JP2002542103A - 自動車両用の耐荷重構造 - Google Patents

自動車両用の耐荷重構造

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バーテッシュ，ハンス−ゲオルク
バウマン，カール−ハインツ
ブルーンケ，ウルリッヒ
ユーステン，ライネル
コーレル，ユルゲン
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ダイムラークライスラー・アクチェンゲゼルシャフト
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、前方のフートウェル（足もと空間）領域内で、上方に突き出した前部壁に連なる軽量構造の耐荷重フロアを有し、かつクランプル（衝撃吸収）ゾーンを形成し、前部壁の領域内で支持され、車両の鉛直方向および車両の横断方向に延びた軽量構造パネルを含むフロントエンド（前部突出）構造を有する、自動車両用の耐荷重構造に関する。本発明によれば、フートウェル領域が、横方向に上部で軽量構造のパネルアレンジメントに接しており、パネルアレンジメントが、フロアおよび前部壁と共に、フロントエンド構造のための支持ボックスを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、請求項１の前提特徴部分に記載の自動車両用の耐荷重構造に関する
。
【０００２】 ＥＰ ０ ２５５ ７４９ Ｂ１に記載の自動車両用のこのタイプの耐荷重構
造は、前方前部壁との一体型設計のサンドイッチ構造のフロアを含む。サンドイ
ッチ構造で同様に製造されたほぼＵ字型のフロントエンド構造は前部壁の前面に
固定されている。ルーフ構成を支持するピラーはフロアに横方向に固定されてい
る。十分な剛性を有する安全な客室が構成されるのはこのルーフ構成でフロアを
補強することによってのみ可能である。したがって、自動車両の正面に衝撃があ
った場合には、第１にフロントエンド構造を用いて衝撃エネルギーを吸収し、安
全な客室が損傷しないようにする。公知の耐荷重構造はロードスターまたはキャ
ブリオレなどのルーフのない構造を有する自動車両にはより適していない。
【０００３】 本発明の目的は請求項１の前提部分に記載のタイプの自動車両用の耐荷重構造
であって、前記構造はルーフ構成がない場合でも衝突時に優れた性能を維持しな
がら十分に安定した設計である耐荷重構造を提供することである。
【０００４】 本発明によれば、この目的は請求項１の特徴を有する耐荷重構造によって達成
される。本発明による耐荷重構造の有利な改良形態は従属請求項に記載する。
【０００５】 本発明による耐荷重構造の場合、フロントエンド構造の耐荷重構造のフロアに
対する改善された支持が支持ボックスによって提供され、その結果、例えば、前
部が衝突した場合、所望の変形シーケンスが達成され、そのシーケンスで、フロ
ントエンド構造はエネルギー吸収潰滅区域として特に良い形で動作し、安全な客
室はフロアと共に極めて大幅にその形状を留める。耐荷重構造の安定した設計は
、その構造が特に構造が異なる車両に使用できるということを意味する。さらに
、この領域に配置された構成要素の耐荷重作業は支持ボックスの軽量構造パネル
によって施すことができる。例えば、支持ボックスの上部軽量構造パネルはダッ
シュボード下の支えの機能を持ち、カウル下のクロスメンバの形をとることがで
きる。
【０００６】 この場合、フロアのほぼ全幅にわたって延びた前部壁は単純な幾何構造のため
にコスト的に効率良く製造でき、容易に側壁に固定できる。前部壁の移行領域が
斜め前上方を向いてフロアに向かっている場合、前部の衝撃時に、エンジンと前
輪の両方に対し摺動表面が提供され、これを用いて前部壁への過度の侵入が回避
される。
【０００７】 角度付けられた横断面を有する２つの縦方向メンバによって、垂直パネル脚部
の後端がほぼ全高にわたって支持されている場合に支持ボックスに特に容易に固
定されるフロントエンド構造の剛性の高い設計が可能になる。垂直パネル脚部が
前部壁の少なくとも半分以上の高さまで延びている場合、前面衝突時の縦方向メ
ンバの乗り上げが信頼できる方法で回避できる。高い原価効率で製造できる特に
単純な縦方向メンバは、各々の場合に、１つの横断方向に延びたパネル脚部がほ
ぼ直角をなして関連する垂直パネル脚部に接続している場合に高い原価効率で製
造できる。概して、縦方向メンバの形状と配置は、例えば、衝突した車両の幅の
重なりが小さい前面の衝撃時に、それらが特に優れた保護を提供するということ
を意味する。
【０００８】 前部モジュールを縦方向メンバの前端に固定することで、特に前部モジュール
が上部および下部クロスメンバを有する枠組構造を含む時に、フロントエンド構
造を強固にするボックス形状の形成が縦方向メンバと支持ボックスとによって提
供される。
【０００９】 後部パーティションが斜め上方および後方に傾いている場合、後部衝撃時に、
後部ホイールおよび該当する場合には後部エンジンに摺動表面が提供され、壁へ
の過度の侵入が回避できる。
【００１０】 請求項２１〜２５による耐荷重構造のさらなる改良形態では、後部構造につい
てフロントエンド構造に対応する利点も生み出される。
【００１１】 後部壁を後部の縦方向メンバの後端部に固定することで、後部構造を強固にし
、軽量構造パネルからなるパネルアレンジメントによって特に補強されるボック
ス形状の形成が提供される。
【００１２】 本発明のさらなる改良形態で、前部壁と後部パーティションとの間にフロアに
固定されたトンネルが提供される場合、フロアは特に剛性の高い設計となる。さ
らに、フロントエンド構造または後部構造で発生する力は耐荷重構造全体に特に
容易に分散できる。
【００１３】 軽量構造のインナドア・シェルによって、側壁に関して大部分平行な構成によ
って耐荷重構造に関して容易に封止できる安定したドアが製造される。
【００１４】 軽量構造パネルは極めて迅速に製造でき、したがって、軽量合金、例えばアル
ミニウムの押し出し成形によって高い原価効率で製造できる。これに関連して、
騒音と熱を遮断するために、軽量構造パネルの中空のチャンバを長さに合わせて
切断した後で発泡材で充填することが好都合である。
【００１５】 耐荷重構造は基本的に軽量ではあるが極端に剛性のフラットなパネルで構成で
きるが、従来の深絞りされた金属板からなるシェル・タイプの構造とは対照的な
大型の形状は必要ない。したがって、耐荷重構造をカバーする付加部品が特にプ
ラスチックから迅速かつ高い原価効率で製造できるので、比較的小規模の車両シ
リーズを経済的に製造することができる。この場合、異なる車両概念で変化しな
い適した標準化された耐荷重構造が実現される。
【００１６】 耐荷重構造に固定され、ルーフ構成のピラーを固定するのに使用されるホルダ
によって、耐荷重構造のルーフ構成への極めて剛性の高い結合が得られる。さら
に、ホルダはドアの蝶番の支持手段として使用される。
【００１７】 本発明のその他の利点、特徴および詳細は好ましい実施形態についての以下の
説明および図面を参照することで理解されよう。
【００１８】 図１ａおよび１ｂは、前方および側方からの斜視図で、軽量構造の耐荷重構造
フロア１０を有する自動車両の耐荷重構造を示す。フートウェル領域１２内の前
方で、フロア１０は軽量構造の前部壁１４に連なり、前記軽量構造の前部壁１４
は移行領域１６を備え、移行領域１６はフロア１０に隣接して上方および前方斜
めを向き、さらにほぼ垂直の領域１８がその上に配置されている。前部壁１４は
ここでフロア１０の全幅にわたって延びている。フートウェル領域１２は軽量構
造のパネルアレンジメント２０により横方向に上部で接しており、前記軽量構造
のパネルアレンジメント２０はフロア１０および前部壁１４と共に、フロントエ
ンド（前部突出）構造２４のための支持ボックス２２を形成する。この場合、パ
ネルアレンジメント２０は上方でフートウェル領域１２に接する前方及び後方の
上部軽量構造パネル２６、２８を備える。後方の上部軽量構造パネル２８はほぼ
水平に配置され、ダッシュボード（図示せず）まで後方に延びている。前方の上
部軽量構造パネル２６は多少下方および前方に傾き、前部壁１４の垂直領域１８
までカウル（同様に図示せず）の下を前方に延びている。さらに、パネルアレン
ジメント２０は、フートウェル領域１２と横方向に接しており、各場合において
、以下に詳述する耐荷重構造の側壁３２の壁領域を形成する側面の支持ボックス
壁３０を備える。概して、前方前部壁１４と、フロア１０と、２つの側面の支持
ボックス壁３０と、２つの上部の軽量構造パネル２６、２８とはフロントエンド
構造２４が固定される剛性の高い支持ボックス２２を形成する。この場合、フロ
ア１０と、前部壁１４の移行領域１６と上部領域１８と、上部軽量構造パネル２
６、２８とは適当に角度を付けた一体構造パネルまたは互いに適当に結合された
複数構造パネルのいずれかからなる。側面の支持ボックス壁３０も同様に、例え
ば前部壁１４と、フロア１０または上部軽量構造パネル２６、２８の１つと共に
一体型設計で適当に角度を付けたものからなり、または支持ボックス２２の対応
する横方向の端部に固定された個別の構成要素からなり得る。
【００１９】 耐荷重構造が下方からの斜視図で示されている図３の全体図で特に分かるよう
に、フロントエンド構造２４は支持ボックス２２に対して前部壁１４の領域で支
持されている。フロントエンド構造２４は、各々が１つのほぼ垂直なパネル脚部
３６とそれを交差するように配置された１つのパネル脚部３８とを備えた角度の
付いた断面を有する軽量構造の２つの前部縦方向メンバ３４を備える。この場合
、互いに配置された２つのパネル脚部３６、３８は一体構造の角度の付いた設計
と複数部品からなり、互いに適当に結合されている設計のどちらでもよい。垂直
パネル脚部３６は割り当てられた側面の支持ボックス壁３０に関して縦方向の中
央の平面の方向に内寄りに、前記支持ボックス壁にほぼ平行になるように配置さ
れ、ここで前部壁１４の高さの約３分の２にわたって車両の鉛直方向に延びてい
る。この場合、垂直パネル脚部３６は、その縦方向プロファイルの大部分にわた
ってほぼ一定の高さを有する。その後端部の領域内では、垂直パネル脚部３６は
支持ボックス２２に対して前部壁１４のほぼ全高にわたって支持されている。フ
ロントエンド構造２４ができるだけ広い領域にわたって支持ボックス２２に対し
て支持されるようにするために、垂直パネル脚部３６は上部垂直領域１８と下部
移行領域１６との両方に固定される。それらを移行領域１６に固定するために、
垂直パネル脚部３６は斜め下方および後方に突き出た楔形の延長部分４０を有す
る。各々の場合に横断方向に延びたパネル脚部３８は、対応する垂直パネル脚部
３６から横方向に外向きにほぼ直角に突き出て、対応する側壁３２まで延びる。
横断方向に延びたパネル脚部３８は後端をほぼ面一にして前方上部軽量構造パネ
ル２６と接している。この場合、２つの上部軽量構造パネル２６、２８および横
断方向に延びたパネル脚部３８は複数部品設計で互いに結合されていても、また
適当に角度を付けた一体構造の軽量構造パネルから形成されていてもよい。前部
縦方向メンバ３４の上部３５と横断方向に延びたパネル脚部２８は、その長さに
わたって下方および前方に傾斜し、この傾斜は好ましくは支持ボックス２２の前
方上部の軽量構造パネル２６の傾斜と一致する。
【００２０】 前部縦方向メンバ３４の前端にはここで軽量構造パネルとして設計され車両の
横断方向に且つほぼ鉛直に延びた前部モジュール４２が固定されている。この軽
量構造パネル（前部モジュール）４２は高さが垂直パネル脚部３６の高さに一致
し、幅が支持ボックス２２の幅に等しい。軽量構造パネル４２は例えばラジエー
タの配置を可能にする通路開口４４を備えている。垂直パネル脚部３６と前部モ
ジュール４２の下部にはそれらの結合点４５の領域内で特に結合点４５の角度を
補強する働きをする三角形のレインフォースメント４６（図３）が固定されてい
る。側壁３２は前部モジュール４２まで前方に延び、それぞれのホイールカット
アウト４７を備えている。したがって、側壁３２は、対応する縦方向メンバ３４
の長さの大部分にわたって、対応する横断方向に延びたパネル脚部３８にほぼ直
角に、また前部モジュール４２に固定された比較的狭いウェブ４８として設計さ
れる。この場合、狭いウェブ４８を横断方向に延びたパネル脚部３８と一体構造
に設計することも考えられる。ここで、狭いウェブ４８は前部縦方向メンバ３４
の垂直パネル脚部３６の幅の約４分の１である。支持ボックス２２の前部では、
狭いウェブ４８が結合領域５０内で側面の支持ボックス壁３０の前端の幅まで広
がる。狭いウェブ４８は関連する側壁３２および側面の支持ボックス壁３０と共
に一体構造として、また結合した複数部品からなる設計として設計できる。全体
で、垂直および横断方向に延びたパネル脚部３６、３８と、狭いウェブ４８と、
前部壁１４と、前部軽量構造パネル４２とは耐荷重構造の前輪のケースを構成す
る。
【００２１】 特に図２および図３の概要図で、フロア１０が斜め上方および後方に突き出し
た、軽量構造パネルから構成された後部パーティション５２に後方で連なること
が分かる。この場合、後部パーティション５２の軽量構造パネルはフロア１０に
対して角度を付けて及び一体に、またフロア１０に固定的に結合された個別のま
たは複数部品からなるパネルとして形成できる。後部パーティション５２はフロ
ア１０のほぼ全幅にわたって側壁３２の間で延びる。
【００２２】 後部パーティション５２の背後において、耐荷重構造は、各々が車両の鉛直方
向に角度が付けられた１つのパネル脚部５８と車両の縦方向に角度が付けられた
１つのパネル脚部６０とを有する軽量構造パネルからなる後部縦方向メンバ５６
を有する後部構造５４を有する。互いに割り当てられた２つのパネル脚部５８、
６０は、一体構造の角度を付けた設計でよく、また複数部品の設計で互いに適度
に結合されていてもよい。垂直パネル脚部５８は縦方向の中央平面の方向に関連
する側壁３２に対して内寄りに、前記側壁３２にほぼ平行に延び、この位置から
後部パーティション５２の高さの約３分の２にわたって車両の鉛直方向に延びる
ように配置されている。この場合、垂直パネル脚部５８は縦方向のプロファイル
の大部分についてほぼ一定の高さを有する。後部車軸（図示せず）の領域では、
垂直パネル脚部５８はインナホイールカットアウト６２を備えている。後部構造
５４ができるだけ広領域にわたって後部パーティション５２に対して支持される
ようにするために、垂直パネル脚部５８はそれぞれの前端にインナホイールカッ
トアウト６２から斜め下方および前方に突き出す楔状の延長部６４（図３）を有
する。横断方向に延びたパネル脚部６０はそれに関連する垂直パネル脚部５８か
ら外向き横方向にほぼ直角に突き出し、関連する側壁３２まで延びる。横断方向
に延びたパネル脚部６０は、前端を後部パーティション５２の上端とほぼ面一に
して後部パーティション５２に接しており、車両の縦方向にほぼ水平に延びる。
【００２３】 後部縦方向メンバ５６の後端には、ここでは軽量構造の後部壁として設計され
車両の横断方向およびほぼ鉛直方向に延びた後部モジュール６４が結合されてい
る。後部モジュール６４は高さが垂直パネル脚部５８の高さに等しく、幅が後部
パーティション５２の幅に等しい。ここでトランクリッドとして設計された後部
壁ドア用カットアウト６６は、後部壁（後部モジュール）６４内で開口したまま
である。側壁３２は後部壁６４まで後方に延び、それぞれのホイールカットアウ
ト６８を備えている。したがって、側壁３２は、割り当てられた後部縦方向メン
バ５６の長さの大部分にわたって、対応する縦方向メンバの５６の横断方向に延
びたパネル脚部６０にほぼ直角に、また後部壁６４に固定された比較的狭い後部
ウェブ７０として設計される。この場合も、狭い後部ウェブ７０を横断方向に延
びたパネル脚部６０と一体構造に設計することが考えられる。また狭い後部ウェ
ブ７０は関連する側壁３２と一体構造設計でよく、複数部品設計で側壁３２と結
合されていてもよい。ここで、狭い後部ウェブ７０は後部縦方向メンバ５６の垂
直パネル脚部５８の幅の約４分の１である。全体で、垂直および横断方向に延び
たパネル脚部５８、６０と、狭いウェブ７０と、後部パーティション５２と、後
部壁６４とは耐荷重構造の後輪のケースを構成する。
【００２４】 後部縦方向メンバ５６の垂直パネル脚部５８は、軽量構造パネルででき、ほぼ
水平のパネル７４とそれに隣接し下方及び後方に延びるパネル部分７５とから成
るパネルアレンジメント７２によってボックスを形成するために、互いに固定状
態に結合される。別の水平に延びた狭いパネル部分７６は斜めに延びたパネル部
分７５と後部パーティション５２との間に配置されている。個々のパネル部分７
４〜７６と後部パーティション５２と後部壁６４とは１つの角度を付けたパネル
から製造でき、また互いに結合された複数のパネルから製造できる。後部パーテ
ィション５２に接する水平パネル部分７４は、後部縦方向メンバ５６の横断方向
に延びたパネル脚部６０の下方の離れた位置に延び、その際に後部パーティショ
ン５２は上端が水平パネル部分７４または横断方向に延びたパネル脚部６０と面
一になって終端する。
【００２５】 側壁３２はサイドドア８０（図４ａ）のドアカットアウト７８を有し、そのイ
ンナドア・シェル８２のみが図１ａ〜３に示されている。ドアカットアウト７８
を覆うインナドア・シェル８２は外側で側壁３２に平行に配置され、ドアカット
アウト７８よりも大きい表面を有する。その結果、インナドア・シェル８２の内
側とシール（図示せず）がその領域に配置された対応する側壁３２との間にほぼ
Ｕ字型の受け表面が提供される。
【００２６】 図１ｂおよび図２に示すトンネル８４は、前部壁１４と後部パーティション５
２の間に配置され、フロア１０と２つの壁１４、後部パーティション５２に固定
されている。トンネル８４は車両の鉛直方向に延びた軽量構造の２つのパネル部
分とほぼ水平方向に延びた軽量構造の１つのパネル部分とを備え、これらの前記
パネル部分は一体または複数部品からなる設計である。この場合、トンネル８４
が例えばプロペラ・シャフト・トンネルとして使用される場合、前部壁１４およ
び／または後部パーティション５２はトンネル８４の領域内で切り抜くことがで
きる。
【００２７】 図４ａおよび４ｂは、斜視図および側面図で、部分的に覆われ、フロントガラ
スのフレームのＡピラー８６が固定された耐荷重構造を示す。この場合、耐荷重
構造はパネルの下方に全体が配置されている。耐荷重構造の右側には前方および
後方泥よけ構造を形成するパネル部分８８が耐荷重構造の対応するホルダに固定
されている。これに関連して、特に図４ｂで、耐荷重構造の側壁３２が境界壁の
対応する上縁９０の下方で終端していることが分かる。ここに示す耐荷重構造の
実施形態は後部コンパートメントに畳むことができるルーフを有するロードスタ
ー用に設計されているので、後部縦方向メンバ５６の上側とパネルアレンジメン
ト７２は、境界壁と上側後部コンパートメントパネル（図示せず）の上縁９０の
下方で比較的離れて終端する。
【００２８】 インナドア・シェル８２は、特にここで、対応する前部および後部泥よけの周
りを囲むパネル部分８８に適合するドア・パネル９２に内張りされている。図４
ａに示す前部モジュール４２は、軽量構造パネルの前に配置され、２つの縦方向
の脚部９６を介して軽量構造パネルと縦方向メンバ５６とに固定された下部クロ
スメンバ９４をさらに備える。この場合、前面衝撃の場合にエネルギーを吸収す
るためのクラッシュボックスを縦方向の脚部９６に一体化することができる。車
両の後端には同様のクロスメンバ９４が固定されている。
【００２９】 また、図４ａおよび４ｂに前部縦方向メンバ３４の領域内で横断方向に延びた
パネル脚部３８を介して突き出るショックアブソーバ・ドーム９８が示され、該
ショックアブソーバ・ドーム９８は好ましくは縦方向メンバ３４に対して広領域
で支持されて、ショック吸収要素のホルダを提供する。
【００３０】 図５ａで、ほぼ鉛直に延びたそれぞれのホルダ１００は、ほぼボックス形状の
断面であってＡピラー８６を挿入および固定できる断面を有し、側面の支持ボッ
クス壁３０の外側で耐荷重構造に固定されている。この場合、ホルダ１００は好
ましくは広い領域で耐荷重構造に固定され、側壁３２のほぼ全高にわたって鉛直
に延びる。サイドドア８０は好ましくは蝶番１２６（図１ａ）を介してホルダ１
００に結合される。図５ｂから分かるように、車両の縦方向に延びてホルダ１０
０を覆う衝突保護装置１０２が各々の場合にサイドドア８０の下方で固定され、
好ましくはほぼボックス形の設計で、特にシル式にサンドイッチ構造をしている
。ここで前部モジュール４２は、それぞれ割り当てられた前部縦方向メンバ３４
に固定され縦方向メンバ３４の幅に一致する２つの狭い垂直パネル１０４を備え
る。パネル１０４のほぼ下端に図４ａを参照して前述したクロスメンバ９４が縦
方向の脚部９６を介して固定的に配置されている。クロスメンバ９４は、下部ク
ロスメンバ９４の隣のパネル１０４の上端で縦方向メンバ３４に固定的に結合す
るラジエータ・ブリッジ１０６を有する枠組構造の一部であり、クロスメンバ９
４とラジエータ・ブリッジ１０６とは２つの垂直枠組プロファイル１０５を介し
て互いに固定的に結合されている。
【００３１】 図６は、前方からの斜視図で、４ドア・セダン用の耐荷重構造を示す。ロード
スター用の耐荷重構造とは対照的に、各々の場合で２つのドアカットアウト７８
が側壁３２に備えられている。それぞれの中間部１０７が隣接するドアカットア
ウト７８の間に備えられ、側壁３２と一体設計で前部壁３２および後部パーティ
ション５２とほぼ面一になるまで延びるルーフ構成１１０（図７）のＢピラー１
１２（図示せず）のホルダ１０８用に意図されている。別々のパネルから中間部
１０７を製造してそれらを割り当てられた側壁３２に結合することも当然考えら
れよう。ルーフ構成１１０は耐荷重構造を補強する形で作用する。後部パーティ
ション３２の前には、軽量構造の別のパネルアレンジメント１１４が提供され、
そのパネル部分１１５、１１６は、フロア１０の後端と後部パーティション５２
の下端と共に、端部側面でそれぞれの側壁３２に固定されるボックスを形成する
。後部パーティション５２はここで後部縦方向メンバ５６の横断方向に延びたパ
ネル脚部６０とほぼ面一に終端する。後部縦方向メンバ５６の間のパネルアレン
ジメント要素７２は、ここで後部ウィンドウ・シェルフの下方のパネル１１８と
、後部ウィンドウ・シェルフ・パネル１１８の下方にそれと平行に、また後部パ
ーティション５２と後部壁６４との間に前記パネルから離れて延びるトランクフ
ロア１２０とを含む。これに関連して、トランク１２２と内装との間に貫通荷重
オプションを提供するために後部パーティション５２にカットアウトを設けるこ
とも考えられるであろう。また、例えば、ステーション・ワゴンの場合、拡張さ
れた積載空間を提供するために、後部パーティション５２と後部ウィンドウ・シ
ェルフ・パネル１１８の上部を省略することも同様に考えられるであろう。後部
パーティション５２の領域内で側壁３２にＡまたはＢピラー８６、１１２のホル
ダ１００、１０８の形のように設計できるルーフ構成１１０のためのＣピラー１
２４（図７）のホルダ（図示せず）が固定されている。
【００３２】 図７はパネル部分８８、９２で部分的に覆われ、ルーフ構成１１０が固定され
た図６の耐荷重構造を示す。ルーフ構成は、とりわけ、ピラー８６、１１２、１
２４および割り当てられたホルダ１００、１０８を介して耐荷重構造に固定され
る。この場合、特に、同様に車両のルーフを軽量構造パネルで形成することがで
きる。
【００３３】 要求に応じて、ハニカム構造を備えたサンドウィッチ構造の、木製またはアル
ミニウム製の、ファイバ合成物としての、押し出し成形などとして製造されるこ
とが好ましい、エネルギー吸収の本質的剛性の高い軽量構造パネルの大部分は、
少なくとも平坦で単純な設計となっている。好ましい製造条件を達成するために
、個々のパネル部分は一体構造型で結合でき、また複数部品型で結合できる。個
々のパネル部分は特に溶接、リベット留め、接着、プラグ接続、およびねじ込み
接続または接続用アダプタを介して互いに固定的に結合することができる。特に
、モジュール、例えば、フロントエンド構造のモジュール２４または後部構造の
モジュール５４は軽量構造パネルから製造でき、その後互いに固定状態で結合す
ることができる。
【００３４】 正面事故の場合、耐荷重構造は好ましくは変形シーケンスを有する。変形シー
ケンスでは、まず、前部モジュール４２がクロスメンバ９４とクラッシュ・ボッ
クス９６と共に変形する。比較的重大な衝撃の場合、フロントエンド構造２４が
前部縦方向メンバ３４と共に作用を受け、その場合に、安全客室は重大事故の場
合でも極めて大幅にその形状を保持する。変形シーケンスは、例えば、異なる材
料または異なるパネルの厚みを使用することで達成できる。前部縦方向メンバ３
４は修理を伴う衝突時に比較的簡単に交換できる前方部分を有する。後部構造５
４も好ましくはフロントエンド構造２４に従って設計される。
【００３５】 一体構造型支持体、車軸ボギー、アセンブリまたはその他のシャーシ部材を、
ホルダ、シュー、その他同様のものを介して耐荷重構造に対して広範囲にわたり
支持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （ａ）は本発明の第１の実施形態の自動車両の耐荷重構造の前方からの斜視図
、（ｂ）は本発明の第１の実施形態の自動車両の耐荷重構造の側方からの斜視図
である。
【図２】 図１の本発明による耐荷重構造の後方からの斜視図である。
【図３】 図１の耐荷重構造の下方からの斜視図である。
【図４】 （ａ）はパネル部分で部分的に覆われた図１の耐荷重構造の前方からの斜視図
、（ｂ）はパネル部分で部分的に覆われた図１の耐荷重構造の側方からの斜視図
である。
【図５】 （ａ）は横方向のホルダおよび衝突保護装置を備えた図１の耐荷重構造の前方
からの斜視図、（ｂ）は横方向のホルダおよび衝突保護装置を備えた図１の耐荷
重構造の前方からの斜視図である。
【図６】 本発明の第２の実施形態の自動車両の耐荷重構造の前方からの斜視図である。
【図７】 パネル部分で部分的に覆われルーフ構成が固定された図６の耐荷重構造の前方
および上方からの斜視図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年２月８日（２００１．２．８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】 ＥＰ ０ ２５５ ７４９ Ｂ１に記載の自動車両用のこのタイプの耐荷重構
造は、前部壁との一体型設計のサンドイッチ構造の床を含む。サンドイッチ構造
で同様に製造されたほぼＵ字型のフロントエンド構造は前部壁の前面に固定され
ている。ルーフ構成を支持するピラーはフロアに横方向に固定されている。十分
な剛性を有する安全な客室が構成されるのはこのルーフ構成でフロアを補強する
ことによってのみ可能である。したがって、自動車両の正面に衝撃があった場合
には、第１にフロントエンド構造を用いて衝撃エネルギーを吸収し、安全な客室
が損傷しないようにする。公知の耐荷重構造はロードスターまたはキャブリオレ
などのルーフのない構造を有する自動車両にはより適していない。 前後に配置され車両の横断方向に延びた多数のハニカム層要素と枠組支えの組 み合わせから形成される自動車両用のシャーシがＵＳ−Ａ−５ ８１９ ４０８ に記載されている。個々のハニカム層要素は各々多数のカップ状のハニカムが深 絞りされている基本金属板を含む。シャーシを製造するには、車両の縦方向に一 列に前後に配置されたハニカム層要素が合わされて溶接工程によって互いに結合 され、その後で、カップ状のハニカムの間の中空の空間がプラスチックで充填さ れる。その後、覆い層がシャーシの外部を形成するハニカム層要素の狭い側面に 接着される。概して、この結果、個々の壁部分が個々のハニカム層要素を合わせ て結合することによってのみ製造される、製造するのが極めて複雑なシャーシが 生産される。ハニカム層要素はそれらに関連するシャーシの断面を表すので、そ れらの要素は複雑な設計になる。合わされたシャーシは車両の縦方向に延びた中 空の中央本体およびフロアを含み、前記中央本体およびフロアは各々の場合にシ ャーシの前端まで延びる。したがって、シャーシを安全客室と後者の前に配置さ れ前部壁の領域内で支持されるフロントエンド構造とに分割することができない 。したがって、第一にフロントエンド構造が崩壊してその後ではじめて安全客室 が変形するという事故による変形シーケンスは識別できず、いずれにせよ、認識 するのが極めて困難である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６２Ｄ 25/08 Ｂ６２Ｄ 25/08 Ｌ 21/02 21/02 Ｚ 21/15 21/15 Ｚ 25/04 25/04 Ａ Ｂ 25/20 25/20 Ｄ Ｅ Ｇ Ｋ (72)発明者 ブルーンケ，ウルリッヒ ドイツ連邦共和国 71139 エーニンゲン， リンデンシュトラーセ 28 (72)発明者 ユーステン，ライネル ドイツ連邦共和国 71155 アルトドルフ， ミュールシュトラーセ ４／１ (72)発明者 コーレル，ユルゲン ドイツ連邦共和国 71134 アイドリンゲ ン，ケプラーシュトラーセ 19 Ｆターム(参考） 3D003 AA01 AA05 BB02 BB07 CA01 CA02 CA03 CA05 CA09 CA14 CA15 CA17 CA18 CA33 CA34 CA44 CA48 CA58

Claims (40)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フートウェル（足もと空間）領域（１２）内の前方で、上方
    に突き出した前部壁（１４）に連なる軽量構造の耐荷重フロア（１０）を有し、
    かつクランプル（衝撃吸収）ゾーンを形成し、前部壁（１４）の領域内で支持さ
    れ、車両の鉛直方向および車両の横断方向に延びた軽量構造パネルを含むフロン
    トエンド構造（２４）を有する、自動車両用の耐荷重構造であって、フートウェ
    ル領域（１２）が、横方向に上部で軽量構造のパネルアレンジメント（２０）に
    接しており、パネルアレンジメント（２０）が、フロア（１０）および前部壁（
    １４）と共に、フロントエンド構造（２４）のための支持ボックス（２２）を形
    成することを特徴とする自動車両用の耐荷重構造。
  2. 【請求項２】 前部壁（１４）が、フロア（１０）のほぼ全幅にわたって広
    がることを特徴とする請求項１に記載の耐荷重構造。
  3. 【請求項３】 前部壁（１４）が、フロア（１０）から斜め前方および上方
    に向いた移行領域（１６）を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の
    耐荷重構造。
  4. 【請求項４】 フロントエンド構造（２４）の各々が角度付けられた断面を
    有する２つの縦方向部材（３４）を備えることを特徴とする請求項１ないし３の
    いずれか一項に記載の耐荷重構造。
  5. 【請求項５】 各々の場合に、前部縦方向メンバ（３４）の１つのほぼ垂直
    なパネル脚部（３６）が、関連する側面の支持ボックス壁（３０）に関して横方
    向に内寄りに配置されることを特徴とする請求項４に記載の耐荷重構造。
  6. 【請求項６】 前部縦方向メンバ（３４）の垂直パネル脚部（３６）が、少
    なくともその後端領域で、前部壁（１４）の高さの少なくとも半分にわたって延
    びることを特徴とする請求項４または５に記載の耐荷重構造。
  7. 【請求項７】 垂直パネル脚部（３６）の後端が、前部壁（１４）のほぼ全
    高にわたって支持ボックス（２２）に対して支持されることを特徴とする請求項
    ４ないし６のいずれか一項に記載の耐荷重構造。
  8. 【請求項８】 各々の場合に、前部縦方向メンバ（３４）の１つの横断方向
    に延びたパネル脚部（３８）が、関連する垂直パネル脚部（３６）から外向きに
    横方向にほぼ直角に突き出すことを特徴とする請求項４ないし７のいずれか一項
    に記載の耐荷重構造。
  9. 【請求項９】 前部縦方向メンバ（３４）の横断方向に延びたパネル脚部（
    ３８）が、前記支持ボックス（２２）の上部軽量構造パネル（２６）とほぼ面一
    に接しており、支持ボックス（２２）の関連する側壁（３２）まで延び、縦方向
    メンバ（３４）の上側（３５）が、その長さにわたって前方および下方に傾斜し
    ていることを特徴とする請求項４ないし８のいずれか一項に記載の耐荷重構造。
  10. 【請求項１０】 前部モジュール（４２）が、前部縦方向メンバ（３４）の
    前端に固定されていることを特徴とする請求項４ないし９のいずれか一項に記載
    の耐荷重構造。
  11. 【請求項１１】 前部モジュール（４２）が軽量構造パネルであることを特
    徴とする請求項１０に記載の耐荷重構造。
  12. 【請求項１２】 前部モジュール（４２）が、上部および下部クロスメンバ
    （１０６、９４）を有する枠組構造を含み、上部クロスメンバ（１０６）が、縦
    方向メンバの前端の上縁とほぼ面一に配置され、下部クロスメンバ（９４）が、
    縦方向メンバの端部の下部領域内に配置されることを特徴とする請求項１０に記
    載の耐荷重構造。
  13. 【請求項１３】 フートウェル領域（１２）と上方で接するパネルアレンジ
    メント（２０）が支持ボックス（２２）の前部壁（１４）からダッシュボードま
    で延び、パネルアレンジメント（２０）の少なくとも１つの前部の上部軽量構造
    パネル（２６）および前部縦方向メンバ（３４）の横断方向に延びたパネル脚部
    （３８）が、軽量構造パネルからなることを特徴とする請求項４ないし１２のい
    ずれか一項に記載の耐荷重構造。
  14. 【請求項１４】 側面の支持ボックス壁（３０）が、各々支持構造の側壁（
    ３２）の壁域を形成し、側壁（３２）が、少なくとも前部壁（１４）からフロア
    （１０）の後端まで延びることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか一項
    に記載の耐荷重構造。
  15. 【請求項１５】 側壁（３２）が、境界壁の上縁（９０）の下方に離れて終
    端することを特徴とする請求項１４に記載の耐荷重構造。
  16. 【請求項１６】 側壁（３２）が、軽量構造パネルからなり、少なくとも１
    つのドアカットアウト（７８）を有する請求項１４または１５に記載の耐荷重構
    造。
  17. 【請求項１７】 側壁（３２）が、前部モジュール（４２）まで前方に延び
    、ホイールカットアウト（４７）を備えていることを特徴とする請求項１４ない
    し１６のいずれか一項に記載の耐荷重構造。
  18. 【請求項１８】 フロア（１０）が、後部で軽量構造パネルから製造される
    上方に突き出す後部パーティション（５２）に連なることを特徴とする請求項１
    ないし１７のいずれか一項に記載の耐荷重構造。
  19. 【請求項１９】 後部パーティション（５２）が、フロア（１０）のほぼ全
    幅にわたって延びることを特徴とする請求項１８に記載の耐荷重構造。
  20. 【請求項２０】 後部パーティション（５２）が、斜め上方および後方に傾
    くことを特徴とする請求項１８または１９に記載の耐荷重構造。
  21. 【請求項２１】 耐荷重構造は、各々が車両の鉛直方向に角度付けられた１
    つのパネル脚部（５８）と車両の横断方向に角度付けられた１つのパネル脚部（
    ６０）とを含む軽量構造パネルからなる後部縦方向メンバ（５６）を有する後部
    構造（５４）を含む請求項１ないし２０のいずれか一項に記載の耐荷重構造。
  22. 【請求項２２】 後部縦方向メンバ（５６）の垂直パネル脚部（５８）が、
    各々の場合に配置された側壁（３２）に関して内寄りに配置されることを特徴と
    する請求項２１に記載の耐荷重構造。
  23. 【請求項２３】 後部縦方向メンバ（５６）の垂直パネル脚部（５８）が、
    少なくともその前端領域で、後部パーティション（５２）の高さの少なくとも半
    分にわたって延びることを特徴とする請求項２１または２２のいずれかに記載の
    耐荷重構造。
  24. 【請求項２４】 垂直パネル脚部（５８）の前端が、後部パーティション（
    ５２）のほぼ全高にわたって後者に対して支持されることを特徴とする請求項２
    １ないし２３のいずれか一項に記載の耐荷重構造。
  25. 【請求項２５】 後部縦方向メンバ（５６）の横断方向に延びたパネル脚部
    （６０）が、関連する垂直パネル脚部（５８）から外向きに横方向にほぼ直角に
    突き出すことを特徴とする請求項２１ないし２４のいずれか一項に記載の耐荷重
    構造。
  26. 【請求項２６】 側壁（３２）が、後部構造（５４）の全長にわたって延び
    、ホイールカットアウト（６８）を備えていることを特徴とする請求項２１ない
    し２５のいずれか一項に記載の耐荷重構造。
  27. 【請求項２７】 後部縦方向メンバ（５６）が、車両の横断方向に延び、そ
    こから後部壁ドアカットアウト（６６）が開口したままになっている後部壁（６
    ４）にその後端で固定的に結合されることを特徴とする請求項２１ないし２６の
    いずれか一項に記載の耐荷重構造。
  28. 【請求項２８】 後部縦方向メンバ（５６）の垂直パネル脚部（５８）が、
    軽量構造パネルからなるパネルアレンジメント（７２）を介して互いに結合され
    てボックスを形成することを特徴とする請求項２１ないし２７のいずれか一項に
    記載の耐荷重構造。
  29. 【請求項２９】 パネルアレンジメント（７２）が、ほぼ水平のパネル部分
    （７４）と、それに接し下方および後方に傾斜した軽量構造の後部パネル部分（
    ７６）とを含むことを特徴とする請求項２８に記載の耐荷重構造。
  30. 【請求項３０】 フロア（１０）に固定されたトンネル（８４）が、前部壁
    （１４）と後部パーティション（５２）との間に設けられていることを特徴とす
    る請求項１８ないし２９のいずれか一項に記載の耐荷重構造。
  31. 【請求項３１】 少なくともインナドア・シェル（８２）が、側壁（３２）
    に大部分平行な軽量構造パネルとして設計されているサイド・ドア（８０）がド
    アカットアウト（７８）に配置されることを特徴とする請求項１６に記載の耐荷
    重構造。
  32. 【請求項３２】 少なくとも軽量構造パネルの大部分が、フラットパネルと
    して設計されていることを特徴とする請求項１ないし３１のいずれか一項に記載
    の耐荷重構造。
  33. 【請求項３３】 少なくとも耐荷重構造のフロア（１０）が、単体の押出し
    成形プロファイルから、または結合された複数の押出し成形プロファイルから製
    造されることを特徴とする請求項１ないし３２のいずれか一項に記載の耐荷重構
    造。
  34. 【請求項３４】 車両の耐荷重構造が、パネル部分（８８）で覆うために設
    けられていることを特徴とする請求項１ないし３３のいずれか一項に記載の耐荷
    重構造。
  35. 【請求項３５】 車両のドア（８０）が、周囲のパネル部分（８８）に一致
    するドア・パネル（９２）を装備していることを特徴とする請求項１ないし３４
    のいずれか一項に記載の耐荷重構造。
  36. 【請求項３６】 ホルダ（１００）が、支持ボックス（２２）の領域内で側
    壁（３２）上に設けられ、ルーフ構成（１１０）のＡピラー（８６）を耐荷重構
    造に固定するために使用され得ることを特徴とする請求項１ないし３５のいずれ
    か一項に記載の耐荷重構造。
  37. 【請求項３７】 さらなるホルダ（１０８）が、耐荷重構造上に設けられ、
    ルーフ構成（１１０）のさらなるピラー（１１２、１２４）を耐荷重構造に固定
    するために使用され得ることを特徴とする請求項１ないし３６のいずれか一項に
    記載の耐荷重構造。
  38. 【請求項３８】 ホルダ（１００、１０８）が、広い領域にわたって耐荷重
    構造に固定され、側壁（３２）のほぼ全高にわたって鉛直に延びることを特徴と
    する請求項３６または３７のいずれかに記載の耐荷重構造。
  39. 【請求項３９】 ドア（８０）が、ホルダ（１００）に結合されていること
    を特徴とする請求項３６ないし３８のいずれか一項に記載の耐荷重構造。
  40. 【請求項４０】 耐荷重構造が、ドアカットアウト（７８）の下方に衝突保
    護装置（１０２）を備えていることを特徴とする請求項１ないし３９のいずれか
    一項に記載の耐荷重構造。
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