CN112384435A - 配备有撞击器的用于安装机动车辆的动力传动系的支撑横梁的支撑件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种支撑件(5a、5b)，用于在机动车辆的底盘上安装用于支撑该车辆的动力传动系(2)的横梁(4)。该横梁(4)的每个端部(4a、4b)通过支撑件(5a、5b)紧固至承载结构(1)，承载结构安装在底盘上并专用于接收动力传动系(2)。至少一个支撑件(5a)装配有碰撞撞击器(9)，碰撞撞击器在底盘上朝向配备至底盘的至少一个结构元件(6、7)横向(T1)地定向，碰撞撞击器(9)适于在基本由底盘沿其纵向(LI)延伸方向承受的碰撞(C1)的情况下抵靠该至少一个结构元件(6、7)。

Description

配备有撞击器的用于安装机动车辆的动力传动系的支撑横梁 的支撑件

技术领域

本发明涉及机动车辆的底盘的设置，其用于在车辆基本纵向地承受碰撞的情况下，抑制底盘的变形和/或安装在底盘上的结构的变形，诸如特别是车辆的动力传动系的承载结构的变形。这样的设置主要用于保护落座在车辆的驾驶室中的乘客。

背景技术

机动车辆配备有提供其推进所需的能量的动力传动系。动力传动系安装在设置于车辆底盘上的承载结构上，该承载结构例如通常设置成支架。根据特定实施方式，承载结构包括用于支撑动力传动系的横梁，该横梁在其端部通过支撑件紧固至承载结构。

因此，提出了在基本由底盘沿其纵向延伸方向承受的碰撞的情况下保护车辆乘客的问题。这样的纵向碰撞导致底盘的框架元件可能发生严重变形，并导致动力传动系向驾驶室移动。

如2013年4月26日公布的专利号为FR 2 981 620 A的文献(PEUGEOT CITROENAUTOMOBILES(标致雪铁龙汽车公司))所公开的，已知通过碰撞撞击器来限制安装在承载结构上的动力传动系的移动。根据该文献，撞击器紧固在动力传动系的下部部分，并抵靠动力传动系的承载结构。在底盘受到碰撞的情况下，撞击器的变形会减弱由碰撞产生的应力，这允许限制承载结构上的动力传动系朝向驾驶室移动。

发明内容

在本文中，本发明更具体地涉及用于在机动车辆的底盘上安装用于支撑该车辆的动力传动系的横梁的支撑件的设置。

本发明旨在至少部分地解决在底盘纵向地承受碰撞的情况下，动力传动系可能朝向车辆的驾驶室移动所引起的问题。

本发明更具体地旨在提供这样的对动力传动系朝向驾驶室的移动性的限制，包括在施加到底盘的碰撞是偏移的纵向碰撞的情况下。偏移的纵向碰撞是指朝底盘的右侧边或左侧边方向相对于底盘的纵向方向明显倾斜的纵向碰撞。因此，这样的偏移的纵向碰撞产生对底盘可能很显著的横向推力分力。

本发明的另一目的是在考虑可能使潜在解决方案无法实施的各种限制的情况下解决所提出的问题。作为非限制性的并且以单独或组合的方式，这些限制尤其包括以下限制：

·在汽车领域经济竞争异常激烈的背景下制车成本的限制。这尤其涉及寻找一种结构上简单并/或避免使部件在底盘上的安装方法复杂化的解决方案。特别要考虑到容纳动力传动系的发动机舱的拥挤环境。这种拥挤的环境可能会阻碍允许全部或部分解决所提出的问题的装置在车辆上的安装。

·车辆重量的限制。特别是避免由于增加允许全部或部分解决所提出的问题的装置而显著增加车辆的重量。

在机动车辆领域通常应理解一些概念，尤其是涉及机动车辆的延伸方向并因此涉及车辆所包括的底盘的延伸方向的概念。除非另有说明，否则这些概念将用于描述本发明，特别是涉及到底盘、以及/或者底盘所包括和/或所配备的元件或部件在底盘上的相对设置时。

应注意的是，车辆的延伸方向通常在沿纵向方向、横向方向和竖直方向确定的正交坐标系中限定。纵向概念被认为是在车辆的前部和后部之间，前部和后部是相对于向前面向车辆前进方向的驾驶员位而言。横向概念通常被认为是沿着车辆的左右侧边之间的车辆延伸方向，车辆的左右侧边是相对于位于车辆驾驶位置的驾驶员位来考虑的。竖向的概念认为是沿着相对于车辆在地面上的行驶平面的竖直方向。因此，下和上的概念，或者例如在下面和/或在下方、以及在上面和/或在上方的其他类似概念是根据相对于车辆在地面上的行驶平面的竖直性概念来考虑的相对概念。

本发明的目的通过应用以下设置来单独地或组合地实现。

本发明涉及一种用于在机动车辆的底盘上安装用于支撑车辆的动力传动系的横梁的支撑件。横梁的端部中的每一个通过该支撑件紧固至安装在底盘上并专用于接收动力传动系的承载结构。在此应理解的是，如前所述，考虑将支撑件安装在底盘上，以评估支撑件的特性和/或功能、以及其导致的效果。

在根据本发明的范围内，至少一个支撑件配备有碰撞撞击器，碰撞撞击器在底盘上朝向配备至底盘的至少一个结构元件横向地定向，该碰撞撞击器适于在主要由底盘沿其纵向延伸方向承受的碰撞的情况下抵靠该至少一个结构元件。

在此应理解的是，该纵向碰撞可能是如上所限定的偏移的纵向碰撞。碰撞可以是施加到底盘前部的正面碰撞或施加到底盘后部的后部碰撞，本发明适用于承载结构安装在发动机舱中的环境，而无论发动机舱是位于底盘的前部或后部。结构元件可能由覆盖底盘的车身元件和/或形成例如用于将车辆附件紧固至底盘的加强件的框架元件构成。

碰撞撞击器形成制动器，对抗在由该碰撞产生且施加至底盘和/或动力传动系的推力的作用下产生的横梁在承载结构上的运动。更特别地，在该推力的作用下，碰撞撞击器纵向地抵靠一个或多个结构元件，该一个或多个结构元件在底盘的侧边和以横梁的端部为边界的底盘的纵向/竖直延伸平面之间横向地设置在底盘上。

因此，碰撞撞击器对抗支撑件沿着该至少一个结构元件在底盘上的纵向滑动。横梁通过碰撞撞击器被保持为对抗横梁朝向驾驶室移动，并且因此对抗动力传动系朝向驾驶室移动。该结构元件在其通过碰撞撞击器受到的冲击的作用下的变形和/或抵抗强度还允许吸收由碰撞产生的能量，从而对抗横梁的运动。

在该碰撞是偏移的纵向碰撞的常见情况下，碰撞趋向于将横梁的位于该偏移的纵向碰撞所朝向的底盘侧边的第一端部朝着驾驶室推动，因此承载结构上的横梁在其另一第二端部枢转。因此，碰撞撞击器抵靠该结构元件，并因此通过使横梁的第一端部保持阻止横梁朝向驾驶室回推来对抗承载结构上的横梁在其第二端部枢转运动，尤其是沿着底盘的纵向/横向延伸平面的枢转运动。

根据实施例，该至少一个结构元件由形成车辆轮拱的车身元件形成。在这种情况下，在由该碰撞产生的推力可能导致的横梁在底盘上的横向移动的作用下，碰撞撞击器形成撞针，该撞针刺穿车身元件并且因此导致该车身元件撕裂，防止横梁至少在底盘上朝向驾驶室纵向移动。

根据实施例，该至少一个结构元件由用于将车辆附件紧固至底盘的紧固加强件形成，紧固加强件例如是车辆车轴的悬架部件的紧固加强件。

优选地，相对于碰撞撞击器在底盘上的位置，该车身元件在纵向上比该紧固加强件更靠近碰撞撞击器。换句话说，沿该纵向碰撞施加至底盘的方向，也就是说沿该可能偏移的纵向碰撞的作用下碰撞撞击器在底盘上所遵循的行进方向，该紧固加强件设置在该车身元件的下游。

例如在承载结构设置在车辆的前部的优选情况下，该紧固加强件沿底盘从前向后的纵向延伸设置在该车身元件的后方。

由于底盘上的相对于碰撞撞击器的紧固加强件和车身构件之间的相对设置，碰撞撞击器首先抵靠车身元件，同时将车身元件横向刺穿并使其变形，特别是以纵向撕裂的变形。然后，根据碰撞的幅度，碰撞撞击器所遵循的路线使其随后抵靠该紧固加强件。由于紧固加强件比车身元件更坚固，紧固加强件更适于阻止在车身元件变形的作用下被预先制动的碰撞撞击器的移动。

根据实施例，碰撞撞击器的朝向结构元件定向的边缘在底盘的纵向且横向延伸平面中倾斜。碰撞撞击器的倾斜边缘形成使碰撞撞击器在碰撞作用下逐渐抵靠该至少一个结构元件的斜面。

更具体地，一方面考虑上述车身元件和紧固加强件相对于碰撞撞击器的相对位置，另一方面考虑在纵向碰撞的作用下引起的支撑件的整体变形。在这种情况下，碰撞撞击器的倾斜边缘形成斜坡，用于在可能偏移的纵向碰撞的作用下使碰撞撞击器逐渐穿透该至少一个车身元件。

根据实施例，支撑件由腔体形成，该腔体通过碰撞撞击器沿着底盘的横向延伸方向朝向该至少一个结构元件延伸。

腔体通过其变形而在碰撞撞击器起作用之前吸收由碰撞产生的应力，并因此使碰撞撞击器抵靠该结构元件。因此，在最接近碰撞撞击器的结构元件是该车身元件的情况下，腔体的变形促进碰撞撞击器穿透车身元件。

根据实施例，碰撞撞击器由板形成，该板集成到支撑件，并且在板的平面中平行于底盘的纵向和横向延伸平面地延伸。

本发明还涉及一种机动车辆的底盘，其特征在于，配备有横梁，该横梁的端部中的至少一个通过如上所述的配备有碰撞撞击器的支撑件而紧固至承载结构。

根据特定实施例，尤其考虑到朝向底盘的右侧边偏移的纵向碰撞的特殊情况。在这种情况下，横梁通过分别配备至横梁的每个端部的支撑件而紧固至承载结构。至少设置在底盘的右侧边的支撑件配备有碰撞撞击器。

本发明还涉及一种机动车辆，其特征在于，该车辆配备有如上所述的安装在底盘上的动力传动系。动力传动系更具体地是包括至少一个电机的类型的动力传动系，该至少一个电机至少部分地向车辆提供推进电能。

根据实施例，动力传动系通过紧固在横梁下方、或者换句话说通过紧固至横梁的朝向车辆的行驶平面定向的表面而由横梁悬置地支撑。

附图说明

结合附图描述本发明的实施例，在附图中：

图1是机动车辆的底盘上的动力传动系的承载结构的透视图示。

图2是图2所示的处于悬置地支撑动力传动系位置的承载结构的俯视图。

图3是用于将横梁紧固至图1和图2所示的承载结构的支撑件的透视图示。

图4是能够在车辆的底盘所承受的纵向碰撞期间撞击车身元件的配备至图3所示的支撑件的碰撞撞击器的图示。

附图及其详细描述以特定方式公开本发明，但并未限制如权利要求所限定的本发明的范围。本发明的实施例的附图及其详细描述能够用来更好地限定本发明，如有需要则结合以上整体描述来更好地限定本发明。

具体实施方式

在图1和2中，承载结构1专用于将动力传动系2安装在机动车辆的底盘上。根据示出的示例，承载结构1配置成安装在由车辆的前部AV1的底盘形成的发动机舱中。

底盘沿着正交坐标系的三个方向延伸，包括底盘在车辆1的后部AR1和前部AV1之间延伸的纵向方向L1、底盘在其两侧边之间延伸的横向方向T1、以及底盘相对于车辆在地面上的行驶平面垂直延伸的竖直方向V1。这样的正交坐标系应用于本发明的描述，尤其是对于承载结构1以及底盘所包括和/或配备有的不同结构元件之间的相对位置的描述。

承载结构1由用于接收动力传动系2的支架形成，该支架配备有在底盘上基本纵向地延伸的侧向纵梁3a、3b。横梁4经由其端部4a、4b沿着横梁4的主要延伸方向通过支撑件5a、5b安装在承载结构1上，支撑件5a、5b同时紧固至纵梁3a、3b以及分别分配有支撑件5a、5b的横梁4的端部4a、4b。

如图2所示，横梁4悬置地支撑动力传动系2，传动传动系2在横梁4下方紧固至朝向车辆行驶平面定向的横梁4的表面。动力传动系2尤其是用于至少部分地提供推进车辆所需能量的发电机的类型。

在图1和图2中，第一支撑件5a设置在横梁4的第一端部4a，并且重叠地安装在横梁4的第一端部4a的上表面和分配有支撑件5a的纵梁3a的上表面上。换句话说，相对于车辆的行驶平面，第一支撑件5a被紧固在伸出的位置，并与横梁4的第一端部4a的上表面和分配有支撑件5a的纵梁3a的上表面接触。第二支撑件5b设置在横梁4的第二端部4b，并且同时紧固至横梁4的第二端部4b的末端并紧固到分配有支撑件5b的纵梁3b的侧面。支撑件5a、5b特别例如以螺栓或螺钉紧固的方式紧固至横梁4和纵梁3a、3b。

在图2中，第一支撑件5a横向T1地位于安装在底盘上的结构元件6、7的附近，结构元件6、7包括车身元件6和车辆附件的紧固加强件7。车身元件6沿着车辆的纵向L1延伸位于紧固加强件7的前部AV1处。

车身元件6形成车辆的轮拱6a，并且与第一支架5a相对地横向T1设置。紧固加强件7相对于第一支撑件5a朝向后部AR1纵向L1地偏移，并且专用于将车辆的前车轴的悬架部件紧固在底盘上。

在这种情况下，当车辆遭受事故时，考虑基本沿底盘的纵向L1延伸方向在前部AV1施加到底盘和/或动力传动系2的正面碰撞C1。如图所示，这样的碰撞C1可选地朝向底盘的右侧边CLD1偏移，右侧边CLD1是相对于位于车辆驾驶位的驾驶员来考虑的。在这种情况下，碰撞C1对底盘和/或动力传动系2产生主要沿纵向推力分力CL1以及还可能沿横向推力分力CT1的推力。

如在图3中更特别地可见地，第一支撑件5a由集成有碰撞撞击器9的腔体8形成。碰撞撞击器9由板10形成，板10在其平面中平行于底盘的纵向L1和横向T1延伸平面地定向。碰撞撞击器9从第一支撑件5a的主体8朝底盘的右侧边CLD1方向横向地延伸，基本从纵梁3a朝向形成轮拱6a的车身元件6延伸。

主体8大体上是平行六面体的构型，并且主体8所包括的腔体8a、8b竖直V1地穿过主体8。形成在主体8的边角处的腔体8a包括底部，并且用于将第一支撑件5a紧固在横梁4和纵梁3a上。形成在主体8的中心区域中的腔体8b基本横向T1地延伸。

主体8的这种构造促进其在碰撞C1的作用下破碎，主体8因此部分地吸收了由碰撞C1产生的能量。如图2所示，由碰撞C1产生并由底盘和/或动力传动系2承受的推力趋向于引起承载结构1上的横梁4在其第二端部4b枢转P1，并且因此将横梁4的第一端部4a向车辆的驶驾室纵向L1地后推R1。

在碰撞C1的作用下，主体8的变形和/或横梁4的第一端部4a的后推R1引发碰撞撞击器8开始朝向底盘的右侧边CLD1、并且因此朝向形成轮拱6a的车身元件6横向T1地移动。当碰撞C1向右偏移时，碰撞撞击器9的这种横向T1的移动更加明显。

如图4所示，在发生碰撞C1的情况下，碰撞撞击器9撞击并穿过形成轮拱6a的车身元件6。碰撞撞击器9穿透轮拱6a的内部，使车身元件6变形成阻碍横梁4朝向驾驶室后推R1。

如图1至图3所示，碰撞撞击器9的朝向车身元件6定向的边缘9a相对于底盘的纵向L1延伸方向倾斜。碰撞撞击器9的边缘9a的倾斜赋予碰撞撞击器9刀片状构造，刀片状构造的刃在纵向L1和横向T1的平面中倾斜。这样的刀片形成斜面，用于使碰撞撞击器9逐渐抵靠车身元件6。因此，有助于碰撞撞击器9朝向轮拱6a穿透车身元件6，以及车身元件6被碰撞撞击器9撕裂，直到碰撞撞击器9的主体8停靠在车身元件6上。

再次参照图2，在大幅度碰撞C1的情况下，横梁4的第一端部4a的后推R1加重。因此，第一支撑件5a由横梁4朝着驾驶室纵向L1地牵引。因此，碰撞撞击器9沿纵向L1移动，并朝紧固加强件7的方向导致车身元件6的撕裂。碰撞撞击器9继续朝向被碰撞撞击器撞击的紧固加强件7前进，以减慢甚至停止撞击器9的移动，并因此减慢甚至停止横梁4的第一端部4a向驾驶室后推R1。

Claims (10)

1.一种支撑件(5a、5b)，用于在机动车辆的底盘上安装用于支撑所述车辆的动力传动系(2)的横梁(4)，所述横梁(4)的端部(4a、4b)中的每一个通过所述支撑件(5a、5b)紧固至承载结构(1)，所述承载结构安装在所述底盘上并专用于接收动力传动系(2)，其特征在于，至少一个所述支撑件(5a)配备有碰撞撞击器(9)，所述碰撞撞击器在底盘上朝向配备至所述底盘的至少一个结构元件(6、7)横向(T1)地定向，所述碰撞撞击器(9)适于在主要由所述底盘沿其纵向(L1)延伸方向承受的碰撞(C1)的情况下抵靠所述至少一个结构元件(6、7)。

2.根据权利要求1所述的支撑件(5a)，其特征在于，所述至少一个结构元件(6、7)由形成所述车辆的轮拱(6a)的车身元件(6)形成。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的支撑件(5a)，其特征在于，所述至少一个结构元件(6、7)由用于将所述车辆的附件紧固在所述底盘上的紧固加强件(7)形成。

4.根据权利要求2和3所述的支撑件(5a)，其特征在于，相对于所述碰撞撞击器(9)在所述底盘上的位置，所述车身元件(6)在纵向(L1)上比所述紧固加强件(7)更加接近所述碰撞撞击器(9)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的支撑件(5a)，其特征在于，所述碰撞撞击器(9)的朝向所述结构元件(6、7)定向的边缘(9a)在所述底盘的纵向(L1)和横向(T1)延伸平面中倾斜，所述碰撞撞击器(9)的倾斜的边缘(9a)形成斜面，用于使所述碰撞撞击器(9)在所述碰撞(C1)的作用下逐渐抵靠所述至少一个结构元件(6、7)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的支撑件(5a)，其特征在于，所述支撑件(5a)由腔体(8)形成，所述腔体通过所述碰撞撞击器(9)沿着所述底盘的横向(T1)延伸方向朝向所述至少一个结构元件(6、7)延伸。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的支撑件(5a)，其特征在于，所述碰撞撞击器(9)由板(10)形成，所述板集成到所述支撑件(5a)，并且在所述板的平面中平行于所述底盘的纵向(L1)和横向(T1)延伸平面地延伸。

8.一种机动车辆的底盘，其特征在于，所述底盘配备有横梁(4)，所述横梁的端部(4a、4b)中的至少一个通过根据权利要求1至7中任一项所述的配备有碰撞撞击器(9)的支撑件(5a)而紧固至承载结构(1)。

9.根据权利要求8所述的底盘，其中，所述横梁(4)通过分别配备至所述横梁的端部(4a、4b)中的每一个的所述支撑件(5a、5b)而紧固至所述承载结构(1)，至少设置在所述底盘的右侧边(CLD1)的支撑件(5a)配备有所述碰撞撞击器(9)。

10.一种机动车辆，其特征在于，所述车辆配备有安装在根据权利要求8和9中任一项所述的底盘上的动力传动系(2)。

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