CN102897224A - 机动车辆的驾驶室支撑结构 - Google Patents

Abstract

机动车辆的驾驶室支撑结构，具有一个横梁（11），具有用于将该横梁（11）连接到该机动车辆的一个车身结构上的多个支座（13，14，15，16，17），并且具有用于将多个功能部件连接到该横梁（11）上的多个支座（18，19，20），其中，该横梁（11）和这些支座（13，14，15，16，17，18，19，20）都是由一种镁合金材料制成的。

Description

机动车辆的驾驶室支撑结构

技术领域

本发明涉及一种机动车辆的驾驶室支撑结构。

背景技术

EP 0 990 578 B1披露了一种机动车辆的驾驶室结构，该驾驶室结构具有一个横梁并且具有多个支座。这个由现有技术已知的所述驾驶室支撑结构的横梁具有两个型材部分（Profilabschnitte），这两个型材部分如在其纵向方向中见到的可以彼此相对被移位。多个支座被连接到该横梁，确切地说是通过其可以将该横梁连接到车身结构的多个A柱的多个侧支座、通过其可以将该横梁连接到车身结构的一个通道的多个中央支座、用于紧固一个乘员气囊的多个支座、以及用于紧固机动车辆的一个转向装置的多个零件的多个支座。在EP 0 990 578 B1中，驾驶室支撑结构的这些单独的组件是由一种金属材料制成的，例如一种轻质金属，如铝。

发明内容

以此为出发点，本发明的目的是提供一种新颖的机动车辆驾驶室支撑结构。

所述目的是通过根据下述1的一种驾驶室支撑结构来实现的。下述2-10是本发明的优选实施方案。

1.一种机动车辆的驾驶室支撑结构，具有一个横梁，具有用于将该横梁连接到该机动车辆的一个车身结构上的多个支座，并且具有用于将多个功能部件连接到该横梁上的多个支座，其特征在于，该横梁和这些支座都是由一种镁合金材料制成的。

2.如前述1所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，该横梁具有至少两个管形型材，这两个管形型材以一种伸缩的方式接合进入彼此之中。

3.如前述2所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，该横梁的这些型材是由一种镁合金材料形成的多个挤压型材。

4.如前述2或3所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，该横梁的这些型材被彼此焊接以便固定它们的相对位置。

5.如前述1至4之一所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，用于将该横梁连接到该车身结构的多个A柱上的并且连接到该车身结构的一个通道上的多个支座是由一种镁合金材料形成的多个铸件。

6.如前述1至5之一所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，用于将该横梁连接到该车身结构上的并且连接到该机动车辆的一个转向系上的一个支座是由一种镁合金材料形成的一个铸件。

7.如前述1至6之一所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，用于将该横梁连接到一个副驾驶员气囊和/或连接到一个杂物箱和/或连接到一个仪表板罩上的支座是由一种镁合金材料形成的片材金属部件。

8.如前述1至7之一所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，这些支座是通过冷联接而连接到该横梁的。

9.如前述8所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，这些支座被粘合剂黏接到该横梁上并且另外地被机械固定到该横梁上。

10.如前述1至9之一所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，这些支座被螺钉紧固到该机动车辆的车身结构并且被螺钉紧固到副驾驶员气囊和/或杂物箱和/或仪表板罩。

根据本发明，这个横梁和这些支座都是由镁合金材料制成的。根据本发明，驾驶室支撑结构的所有这些部件（也即该横梁以及这些支座）都是由一种镁合金材料生产的。以此方式，根据本发明的这种驾驶室支撑结构的重量能够相对于由现有技术已知的驾驶室支撑结构是减少的。

在本发明的一个有利的改进方案中，该横梁具有至少两个管形型材，所述至少两个管形型材以一种伸缩的方式接合进入彼此之中或者所述至少两个管形型材是相对于彼此伸缩地可移位的，所述管形型材由一种第一镁合金材料形成为多个挤压型材，其中用于将横梁连接到该车身结构上的多个支座是由一种第二镁合金材料形成为多个铸件，并且其中用于将该横梁连接到一个副驾驶员气囊和/或连接到一个杂物箱（Handschuhkasten）和/或连接到一个仪表板罩的多个支座是由一种第三镁合金材料形成为多个片材金属部件。

上述将根据本发明的驾驶室支撑结构的这些部件形成为多个挤压型材、铸件和片材金属部件是特别优选的，这是因为，首先，能允许重量的最小化，并且其次，由此能使驾驶室支撑结构的这些单独的部件与它们必须执行的任务最优化地相适配。驾驶室支撑结构的用于将该横梁连接到机动车辆的车身结构上的多个部件因此被形成为多个镁合金铸件，以便由此在具有低的重量的同时提供所要求的连接点以及整合点。驾驶室支撑结构的用于连接副驾驶员气囊和/或杂物箱和/或仪表板罩的这些部件被形成为镁合金片材金属部件，以便由此允许其对于有待紧固的功能性部件的简单的适应性。

该横梁的这些型材优选被彼此焊接以便固定它们的相对位置，其中这些支座是通过冷联接（Kaltfügen）而连接到该横梁的。出于强度的原因，优选的是对该横梁的这些型材进行焊接以便固定其间的可伸缩的相对位置。通过冷联接来将这些支座连接到该横梁可以将在热联接的情况下可能发生的驾驶室支撑结构的任何变形减小到一个绝对最小值。不言自明地，温热联接也是可能的。

附图说明

本发明的多个优选的改进方案将在从属权利要求以及以下的说明中显现。本发明的示例性实施方案将在附图的基础上予以更详细地说明，而本发明并不限于所述示例性实施方案。在附图中：

图1示出了一种机动车辆的驾驶室支撑结构的示意性展示。

具体实施方式

本发明涉及机动车辆的一种驾驶室支撑结构。

图1示出了根据本发明的一种驾驶室支撑结构10的示意性透视图。

根据本发明的驾驶室支撑结构10具有一个横梁11，其中横梁11是由多个型材12a、12b形成的，这些型材以一种伸缩的方式接合进入彼此之中。在示出的示例性实施方案中，横梁11包括两个这样的管形型材12a和12b，这些型材接合进入彼此之中并且这些型材在该驾驶室支撑结构组装到机动车辆中之前在其轴向方向上是伸缩地可移位的，以便使得驾驶室支撑结构与机动车辆的不同宽度相适配。接合进入另一个管形型材中的并且因此具有较小的直径的这个管形型材12被优选地指定给驾驶室支撑结构的副驾驶员侧。在这些管形型材12a、12b接合进入彼此之中的那些部分中，一个驾驶员侧型材12a的外径与一个副驾驶员侧型材12b的外径相对应。

除横梁11之外，驾驶室支撑结构10还具有用于将横梁11连接到机动车辆的一个车身结构的多个支座13、14、15和16。两个侧向支座13和14用于将驾驶室支撑结构10的横梁11连接到该车身结构的多个A柱。多个中央支座15和16用于将横梁11连接到该车身结构的一个通道。

根据图1，这种驾驶室支撑结构除了这些支座13、14、15和16之外还包括一个另外的支座17，通过这个另外的支座该横梁11可以类似地被连接到机动车辆的车身结构，尤其是连接到该车身结构的一个导流部（Windlauf）或者一个端板（Stirnwand），其中所述支座17进一步用于将该机动车辆的一个转向系连接到横梁11。

除了通过它们可以将驾驶室支撑结构10的横梁11连接到机动车辆的一个车身结构上的所述支座13、14、15、16和17之外，驾驶室支撑结构10还具有多个另外的支座18、19和20，其中这些支座18、19和20用于将多个功能性部件连接到横梁11。一个支座18用于将车辆驾驶室的一个仪表板罩连接到横梁11。一个支座19用于将一个杂物箱连接到横梁11。通过一个支座20，可以将一个副驾驶员气囊连接到驾驶室支撑结构10的横梁11。

根据本发明的驾驶室支撑结构10的所有这些组件（也就是说横梁11和这些支座13至20）都是由一种镁合金材料生产的。以此方式，可以提供一种具有低的重量的驾驶室支撑结构。

横梁11（确切地说是它的这两个管形型材12a、12b）是由一种第一镁合金材料制成的多个挤压型材。就用于横梁11的这些挤压型材以及由此的管形型材12a、12b的一种第一镁合金材料而言，具体是利用镁合金材料AZ31或MgAl3Zn1。

通过它们可以将横梁11连接到机动车辆的车身结构上的这些支座13、14、15、16和17优选由一种第二镁合金材料制成多个铸件，其中就用于这些铸件的一种第二镁合金材料而言具体是利用镁合金材料AM50或MgAl5Mn。

用于连接多个功能性部件（如副驾驶员气囊和/或杂物箱和/或仪表板罩）的这些支座18、19和20优选由一种第三镁合金材料制成多个片材金属部件，其中就用于这些片材金属部件的一种第三镁合金材料而言优选是利用镁合金材料AZ31B或MgAl3Zn1。

驾驶室支撑结构的所有这些部件因此是由镁合金材料制成的。横梁11的这些管形型材优选是由第一镁合金材料制成多个挤压型材。用于将横梁11连接到车身结构的并且如果适合的话用于将多个其他部件连接到横梁11的所有这些支座是由一种第二镁合金材料制成多个铸件。排他地用于将多个功能性部件连接到横梁11上的这些支座18、19和20是由一种第三镁合金材料制成的多个片材金属部件。

根据本发明的这种驾驶室支撑结构因此具有模块化的设计，其中它的所有这些模块或组件都是由镁合金材料制成的。

为了将根据本发明的驾驶室支撑结构10安装在一个机动车辆中，所述驾驶室支撑结构10可以通过横梁11的接合进入彼此之中这些管形型材12a和12b的伸缩轴向移位来与该机动车辆的宽度相适配，其中当横梁11的这些管形型材12a和12b是处于所希望的相对位置时，这两个型材12a和12b优选是通过焊接而彼此连接的。

用于将横梁11连接到车身上的这些支座13、14、15、16和17是在它们与横梁11相接合的这些末端处优选通过冷联接（尤其是通过粘合剂黏接和额外的机械固定）而被连接到横梁11的。这种额外的机械固定可以例如通过铆接来实现。

在所述支座13、14、15、16和17的相对的末端处，在此它们在车身侧被连接，所述支座优选被螺钉紧固到车身结构的对应部分。

这些支座18、19和20优选也以类似的方式被连接到横梁11并且连接到有待被连接到横梁11上的对应的功能性部件，确切地说是通过冷联接（尤其是通过粘合剂黏接和额外的机械固定）连接至横梁11的一侧上，以及通过螺钉紧固连接至对应的功能性部件的一侧上。

如果只有横梁11的这些管形型材12a和12b是通过焊接来连接的，而驾驶室支撑结构10的所有这些支座13至20都是通过冷联接来连接到横梁11的，则可实现将在温热联接的情况下(尤其是在焊接的情况下)可能在横梁11中产生的变形会被减少到一个绝对最小值。

根据本发明的驾驶室支撑结构具有低的重量并且可以用一种简单的方式来与不同的机动车辆类型相适配。

根据本发明的驾驶室支撑结构因此可以通过横梁11的这些管形型材12a和12b的轴向移位来与机动车辆的不同宽度相适配。通过这些支座的(尤其是支座17的)这种到横梁11上的可变连接，根据本发明的驾驶室支撑结构10能够用一种简单的方式来与左侧驾驶机动车辆和右侧驾驶机动车辆相适配。

通过将驾驶室支撑结构的这些单独的部件或模块相应地设计为多个挤压型材、铸件或片材金属部件，能够实现驾驶室支撑结构10的这些单独的模块可以单独地与它们必须执行的功能相适配。以此方式，可实现确保这种驾驶室支撑结构的足够的稳定性，同时维持其尽可能低的重量，并且同时提供相应数目的连接点及其整合点。

Claims (10)

1.一种机动车辆的驾驶室支撑结构，具有一个横梁（11），具有用于将该横梁（11）连接到该机动车辆的一个车身结构上的多个支座（13，14，15，16，17），并且具有用于将多个功能部件连接到该横梁（11）上的多个支座（18，19，20），其特征在于，该横梁（11）和这些支座（13，14，15，16，17，18，19，20）都是由一种镁合金材料制成的。

2.如权利要求1所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，该横梁（11）具有至少两个管形型材（12a，12b），这两个管形型材以一种伸缩的方式接合进入彼此之中。

3.如权利要求2所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，该横梁（11）的这些型材（12a，12b）是由一种镁合金材料形成的多个挤压型材。

4.如权利要求2或3所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，该横梁（11）的这些型材（12a，12b）被彼此焊接以便固定它们的相对位置。

5.如权利要求1至3之一所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，用于将该横梁（11）连接到该车身结构的多个A柱上的并且连接到该车身结构的一个通道上的多个支座（13，14，15，16）是由一种镁合金材料形成的多个铸件。

6.如权利要求1至3之一所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，用于将该横梁（11）连接到该车身结构上的并且连接到该机动车辆的一个转向系上的一个支座（17）是由一种镁合金材料形成的一个铸件。

7.如权利要求1至3之一所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，用于将该横梁（11）连接到一个副驾驶员气囊和/或连接到一个杂物箱和/或连接到一个仪表板罩上的支座（18，19，20）是由一种镁合金材料形成的片材金属部件。

8.如权利要求1至3之一所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，这些支座（13，14，15，16，17，18，19，20）是通过冷联接而连接到该横梁（11）的。

9.如权利要求8所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，这些支座（13，14，15，16，17，18，19，20）被粘合剂黏接到该横梁（11）上并且另外地被机械固定到该横梁上。

10.如权利要求1至3之一所述的驾驶室支撑结构，其特征在于，这些支座（13，14，15，16，17，18，19，20）被螺钉紧固到该机动车辆的车身结构并且被螺钉紧固到副驾驶员气囊和/或杂物箱和/或仪表板罩。

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