DE102018213145A1

DE102018213145A1 - stiffening member

Info

Publication number: DE102018213145A1
Application number: DE102018213145.7A
Authority: DE
Inventors: Frank Elsen
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2018-08-06
Filing date: 2018-08-06
Publication date: 2020-02-06

Abstract

Zur Versteifung und zur akustischen Dämmung und/oder Dämpfung eines flächigen Bauteils (B) ist erfindungsgemäß ein Versteifungsbauteil (2) vorgesehen, das sich aus einer dem flächigen Bauteil (B) zugewandten Abstandsschicht (4) und einer Schwerschicht (6) zusammensetzt. Gegebenenfalls schließt sich an die Schwerschicht (6) eine Absorptionsschicht (8) an. Das Versteifungsbauteil (2) wird mit dem flächigen Bauteil (B) durch Verklebung verbunden.

According to the invention, a stiffening component (2) is provided for stiffening and for acoustic insulation and / or damping of a flat component (B), which is composed of a spacer layer (4) facing the flat component (B) and a heavy layer (6). If necessary, an absorption layer (8) adjoins the heavy layer (6). The stiffening component (2) is connected to the flat component (B) by gluing.

Description

Die Erfindung betrifft ein Versteifungsbauteil für ein flächiges Bauteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 7 sowie ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 8.The invention relates to a stiffening component for a flat component according to the preamble of claim 1, a method for producing a motor vehicle according to claim 7 and a motor vehicle according to claim 8.

Es ist allgemein bekannt, flächige Bauteile von Kraftfahrzeugen durch Sicken oder dergleichen zu versteifen. Ebenso ist es bekannt, flächige Bauteile durch daran angebrachte Versteifungsbauteile zu versteifen. Gleichermaßen ist es bekannt, flächige Bauteile durch aufgespritzte Beläge zu versteifen und dadurch auch eine Geräuschdämmung zu erreichen (zum Beispiel Antidröhnbeläge).It is generally known to stiffen flat components of motor vehicles by means of beads or the like. It is also known to stiffen flat components by stiffening components attached to them. At the same time, it is known to stiffen flat components by means of sprayed-on coverings and thereby also to achieve noise insulation (for example anti-drumming coverings).

Aufgabe der Erfindung ist, ein neuartiges Versteifungsbauteil für ein flächiges Bauteil bereitzustellen.The object of the invention is to provide a novel stiffening component for a flat component.

Diese Aufgabe wird durch ein Versteifungsbauteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Anspruch 7 betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeugs mit einem Versteifungsbauteil. Anspruch 8 betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Versteifungsbauteil.This object is achieved by a stiffening component with the features of claim 1. Claim 7 relates to a method for producing a motor vehicle with a stiffening component. Claim 8 relates to a motor vehicle with a stiffening component.

Kerngedanke der Erfindung ist, ein Versteifungsbauteil für ein flächiges Bauteil als Verbundbauteil auszubilden, mit einer Abstandsschicht und einer Schwerschicht. Die Abstandsschicht ist von einer „Wabenplatte“ gebildet, auch „Honeycomb“ genannt. Unter „Wabenplatte“ ist im Kontext der vorliegenden Erfindung eine Sandwichplatte mit einem Wabenkern und zwei Deckschichten (hier: Bodenplatte und Deckplatte) zu verstehen.The main idea of the invention is to design a stiffening component for a flat component as a composite component, with a spacer layer and a heavy layer. The spacer layer is formed by a "honeycomb panel", also called "honeycomb". “Honeycomb panel” is to be understood in the context of the present invention as a sandwich panel with a honeycomb core and two cover layers (here: base plate and cover plate).

Der Wabenkern besteht aus einer Mehrzahl einzelner Abstandselemente, die nebeneinander auf der Bodenplatte und an der Deckplatte angeordnet sind. Die einzelnen Abstandselemente können unmittelbar aneinandergrenzen und auf diese Weise ein zusammenhängendes Gebilde formen, wie dies beispielsweise einem Gebilde aus unmittelbar aneinander grenzenden Sechsecken der Fall ist. Alternativ können die einzelnen Abstandselemente auch separat ausgebildet und mit Abstand zueinander angeordnet sein. Die einzelnen Abstandselemente können grundsätzlich beliebige Querschnittsformen haben, wie beispielsweise quadratische, rechteckige, polygone, kreisförmige und ovale Querschnitte. Bevorzugt haben die Abstandselemente entlang ihrer Höhenerstreckung einen gleichbleibenden Querschnitt; dieser kann sich jedoch auch verjüngen oder erweitern. Keinesfalls bedeutet der Begriff „Wabenkern“ eine Einschränkung auf einen sechseckigen Querschnitt der Abstandselemente entsprechend einer Bienenwabe.The honeycomb core consists of a plurality of individual spacer elements which are arranged next to one another on the base plate and on the cover plate. The individual spacing elements can directly adjoin one another and in this way form a coherent structure, as is the case, for example, with a structure of hexagons directly adjacent to one another. Alternatively, the individual spacer elements can also be formed separately and arranged at a distance from one another. The individual spacer elements can in principle have any cross-sectional shapes, such as square, rectangular, polygonal, circular and oval cross-sections. The spacer elements preferably have a constant cross section along their vertical extent; however, this can also taper or expand. Under no circumstances does the term “honeycomb core” mean a restriction to a hexagonal cross section of the spacer elements corresponding to a honeycomb.

Bei nicht aneinander grenzenden Abstandselementen, also bei einzeln ausgebildeten Abstandselementen ohne gemeinsame Wandungen, können die einzelnen Abstandselemente zueinander Relativbewegungen ausführen. Somit ist eine Anpassung an gekrümmte flächige Bauteile möglich, wie unten stehend näher besch rieben.In the case of spacer elements which do not adjoin one another, that is to say in the case of spacer elements which are formed individually and have no common walls, the individual spacer elements can execute relative movements with respect to one another. It is therefore possible to adapt to curved flat components, as described in more detail below.

Die Abstandselemente bestehen beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff wie Stahl oder Aluminium. Alternativ können die Abstandselemente aus einem Kunststoffmaterial, gegebenenfalls mit Faserverstärkung, bestehen. Ebenso können die Abstandselemente aus Papier oder aus Karton, gegebenenfalls harzgetränkt, bestehen.The spacer elements consist, for example, of a metallic material such as steel or aluminum. Alternatively, the spacer elements can consist of a plastic material, optionally with fiber reinforcement. The spacer elements can also consist of paper or cardboard, optionally impregnated with resin.

Das Material der Abstandselemente ist bevorzugt dünnwandig. Demzufolge können die Abstandselemente beispielsweise aus einer Aluminiumfolie hergestellt sein.The material of the spacer elements is preferably thin-walled. As a result, the spacer elements can be made of an aluminum foil, for example.

Durch beispielsweise die Anzahl, den Abstand (bei separat ausgebildeten Abstandselementen), das Material, die Größe (vor allem die Höhe), die Geometrie und/oder die Wandstärke der Abstandselemente können die Eigenschaften der Abstandsschicht bestimmt werden, zum Beispiel deren Gewicht und damit deren dämmende Wirkung oder deren Steifigkeit und damit deren dämpfende Wirkung.For example, the number, the distance (in the case of separately formed spacer elements), the material, the size (especially the height), the geometry and / or the wall thickness of the spacer elements can determine the properties of the spacer layer, for example its weight and thus its insulating effect or its rigidity and thus its damping effect.

Bei separat ausgebildeten Abstandselementen können durch den Abstand zwischen den Abstandselementen auch die Absorptionseigenschaften beeinflusst werden, indem durch die Größe der Zwischenräume zwischen den einzelnen Abstandselementen der Raum bestimmt wird, in dem sich Schallwellen „totlaufen“ können.In the case of separately formed spacer elements, the distance between the spacer elements can also influence the absorption properties by determining the space in which sound waves can “run dead” through the size of the spaces between the individual spacer elements.

Durch die Ausbildung der Abstandsschicht als Wabenplatte wird ein geringes Eigengewicht erreicht, bei hoher Steifigkeit und/oder Schubfestigkeit.By forming the spacer layer as a honeycomb panel, a low weight is achieved with high rigidity and / or shear strength.

Mit der Erfindung wird zum einen eine Versteifung des flächigen Bauteils erreicht. Die Versteifung bewirkt beispielsweise eine Erhöhung des Widerstandsmoments des flächigen Bauteils gegen Biegung und/oder eine Reduzierung der Anfälligkeit gegen die Bildung von Dellen.On the one hand, the invention achieves stiffening of the flat component. The stiffening causes, for example, an increase in the moment of resistance of the flat component against bending and / or a reduction in the susceptibility to the formation of dents.

Des Weiteren wird durch das erfindungsgemäße Versteifungsbauteil eine akustische Dämmung und/oder Dämpfung des flächigen Bauteils erreicht. Die akustische Dämmung ist gleichbedeutend mit einer Behinderung der Weiterleitung von Schall, in erster Linie durch den Masseeinsatz des Versteifungsbauteils. Die akustische Dämpfung erfolgt durch eine Behinderung der Ausbildung von Schwingungen im flächigen Bauteil.Furthermore, the stiffening component according to the invention achieves acoustic insulation and / or damping of the flat component. The acoustic insulation is synonymous with a hindrance to the transmission of sound, primarily due to the mass use of the stiffening component. The acoustic damping takes place by hindering the formation of vibrations in the flat component.

Die akustische Dämmung wird vornehmlich durch die Schwerschicht erzielt. Durch die Masse der Schwerschicht werden vor allem tieffrequente Schwingungen absorbiert. Die Schwerschicht besteht beispielsweise aus metallischen Werkstoff, zum Beispiel aus einem Leichtmetall, wie beispielsweise einer Aluminiumlegierung, oder aus einer Glasfasermatte oder aus Bitumen etc. The acoustic insulation is primarily achieved through the heavy layer. The mass of the heavy layer primarily absorbs low-frequency vibrations. The heavy layer consists, for example, of a metallic material, for example of a light metal, such as an aluminum alloy, or of a glass fiber mat or bitumen, etc.

Auch die Abstandsschicht kann mit ihrer Masse eine dämmende Wirkung auf den Schalleintrag haben. Das Gewicht der Abstandsschicht kann vor allem durch die Anzahl und die Gestaltung der einzelnen Abstandselemente eingestellt werden. The mass of the spacer layer can also have an insulating effect on the sound input. The weight of the spacer layer can be adjusted primarily through the number and design of the individual spacer elements.

Die akustische Dämpfung wird vornehmlich durch die Versteifung des flächigen Bauteils durch die Abstandsschicht erreicht. Hierzu weist die Abstandsschicht die bereits erwähnte hohe Steifigkeit und/oder Schubfestigkeit auf. Hierdurch werden Schwingungen, insbesondere Biegeschwingungen, des flächigen Bauteils minimiert.The acoustic damping is primarily achieved by stiffening the flat component through the spacer layer. For this purpose, the spacer layer has the already mentioned high rigidity and / or shear strength. As a result, vibrations, in particular bending vibrations, of the flat component are minimized.

Auch die Schwerschicht kann maßgeblich zur Versteifung des flächigen Bauteils beitragen, im Verbund mit der Abstandsschicht. Aus diesem Grund besteht die Schwerschicht bevorzugt aus einem metallischen Werkstoff oder einen Kunststoffmaterial mit ausreichender Steifigkeit. Grundsätzlich kommt für die Schwerschicht auch ein Bitumenmaterial in Frage.The heavy layer can also make a significant contribution to stiffening the flat component, in conjunction with the spacer layer. For this reason, the heavy layer preferably consists of a metallic material or a plastic material with sufficient rigidity. In principle, a bitumen material can also be used for the heavy layer.

Das erfindungsgemäße Versteifungsbauteil zeichnet sich somit durch eine hohe Versteifungswirkung bei geringem Gewicht aus und erzielt gleichzeitig eine wirksame akustische Dämmung und/oder Dämpfung.The stiffening component according to the invention is thus characterized by a high stiffening effect with low weight and at the same time achieves effective acoustic insulation and / or damping.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung schließt sich an die Schwerschicht eine Absorptionsschicht an. Die Absorptionsschicht absorbiert vor allem höherfrequente Schwingungen. Die Absorptionsschicht weist eine vergleichsweise geringe Dichte und/oder eine vergleichsweise große Dicke auf. Sie besteht beispielsweise ganz oder teilweise aus einem Gewebe, Gewirke, Vlies oder dergleichen. Durch Variation beispielsweise des Materials der Fasern, der Dicke, der Dichte und/oder des Gewichts der Absorptionsschicht kann die Absorptionsschicht auf den jeweiligen Anwendungsfall angepasst werden. Die Absorptionsschicht kann zum Beispiel aus einem wärmedämmenden Vliesstoff bestehen oder einen solchen Vliesstoff aufweisen, wie beispielsweise einen Vliesstoff mit dem Handelsnamen „Thinsulate“. Dieser Vliesstoff zeichnet sich durch gute Absorptionseigenschaften gegenüber mittel- und/oder hochfrequenten Schwingungen aus.In a preferred embodiment of the invention, an absorption layer adjoins the heavy layer. The absorption layer mainly absorbs higher-frequency vibrations. The absorption layer has a comparatively low density and / or a comparatively large thickness. For example, it consists entirely or partially of a woven fabric, knitted fabric, fleece or the like. By varying the material of the fibers, the thickness, the density and / or the weight of the absorption layer, for example, the absorption layer can be adapted to the respective application. The absorption layer can consist, for example, of a heat-insulating nonwoven or have such a nonwoven, such as a nonwoven with the trade name "Thinsulate". This nonwoven fabric is characterized by good absorption properties against medium and / or high frequency vibrations.

In Ausgestaltung der Erfindung sind einzelne oder alle Komponenten des Versteifungsbauteils flexibel ausgeführt. Durch die Flexibilität wird erreicht, dass die Abstandsschicht auch auf gekrümmten flächigen Bauteilen anbringbar ist. Die Flexibilität der Komponente(n) wird durch ein dehnbares und/oder biegsames Material und/oder die geometrische Gestaltung der Komponente(n) erreicht. So kann durch eine entsprechende geometrische Gestaltung, wie beispielsweise eine geringe Dicke einer Komponente oder die Ausgestaltung separat ausgebildeter Abstandselemente (siehe oben) eine entsprechende Flexibilität der betreffenden Komponente erreicht werden.In an embodiment of the invention, individual or all components of the stiffening component are flexible. The flexibility ensures that the spacer layer can also be applied to curved flat components. The flexibility of the component (s) is achieved by an expandable and / or flexible material and / or the geometric design of the component (s). Corresponding flexibility of the relevant component can thus be achieved by means of a corresponding geometric design, such as, for example, a small thickness of a component or the design of separately designed spacer elements (see above).

So ist beispielsweise die Schwerschicht als vergleichsweise dünne Schicht ausgebildet, nach Art einer dünnen Platte, um eine ausreichende Biegsamkeit zu gewährleisten, damit sich das Versteifungsbauteil insgesamt an ein gekrümmtes flächiges Bauteil angleichen kann. Die Schwerschicht besteht beispielsweise aus Aluminium oder wird von einer Matte aus miteinander verwobenen Glasfasern („Glasfasermatte“) gebildet. Eine in Aluminium ausgebildete Schwerschicht hat beispielsweise eine Dicke von 0,5 bis 1 Millimeter. Bei einer Schwerschicht aus Aluminium mit einer Dicke von 0,5 Millimetern ergibt sich ein Flächengewicht von etwa 1,3 kg / m². Die Dicke einer als Glasfasermatte ausgebildeten Schwerschicht beträgt beispielsweise bis zu 1 Millimeter, wobei sich bei einer Dicke von 1 Millimeter ein Flächengewicht von etwa 1,6 kg / m² ergibt.For example, the heavy layer is designed as a comparatively thin layer, in the manner of a thin plate, in order to ensure sufficient flexibility so that the stiffening component as a whole can adapt to a curved flat component. The heavy layer consists, for example, of aluminum or is formed by a mat made of interwoven glass fibers (“glass fiber mat”). For example, a heavy layer formed in aluminum has a thickness of 0.5 to 1 millimeter. With a heavy layer made of aluminum with a thickness of 0.5 millimeters, the basis weight is about 1.3 kg / m ² . The thickness of a heavy layer designed as a glass fiber mat is, for example, up to 1 millimeter, with a thickness of 1 millimeter resulting in a weight per unit area of approximately 1.6 kg / m ² .

Die Schwerschicht kann alternativ von einem Bitumenmaterial gebildet sein. Das Bitumenmaterial weist beispielsweise eine Dicke von mindestens 1 Millimeter auf. Durch die adhäsiven Eigenschaften von Bitumen kann eine als Bitumenmaterial ausgebildete Schwerschicht eine beidseitig klebende Deckplatte (siehe unten) ersetzen.The heavy layer can alternatively be formed from a bitumen material. The bitumen material has a thickness of at least 1 millimeter, for example. Due to the adhesive properties of bitumen, a heavy layer designed as bitumen material can replace a double-sided adhesive cover plate (see below).

Gleichermaßen kann die Bodenplatte und/oder die Deckplatte vergleichsweise dünn und damit flexibel ausgeführt sein.Likewise, the base plate and / or the cover plate can be made comparatively thin and thus flexible.

Wie bereits erwähnt, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das Abstandsgebilde aus einer Mehrzahl nicht miteinander verbundener einzelner Abstandselemente bestehen, so dass sich die Abstandselemente entsprechend der Krümmung des flächigen Bauteils ausrichten können. Hierdurch wird eine ausreichende Flexibilität des Abstandsgebildes erreicht.As already mentioned, in a further embodiment of the invention, the spacer structure can consist of a plurality of individual spacer elements that are not connected to one another, so that the spacer elements can align themselves according to the curvature of the flat component. Sufficient flexibility of the spacer structure is thereby achieved.

Durch die Mehrzahl nicht miteinander verbundener einzelner Abstandselemente ergibt sich zudem eine Struktur, die zur Absorption von Schall geeignet ist, indem sich die Schallwellen in den Zwischenräumen zwischen den einzelnen Abstandselementen „totlaufen“ können, wie bereits oben erwähnt. Voraussetzung hierfür ist, dass der Schall über Durchgangsöffnungen in der Schwerschicht in die Abstandsschicht eintreten kann. Falls eine Absorptionsschicht ausgebildet ist, werden die Schallwellen teilweise in der Absorptionsschicht absorbiert. Die in der Absorptionsschicht bereits in ihrer Amplitude reduzierten Schallwellen gelangen dann über die Durchgangsöffnungen in der Schwerschicht in die benachbarte Abstandsschicht und werden dort in ihrer Amplitude weiter reduziert.The plurality of individual spacer elements which are not connected to one another also results in a structure which is suitable for absorbing sound, since the sound waves can “run dead” in the spaces between the individual spacer elements, as already mentioned above. The prerequisite for this is that the sound passes through openings in the heavy layer into the Spacer layer can occur. If an absorption layer is formed, the sound waves are partially absorbed in the absorption layer. The sound waves already reduced in amplitude in the absorption layer then reach the adjacent spacer layer via the through openings in the heavy layer and are further reduced in amplitude there.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Boden- und/oder die Deckplatte doppelseitig klebend ausgebildet, nach Art einer umgangssprachlich als „Doppelklebeband“ bezeichneten Schicht, vorliegend wegen der flächigen Ausgestaltung besser mit „Doppelklebefolie“ zu bezeichnen. Bei einer doppelseitig klebenden Bodenplatte wird einerseits auf der Innenseite der Bodenplatte eine stoffschlüssige Verbindung zwischen Bodenplatte und dem Wabenkern erreicht. Andererseits ist durch die klebende Außenseite der Bodenplatte unmittelbar eine stoffschlüssige Verbindung mit dem flächigen Bauteil möglich. In analoger Weise wird bei einer doppelseitig klebenden Deckplatte einerseits auf der Innenseite der Deckplatte eine stoffschlüssige Verbindung zwischen Deckplatte und dem Wabenkern erreicht sowie andererseits auf der Außenseite der Deckplatte eine stoffschlüssige Verbindung mit der Schwerschicht.In an advantageous embodiment of the invention, the base plate and / or the cover plate is designed to be double-sided adhesive, in the manner of a layer known colloquially as “double adhesive tape”, in the present case better to be referred to as “double adhesive film” because of the flat design. In the case of a double-sided adhesive base plate, a material connection between the base plate and the honeycomb core is achieved on the one hand on the inside of the base plate. On the other hand, the adhesive outside of the base plate enables a material connection with the flat component. Analogously, in the case of a double-sided adhesive cover plate, a material connection between the cover plate and the honeycomb core is achieved on the inside of the cover plate and a material connection with the heavy layer on the outside of the cover plate.

Bei entsprechend gering ausgeführter Dicke der Boden- und/oder die Deckplatte, beispielsweise als „Doppelklebefolie“, ist eine ausreichende Flexibilität der Boden- und/oder die Deckplatte gegeben, um diese und damit das gesamte Versteifungsbauteil gegebenenfalls an die gekrümmte Oberfläche eines flächigen Bauteils anpassen zu können.With a correspondingly small thickness of the base and / or the cover plate, for example as a “double-sided adhesive film”, there is sufficient flexibility of the base and / or the cover plate to adapt them and thus the entire stiffening component to the curved surface of a flat component, if necessary to be able to.

Soweit eine Absorptionsschicht vorgesehen ist, ist eine Verbindungsschicht erforderlich, um die Absorptionsschicht mit der Schwerschicht zu verbinden. Dies kann in vorteilhafter Weise zum Beispiel durch eine doppelseitig klebende Schicht erfolgen. Die Verbindungsschicht ist vergleichsweise dünn ausgeführt und damit flexibel.If an absorption layer is provided, a connection layer is required in order to connect the absorption layer to the heavy layer. This can advantageously be done, for example, by means of a double-sided adhesive layer. The connection layer is comparatively thin and therefore flexible.

Die Absorptionsschicht hat zwar üblicherweise eine größere Schichtstärke als die Schwerschicht, ist dennoch aufgrund ihres Materials flexibel und kann sich somit gegebenenfalls an die gekrümmte Oberfläche eines flächigen Bauteils anpassen.Although the absorption layer usually has a greater layer thickness than the heavy layer, it is nevertheless flexible due to its material and can therefore adapt to the curved surface of a flat component, if necessary.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Deckplatte der Abstandsschicht und/oder die Schwerschicht und/oder die Verbindungsschicht zwischen Absorptions- und Schwerschicht mit Durchgangsöffnungen versehen, also gelocht. Bevorzugt sind sowohl Deckplatte und Schwerschicht mit zueinander fluchtenden Durchgangsöffnungen versehen, ebenso wie die, sofern vorhanden, die Verbindungsschicht zwischen Absorptions- und Schwerschicht. Hierdurch wird erreicht, dass Schall, der von der dem flächigen Bauteil abgewandten Seite auf das Versteifungsbauteil auftrifft, beispielsweise im Inneren des Kraftfahrzeugs, in den Wabenkern der Abstandsschicht eintreten und sich im Inneren des Wabenkerns „totlaufen“ kann, wie bereits oben erläutert.In an advantageous embodiment of the invention, the cover plate of the spacer layer and / or the heavy layer and / or the connecting layer between the absorption and heavy layers is provided with through openings, that is to say perforated. Both cover plate and heavy layer are preferably provided with through openings aligned with one another, as is the connection layer, if present, between the absorption layer and heavy layer. This ensures that sound that strikes the stiffening component from the side facing away from the flat component, for example in the interior of the motor vehicle, can enter the honeycomb core of the spacer layer and “run dead” in the interior of the honeycomb core, as already explained above.

Die dämmende und dämpfende Wirkung des Versteifungsbauteils ist gegen den „Schalleintrag von außen“ gerichtet, also den Schall, der am flächigen Bauteil entsteht. Beispielsweise erfolgt der Schalleintrag von außen durch Regen, Reifenabrollgeräusche, Windgeräusche etc.The insulating and damping effect of the stiffening component is directed against the "sound input from outside", ie the sound that is generated on the flat component. For example, the sound is input from the outside through rain, tire rolling noises, wind noises, etc.

Die absorbierende Wirkung des Versteifungsbauteils ist gegen den „Schalleintrag von innen“ gerichtet, also gegen den Schall, der an der dem flächigen Bauteil abgewandten Seite entsteht, beispielsweise im Innenraum des Kraftfahrzeugs. Beispielsweise erfolgt der Schalleintrag von innen durch die Insassen des Kraftfahrzeugs. Darüber hinaus kann es sich bei dem Schall im Innenraum des Kraftfahrzeugs um Schall handeln, der originär außerhalb des Kraftfahrzeugs entsteht, wie zum Beispiel Reifenabrollgeräusche. Dieser Schall tritt durch Öffnungen in der Tür, durch den (abgedichteten) Türspalt, durch die Heckentlüftung etc. in den Innenraum des Kraftfahrzeugs ein.The absorbing effect of the stiffening component is directed against the “sound input from the inside”, ie against the sound that is generated on the side facing away from the flat component, for example in the interior of the motor vehicle. For example, the sound is introduced from the inside by the occupants of the motor vehicle. In addition, the sound in the interior of the motor vehicle can be sound that originates outside the motor vehicle, such as tire rolling noises. This sound enters the interior of the motor vehicle through openings in the door, through the (sealed) door gap, through the rear ventilation etc.

Maßgeblich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 7 ist, dass das Versteifungsbauteil nicht bereits bei der Herstellung der Rohkarosserie des Kraftfahrzeugs, sondern erst nach dem Durchlauf der Rohkarosserie durch eine Kathodische Tauchlackierung (KTL) aufgebracht wird. Damit werden auf das Versteifungsbauteil nicht die bei der KTL auftretenden hohen Temperaturen aufgebracht, so dass eine große Auswahl hinsichtlich der verwendbaren Materialen gegeben ist. Bei dem erfindungsgemäßen Versteifungsbauteil handelt es sich also um ein Montageteil. In besonders einfacher Weise kann die Montage erfolgen, wenn die Bodenplatte des Versteifungsbauteils von einer doppelseitig klebenden Platte oder Folie gebildet wird, wobei die außen liegende Seite der Bodenplatte im Anlieferungszustand des Versteifungsbauteils mit einer Abdeckschicht zur Abdeckung der Klebefläche versehen ist. Die Abdeckschicht, beispielsweise eine abziehbare Folie, wird erst unmittelbar vor dem Anordnen des Versteifungsbauteils auf dem flächigen Bauteil entfernt.The decisive factor in the method according to the invention for producing a motor vehicle according to claim 7 is that the stiffening component is not already applied during the production of the body shell of the motor vehicle, but rather only after the body shell has been passed through a cathodic dip coating (KTL). This means that the high temperatures that occur at the KTL are not applied to the stiffening component, so that there is a large selection with regard to the materials that can be used. The stiffening component according to the invention is therefore an assembly part. The assembly can be carried out in a particularly simple manner if the base plate of the stiffening component is formed by a double-sided adhesive plate or film, the outer side of the base plate being provided with a cover layer to cover the adhesive surface when the stiffening component is delivered. The cover layer, for example a peelable film, is only removed immediately before the stiffening component is arranged on the flat component.

Im Unterschied zu dem Verfahren nach Anspruch 7 werden die der eingangs erwähnten Antidröhnbeläge nach dem Stand der Technik bereits auf die Rohkarosserie aufgebracht, vor der KTL. Diese bekannte Applikation von Antidröhnbelägen ist mit höheren Kosten verbunden als dies bei der Aufbringung einer Geräuschdämmung in Form des erfindungsgemäßen Versteifungsbauteils in der Montage der Fall ist. Somit ergeben sich durch das erfindungsgemäße Verfahren mit der Verlagerung des Anbringens einer Geräuschdämmung in der Endmontage beträchtliche Kostenvorteile.In contrast to the method according to claim 7, the anti-drumming coverings mentioned at the outset according to the prior art are already applied to the body shell, in front of the KTL. This known application of anti-drumming coverings is associated with higher costs than when applying noise insulation in the form of the stiffening component according to the invention during assembly the case is. Thus, the method according to the invention results in considerable cost advantages with the relocation of the installation of noise insulation in the final assembly.

Gemäß Anspruch 8 ist das flächige Bauteil beispielsweise ein Seitenrahmen, ein Dach, ein Türblatt, ein Bodenblech eines Kraftfahrzeugs. Alle genannten flächigen Bauteile sind vergleichsweise großflächig, so dass zum einen eine mechanische Stabilisierung gegenüber Durchbiegen und/oder Dellenbildung und zum anderen eine Dämmung und/oder Dämpfung gegenüber Schwingungen erforderlich ist. Dieser Doppelfunktion wird das erfindungsgemäß vorgeschlagene Versteifungsbauteil in besonders vorteilhafter Weise gerecht.According to claim 8, the flat component is, for example, a side frame, a roof, a door leaf, a floor panel of a motor vehicle. All of the flat components mentioned are comparatively large-area, so that mechanical stabilization against bending and / or dent formation and, on the other hand, insulation and / or damping against vibrations are required. The stiffening component proposed according to the invention fulfills this double function in a particularly advantageous manner.

Ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:

1 ein erfindungsgemäßes Versteifungsbauteil in perspektivischer Ansicht,
2 eine perspektivische Unteransicht auf die Abstandsschicht, unter Weglassung der Bodenplatte,
3 eine vergrößerte Darstellung eines in 1 mit Z bezeichneten randseitigen Ausschnitts des Versteifungsbauteils und
4 eine der 3 entsprechende Darstellung aus einer anderen Blickrichtung.

A possible embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. It shows:

1 an inventive stiffening component in a perspective view,
2 a perspective bottom view of the spacer layer, omitting the base plate,
3 an enlarged view of a in 1 with Z designated edge-side section of the stiffening component and
4 one of the 3 corresponding representation from a different perspective.

Ein in seiner Gesamtheit mit 2 bezeichnetes Versteifungsbauteil setzt sich aus einer Abstandsschicht 4, einer Schwerschicht 6 und einer Absorptionsschicht 8 zusammen. Das Versteifungsbauteil 2 ist zur Anordnung an einem nicht dargestellten flächigen Bauteil B, insbesondere an einem flächigen Bauteil B eines Kraftfahrzeugs, vorgesehen. Die Verbindung des Versteifungsbauteils 2 mit dem flächigen Bauteil B erfolgt entlang der Außenfläche der Abstandsschicht 4.A stiffening component designated as a whole by 2 is composed of a spacer layer 4 , a heavy class 6 and an absorption layer 8th together. The stiffening component 2 is for arrangement on a flat component, not shown B , especially on a flat component B of a motor vehicle. The connection of the stiffening component 2 with the flat component B takes place along the outer surface of the spacer layer 4 ,

Die Abstandsschicht 4 ist als Wabenplatte ausgebildet und besteht aus einer unterseitigen Bodenplatte 10, einer oberseitigen Deckplatte 12 und einem zwischen Boden- und Deckplatte 10 bzw. 12 angeordneten Abstandsgebilde 14 (Wabenkern). Das Abstandsgebilde 14 setzt sich aus einer Mehrzahl von einzeln ausgebildeten Abstandselementen 16 zusammen. Die Abstandselemente 16 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel quaderförmig ausgebildet. Anstelle der quaderförmigen Abstandselemente 16 können beispielsweise zylindrische oder tonnenförmige Abstandselemente 16 vorgesehen sein.The spacer layer 4 is designed as a honeycomb panel and consists of a bottom panel 10 , a top cover plate 12 and one between the bottom and top plate 10 respectively. 12 arranged spacing structures 14 (Honeycomb core). The distance structure 14 is made up of a plurality of individually designed spacer elements 16 together. The spacers 16 are cuboid in the illustrated embodiment. Instead of the cuboid spacers 16 can, for example, cylindrical or barrel-shaped spacers 16 be provided.

Zur Anpassung der Abstandsschicht 4 an eine gekrümmte Oberfläche eines flächigen Bauteils B ist vorgesehen, dass Boden- und Deckplatte 10 bzw. 12 biegsam und dehnbar sind und, wie bereits erwähnt, die Abstandselemente 16 als separate Elemente ohne gemeinsame Wandungen ausgebildet sind.To adjust the spacing layer 4 on a curved surface of a flat component B it is provided that the bottom and top plate 10 respectively. 12 are flexible and stretchable and, as already mentioned, the spacer elements 16 are designed as separate elements without common walls.

Die Schwerschicht 6 besteht aus einem Material, das eine höhere Dichte und damit ein höheres Flächengewicht aufweist als die Abstandsschicht 4. Beispielsweise wird die Schwerschicht 6 von einem metallischen Werkstoff gebildet. Im Ausführungsbeispiel besteht die Schwerschicht 6 aus einer etwa 0,5 Millimeter dicken Platte aus Aluminium.The heavy class 6 consists of a material that has a higher density and thus a higher basis weight than the spacer layer 4 , For example, the heavy layer 6 made of a metallic material. In the exemplary embodiment, there is the heavy layer 6 from an approximately 0.5 millimeter thick plate made of aluminum.

Die Absorptionsschicht 8 besteht aus einem flexiblen Material mit vergleichsweise geringer Dichte und vergleichsweise großer Dicke. Das Material der Absorptionsschicht 8 weist gute Schallabsorptionseigenschaften auf. Beispielsweise wird die Absorptionsschicht 8 von einem Vliesstoff gebildet. Durch die Flexibilität der Absorptionsschicht 8 wird erreicht, dass sich diese an ein flächiges Bauteil mit einer gekrümmten Oberfläche anpassen kann, indem die Absorptionsschicht 8 der Krümmung der darunter liegenden Abstandsschicht 4 folgt.The absorption layer 8th consists of a flexible material with comparatively low density and comparatively large thickness. The material of the absorption layer 8th has good sound absorption properties. For example, the absorption layer 8th made of a nonwoven fabric. Due to the flexibility of the absorption layer 8th is achieved that this can adapt to a flat component with a curved surface by the absorption layer 8th the curvature of the underlying spacer layer 4 follows.

Die Absorptionsschicht 8 ist über eine Verbindungsschicht 9 mit der Schwerschicht 6 verbunden. Die Verbindungsschicht 9 wird beispielsweise von einer beidseitig klebenden Folie gebildet.The absorption layer 8th is over a connection layer 9 with the heavy layer 6 connected. The connection layer 9 is formed, for example, by a double-sided adhesive film.

Die Bodenplatte 10 besteht aus einem beidseitig klebenden Material. Die nach außen weisende Fläche der Bodenplatte 10 ist mit einer Abdeckschicht 11 versehen, die die klebende Fläche der Bodenplatte 10 überdeckt und die Lagerung und den Transport des Versteifungsbauteils 2 ermöglicht. Erst unmittelbar vor der Anbringung des Versteifungsbauteils 2 am flächigen Bauteil B wird die Abdeckschicht 11 entfernt. Auf die Innenseite der Bodenplatte 10 sind die Elemente 16 des Abstandsbildes 14 unmittelbar aufgesetzt. Sie sind durch den Klebstoff an der Bodenplatte 10 fixiert.The bottom plate 10 consists of a double-sided adhesive material. The outward-facing surface of the base plate 10 is with a cover layer 11 provided the the adhesive surface of the base plate 10 covers and the storage and transport of the stiffening component 2 allows. Only immediately before installing the stiffening component 2 on the flat component B becomes the cover layer 11 away. On the inside of the base plate 10 are the elements 16 of the distance image 14 immediately put on. They are due to the adhesive on the bottom plate 10 fixed.

Auch die Deckplatte 12 besteht aus einem beidseitig klebenden Material, das an seiner Innenseite die einzelnen Abstandselemente 16 unmittelbar fixiert. Durch die Klebefläche an der Außenseite der Deckplatte 12 wird die Schwerschicht 6 unmittelbar an der Abstandsschicht 4 fixiert.Even the cover plate 12 consists of a double-sided adhesive material with the individual spacer elements on the inside 16 immediately fixed. Through the adhesive surface on the outside of the cover plate 12 becomes the heavy class 6 immediately at the spacer layer 4 fixed.

Die Erfindung lässt sich wie folgt zusammenfassen: Zur Versteifung und zur akustischen Dämmung und/oder Dämpfung eines flächigen Bauteils B ist erfindungsgemäß ein Versteifungsbauteil 2 vorgesehen, das sich aus einer dem flächigen Bauteil B zugewandten Abstandsschicht 4 und einer Schwerschicht 6 zusammensetzt. Gegebenenfalls schließt sich an die Schwerschicht 6 eine Absorptionsschicht 8 an. Das Versteifungsbauteil 2 wird mit dem flächigen Bauteil B durch Verklebung verbunden.The invention can be summarized as follows: For stiffening and for acoustic insulation and / or damping of a flat component B is a stiffening component according to the invention 2 provided, which consists of a flat component B facing spacer layer 4 and a heavy class 6 composed. If necessary, follows the heavy layer 6 an absorption layer 8th on. The stiffening component 2 with the flat component B connected by gluing.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22: Versteifungsbauteilstiffening member
44: Abstandsschichtspacer layer
66: Schwerschichtheavy layer
88th: Absorptionsschichtabsorbing layer
99: Verbindungsschichtlink layer
1010: Bodenplattebaseplate
1111: Abdeckschichtcovering
1212: Deckplattecover plate
1414: Abstandsgebildespacer structure
1616: Abstandselementspacer
BB: flächiges Bauteilflat component
ZZ: Ausschnittneckline

Claims

Stiffening component for a flat component, in particular for a flat component of a motor vehicle, characterized in that the stiffening component (2) has a spacer layer (4) and a heavy layer (6), the spacer layer (4) being designed as a honeycomb plate and one in the Installation position of the stiffening component (2) has the base plate (10) facing the flat component (B), a cover plate (12) and an intermediate spacer structure (14), the heavy layer (6) being attached to the cover plate (12) of the spacer layer (4) followed.

Stiffening component after Claim 1 , characterized in that an absorption layer (8) adjoins the heavy layer (6).

Stiffening component after Claim 1 or 2 , characterized in that the base plate (10) and / or the cover plate (12) and / or the heavy layer (6) and / or the absorption layer (8) is or are flexible.

Stiffening component according to one of the preceding claims, characterized in that the spacer structure (14) consists of a plurality of spacer elements (16) arranged next to one another and formed separately.

Stiffening component according to one of the preceding claims, characterized in that the base plate (10) and / or the cover plate (12) is or are designed to be double-sided adhesive.

Stiffening component after Claim 1 , characterized in that the base plate (10) and / or the cover plate (12) and / or the heavy layer (6) are perforated.

Method for producing a motor vehicle with a stiffening component according to one of the preceding claims, characterized in that the stiffening component (2) is attached to the flat component (B) by catalytic dip painting after passing through the body-in-white.

Motor vehicle manufactured according to Claim 7 , characterized in that the flat component (B) is a side frame, a roof, a door leaf, a floor panel or the like.