CN106394707B - 车辆的车身部件 - Google Patents

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Abstract

一种车辆的车身部件(10)，该车身部件具有一个结构件(20)和一个变形件(30)，其中，连接件(40)被紧固至该变形件(30)的一个端部(32)，所述连接件(40)具有用于与该结构件(20)的一个配合接触表面(22)发生接触的一个接触表面(42)，其特征在于，在该接触表面(42)与该配合接触表面(22)之间形成一个法向间隔(NA)，并且该连接件(40)被构型成在碰撞事件中在该接触表面(42)与该配合接触表面(22)之间形成了力传递接触。

Description

车辆的车身部件
技术领域
本发明涉及一种车辆的车身部件，并且涉及一种用于这种车身部件中的连接件。
背景技术
已知的是车辆具有形成车辆车身的单独的车身部件。这类车身部件经常以多部件的方式形成，并且尤其具有结构件。还已知的是，与这些结构件一起，还提供了特别的变形件，这些特别的变形件在碰撞事件中通过其变形来吸收和消散能量、并且以此方式表示了对于车辆驾驶员的被动保护功能。
已知的车身部件的问题是结构件与变形件之间的连接是相对复杂的。具体地讲，这种连接甚至不得不经受碰撞，以便能够首先通过变形件的变形来进行相应的能量消散。为此，通常需要高复杂性，以便确保变形件与结构件以必要的安全性紧固在一起。这种高结构复杂性相应地通常还与大的重量和高水平的复杂性相关联。
发明内容
本发明的目的是要以成本有效且简单的方式来至少部分地补救上述缺点。具体地讲，本发明的目的是允许以成本有效且简单的方式来减少连接点的负荷，这样可以实现车身部件的复杂度的降低和/或重量减少、具有相同的或者甚至提高的安全性。
上述目的是由具有根据本发明的特征的车身部件以及由具有根据本发明的特征的连接件来实现的。说明书以及附图可以获得本发明的进一步的特征和细节。在此背景下，与根据本发明的车身部件共同描述的特征和细节当然也与根据本发明的连接件共同地适用并且反之亦然，这样使得关于披露的本发明的多个单独方面是或者始终可以相互参照。
因此，根据本发明，提供了车辆的车身部件，该车身部件具有结构件和变形件。连接件被紧固至变形件的端部，所述连接件具有与结构件的配合接触表面发生接触的接触表面。根据本发明的车身部件的特征在于，在接触表面与配合接触表面之间形成了一个法向间隔(Normalabstand)。此外，该连接件被构型成在碰撞事件中在接触表面与配合接触表面之间形成力传递接触。
因而根据本发明提供了能够借助于连接件而采用的至少两个不同的位置。在正常情况下，也就是说在车辆的正常使用情况下，配合接触表面和接触表面是通过该法向间隔而彼此间隔开的。因此，接触表面和配合接触表面在正常情况下不会彼此接触。如果现在在车身部件中引入变形，即如果存在比正常值大的过量的力输入，则首先通过连接件相对于结构件的相对运动来开始变形。接触表面因而在这种碰撞事件中克服法向间隔并且与配合接触表面相接触。
在碰撞事件中，接触表面与配合接触表面接触的结果是增大了用于结构件与变形件之间的力传递的总面积。因此，增大的力传递面积可用于这种情况，并且因而总的力传递面积承受的负荷小于只经由变形件与结构件之间的连接来传递力的情况下的负荷。接触表面与配合接触表面之间的接触以及以此方式提供的力传递面积的增大直接导致了变形件与结构件之间的力传递的降低。变形件和结构件可以在这种情况下分别以非常不同的方式连接在一起。在这种情况下，简单的插入就足够了。然而，也可以在本发明的含义内提供胶连、焊接连接、插头连接、螺纹连接或铆接连接，如随后将进行解释。
在碰撞事件中提供附加的支撑功能以及为结构件与变形件之间的连接功能提供相应的保护功能的结果是，在结构件与变形件之间单独由连接件提供的这种紧固以此方式释放负荷并且受到保护。这样具有的结果是，在正常情况下能以轻得多的方式和更小的复杂性来在结构件与变形件之间提供力传递连接，因为其实质上只在正常情况下必须提供所需的力传递功能。在碰撞情况下，在克服法向间隔之后，在接触表面与配合接触表面之间另外提供的力传递对结构件与变形件之间的已经接合的力传递连接进行支撑，从而由于这种支撑，这种连接的降低的机械稳定性在碰撞情况下不再产生作用。这具有的结果是，除了复杂度降低和重量减轻之外，甚至在碰撞事件中也能实现结构件与变形件之间的总体连接的安全性的进一步的改进和增加。
在这种情况下，连接件优选地以力传递方式被紧固至变形件。因此，在碰撞事件中，可以确保经由接触表面将所需的力传递至配合接触表面。连接件可以在这种情况下与变形件分开地或一体地形成。然而，连接件的单独形成是有利的，如随后将进行解释。
在本发明的含义内，变形件是作为车身部件的一部分而在碰撞事件中变形用于能量吸收的一种部件。在本发明的含义内，这类变形件尤其具有限定的变形特性，随后将进行解释。因此，以此方式，其他车身部件(尤其是结构件)尤其在碰撞事件中受到保护而避免相应的变形。根据本发明的变形件在这种情况下优选地被设计成在变形过程中用于较高的能量吸收。
结构件尤其可以是钢构件。因此，例如在本发明的含义内，可想到车身的钢曲轴或其他负荷抵靠结构件。变形件可以被构型成例如尤其具有铝的挤出成型件。内部壁板可提供变形件的这种挤出成型件的所需的变形类型或所需的变形方向。
可能有利的是，在根据本发明的车身部件中，接触表面和配合接触表面被构型成是彼此平面型接触的。这指的是，两个表面(也就是说接触表面和配合接触表面)可以提供彼此之间的平面力传递。如果接触表面和配合接触表面被构型成平坦表面，则相应地它们优选地在法向间隔时以及在彼此接触的位置时都是彼此平行的。然而，除了完全平面的表面以外，对于接触表面和配合接触表面还可想到更复杂的表面或弯曲的表面。接触表面和配合接触表面在这种情况下优选地是以互补的方式构型的，从而实现根据这个实施例有利提供的平面型接触。这样导致了改进多的力传递，因为可以在较大面积上进行所需的力传递。
另外有利的是，在根据本发明的车身部件中，变形件在所述变形件的端部中与结构件重叠。这应该被理解为意味着，可以这么说，变形件借助端部来至少部分地插入该结构件中。因此，例如，结构件可以具有C形横截面，在该横截面中引入了变形件的相应的中空挤出成型件。在圆周方向上可以部分地或完全地存在重叠。因此，上述C形成型件可以例如配备有用于结构件的盖板，以便用于闭合的横截面。在这种情况中，变形件配备有完全在圆周方向上的重叠部分。向内伸出的结果是，提供了相对于横向力的另外的支撑。此外，所描述的接触表面与配合接触表面之间的法向间隔被保护免受污染或其他堵塞。
另一个优点是，在根据本发明的车身部件中，连接件是与变形件分开地形成的。这种分开形成使其能够在成本有效且简单的制造方面来优化变形件。具体地讲，可以提供挤出功能，使得变形件能够作为挤出成型件来形成。具体地讲，因为可以提供中空挤出成型件，除了变形件制造的成本减少和复杂性降低以外，还可以实现这个变形件的重量的减小。
另外有利的是，在根据本发明的车身部件中，结构件以独立于连接件的方式与变形件连接。这样导致了在正常情况下(即当接触表面不与配合接触表面接合时)的力传递，其在引言中已经进行了描述。结构件现在可以确保经由相应的连接点将力传递至变形件，并且反之亦然。可以例如通过焊接、粘接、铆接、螺纹连接或这种连接功能的类似的技术实施来提供力传递连接。在车身部件的正常操作中，排他地或基本上排他地经由结构件与变形件之间的这种连接来提供力传递。
另一个优点是，在根据本发明的车身部件中，接触表面具有至少两个接触表面部分，这两个接触表面部分尤其在彼此之间形成一个锐角。这类接触表面部分因而用于特别地提供相互支撑，从而在引入的碰撞力增加的情况下使接触表面部分与相应的配合接触表面部分之间的力传递增加。接触表面部分在这种情况下可以彼此过渡，但还能以彼此间隔开的方式形成。优选地相对于两个接触表面部分的表面法线具有不同的定向，使得例如第一接触表面部分向上指向、并且第二接触表面部分向下指向。如果由于克服了法向间隔的位移而建立了接触表面部分与配合接触表面之间的接触，这种锐角的安排在碰撞事件中与变形过程中的相应增大的接触力一起产生了夹紧作用。
另外有利的是，在根据本发明的车身部件中，变形件具有的机械稳定性低于结构件的机械稳定性，尤其是具有预先确定的变形方向和/或变形类型。这一点可以特别地通过变形件的相应的形成或材料选择来确保。当结构件优选地由钢形成时，变形件可以例如是挤出成型件或具有挤出成型件。特别地，铝被用作变形件的结构材料，以便能够确保这种定向的能量消散。在较小的碰撞情况下，这样优选地实质上导致只有变形件出现翘曲。因此，可以保护结构件，并且可以通过更换变形件来成本有效且容易地进行修理。
另外有利的是，在根据本发明的车身部件中，连接件具有一个引导表面，该引导表面以一种引导方式抵靠结构件的一个配合引导表面，从而在碰撞事件中引导接触表面与配合接触表面接触。在这种情况下，优选地在正常操作中不对力进行支撑或仅仅是很小的支撑。而是，引导表面抵靠配合引导表面，从而还确保避免连接件在碰撞过程中倾斜。优选地，在一个抵靠实施例中，在碰撞事件中的特征性的力的方向上，引导表面和相应的配合引导表面被定向。这具有的结果是，在正常操作中以及在碰撞事件中，引导表面都不会被力传递功能损坏。
另一个优点是，在根据本发明的车身部件中，变形件被构型成一种挤出成型件，特别地具有铝。这种挤出成型件导致了特别简单且成本有效的制造。此外，通过相应的成型件形成、尤其是通过使用铝，以成本有效且简单的方式实现了重量的减小。
根据本发明的用于连接变形件和结构件从而形成车身部件的连接件，该连接件具有与结构件的配合接触表面发生接触的接触表面，同样也是本发明的一个主题。因此，根据本发明的连接件必然伴有关于根据本发明的车身部件已予以详细解释的相同优点。
本发明另外的优点和特征将从以下说明中变得明显，其中参见附图对本发明的示例性实施例进行详细说明。在此，在本申请中提到的这些特征可以各自单独地或以任何希望的组合地对本发明来说是必不可少的。
附图说明
在附图中，示意：
图1示出了根据本发明的车身部件的一个实施例，
图2示出了图1的实施例的一个不同的视图，
图3示出了具有关闭的结构件的图1和图2的实施例，
图4示出了根据本发明的车身部件的另一个实施例并且
图5示出了在碰撞事件中的图4的实施例。
具体实施方式
图1和图2示出了打开的车身部件10，该车身部件具有结构件20，用于在正常操作中传递力的变形件30被紧固到该结构件上。对于碰撞情况，借助于连接件40来提供另外的连接功能。为此，连接件40以力传递方式连接至变形件30。变形件30被制造成铝制的挤出成型件。
如果发生了碰撞情况，这种碰撞情况将使力传递至变形件30，并且因此传递至连接件40。相应的较短的相对运动的结果是，克服了相应的连接件40的接触表面42与结构件20的配合接触表面22之间的法向间隔NA。一旦发生了这种接触，结构件20与变形件30之间的单独的附接紧固件通过另外的支撑来释放负荷。
如图1和图2另外示出的，提供了垂直安排的引导表面46，该垂直安排的引导表面确保连接件40与结构件20的配合引导表面26之间的抵靠引导功能。
图3示出了具有相应封闭可能性的结构件20的图1和图2的实施例。因此，在这种情况下，变形件30的端部32与结构件20之间的重叠是通过金属板可识别的。这样造成了保护内部连接件40的改进，尤其是防止污染或堵塞法向间隔NA的改进。
图4和图5示出了车身部件10的另一个实施例，其中，图4展示了正常情况，其中在接触表面40的不同的接触表面部分44之间存在相对于相关配合接触表面22的相应的法向间隔NA。图5展示了这种法向间隔NA已经被克服的碰撞情况，这样使得经由接触表面42与配合接触表面22之间的另外的接触而实现了相应的另外的力传递，从而保护了结构件20与变形件30之间的单独连接。
实施例的以上解释只在实例的背景下描述本发明。当然，如果技术上适合，这些实施例的单独的特征可以彼此自由结合，不会偏离本发明的范围。

Claims (11)

1.一种车辆的车身部件(10)，该车身部件具有一个结构件(20)和一个变形件(30)，其中，连接件(40)被紧固至该变形件(30)的一个端部(32)，所述连接件(40)具有用于与该结构件(20)的一个配合接触表面(22)发生接触的一个接触表面(42)，其特征在于，在该接触表面(42)与该配合接触表面(22)之间形成了一个法向间隔(NA)，并且该连接件(40)被构型成在碰撞事件中在该接触表面(42)与该配合接触表面(22)之间形成了力传递接触，
该接触表面(42)具有至少两个接触表面部分(44)，这两个接触表面部分在彼此之间形成一个锐角。
2.如权利要求1所述的车身部件(10)，其特征在于，该接触表面(42)和该配合接触表面(22)被构型成彼此平面型接触。
3.如权利要求1或2所述的车身部件(10)，其特征在于，该变形件(30)在所述变形件(30)的端部(32)中与该结构件(20)重叠。
4.如权利要求1或2所述的车身部件(10)，其特征在于，该连接件(40)与该变形件(30)分开地形成。
5.如权利要求1或2所述的车身部件(10)，其特征在于，该结构件(20)以独立于该连接件(40)的方式被连接至该变形件(30)。
6.如权利要求1或2所述的车身部件(10)，其特征在于，该变形件(30)具有的机械稳定性低于该结构件(20)的机械稳定性。
7.如权利要求1或2所述的车身部件(10)，其特征在于，该连接件(40)具有一个引导表面(46)，该引导表面以一种引导方式抵靠该结构件(20)的一个配合引导表面(26)，从而在碰撞事件中引导该接触表面(42)与该配合接触表面(22)接触。
8.如权利要求1或2所述的车身部件(10)，其特征在于，该变形件(30)被构型成一种挤出成型件。
9.如权利要求6所述的车身部件(10)，其特征在于，该变形件(30)具有预定的变形方向和/或变形类型。
10.如权利要求8所述的车身部件(10)，其特征在于，该挤出成型件具有铝。
11.一种连接件(40)，用于使变形件(30)与结构件(20)连接以形成具有权利要求1至10之一的特征的车身部件(10)，该连接件具有用于与该结构件(20)的配合接触表面(22)发生接触的一个接触表面(42)。
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