CN103359184A - 汽车车身的底板结构 - Google Patents

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CN103359184A CN201310108146.3A CN201310108146A CN103359184A CN 103359184 A CN103359184 A CN 103359184A CN 201310108146 A CN201310108146 A CN 201310108146A CN 103359184 A CN103359184 A CN 103359184A
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Abstract

本发明涉及一种汽车车身的底板结构,该底板结构具有底板(10)以及设置在底板下方的梁结构(16),该梁结构通常具有两个沿汽车横向(y)相互间隔的纵向结构(18、20),它们通过至少一个沿汽车横向(y)延伸的横梁结构(22)相互连接,其中,在横梁结构(22)和底板(10)之间的间隙(101)中设置至少一个由塑料构成的加强元件(100、102)。

Description

汽车车身的底板结构
技术领域
本发明涉及一种汽车车身的底板结构,其具有底板和设置在底板下方的梁结构,所述梁结构尤其设计为用于固定汽车座椅的座椅支承结构。
背景技术
在汽车车身制造中存在各种用于改造尤其设计在汽车客舱区域中的底板结构的设计理念。已知的底板结构通常具有几乎在汽车客舱的整个长度上延伸并且在底板结构中部延伸的中间底槽,以及单独地用于固定汽车座椅的、设置在底板上侧的座椅横梁。实际的底板大多设计为多构件式的并且通常以各个单独的底板部段在侧面与中间底槽邻接。
由DE102006001348A1已知一种用于汽车的具有支架装置的横梁,其中在横梁的基体件上安装至少一个由其他材料构成的支架。该支架用于将元件安置在横梁基体件上。横梁基体件还具有用于介质通流的空腔,其中在空腔中引入空气通道。
空气通道设置在大致布置在底板下方的横梁或纵梁中,用于向后排汽车座椅提供新鲜空气或经过调节的空气,然而这种设置的条件在于,相应的暖气和/或空调设备的空气引导装置设置在汽车的前部放脚空间中并且大致从中间底槽向外至门槛结构。这种空气引导装置的延伸要求底板的高度水平下沉,因此能够保证对于放脚空间中的踏板的安全和充足的可接触性。
发明内容
与之相对,本发明所要解决的技术问题在于,提供一种在弯曲刚度和结构刚度方面改善的汽车车身的底板结构。该底板结构应该尽可能地降低重量和/或减少构件并且还能够实现简单和廉价的制造。这种底板结构还应该提高汽车车身的振动固有频率并且缓冲地抑制在汽车的运行中出现的共振和震动影响。此外的目标在于,提供一种改善的和灵活与当前结构空间适配的、尤其用于后排汽车座椅的空气引导装置。
所述技术问题通过一种汽车车身的底板结构解决,该底板结构具有底板以及设置在底板下方的梁结构。该梁结构通常具有两个沿汽车横向(y)相互间隔的纵向结构,它们通过至少一个沿汽车横向(y)延伸的横梁结构相互连接。横梁结构在此延伸至底板下方。因为该底板优选在侧面与纵向结构邻接或位于其上,因此在横梁结构和底板之间存在间隙。在底板和横梁结构之间的间隙中设置至少一个由塑料构成的加强元件,其能够附加地结构地加强和加固底板和横梁结构,因此加强和加固各个底板结构。
通过使用由塑料构成的或具有塑料的加强元件能够降低汽车重量。通过塑料加强元件提供承载或传递载荷的功能,能够使其他有金属板制成的车身或底板结构部件必要时壁厚更薄并因此降低重量。在金属部件方面的重量节省在此能够有利地大于通过加强元件增加的附加重量。加强元件优选设计为注塑构件并且能够几乎任意地与预定安装尺寸(在底板和横梁结构之间的间隙中)相适配。
加强元件通常具有热塑性材料,例如聚丙烯(PP)和/或聚酰胺(PA),它们必要时至少局部配备纤维加强结构。通常还可以考虑,加强元件具有高强度塑料或纤维。因此加强元件也可以完全或仅部分地由碳纤维或碳制成或具有相应的碳纤维或碳成分。
按照一种优选的结构设计,加强元件与底板相连。在此设置尽可能大面积的连接,因此加强元件能够结构上加强和加固整个底板,或至少个别面积部段。
按照另一种优选的结构设计,加强元件与设置在底板下方的横梁结构相连。在此也设置加强元件与横梁结构尽可能大面积的、在横梁结构的整个表面延伸的连接。
加强元件优选与两个构成间隙的底板结构部件、亦即底板和位于其下的横梁结构在结构上相连,因此加强元件分别既能够加强和加固所述底板和横梁结构本身也能够加强和加固它们之间的连接。由此,底板和横梁结构的各个单独的沿汽车高度方向(z)相互贴靠的或局部重叠设置的凸缘或法兰部段借助设置在其间的加强元件相互直接连接并且相互或相对地支承。
按照另一种优选的结构设计,加强元件至少局部具有包含多个加强肋板的肋板状结构。加强肋板既与底板邻接又与横梁结构邻接。在此尤其规定,各个加强肋板沿所有与底板和/或横梁结构接触的加强肋板直接与底板和/或横梁结构地相连。
通过各个加强肋板沿所有或至少沿一些加强肋板与底板和/或横梁直接连接,通过加强元件在底板和位于其下的横梁结构之间构成多重斜撑式直接连接。
按照另一种优选的结构设计,加强元件的至少一些加强肋板在其面向底板和/或横梁结构的端部具有支撑法兰或支撑凸缘。在此,支撑法兰与底板和/或横梁结构的各自邻接的法兰部段的指向和造型相适配地延伸。通过多个支撑法兰或多个优选对置地设置在加强肋板上的支撑法兰部段,传递至底板结构的机械力能够从底板传导或传递至加强肋板并最终传导或传递至位于其下的横梁结构,反之亦然。
在加强元件上优选设置多个不同定向的加强肋板。这些加强肋板参照汽车几何形状、例如沿汽车纵向(x),汽车横向(y)(与之横向)延伸。
各个加固肋板能够规则地或相互等距地设置。它们能够具有矩形或正方形栅格结构以及任意的三角形或六边形或五边形的结构和平面结构,它们在各自的安装位置上适应典型的主要的机械载荷并且与安装位置相应地配合。
按照一种优选的扩展设计,加强肋板中的至少一些沿肋板纵向与底板和/或横梁结构可力传递或摩擦附着地相连。在此,尤其加强肋板与邻接的板材构件、底板和/或横梁结构的粘接可以作为力传递或摩擦附着的连接和接合技术。在此也能够设计其他的接合技术,例如激光或超声波焊接,其中,由塑料制成的加强元件的尤其与邻接的金属部件接触的部段可以被热激励并且至少局部能够融化。
在另一种优选的结构设计中,加强元件与底板、横梁结构和/或纵向结构的力传递或摩擦附着的连接借助适当的可热激活的粘性材料实现。粘性材料在此尤其设置在加强元件的加强肋板的面向邻接的底板结构部件的支撑凸缘或支撑法兰上。
因为底板结构或整体汽车车身典型地经历涂漆过程,然后经历具有相应热作用的干燥过程,因此尤其可规定,可热激活的粘性材料例如在车身涂漆之后的干燥过程中才被加热,并且相应地被激活。该可热激活的粘性材料尤其在热作用下膨胀,因此一个或多个加强肋板优选沿整个具有相应粘性材料的支撑法兰与邻接的底板或横梁结构构成力传递或摩擦附着或材料相连的连接。
为了预装配,加强元件借助单独的形状配合元件、例如借助卡锁元件或卡夹在底板、横梁结构和/或纵向结构的位置上位置固定。在此还可以考虑,汽车的底板、横梁结构和/或纵向结构具有单独的或多个固定位置或固定元件,它们与设计为嵌入件的加强元件的与之配合的固定位置或固定元件共同作用,以实现加强元件的位置固定和定位。因此在加强元件上例如设计向上突起的凸缘或相应的固定支座,加强元件能够嵌入其中或放置其上。
可热激活的粘性材料优选已经在加强元件的加强肋板的相应的面向底板、横梁结构和/或纵向结构的端部部段上预组装,因此在白车身中仅在横梁结构上或在底板和横梁结构之间的间隙中的为此设置的区域定位已预组装的加强元件,并且在预定位置中至少直至激活粘性材料前必须位置固定。
按照另一种优选的结构设计,加强元件具有至少一个通风的通道。加强元件除了其加强结构的作用还能够实现另一个功能,通过其提供一种用于通风的、尤其用于汽车后部,例如用于汽车第二或第三排座椅的座椅的通风通道。
通风通道在此在底板下方,尤其在底板的座椅连接部段的下方延伸。因此能够有利地取消设置在侧向门槛或侧向纵梁中的通风装置。
按照一种优选的结构设计,加强元件的至少一个通风通道具有基本U形或V形的横截面,其由底板或横梁结构的邻接的部段密封地封闭。对此有利的是,加强元件与通道延伸配合地、与通道壁直接邻接地配备可热激活的粘性材料,因此在粘性材料的激活过程中通风通道相对封闭通道的板材部件(底板或横梁结构)被密封。
该通道能够自行划分为多个、大致平行延伸和分支的子通道,其中相邻通道间的隔板部段同样在朝通道部段的过渡中分别沿通道纵向与邻接的底板结构部件(例如底板和/或横梁结构)结构地相连。对此,通道部段能够同样方式地加强底板结构,因此加强整个汽车车身。
按照另一种优选的结构设计,至少一个通道部段具有至少一个向上面向底板的进气孔,并且具有至少一个沿汽车纵向(x)与之间隔的出气孔。出气孔同样面向底板并且与之相应的向上构成或定向。通道部段的进气孔和/或出气孔面向底板优选配备密封件,其与如前所述类似地由可热激活的粘性材料构成。
对此,加强元件围绕面向底板的进气孔或出气孔具有环绕每个开口的、借助可热激活的粘性材料构成的密封结构。可选地在进气孔和/或出气孔区域中也可以设置传统的密封件,例如密封环形式的密封件。为了连接通道部段,在底板中设置相应的与进气孔或出气孔配合的并与之对齐的通孔。通过每个通孔,位于其下的通道部段与其它通风部件流体技术地相连。
按照另一种优选的结构设计,进气孔参照汽车横向(y)居中地设置在底板结构的纵向结构之间。出气孔分别优选侧向向外地错移,因此大致设置在汽车中部的空气引导结构沿汽车横向可被引导至各自位于外侧的后部汽车座椅。对此通道部段也能够以分支沿汽车横向(y)引导空气。
因此加强元件具有通风通道的y形分支。此外,在进气侧例如设置唯一的进气孔,其在通道部段的流体上游分支成多个子通道部段,它们朝分别向左和向右位于外侧的、并且沿汽车纵向(x)与进气孔错开布置的出气孔延伸。
除了分支式通道结构还可以考虑,设置至少两个进气孔,它们相互密封地分离并分别导向一个或多个出气孔。各个通道部段在此能够例如在由汽车纵向(x)和汽车横向(y)构成的平面中具有L形或弓形几何形状。
按照另一种优选的结构设计,底板和横梁结构在汽车高度轴(z)上相互间隔地与侧向的、基本沿汽车纵向(x)延伸的纵梁邻接。位于其间的加强元件在此借助侧向的、沿汽车横向(y)延伸的凸缘支承在纵向结构上。如前关于加强肋板所述,侧向凸缘在其自由端具有与邻接纵向结构的定向相适配的法兰,该法兰同样地例如借助可热激活的粘性材料沿其整体纵向延伸与纵向结构结构地相连。
在此还可以考虑,加强元件具有至少一个通风的通道部段,其引导至设置其上的底板的侧向开口,或延伸至底板的座椅连接部段的侧壁的侧向开口,用于实现向与之邻接的B柱的空气分流。由此例如也能够沿汽车高度方向(z)向后部乘客实现空气分流。向外的、大致沿汽车横向(y)延伸的通风通道部段在此尤其能够在加强元件的侧向凸缘中延伸和/或通过与沿汽车高度方向邻接的部件(例如底板或横梁结构)共同作用而构成。
按照另一种优选的结构设计,底板具有相对前部放脚空间部段升高的座椅连接部段。在此,设置在底板下方的横梁结构优选具有与座椅连接部段的整个表面配合的一体式平面结构。底板的座椅连接部段和具有类似面积大小、相似或尽可能相同的几何形状的横梁结构构成原则上的双重底板,其中座椅连接部段构成上壳和横梁结构构成下壳。
在此尤其有利地规定,横梁结构和沿汽车高度方向(z)位于其上的座椅连接部段相对在汽车纵向(x)和汽车横向(y)延伸的汽车平面中基本重叠。
优选设计为底板的集成组件的座椅连接部段能够通过直接位于其下的横梁结构在结构上加强。通过将纵向结构直接相连的横梁结构具有沿汽车纵向(x)的延伸,该延伸与座椅连接部段的长度一致,能够尤其提供纵向结构的抗弯和抗扭的横向连接。在此,横梁结构的长度(x)和宽度(y)的比值在1:10至1:1.5之间,优选在1:5至1:2之间。
按照一种优选的结构设计,横梁结构具有壳形并基本封闭的平面结构。横梁结构至少局部尽可能地平坦。尤其在与邻接的汽车车身部件和/或底板结构的连接区域中,与各个连接部段适配的结合造型和形状是有利的。整体的横梁结构在此设计为单个零件,其能够从板料中剪裁或冲裁出来,并且借助成型工艺,例如冲制达到预定的几何形状。
尤其由于位置原因或出于节省重量的原因,构成横梁结构的平面结构也可以具有各个单独的凹槽或通孔。这尤其能够用于容纳汽车的其他功能部件,例如安装燃料箱、汽车电池、燃料泵或其他的、优选设置在汽车外部空间中的部件。
按照一种优选的结构设计,横梁结构沿其在汽车纵向(x)上的整个延伸与对置的纵向结构结构地相连。与横梁结构沿汽车纵向相对较长的延伸相对应,通过与纵向结构的对置连接在座椅连接区域中提供较高的底板结构的抗弯和抗扭刚度。
在此尤其规定,横梁结构在其整个纵向延伸上借助至少一个连接法兰或连接凸缘至少单重地或多重地支承在纵向结构上,并且至少沿由此构成的支承型廓要么点状地要么连续地(例如沿接合缝)与各个纵向结构优选不可拆卸地相连。横梁结构与对置的纵向结构的传递载荷的结构连接在此借助焊接、铆接和/或粘接或也可以借助铆焊实现。
横梁结构相对较大面积的连接还能够改善车身构造的尺寸稳定性。通过横梁结构和纵向结构之间的、相对较长的(与横梁结构的延伸长度适配)的接合位置还能够有利地改变、尤其提高底板结构的固有振动性能,尤其是弯曲频率,因此在汽车运行中必然存在的固有振动的频率范围以有利的方式移动至乘客较小程度感知的频率范围中。
在另一种结构造型中,纵向结构具有沿汽车横向(x)向内突出的内部门槛型材和与之相连的纵梁型材。纵梁型材在此尤其具有L形造型并且借助大致水平向外突出的腹板从内部与向内突出的内部门槛型材邻接并在那与之结构地相连。L形纵梁型材的另一腹板在此从纵梁型材的水平定向的腹板的对置的端部向上、沿汽车高度方向(z)向上突出。
在此优选的是,横梁结构具有基本封闭纵梁型材的侧向连接斜面,横梁结构借助该斜面贴靠在纵梁型材上。在此,横梁结构的沿汽车横向向外和斜向下突出的连接斜面用作朝上开口设计的L形纵梁型材的封闭板。
按照另一种优选的结构设计,一体式或多构件式构成的加强元件几乎完全填充由底板的座椅连接部段和位于其下的横梁结构的间隙。在座椅连接部段和横梁结构之间构成的空腔或间隙配备相对较轻的塑料用于结构上加强汽车底板结构。加强元件与邻接的底板结构的板件或金属构件(尤其是座椅连接部段)、横梁结构和/或侧面门槛和/或具有纵梁型材的纵向结构的优选多重的、材料相连的和不可拆卸的连接还能够改善底板结构的固有振动性能和震动性能。
按照另一种优选的结构设计,与底板的放脚空间部段邻接布置的座椅连接部段不设置中间底槽。这种没有中间底槽的造型在此尤其通过底板的座椅连接部段和放脚空间部段之间的高度错移实现。放脚空间部段和座椅连接部段在此还能够设计为一体式的连续的底板,作为备选也可以设计为多构件式、组装的底板。
通过将座椅连接部段相对放脚空间部段沿汽车高度方向向上的错移或升高,在座椅连接部段下方能够提供附加的结构空间,这尤其用于存放其他汽车部件,例如燃料箱或一个或多个汽车电池或蓄电池。在座椅连接部段中升高设计的底板在此尤其适用于所谓的多功能汽车(MPV)或运动型汽车(SUV),这类汽车在设计中总是在底板结构和底板线或轮胎支承面之间存在相对较大的间距。
按照另一个独立的方面,最后提供一种汽车车身,其具有如前所述的底板结构。
此外,按照另一独立的方面,提供一种具有前述底板结构的汽车。
附图说明
通过实施例的以下描述并且参照附图阐述本发明的其他目的,特征以及有利的应用可能性。在附图中:
图1示出在与底板组装前的底板结构的立体图,
图2示出两个相互镜像设置的加强元件的单独视图,
图3示出加强元件在横梁结构的安装位置上的立体视图,
图4示出底板的座椅连接部段的单独的立体视图,
图5示出最终装配形态设置中的底板结构的立体图,
图6示出沿按照图5的剖切线A-A的横截面图,
图7示出沿按照图5的剖切线B-B的横截面图,
图8示出按照图7在通风的通道部段区域中的横截面的放大视图,
图9示出沿按照图5的剖切线C-C的横截面,其穿过加强元件的通风通道之一。
具体实施方式
图1示出设计为平面结构的横梁结构22,其能够设置在两个基本沿汽车纵向(x)延伸的梁结构16的纵向结构18、20之间。所示梁结构16具有两个前部纵梁90、92,它们在未明确显示的汽车的之后安装的客舱前面、通过前围板横梁88沿汽车横向(y)相互结构地相连。
以前围板横梁88为起点,两个侧向纵梁型材26向后(与汽车行驶方向相反)延伸。横梁结构22具有壳状和宽面造型并且位于在横截面中构造为L形的纵梁型材26之上。
在汽车纵向(x)上相对较宽构造的横梁结构22与前围板横梁88和侧向纵梁型材26构成阶梯状或格栅状梁结构16,其由于横梁结构22的尺寸和几何造型尤其具有很高的抗扭刚度。
如在图7中的横截面所示,设计为板壳的横梁结构22具有向外的、沿汽车横向(y)突出的连接斜面42,该连接斜面42在最终装配形态中作为用于横截面大致为L形纵梁型材26的封闭板。此外,横梁结构22在其位于汽车横向(y)上的侧边具有法兰43,连接斜面42借助该法兰43在其沿汽车纵向(x)的整体延伸上能够固定在纵梁结构18、20的内部门槛型材24的向内突出的型材部段29上。
在此,法兰43与内部门槛型材24的下部腹板30邻接并且在那与内部门槛型材24结构地相连。为了制造连接,例如点焊,在此在纵梁型材26的下部腹板36中设置多个沿汽车纵向(x)相互间隔地、但是未明确显示的通孔,用于构成一个或多个焊点的焊接工具能够通过这些通孔被引导。
纵梁型材26以其下部腹板36以及设置其上的向外突出的法兰37与内部门槛型材24的向内突出的腹板32邻接并且优选与其结构连接,优选焊接。
如在图7中的横截面所示,在此仅显示了内部门槛型材24,其借助上部法兰27和下部法兰33与外部配合的、当前未显示的门槛型材相连以构成侧面门槛。
纵梁型材26以向内突出的下部腹板32为起点向内延伸,其中沿汽车高度方向(z)向上突出的纵梁型材26的腹板34在其上端部具有与连接斜面42的延伸相适配的法兰35。横梁结构22以其连接斜面42支承在该法兰35上。
从可能的用于焊接工具的通孔看去,纵梁型材26连同连接斜面42以及内部门槛型材42的与之邻接的腹板30和还与之邻接的型材部段31构成基本封闭的、沿汽车纵向(x)延伸的空腔型材。
在图1中所示的壳状横梁结构22用于升高的座椅连接并且使地板结构的地板10相对前部放脚空间部段12至少部分地向上位移。此外,横梁结构22提供了侧向纵梁结构18、20的抗扭和抗弯的连接,因此侧向纵梁型材26连同前围板横梁88和横梁结构22构成阶梯状或格栅状梁结构16。
特别是通过横梁结构22沿汽车纵向(x)相对较长地在整个座椅连接部段14上延伸的造型能够构成沿汽车横向(y)对置的纵梁结构18、20特别稳定和保持尺寸的连接。
在图1、4和5中以不同视图显示的底板具有前部放脚空间部段12以及与之相对已升高的座椅连接部段。放脚空间部段12和座椅连接部段14在此设计为一体式。当在放脚空间部段12中设置中间底槽部段80或单独的中间底槽时,逆向于行驶方向2与之邻接的座椅连接部段14由于已升高的位置很大程度上没有中间底槽。
设置在中间底槽部段80下方的汽车部件能够通过座椅连接部段14向上错移的位置无障碍地安置于其下方。
放脚空间部段12与之独立地还具有两个从中间底槽部段80斜向外和向前延伸的加强型材82、84,其具有帽罩状轮廓并且被位于其下的放脚空间部段12封闭以构成空腔型材。加强型材82、84朝向中间底槽部段80地与其和位于较高位置的座椅连接部段14的过渡区域邻接。
在图1和图5中还显示了基本水平延伸的放脚空间部段12优选一体式地过渡至向前和向上升起的前围板部段86。类似于横梁结构22的几何造型,位于其上的底板10的座椅连接部段14具有主要是封闭面形式的壳状造型。
在图4中立体显示的座椅连接部段14在其后端具有不同的凹槽56、58以及在其沿汽车横向(y)上的侧缘具有斜向下下沉的侧壁40。
在侧壁40上分别连接沿汽车纵向(x)近乎直线形设计的法兰41,座椅连接部段14如图7所示借助该法兰41和与之配合设计的内部门槛型材24的上部腹板28相连。座椅连接部段14和位于其下的横梁结构22因此能够从上方和下方包围内部门槛型材24的向内突出的型材部段29,相应地包夹或环包所述型材部段29。
因此能够在内部门槛型材24上构成双重支承,其从上方和下方支承内部门槛型材24的向内突出的型材部段29。由此能够有利地提高底板1以及整个汽车车身的抗弯刚度和结构刚度。此外,通过使用相对大面积的单独零件,能够在降低安装耗费的同时降低制造零件的数量。
座椅连接部段14此外在其后端具有包括法兰64的侧壁54,与之相对地在座椅连接部段14的朝向行驶方向2的端部设置阶梯式、双构件式侧壁装置,如图9所示。在此还可以看出,座椅部段14的基本设计为平面状的上部面状部段向前(朝向行驶方向2)过渡至与侧面侧壁40相应的前部侧壁52。
向前突出的梯段55在侧壁52的下端在侧面法兰41的高度上延伸,该梯段55又过渡至大致向下延伸的侧壁部段53中。在侧壁部段53的下端最终设置另一个沿水平延伸的下部法兰66,其在底板10多构件式的构造中与前部放脚部段12相连,或在底板10的整体式构造中设计为前部放脚空间12的一体式组件。
仅如图4所示,下部侧壁53包含一个用于中间底槽部段80的容纳孔60。下部侧壁53因此设计为两构件式。
在图2中双重的、相互镜像布置的加强元件100、102由塑料构成并且分别具有沿汽车横向(y)延伸的通道部段104、106,它们在弯道状设计的过渡区域中分别分支成两个大致沿汽车纵向(x)延伸的通道部段108、109或110、111。在通道部段108、109、110、111在逆向汽车行驶方向2的端部分别具有排气孔116、118,它们配备环绕的、优选由粘性材料构成的密封件170。
在此,排气孔116、118优选与位于其上的底板10的座椅连接部段14的两个侧面凹槽58的通孔74、76重叠。沿行驶方向位于前部并且沿汽车横向(y)延伸的通道部段104、106具有向上朝向的进气孔112、114,它们从下侧贴靠与之配合的座椅连接部段14的通孔70、72,通孔70、72大致居中地设置在两个侧面的纵向结构18、20之间。
在图2左侧显示的加强元件100除了设计成L形的通道部段104、106、108、109、110、111还具有从沿纵向延伸的内部通道部段108向内突出的加固部段120,而对置的加强元件102具有与之基本镜像构成的、从内部通道部段110向内突出的内部加强部段122。
如结合左侧内部加强部段120示范性所示,在加固部段120、122区域中设置不同的接片172、174、176,它们通过交叉或通过构成不同直角的、三角的或格栅结构发挥加强结构的作用。在各个外侧通道部段109、111的沿汽车横向(y)的外侧上设置外侧加强部段124、126。每个加强部段124、126具有格栅或织网状平面结构,其在几何延伸和构造方面与由横梁结构22和座椅连接部段14构成的间隙101相适配。
因此,外部加强部段124具有多个等距和相互平行延伸的、设计为纵向接片的加强肋板130、132、134,它们相互通过同样大致等距但与之垂直布置的、分别沿汽车横向(y)延伸的以及设计为横向接片的加强肋板140、142、144、146相互连接。
在外部加强部段124的沿汽车横向(y)向外突出的侧面上,或在其外部加强肋板134上还设置沿汽车纵向(x)和汽车高度方向(z)约锯齿状延伸的凸缘150、152,如图7的横截面所示,凸缘150、152以设置其端部的法兰154支承在内部门槛型材24的向内突出的型材部段29上。
大致配属汽车右侧的对置的加强元件102在其外部加强元件126的区域中具有由各个加强肋板130、132、134、140、142、144、146组成的很大程度上镜像对称的构造。在外侧加强肋板134上还设置向外突出的凸缘152,凸缘152以类似凸缘150的方式方法支承在纵向结构20上,尤其支承在未明确显示的、在此设置的内部门槛型材上。
图2中显示的凸缘150、152具有参照行驶方向(2)相互或交替布置的下沉和升起的肋片156、158。
在按照图6的横截面中可以看出,基本沿汽车横向(y)延伸的加强元件100的通道部段104与进气口112邻接,并具有配备大致T形型材部段168的法兰166,其中,相对置地在进气孔112上突出的法兰部段166向对置的、构成通道部段104的侧壁160、162过渡。
在侧壁160、162的下端分别设置向外的、从通道部段104的内部空间突起的法兰164。在上部法兰部段166以及下部法兰164上,分别设置密封件170,其优选由能够热激活的粘性材料构成。密封件170以及相应的粘性材料已经预装配或预组装在加强元件100上或设置在其通道部段104上。
上部密封件170设置在上部法兰166上,在图6所示的最终装配形态中位于设置在座椅连接部段14中的通孔70的开口边缘下方。借助各个密封件170能够使相互基本对齐布置的通孔70和进气孔112相互密封。
由横梁结构22的横向型材部段48和与之邻接的侧壁47以及底板10或座椅连接部段14的前部侧壁52构成的空腔部段49能够通过密封件170相对通风的通道部段104密封的或气密或液体密封地密封并相应地被封闭。
在按照图7的横截面中还示出,加强元件100以其沿汽车纵向(x)延伸的加强肋板(130、132、134)分别向下支承在横梁结构22的连接斜面42上并且向上支承在底板10的基本平面构成的座椅连接部段14上。
加强肋板130、132、134向上(朝向座椅连接部段14)分别具有配合座椅连接部段14的轮廓和走势的法兰131。在此,每个法兰131从各自加强肋板130、132、134起分别向内、朝向汽车中部延伸。相对地,加强肋板130、132、134分别具有向外突出的、朝向连接斜面42的、配合连接斜面42的走势的法兰133。
在上部法兰131以及下部法兰133上优选设置能够热激活的粘性材料,其尤其在涂漆过程之后的干燥过程中被激活。
在按照图7的横截面B-B中还显示两个直接相邻并且相互平行延伸的、基本沿汽车纵向(x)延伸的通道部段108、109,它们同样设置在座椅连接部段14下侧和横梁结构22的上侧。如图8中的放大图所示,位于外侧的通道部段109具有外侧侧壁186以及内侧侧壁184,它们分别向下(朝向横梁结构22)借助优选设计为粘性材料的密封件170与横梁结构22密封地相连。
在一定范围内外侧侧壁186过渡至斜向下突出的法兰185。与之沿汽车横向(y)间隔的通道部段108具有外侧侧壁182和朝向汽车中部的侧壁180,后者通过法兰181优选一体式地过渡至图2中所示的内部加强部段120中。在侧壁182、184之间的过渡区域中,通道部段108、109分别向下与位于其下的横梁结构22并向上与位于其上的座椅连接部段14相连,尤其粘接。
从上方与侧壁182、184邻接的凹槽状梯段187用于支承密封件170或相应的粘性材料。
在按照图9所示的横截面视图中还示出,加强元件102的前部通道部段106通过前部侧壁190和从此向前突出的法兰191与横梁结构22结构上相连,尤其粘接。通道部段106在此逆向行驶方向2地过渡至朝后突出的通道部段110中,通道部段110以其斜向上和斜向后突出的出气孔116与座椅连接部段14的凹槽58的区域中通孔74重叠。
在图9中显示的法兰或法兰部段191以及如图8所示的法兰部段181、185优选一体式地相互过渡并且构成环绕法兰或环式凸缘,通道部段104、108和109借助所述法兰相对横梁结构22密封。配属汽车右侧的加强元件102优选具有与之尽可能相同构造的环绕法兰,通道部段106以及通道部段110、111相对横梁结构22借助该法兰优选在密封材料(尤其是能够热激活的粘性材料)的辅助下相对横梁结构22密封。
在底板结构1(背向行驶方向2)的后端上显示另一空腔部段51,其由横梁结构22的在横截面中设计为大致L形的横向型材部段50和座椅连接部段14的、在朝向向后斜向下下沉的并进入水平法兰的侧壁54的过渡区域中的与之配合的造型构成。
与当前附图1至9所示的设计构造不同,能够取代两个加强元件100、102而实施一体式的加强元件,其能够很大程度上完全填充座椅连接部段14和横梁结构22之间的整个间隙101。还可以考虑,在此所示的加强元件100、102划分为多个单独的、结构上分离的部段,它们分别单独地并相互独立地与邻接的底板结构部件、例如底板10、其座椅连接部段14、横梁结构22和/或纵向结构18、20相连。
所示实施方式仅示出本发明的一些可能的构造方式,而其他大量变形方式都是可以考虑的并且属于本发明的范围。在此示例性示出的实施例绝不应解释为对于本发明范围、适用性或者可行配置方式形成限制。上述说明仅向本领域技术人员提供一些实现本发明实施例的可行方式。因此对所述部件的功能和设置方式可以进行各种各样的变型修改,只要不脱离本申请权利要求书所限定的保护范围或其等同保护范围即可。
附图标记清单
1   底板结构
2   行驶方向
10    底板
12    放脚空间部段
14    座椅连接部段
16    梁结构
18    纵向结构
20    纵向结构
22    横梁结构
24    内部门槛型材
26    纵梁型材
27    法兰或凸缘
28    腹板
29    型材部段
30    腹板
31    型材部段
32    腹板
33    法兰或凸缘
34    腹板
35    法兰或凸缘
36    腹板
37    法兰或凸缘
40    侧壁
41    法兰或凸缘
42    连接斜面
43   法兰或凸缘
44   侧壁
47   侧壁
48   横向型材部段
49   空腔型材部段
50   横向型材部段
51   空腔型材部段
52   侧壁
53   侧壁
54   侧壁
55   梯段
56   凹槽
58   凹槽
60   容纳孔
64   法兰或凸缘
80   中间底槽部段
82   加强型材
84   加强型材
86   前围板部段
88   前围板横梁
90   前部纵梁
92   前部纵梁
100  加强元件
101  间隙
102  加强元件
104  通道部段
106  通道部段
108  通道部段
109  通道部段
110  通道部段
111  通道部段
112  进气孔
114  进气孔
116  出气孔
118  出气孔
120  内部加强部段
122  内部加强部段
124  外部加强部段
126  外部加强部段
130  加强肋板
131  法兰或凸缘
132  加强肋板
133  法兰或凸缘
134  加强肋板
140  加强肋板
142  加强肋板
144  加强肋板
146  加强肋板
150  凸缘
152  凸缘
154  法兰或凸缘
156  肋板
158  肋板
160  侧壁
162  侧壁
164  法兰或凸缘
166  法兰或凸缘
170  密封件
172  接片
174  接片
176  接片
180  侧壁
181  法兰或凸缘
182  侧壁
184  侧壁
185  法兰或凸缘
186  侧壁
187  梯段
190  侧壁
191  法兰或凸缘

Claims (15)

1.一种汽车车身的底板结构,该底板结构具有底板(10)以及设置在底板下方的梁结构(16),该梁结构通常具有两个沿汽车横向(y)相互间隔的纵向结构(18、20),它们通过至少一个沿汽车横向(y)延伸的横梁结构(22)相互连接,其中,在横梁结构(22)和底板(10)之间的间隙(101)中设置至少一个由塑料构成的加强元件(100、102)。
2.按照权利要求1所述的底板结构,其中,所述加强元件(100、102)与底板(10)相连。
3.按照权利要求1或2所述的底板结构,其中,所述加强元件(100、102)与横梁结构(22)相连。
4.按照前述权利要求之一所述的底板结构,其中,所述加强元件(100、102)具有多个加强肋板(130、132、134、140、144、146),所述加强肋板与底板(10)和/或横梁结构(22)邻接。
5.按照权利要求4所述的底板结构,其中,至少一些加强肋板(130、132、134)在其面向底板(10)和/或横梁结构(22)的端部具有至少一个支撑凸缘或支撑法兰(131、133)。
6.按照权利要求5所述的底板结构,其中,所述一些加强肋板(130、132、134)沿肋板纵向与底板(10)和/或横梁结构(22)摩擦附着或材料相连地相连。
7.按照权利要求5或6所述的底板结构,其中,沿至少一个加强肋板(130、132、134)的支撑凸缘或支撑法兰(131、133)设置可热激活的粘性材料。
8.按照前述权利要求之一所述的底板结构,其中,所述至少一个加强元件(100、102)具有至少一个通风的通道部段(104、106、108、109、110、111)。
9.按照权利要求8所述的底板结构,其中,所述通道部段(104、106、108、109、110、111)具有U形或V形横截面,它们被底板(10)或横梁结构(22)的与之邻接的部段密封地封闭。
10.按照权利要求8或9所述的底板结构,其中,所述通道部段(104、106、108、109、110、111)具有至少一个向上、面向底板(10)的进气孔(112、114)和至少一个与之沿汽车纵向(x)间隔的出气孔(116、188)。
11.按照权利要求8至10之一所述的底板结构,其中,所述至少一个进气孔(112、114)参照汽车横向(y)大致居中设置在纵向结构(18、20)之间,并且所述至少一个出气孔(116、188)对此侧向向外错移地布置。
12.按照前述权利要求之一所述的底板结构,其中,所述底板(10)和横梁结构(22)参照汽车高度方向(z)相互间隔地与纵向结构(18、20)邻接,并且所述加强元件(100、102)通过侧向凸缘(150、152)沿汽车横向(y)支承在纵向结构(18、20)上。
13.按照前述权利要求之一所述的底板结构,其中,所述底板(10)具有相对前部放脚空间部段(12)升高设置的座椅连接部段(14),并且所述横梁结构(22)具有与座椅连接部段(14)的整个表面相配合的一体式平面结构。
14.按照前述权利要求之一所述的底板结构,其中,设计为一体式或多构件式的加强元件(100、102)几乎完全填充由底板(10)的座椅连接部段(14)和横梁结构(22)构成的间隙(101)。
15.一种汽车,其具有按照前述权利要求之一所述的底板结构。
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