CN101239627B - 汽车的前厢结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车(1)的前厢结构，其包括在汽车横向上延伸的加强部件(3)。其中对于本发明重要的是，加强部件(3)构造成平面式铸件并且分别从纵向端部侧与汽车(1)的减振支柱罩(4，4’)和在其纵向侧(6)处与外壳罩(7)固定地连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分所述的具有在汽车横向上延伸的加强部件的汽车的前厢结构。本发明此外涉及一种装备有这种前厢结构的汽车。
背景技术
一种这种类型的前厢结构由DE4110553A1公开，其中为了横向加强汽车车身使用了一个由加强部件构成的结构部件，在它的两个端部上分别具有与其整件地连接的减振支柱支座。该结构部件用于在其加强部件的区域中构成在汽车车身横向上延伸的支撑梁的一个壁部位，支撑梁的其它壁部位由机组室的底板以及一个分隔壁构成。加强部件此时由金属板构造成。
其它的前厢结构或加强部件例如由EP1400437A2和由DE1455679公开。
发明内容
本发明所致力于的问题在于对于所述类型的前厢结构提出一种改进的实施形式，其特点尤其在于提高了扭曲刚度。
按照本发明，该问题通过独立权利要求1的内容解决。一些有利的实施形式是从属权利要求的内容。
本发明基于的总的构思是，将一个在汽车的前厢结构中在汽车横向上延伸的加强部件构造成三维的和平面式的部件并且将该部件至少在它的三个侧面上与汽车固定连接。该加强部件此时优选构造成平面式的铸件并且总是从纵端侧与汽车的一个减振支柱罩固定连接并且在其纵向侧上或者沿着其纵向侧与一个外壳罩固定地连接。此外加强部件具有弯折部和弯边，它们导致产生相互倾斜延伸的加强面，这些加强面使加强部件具有高的扭曲刚度或弯曲刚度。加强部件沿着它的一个纵向侧与汽车的一个外壳罩或外壳罩支架的固定连接以及加强部件的纵向端部与所配属的减振支柱罩的固定连接使得加强部件被固定地连接在车身上并且车身一方面通过该固定连接和另一方面通过加强部件的高的固有刚度得到特别好地加强。
合适的是加强部件由轻金属合金，尤其是由铸铝合金构成。此时例如通过加入各种合金元素使铝具有特定的和精确地预先限定的特性。这种特性的例子例如是硬度、韧性和良好的可加工性。作为合金添加物尤其考虑硅和镁。由轻金属制造的加强部件此时除了具有所要求的刚度以外还具有很小的重量，这尤其是在运动型汽车制造上具有很大的好处。
合适的是加强部件构造成水箱盖。由此加强部件实现一种附加的功能，即水箱的盖子，该水箱通常必须用一个附加的用塑料制成的水箱盖盖住。由此可以取消至今为此通常有的水箱盖，因此可以减少装备了本发明的加强部件的汽车的部件多样性和由此可以减少尤其是制造成本和后勤成本。
在本发明的技术方案的另一个有利的实施形式中，加强部件在其安装状态下的向下指向的一侧上具有加强筋。它们优选与加强部件整体制造并且在加强部件的制造过程中成形在加强部件上。这种加强筋具有的大的优点在于，它们能够大大提高加强部件的弯曲扭矩同时不会对加强部件的重量产生明显影响。此外，尤其是带有本发明的加强筋的三维的和平面式的加强部件可以更薄地和由此更轻地构造。
本发明的其它的特征和优点由从属权利要求、附图和对照附图的所属的附图说明给出。
应该理解，前面所述的和后面还要说明的特征不仅可在各给出的组合中应用，而且也可在其它组合中应用或者单独应用，而没有脱离本发明的范围。
附图说明
本发明的优选实施例在附图中示出并在下面的描述中进行详细解释，其中相同的附图标记涉及相同的或者类似的或者功能相同的部件。
附图中分别以示意的形式表示出：
图1是按照本发明的汽车前厢结构的视图；
图2a，2b是本发明的加强部件的不同视图；
图3是加强部件在减振支柱罩上的连接部位中的截面视图；
图4是加强部件在外壳罩上的连接部位中的截面视图。
具体实施方式
对应于图1，只是部分示出的汽车1在其前厢2的区域中具有在汽车横向上延伸的加强部件3。该加强部件3用于尤其是在横向上和防止扭曲地加强汽车1的前厢2。这种加强部件通常构造成横梁并且例如从纵向端侧与汽车1的底盘的没有详细表示的纵梁固定连接。与此不同的是，本发明的加强部件3构造成平面式的铸件(也参见图2)并且分别从纵向端部侧与汽车1的减振支柱罩4，4’和在对着挡风玻璃5的纵向侧6处与外壳罩7固定地连接。在一方面加强部件3和另一方面汽车1的减振支柱罩4，4’和/或与外壳罩7之间的连接可以例如通过螺钉连接实现，其在维修情况下可以容易地更换加强部件3。
如从图1中还可以获知的，加强部件3除了实现其自身的任务以外，即加强汽车1的前厢结构，还有另一个功能，即盖住位于加强部件3下面的水箱。这种遮盖至今为此是用一个附加的通常用塑料制造的水箱盖实施的，其现在可以取消了。因此本发明的加强部件3实现至少两个功能。
按照图2a，其中示出了在加强部件3的安装状态下向下指向的加强部件3的底面，而与其对应地，在图2b中示出了在安装状态下可以看见的加强部件3的顶面。可以看到，加强部件3构造成三维的平面式的部件，其具有非常不同地相互倾斜地布置的加强面8，8’，它们通过角棱9相互连接起来。加强面8，8’和角棱9此时按照图2a和图2b仅仅在一个地方纯粹示意地表示，其当然也适用于加强部件3的其它没有详细示出的加强面。在加强部件3的安装状态下向下指向的一侧上，加强部件3具有加强筋10，其按照图2a是相互交叉地布置的并且构成提高加强部件3的弯曲扭矩的、托梁式的支条。这些加强筋优选整体地和与加强部件3一起地制造或构成。此外加强筋10还能够减小其余加强部件3的壁厚，而不必由此承受刚度损失。此时由图2a看到，至少其中一些加强筋10分别将在边缘处设置的螺钉孔14相互连接并且由此在各个螺钉孔14之间建立直接的支条连接。通过这些螺钉孔14使加强部件3用相应的螺钉15或者固紧在减振支柱罩4，4’上或者固紧在外壳罩7上(参见图3和4)。此外，提高加强部件3的刚度的特征包括例如凹陷部11以及弯曲部，折缝和缘边12。
按照图2a和图2b，加强部件3具有多个通孔13，其例如可以通到保险丝箱和/或制动液容器和/或穿过雨刮臂。还可以想到的通孔13，其这样构造和相互布置，以形成栅格式结构。通孔13此时或者在铸造作为铸件构造成的加强部件3时直接制造或者通过后续的冲压加工进行制造。如所提及的，加强部件3构造成铸件，优选构造成薄壁铸件，其中尤其使用轻金属合金，例如铝铸件合金。这种铝铸件合金具有很大的优点，即一方面重量轻，这对于运动型汽车制造非常重要，另一方面也耐腐蚀并且容易附加地加工，例如切削加工。作为铝铸件合金例如考虑ALSi10Mg，其中薄壁铸件的壁厚大约为1至3mm，优选2.5mm。
由于加强部件3所具有的刚度或强度，它也能够构造成汽车部件的，例如雨刮器和/或进气件的支撑梁。
在图3中示出了加强部件3在减振支柱罩4上的连接，其中剖面直接穿过螺钉15。其中看到，在加强部件3和减振支柱罩4的支撑筋16之间布置密封件17，其例如阻止污物和/或湿气进入空腔18中。
与此对应地，图4示出了加强部件3在其纵向侧6处连接在前壁19上的部位中的剖面视图，该前壁与外壳罩7的外壳罩框架20连接，尤其是焊接。其中在纵向侧6上优选设置8个螺钉孔14，而在加强部件3的纵向端部上各设置三个螺钉孔14。
一般而言，对于按照图1至4所示的加强部件3的实施形式，通孔14，加强筋10，凹陷部11，弯曲部，折缝和缘边12和/或通孔13的设置或构造都是纯粹示范性示出的，因此本发明也包括具有不改变本发明的区别之处的加强部件3。
Claims (11)
1.汽车(1)的前厢结构，其包括在汽车横向上延伸的加强部件(3)，加强部件(3)与汽车(1)的减振支柱罩(4，4’)和外壳罩(7)连接，其特征在于，加强部件(3)构造成三维的、平面式铸件，它从每个纵向端部侧与汽车(1)的减振支柱罩(4，4’)和在其纵向侧处或沿着其纵向侧与外壳罩(7)固定地连接并且该平面式的加强部件(3)构造成水箱盖。
2.如权利要求1所述的前厢结构，其特征在于，加强部件(3)由轻金属合金构成。
3.如权利要求2所述的前厢结构，其特征在于，加强部件(3)由铝铸件合金构成。
4.如权利要求1至3中之一所述的前厢结构，其特征在于，加强部件(3)与汽车(1)的减振支柱罩(4，4’)和/或与外壳罩(7)通过螺钉连接。
5.如权利要求1至3中之一所述的前厢结构，其特征在于，加强部件(3)在其安装状态下向下指向的一侧上具有加强筋(10)。
6.如权利要求1至3中之一所述的前厢结构，其特征在于，加强部件(3)具有至少一个通孔(13)，所述至少一个通孔接近保险丝箱和/或制动液容器和/或穿过雨刮臂。
7.如权利要求6所述的前厢结构，其特征在于，所述至少一个通孔(13)是冲孔加工成的。
8.如权利要求1至3中之一所述的前厢结构，其特征在于，加强部件(3)构造成汽车部件。
9.如权利要求8所述的前厢结构，其特征在于，加强部件(3)构造成雨刮器和/或进气件的支撑梁。
10.如权利要求1至3中之一所述的前厢结构，其特征在于，加强部件(3)构造成薄壁铸件。
11.汽车，其具有如权利要求1至10中之一所述的前厢结构。
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