以受剪區(qū)形式的車輛加固結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙轍車輛的以構(gòu)造為金屬板成形件的受剪區(qū)(2)形式的加固結(jié)構(gòu)，該受剪區(qū)支撐在作為車橋支架(1)起作用的副車架(1)上并且可選地固定在車輛的縱梁(32l、32r)上并且此外支撐在車輛車身的側(cè)向門檻(31l、31r)上，該支撐通過成形在金屬板成形件中的支撐臂(21l、21r)設(shè)置。受剪區(qū)的支撐臂或其它區(qū)段可通過附加金屬板加固，使得在車輛豎軸方向上看分別存在通過上殼以及下殼形成的殼式型材。
【專利說明】
以受剪區(qū)形式的車輛加固結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種雙轍車輛的以構(gòu)造為金屬板成形件的受剪區(qū)形式的加固結(jié)構(gòu)，該受剪區(qū)支撐在作為車橋支架起作用的副車架上并且另外支撐在車輛車身的側(cè)向門檻上。已知的是，門檻(也稱為車門門檻)是自承載式車輛車體(亦即車身)的元件，所述元件在側(cè)向、即沿車輛橫向方向看在通常的縱梁之外在兩側(cè)沿車輛縱向方向延伸。對于現(xiàn)有技術(shù)，除了EP0941912B1 外參考 DE102012010552A1。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛副車架區(qū)域中的面式加固元件以各種實施方式已知并且基于近年來日益增多的輕型結(jié)構(gòu)措施而作為所謂的受剪區(qū)被越來越多地應(yīng)用。開頭提到的第一個文獻(xiàn)公開一種相對早的實施方式，而提到的第二個文獻(xiàn)公開這樣一種可行的擴展方案，在該擴展方案中，受剪區(qū)通過那里所謂的對角撐桿附加地支撐在車輛車身的側(cè)向門檻上，該車輛與本發(fā)明類似主要涉及轎車。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)提出一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的進一步改善的受剪區(qū)(=本發(fā)明任務(wù))。
[0004]該任務(wù)的解決方案的特征在于，所述受剪區(qū)通過成形在金屬板成形件中的支撐臂支撐在門檻上。有利的設(shè)計方案和擴展方案是從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。
[0005]根據(jù)本發(fā)明，所謂的支撐臂本身是構(gòu)成受剪區(qū)的金屬板成形件的組成部分，通過所述支撐臂，受剪區(qū)的大致位于所述副車架的大致沿車輛縱向方向和車輛橫向方向延伸的梁之間的區(qū)域或區(qū)段另外支撐在車輛車身的側(cè)向門檻上。由此可減少安裝和制造費用，尤其是通過將受剪區(qū)制成這樣的金屬板成形件可減少安裝和制造費用，該金屬板成形件通過沖壓和無切削的成形來構(gòu)造為本身連續(xù)的唯一的成形件。
[0006]在有利的擴展方案的意義中，至少一個用于加固受剪區(qū)的附加金屬板可這樣設(shè)置，使得在車輛豎軸方向上看在部分區(qū)段上或在部分區(qū)域上大致存在通過上殼以及下殼形成的殼式型材。這樣的附加加固尤其推薦用于所述支撐臂，但是這樣的附加加固也可設(shè)置在設(shè)置于車橋支架上的用于發(fā)動機機架的容納部區(qū)域中或設(shè)置在受剪區(qū)的另外區(qū)段上、因此尤其是設(shè)置在用于另外的構(gòu)件的接合部位上。因此，在受剪區(qū)或者說構(gòu)成該受剪區(qū)的大面積且延伸于受剪區(qū)整個表面區(qū)域上的金屬板件的一個或多個特定區(qū)段上安裝附加金屬板，該附加金屬板在其邊緣區(qū)域中與相應(yīng)所述區(qū)段或者說上述大面積且構(gòu)成受剪區(qū)整個表面區(qū)域的金屬板件焊接。大致在該圍繞附加金屬板的焊接連接處之內(nèi)，附加金屬板可與所述大面積的金屬板件除了可能設(shè)有的支撐筋或類似結(jié)構(gòu)外稍微間隔開。
[0007]在此提出的在局部上或在部分區(qū)段上通過設(shè)置附加金屬板而形成的多殼式結(jié)構(gòu)優(yōu)選可設(shè)置在(例如門檻的、但亦或發(fā)動機機架的或其它螺栓連接點的、如受剪區(qū)自身的螺栓連接點的)接合部位上。由此，相比于僅由一個唯一的金屬板件構(gòu)成的或由多個單獨型材的連接構(gòu)成的受剪區(qū)，可實現(xiàn)增大的強度。優(yōu)選的是，這樣的雙殼或更多殼式結(jié)構(gòu)僅設(shè)置在對受剪區(qū)強度要求增高的地方。這與整面都構(gòu)造得較厚的受剪區(qū)相比導(dǎo)致重量優(yōu)化。對于單殼的金屬板只能通過增加壁厚來實現(xiàn)相同的強度，這可能導(dǎo)致重量大幅增加。此外，所提出的多殼式結(jié)構(gòu)還提高了安裝空間的利用率，這是因為不受限于單殼解決方案的有限可變形性或在所謂的撐桿解決方案的情況下使用多個附加型材。
[0008]雙轍車輛的受剪區(qū)或根據(jù)本發(fā)明的加固結(jié)構(gòu)可延伸到在行駛方向上看車橋支架或者說副車架最前方的區(qū)域中并且因此在車輛前橋區(qū)域中一同承擔(dān)覆蓋轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)的功能，由此不需要另外的相應(yīng)的單獨的安裝件。這降低了安裝費用和部件數(shù)量。同時在車輛一旦觸地(Aufsetzen)時保護轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)以防其受損。此外，借助這樣的在大范圍上基本連續(xù)的結(jié)構(gòu)也可改善車輛的空氣動力學(xué)性能。
[0009]為了附加加固車身前端，受剪區(qū)還可直接或通過(除車橋支架外另外的)中間元件間接支撐或固定在縱梁上。此外，根據(jù)本發(fā)明的受剪區(qū)可特別簡單地設(shè)計用于至少部分承載較大電線圈的重量，通過該電線圈可以對設(shè)置在車輛中的電池進行感應(yīng)充電。因此，根據(jù)本發(fā)明的加固結(jié)構(gòu)可具有用于(這樣的)電線圈的容納部。
【附圖說明】
[0010]附圖示出一種實施例，其中，圖1為從上方(垂直朝車道)看雙轍車輛前橋支架(副車架)及設(shè)置在該前橋支架下方的受剪區(qū)(=根據(jù)本發(fā)明的加固結(jié)構(gòu))的俯視圖，該受剪區(qū)或者說加固結(jié)構(gòu)在圖2a中以相同視圖單獨地、即無車橋支架地示出并且在圖2b中以從下方看、即從車道向上看的視圖單獨地示出。圖3也以從下方看的視圖示出受剪區(qū)連同處于安裝在車輛上的狀態(tài)中的車橋支架以及因此還有部分車輛底部。在此，受剪區(qū)相對于車輛的定向由表示車輛行駛方向的箭頭F獲知，并且所有詳細(xì)描述的特征可以是有創(chuàng)造性價值的。
【具體實施方式】
[0011]首先，尤其是參照圖1，以附圖標(biāo)記I整體表示作為在轎車前橋區(qū)域中的車橋支架起作用的副車架，該副車架主要包括(在行駛方向F上看)前功能框架橫梁lv、后功能框架橫梁Ih以及左側(cè)和右側(cè)功能框架縱梁ll、lr，術(shù)語“功能梁”應(yīng)表示在此不是一個唯一的真正的構(gòu)件，而是包括多個真正的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)，這些構(gòu)件或結(jié)構(gòu)在彼此的配合作用中構(gòu)成所述功能梁。因此，在該副車架I的兩個前角部區(qū)域中存在構(gòu)造為澆鑄節(jié)點的角部結(jié)構(gòu)10vl(“左前”)、10vr(“右前”)，所述角部結(jié)構(gòu)也在一定程度上在各個功能梁的方向上延伸，并且所述角部結(jié)構(gòu)通過前撐桿結(jié)構(gòu)Ilv彼此連接。兩個后側(cè)的澆鑄節(jié)點10hl( “左后”)、10hr( “右后”)一方面容納一個后撐桿結(jié)構(gòu)I Ih并且還容納一個右側(cè)或左側(cè)撐桿結(jié)構(gòu)I Ir或111，如圖1所示。后框架橫梁Ih因此如可見的那樣構(gòu)造成近似V形的，而前框架橫梁Iv構(gòu)造成大致直線的，并且兩個側(cè)向框架縱梁11、Ir主要通過角部結(jié)構(gòu)1vr和I Ohr或I Ovl和1hl與相應(yīng)撐桿結(jié)構(gòu)Ilr或111 一起的連接形成。另外，在每個后角部結(jié)構(gòu)1hl或1hr中設(shè)有用于發(fā)動機機架的容納部12，在該發(fā)動機機架上支承車輛的驅(qū)動裝置，但車橋支架I的具體細(xì)節(jié)設(shè)計對于本發(fā)明僅扮演次要角色。
[0012]在安裝于車輛上的狀態(tài)中，該副車架或車橋支架I通過受剪區(qū)2加固，該受剪區(qū)構(gòu)造為大致面式的金屬板成形件(由適合的鋼板制成)并且該受剪區(qū)在當(dāng)前實施例中在六個部位上通過螺栓連接從下方固定到副車架I上。僅在圖3中可以看到前角部結(jié)構(gòu)1vl、10vr上的兩個前側(cè)固定部位20vl、20vr，而逆著行駛方向F向后根據(jù)圖1在左側(cè)和右側(cè)在后撐桿結(jié)構(gòu)Ilh上分別設(shè)有一個中間固定部位20ml或20mr并且與此相對在更后面在后功能框架橫梁Ih的左側(cè)或右側(cè)撐桿結(jié)構(gòu)111或I Ir上設(shè)有后側(cè)固定部位20hl或20hr。
[0013]如可見的那樣，逆著行駛方向F看，受剪區(qū)2越過兩個后側(cè)固定部位20hl或20hr仍在一定程度上向后延伸并且尤其是相對于所述固定部位沿車輛橫向方向Q向外延伸，從而在受剪區(qū)2中大約從后側(cè)固定部位20hl或20hr起大致向側(cè)向外部分別成形一個支撐臂211或21r，該支撐臂延伸至圖3中所示的車輛車身底部30的相應(yīng)側(cè)向門檻311或31r。受剪區(qū)2在車輛左側(cè)及右側(cè)分別借助另一固定部位20sl、20sr通過螺栓連接固定在所述門濫311、3Ir上。
[0014]另外，圖3示出在車輛中心左側(cè)和右側(cè)在底部30上或底部內(nèi)大致在行駛方向F上延伸的縱梁321或32r，所述縱梁321、32r也可稱為車身縱梁或發(fā)動機縱梁。在固定部位40hl或40hr中(亦參見圖1)車橋支架I的撐桿結(jié)構(gòu)111或11r以它們的自由端部區(qū)段可拆地固定在相應(yīng)縱梁321、32r上并且每個角部結(jié)構(gòu)1hl、10hr、1vl、1vr還在固定部位40ml、40mr、40vl、40vr中通過螺栓連接可拆地與縱梁321或32r之一連接。因此，通過所述固定部位，車橋支架I或副車架I固定在車輛上、更確切地說固定在車輛的縱梁321、32r上。
[0015]由下面說明的圖2a、2b最清楚地看出在說明書開頭部分中提到的受剪區(qū)2—些區(qū)段的雙殼或更多殼式結(jié)構(gòu)，即受剪區(qū)2的一些區(qū)段通過如下方式大致包括上殼以及下殼，即，在延伸于受剪區(qū)2整個表面區(qū)域上的金屬板件上在部分區(qū)段上安裝附加金屬板，在這兩個圖中，安裝到(未著色顯示的)大面積金屬板件上的附加金屬板被顏色加深地示出、即顯示為灰色。
[0016]因此，受剪區(qū)2在部分區(qū)域上或在部分區(qū)段上通過附加金屬板22、23、241、24r加固，這些附加金屬板優(yōu)選在形成間隙的情況下被放置到受剪區(qū)2上或者說被放置到該受剪區(qū)的延伸于受剪區(qū)2整個表面區(qū)域上的金屬板件上并且在邊緣側(cè)與之尤其是材料結(jié)合地固定連接。因此，在車輛豎軸方向上看，在相應(yīng)區(qū)域或區(qū)段中大致呈現(xiàn)通過上殼以及下殼形成的殼式型材。在當(dāng)前在每個支撐臂211、21r的區(qū)域中設(shè)有受剪區(qū)2的這樣的加固，在該區(qū)域中在此是一個連續(xù)的附加金屬板22，如圖2b所示，該附加金屬板從左支撐臂211向右支撐臂21r延伸地以上述方式被安裝在大面積且延伸于受剪區(qū)2整個表面區(qū)域上的金屬板件的下側(cè)上。
[0017]類似地，如圖2a所示，受剪區(qū)2在已經(jīng)提到的并且設(shè)置在車橋支架I上的用于發(fā)動機機架的各容納部12之間借助一個沿車輛橫向方向Q延伸的附加金屬板2 3加固，該附加金屬板以上述方式安裝在大面積且延伸于受剪區(qū)2整個表面區(qū)域上的金屬板件的上側(cè)上。此外類似地，如圖2b所示，附加金屬板241、24r在車橋支架I的這里的角部結(jié)構(gòu)lOvl、1vr的周圍安裝到受剪區(qū)2的前邊緣區(qū)域中、現(xiàn)在再次以上述方式安裝在大面積且延伸于受剪區(qū)2整個表面區(qū)域上的金屬板件的下側(cè)上。
【主權(quán)項】
1.雙轍車輛的以構(gòu)造為金屬板成形件的受剪區(qū)(2)形式的加固結(jié)構(gòu)，該受剪區(qū)支撐在作為車橋支架(I)起作用的副車架(I)上并且另外支撐在車輛車身的側(cè)向門檻(311、31r)上，其特征在于，所述受剪區(qū)(2)通過成形在金屬板成形件中的支撐臂(211、21r)支撐在門檻(311、31r)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加固結(jié)構(gòu)，其中，支撐臂(211、21r)和/或受剪區(qū)(2)的另外區(qū)段通過大致平行于該區(qū)段的附加金屬板(22)加固，從而在車輛豎軸方向上看在該受剪區(qū)區(qū)段中存在通過上殼以及下殼形成的殼式型材。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加固結(jié)構(gòu)，其中，所述受剪區(qū)(2)在設(shè)置于車橋支架(I)上的用于發(fā)動機機架的容納部(12)之間的區(qū)域中或一般而言在另外的構(gòu)件的接合部位上通過附加金屬板(23)加固，使得在車輛豎軸方向上看存在通過上殼以及下殼形成的殼式型材。4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述受剪區(qū)(2)直接或間接地也固定在車輛的縱梁(321或32r)上。5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的加固結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述受剪區(qū)(2)具有用于電線圈的容納部。
【文檔編號】B62D21/11GK105829195SQ201580003168
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年2月19日
【發(fā)明人】R·勒夫勒, A·皮恩科斯
【申請人】寶馬股份公司