CN109789896A - 机动车的前部结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机动车(1)，包括形成乘客舱(3)的车身(3a)，所述车身(3a)具有两个侧架(3c)，每个侧架具有侧向的车身前柱或A柱(6)，在车身(3a)的前侧上构造有前部结构(2)，该前部结构(2)在两侧分别具有减振支柱罩(5)、设置在减振支柱罩(5)和相应A柱(6)之间的水平延伸的支撑梁(7)以及在减振支柱罩(5)和A柱(6)下端部(14)之间延伸的支撑梁(23)，这两个支撑梁(7、23)和A柱(6)由梁型材组装成板壳结构，通过所述三个支撑梁(7、6、23)形成三角形承载结构(26)，A柱(6)的相应朝向外侧的梁型材(6a)、水平延伸的支撑梁(7)的相应朝向外侧的梁型材(7a)和对角延伸的支撑梁(23)的相应朝向外侧的梁型材(7a)是一体式型材并且所述三个型材彼此连接以形成三角形承载结构(26)。

Description

机动车的前部结构
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的机动车。
背景技术
由DE 10103252 A1已知一种机动车，其中在前部结构中在两侧的轮罩区域中分别设有一个三角形承载结构，该支撑结构由大致水平延伸的侧向支撑梁、与其连接的对角延伸的支撑梁和A柱或车身前柱的下部区段构成，所述两个支撑梁设置在A柱或车身前柱上。
水平延伸的侧面支撑梁、与其连接的倾斜延伸的支撑梁以及车身前柱的至少下部区段由型材制造成板壳式结构。
发明内容
本发明的任务在于提供一种机动车，在其中用于在前部结构和相应A柱之间形成相应的三角形承载结构的型材数量减少。
所述任务通过权利要求1的特征解决。
根据本发明的机动车包括具有乘客舱的车身。所述车身设有两个侧向的侧架，每个侧架分别具有一个侧向的车身前柱或A柱。在乘客舱的端侧上构造有前部结构。该前部结构在两侧分别具有减振支柱罩、设置在减振支柱罩和相应A柱之间的水平延伸的支撑梁以及在减振支柱罩和相应A柱下端部之间延伸的支撑梁。这两个支撑梁和A柱分别由梁型材组装成壳式结构。通过所述三个支撑梁形成三角形承载结构。
有利的是，A柱的相应朝向外侧的梁型材、水平延伸的支撑梁的相应朝向外侧的梁型材和对角延伸的支撑梁的相应朝向外侧的梁型材是一体式型材。所述三个型材彼此连接以形成三角形承载结构。
在一种有利的实施方式中，在相应的侧向的车身前柱上连接有门洞开口。相应门洞开口通过另一车身支柱限定。
有利的是，相应侧架在其上端部上具有车顶侧向纵梁，该车顶侧向纵梁通过横梁或其它构件与相应对置的车顶侧向纵梁连接。
在一种有利的实施方式中，A柱的在竖直方向上延伸的梁型材具有拉压带的功能。
有利的是，水平延伸的支撑梁的外侧的一体式梁型材与A柱的上部区段构成上部的第一负荷路径，其将通过相应减振支柱罩导入的力F向上进一步引导向乘客舱车顶的车顶侧向纵梁方向。
有利的是，对角延伸的支撑梁的外侧的一体式梁型材构成下部的第二负荷路径，其将通过相应减振支柱罩导入的力F向下进一步引导到相应侧门槛中。
由预制半成品制成的水平延伸的支撑梁的外侧的一体式梁型材、对角延伸的支撑梁的外侧一体梁型材和/或A柱的在竖直方向上延伸的梁型材由不同材料等级和厚度制成。
在一种有利的实施方式中，水平延伸的支撑梁的外侧的一体式梁型材、对角延伸的支撑梁的外侧的一体式梁型材和/或A柱的在竖直方向上延伸的梁型材由拼焊板(TailorBlank)或变截面辊轧板(Tailor Rolled Blank)制成。
附图说明
下面参考附图示例性说明本发明的实施方式。在附图中：
图1从侧面和朝向车辆尾部的方向示出部分示出的机动车车身的透视图，其示出前部结构的三角形承载结构以及部分示出的乘客舱；
图2示出从相应于图1的侧面、但朝向车辆前部结构方向观察的透视图；
图3示出图1和2中所示的三角形承载结构的侧视图，其示出第一负荷路径向车身前柱的倾斜向上朝向车顶方向延伸的左侧区段中的走向和第二路径向车辆底板的左侧门槛中的延伸；
图4示出图1至3中所示的三角形承载结构的侧视图，其在竖直平面中由三个单个梁型材形成并且其示出A柱下部区段的第一种实施方式；
图5示出图3的竖直平面中的纵向截面的侧视图，该截面平行于车辆的纵向方向并且在车辆横向方向上朝向车辆中心方向偏移地延伸；
图6示出图1至5中所示的、构造在A柱下部区段中的A柱梁型材的第一种实施方式的细节图；
图7示出相应于图4的侧视图，其示出构造在A柱下部区段中的A柱梁型材的第二种实施方式；
图8示出图7中所示的A柱梁型材的第二种实施方式的细节图；
图9示出相应于图4和7的侧视图，其示出构造在A柱下部区段中的A柱梁型材的第三种实施方式；并且
图10示出图9中所示的A柱梁型材的第三种实施方式的细节图。
具体实施方式
图1示出机动车1的部分示出的前部结构2，其构造在车身3a的端侧3b上。在前部结构2上连接有部分示出的、由车身3a形成的乘客舱3。车身3a具有两个侧向的侧架3c，每个侧架具有侧向车身前柱或A柱6。
在驾驶员侧的轮罩4的高度上在前部结构2上在减振支柱罩5和车身前柱或A柱6之间延伸有侧向的、大致水平延伸的支撑梁7。
该支撑梁7的前端部8设置在减振支柱罩5上。大致水平延伸的侧向支撑梁7的后端部9设置在车身前柱6的弯曲区域10的高度上。
车身前柱6的弯曲区域10设置在车身前柱6的大致竖直延伸的下部区段11的上端部16和车身前柱6的、平行于用于未示出的挡风玻璃的车身开口12延伸的上部倾斜区段13的下端部30之间。车身前柱6的上部区段13在其上端部31处过渡到车顶18的车顶侧向纵梁17中。
车身前柱6下部区段11的下端部14固定在对角延伸的支撑梁23的下端部22附近。对角延伸的支撑梁23的下端部22固定在侧门槛15的前端部15a附近。在侧门槛15上还设有车身B柱20的下端部19。车身B柱20的上端部21与车顶侧向纵梁17连接。
对角延伸的支撑梁23的上端部24固定在水平延伸的支撑梁7的前端部8上。支撑梁23对角地或倾斜地在水平延伸的支撑梁7的前端部8和A柱6的下部区段11的下端部14之间延伸。
水平延伸的支撑梁7、对角延伸的支撑梁23和A柱6通常由多个型材制成，它们彼此连接且分别形成封闭的空心型材。
为了更好的力传递并且为了简化制造，在车身3a的相应侧上的相应封闭的空心型材的外侧梁型材7a、23a和6a一体制成。为了简化显示，未示出相应封闭的空心型材，而仅示出外侧梁型材7a、23a和6a。
在一种实施方式中，水平延伸的支撑梁7的向外定向的梁型材7a、朝向车身门洞开口25定向的梁型材6a和对角延伸的支撑梁23的向外定向的梁型材23a彼此连接成三角形承载结构26。A柱6的在竖直方向上延伸的梁型材6a具有拉压带的功能。
图2以朝向前部结构2方向定向的透视图示出三角形承载结构26的透视图。由图2可以看出，梁型材6a、7a和23a均具有三维形状。
此外，由图2看出，A柱6的下部区段11的梁型材6a的下端部14固定在支撑梁23的梁型材23a的沿车辆横向方向y延伸的区段23b上。另外，还示出支撑梁23的梁型材23a的下端部22与侧门槛15连接。
在A柱6弯曲区域10的高度上在A柱6的上部区段13的下端部30上构造有三角形型材区段32。三角形型材区段32与支撑梁7的梁型材7a的一个区段7b的外表面7c连接。
图3示出两个在三角形承载结构26中延伸的负荷路径。水平延伸的支撑梁7的外侧一体式梁型材7a与A柱6的上部区段13构成上部的第一负荷路径27。上部的第一负荷路径27将通过相应减振支柱罩5导入的力F向上朝向乘客舱3车顶18的车顶侧向纵梁17方向进一步引导。
对角延伸的支撑梁23的外侧一体式梁型材23a构成下部的第二负荷路径28。下部的第二负荷路径28将通过相应减振支柱罩5导入的力F向下引导到相应侧门槛15中。
例如在沿车辆纵向方向x撞击前部结构2的碰撞情况下出现的负荷或力F一方面通过上部的第一负荷路径27根据箭头P7被导入支撑梁7的水平延伸的梁型材7a中并且随后根据箭头P6被进一步导入A柱6的上部区段13中。
例如在沿车辆纵向方向x撞击前部结构2的碰撞情况下出现的负荷或力F另一方面通过第二负荷路径28根据箭头P23被导入对角延伸的支撑梁23的梁型材23a中直至侧门槛15。被导入侧门槛15中的力或负荷根据箭头P15进一步被导入机动车1的车身3a中。
图4示出在A柱下部区段11上具有第一种实施方式的A柱6梁型材6a的三角形承载结构26。在图1、2和图3中形成的三角形搭接区段32构造在A柱6上部区段13的下端部30上。
由图4还得出，支撑梁7梁型材7a的前部区段7d在支撑梁23梁型材23a的上端部24上搭接支撑梁23的上部区域23c并且与支撑梁23梁型材23a的上端部24在两个平面中连接。
图5示出图3的纵向截面的侧视图，该纵向截面在竖直方向上延伸。由图5得知，水平延伸的支撑梁7的外侧一体式梁型材7a的两个沿车辆纵向方向x延伸的接板7aa和7ab设置在支撑梁23的倾斜延伸的梁型材23a和与其相对置的A柱6的梁型材6a之间。
图6示出图1至5中示出的第一种实施方式的在A柱6下部区段11上的梁型材6a的侧视图。
图7示出根据图4的三角形承载结构26，在图7中示出梁型材6a'的第二种实施方式，其具有三角形附加区段6aa。
图8示出图7中所示的梁型材6a'的第二种实施方式的侧视图，该梁型材具有矩形附加区段6ab。
图9示出相应于图4和7的三角形承载结构26的侧视图，在图9中示出梁型材6a”的第三种实施方式。
如由图9和图10得知，梁型材6a”具有矩形附加区段6ab，该矩形附加区段与支撑梁7的梁型材7a的外表面7c并且与支撑梁23的梁型材23a的外表面23d连接。

Claims (8)

1.机动车(1)，包括形成乘客舱(3)的车身(3a)，所述车身(3a)具有两个侧向的侧架(3c)，每个侧向的侧架具有侧向的车身前柱或A柱(6)，在车身(3a)的端侧(3b)上构造有前部结构(2)，所述前部结构(2)在两侧分别具有减振支柱罩(5)、设置在减振支柱罩(5)和相应的A柱(6)之间的水平延伸的支撑梁(7)以及在减振支柱罩(5)和A柱(6)下端部(14)之间延伸的支撑梁(23)，这两个支撑梁(7、23)和A柱(6)由梁型材组合成壳式结构，通过所述的三个梁(7、6、23)相应地形成一个三角形承载结构(26)，其特征在于，所述A柱(6)的相应朝向外侧的梁型材(6a)、水平延伸的支撑梁(7)的相应朝向外侧的梁型材(7a)和对角延伸的支撑梁(23)的相应朝向外侧的梁型材(7a)是一体式型材，并且这三个型材彼此连接以形成三角形承载结构(26)。
2.根据权利要求1所述的机动车，其特征在于，在相应的侧向的车身前柱(6)上连接有门洞开口(25)，并且相应的门洞开口(25)通过另一车身支柱(20)限定。
3.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，相应的侧架(3c)在其上端部上具有车顶侧向纵梁(27)，该车顶侧向纵梁通过横梁或其它构件与相对置的车顶侧向纵梁(17)连接。
4.根据前述权利要求中任一项所述的机动车，其特征在于，所述A柱(6)的在竖直方向上延伸的梁型材(6a)具有拉压带的功能。
5.根据前述权利要求中任一项所述的机动车，其特征在于，所述水平延伸的支撑梁(7)的外侧的一体式梁型材(7a)与A柱(6)的上部区段(13)构成上部的第一负荷路径(27)，该上部的第一负荷路径将通过相应减振支柱罩(5)导入的力F向上朝向车身(3a)的车顶(18)的车顶侧向纵梁(17)方向进一步引导。
6.根据前述权利要求中任一项所述的机动车，其特征在于，所述对角延伸的支撑梁(23)的外侧的一体式梁型材(23a)构成下部的第二负荷路径(28)，该下部的第二负荷路径将通过相应减振支柱罩(5)导入的力F向下进一步引导到相应侧门槛(15)中。
7.根据前述权利要求中任一项所述的机动车，其特征在于，所述水平延伸的支撑梁(7)的外侧的一体式梁型材(7a)、对角延伸的支撑梁(23)的外侧的一体式梁型材(23a)和/或A柱(6)的在竖直方向上延伸的梁型材(6a)由不同材料等级和厚度制成的预制半成品制成。
8.根据权利要求7所述的机动车，其特征在于，所述水平延伸的支撑梁(7)的外侧的一体式梁型材(7a)、对角延伸的支撑梁(23)的外侧的一体式梁型材(23a)和/或A柱(6)的在竖直方向上延伸的梁型材(6a)由拼焊板或变截面辊轧板制成。
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