CN118019681A - 用于在车辆中分配负荷的装置 - Google Patents

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CN118019681A CN202280065053.4A CN202280065053A CN118019681A CN 118019681 A CN118019681 A CN 118019681A CN 202280065053 A CN202280065053 A CN 202280065053A CN 118019681 A CN118019681 A CN 118019681A
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K·A·莱赛特
T·霍夫坎普
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Abstract

本发明涉及一种用于在车辆(2)中分配负荷的装置(1)以及一种具有这种装置(1)的车辆(2)，该装置具有设计为中空型材的纵梁(3)、紧固套筒(10)和横梁(5)，该横梁具有至少一个紧固凸缘(18)。在此，横梁(5)的所述至少一个紧固凸缘(18)至少局部平行于纵梁(3)延伸并与紧固套筒(10)连接，紧固套筒(10)被引入到纵梁(3)中并与纵梁(3)以形锁合的方式连接，使得紧固套筒(10)平行于横梁(5)延伸并将所作用的拉力载荷引导到纵梁(3)中。

Description

用于在车辆中分配负荷的装置
技术领域
本发明涉及一种用于在车辆中分配负荷的装置。本发明还涉及一种具有这种用于分配负荷的装置的车辆。
背景技术
已知用于在车辆中、特别是车身前部中分配负荷的装置具有多种变型。为了在与可变形障碍物发生碰撞时即使车身前部的纵梁不直接位于碰撞区域(例如在与可变形障碍物发生侧面偏置碰撞时或在正面柱碰撞时)，该纵梁也能实现能量耗散，纵梁应与被加载的构件连接并保持该连接。由此，载荷可被分配到更多构件上并且减少被加载的构件上的载荷。由于在发生这种碰撞时纵梁并不直接被撞击，因此它最初保持不变形。由于纵梁最初没有变形，因此在未变形纵梁与遭受碰撞加载的构件之间的连接部上的拉力载荷增加。因此，传统的连接技术可能会被破坏，从而无法保持构件连接。
从DE 10 2012 022 876 A1已知一种用于增强由纵向面和侧面形成的中空型材的增强元件。增强元件具有栓部段和头部段。在此，栓部段具有至少一对轴向错开且关于栓部段相对置的、突出的臂部段，臂部段在端侧分别具有支承面，并且具有臂部段的栓部段被设计成经由布置在中空型材侧面上的引入开口被引入到中空型材内部，使得当头部段通过转动到装配位置中的运动而靠置到该侧面上时，可使臂部段的端侧支承面与中空型材的纵向面的内表面接触。此外，还公开了一种具有这种增强元件的中空型材。
从DE 10 2019 131 552 A1已知一种机动车辆，其包括具有两个纵梁和一个横梁的车身，在纵梁的从行驶方向看位于前方的端部上放置有挡板，横梁紧固在挡板上。在此，连接挡板的辅助框架固定在挡板上。
发明内容
因此本发明的目的是，提供一种用于在车辆中分配负荷的装置以及具有这种装置的车辆，其在碰撞情况下改进了在横梁与设计为中空型材的纵梁之间的连接技术的牢固性。
该目的通过具有权利要求1的特征的用于在车辆中分配负荷的装置以及通过具有权利要求8的特征的车辆来实现。本发明的具有有益改进的有利设计方案在从属权利要求中详细说明。
为了提供一种在碰撞情况下改善在设计为中空型材的纵梁与横梁之间的连接技术的牢固性的、用于在车辆中分配负荷的装置，横梁具有至少一个紧固凸缘/紧固法兰，紧固凸缘至少局部地平行于纵梁延伸。此外，还设置有与紧固凸缘连接的紧固套筒。在此，紧固套筒被引入到纵梁中并且与纵梁形锁合地连接，使得紧固套筒平行于横梁延伸并且将所作用的拉力载荷/拉载荷引导到纵梁中。
此外，提出了一种具有被设计为中空型材的纵梁和横梁的车辆，所述纵梁和横梁通过上述用于分配负荷的装置彼此连接。
下面，用于在车辆中分配负荷的装置理解为具有纵梁和与纵梁连接的横梁的装置，其中，通过下述方式减轻了横梁和纵梁之间的连接技术的负荷，即：将紧固套筒引入到纵梁中，并使在正面碰撞时被加载的构件附加地与紧固套筒连接。为了不必通过该连接耗散所有能量，将紧固套筒沿拉伸方向插入到纵梁中并且与纵梁以形锁合的方式连接。为了最佳的能量耗散，通过形锁合部将能量分配到纵梁的壁上。
在该装置的有利设计方案中，紧固套筒可以穿过纵梁的内壁中的第一开口和纵梁的外壁中的第二开口进行接合。为此，紧固套筒可以在一端具有支承垫/支承盘，该支承垫贴靠在第一开口的边缘上并且可以与纵梁的内壁形成第一形锁合部。通过第一形锁合部可以将碰撞情况下的拉力载荷分配到纵梁的内壁上。在此，内壁形成在纵梁的面向车辆内部空间的一侧上。此外，紧固套筒可以在另一端具有凸肩，该凸肩贴靠在第二开口的边缘上并且可以与纵梁的外壁形成第二形锁合部。通过第二形锁合部可以在将碰撞情况中的拉力载荷分配到纵梁的外壁上。在此，外壁形成在纵梁的背离车辆内部空间的一侧上。由于紧固套筒沿拉伸方向被插入到纵梁中，因此紧固套筒首先被引入到内壁的第一开口中，然后被引入到外壁的第二开口中。这能够实现紧固套筒与纵梁之间的可靠的形锁合。
在该装置的另一有利实施例中，至少一个紧固凸缘可以包括紧固接板/紧固垫板。优选地，紧固接板可以在一端与紧固套筒螺旋连接。由此，可以增强在紧固套筒与纵梁之间的形锁合。优选地，紧固接板可以在另一端与横梁焊接。
在不脱离本发明的范围的情况下，前面在说明书中提出的特征和特征组合以及后面在附图描述中提出的和/或在附图中单独示出的特征和特征组合不仅能在分别给出的组合中应用、而且也能在其它组合中或单独地应用。因此，未在附图中详细显示或说明、然而能通过分开的来自所阐述的实施方式的特征组合出现和产生的实施方式也可以被视为由本发明包含并公开。
附图说明
在附图中示出并在下面的描述中详细说明本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记表示执行相同或类似功能的部件或元件。其中：
图1示出根据本发明的车辆的示意性局部视图，其具有根据本发明的用于在车辆中分配负荷的装置的实施例；并且
图2示出图1的细节图II。
具体实施方式
如图1和图2所示，根据本发明的车辆2的所示实施例在所示局部中具有横梁5和设计为中空型材的纵梁3，纵梁和横梁通过根据本发明的用于分配负荷的装置1彼此连接。
如图1和图2所示，根据本发明的用于在车辆2中分配负荷的装置1的所示实施例包括设计为中空型材的纵梁3、紧固套筒10以及具有至少一个紧固凸缘18的横梁5。横梁5的至少一个紧固凸缘18至少部分地平行于纵梁3延伸并且与紧固套筒10连接。在此，紧固套筒10被引入到纵梁3中并且与纵梁3形锁合地连接，使得紧固套筒10平行于横梁5延伸并且将所作用的拉力载荷引导到纵梁3中。
此外，如图1和图2所示，紧固套筒10穿过纵梁3的内壁3.1中的第一开口3.2和纵梁3的外壁3.3中的第二开口3.4进行接合。紧固套筒10沿插入方向SR插入到纵梁中，其中，紧固套筒10首先被引入到内壁3.1的第一开口3.2中，然后被引入到外壁3.3的第二开口3.4中。紧固套筒10包括基体12，基体在一端具有支承垫14，在另一端具有凸肩16。在所示的完全插入状态下，支承垫14贴靠在第一开口3.2的边缘上并且与纵梁3的内壁3.1形成第一形锁合部FS1。紧固套筒10的凸肩16贴靠在第二开口3.4的边缘上并与纵梁3的外壁3.2形成第二形锁合部FS2。
此外，如图1和图2所示，至少一个紧固凸缘18包括紧固接板18A，该紧固接板18A在一端通过合适的紧固件19与紧固套筒10连接。在所示的实施例中，紧固套筒10的基体12具有内螺纹12.1并且紧固件19被设计为螺钉19A。因此，在所示实施例中，紧固接板18A与紧固套筒10螺旋连接。为此，螺钉19A的螺纹杆19.2被引导穿过紧固接板18A中的开口18.1并且拧入紧固套筒10的内螺纹12.1中，直到螺钉头19.1以可预先给定的扭矩贴靠在开口18.1的边缘上。在所示的实施例中，紧固接板18A在另一端与横梁5焊接。显然，也可以使用其他合适的连接技术将紧固接板18A与横梁5连接。
此外，从图1中可以看出，在与所示的可变形障碍物7发生正面碰撞的情况下，纵梁3不会直接受到撞击，并且最初保持不变形。然而，横梁5与障碍物的碰撞通过紧固接板18A和螺钉19A引起紧固套筒10沿拉伸方向ZR的拉力载荷，该拉伸方向是紧固套筒10的插入方向SR。在此，拉力载荷经由第一形锁合部FS1被引导并分配到纵梁3的内壁3.1中，并且经由第二形锁合部FS2被引导并分配到纵梁3的外壁3.2中。通过以形锁合的方式引入到纵梁3中的紧固套筒10，遭受碰撞加载的构件附加地与纵梁3螺旋连接。由此载荷被分配到更多构件上，并减少被分配到被加载的构件上的载荷。为了最佳的能量耗散，通过形锁合部将碰撞能量分配到内壁3.1和外壁3.2上，其中，纵梁3可以变形或扭曲以便进行能量耗散。
附图标记列表：
1 用于分配负荷的装置
2 车辆
3 纵梁
3.1 内壁
3.2 第一开口
3.3 外壁
3.4 第二开口
5 横梁
7 障碍物
10 紧固套筒
12 基体
12.1 内螺纹
14 支承垫
16 凸肩
18 紧固凸缘
18A 紧固接板
18.1 开口
19 紧固件
19A 螺钉
19.1 螺钉头
19.2 螺纹杆
SR 插入方向
ZR 拉伸方向
FS1 第一形锁合部
FS2 第二形锁合部。

Claims (8)

1.一种用于在车辆(2)中分配负荷的装置(1)，该装置具有被设计为中空型材的纵梁(3)、紧固套筒(10)和横梁(5)，该横梁具有至少一个紧固凸缘(18)，其中，横梁(5)的所述至少一个紧固凸缘(18)至少局部平行于纵梁(3)延伸并与紧固套筒(10)连接，紧固套筒(10)被引入到纵梁(3)中并与纵梁(3)以形锁合的方式连接，使得紧固套筒(10)平行于横梁(5)延伸并将所作用的拉力载荷引导到纵梁(3)中。
2.根据权利要求1所述的装置(1)，
其特征在于，紧固套筒(10)穿过纵梁(3)的内壁(3.1)中的第一开口(3.2)和纵梁(3)的外壁(3.3)中的第二开口(3.4)进行接合。
3.根据权利要求2所述的装置(1)，
其特征在于，紧固套筒(10)在一端具有支承垫(14)，该支承垫贴靠在第一开口(3.2)的边缘上并与纵梁(3)的内壁(3.1)形成第一形锁合部(FS1)。
4.根据权利要求2或3所述的装置(1)，
其特征在于，紧固套筒(10)在另一端具有凸肩(16)，该凸肩贴靠在第二开口(3.4)的边缘上并与纵梁(3)的外壁(3.2)形成第二形锁合部(FS2)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(1)，
其特征在于，所述至少一个紧固凸缘(18)包括紧固接板(18A)。
6.根据权利要求5所述的装置(1)，
其特征在于，紧固接板(18A)在一端与紧固套筒(10)螺旋连接。
7.根据权利要求5或6所述的装置(1)，
其特征在于，紧固接板(18A)在另一端与横梁(5)焊接。
8.一种车辆(2)，其具有横梁(5)和被设计为中空型材的纵梁(3)，所述纵梁和横梁通过根据权利要求1至7中任一项所述的用于分配负荷的装置(1)彼此连接。
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