CN105984509B - 汽车车身 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车车身，其具有从底侧限定车辆内部空间的底板总成，其具有在侧向的车门槛(4)之间延伸的底部板件(1)以及至少一个在车辆横向(y)上延伸的座椅横梁(5)，所述座椅横梁(5)向车辆外地中间连接座椅支座型材部件(9)地力传递地连接在车门槛(4)其中之一上，并构成负荷路径(L)，在侧向碰撞时撞击力(FA)能通过所述负荷路径导入底板总成，其特征在于，为了提高在所述座椅横梁(5)与座椅支座(9)之间的连接刚度，在座椅支座型材部件(9)中集成加固元件(31)，所述加固元件突伸进座椅横梁(5)的空腔(51)中并防止其在侧向碰撞情况中塌陷。

Description

汽车车身
技术领域
本发明涉及一种汽车车身，其具有从底侧限定车辆内部空间的底板总成，所述底板总成具有在侧向的车门槛之间延伸的底部板件以及至少一个沿车辆横向延伸的座椅横梁，所述座椅横梁朝车辆外部在中间连接座椅支座型材部件的情况下力传递地与车门槛其中之一相连，从而构成负荷路径，在侧向碰撞时撞击力能通过所述负荷路径导入底板总成。
背景技术
在惯例中，汽车车身的底板总成具有座椅横梁，其布置在侧向的车门槛与在车辆纵向中间轴线上延伸的中央通道之间。驾驶员座椅能够支承在这种车座横梁上。此外，座椅横梁在车辆横向上加固底板总成，以便在侧向碰撞时吸收侧向撞击力。
由专利文献DE 10 2010 019 992 A1中已知具有这样的座椅横梁的这种汽车车身，其在车辆横向上延伸并且在中间连接座椅支座型材部件的情况下从车辆外部力传递地连接在车门槛其中之一上。由此在车辆横向上形成负荷路径，在侧向碰撞时使得撞击力能通过所述负荷路径向底板总成中传导。
在另外的专利文献DE 10 2008 033 810 A1中为了更好地在车辆横向上加固底板总成而在座椅横梁中集成了加固梁。所述加固梁在侧向碰撞情况下构成额外的碰撞平面。以这种方式在侧向碰撞情况下更好地支承侧向门槛，由此极大地减小了向车辆内部空间中的侵入深度。
由专利文献DE 10 2008 033 810 A1已知的加固梁在几乎整个座椅横梁长度上延伸并且相对于中央通道以及侧向车门槛仅具有微小的间距地布置。以这种方式使得底板总成的部件重量整体较高。此外，在座椅横梁内安装加固梁在加工工艺上是很耗费的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种汽车车身，其与现有技术比较在减小部件重量的情况下实现在侧向碰撞情况下座椅横梁的有利的变形特性。
所述技术问题通过按照本发明的汽车车身解决，所述车辆车身具有从底侧限定车辆内部空间的底板总成，所述底板总成具有在侧向的车门槛之间延伸的底部板件以及至少一个沿车辆横向延伸的座椅横梁，所述座椅横梁朝车辆外部在中间连接座椅支座型材部件的情况下力传递地与车门槛其中之一相连，从而构成负荷路径，在侧向碰撞时撞击力能通过所述负荷路径导入底板总成，其中，为了提高在所述座椅横梁与座椅支座之间的连接刚度，在座椅支座型材部件中集成加固元件，所述加固元件突伸进座椅横梁的空腔中并防止座椅横梁在侧向碰撞情况中塌陷。
按照本发明提供一种加固元件，其提高了在座椅横梁与座椅支座之间的连接刚度。为此，加固元件集成在座椅支座型材部件中。加固元件从座椅支座型材部件开始向座椅横梁的空腔中突伸。由此在侧向碰撞情况下使得座椅横梁保持在其设计位置中并防止塌陷，就是说防止座椅横梁向下沉降或向上弯曲。
在特别优选的实施方式中本发明可以实现为这样的底板总成形状，其中，座椅支座型材部件是角型型材，其与底部板件和车门槛共同限定出空腔。所述座椅支座型材部件可以具有水平壁部段和垂直壁部段，在所述水平壁部段上可以支承车辆座椅，在所述垂直壁部段上可以支承或连接沿横向延伸的座椅横梁。
特别优选的是，加固元件没有直接地连接座椅支座型材部件的垂直壁部段，确切地说是加固元件通过构造在垂直壁部段中的通孔导引至座椅支座的空腔中。此外，所述加固元件可以具有支承段，所述支承段布置在座椅支座空腔内部并且借助上部与下部的支承法兰支承在座椅支座型材部件的水平壁部段与底部板件之间，以此加固座椅支座。
在实施变型方案中，按照本发明的加固元件可以以其支承段被引导直至与侧向车门槛直接贴靠或与侧向车门槛相距很小的距离。以这种方式形成负荷路径，使得在侧向碰撞情况中向车辆中传导的撞击力通过车门槛与座椅支座向座椅横梁中传导。
为了进行位置正确的高度定位，座椅支座型材部件的垂直壁部段的通孔的上部水平边侧可以构成高度止挡，所述高度止挡与通过通孔突伸的加固元件贴靠。伸进座椅横梁空腔中的加固元件可以与空腔相对地以自由的高度错移量布置在座椅横梁上侧之下。
如上所述，加固元件的支承段在车辆高度方向上支承在座椅支座型材部件的水平壁部段与底部板件之间。此外，支承段可以具有用于进一步加固座椅支座的侧向的支承法兰，借助所述支承法兰使得支承段可以在车辆横向上支承在垂直的座椅支座壁段与车门槛之间。
在一种技术实施中，支承段可以由两个壁件构成。其可以在基本在车辆横向上与座椅横梁齐平地布置。
此外，加固元件可以具有在车辆横向上伸长的加固接片，该加固接片从支承段开始一直延伸至座椅横梁空腔中。优选地，加固接片布置在两个支承段壁件之间并且必要时与其焊接。此外，加固接片可以借助焊接连接在座椅横梁上固定地连接。
如上所述，座椅支座型材部件的垂直壁部段的通孔的上部水平边侧用作高度止挡，其与加固元件形成贴靠。为了构成这种高度止挡有利的是，从上部水平边侧弯折出止挡法兰，其此外与加固元件形成焊接连接。
根据上述的发明的方面得到在座椅横梁与车门槛之间的具体的节点式结构，在侧桩碰撞时其变形过程如下所述：在桩碰撞时撞击力首先传导至侧向的车门槛并通过预先确定的负荷路径向车辆的背离碰撞的一侧传导。其中，通过迎向碰撞的座椅支座以及迎向碰撞的座椅横梁构成负荷路径，部分撞击力通过该负荷路径向背离碰撞的车辆侧传导。撞击力较大时，车门槛在车辆横向上变形为挡块，并减小了撞击能量。接着，迎向碰撞的座椅支座型材部件与集成在其中的支承段也变形使得撞击能量进一步被减小。在此，在座椅支座型材部件的水平壁部段与在其上连接的座椅横梁的端侧之间的连接平面构成平面，到该平面为止可以在不影响车辆内部空间的情况下进行变形。借助按照本发明的加固元件有效地阻止了向车辆内部空间的过度的侵入，方法是突伸进座椅横梁空腔中的加固接片阻止了座椅横梁的塌陷并其使座椅横梁在座椅支座上的连接区域中加固。
如上所述，优选地使得加固接片焊接在座椅横梁的在车辆纵向上的前部与后部的侧翼上。以这种方式在侧桩碰撞情况下稳定座椅横梁并且可靠地阻止座椅横梁的鼓起。
下面总结本发明的显著的优点：基于按照本发明的加固接片能够避免座椅横梁的壁厚增加，否则的话则有必要为了提高座椅横梁的耐撞性能而提高壁厚。此外，在与例如加压淬火的座椅横梁相比，按照本发明的座椅横梁能低成本地实施。此外按照本发明地，座椅横梁与底部板件之间的接合工艺的效能不会由于较高的壁厚或由于加压淬火的座椅横梁而降低。
按照本发明的加固元件的支承段以及加固接片例如可以实施为通过成型工艺制造的一体式部件，尤其实施为板件。对此备选的是，加固元件也能实施为多件式的，例如通过单独的加固接片以及通过单独的支承段。以这种方式，多件式的加固元件可以方便地适应于不同的车型。
除了在情况中明确的关联性或未声明的备选方案之外，前面阐述的按照本发明的构造和/或改进设计可以单独地或相互以任意组合方式使用。
附图说明
下面借助附图进一步阐述本发明及其有利的构造和改进设计以及其优点。在附图中：
图1示出带部分剖切图的双轨迹车辆的俯视图；
图2示出座椅横梁在车辆的车身侧的底板总成的侧向的车门槛上的连接；
图3示出相应于图2的去掉座椅横梁的视图；和
图4示出按照本发明的加固元件的单独立体视图，通过所述加固元件加固了座椅横梁在座椅支座上的连接。
具体实施方式
在图1中示出双轨迹机动车的俯视图，其车辆内部空间在底侧通过车辆车身的底板总成限定。底板总成具有底部板件1，其在车辆横向y上在侧向的车门槛3之间延伸。在车辆纵向上观察，底部板件1向前延伸到前围板，所述前围板使得车辆内部空间相对于发动机舱分隔。底部板件向后延伸到示出的脚踏板3。图1还示出，座椅横梁5沿车辆横向y在底部板件1上延伸，图1中示出了所述座椅横梁中的一个。座椅横梁5朝车辆内部连接在沿车辆中间轴线A延伸的中央通道7上。座椅横梁5朝车辆外部在中间连接座椅支座型材部件9的情况下力传导地与车门槛4连接，所述车门槛在车辆纵向x上作为空心梁在A柱11与后部车轮罩13之间延伸。座椅横梁5与座椅支座9和侧向的车门槛4共同构成负荷路径，在稍后说明的侧桩碰撞情况下，撞击力FA能通过所述负荷路径传导至底板总成。
下面根据图2至图4说明座椅横梁5在座椅支座型材部件9上的连接构造：在图1中的座椅支座型材部件9是角型型材，其具有水平壁部段5，其在纵向缘17上向垂直壁部段19过渡。垂直壁部段19具有边缘连接片21，其例如通过焊点固定在底部板件1上。以相同的方式，水平壁部段15也具有向外弯折的边缘连接片23，其与侧向的车门槛4焊接连接。在组装位置中，车辆座椅支承在座椅支座的水平壁部段15上，而座椅横梁5借助连接法兰25法兰连接在垂直壁部段19上。座椅支座型材部件9与底部板件1和侧向的车门槛4共同限定出座椅支座空腔17，在所述座椅支座空腔中布置加固元件31的支承段29。支承段29在附图中通过两个在车辆纵向x上相间隔的壁部件33构成。所述壁部件33在车辆横向y上与座椅横梁5对齐地指向。在附图中，座椅横梁5在横截面中具有帽型断面或U型断面，其具有上部的断面底部35，断面底部35向从该断面底部开始拉伸的侧翼37过渡。侧翼37具有向外弯折的缘法兰39，所述缘法兰(例如通过点焊)连接在底部板件1上。
在附图中，加固元件31的支承段29的两个壁部件33借助上部和下部的支承法兰41、43支承在水平壁部段15和板件1之间。此外，这两个壁部件33分别利用朝车辆内部和朝车辆外部的侧向的支承法兰45、47支承在车门槛4和座椅支座型材部件9的垂直壁部段19之间。在这两个壁部件33之间，加固元件31的水平指向的U型成型的加固接片49穿过座椅支座型材部件9的垂直壁部段19中的通孔50延伸至座椅横梁5的空腔51中。通孔的上部的水平边缘53在此用作高度止挡，所述高度止挡与加固接片49形成贴靠。
支承段29的两个壁部件44在其支承法兰41、43、45、47上分别借助点焊位置固定。以相同的方式，加固接片49在由通孔50的上部边缘53弯折成的止挡法兰55上焊接。以这种方式，加固接片49以相对于座椅横梁5的断面底部35的高度间距Δz伸进座椅横梁5的空腔51中并借助点焊位置固定在座椅横梁侧翼37上。
通过加固元件31尤其加固了车门槛与座椅横梁之间的节点式构造，由此改善在与侧桩57碰撞时底板总成的撞击性能，如图1中所示的侧桩碰撞模拟的试验示意图所表示的。在这种侧桩碰撞的情况下变形过程如下所述地进行：首先撞击力FA导入迎向碰撞侧的车门槛4并通过预先确定的负荷路径传导至车辆背离碰撞的一侧。所述负荷路径优选为在图1中的负荷路径L，该负荷路径此外由迎向碰撞的座椅支座型材部件9以及迎向碰撞的座椅横梁5构成。撞击力FA的一部分通过负荷路径L传导至背离碰撞的车辆侧面。
撞击力FA较大时，迎向碰撞的车门槛4在车辆横向y上变形为挡块，并减小了撞击能量。接着，迎向碰撞的座椅支座型材部件9与集成在其中的支承段29也变形使得撞击能量进一步被减小。结构设计为，使得由撞击引起的变形仅能前进至在座椅支座型材部件9的垂直壁部段19和与该垂直壁部段19连接的座椅横梁5的端侧之间的连接平面处为止。以这种方式避免了在侧桩碰撞时向车辆内部空间的过度的侵入。借助根据本发明的加固元件31避免了这种过度的侵入，其方式在于，突伸进座椅横梁空腔51的加固接片49阻止了座椅横梁5的塌陷并在其与座椅支座型材部件9的连接区域中加固该座椅横梁5。

Claims (10)

1.一种车辆车身，其具有从底侧限定车辆内部空间的底板总成，所述底板总成具有在侧向的车门槛(4)之间延伸的底部板件(1)以及至少一个沿车辆横向(y)延伸的座椅横梁(5)，所述座椅横梁(5)朝车辆外部在中间连接座椅支座型材部件(9)的情况下力传递地与车门槛(4)其中之一相连，从而构成负荷路径(L)，在侧向碰撞时撞击力(FA)能通过所述负荷路径导入底板总成，其特征在于，为了提高在所述座椅横梁(5)与座椅支座之间的连接刚度，在座椅支座型材部件(9)中集成加固元件(31)，所述加固元件(31)以其支承段(29)与车门槛(4)贴靠，所述加固元件(31)具有沿车辆横向(y)伸长的加固接片(49)，所述加固接片(49)从所述支承段(29)开始延伸至座椅横梁空腔(51)中并由此防止座椅横梁(5)在侧向碰撞情况中塌陷。
2.按照权利要求1所述的车辆车身，其特征在于，所述座椅支座型材部件(9)是角型型材，所述座椅支座型材部件(9)与底部板件(1)和车门槛(4)共同限定出空腔(27)，并且所述座椅支座型材部件(9)具有水平壁部段(15)和垂直壁部段(19)，车辆座椅能够支承在所述水平壁部段(15)上，座椅横梁(5)连接在所述垂直壁部段(19)上。
3.按照权利要求2所述的车辆车身，其特征在于，座椅支座型材部件(9)的垂直壁部段(19)具有通孔(50)，所述通孔(50)使得座椅支座型材部件(9)的空腔(27)与座椅横梁空腔(51)连接，并且所述加固元件(31)以其加固接片(49)穿过所述通孔(50)并且所述支承段(29)布置在座椅支座空腔(27)中并且借助上部/下部的支承法兰(41、43)支承在座椅支座型材部件(9)的水平壁部段(15)与底部板件(1)之间。
4.按照权利要求3所述的车辆车身，其特征在于，所述座椅支座型材部件(9)的垂直壁部段(19)的所述通孔(50)的上部的水平边侧(53)构成高度止挡，所述高度止挡与所述加固元件(31)贴靠。
5.按照权利要求1所述的车辆车身，其特征在于，所述加固元件(31)以自由的高度错移量(Δz)布置在座椅横梁(5)的上侧(35)之下。
6.按照权利要求3所述的车辆车身，其特征在于，所述加固元件(31)的支承段(29)借助侧向的支承法兰(45、47)支承在座椅支座型材部件(9)的垂直壁部段(19)与车门槛(4)之间。
7.按照权利要求3所述的车辆车身，其特征在于，所述支承段(29)由两个壁部件(33)构成，所述壁部件(33)与座椅横梁(5)沿车辆横向(y)对齐地布置。
8.按照权利要求1所述的车辆车身，其特征在于，所述加固接片(49)借助焊接连接固定在座椅横梁(5)上。
9.按照权利要求4所述的车辆车身，其特征在于，所述座椅支座型材部件(9)的垂直壁部段(19)的所述通孔(50)的上部水平边侧(53)为了构成高度止挡具有弯折的止挡法兰(55)，所述止挡法兰(53)与所述加固元件(31)形成焊接连接。
10.按照权利要求7所述的车辆车身，其特征在于，所述加固接片(49)布置在两个支承段壁部件(33)之间并与所述支承段壁部件(33)焊接。
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