DE102014003378A1

DE102014003378A1 - Vehicle pillar for a body of a passenger car

Info

Publication number: DE102014003378A1
Application number: DE102014003378.3A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Kleinekathöfer; Torsten Schadt; Karl-Heinz Füller; Alfons Honsel; Merdan Basaran; Andreas Bertsch
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2014-03-05
Filing date: 2014-03-05
Publication date: 2015-09-10

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugsäule (10) für eine Karosserie eines Personenkraftwagens, mit einer Außenschale (12) aus Aluminium, einer mit der Außenschale (12) verbundenen Innenschale (14) aus einem metallischen Werkstoff, und mit einem zwischen der Außenschale (12) und der Innenschale (14) angeordneten Verstärkungselement (16), wobei die Außenschale (12) und die Innenschale (14) als Blechbauteile ausgebildet sind, wobei der metallische Werkstoff der Innenschale (14) Aluminium ist, das Verstärkungselement (16) in einem unteren Bereich (18) der Fahrzeugsäule (10) angeordnet und als Blechbauteil ausgebildet ist und wenigstens ein zweites Verstärkungselement (20) vorgesehen ist, welches lokal in einem oberen Bereich (23) der Fahrzeugsäule (10) und zumindest teilweise oberhalb des ersten Verstärkungselements (16) angeordnet ist.The invention relates to a vehicle pillar (10) for a body of a passenger car, comprising an outer shell (12) of aluminum, an inner shell (14) of a metallic material connected to the outer shell (12), and one between the outer shell (12) and the inner shell (14) arranged reinforcing element (16), wherein the outer shell (12) and the inner shell (14) are formed as sheet metal components, wherein the metallic material of the inner shell (14) is aluminum, the reinforcing element (16) in a lower region ( 18) of the vehicle pillar (10) and formed as a sheet metal component and at least a second reinforcing element (20) is provided, which is locally in an upper region (23) of the vehicle pillar (10) and at least partially disposed above the first reinforcing element (16) ,

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugsäule für eine Karosserie eines Personenkraftwagens gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a vehicle pillar for a body of a passenger car according to the preamble of patent claim 1.

Aus dem allgemeinen Stand der Technik ist der Einsatz von Aluminiumlegierungen bei der Herstellung von Karosseriebauteilen zur Gewichtsreduktion bekannt. Der Einsatz von Aluminiumlegierungen ist durch die im Vergleich zu Stahl geringere Dauerfestigkeit beziehungsweise Dauerschwingfestigkeit beschränkt.From the general state of the art, the use of aluminum alloys in the manufacture of body parts for weight reduction is known. The use of aluminum alloys is limited by the lower fatigue strength or fatigue strength compared to steel.

Die Dauerfestigkeit bezeichnet die Belastungsgrenze, die ein dynamisch, beispielsweise schwingend, belasteter Werkstoff ohne nennenswerte Ermüdungserscheinungen ertragen kann. Ferner ist die Dauerfestigkeit abhängig von der Art der auftretenden Belastung. Materialermüdung bedeutet, dass auch eine statisch unkritische Belastung im elastischen Bereich zu einer Funktionsuntüchtigkeit oder auch zum Totalausfall, beispielsweise zum Ermüdungsbruch, eines Bauteils führen kann, wenn sie oft genug auf das Bauteil einwirkt.The fatigue strength refers to the load limit, which can endure a dynamically, for example, swinging, loaded material without significant fatigue. Furthermore, the fatigue strength depends on the type of load occurring. Material fatigue means that a static uncritical load in the elastic range can lead to a failure or even total failure, such as fatigue failure, of a component, if it often enough acts on the component.

Während Stahl einen Dauerfestigkeitswert zeigt, die dem Spannungsausschlag entspricht, unterhalb dessen kein Versagen auftritt, zeigt Aluminium beziehungsweise zeigen Aluminiumlegierungen diesen Grenzwert nicht, so dass hier auch bei geringen Belastungsamplituden „auf Dauer” mit Ermüdungserscheinungen zu rechnen ist.While steel shows a fatigue strength value, which corresponds to the voltage swing below which no failure occurs, aluminum or aluminum alloys do not show this limit, so that even at low load amplitudes "fatigue" is to be expected "permanently".

Der Einsatz von Aluminium beziehungsweise Aluminiumlegierungen bei der Herstellung von tragenden Karosseriebauteilen wie den Fahrzeugsäulen, die den Dachbereich mit dem Karosserieunterbau verbinden, erfordert daher Maßnahmen, die die Dauerfestigkeit des Bauteils verbessern, so dass zum einen beim Überschlagen des Fahrzeugs die Fahrgastzelle gegen vertikale Verformungen stabilisiert wird und zum anderen beim Seitenaufprall Kräfte aufgenommen werden, um die Fahrzeuginsassen zu schützen.The use of aluminum or aluminum alloys in the production of load-bearing body components such as the vehicle pillars that connect the roof area with the body substructure, therefore, requires measures that improve the fatigue strength of the component, so that on the one hand when rolling over the vehicle, the passenger compartment is stabilized against vertical deformation and on the other hand forces are absorbed in the side impact to protect the vehicle occupants.

Aus diesem Grund werden Fahrzeugsäulen, insbesondere B-Säulen, an Limousinen-Rohbauten häufig noch auf Basis von Stahlbauteilen gefertigt, die allerdings den Einsatz aufwendiger (Hybrid-)Fügetechnik bei der Anbindung an Karosseriebauteile aus Aluminium beziehungsweise Aluminiumlegierungen bedingen und zudem ein hohes Gewicht aufweisen.For this reason, vehicle pillars, in particular B-pillars, are often still manufactured on limousine shell structures on the basis of steel components, which, however, require the use of complex (hybrid) joining technology in the connection to body components made of aluminum or aluminum alloys and also have a high weight.

Bekannte B-Säulen aus Aluminiumguss oder aus Aluminiumblech der 6xxx-Serie zeigen keine ausreichende Crash-Performance. Daher wurde dazu übergegangen, tragende Karosseriebauteile wie Fahrzeugsäulen aus Materialverbänden herzustellen, die unterschiedliche Aluminiumlegierungen verwenden.Known B-pillars made of cast aluminum or aluminum sheet of the 6xxx series show no sufficient crash performance. Therefore, it has begun to produce load-bearing body parts such as vehicle pillars made of composite materials that use different aluminum alloys.

So ist beispielsweise aus der DE 10 2011 101 586 A1 ein Verfahren zur Herstellung eines geformten Karosseriebauteils für eine Fahrzeugkarosserie aus einem Tailored Blank bekannt, das als Halbzeug aus zumindest zwei verschweißten Aluminium-Blechteilen in unterschiedlichen Dicken und/oder unterschiedlichen Legierungszusammensetzungen mittels eines Umformwerkzeugs geformt wird. Für die unterschiedlichen Blechteile können AA 6xxx- und höherfeste AA 7xxx-Legierungen verwendet werden.For example, from the DE 10 2011 101 586 A1 a method for producing a shaped bodywork component for a vehicle body from a tailored blank known, which is formed as a semi-finished product from at least two welded aluminum sheet metal parts in different thicknesses and / or different alloy compositions by means of a forming tool. AA 6xxx and higher strength AA 7xxx alloys can be used for the different sheet metal parts.

Ferner ist aus der EP 1 852 251 ein Karosserieblech bekannt, bei dem ein Verkleidungsblech auf zumindest eine Seite eines Kernmaterials aufgebracht ist, das aus einer Aluminiumlegierung besteht. Die Aluminiumlegierung ist aus AA2xxx-, AA5xxx- und AA7xxx-Legierungen ausgewählt, während das Verkleidungsblech aus einer AA6xxx-Legierung mit weniger als 0,2 Gewichtsprozent Cu oder einer AA5xxx-Legierung mit weniger als 3,6 Gewichtsprozent Magnesium besteht. Alternativ kann das Kernmaterial aus einer AA6xxx-Legierung bestehen und das Verkleidungsblech aus einer AA5xxx-Legierung mit weniger als 3,6 Gewichtsprozent (Gew.%) Magnesium bestehen.Furthermore, from the EP 1 852 251 a body panel is known in which a cladding sheet is applied to at least one side of a core material, which consists of an aluminum alloy. The aluminum alloy is selected from AA2xxx, AA5xxx and AA7xxx alloys, while the cladding sheet is made of an AA6xxx alloy containing less than 0.2 weight percent Cu or an AA5xxx alloy containing less than 3.6 weight percent magnesium. Alternatively, the core material may be an AA6xxx alloy and the cladding sheet may be an AA5xxx alloy containing less than 3.6 weight percent (wt.%) Magnesium.

Die Knet-Legierungen der 7xxx-Serie sind mit Zink legiert und können mittels Ausscheidungshärtung die höchsten Festigkeiten unter den Aluminiumlegierungen erreichen. Die Legierungen der 6xxx-Serie sind mit Magnesium und Silizium legiert, können leicht verarbeitet und ausscheidungsgehärtet werden, aber nicht so hohe Festigkeiten wie die 2xxx- oder 7xxx-Legierungen aufweisen. Die mit Kupfer legierten 2xxx-Legierungen können Festigkeiten vergleichbar mit Stahl aufweisen, sind aber anfällig für Spannungsrisskorrosion. Die Legierungen der 5xxx-Serie weisen als Legierungsbestandteil Magnesium auf.The 7xxx series of kneading alloys are alloyed with zinc and can achieve the highest strength among aluminum alloys by means of precipitation hardening. The alloys of the 6xxx series are alloyed with magnesium and silicon, can be easily processed and precipitation hardened, but not as strong as the 2xxx or 7xxx alloys. The copper alloyed 2xxx alloys may have strengths comparable to steel, but are susceptible to stress corrosion cracking. The alloys of the 5xxx series have magnesium as an alloying constituent.

Die DE 10 2009 047 951 A1 beschreibt eine gewichtsreduzierte Säule für einen Kraftwagen, die eine erhöhte Duktilität aufweist. Dazu ist eine Innenschale aus Stahl mit einer Außenschale aus einer Aluminiumbasislegierung verbunden, wobei ein Verstärkungsteil aus einer höherfesten Aluminiumbasislegierung flächig mit einer Außenseite der Außenschale verbunden ist. Ferner kann dort ein Versteifungselement aus Stahlblech zwischen der Innenschale und der Außenschale vorgesehen sein.The DE 10 2009 047 951 A1 describes a weight-reduced column for a motor vehicle having increased ductility. For this purpose, an inner shell made of steel is connected to an outer shell of an aluminum-based alloy, wherein a reinforcing member made of a high-strength aluminum-based alloy is connected in a planar manner to an outer side of the outer shell. Furthermore, there may be provided a stiffening element made of sheet steel between the inner shell and the outer shell.

Darüber hinaus offenbart die EP 1 867 559 A2 ein Aufprallschutzverstärkungsteil, dessen zumindest eine Außenfläche an die Kontur der Fläche wenigstens eines Karosserieteils derart angepasst ist, dass sie im komplementär gestalteten Bereich an das Karosserieteil dieses flächig berührend anlegbar und mit dem Karosserieteil fest verbindbar ist. Ferner ist es vorgesehen, dass das Aufprallschutzverstärkungsteil aus einem Faser-Kunststoff-Verbund besteht.In addition, the reveals EP 1 867 559 A2 an impact protection reinforcement part whose at least one outer surface is adapted to the contour of the surface of at least one body part in such a way that it engages in the complementarily shaped area the body part of this area contactable can be applied and firmly connected to the body part. Furthermore, it is provided that the impact protection reinforcement part consists of a fiber-plastic composite.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fahrzeugsäule für eine Karosserie eines Personenkraftwagens zu schaffen, welche besonders vorteilhafte mechanische Eigenschaften, ein besonders geringes Gewicht sowie eine besonders einfache Fügbarkeit, insbesondere mit anderen Karosseriebauteilen, aufweist.Object of the present invention is to provide a vehicle pillar for a body of a passenger car, which has particularly advantageous mechanical properties, a particularly low weight and a particularly simple availability, in particular with other body parts.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäße durch eine Fahrzeugsäule mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a vehicle pillar with the features of claim 1. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Eine erfindungsgemäße Fahrzeugsäule für eine Karosserie eines Personenkraftwagens weist einen mehrschaligen Aufbau mit einer Außenschale und mit einer mit der Außenschale verbundenen Innenschale auf. Die Außenschale ist dabei aus Aluminium beziehungsweise einer Aluminiumlegierung gebildet. Im Rahmen der Erfindung sind unter der Werkstoffbezeichnung „Aluminium” auch Aluminiumlegierungen beziehungsweise Aluminiumbasislegierungen zu verstehen.A vehicle pillar according to the invention for a body of a passenger car has a multi-shell construction with an outer shell and with an inner shell connected to the outer shell. The outer shell is formed from aluminum or an aluminum alloy. In the context of the invention, the term "aluminum" also means aluminum alloys or aluminum-based alloys.

Die Innenschale ist aus einem metallischen Werkstoff gebildet. Darüber hinaus weist die Fahrzeugsäule ein zwischen der Außenschale und der Innenschale angeordnetes Verstärkungselement auf, wobei die Außenschale und die Innenschale als Blechbauteile ausgebildet sind.The inner shell is formed of a metallic material. In addition, the vehicle pillar has a reinforcing element arranged between the outer shell and the inner shell, wherein the outer shell and the inner shell are formed as sheet metal components.

Um nun besonders vorteilhafte mechanische Eigenschaften, ein besonders geringes Gewicht und eine besonders einfache Fügbarkeit der Fahrzeugsäule realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der metallische Werkstoff der Innenschale Aluminium ist. Mit anderen Worten ist die Innenschale aus Aluminium beziehungsweise einer Aluminiumlegierung gebildet. Das Verstärkungselement ist in einem unteren Bereich der Fahrzeugsäule angeordnet und als Blechbauteil ausgebildet. Vorzugsweise ist es dabei vorgesehen, dass das Verstärkungselement zumindest überwiegend in der unteren Hälfte der beispielsweise als B-Säule ausgebildeten Fahrzeugsäule angeordnet ist.In order to be able to realize particularly advantageous mechanical properties, a particularly low weight and a particularly simple availability of the vehicle pillar, it is inventively provided that the metallic material of the inner shell is aluminum. In other words, the inner shell is formed of aluminum or an aluminum alloy. The reinforcing element is arranged in a lower region of the vehicle pillar and designed as a sheet-metal component. It is preferably provided that the reinforcing element is arranged at least predominantly in the lower half of the vehicle column, which is designed, for example, as a B pillar.

Des Weiteren ist erfindungsgemäß wenigstens ein zweites Verstärkungselement vorgesehen, welches lokal in einem oberen Bereich der Fahrzeugsäule und zumindest teilweise oberhalb des ersten Verstärkungselements angeordnet ist. Dabei kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass das zweite Verstärkungselement zumindest überwiegend in der oberen Hälfte der Fahrzeugsäule angeordnet ist. Die Blechbauteile sind beispielsweise als geformte, insbesondere umgeformte, Blechbauteile ausgebildet. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Fahrzeugsäule sind besonders vorteilhafte mechanische Eigenschaften dieser realisierbar. Insbesondere kann eine besonders hohe Stabilität beziehungsweise Steifigkeit der Fahrzeugsäule realisiert werden, so dass diese beispielsweise bei einem Seitenaufprall einen besonders hohen Schutz bietet.Furthermore, according to the invention, at least one second reinforcing element is provided, which is arranged locally in an upper region of the vehicle pillar and at least partially above the first reinforcing element. It can preferably be provided that the second reinforcing element is arranged at least predominantly in the upper half of the vehicle pillar. The sheet metal components are formed, for example, as shaped, in particular formed, sheet metal components. Due to the construction of the vehicle pillar according to the invention, it is possible to realize particularly advantageous mechanical properties thereof. In particular, a particularly high stability or rigidity of the vehicle pillar can be realized, so that it offers a particularly high degree of protection, for example in the case of a side impact.

Gleichzeitig kann ein besonders geringes Gewicht der Fahrzeugsäule und somit der Karosserie insgesamt realisiert werden. Durch den Aufbau können auch Wärmeausdehnungsunterschiede bei Aluminium-Rohbauten mit Aluminium-Fahrzeugsäulen vermieden werden. Ferner kann die erfindungsgemäße Fahrzeugsäule auch auf besonders einfache, zeit- und kostengünstige Weise mit anderen Karosserie- beziehungsweise Rohbauteilen verbunden werden, da sich mittels der erfindungsgemäßen Fahrzeugsäule beispielsweise Hybrid-Fügetechniken, mittels welchen Stahlbauteile mit Aluminiumbauteilen verbunden werden, vermeiden lassen.At the same time, a particularly low weight of the vehicle pillar and thus of the body as a whole can be realized. The structure also thermal expansion differences in aluminum shell with aluminum vehicle pillars can be avoided. Furthermore, the vehicle pillar according to the invention can also be connected in a particularly simple, time-consuming and cost-effective manner with other bodywork or body components, since, for example, hybrid joining techniques, by means of which steel components are connected to aluminum components, can be avoided by means of the vehicle pillar according to the invention.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:

1 eine schematische Explosionsansicht einer Fahrzeugsäule gemäß einer ersten Ausführungsform für eine Karosserie eines Personenkraftwagens, mit einer Außenschale, einer Innenschale, einem zwischen der Außenschale und der Innenschale angeordneten ersten Verstärkungselement und einem zweiten Verstärkungselement, welches lokal in dem oberen Bereich der Fahrzeugsäule und zumindest teilweise oberhalb des ersten Verstärkungselements angeordnet ist; 1 a schematic exploded view of a vehicle pillar according to a first embodiment of a body of a passenger car, with an outer shell, an inner shell, a disposed between the outer shell and the inner shell first reinforcing member and a second reinforcing member which locally in the upper region of the vehicle pillar and at least partially above the first reinforcing element is arranged;

2 eine schematische Explosionsansicht der Fahrzeugsäule gemäß einer zweiten Ausführungsform; 2 a schematic exploded view of the vehicle pillar according to a second embodiment;

3 eine schematische Explosionsansicht der Fahrzeugsäule gemäß einer dritten Ausführungsform; 3 a schematic exploded view of the vehicle pillar according to a third embodiment;

4 eine schematische und perspektivische Seitenansicht der Außenschale der B-Säule; 4 a schematic and perspective side view of the outer shell of the B-pillar;

5a eine schematische Querschnittsansicht eines Dachrahmens der Karosserie, an welchem die Fahrzeugsäule zweiseitig angebunden ist; 5a a schematic cross-sectional view of a roof frame of the body to which the vehicle pillar is connected on two sides;

5b ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Perspektivansicht des Dachrahmens gemäß 5a; 5b partially a schematic and sectioned perspective view of the roof frame according to 5a ;

6a ausschnittsweise eine schematische Querschnittsansicht des Dachrahmens, an welchem die Fahrzeugsäule einseitig angebunden ist; 6a a detail of a schematic cross-sectional view of the roof frame to which the vehicle pillar is connected on one side;

6b ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Perspektivansicht des Dachrahmens gemäß 6a; 6b partially a schematic and sectioned perspective view of the roof frame according to 6a ;

7a ausschnittsweise eine schematische Querschnittsansicht eines Seitenschwellers der Karosserie, an welchem die Fahrzeugsäule einseitig angebunden ist; 7a a schematic cross-sectional view of a side skirts of the body, to which the vehicle pillar is connected on one side;

7b ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Perspektivansicht des Seitenschwellers gemäß 7a; 7b a detail of a schematic and sectional perspective view of the side sill according to 7a ;

8a ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht des Seitenschwellers, an welchem die Fahrzeugsäule zweiseitig angebunden ist; und 8a a detail of a schematic sectional view of the side sill to which the vehicle pillar is connected on two sides; and

8b ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Perspektivansicht des Seitenschwellers gemäß 8a. 8b a detail of a schematic and sectional perspective view of the side sill according to 8a ,

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

1 zeigt in einer schematischen Explosionsansicht eine Fahrzeugsäule in Form einer im Ganzen mit 10 bezeichneten B-Säule für eine Karosserie eines Personenkraftwagens. Die B-Säule 10 ist ein Leichtbau-Karosseriebauteil, das hauptsächlich auf Aluminium beziehungsweise Aluminiumlegierungen basiert und somit gegenüber herkömmlichen Stahl-basierten B-Säulen deutlich weniger Gewicht bei entsprechenden mechanischen Eigenschaften aufweist. Neben der Gewichtsreduktion wird auch die Fügetechnik der B-Säule 10 an andere Karosseriebauteile auf Aluminiumbasis vereinfacht, da auf aufwendige (Hybrid-)Fügetechniken, die beim Verbinden von Karosseriebauteilen aus Aluminium mit Karosseriebauteilen aus Stahl zum Einsatz kommen müssten, verzichtet werden kann. 1 shows in a schematic exploded view of a vehicle pillar in the form of a whole 10 designated B-pillar for a body of a passenger car. The B-pillar 10 is a lightweight body component mainly based on aluminum or aluminum alloys and thus has significantly less weight and mechanical properties compared to conventional steel-based B-pillars. In addition to weight reduction, the joining technology of the B-pillar will also be used 10 to other body parts based on aluminum simplifies, as on elaborate (hybrid) joining techniques, which would have to be used when connecting body parts made of aluminum with body parts made of steel, can be dispensed with.

Im Folgenden sind unter der Werkstoffbezeichnung „Aluminium” auch Aluminiumlegierungen zu verstehen. Die B-Säule 10 weist eine Außenschale 12 auf, welche aus Aluminium, das heißt einer Aluminiumlegierung, gebildet ist. Darüber hinaus weist die B-Säule 10 eine Innenschale 14 auf. Auch die Innenschale 14 ist aus Aluminium (Aluminiumlegierung) gebildet. Die Außenschale 12 und die Innenschale 14 sind als Blechbauteile, insbesondere als geformte Blechbauteile, ausgebildet.In the following, the term "aluminum" is also understood to mean aluminum alloys. The B-pillar 10 has an outer shell 12 which is formed of aluminum, that is, an aluminum alloy. In addition, the B-pillar has 10 an inner shell 14 on. Also the inner shell 14 is made of aluminum (aluminum alloy). The outer shell 12 and the inner shell 14 are formed as sheet metal components, in particular as shaped sheet metal components.

Die B-Säule 10 weist darüber hinaus ein erstes Verstärkungselement 16 auf, welches zwischen der Außenschale 12 und der Innenschale 14 angeordnet ist. Das erste Verstärkungselement 16 ist in einem unteren Bereich 18 der B-Säule 10 angeordnet. Dies bedeutet beispielsweise, dass das erste Verstärkungselement 16 zum Aussteifen der B-Säule 10 zumindest überwiegend in der unteren Hälfte der B-Säule 10 angeordnet ist. Auch das erste Verstärkungselement 16 ist als Blechbauteil ausgebildet. Dabei ist es vorteilhafterweise vorgesehen, dass das erste Verstärkungselement 16 aus Aluminium gebildet ist.The B-pillar 10 also has a first reinforcing element 16 on which between the outer shell 12 and the inner shell 14 is arranged. The first reinforcing element 16 is in a lower area 18 the B-pillar 10 arranged. This means, for example, that the first reinforcing element 16 for stiffening the B-pillar 10 at least predominantly in the lower half of the B-pillar 10 is arranged. Also the first reinforcing element 16 is designed as a sheet metal component. It is advantageously provided that the first reinforcing element 16 made of aluminum.

Die B-Säule 10 umfasst darüber hinaus wenigstens ein zweites Verstärkungselement 20. Das zweite Verstärkungselement 20 ist lokal in einem oberen Bereich 23 der B-Säule 10 angeordnet. Vorzugsweise ist es dabei vorgesehen, dass das zweite Verstärkungselement 20 zumindest überwiegend in der oberen Hälfte der B-Säule 10 angeordnet ist. Aus 1 ist erkennbar, dass das zweite Verstärkungselement 20 zumindest teilweise und vorzugsweise zumindest überwiegend oberhalb des ersten Verstärkungselements 16 angeordnet ist. Beispielsweise ist das zweite Verstärkungselement 20 vollständig oberhalb des ersten Verstärkungselements 16 angeordnet. Das zweite Verstärkungselement 20 kann aus einem metallischen Werkstoff gebildet sein. Insbesondere ist es möglich, dass das zweite Verstärkungselement 20 als Blechbauteil ausgebildet ist. Das zweite Verstärkungselement 20 kann insbesondere aus Aluminium oder einem Stahl gebildet sein. Ferner ist es möglich, dass das zweite Verstärkungselement 20 aus einem faserverstärkten Kunststoff oder einem Schaum gebildet ist. Darüber hinaus ist es möglich, dass das zweite Verstärkungselement 20 aus einer Kombination aus Aluminium, Stahl, faserverstärktem Kunststoff und/oder Schaum gebildet ist.The B-pillar 10 moreover comprises at least a second reinforcing element 20 , The second reinforcing element 20 is local in an upper area 23 the B-pillar 10 arranged. Preferably, it is provided that the second reinforcing element 20 at least predominantly in the upper half of the B-pillar 10 is arranged. Out 1 it can be seen that the second reinforcing element 20 at least partially and preferably at least predominantly above the first reinforcing element 16 is arranged. For example, the second reinforcing element 20 completely above the first reinforcing element 16 arranged. The second reinforcing element 20 may be formed of a metallic material. In particular, it is possible that the second reinforcing element 20 is designed as a sheet metal component. The second reinforcing element 20 may be formed in particular of aluminum or a steel. Furthermore, it is possible that the second reinforcing element 20 is formed of a fiber-reinforced plastic or a foam. In addition, it is possible that the second reinforcing element 20 is formed from a combination of aluminum, steel, fiber-reinforced plastic and / or foam.

Aus 1 ist erkennbar, dass das zweite Verstärkungselement 20 lediglich lokal im oberen Bereich 23 angeordnet ist. Dies bedeutet, dass sich das zweite Verstärkungselement 20 nicht über die vollständige Höhe der B-Säule 10 und insbesondere nicht in den unteren Bereich 18 erstreckt, sondern lediglich einen oberen Teilbereich der B-Säule 10 überspannt.Out 1 it can be seen that the second reinforcing element 20 only locally in the upper area 23 is arranged. This means that the second reinforcing element 20 not over the full height of the B-pillar 10 and especially not in the lower part 18 extends, but only an upper portion of the B-pillar 10 spans.

Generell können die aus Aluminium gebildeten Blechbauteile, das heißt die Aluminiumbleche der B-Säule 10 einheitlich oder in Mischbauweise aus Aluminiumlegierungen beispielsweise der Serien 5xxx, 6xxx und 7xxx bestehen. Geeignete Legierungen sind beispielsweise aus der 4xxx-Serie EN AW-4043 AlSi7.5, EN AW-4045 AlSi10.0, EN AW-4047 AlSi12; aus der 5xxx-Serie beispielsweise EN AW-5182 AlMg4.5Mn0.4; aus der 6xxx-Serie EN AW-6014 -AlMg0.Si0.6V und EN AW-6016 -AlSi1.2Mg0.4; und aus der 7xxx-Serie EN AW-7021 AlZn5.5Mg1.5 und EN AW-7075 AlZn5.5MgCu.In general, the sheet metal components formed of aluminum, that is, the aluminum sheets of the B pillar 10 uniform or mixed construction of aluminum alloys such as the Series 5xxx, 6xxx and 7xxx exist. Suitable alloys are, for example, from the 4xxx series EN AW-4043 AlSi7.5, EN AW-4045 AlSi10.0, EN AW-4047 AlSi12; from the 5xxx series, for example EN AW-5182 AlMg4.5Mn0.4; from the 6xxx series EN AW-6014 -AlMg0.Si0.6V and EN AW-6016 -AlSi1.2Mg0.4; and from the 7xxx series EN AW-7021 AlZn5.5Mg1.5 and EN AW-7075 AlZn5.5MgCu.

Vorzugsweise unterscheiden sich die eingesetzten Legierungen der geformten Aluminiumbleche, die die Außenschale 12 und die Innenschale 14 der B-Säule bilden.Preferably, the alloys used differ from the shaped aluminum sheets that form the outer shell 12 and the inner shell 14 form the B-pillar.

Während die Außenschale 12 vorzugsweise aus Aluminiumlegierungen der aushärtbaren und damit höherfesten 6xxx- und 7xxx-Serie gebildet ist, wird für die Innenschale 14 bevorzugt eine Aluminiumlegierung der naturharten und schweißbaren 5xxx-Serie eingesetzt.While the outer shell 12 is preferably formed of aluminum alloys of the hardenable and thus higher-strength 6xxx and 7xxx series, is for the inner shell 14 preferably an aluminum alloy of the naturally hard and weldable 5xxx series used.

1 zeigt die B-Säule 10 gemäß einer ersten Ausführungsform. Bei der ersten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das zweite Verstärkungselement 20 zumindest bereichsweise und vorzugsweise zumindest überwiegend zwischen der Außenschale 12 und der Innenschale 14 angeordnet ist. 1 shows the B-pillar 10 according to a first embodiment. In the first embodiment, it is provided that the second reinforcing element 20 at least partially and preferably at least predominantly between the outer shell 12 and the inner shell 14 is arranged.

Die B-Säule 10 umfasst darüber hinaus ein drittes Verstärkungselement 22, welches als Scharnierversteifung ausgebildet ist. Das dritte Verstärkungselement 22 ist im unteren Bereich 18 der B-Säule 10 angeordnet. Dabei kann vorgesehen sein, dass das dritte Verstärkungselement 22 auf einer der Innenschale 14 abgewandten Außenseite der Außenschale 12 angeordnet ist. Mittels des Verstärkungselements 22 ist die B-Säule 10 in einem Bereich verstärkt beziehungsweise ausgesteift, in welchem wenigstens ein Scharnier für eine Seitentür des Personenkraftwagens an die B-Säule 10 angebunden ist beziehungsweise wird. Die Blechbauteile können zumindest zum Teil mit angepassten Eigenschaften insbesondere mittels Blechdickenänderung und/oder lokalen Wärmebehandlungen und/oder unterschiedlichen Blechqualitäten ausgeführt sein, um dadurch beispielsweise die Festigkeit und Duktilität an Funktionserfordernisse anzupassen.The B-pillar 10 also includes a third reinforcing element 22 , which is designed as a hinge stiffener. The third reinforcement element 22 is in the lower range 18 the B-pillar 10 arranged. It can be provided that the third reinforcing element 22 on one of the inner shell 14 opposite outer side of the outer shell 12 is arranged. By means of the reinforcing element 22 is the B-pillar 10 strengthened or stiffened in an area in which at least one hinge for a side door of the passenger car to the B-pillar 10 Tied is or becomes. The sheet metal components may be embodied, at least in part, with adapted properties, in particular by means of sheet thickness change and / or local heat treatments and / or different sheet qualities, thereby adapting the strength and ductility, for example, to functional requirements.

Dadurch ist es beispielsweise möglich, dass die in 4 gezeigte Außenschale 12 im oberen Bereich 23 andere Materialkennwerte aufweist als im unteren Bereich 18. Beispielsweise ist es möglich, dass die Außenschale 12 im oberen Bereich 23 aus einer 7xxx-Legierung und im unteren Bereich 18 aus einer 6xxx-Legierung gebildet ist, entsprechend den Anforderungen an erhöhte Festigkeit im oberen Bereich 23 (Stabilität bei Überschlag) und an erhöhte Duktilität im unteren Bereich 18 zur besseren Umformbarkeit im Crash-Fall.This makes it possible, for example, that the in 4 shown outer shell 12 in the upper area 23 have different material characteristics than at the bottom 18 , For example, it is possible that the outer shell 12 in the upper area 23 from a 7xxx alloy and at the bottom 18 is made of a 6xxx alloy, according to the requirements of increased strength in the upper range 23 (Stability at rollover) and increased ductility at the bottom 18 for better formability in the event of a crash.

Außer der Außenschale 12 können auch die anderen Blechbauteile, beispielsweise die Innenschale 14 und/oder die Verstärkungselemente 16 und/oder 20 und/oder 22 mit angepassten Eigenschaften mittels Blechdickenänderung und/oder lokalen Wärmebehandlungen und/oder unterschiedlichen Blechqualitäten gefertigt werden. Dies bedeutet, dass das dritte Verstärkungselement 22 aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere Aluminium, gebildet und/oder als Blechbauteil ausgebildet sein kann.Except the outer shell 12 can also the other sheet metal components, such as the inner shell 14 and / or the reinforcing elements 16 and or 20 and or 22 be made with adapted properties by means of sheet thickness change and / or local heat treatments and / or different sheet qualities. This means that the third reinforcing element 22 may be formed from a metallic material, in particular aluminum, and / or formed as a sheet metal component.

Die lokal unterschiedlichen Materialkennwerte der jeweiligen Blechbauteile lassen sich beispielsweise durch Tailored Tempering (lokale Wärmebehandlung) und/oder durch Tailored Welded Blanks (erzeugt durch thermisches Fügen wie zum Beispiel WIG- oder Laserschweißen oder Friction Stir Welding) und/oder durch Tailored Rolled Blanks und/oder durch eine Kombination aus den oben genannten Verfahren realisieren, wobei diese unterschiedlichen Blechbereiche mechanisch miteinander gefügt sein können.The locally different material characteristics of the respective sheet metal components can be, for example, by tailored tempering (local heat treatment) and / or by tailored welded blanks (produced by thermal joining such as TIG or laser welding or friction stir welding) and / or by tailored rolled blanks and / or realize by a combination of the above-mentioned method, wherein these different sheet metal areas may be mechanically joined together.

2 zeigt eine zweite Ausführungsform der B-Säule 10. Wie aus 2 erkennbar ist, unterscheidet sich die zweite Ausführungsform insbesondere dadurch von der ersten Ausführungsform, dass das dritte Verstärkungselement 22 auf der der Innenschale 14 abgewandten Außenseite der Außenschale 12 angeordnet ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass das zweite Verstärkungselement 20 zumindest bereichsweise zwischen der Außenschale 12 und dem dritten Verstärkungselement 22 angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das zweite Verstärkungselement 20 zumindest teilweise oberhalb des dritten Verstärkungselements 22 angeordnet ist. 2 shows a second embodiment of the B-pillar 10 , How out 2 can be seen, the second embodiment differs in particular by the first embodiment that the third reinforcing element 22 on the inner shell 14 opposite outer side of the outer shell 12 is arranged. It can be provided that the second reinforcing element 20 at least partially between the outer shell 12 and the third reinforcing member 22 is arranged. Alternatively or additionally, it may be provided that the second reinforcing element 20 at least partially above the third reinforcing element 22 is arranged.

3 zeigt eine dritte Ausführungsform der B-Säule 10. Bei der dritten Ausführungsform ist es wie bei der zweiten Ausführungsform vorgesehen, dass das dritte Verstärkungselement 22 auf der der Innenschale 14 abgewandten Außenseite der Außenschale 12 angeordnet ist. Darüber hinaus ist das zweite Verstärkungselement 20 auf einer der Außenschale 12 abgewandten Außenseite des dritten Verstärkungselements 22 angeordnet. 3 shows a third embodiment of the B-pillar 10 , In the third embodiment, as in the second embodiment, it is provided that the third reinforcing member 22 on the inner shell 14 opposite outer side of the outer shell 12 is arranged. In addition, the second reinforcing element 20 on one of the outer shell 12 remote from the outside of the third reinforcing element 22 arranged.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erste Ausführungsform, die zweite Ausführungsform und die dritte Ausführungsform miteinander kombiniert sind. Bei einer solchen Kombination sind bei der B-Säule 10 die in 1 bis 3 mit 20 bezeichneten Verstärkungselemente in Kombination vorgesehen, wobei eines dieser drei Verstärkungselemente 20 zwischen der Innenschale 14 und der Außenschale 12, ein zweites der drei Verstärkungselemente 20 auf der der Innenschale 14 abgewandten Außenseite der Außenschale 12 und auf einer der Außenschale 12 zugewandten Innenseite des dritten Verstärkungselements 22 und das dritte der drei Verstärkungselemente 20 auf einer der Außenschale 12 abgewandten Außenseite des dritten Verstärkungselements 22 angeordnet ist.In a further embodiment it can be provided that the first embodiment, the second embodiment and the third embodiment are combined with each other. In such a combination are in the B-pillar 10 in the 1 to 3 With 20 designated reinforcing elements provided in combination, wherein one of these three reinforcing elements 20 between the inner shell 14 and the outer shell 12 , a second of the three reinforcing elements 20 on the inner shell 14 facing away from the outside outer shell 12 and on one of the outer shell 12 facing inside of the third reinforcing element 22 and the third of the three reinforcing elements 20 on one of the outer shell 12 remote from the outside of the third reinforcing element 22 is arranged.

Bei weiteren Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass diese weiteren Ausführungsformen zwei der drei Verstärkungselemente 16, 20, 22 aufweisen. Hierbei ist also eines der Verstärkungselemente 16, 20, 22 zwischen der Innenschale 14 und der Außenschale 12 und ein weiteres der Verstärkungselemente 16, 20, 22 zwischen der Außenschale 12 und dem dritten Verstärkungselement 22 oder eines der Verstärkungselemente 16, 20, 22 zwischen der Außenschale 12 und dem dritten Verstärkungselement 22 und auf einer der Außenschale 12 abgewandten Außenseite des dritten Verstärkungselements 22 angeordnet.In further embodiments it can be provided that these further embodiments are two of the three reinforcing elements 16 . 20 . 22 exhibit. Here is one of the reinforcing elements 16 . 20 . 22 between the inner shell 14 and the outer shell 12 and another of the reinforcing elements 16 . 20 . 22 between the outer shell 12 and the third reinforcing member 22 or one of the reinforcing elements 16 . 20 . 22 between the outer shell 12 and the third reinforcing member 22 and on one of the outer shell 12 remote from the outside of the third reinforcing element 22 arranged.

Das jeweilige zweite Verstärkungselement 20 kann als hochfestes Aluminium-Blech, gegebenenfalls als Tailored Welded Blank und/oder Tailored Rolled Blank und/oder Tailored Tempered Blank ausgebildet und/oder eingeschweißt und/oder eingefügt sein. Zum Einfügen können mechanische und/oder thermische Fügeverfahren und/oder Kleben und/oder Fügen mit Hilfe eines Adapterblechs insbesondere aus 6xxx-Aluminium zum Einsatz kommen. Ferner ist es möglich, das zweite Verstärkungselement 20 durch Strangpressen oder als Gussbauteil oder als Schmiedebauteil auszubilden.The respective second reinforcing element 20 can be designed and / or welded and / or inserted as a high-strength aluminum sheet, optionally as Tailored Welded Blank and / or Tailored Rolled Blank and / or Tailored Tempered Blank. For insertion, mechanical and / or thermal joining methods and / or gluing and / or joining with the aid of an adapter plate, in particular of 6xxx aluminum, may be used. Furthermore, it is possible to use the second reinforcing element 20 by extrusion or as a cast component or as a forging component form.

Ferner kann vorgesehen sein, dass das zweite Verstärkungselement 20 aus einem faserverstärkten Kunststoff zum Beispiel mit Karbon- und/oder Basalt- und/oder Glas- und/oder Aramidfasern gebildet ist. Hierbei kann das zweite Verstärkungselement 20 eingeklebt und/oder eingeschraubt und/oder eingefügt und/oder eingegossen sein. Ist das Verstärkungselement 20 eingegossen, so wird beim Gießen das Halbzeug aus faserverstärktem Kunststoff vorzugsweise durch organische und/oder anorganische Schutzschichten geschützt. Ferner kann auch in Stahl eingegossener faserverstärkter Kunststoff zum Einsatz kommen.Furthermore, it can be provided that the second reinforcing element 20 is formed of a fiber-reinforced plastic, for example with carbon and / or basalt and / or glass and / or aramid fibers. Here, the second reinforcing element 20 glued and / or screwed and / or inserted and / or cast. Is the reinforcing element 20 poured, the semifinished product made of fiber-reinforced plastic is preferably protected by organic and / or inorganic protective layers during casting. Furthermore, fiber-reinforced plastic cast in steel can also be used.

Darüber hinaus ist es möglich, dass das Verstärkungselement 20 als Stahl-Blech ausgebildet ist, wobei ein Einzelblech oder mehrere Bleche verschiedener Güten und/oder Festigkeiten in Kombination zum Einsatz kommen können. Auch ist es möglich, dass das Verstärkungselement 20 aus einem Metall- oder Polymer- oder Glas-Schaum gebildet ist.In addition, it is possible that the reinforcing element 20 is designed as a steel sheet, wherein a single sheet or sheets of different grades and / or strengths can be used in combination. It is also possible that the reinforcing element 20 is formed of a metal or polymer or glass foam.

Das Verstärkungselement 20 kann ferner eine konfigurierte Hohlkugelstruktur (Multi-Material wie zum Beispiel Metall, Glas, Keramik) aufweisen. Ferner ist eine Kombination aus dem oben Genannten möglich.The reinforcing element 20 may also have a configured hollow sphere structure (multi-material such as metal, glass, ceramic). Further, a combination of the above is possible.

Ist das Verstärkungselement 20 beispielsweise auf der der Außenschale 12 abgewandten Außenseite des dritten Verstärkungselements 22 angeordnet, so kann dabei vorgesehen sein, dass das Verstärkungselement 20 von außen auf das dritte Verstärkungselement 22 aufgebracht ist, das heißt an der der Außenschale 12 abgewandten Außenseite des dritten Verstärkungselements 22 anliegt.Is the reinforcing element 20 for example, on the outer shell 12 remote from the outside of the third reinforcing element 22 arranged, it can be provided that the reinforcing element 20 from the outside on the third reinforcing element 22 is applied, that is on the outer shell 12 remote from the outside of the third reinforcing element 22 is applied.

Anhand von 5a und 5b ist eine erste Möglichkeit veranschaulicht, die B-Säule 10 an einen in 5a und 5b ausschnittsweise dargestellten Dachrahmen 24 der Karosserie des Personenkraftwagens anzubinden. Gemäß 5a und 5b ist eine zweiseitige beziehungsweise beidseitige Anbindung der B-Säule 10 an den Dachrahmen 24 vorgesehen.Based on 5a and 5b is a first way illustrates the B-pillar 10 to an in 5a and 5b partial roof frame 24 connect the body of the passenger car. According to 5a and 5b is a two-sided or bilateral connection of the B-pillar 10 to the roof frame 24 intended.

Aus 4 ist erkennbar, dass die B-Säule 10 Verbindungselemente 26 und 28 aufweist. Die Verbindungselemente 26 und 28 sind beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff gebildet. Die Verbindungselemente 26 und 28 können jeweils als Schmiedebauteil, Gussbauteil oder Blechbauteil ausgebildet sein. Insbesondere ist es möglich, dass die Verbindungselemente 26, 28 als Verbindungsschuh oder Verbindungsknoten ausgebildet sind. Das Verbindungselement 26 dient als Anbindungspunkt beziehungsweise als Anbindungselement zum Anbinden der B-Säule 10 an den Dachrahmen 24. Das Verbindungselement 28 hingegen dient als Anbindungspunkt beziehungsweise als Anbindungselement zum Anbinden der B-Säule 10 an einen beispielsweise aus 7a und 7b erkennbaren Schweller 30 der Karosserie. Hierdurch lässt sich ein belastungs- und fertigungsgerechtes Anbindungskonzept der B-Säule 10 an den Dachrahmen 24 und den Schweller 30 realisieren.Out 4 it can be seen that the B-pillar 10 fasteners 26 and 28 having. The connecting elements 26 and 28 are formed, for example, of a metallic material. The connecting elements 26 and 28 can each be designed as a forged component, cast component or sheet metal component. In particular, it is possible that the connecting elements 26 . 28 are formed as a connection shoe or connection node. The connecting element 26 serves as a connection point or as a connection element for connecting the B-pillar 10 to the roof frame 24 , The connecting element 28 however, serves as a connection point or as a connection element for connecting the B-pillar 10 to an example from 7a and 7b recognizable sills 30 the body. This allows a load and production-compatible connection concept of the B-pillar 10 to the roof frame 24 and the sill 30 realize.

Aus 5a und 5b ist erkennbar, dass das Verbindungselement 26 der B-Säule 10 den Dachrahmen 24 beidseitig zumindest teilweise umgibt beziehungsweise umgreift. Mit anderen Worten liegt das Verbindungselement 26 sowohl an einer Innenseite als auch an einer Außenseite des Dachrahmens 24 an.Out 5a and 5b it can be seen that the connecting element 26 the B-pillar 10 the roof frame 24 on both sides at least partially surrounds or embraces. In other words, the connection element lies 26 both on an inside and on an outside of the roof frame 24 at.

Anhand von 6a und 6b ist eine zweite Möglichkeit veranschaulicht, die B-Säule 10 über das Verbindungselement 26 an den Dachrahmen 24 anzubinden. Aus 6a und 6b ist erkennbar, dass das Verbindungselement 26 bei der zweiten Möglichkeit lediglich einseitig am Dachrahmen 24 angebunden ist. Mit anderen Worten ist es bei der ersten Möglichkeit vorgesehen, dass das Verbindungselement 26 innenseitig und außenseitig auf den Dachrahmen 24 aufgesetzt ist. Bei der zweiten Möglichkeit ist das Verbindungselement 26 einseitig, beispielsweise von außen, aufgesetzt.Based on 6a and 6b is a second way illustrating the B-pillar 10 over the connecting element 26 to the roof frame 24 to tie. Out 6a and 6b it can be seen that the connecting element 26 in the second option only one-sided on the roof frame 24 is connected. In other words, it is provided in the first possibility that the connecting element 26 inside and outside on the roof frame 24 is attached. The second option is the connection element 26 one-sided, for example, from the outside, put on.

Anhand von 7a und 7b ist eine erste Möglichkeit veranschaulicht, die B-Säule 10 über das Verbindungselement 28 an den Schweller 30 anzubinden. Bei der ersten Möglichkeit ist eine einseitige Anbindung vorgesehen. Hierbei ist das Verbindungselement 28 beispielsweise einseitig, insbesondere von außen, auf den Schweller 30 aufgesetzt. Anhand von 8a und 8b ist eine zweite Möglichkeit veranschaulicht, die B-Säule über das Verbindungselement 28 an den Schweller 30 anzubinden. Hierbei umgibt beziehungsweise umgreift das Verbindungselement 28 den Schweller 30 zweiseitig beziehungsweise beidseitig zumindest teilweise, wobei also das Verbindungselement 28 innenseitig und außenseitig auf den Schweller 30 aufgesetzt ist. Based on 7a and 7b is a first way illustrates the B-pillar 10 over the connecting element 28 to the sill 30 to tie. In the first option, a one-sided connection is provided. Here is the connecting element 28 for example, on one side, especially from the outside, on the sill 30 placed. Based on 8a and 8b A second way is to illustrate the B-pillar via the connector 28 to the sill 30 to tie. This surrounds or surrounds the connecting element 28 the sill 30 on two sides or on both sides at least partially, that is, the connecting element 28 inside and outside on the sill 30 is attached.

Alternativ ist es denkbar, das Verbindungselement 26 beziehungsweise 28 in den Dachrahmen 24 beziehungsweise den Schweller 30 einzusetzen und/oder einzustecken. Darüber hinaus kann eine entsprechende Anbindung über Formschluss-Nasen erfolgen, wobei das Verbindungselement 26 beziehungsweise 28 lokal in den Dachrahmen 24 beziehungsweise den Schweller 30 eingesteckt ist. Mit anderen Worten kann die Anbindung an den Schweller 30 beziehungsweise an den Dachrahmen 24 durch Formschluss-Nasen ergänzt werden.Alternatively, it is conceivable, the connecting element 26 respectively 28 in the roof frame 24 or the sill 30 insert and / or insert. In addition, a corresponding connection via positive locking lugs can take place, wherein the connecting element 26 respectively 28 locally in the roof frame 24 or the sill 30 is plugged in. In other words, the connection to the sill 30 or to the roof frame 24 be supplemented by form-fitting noses.

Bei dem jeweiligen Werkstoff der Komponenten der B-Säule 10 kann ein einheitlicher oder hybrider Einsatz von Aluminiumlegierungen der Gruppen 5xxx, 6xxx und/oder 7xxx erfolgen. Vorzugsweise ist eine Mischbauweise vorgesehen. Dabei ist beispielsweise die Außenschale 12 aus 6xxx-Aluminium, die Innenschale 14 aus 5xxx-Aluminium und das Verstärkungselement 16 aus 6xxx-Aluminium gebildet. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Außenschale 12 aus 7xxx-Aluminium, die Innenschale 14 aus 5xxx-Aluminium und das Verstärkungselement 16 aus 6xxx-Aluminium gebildet sind. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Außenschale 12 im oberen Bereich 23 aus 7xxx-Aluminium und im unteren Bereich 18 aus 6xxx-Aluminium, die Innenschale 14 aus 5xxx-Aluminium und das Verstärkungselement 16 aus 6xxx-Aluminium gebildet ist. Weitere und/oder anderweitige Werkstoffkombinationen können vorgesehen sein, wobei vorzugsweise Material mit hoher Festigkeit in Zonen mit hohem Festigkeitsanspruch und nieder-feste Materialien mit hoher Duktilität in Bereichen mit notwendiger Umformbarkeit für den Crashfall vorgesehen werden.For the respective material of the components of the B-pillar 10 A uniform or hybrid use of aluminum alloys of groups 5xxx, 6xxx and / or 7xxx may be used. Preferably, a mixed construction is provided. Here, for example, the outer shell 12 made of 6xxx aluminum, the inner shell 14 made of 5xxx aluminum and the reinforcing element 16 made of 6xxx aluminum. Alternatively it can be provided that the outer shell 12 made of 7xxx aluminum, the inner shell 14 made of 5xxx aluminum and the reinforcing element 16 are made of 6xxx aluminum. In addition, it can be provided that the outer shell 12 in the upper area 23 made of 7xxx aluminum and in the lower part 18 made of 6xxx aluminum, the inner shell 14 made of 5xxx aluminum and the reinforcing element 16 made of 6xxx aluminum. Further and / or other combinations of materials may be provided, wherein preferably high strength material in high strength zones and low strength materials with high ductility in areas of necessary formability in the event of a crash are provided.

Gegebenenfalls kann eine Kombination beziehungsweise ein Einsatz von Blechteilen unterschiedlicher Materialgruppen wie beispielsweise Aluminium der 5xxx-Serie, der 6xxx-Serie und/oder der 7xxx-Serie oder Stahl-Werkstoffen und/oder lokal unterschiedliche Materialkennwerte und/oder unterschiedlicher Dicken zum Einsatz kommen. Bei Aluminium-Blechen können beispielsweise Mehrschicht-Aluminium-Bleche zum Einsatz kommen. Ferner ist der Einsatz von durch Walzplattieren hergestellten Halbzeugen denkbar, bei dem ein Alu-Kernmaterial einseitig oder beidseitig mit – auf die Gesamtdicke bezogen – 1 bis 12 Prozent. dicker Außenschicht beziehungsweise Außenschichten, insbesondere aus einer 4000- oder einer 5000- oder einer 6000- oder 7000-Legierung, als Funktionsschicht zur Verbesserung zum Beispiel der Schmelzschweißbarkeit, der Korrosionsverträglichkeit, der Duktilität, des Biegewinkels oder Kombinationen davon zum Einsatz kommen.Optionally, a combination or use of sheet metal parts of different material groups such as aluminum of the 5xxx series, the 6xxx series and / or the 7xxx series or steel materials and / or locally different material characteristics and / or different thicknesses are used. For aluminum sheets, for example, multi-layer aluminum sheets can be used. Furthermore, the use of semi-finished products produced by roll-plating is conceivable, in which an aluminum core material is based on one side or on both sides with respect to the total thickness of 1 to 12 percent. thick outer layer or outer layers, in particular made of a 4000 or 5000 or 6000 or 7000 alloy, as a functional layer for improving, for example, the fusion weldability, the corrosion compatibility, the ductility, the bending angle or combinations thereof are used.

Als Fügetechnik kann eine thermische und/oder mechanische Fügetechnik und/oder eine Klebetechnik insbesondere innerhalb des Zusammenbaus der B-Säule 10 sowie zum Verbinden der B-Säule 10 mit weiteren Karosseriebauteilen der Karosserie, beispielsweise mit dem Schweller 30 und dem Dachrahmen 24, zum Einsatz kommen.As a joining technique, a thermal and / or mechanical joining technique and / or an adhesive technique, in particular within the assembly of the B-pillar 10 and for connecting the B-pillar 10 with other body parts of the body, for example with the sill 30 and the roof frame 24 , are used.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: B-SäuleB-pillar
1212: Außenschaleouter shell
1414: Innenschaleinner shell
1616: erstes Verstärkungselementfirst reinforcing element
1818: unterer Bereichlower area
2020: zweites Verstärkungselementsecond reinforcing element
2222: drittes Verstärkungselementthird reinforcement element
2323: oberer Bereichupper area
2424: Dachrahmenroof frame
2626: Verbindungselementconnecting element
2828: Verbindungselementconnecting element
3030: Schwellersill

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102011101586 A1 [0008]
EP 1852251 [0009]
DE 102009047951 A1 [0011]
EP 1867559 A2 [0012]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

EN AW-4043 [0040]
EN AW-4045 [0040]
EN AW-4047 [0040]
EN AW-5182 [0040]
EN AW-6014 [0040]
EN AW-6016 [0040]
EN AW-7021 [0040]
EN AW-7075 [0040]

Claims

Vehicle pillar ( 10 ) for a body of a passenger car, with an outer shell ( 12 ) made of aluminum alloy, one with the outer shell ( 12 ) connected inner shell ( 14 ) of a metallic material, and with a between the outer shell ( 12 ) and the inner shell ( 14 ) arranged reinforcing element ( 16 ), wherein the outer shell ( 12 ) and the inner shell ( 14 ) are formed as sheet metal components, characterized in that - the metallic material of the inner shell ( 14 ) Aluminum alloy is, - the reinforcing element ( 16 ) in a lower area ( 18 ) of the vehicle pillar ( 10 ) is arranged and designed as a sheet metal component and - at least a second reinforcing element ( 20 ) which is located locally in an upper area ( 23 ) of the vehicle pillar ( 10 ) and at least partially above the first reinforcing element ( 16 ) is arranged.

Vehicle pillar ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the first reinforcing element ( 16 ) is formed of a metallic material, in particular aluminum alloy.

Vehicle pillar ( 10 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the second reinforcing element ( 20 ) is formed of a metallic material, in particular aluminum alloy and / or steel, and / or a fiber-reinforced plastic and / or a foam.

Vehicle pillar ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the second reinforcing element ( 20 ) at least partially between the inner shell ( 14 ) and the outer shell ( 12 ) or on one of the inner shell ( 14 ) facing away from the outside of the outer shell ( 12 ) is arranged.

Vehicle pillar ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a third reinforcing element (15) designed as a hinge stiffener ( 22 ) which is located locally in a lower area ( 18 ) of the vehicle pillar ( 10 ) is arranged.

Vehicle pillar ( 10 ) according to claim 5, characterized in that the third reinforcing element ( 22 ) made of a metallic material, in particular aluminum alloy, and / or formed as a sheet metal component.