例如通过一个或几个腹板形成，其中该腹板例如与基本面3连接(例如焊接或铆接)。这种腹板大致垂直于基本面3并且也例如基本垂直于折边侧面3a，3b，其中也可特别设有与该折边的连接。在折边侧面3a的部位，整体式车门内加强件大约在车窗横槽的高度与外板连接。在线4的下方，在沿行驶方向位于前面的侧面2b(腹板)上备有用于车门关节接头的固定装置5。在底部2a的部位以及相对端部7—腹板可以相应于基本面3，整体式车门内加强件与面向乘客的板，内板，连接。在关节接头固定装置的部位(前侧面2b或者腹板)，整体式车门内加强件固定在前面的车门防护板，该防护板通常由该折边设计成内板的整体组成部分。
图2以水平横截面示出了关节接头部位。整体式车门内加强件1与内板10或其被看作车门防护板的部分11连接。在整体式车门内加强件的腹板面2b部位备有关节接头的固定装置5。将整体式车门内加强件用作在关节接头上的直接连接特别有利，因为由此可以将作用在关节接头上的力直接传递到相对硬的结构上。因此实现了用于正面碰撞和侧面碰撞的多种功能，以及在门上受到垂直载荷时的加固。整体式车门内加强件连接到关节接头上可以各种方式实现。图2中，只举例性地示出了用于容纳关节接头固定螺栓51的与部分2b连接的螺母。
图3示出了沿汽车行驶方向看位于左边的车门的内板10内侧整体图。根据本发明的车门内加强件，即长型材1，位于用于给车门装玻璃的冲裁板件32也即腰身高度的下方。长型材1基本对应于
图1所示。冲裁板件32通过一个在三边延伸的车窗玻璃导向槽33限制。用于固定外反光镜的反光镜三角区34位于沿行驶方向在槽33的左侧垂直弯管的前方。在长型材1的高度向下一定间距，在内板10下棱边的附近是车门关节接头35，借助该关节接头内板10与车身上的另一个车门部件铰接在一起。车门关节接头35靠固定装置5固定在车门内板10上。下面的关节接头35与下面的关节接头加强件35’固定在内板10上。在关节接头35之间有一个侧压支承梁36，其延伸过内板10的整个宽度并于固定位置36’固定与其上。另外在车门关节接头之间有一个车门限制带加强件。
图4示出了内板10在长型材1的高度上的水平剖面图。可以看出，内板10有一个折边部分11，车门关节接头35借助固定装置5固定于其上。作为固定装置5的固定件示出了旋在固定螺母5”中的固定螺栓5’，其以头部夹紧带有部分11的挡泥板侧的带状件35’。通过挡泥板侧的带状件35’、铰链轴38和车身侧的关节接头件35”将车门固定在车身上，即固定在A立柱39上。在这里是所示的螺栓固定直至40用于该固定。此外用于容纳车门关节接头35的折叠部位41被未进一步示出的挡泥板的外皮42挡住，也被与内板10的部分11卷边在一起的车门外板31挡住。密封地位于内板10内侧的密封44用于驾驶室43对折叠部位41如外板31的外侧的密封，其中内板10被车门内饰件45挡住。
车窗玻璃46位于内板10和与之相隔一定距离的外板31之间，在图4中，其在垂直于图示平面的车窗玻璃导向槽33的棱上在密封47中被导向。在玻璃46和外板31之间设置长型材1，而且以其头形部分2位于行驶方向的前面。头形部分2的底部2a与内板10在多处焊接，参见图3。侧面2b之一借助关节接头固定螺栓51与从内板10折出的部分11连接。部分11构成了车门防护板。
从头形部分2的底部2a向着外板31的方向延伸着长型材1的连续变形的过渡部分48。过渡部分48这样形成，使得腰身产生确定的弯曲。这特别加固了反光镜三角区，这种情况下考虑到尤其是具有车门弯曲载荷的正面作用力。
图5所示的沿图3垂直截面B-B的视图示出了车门关节接头35附近的重要车门构件。与图6即图5的圆形视图A结合，可特别清楚地看出头形部分2的头部形状。头形部分2几乎完全占据了车门腰身部位，即板截面32下方，外板31和内板10之间的中间空间。侧面2b，实际上垂直于底部2a设置并且相应地也与图4所示侧面2b大致成直角，它与过渡部分48一起构成了一个在所有平面内都很硬的结构。在该结构上方有反光镜底座49，该底座例如用塑料制成，以反光镜三角区34以未示出的方式例如通过固定孔50固定。侧压支承梁36位于在长型材1具体说头形部分2的下方。车门挡泥板(Türflügel)的内板10这样形成，使得其与汽车车身的A立柱匹配。
图7以截面C-C示出了长型材1如何因图4中的过渡部分48而渐近外板，其中为容纳反光镜底座49在反光镜三角区34下方总是有一个明显的腰身加强件。以外板31的上棱边31’卷在上棱边10’的内板10在朝驾驶室的一侧覆盖有例如用塑料制成的车门内装饰件52，其在反光镜三角区34通过反光镜三角区装饰件53补充。
图8更详细地示出了外板31的腰身加强件的结构。截面D-D在反光镜三角区34的外部，因此画出了车窗玻璃46，在其内侧装有玻璃内密封54，在其外侧密封地装有玻璃外密封55。玻璃内密封54以图示方式嵌入车门内饰件52上，也即在内板10的上棱边10’上。玻璃外密封55不仅嵌入外板31的水平上棱边31’上，而且嵌入长型材1的上棱边56。上棱边56与上棱边31’固定连接，例如焊接。该连接约从反光镜三角区34延伸到与头形部分2相对的端部7，参见图3。这里长型材1的横截面逐渐平坦，使得不会干扰车窗玻璃的安装。
权利要求
1.用于汽车车门(30)的整体式车门内加强件，车门带有门板，具有至少一个外板(31)、至少一个内板(10)以及至少一个与外内板基本垂直的车门防护板，其特征在于，整体式车门加强件设计成长型材(1)，并备有至少一个头形部分(2)。
2.根据权利要求1所述的车门内加强件，其特征在于，首先与内板(10)连接，然后与外板(31)连接。
3.根据权利要求1或2所述的车门内加强件，其特征在于，与门板的连接在头形部分(2)部位以多个连接点实现。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车门内加强件，其特征在于，头形部分(2)设置在沿行驶方向位于前面的车门部分处。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车门内加强件，其特征在于，头形部分(2)在至少一个侧面上以及底部(2a)上与一个或多个门板连接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的车门内加强件，其特征在于，一个关节接头固定装置与所述头形部分(2)连接。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的车门内加强件，其特征在于，在长型材(1)的相对端部与内板(10)连接，在端部之间的部位与外板(31)连接。
8.特别根据权利要求1至7所述的汽车车门上的车门内加强件，由外板(31)和与该外板有一定距离的内板(10)组装，带有一个由板制成的外板(31)腰身加强件，该加强件作为长型材(1)在板(10，31)之间沿着车窗截面延伸，其特征在于，腰身加强件有一个头形部分(2)，该头形部分(2)固定在内板(10)上，并且带有保证要求刚度的造型的长型材(1)伸入其内。
9.根据权利要求1至8所述的车门加强件，其特征在于，头形部分(2)以底部(2a)固定在内板(10)上，沿行驶方向位于前面的头部一侧固定在前面的车门防护板上。
10.根据权利要求1至9所述的车门加强件，其特征在于，车门的关节接头与头形部分(2)连接。
11.根据权利要求1至10所述的车门加强件，其特征在于，车门防护板是内板(10)的一个折边部分(11)，其与头形部分(2)和车门关节接头借助关节接头固定螺栓(51)连接。
12.根据权利要求1至11所述的车门加强件，其特征在于，长型材(1)在连接于头形部分(2)上的折边侧面(3a)部位与外板(31)连接。
13.根据权利要求1至12所述的车门加强件，其特征在于，头形部分(2)及其向长型材的过渡部分构成了一个箱形架。
14.整体式车门内加强件用于轿车车门以与关节接头直接连接。
15.特别根据权利要求1至7所述的整体式车门内加强件用于轿车车门以容纳关节接头的至少一个固定件。
16.整体式车门内加强件用于轿车车门以与关节接头直接连接，其中整体式车门内加强件设计成长型材(1)，与至少一个大致垂直于纵轴的容纳一个关节接头固定装置的面连接。
全文摘要
整体式车门内加强件由带有头形部分(2)的长型材(1)构成。加强件在位于前方的头形端部和相对的端部与车门内板(10)连接,在端部之间的部分与车门外板(31)连接。
文档编号B60J5/04GK1278216SQ98810817
公开日2000年12月27日 申请日期1998年11月6日 优先权日1997年11月6日
发明者诺伯特·韦伯 申请人:诺伯特·韦伯