CN103764486A - 包括张紧装置的机动车辆车身 - Google Patents

Abstract

一种包括横梁（3）和纵梁（4）的机动车辆车身（1），所述车身还包括张紧装置（19）。所述纵梁（4）抵靠在所述横梁（3）的端部上，所述横梁（3）被固定在车身的地板上，并且所述张紧装置（19）包括被固定在纵梁（4）上的上部分（20）以及被固定在横梁（3）上的下部分（21），所述上部分（20）和下部分（21）通过张紧中间部分（22）彼此连接。

Description

包括张紧装置的机动车辆车身

技术领域

本发明涉及机动车辆的领域，并且更具体地本发明涉及一种车辆的车身的张紧（raidissement）系统。

背景技术

所述车辆的车身构成其框架，并且支承一组元件，其在上由下述所说明，如发动机，转向系统，车门，车身，座椅，乘客室的电流束的通道或者还有内衬。

是车身主要给予车辆其刚性以及该车身定义其抗冲击性。

车辆的抗冲击性是一个在机动车辆的制造中，乃至在国家以及国际层面上的首要问题。例如，欧洲组织NCAP通过协议实施提出撞击测试，以便检验车辆满足法定要求。

发生在车辆之间的冲击主要是两种类型：正面类型，或者侧面类型。

在侧面冲击的情况下，由于车身的基本垂直的侧支柱的变形而常常车身变形，该侧支柱称为中间支脚，其被放置在所述车辆的前排座椅和后排座椅之间，在侧面冲击时，该中间支脚吸收冲击的能量的一大部分，并且弯折。所述车辆的车身的完整性因此不再被保证，该车辆的乘客们的安全性与此相同。

文件JP8-175425提出放置一种加强元件，形成缓和斜面，其一部分被固定在车身底部纵梁上并且其另一部分在该车辆的地板上。横梁包括被固定在该加强元件上的端部以及被固定在座椅支承上的端部，该座椅支承平行延伸向所述纵梁。由此所述横梁形成在车身底部纵梁和座椅支承之间的连杆。

然而这样的解决方案是不完整的。

一方面，尽管该连杆限制所述纵梁的变形，在侧面冲击时所述加强元件必须吸收变形的全部以便将其转到该连杆上。因此在强大能量侧面冲击时，该加强元件不能吸收所有的能量。因此还需使该加强元件尺寸变大，提高制造成本。

另一方面，常见的是使元件如电流束，沿车身底部纵梁通过在所述乘客室。该加强元件的存在最大地阻碍使邻近所述纵梁的元件通过，使得该车辆的内部体积增加。

因此有需要刚化所述车辆的车身，尤其是在侧面冲击时。

发明内容

因此第一个目的是提高抗冲击性，特别是对于机动车辆的车身的侧面冲击。

第二个目的是提供一种限制车身的中间支脚的变形的张紧装置。

第三个目的是提供一种减少制造成本的张紧装置。

第四个目的是提供一种减小体积的张紧装置。

第五个目的是提供一种减少车辆的车身的重量的张紧装置。

因此，提供了一种包括横梁和纵梁的机动车辆车身，所述车身还包括张紧装置。所述纵梁抵靠在所述横梁的端部上，所述横梁被固定在车身的地板上，并且所述张紧装置包括被固定在纵梁上的上部分以及被固定在横梁上的下部分，所述上部分和下部分通过张紧中间部分彼此连接。

对于“张紧”，在这里指的是在由侧面冲击在车辆的车身上所产生的力的作用下该中间部分不变形的能力，以便限制所述纵梁朝横梁的移动。

各种附加特征可以被单独或组合地考虑：

-所述横梁的端部抵靠在纵梁的底部分上，所述张紧装置的上部分被固定在纵梁的顶部分上。

-所述横梁的端部配有具有上表面的基座，所述上部分被固定在纵梁的侧表面上并且所述下部分被固定在横梁的基座的上表面上。

-所述基座的上表面与纵梁的侧表面对齐。

-所述装置的中间部分包括通过圆角部所连接的两个区段，所述两个区段与纵梁和基座的上表面形成自由空间。

-所述张紧装置的中间部分包括从上部分朝下部分延伸的加强筋。

-所述基座包括与纵梁对齐的前上表面和与所述前上表面平行的后上表面，两个上表面通过与纵梁间隔距离的接合表面所连接，所述装置的下部分被固定在基座的后上表面上。

-所述装置的中间部分包括：从上部分延伸的水平区段，所述水平区段通过接合区段与下部分连接；以及被固定在所述水平区段上的加强件。

-所述车身包括与纵梁连成一体的中间支脚。

-所述张紧装置的上部分包括用于固定安全带卷绕器的设备。

附图说明

通过优选实施例的描述，参考下述附图，本发明的其它目的和优点将更明显，其中：

-图1是示出机动车辆车身的元件以及包括根据第一实施例的张紧装置的正视图；

-图2是图1的元件沿剖面线Ⅱ-Ⅱ的剖视图；

-图3是图1元件的透视图；

-图4是图1张紧装置的侧视图；

-图5是图4装置的透视图；

-图6是示出机动车车身的元件以及包括根据第二实施例的张紧装置的正视图；

-图7是图6元件的透视图；

-图8是图6的张紧装置和基座的侧视图；

-图9是图8装置的透视图。

具体实施方式

在图1至3示出了机动车辆的车身1的元件。该车身1定义内部空间，称为乘客室，车辆的驾驶员和乘客们可安置在该乘客室中。

相对于车辆的车身1定义直系正交坐标，其包括平行于地面并且与所述车辆的移动总方向相混合的纵向轴线X；同样平行于地面并且垂直于X轴的横向轴线Y；垂直于水平平面XY（即垂直于地面）的竖直轴线Z。

更具体地，车身1包括基本平行于水平平面XY的地板2，基本平行于横向方向Y延伸的横梁3和基本平行于纵向方向X延伸的纵梁4被固定在该平面上。

横梁3具有：转向车身1内部的上表面5，以及通过凸出部7延伸的两个侧表面6，其允许横梁3固定在地板2上，例如通过焊接。根据优选实施例，横梁3的上表面5基本在平面XY中延伸。作为变型，在图1至图5中所示，横梁3的上表面5略微相对于纵向方向X倾斜。下面将进行介绍，这种倾斜允许优化由安全带所产生的力的转移。

横梁3还配有罩住横梁3的端部8的基座（plot d’assise）9。下面将对基座9进行详细描述，其特别是允许实现在横梁3和乘客室中车辆的座椅框架的固定设备（未示出）之间的接口。

纵梁4包括两个壁10，11，称为前壁10和后壁11。形成加强筋的加强件12被放置在两个壁10，11之间，特别是用于防止壁10，11彼此压碎。前壁10包括转向车身1的内部的侧表面13。根据优选实施例，纵梁4的侧表面13基本平行于平面ZX。

纵梁4与基本平行于竖直方向Z延伸的支柱14连成一体。所述竖直支柱14是，例如，车身1的中间支脚，即该支柱限定车身1的后部分的前部分。

安全带卷绕器15被放置在中间支脚14上。因此，所述中间支脚14包括例如凹槽16，卷绕器15被放置在所述凹槽中。

在侧面冲击时，即冲击力包括沿横向方向Y的分量的情况下，纵梁4朝所述车辆的内部移动趋于变形，驱使中间支脚14通过围绕纵向方向X旋转引起变形，对所述车辆的车身1的结构起到缓冲作用。

为了限制纵梁4的变形，纵梁4的侧表面13沿横向方向Y抵靠在横梁3上。因此叫做二面角。由此，横梁3的上表面5本身邻近于纵梁4的侧表面13。

在乘客室中，电流束必须对着纵梁4放置，并且特别是支撑在横梁3的上表面5上。由于尺寸设计的问题，需要的是所述电流束沿竖直方向Z，不超过纵梁4。

自此，对纵梁4的抵靠实现在纵梁4的侧表面13的底部分17上，即纵梁4的侧表面13包括自由顶部分18。实际上需在横梁3的上表面5上保留对着纵梁4用于电流束通过的自由空间。

为了更加张紧纵梁4以及车身1，车身包括张紧装置19。该张紧装置19呈现例如切割和弯折板材的形式，其包括上部分20和下部分21。上部分20和下部分21彼此之间限定非零角度，该角度对应于在横梁3的上表面5和纵梁4的侧表面13的顶部分22之间的角度。由此，根据优选实施例，该角度基本等于90°。

装置19还包括在装置19的上部分20和下部分21之间实现接合的张紧中间部分22，该中间部分22总是与纵梁4的侧表面13和横梁3的上表面5保持间距。

对于“张紧”，在这里指的是在由在所述车辆的车身上侧面冲击所产生最大力的作用下该中间部分不变形的能力，由例如标准所决定，以便限制该纵梁朝所述车辆的内部的移动。

更具体地，张紧中间部分22允许借助于在抵靠在所述横梁上的底部分17上和在顶部分18上同时实现的二面角提高纵梁的抗变形性，张紧装置19的上部分20被固定在所述顶部分上。

现在将描述张紧装置19的两个实施例。

根据第一实施例，在图1至图5中所示，基座9包括：上表面23、通过侧凸出部25延伸的两个侧表面24，后端部表面26和前端部27。该基座9被固定在横梁3的端部8上使得基座9的上表面基本平行于横梁3的上表面5并且基座9的侧凸出部25覆盖并且被固定在横梁3的凸出部7上。同样地，后表面26通过支撑和被固定在横梁3的上表面5上的后凸出部28延伸。

纵梁4的端部8略微与横梁3的侧表面13间隔开，而基座9的前端部27支撑在纵梁4的侧表面13上，例如通过前凸出部29，使得纵梁4在横梁3的端部8上的二面角借助基座9形成。

基座9的上表面23因此与纵梁4的侧表面13对齐。

根据第一实施例，中间部分22包括依次的两个区段30，31，由具有例如约110°的β角的圆角部32所连接。

中间部分22例如通过两个基本平行的加强筋33被张紧，该加强筋可延伸超过中间部分22，例如从上部分20延伸到下部分21。

下部分21包括用于被固定在横梁3上的设备，并且更具体是被固定在横梁3的基座9的上表面23上。例如，装置19的下部分21包括用于通过螺钉在基座9的上表面23上的固定的孔34。

装置19的上部分20被固定在纵梁4上。例如，装置19的上部分20通过两个簧片35延伸，其从中间部分22的两侧延伸，并且紧贴在纵梁4的侧表面13的顶部分18上。每个簧片35配有允许使用螺钉类部件的孔36。

装置19的上部分20还包括用于固定卷绕器15的设备37a以及用于固定安全带的设备37b，使得装置19具有支承卷绕器15和安全带送回双重功能。例如，上部分20包括用于固定卷绕器15的孔37a以及用于固定安全带的开口37b（通过使用螺钉类部件），以及用于锁紧从卷绕器15突出元件39的开口38。

与纵梁4的基座9隔开的中间部分22留出由中间区段22所限界自由空间40，横梁3的基座9的上表面23和纵梁4的侧表面13的顶部分18，允许沿纵梁4的电流束通过。

根据第二实施例，在图6至图9中所示，基座9形成在横梁3的上表面5上的突出部。

更具体地，基座9包括在前部分41中的第一上表面42，即前上表面以及在后部分43中的第二上表面44，即后上表面，两个上表面42，44基本彼此平行，但沿竖直方向Z彼此隔开。接合表面45将前部分41与后部分43连接。

前部分41还包括两个侧表面46，以覆盖所述两个侧表面固定在其上的横梁3的侧表面6。

同样在第一实施例中，纵梁4的端部8略微与横梁3的侧表面13间隔开，而基座9的前端部47，即前部分41的端部，支撑在纵梁4的侧表面13上，例如通过前凸出部48，使得纵梁4在横梁3的端部8上的二面角借助基座9形成。

后部分43还包括两个侧表面49，用于覆盖所述两个侧表面固定在其上的横梁3的侧表面6。后部分43还包括后凸出部50，其支撑和被固定在横梁3的上表面上。

由此，前上表面42与纵梁4的侧表面13对齐，而后上表面44与纵梁4的侧表面13间隔开，使得接合表面45与纵梁4间隔距离。基座9因此在接合表面45和纵梁4的侧表面13之间形成在前上表面42上方的自由空间51，特别是用于电流束通过。

根据第二实施例，张紧装置19的中间部分22包括依次的两个区段52，53，即基本平行于下部分21从上部分20延伸的第一区段52，即水平区段52，以及第二区段53，即接合区段53，在水平区段52和下部分21之间实现接合。

根据第二实施例，中间部分22通过固定在中间部分22的水平区段52上的加强件54被张紧。加强件54具有用于固定在中间部分22上的两个凸出部55以及在张紧装置19的上部分20和中间部分22的接合区段53之间延伸的斜面56。加强件54由此在上部分20和接合区段53之间延伸。优选地，加强件54与上部分20以及接合区段53间隔开。

下部分21包括用于被固定在横梁3上的设备，并且更具体是被固定在横梁3的基座9的后上表面44上。例如，装置19的下部分21包括与基座9的后上表面44上的孔同轴的开口57，以便将保持设备（例如螺钉类型）引入所述开口中。

装置19的上部分20被固定在纵梁4上。例如，与在第一实施例中相同，装置19的上部分20通过从中间部分22两侧延伸的两个簧片58伸长，所述两个簧片紧贴在纵梁4的侧表面13的顶部分18上。每个簧片58配有允许使用螺钉类部件的孔59。

装置19的上部分20还包括用于固定卷绕器15的设备，使得装置19有支承卷绕器15的功能。例如，上部分20通过形成在纵梁4的上壁61上的支撑部的弯折纹60延伸，该弯折纹60自身又通过基本平行于上部分20的最终部分62延伸。该最终部分62包括用于通过使用螺钉类部件而固定的孔63以及用于锁紧从卷绕器15突出的元件65的开口64。

由此，装置19，特别是借助于张紧中间部分22，允许改善横梁3和纵梁4的二面角，进一步提高对于由于沿横向方向Y的侧面冲击而产生的变形的抗性。实际上，在冲击时，中间支脚14引起纵梁4围绕纵向方向X旋转。骑跨在横梁3和纵梁4之间的装置19，在遇到这个旋转时运作，将沿横向方向Y的力通过基座9转移到横梁3。

更具体地，基座9的后凸出部28，50在横梁3的上表面5上的支撑以及基座9在横梁3的侧表面6上的支撑允许将纵梁4的力转到横梁3上。

根据第一实施例，中间部分22特别通过围绕纵向方向X弯曲运作。尤其是该弯曲位于圆角部32上。张紧加强筋33因此限制特别是由于弯曲的变形。

根据第二实施例，中间部分22特别通过在纵梁4的侧表面13和基座9的接合表面45之间压缩运作，其形成用于阻止纵梁4通过围绕纵向方向X旋转而朝乘客室的内部移动的连杆。加强件54允许加强该连杆效用，被固定在纵梁4上的装置19的上部分20，抵靠在加强部件54上，因此其自身又将抵靠在装置19的中间部分22的接合表面45上，该接合表面支撑在基座9上。

有利地，根据第二实施例，突出的凹槽66被放置在弯折纹60和最终部分62之间，使得引起最终部分62在弯折纹60上折拢的中间支脚14的变形被阻止。

由于侧面冲击的力朝横梁3的转移借助于装置19固定在纵梁4的侧表面13的顶部分18上而得到提高，使得车身1，并且尤其是中间支脚14的变形，被减小。

自此，在侧面冲击时，在纵梁4上沿横向方向Y的一部分力通过张紧装置19被转到横梁3上。然而，根据其倾斜角方向，该横梁3对于在横向方向Y上的力更刚性。中间支脚14的变形被减小，由此改善车身1的保留完整性。

乘客们在该车辆中的安全性因此改善。

张紧装置19设计简单并且制造成本低廉。

张紧装置19由现有部件所组成，即用于安全带的卷绕器15支架，使得其在该车辆的车身1的制造中不构成附加部件。由此，优选地，卷绕器15被定位成使得由安全带所施加的拉力基本垂直于横梁3的上表面5。所以横梁3的上表面5的倾斜可由此进行调整。

另外，中间支脚14朝车辆的车身1的内部的变形被固定在装置19上的卷绕器15所限制。

此外，装置19具有较小的体积，允许沿纵梁4的电流束通过。

最后，中间支脚14和纵梁4可以是轻质的，即用于其制造所使用的材料量可被减少，降低成本以及减轻车身1的整体质量。实际上，由于力通过张紧装置19在横梁3上转移，中间支脚14和纵梁4无需张紧而尺寸过大，这允许减少所使用的材料量。

Claims (10)

1.一种包括横梁（3）和纵梁（4）的机动车辆车身（1），所述车身（1）还包括张紧装置（19），所述车身（1）特征在于，所述纵梁（4）抵靠在所述横梁（3）的端部（8）上，所述横梁（3）被固定在车身（1）的地板上，并且所述张紧装置（19）包括被固定在纵梁（4）上的上部分（20）以及被固定在横梁（3）上的下部分（21），所述上部分（20）和下部分（21）通过张紧中间部分（22）彼此连接。

2.如权利要求1所述的车辆车身（1），其特征在于，所述横梁（3）的端部（8）抵靠在纵梁（4）的底部分（17）上，所述张紧装置（19）的上部分（20）被固定在纵梁（4）的顶部分（18）上。

3.如权利要求1或2所述的机动车辆车身（1），其特征在于，所述横梁（3）的端部（8）配有具有上表面（23，44）的基座（9），所述上部分（20）被固定在纵梁（4）的侧表面（13）上并且所述下部分（21）被固定在横梁（3）的基座（9）的上表面（23，44）上。

4.如权利要求3所述的车辆车身（1），其特征在于，所述基座（9）的上表面（23）与纵梁（4）的侧表面（13）对齐。

5.如权利要求4所述的车辆车身（1），其中，所述装置（19）的中间部分（22）包括通过圆角部（32）所连接的两个区段（30，31），所述两个区段与纵梁（4）和基座（9）的上表面（23）形成自由空间（40）。

6.如权利要求5所述的机动车辆车身（1），其特征在于，所述张紧装置（19）的中间部分（22）包括从上部分（20）朝下部分（21）延伸的加强筋（33）。

7.如权利要求3所述的车辆车身（1），其特征在于，所述基座（9）包括与纵梁（4）对齐的前上表面（42）和与所述前上表面（42）平行的后上表面（44），两个上表面（42，44）通过与纵梁（4）间隔距离的接合表面（45）所连接，所述装置（19）的下部分（21）被固定在基座（9）的后上表面（44）上。

8.如权利要求7所述的车辆车身（1），其中，所述装置（19）的中间部分（22）包括：从上部分（20）延伸的水平区段（52），所述水平区段通过接合区段（53）与下部分（21）连接；以及被固定在所述水平区段（52）上的加强件（54）。

9.如上述权利要求中任一项所述的机动车辆车身（1），其特征在于，其包括与纵梁（4）连成一体的中间支脚（14）。

10.如上述权利要求中任一项所述的机动车辆车身（1），其特征在于，所述张紧装置（19）的上部分（20）包括用于固定安全带卷绕器（15）的设备。

Images