CN102632928B - 用于汽车的外侧壁结构、外侧壁模块和侧壁 - Google Patents

用于汽车的外侧壁结构、外侧壁模块和侧壁 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于汽车尤其是轿车的外侧壁结构(1)，其具有前部区段(2)和后部区段(3)，在这两个区段之间能够布置至少一个汽车车门，还具有上部区段(4)和下部区段(5)。在此规定，这些区段(2、3、4、5)形成环绕的框架。本发明还涉及一种用于汽车的外侧壁模块(200)、侧壁以及一种汽车，尤其是轿车。

Description

用于汽车的外侧壁结构、外侧壁模块和侧壁
技术领域
本发明涉及一种用于汽车，尤其是轿车的外侧壁结构(aüβereSeitenwandstruktur)，该外侧壁结构具有前部区段和后部区段，在这两个区段之间能够布置至少一个汽车车门。本发明还涉及一种用于汽车的外侧壁模块和侧壁以及一种汽车。
背景技术
现代汽车通常具有为了在发生碰撞的情况下保护乘客而特别加固或加强的汽车车身。现代汽车的侧壁例如具有单独的布置在侧壁的外部蒙皮和内部蒙皮之间的加强结构。加强结构通常形成侧壁的承载结构，外部蒙皮固定在该承载结构上，其中外部蒙皮没有承载功能。
在开发新一代汽车时，力求比迄今更近一步地减少汽车的CO2排放量。CO2排放量的减少例如可以通过减小汽车重量实现。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于汽车，尤其是轿车的侧壁，其在重量上可以比迄今的侧壁更轻，而不会影响其在车身方面的加强作用。此外应建议一种适合使用这种侧壁的汽车。
该技术问题按本发明通过一种外侧壁结构、一种外侧壁模块、一种侧壁和一种汽车，尤其是轿车解决。
按本发明的用于汽车，尤其是轿车的外侧壁结构具有前部区段和后部区段，在这两个区段之间能够布置至少一个汽车车门。在本发明中，外侧壁结构理解为用于汽车的侧壁的位于外部的结构。因此，外侧壁结构布置在汽车侧壁从汽车内室向外指向的侧面上。
按照本发明，外侧壁结构具有上部区段和下部区段，该上部区段和下部区段与外侧壁结构的前部区段和后部区段形成环绕的框架。
通过这种措施实现了具有高度稳定性的外侧壁结构。通过环绕的框架加强并且加固了外侧壁结构，使得该外侧壁结构能够在汽车侧壁中承担承载功能。借助按本发明的外侧壁结构可以实现这种用于汽车的侧壁，这些侧壁不需要位于内部蒙皮和外侧壁结构之间的加强结构，因为按本发明的外侧壁结构起到了加强的作用。因此，可以借助按本发明的外侧壁结构实现重量比迄今的侧壁结构明显更轻的侧壁结构。
所述区段优选基本上设计为长条形。上部区段优选沿纵向延伸在其两个端部区域的一个端部区域处与前部区段连接而另一个端部区域处与后部区段连接，其中，前部区段和后部区段分别又在其各自的端部区段处连接在上部区段上。前部区段和后部区段尚自由的端部区域优选与下部区段的各端部区域连接，从而形成环绕的或者封闭的框架。该框架能够以环的形式实现。
按照本发明的一种优选设计方案规定，所述区段一体式地相互连接。由此在外侧壁结构这方面实现了部件的减少，因为前部区段、后部区段、上部区段和下部区段以一体的形式存在，即构成一个共同的部件。由此避免了耗费地组装多个单独部件和单独部件昂贵而耗费的存放。
按照本发明的另一种设计方案规定，外侧壁结构或者至少一个所述区段由高强度钢或者高强度钢合金构成。该措施有助于加强侧壁结构，使得侧壁结构能够经受更高的载荷并且由此优选能够用作汽车侧壁的承载的构件。通过使用高强度材料，汽车侧壁也可以不用单独的加强结构，而是仅用按本发明的外侧壁结构作为具有承载能力的结构，尽管如此侧壁还是能够在汽车发生碰撞时对客舱内的乘客提供充分的保护。
按照本发明的一种设计方案规定，前部区段能够连接在汽车的A柱上，构成汽车的A柱或者是汽车A柱的组成部分。
本发明的另一种设计方案规定，后部区段能够连接在汽车的B柱、C柱或D柱上，构成汽车的B柱、C柱或D柱或者是汽车B柱、C柱或D柱的组成部分。
通过前部区段延伸到汽车A柱上或之中并且后部区段延伸到汽车B柱、C柱或D柱上或之中，外侧壁结构基本上在汽车客舱的区域上沿汽车纵向延伸。因此，通过所述区段框架形的设计方案实现的较大的加强作用基本上在整个客舱上沿汽车纵向发挥作用。
建议后部区段能够连接在后部的侧壁结构，尤其是后部的外侧壁结构上。由此通过后部区段实现了设计用于连接其它侧壁结构的凸缘。
本发明的另一种设计方案规定，上部区段能够连接在汽车的顶部区域处或者是汽车顶部区域的组成部分。
此外按照本发明的另一种设计方案规定，下部区段能够连接在汽车的门槛结构上，构成汽车的门槛结构或者是汽车门槛结构的组成部分。
通过上部区段配属给汽车顶部区域并且下部区段配属给汽车门槛结构，按本发明的外侧壁结构能够实现与其它汽车车身加强部件特别稳定的连接。由此可以与顶部区域和门槛结构共同形成特别稳定的客舱，其中外侧壁结构构成承载的部件。
按照本发明的另一种设计方案可以规定，上部区段和下部区段分别具有至少一个连接部位用于连接加强元件，尤其是B柱或者B柱的组成部分。由此，由上部区段、下部区段、前部区段和后部区段构成的环绕的框架结构从客舱的前部区域延伸到客舱的后部区域。因此，框架结构在没有加强元件或者B柱的情况下已经在客舱区域内对汽车车身起到加强作用。
通过可安装到连接部位上的加强元件或B柱可以在侧壁区域内实现对汽车车身的进一步加固或加强。
本发明按照另一方面包括一种用于汽车，尤其是轿车的外侧壁模块。外侧壁模块具有至少一个前述类型的外侧壁结构和与之连接的后部的外侧壁结构。
外侧壁结构优选具有比后部的外侧壁结构更大的材料厚度。由此节省了重量，因为外侧壁结构具有相应于其承载功能的材料厚度。连接在外侧壁结构上的、优选获得较少的承载功能或没有承载功能的后部的外侧壁结构在材料厚度上设计得更薄。因此，通过区分外侧壁结构和后部的外侧壁结构的材料厚度，节省了汽车车身的质量，从而实现了CO2排放量的减少。
按照本发明的一种设计方案可以规定，后部的外侧壁结构设计为挡泥板。因此，后部的外侧壁结构基本上有利于汽车由挡泥板各自的设计而实现的外观。
本发明还包括一种用于汽车的侧壁，该侧壁具有前述类型的外侧壁结构和内侧壁结构。在本发明中，内侧壁结构理解为朝向汽车客舱或内室的侧壁结构。
侧壁优选基本上不具有外侧壁结构和内侧壁结构之间的加强结构。侧壁的重量相对较轻，因为通过前述外侧壁结构的承载功能刚好可以省去外侧壁结构与内侧壁结构之间的单独的加强结构。
本发明按照另一方面也包括一种汽车，尤其是轿车，其具有前述类型的外侧壁模块。
通过本发明能够实现一种用于汽车的侧壁、一种汽车车身和一种汽车，尤其是轿车，它们的重量相对较轻，因为外侧壁结构加固和加强地设计并因此可以起到承载的功能。由此，与迄今实现的汽车侧壁相比，可以省去设置在内部蒙皮与外部蒙皮或外侧壁结构之间的加强结构。通过省去这种单独的加强结构，减少了汽车车身组装时的单个部件，从而由于这种部件的减少简化了安装。由此也节约了成本。此外，可以降低制造汽车车身时的板边废料率。此外减少了组合部件。
附图说明
本发明的其它目的、优点、特征和应用可能性由以下参照附图对实施例的说明中得出。在此，所有描述和/或图示的特征本身或者以任意合理的组合方式构成本发明的主题，而并不受到各项权利要求的概括及其相互引用关系的限制。在附图中：
图1以立体图示出用于汽车的外侧壁模块的一种可能的实施形式；
图2以侧视图示出按图1的侧壁模块；
图3以分解图示出按图1的侧壁模块。
具体实施方式
图1和图2以示意图示出外侧壁模块200的一种可能的实施形式，该外侧壁模块优选构成(未在图1和图2中示出的)汽车的侧面外部蒙皮。
侧壁模块200构造为多构件式，尤其是至少双构件式，优选至少三构件式并且具有外侧壁结构1、后部的外侧壁结构100和外部的加强元件150。加强元件150构成汽车的B柱或者至少是汽车B柱的组成部分。通过加强元件150将由外侧壁结构1构成的通孔分为两个单独的通孔8a、8b，在这两个通孔内部可以分别布置或容纳一个(未在图1和图2中示出的)汽车车门。
优选通孔8a设计用于容纳(未在图1和图2中示出的)汽车前门，而通孔8b设计用于容纳(未在图1和图2中示出的)汽车后门。
后部侧壁结构优选设计为挡泥板。
图3以分解图示出外侧壁模块200，借助该分解图单独示出了侧壁模块200的单个部件。
由图3可以看出，外侧壁结构1具有前部区段2和后部区段3，在这两个区段之间可以布置(未在图3中示出的)汽车前门和后门。
外侧壁结构1还具有上部区段4和下部区段5，该上部区段4和下部区段5与前部区段2和后部区段3共同构成优选为封闭环形式的、环绕的框架。外侧壁结构1优选由一个部分构成。为此，区段2、3、4、5优选一体式地相互连接。
外侧壁结构1还优选由高强度钢或者高强度钢合金构成。
前部区段2可以安装在(未在图3中示出的)汽车A柱上或者是汽车A柱的组成部分。后部区段3可以安装在后车柱，尤其是(未在图3中示出的)汽车C柱或D柱上或者是汽车C柱或D柱的组成部分。此外，上部区段4可以安装在(未在图3中示出的)汽车顶部的区域内或者是车顶的组成部分。此外，下部区段5布置在(未在图3中示出的)汽车门槛结构的区域内或者是门槛结构的组成部分。
通过构成封闭框架而相互连接的区段2、3、4、5形成了通孔8，该通孔8用于容纳(未在图3中示出的)汽车前门和后门。
在外侧壁结构1上可以连接加强元件150。为此，外侧壁结构1在上部区段4上具有连接部位6，该连接部位6优选由突伸到通孔8中的材料区段，尤其是凸缘构成。作为补充，下部区段5具有至少一个连接部位7用于将加强元件150连接在外侧壁结构1的下部区段5上。至少一个连接部位7优选由下部区段5的纵向区段构成，加强元件150对应的纵向区段可以紧贴在下部区段5的纵向区段上并且由此形成凸缘，加强元件150和下部区段5借助该凸缘例如可以采用粘接、熔焊或钎焊方式相互固定。
作为补充或备选，连接部位7也可以由下部区段5上的其它材料区段构成，这些其它材料区段与加强元件150的材料区段对应并因此可以例如借助熔焊、铆接、钎焊或者粘接实现连接。
后部侧壁结构100优选连接在后部区段3的至少一个材料区段上，其中，外侧壁结构1具有至少一个与后部侧壁结构100的至少一个材料区段对应的材料区段，从而后部侧壁结构100可以借助熔焊、钎焊、铆接或者粘接方式固定在外侧壁结构1上。
外侧壁结构1通过框架结构加强和加固。通过用高强度钢或高强度钢合金制造该侧壁结构1还获得在外侧壁结构1方面的加强或加固。此外，外侧壁结构1具有相对较大的材料厚度或壁厚。
外侧壁结构1设计用于在汽车车身方面起到承载的功能。优选设计为挡泥板的后部侧壁结构100可以设计具有较小的材料厚度，因为后部侧壁结构在汽车车身方面基本上不起或者只起到很小的承载功能。
附图标记清单
1 外侧壁结构
2 前部区段
3 后部区段
4 上部区段
5 下部区段
6 连接部位
7 连接部位
8 通孔
8a 通孔
8b 通孔
100 后部的外侧壁结构
150 加强元件
200 外侧壁模块

Claims (16)

1.一种用于汽车的外侧壁结构(1)，该外侧壁结构(1)具有前部区段(2)和后部区段(3)，在所述前部区段(2)和后部区段(3)之间能够布置至少一个汽车车门，所述前部区段(2)能够连接到所述汽车的A柱上、构成所述汽车的A柱或者是所述汽车的A柱的组成部分，所述外侧壁结构(1)还具有上部区段(4)和下部区段(5)，所述上部区段(4)和所述下部区段(5)与所述前部区段(2)和所述后部区段(3)一同形成环绕的框架，其中，所述外侧壁结构(1)具有较大的材料厚度，所述后部区段(3)能够连接到后部侧壁结构上，所述后部侧壁结构具有较小的材料厚度。
2.按权利要求1所述的外侧壁结构，其特征在于，所述汽车是轿车。
3.按权利要求1所述的外侧壁结构，其特征在于，所述前部区段(2)、后部区段(3)、上部区段(4)和下部区段(5)一体式地相互连接。
4.按权利要求1或2所述的外侧壁结构，其特征在于，所述外侧壁结构(1)或者至少一个所述区段(2、3、4、5)由高强度钢或者高强度钢合金构成。
5.按权利要求1所述的外侧壁结构，其特征在于，所述后部区段(3)能够连接在所述汽车的B柱、C柱或D柱上，构成所述汽车的B柱、C柱或D柱或者是所述汽车的B柱、C柱或D柱的组成部分。
6.按权利要求1所述的外侧壁结构，其特征在于，所述上部区段(4)能够连接到所述汽车的顶部区域上或者是汽车顶部区域的组成部分。
7.按权利要求1所述的外侧壁结构，其特征在于，所述下部区段(5)能够连接到所述汽车的门槛结构上，构成汽车的门槛结构或者是汽车门槛结构的组成部分。
8.按权利要求1所述的外侧壁结构，其特征在于，所述上部区段(4)和所述下部区段(5)分别具有至少一个连接部位(6、7)用于连接加强元件(150)。
9.按权利要求8所述的外侧壁结构，其特征在于，所述加强元件是汽车的B柱或者B柱的组成部分。
10.一种外侧壁模块(200)，该侧壁模块(200)具有按权利要求1至9之一所述的外侧壁结构(1)和与该外侧壁结构(1)连接的后部侧壁结构(100)。
11.按权利要求10所述的外侧壁模块，其特征在于，所述外侧壁结构(1)具有比所述后部侧壁结构(100)更大的材料厚度。
12.按权利要求10或11所述的外侧壁模块，其特征在于，所述后部侧壁结构设计为挡泥板。
13.一种用于汽车的侧壁，该侧壁具有按权利要求1至9之一所述的外侧壁结构(1)和内侧壁结构。
14.按权利要求13所述的侧壁，其特征在于，所述侧壁不具有位于所述外侧壁结构(1)和所述内侧壁结构之间的加强结构。
15.一种汽车，具有至少一个按权利要求10至12之一所述的外侧壁模块(200)。
16.按权利要求15所述的汽车，其特征在于，所述汽车是轿车。
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