專利名稱:汽車地板加固結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的汽車地板加固結(jié)構(gòu)。
DE 37 20 946 C2公知了一種具有支承動(dòng)力裝置的縱梁的汽車地板總成,這些梁大致彼此平行地延伸至一個(gè)座椅橫梁,之后拱形向外在門檻方向上延伸并固定在門檻上?;旧线@里例如由于正面碰撞傳導(dǎo)的力傳導(dǎo)到座椅橫梁和門檻上。
此外公知了,縱梁的前端大致平行地延伸至駕駛室前區(qū)域及緊接著以鈍角彎曲地斜向外延伸至門檻。
(DE 39 05 650 C2,DE 39 25 990 A1,DE 198 56 980 A1)。這里僅汽車車身的部分區(qū)域進(jìn)行力傳遞和力承受。此外由于鈍角連接,縱梁在高載荷的情況下特別易于彎曲并能因此產(chǎn)生不利的駕駛室變形和擠入駕駛室。
此外由DE 199 54 575 A1公知了一種汽車車身框架,該框架包括兩個(gè)不平行的地板縱梁,它們的前端相互臨,下儀表板橫元件的后部及連接段與一個(gè)前側(cè)框架及后橫元件側(cè)端相連。在后橫元件上還固定有一個(gè)后側(cè)框架。不利的是,在正面碰撞的情況下力傳遞通過汽車車身框架分配在前側(cè)框架、后側(cè)框架及具有所述地板縱梁和側(cè)面外部的門檻的中間部分中中斷,依此,碰撞能量僅不被限定及被一個(gè)相對小的車身區(qū)域接收。
本發(fā)明的任務(wù)在于,提供改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的汽車地板加固結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)適合于在由于例如正面碰撞產(chǎn)生力傳遞時(shí)包括盡可能多的汽車車身零件參與力傳遞及承受,而避免對于乘客不利的駕駛室變形。
根據(jù)本發(fā)明,該任務(wù)通過具有兩根在汽車兩側(cè)的縱梁汽車地板加固結(jié)構(gòu)解決,縱梁支承動(dòng)力裝置從汽車的前車廂向下垂直錯(cuò)開地延伸在駕駛室底板下面,并斜向外的連續(xù)延伸至緊鄰門檻和后地板橫梁的駕駛室后區(qū)域中。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特別有利的設(shè)計(jì)方案,縱梁基本上支承在橫向于汽車縱軸線的布置在駕駛室前放腳空間的區(qū)域中的前地板橫梁上并在駕駛室后區(qū)域上支承在剛性車身構(gòu)件上,如節(jié)點(diǎn)元件上。
根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方案提出,縱梁從前向后地具有橫截面從高到低的過渡。
此外還提出,縱梁和/或前地板橫梁由成型的鋼板制成,鋼板用裁剪坯料技術(shù)制造或由高強(qiáng)度鋼制成。
根據(jù)本發(fā)明還提出,前地板橫梁基本上固定在門檻的端側(cè)及固定在汽車縱向上駕駛室內(nèi)的隧道元件的中間。
根據(jù)本發(fā)明的另一措施提出,前地板橫梁借助腹板固定在裁剪過的門檻上。
此外,前地板橫梁由一個(gè)敞開的空心型材構(gòu)成,該型材從駕駛室內(nèi)與一個(gè)向上延伸的底板對置,或者前地板橫梁由至少兩個(gè)并列的型材殼構(gòu)成,該型材殼構(gòu)成一個(gè)封閉的空心型材并且連接在底板上。
本發(fā)明還規(guī)定,在每個(gè)縱梁和隧道元件之間有至少一個(gè)另外的縱梁元件從下與底板對置。其中可選的,另外的縱梁元件在駕駛室側(cè)對置的配置有一個(gè)頂蓋梁。此外本發(fā)明還提出,駕駛室側(cè)至少在隧道元件、前地板橫梁及底板的連接角區(qū)域在底板上形成一個(gè)必要時(shí)一直到達(dá)隧道元件的輪廓中的加強(qiáng)板。本發(fā)明的改進(jìn)方案還提出,每個(gè)縱梁與一個(gè)在幾乎同一平面上并列的A立柱連接元件固定連接。最后,縱梁和/或縱梁元件有用于副車架固定的接收件。
下面借助在附圖中概要描述的實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明。附圖為,
圖1根據(jù)本發(fā)明的汽車、這里為轎車的地板加固結(jié)構(gòu)的仰視立體圖,圖2根據(jù)圖1的地板加固結(jié)構(gòu)的從駕駛室內(nèi)部向前地板橫梁方向看的立體圖,圖3根據(jù)圖2的I-I剖面圖,圖4根據(jù)圖2的II-II剖面圖,圖5地板橫梁與門檻合適的連接的示意圖,圖6第一實(shí)施方案中的前地板橫梁的構(gòu)型的示意圖,圖7另一實(shí)施方案中的前地板橫梁的構(gòu)型的示意圖。
圖1是增強(qiáng)地板剛度結(jié)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施形式的汽車前底板區(qū)域的立體視圖。它基本上包括兩個(gè)汽車兩側(cè)的縱梁1,它們支承動(dòng)力裝置并從汽車的前車廂2向下垂直錯(cuò)開地延伸在駕駛室4的底板3下面。在前側(cè)兩根縱梁通過保險(xiǎn)杠5相互連接。側(cè)面最外部汽車車身的邊界構(gòu)成所謂的兩側(cè)上各在汽車縱向延伸的門檻6,它們連接在橫向于汽車縱軸設(shè)置的前地板橫梁7和后地板橫梁8上。
根據(jù)本發(fā)明,縱梁1分別斜向外的連續(xù)延伸至緊鄰門檻6和后地板橫梁8的駕駛室4后區(qū)域中。
通過該特別的措施可實(shí)現(xiàn),在正面碰撞的情況下,作用的力有利的傳遞至后車廂中,并且由此與現(xiàn)有技術(shù)相比可以實(shí)現(xiàn)明顯更大的力傳遞和承受的車身區(qū)域。
由此縱梁1基本上支承在駕駛室4前放腳空間9的區(qū)域中的前地板橫梁7上并在駕駛室4后區(qū)域的高度上支承在未詳細(xì)示出的剛性車身構(gòu)件上,如節(jié)點(diǎn)元件上,優(yōu)選地與這些構(gòu)件焊接。此外,至少部分地通過焊接與底板3連接,以抑制隨干擾噪聲出現(xiàn)的材料振蕩。
在更多的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),從前向后的橫截面的向下過渡對一直到后地板橫梁8的區(qū)域的要求的力傳遞生產(chǎn)極有利的影響。此外,該措施將地板加固結(jié)構(gòu)的重量減少到必要的最小值,由此還節(jié)省材料。
為了能得到更高的地板加固結(jié)構(gòu)的剛度,特別是在限定的特別要求的梁區(qū)域中得到高剛度,提出了縱梁1和/或前地板橫梁7由按照公知的裁剪坯料(tailored-blank)技術(shù)制造的成形鋼板制成。同樣在特別高的要求的情況下例如對于越野車,縱梁1和/或前地板橫梁7由更高強(qiáng)度的鋼制成。
根據(jù)圖2至4,穩(wěn)定汽車車身的隧道元件13公知地沿汽車縱向設(shè)置在汽車中間區(qū)域中及優(yōu)選地由帽狀向內(nèi)的板構(gòu)成。為了進(jìn)一步增加汽車車身剛度,提高對碰撞事故中的不希望的駕駛室的變形的防護(hù),前地板橫梁7不僅固定在門檻6上也固定在所述隧道元件上13。
此外有利的是,前地板橫梁7借助所謂的腹板11固定在剪裁過的門檻6上。通過所述措施,與節(jié)點(diǎn)元件類似,得到一個(gè)前地板橫梁7與門檻6的剛度特別好的連接(圖5)。
此外,圖2至4及圖6進(jìn)一步表示了前地板橫梁7,該橫梁由敞開的空心型材構(gòu)成,該型材從駕駛室內(nèi)與向上延伸的底板3對置,并與該底板固定連接,優(yōu)選為焊接??v梁1如上所述地支承在封閉型材形式的剛度特別好的結(jié)構(gòu)上。
另一種合適的前地板橫梁7的方案如圖7所示。它包括至少兩個(gè)依次放置的型材殼12,它們也構(gòu)成封閉空心型材。底板3連著該空心型材。
在每個(gè)縱梁1和隧道元件10之間設(shè)置至少一個(gè)另外的縱梁元件13并從下面與底板3(圖1)對置,由此可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)更大剛度的汽車車身。該縱梁元件13從前地板橫梁7延伸到駕駛室4內(nèi)的座椅橫梁14上,這些橫梁分別在汽車橫向上延伸在隧道元件10和門檻6之間,并固定在隧道元件、門檻及底板3上,優(yōu)選地與它們焊接。但也可以想象,縱梁元件13延伸到后地板橫梁8及連接在其上(未詳細(xì)示出)。
附加地還有一個(gè)所謂的頂蓋梁在駕駛室側(cè)對置地配置給縱梁元件13(未詳細(xì)示出)。
此外,從更多的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),特別地要防止放腳空間16的區(qū)域變形。為此,按照圖2在駕駛室側(cè)上至少在隧道元件10、前地板橫梁7及底板3連接區(qū)域上在底板3上設(shè)置一個(gè)本例中一直到達(dá)隧道元件10中的輪廓的加強(qiáng)板15。
如圖1,為此進(jìn)一步表示。在側(cè)向外部設(shè)置有一個(gè)所謂的A立柱連接元件16,該元件作為板材成型件實(shí)現(xiàn)一個(gè)剛度特別好的連接,該連接按照圖4所示A立柱17、前地板橫梁7、縱梁1及門檻6之間的節(jié)點(diǎn)元件形式。
上述措施一方面特別適于促進(jìn)由于例如正面碰撞產(chǎn)生的在多個(gè)汽車車身零件中的力傳遞,另一方面特別適于防止駕駛室4大的變形。
此外,縱梁1及另外的縱梁元件13特別適于在其上支承公知且未詳細(xì)示出的副車架。依此,同一相應(yīng)接收件18被用于固定所述副車架(圖1)。
權(quán)利要求
1.汽車地板加固結(jié)構(gòu),具有兩根在汽車兩側(cè)的縱梁,它們支承動(dòng)力裝置并從汽車的前車廂向下垂直錯(cuò)開地延伸在駕駛室底板下面,其特征在于,每根縱梁(1)斜向外的連續(xù)延伸至緊鄰一個(gè)門檻(6)和一個(gè)后地板橫梁(8)的駕駛室(4)后區(qū)域中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,縱梁(1)基本上支承在橫向于汽車縱軸線的布置在駕駛室(4)的前放腳空間的區(qū)域中的一個(gè)前地板橫梁(7)上并在駕駛室(4)后區(qū)域的高度上支承在剛性車身構(gòu)件上,如節(jié)點(diǎn)元件上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,縱梁(1)從前向后地具有橫截面從高到低的過渡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,縱梁(1)和/或前地板橫梁(7)由成型的鋼板制成,鋼板用裁剪坯料技術(shù)制造。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,縱梁(1)和/或前地板橫梁(7)由高強(qiáng)度鋼板制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,前地板橫梁(7)基本上固定在門檻(6)的端側(cè)及固定在汽車縱向上駕駛室(4)內(nèi)的一個(gè)隧道元件(10)的中間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,前地板橫梁(7)借助腹板(11)固定在裁剪出的門檻(6)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7之一的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,前地板橫梁(7)由一個(gè)敞開的空心型材構(gòu)成,該型材從駕駛室(4)內(nèi)與一個(gè)向上延伸的底板(3)對置。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至7之一的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,前地板橫梁(7)由至少兩個(gè)并列的型材殼(12)構(gòu)成,該型材殼構(gòu)成一個(gè)封閉的空心型材并且連接在底板(3)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至19之一的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,在每個(gè)縱梁(1)和隧道元件(10)之間有至少一個(gè)另外的縱梁元件(13)從下與底板(3)對置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,每個(gè)另外的縱梁元件(13)在駕駛室側(cè)對置的配置有一個(gè)頂蓋梁。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11之一的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,駕駛室側(cè)至少在隧道元件(10)、前地板橫梁(7)和底板(3)連接角區(qū)域在底板(3)上形成一個(gè)必要時(shí)一直到達(dá)隧道元件(10)的輪廓中的加強(qiáng)板(15)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12之一的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,每個(gè)縱梁(1)與一個(gè)在幾乎同一平面上并列的A立柱連接元件(16)固定連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13之一的汽車地板加固結(jié)構(gòu),其特征在于,縱梁(1)和/或縱梁元件(13)有用于副車架固定的接收件(18)。
全文摘要
提出一種改進(jìn)的具有兩個(gè)在汽車兩側(cè)的縱梁的汽車地板加固結(jié)構(gòu)的任務(wù)基本上由此解決每根縱梁(1)斜向外的連續(xù)延伸至緊鄰門檻(6)和后地板橫梁(8)的駕駛室(4)后區(qū)域中??v梁支承動(dòng)力裝置并從汽車的前車廂向下垂直錯(cuò)開地延伸在駕駛室底板下面。
文檔編號B62D25/20GK1668498SQ03817230
公開日2005年9月14日 申請日期2003年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月19日
發(fā)明者K·-D·莫施, J·希爾曼 申請人:大眾汽車有限公司