CN101765534A - 带有向前拱起的前围板的汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有一分隔汽车内室(15)和发动机舱(7)的前围板(1，A1，A2，A3，A4)的汽车，其中，整个前围板在第一拐点(2)的上部区域向汽车前侧(向前)弯折，用于从此处起在朝前拱起的区域中趋向上，从而形成一挡风玻璃支架(6)，其中，所述前围板在朝前拱起的区域具有一进气口(12)，所述进气口输送空气地与所述汽车内室连通。

Description

带有向前拱起的前围板的汽车

技术领域

本发明涉及一种带有前围板的汽车，该前围板在其上部区域向前拉伸或拱起。

背景技术

具有吸引力的汽车，尤其是轿车，除了需要高品质的技术外也需要一具有时尚感的外观设计来吸引顾客的询问，通过这种时尚的设计，汽车会显得卓尔不群。新车设计的想法要点是偏离已知的比例，例如挡风玻璃与已知汽车型号相比较移至更靠前的位置。

在设计方针转换时必须注意到，在制造的整个过程中，在装入一位置更靠前的挡风玻璃后，靠近前围板的发动机区域与那儿有待安装的组件，例如冷却液补偿罐就被置于挡风玻璃前部区段的下面，因此很难甚至根本不再能被接触到。

为了阐述上述问题，图1示出了一轿车的垂直剖切面，该剖切面是沿汽车中线平行于汽车纵向来截取的。在现有技术的汽车中，前围板具有一垂直向上耸立的下部区段1，该区段在拐点2处分叉。第一区段，称作上前方前围板3，向汽车前侧，朝前突起或沿(-x)方向折弯。第二区段，称作后上方前围板4，进一步垂直向上延伸。该后上方前围板4随后与一加强板5相焊接，该加强板5最后形成一挡风玻璃支架6。在该上前方前围板3上具有一大多数由塑料组成的维护面板8。

若在已知轿车中挡风玻璃7向前(沿-x方向)伸，那么发动机舱靠近前围板的区域就不能直接从上面接近。这适用于所述拐点2，亦即上部前围板(由前上方前围板3和后上方前围板4构成)/下部前围板1的拐点，而在这里要进行密封或涂漆，以使此处不会生锈。在挡风玻璃进一步向前伸时，就不再能从上面基本上垂直向下地涂密封材料，而是最好从下面斜向上地涂。然而，作为很难接近的结果是密封质量会受损。

上述技术问题可以在需要时通过这样调整在车间安装的顺序来解决，即，首先将靠近前围板的发动机舱区域装备或加工好，再装上挡风玻璃。然而，这种方法显著地影响了整个工作流程，导致进行很大的技术调整并且需要很高的费用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种汽车，该汽车相对常规设计具有更加向前延伸的挡风玻璃，并且在汽车制造的过程中装配挡风玻璃之后，具有一很容易接近的下部前围板/上部前围板拐点，这个拐点可以可靠地被密封。

该技术问题通过独立权利要求的特征解决。本发明有利的扩展方案和其他实施方式可由从属权利要求的特征部分得知。

在第一实施形式中，建议这样一种汽车，该汽车具有一分隔汽车内室和发动机舱的前围板。整个前围板的上部区域在第一拐点处向汽车前侧，也就是说向前弯折，随后，从所述第一拐点出发在朝前拱起的区域中趋向上，以便在挡风玻璃下部边缘的高度上形成一挡风玻璃支架。在朝前拱起的区域中所述前围板具有一进气口，该进气口输送空气地与汽车内室连通。

所述前围板在该实施方式中在第一拐点(通常是一弯折线)处完全向前部的汽车区域弯折。这样理解这一点，即，前围板从第一拐点起不再存在其余在很大程度上垂直向上延伸的部分，这种情况也出现在本说明书中背景技术部分所描述的、后上方前围板形式的常规前围板中。

从第一拐点出发所述前围板在向前拱起的区域中径直向上。所述概念“拱起”在本发明描述范围内不应解释为，前围板壳体轮廓必须呈现一种连续的弯曲或另外一种平滑线路。概念“拱起”在这方面可以诠释得宽广一点，在所述前围板中也包括带有弯折或突变的路线。应这样理解“拱起”，即，所述前围板越来越陡地径直向上，以便最终止于大约挡风玻璃下边缘的高度。壳体轮廓精确的线路由多个因素决定，并且与汽车各个模块有关。决定性因素是待安装组件的安装空间和因此在发动机舱中剩下的自由空间。

另一因素是前围板的几何形状，该几何形状必须具有足够的刚性，用于承受汽车的前端碰撞。

前围板在向前拱起的区域内具有一进气口。该进气口用于向汽车内部输送新鲜空气。在工作时该通过进气口流入的新鲜空气流向汽车风扇，新鲜空气从该汽车风扇出来后输送给汽车内部。所述主风扇可以为汽车空调的主空调模块的组成部分。

一种带有上述前围板的汽车在制造时也可以这样，即，在已装配的、更加向前伸的挡风玻璃中可靠地密封第一拐点的一侧，也就是前围板/前围板的拐点一侧，或给其涂漆，因为该拐点能很容易地从汽车内侧接近。

在第二实施形式中，所述前围板靠近第一拐点地设有一基本上水平的区段，并且在所述水平区段的上面，具有一从此处起朝上弯折的平坦区段。

一水平区段在此不应这样理解，即，该水平区段在整个汽车宽度上在一高度必须是水平的，这鉴于在发动机舱内有待布置的组件经常不能实现。更确切的说，也包括这种情况，即，所述水平区段具有许多水平(单个)区段，这些区段在整体上为一大致水平的区段。

若沿汽车中线纵向垂直剖切汽车制成一横截面，亦即象图1那样的横截面，在由上述第二实施方式定义的区域中，所述前围板的形状为带有座面(即为水平区域)和靠背(即为平坦区域)的座椅形状。在平板区段设置得越来越陡的情况下，选择这种形状保证了该前围板高的刚度。

在第三实施形式中，减震支柱罩与上一段所述实施形式的弯折平坦区段相结合。

通过这种结合，一般来说通过焊接，每个减震支柱罩都位于上述靠背形状的平坦区段的斜面之下。因此，所述前围板更好地被系在其余的车身上，并且被加固。此外，在汽车颠簸的情况下，改善了减震支柱罩垂直方向上的受力。

在另一实施方式中，前围板在弯折的平坦区段上方具有一垂直朝上延伸的、具有进气口的区段。

该进气口用于给汽车内部输送新鲜空气。如下面还要详细阐述的那样，在所述前围板面朝发动机舱的一侧上设置有一外部水箱，该外部水箱在工作时被空气穿过。该外部水箱具有一空气出口，该空气出口与所述进气口重合。所述前围板垂直延伸的部分可更容易节约空间地装配水平方向的、长形的外部水箱，该外部水箱确保很好的水分离。

在另一实施形式中，在垂直向上延伸的区段上面的前围板在第二拐点向前弯折，以便在形成一水平区段后构成挡风玻璃支架。

这(另一)水平区段使进气口形成足够大的横断面成为可能，因此，流入的新鲜空气能够形成足够大的体积流。此外，通过第二拐点和该水平区段可以实现装配和维修发动机上的或前围板前的组件。

在另一实施形式中，在前围板面朝发动机区域的一侧设置有一配备有进气口和出气口的外部水箱。该水箱出气口输送空气地与内部水箱的进气口相连通。

所述外部水箱用于，如上述，通过主风扇或主空调模块往汽车内室输送新鲜空气。但该外部水箱也用于水的分离。通过一水平延伸的、两部分组成的长水箱从前围板的进气口到发动机罩和挡风玻璃之间的间隙的下面被提供一长段分离线路，该长段分离线路使可靠地进行水分离成为可能。

在另一实施形式中，前围板在其水平区段上面的面朝汽车内室的一侧布置有一内部水箱，该内部水箱一方面具有一与前围板的进气口相重合的空气入口，另一方面具有一与主空调模块的进气口相连通的空气出口。

所述水箱是一内部水箱，也就是说，由于其安放位置该水箱属于汽车内室。它作为下述情况的一种预防措施，即，通过外部水箱进行水分离还是不够，并因此出于安全的理由不能负责从前围板的进气口直接将空气输送到主空调模块。当然，在通过外部水箱进行水分离不够时，内部水箱可由一简单软管替换。

再设计这样一实施形式，其中，沿汽车中线的、沿汽车纵向从所述第一拐点到所述进气口测得的距离至少为从所述挡风玻璃最前部端点到所述第一拐点距离的40％，优选至少50％。

在该设计中，外部水箱沿水平方向延伸并没有远离进气口那么远。因此，只有一较小的转矩作用在外部水箱上，这简化了该外部水箱的抗震加固。

附图说明

以下将借助未受限制的实施例并参考附图详细阐述本发明的其它特点和优点。在此，不应将图中的附图标记这样理解，即，附图标记限制本发明的保护范围。附图中：

图1是沿着现有技术的汽车的中线纵向剖切得到的局部垂直截面；

图2是沿着本发明的汽车的中线纵向剖切得到的局部垂直截面；

图3是从汽车内室观察前围板的第一立体视图；

图4是从汽车内室观察前围板的第二立体视图。

具体实施方式

在各个附图中，借助相同的附图标记描述相同的物体，图2示出一辆轿车的截面，该轿车的前围板在一个垂直朝上延伸的区段1(亦即下部前围板1)之后，在第一拐点2处，亦即上部前围板/下部前围板的拐点处朝汽车前侧或沿(-x)的方向折弯。+x方向通常定义为指向汽车后部的汽车纵向，y方向表示指向汽车右侧的汽车横向。

从第一拐点2处开始或在该第一拐点2上面，所述上部前围板首先具有一基本上水平的区段A1，随后该水平的区段过渡到一平坦区段A2，该平坦区段比所述区段A1坡度更大。所述区段A1和A2在该截面图中呈座椅状，其中，A1为座面，A2为靠背。在区段A2之上连接的区段A3具有比所述区段A2小的坡度，并确定了在该区段A3之上连接的、垂直向上延伸的区段A4的x位置。所述区段A3似乎延长了座椅状剖面A1，A2的靠背。

所述上部前围板的四个区段A1，A2，A3和A4形成一从拐点2向前突起或拱起的前围板。因此，不存在如现有技术中那样的后上方前围板。在该实施形式中可知，由四个区段A1，A2，A3和A4构成的上部前围板具有一些拐点，这些拐点通过位于发动机舱17中组件的几何轮廓形状产生。将所述区段A1，A2，A3和A4设计成基本上平板的形式简化了制造，保证了上部前围板足够的刚度。

上部前围板垂直向上延伸的区段A4的上端点是所述第二拐点9，该第二拐点在区段A4之后过渡到一水平区段10，用于此后形成挡风玻璃支架6。

通过上部前围板，也就是通过前围板区段A1和A3将一内部水箱11用螺丝拧紧固定在汽车内侧。该内部水箱具有一空气入口，该空气入口与上部前围板的进气口重合。该内部水箱的空气出口与由密封件28密封的主空调模块14的进气口26相连通。此外，所述内部水箱11用于分离从外部流入的新鲜空气F中所含水份，以便例如在雨天时，主空调模块14中的电气组件不会受损。将所述内部水箱11设计得与前围板区段A1，A2的轮廓相匹配，并为汽车内室15配设有一隔离件16。此外，所述上部前围板朝向发动机舱17的一侧配设有一隔离件18，用于降低发动机噪声。

此外，在汽车外侧可见一外部水箱19，该外部水箱在基本上长形设计的情况下水平布置。该外部水箱19具有一空气入口20和一空气出口，其中，新鲜空气F可通过水箱盖21中的一穿孔(未示出)流入所述空气入口20，所述空气出口与上部前围板的进气口12重合。

在下雨的环境中水沿着箭头P的方向流下挡风玻璃7，然而，也有部分水进入外部水箱19。通过从空气入口20到进气口12之间长的水通路确保良好的水分离，其中，分离的水W可通过一排水口22流出。

选择前围板图示几何形状的前提条件是，在水箱盖21和发动机23的上边缘之间有足够的空间，以便可在此之间布置一外部水箱19。在一些汽车，例如货车，微型货车，SUV(运动型多功能车)，越野车或客货两用车中可保证此条件。

从图2中可知，所述第一拐点2(该拐点考虑到沿汽车横向延伸实际上是一弯折线)，在汽车制造的过程中很容易从汽车内室15接近，并且可以从内室15出发很好地涂漆密封所述第一拐点2。与此同时存在一从空气入口20通过进气口12到空气入口13的长的空气通路，通过该通路可以很好地实现水的分离。此外，前围板的结构刚性高，这种刚性在需要时可通过加强板，例如用于加强前围板区段A3和A4之间的过渡区域的加强板24得到改善。

上部前围板的壳体轮廓可这样选择，即，该上部前围板的区段A2直接与减震支柱罩25相接触，并且与该减震支柱罩相焊接。因为图2所示截面是在沿汽车中线剖切得到的，所述减震支柱罩25在该截面图中看不见，但还是用虚线示出，以便形象地说明这一点。减震支柱罩25与区段A3的焊接改善了在路面不平整的情况下的垂直受力。

图3示出了从汽车内室15观察图2所示汽车前围板区域的立体视图。下部前围板1在汽车中线处的部段T在很大程度上垂直向上延伸，它具有由许多水平区段A1-a，A1-b，A1-c...A1-e组成的第一区段A1，这些水平区段由不平整的区段中断，但整体上呈现基本上水平的走向。为此，也相应地存在由多个平坦区段组成的区段A2。

图4示出一相应于图3的视图，它们的区别在于，由塑料制成的内部水箱11从现在起借助固定连接板27螺旋固定在所述前围板1上。

虽然前面描述了具体的一些实施形式，但本领域技术人员可知，这些实施形式的描述不是为了将本发明限制在所述实施形式中。本发明包括所有落在本发明保护范围内的变型方案，等同方案和可备选替代方案。

附图标记清单

01 下部前围板

02 拐点

03 前上方前围板

04 后上方前围板

05 加强板

06 挡风玻璃支架

07 挡风玻璃

08 维护面板

09 第二拐点

10 水平区段

11 内部水箱

12 进气口

14 主空调模块

15 汽车内室

16 隔离件

17 发动机舱

18 隔离件

19 外部水箱

20 空气入口

21 水箱盖

22 排水口

23 发动机

24 加强板

25 减震支柱罩

26 进气口

27 固定连接板

28 密封件

A1 区段

A2   区段

A3   区段

A4   区段

A1-a 区段

A1-b 区段

A1-c 区段

A1-d 区段

A1-e 区段

F    新鲜空气

W    水

T    部位

Claims (9)

1.一种汽车，具有一分隔汽车内室(15)和发动机舱(17)的前围板(1，A1，A2，A3，A4)，其中，整个前围板的上部区域在第一拐点(2)处向汽车前侧(向前)弯折，用于从所述第一拐点起在朝前拱起的区域中径直向上，从而形成一挡风玻璃(7)支架(6)，其中，所述前围板在朝前拱起的区域内具有一进气口(12)，所述进气口输送空气地与所述汽车内室连通。

2.按权利要求1所述的汽车，其中，所述前围板在靠近所述第一拐点处设计有一基本上水平的区段(A1)，并且所述前围板在所述水平区段(A1)上部具有一从此处起朝上弯折的平坦区段(A2)。

3.按权利要求3所述的汽车，其中，所述减震支柱罩(25)与所述弯折的平坦区段(A2)相结合。

4.按权利要求3或4所述的汽车，其中，所述前围板在所述弯折的平坦区段上方具有一垂直朝上延伸的、具有所述进气口的区段(A3)。

5.按权利要求1至4之一所述的汽车，其中，所述前围板在所述垂直向上延伸的区段(A4)上面在第二拐点(9)处向前弯折，用于在一水平区段(10)后形成所述挡风玻璃支架。

6.按权利要求1至5之一所述的汽车，其中，在所述前围板面朝所述发动机区域的一侧设置有一配备有进气口(20)和出气口的外部水箱(19)，其中，所述出气口输送空气地与所述前围板的进气口(12)相连通。

7.按权利要求1至6之一所述的汽车，其中，在所述前围板在所述水平区段(A1)上面的面朝所述汽车内室的一侧布置有一内部水箱(11)，所述内部水箱(11)

a)具有一与所述前围板的进气口(12)重合的空气入口，

b)具有一与所述主空调模块(14)的进气口(26)相通的空气出口。

8.按权利要求1至7之一所述的汽车，其中，所述沿汽车中线沿汽车纵向从所述第一拐点到所述进气口测得的距离至少为从所述挡风玻璃最前部端点到所述第一拐点距离的40％，优选至少50％。

9.按权利要求1至8之一所述的汽车，其中，所述汽车设计为货车，微型货车，SUV或客货两用车。

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