JP4574832B2

JP4574832B2 - 車両

Info

Publication number: JP4574832B2
Application number: JP2000341000A
Authority: JP
Inventors: フンクミヒャエル; クラムザーヘルベルト; レーマンペーター; ブルヘルスクリスティアーン
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1999-11-11
Filing date: 2000-11-08
Publication date: 2010-11-04
Anticipated expiration: 2020-11-08
Also published as: DE19954296A1; ATE300459T1; EP1099616B1; US6382710B1; DE19954296C2; ES2243184T3; EP1099616A3; JP2001163266A; EP1099616A2; KR20010051583A; DE50010822D1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両であって、長手方向ビームと、横方向ビームと、センタトンネルと、サイドシルとから成る少なくとも１つのプラットフォームが設けられている形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第４２３３８３２号明細書に基づき、車両の、長手方向ビームと、横方向ビームと、センタトンネルとを備えた底部構造が公知である。長手方向ビームには横方向ビームが結合されている。この横方向ビームは、サイドシルとセンタトンネルとに固定されている。この場合、横方向ビームは内側の補強部を介して補強されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、プラットフォーム内に座席用横方向ビームを備えた車両を改良して、車両が頑丈に形成されているものの、側面衝突時に、最適な変形特性もしくは曲げ特性を保証しているようにすることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の構成では、プラットフォームの座席用横方向ビームが、異形成形された２つの部分横方向ビームから成っており、該部分横方向ビームが、少なくとも端部側で長手方向ビームに固定されていて、センタトンネルの領域に所定の間隔を互いに有しており、さらに、部分横方向ビームが、一方では少なくとも１つの結合エレメントを介して互いに結合されており、他方ではセンタトンネルを介して互いに結合されており、これによって、ビームユニットが形成されているようにした。さらに、前記課題を解決するために本発明の構成では、プラットフォームの座席用横方向ビームが、異形成形された２つの部分横方向ビームから成っており、該部分横方向ビームが、少なくとも端部側で長手方向ビームに固定されていて、センタトンネルの領域に所定の間隔ａを互いに有しており、さらに、部分横方向ビームが、一方では少なくとも１つの結合エレメントを介して互いに結合されており、他方ではセンタトンネルを介して互いに結合されており、これによって、ビームユニットが形成されており、座席用横方向ビームが、該座席用横方向ビームの外側の端部でそれぞれ長手方向ビームに固定されていて、該長手方向ビームと内側のシル部分との間で引き続き案内されており、支持台が、座席用横方向ビームに対して端面側でシル部分に配置されており、前記支持台に、支持管が直接に向かい合って位置しており、該支持管が、車両上部構造のシル内に保持されているようにした。
【０００５】
さらに有利な特徴が従属請求項に記載されている。
【０００６】
【発明の効果】
本発明により主として獲得される利点は、座席用横方向ビームをセンタトンネルの領域で２つの部分横方向ビームに分割することによって、プラットフォームの、調和された変形可能性もしくは曲げ可能性を部分横方向ビームの領域内で獲得することができ、これによって、プラットフォームの、側面衝突側とは反対の側が著しく変形されないようになっているという点にある。
【０００７】
このためには、プラットフォームの座席用横方向ビームが２つの部分横方向ビームに分割されている。この場合、少なくとも各部分横方向ビームが、端部側で長手方向ビームに固定されている。センタトンネルの領域で部分横方向ビームは、一方では少なくとも１つの結合エレメントを介して互いに結合されており、他方ではセンタトンネルを介して互いに結合されている。結合エレメントは、プレート状に形成されていてもよいし、異形成形材状に形成されていてもよい。また、結合エレメントは部分横方向ビームの下面に配置され得る。この場合、結合エレメントによる部分横方向ビームの、互いに向かい合って位置する自由端部の固定はねじ手段もしくは別の結合手段を用いて行うことができる。
【０００８】
結合エレメントは、駆動軸の軸受けのためのコンソールを支持している。このコンソールは、センタトンネル内の、部分横方向ビームの間の自由室内に配置されている。これによって、結合エレメントとして形成された結合プレートをコンソールと簡単に前組付けすることができ、その後、部分横方向ビームに結合することができる。さらに、結合エレメントの解離によって取外しを、トンネル全体が解体され得る場合よりも容易に行うことが可能である。
【０００９】
分割された座席用横方向ビームを両部分横方向ビームの結合領域で補強するために、真っ直ぐに起立した、異形成形された補強薄板が設けられている。この補強薄板は、それぞれ部分横方向ビームと結合エレメントとに結合されている。この場合、補強薄板は、基部側の載置部を介して部分横方向ビームに固定可能であり、また、補強薄板の、折り曲げられかつ直立した脚部でトンネル用異形成形材に固定可能である。
【００１０】
結合エレメントは部分横方向ビームの下面に配置されていて、たとえばねじのような固定手段を用いて前記部分横方向ビームに結合されている。この場合、両部分横方向ビームの間には、側面衝突のための、適当な変形領域もしくは曲げ領域が形成されるようになっている。これによって、プラットフォームの、側面衝突側とは反対の側に位置する領域は全く変形しないかまたは二義的にしか変形しないようになっている。また、少なくとも軸受け用コンソールは十分損傷を受けないように保たれている。結合エレメントの変形によって、エネルギが付加的に吸収される。
【００１１】
部分横方向ビームの、予め局所的に設定された曲げゾーンまたは変形ゾーンをを結合エレメントのための固定領域で獲得するために、部分横方向ビームは、外側の端部でそれぞれ長手方向ビームに固定されており、この長手方向ビームと内側のシル部分との間では、横方向ビームが引き続き案内されており、シル部分には支持台が結合されている。この支持台は、座席用横方向ビームに対して端面側で配置されていて、長手方向に延びる支持管に上部構造のシル内で直接に向かい合って位置している。支持管と座席用横方向ビームの端面とに対する支持台のこの配置形式によって、特にこの領域で乗員の保護が獲得されるようになっている。側面衝突時には、部分横方向ビームと結合エレメントとの間だけでなく補強薄板とコンソールとの間にも形状接続的（ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｅｓｓｉｇ）な結合部が提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面につき詳しく説明する。
【００１３】
図１には、図３に関連して、車両のプラットフォーム１のうちの、一般的に「フロアクロスメンバ」と呼ばれる座席用横方向ビーム（Ｓｉｔｚｑｕｅｒｔｒａｅｇｅｒ）２の領域の、中間の区分だけが示してある。主として、プラットフォーム１は、一般的に「サイドメンバ」と呼ばれる２つの長手方向ビーム３，４と、１つのセンタトンネル５と、２つの内側のシル６，７とを有している。両シル６，７に並行して外側では、長手方向に延びるそれぞれ１つの支持管８が、車両上部構造の側方部分のシル内に支承されている（詳しく図示せず）。
【００１４】
主として、座席用横方向ビーム２は２つの部分横方向ビーム１０，１１から成っている。両部分横方向ビーム１０，１１はほぼ車両長手方向中心軸線Ｌ−Ｌで分割されていて、互いに所定の間隔ａを有している。結合エレメント１２によって、両部分横方向ビーム１０，１１は下面で互いに結合されている。結合エレメント１２はプレート状に形成されていてもよいし、異形成形材状に形成されていてもよい。さらに、部分横方向ビーム１０，１１はセンタトンネル５を介して保持されている。このセンタトンネル５は２つの異形成形材エレメント１４，１５を有していてよい。また、この結合領域での補強は２つの補強薄板１６，１７を用いて行われている。
【００１５】
部分横方向ビーム１０，１１は、２つの異形成形材Ｐ１，Ｐ２から成っており、両異形成形材Ｐ１，Ｐ２が、合わせて座席用横方向ビーム２を成している。部分横方向ビーム１０，１１は、互いに向かい合って位置する端部でねじ手段１８を用いて結合エレメント１２を介して互いに結合されている。図７に関連して図４に示したように、部分横方向ビーム１０，１１の下側の異形成形材ビームＰ１は補強薄板１６，１７に結合されている。この補強薄板１６，１７は起立して配置されていて、基部側に載置部１９，２０を有している。この載置部１９，２０は、たとえば点溶接によって部分横方向ビーム１０，１１に固定可能である。一方の載置部１９は、Ｕ字形の横断面を備えて形成されていて、異形成形材基体の、折り曲げられた延長部を形成している。この場合、他方の載置部２０は、異形成形材基体の脚部の延長部を形成している。
【００１６】
補強薄板１６，１７は、外方へ向けて折り曲げられた脚部２１を有している。
この脚部２１は、異形成形材エレメント１４として形成されたセンタトンネル用異形成形材と、部分横方向ビーム１０，１１の上側の異形成形材Ｐ２とに結合されている。この目的のためには、上側の異形成形材Ｐ２が端部側に、起立した折曲げ部２２を有している。
【００１７】
結合エレメント１２上には、駆動軸の軸受け２６のためのコンソール２３が保持されている。このコンソール２３は、ねじ手段２４を用いて結合エレメント１２に位置固定されている。また、コンソール２３は、側方で補強薄板１６，１７によって仕切られている。
【００１８】
図１に詳しく示したように、部分横方向ビーム１０，１１は長手方向ビーム３，４にまで延びていて、この長手方向ビーム３，４に結合されている。内側のシル６，７と、長手方向ビーム３，４との間には、部分横方向ビーム１０，１１の部分片１０ａ，１１ａが配置されている。矢印Ｚの方向での車両への側面衝突時には、外部に位置する支持管８が、少なくとも１つの支持台２５に向かって押圧される。この支持台２５は座席用横方向ビーム２に対して端面側で保持されている。衝突衝撃は部分横方向ビーム１０，１１によって吸収される。この場合、平面Ｘ−Ｘ間での結合エレメント１２の変形が行われ、次いで、起立した補強薄板１６，１７に対する軸受け用コンソール２３のブロック形成（Ｂｌｏｃｋｂｉｌｄｕｎｇ）が行われる。衝突衝撃においては、座席用横方向ビーム２の部分片１０ａ，１１ａが、部分横方向ビーム１０，１１自体よりも激しく変形される。側面衝突時の座席用横方向ビーム２の領域でのプラットフォーム１の変形は、まず車両のシル領域内に設けられた支持台２５、次いで結合エレメント１２、そのあと部分横方向ビーム１０，１１および／または部分片１０ａ，１１ａが、衝突エネルギを吸収するために負荷可能であるような順序で行われる。プラットフォーム１の構成部分の変形も互いに重畳することができる。衝突とは反対の側に位置する部分横方向ビームは十分に変形されないように保たれている。
【図面の簡単な説明】
【図１】プラットフォームを下方から見た図であって、側方の長手方向ビームと、側方の内側のシルと、側方の支持管と、センタトンネルと、結合エレメントを備えた座席用横方向ビームとが設けられている。
【図２】部分横方向ビームの間の結合エレメントの拡大図である。
【図３】センタトンネルと、結合エレメントと、軸受け用コンソールとを備えた座席用横方向ビームの横断面図である。
【図４】結合エレメントと、補強薄板と、軸受け用コンソールとを備えた座席用横方向ビームの立体図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿った断面図であるが、ただし、図４に示したセンタトンネルは図示していない。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図であるが、ただし、図４に示したセンタトンネルは図示していない。
【図７】座席用横方向ビームの部分横方向ビームと、補強薄板との結合部の立体図である。
【符号の説明】
１プラットフォーム、２座席用横方向ビーム、３，４長手方向ビーム、５センタトンネル、６，７シル、８支持管、１０，１１部分横方向ビーム、１０ａ，１１ａ部分片、１２結合エレメント、１４，１５異形成形材エレメント、１６，１７補強薄板、１８ねじ手段、１９，２０載置部、２１脚部、２２折曲げ部、２３コンソール、２４ねじ手段、２５支持台、２６軸受け、ａ間隔、Ｐ１，Ｐ２異形成形材

Claims

車両であって、長手方向ビームと、横方向ビームと、センタトンネルと、サイドシルとから成る少なくとも１つのプラットフォームが設けられている形式のものにおいて、プラットフォーム（１）の座席用横方向ビーム（２）が、異形成形された２つの部分横方向ビーム（１０，１１）から成っており、該部分横方向ビーム（１０，１１）が、少なくとも一方の端部側で長手方向ビーム（３，４）に固定されていて、他方の端部においてセンタトンネル（５）の領域に所定の間隔を互いに有しており、さらに、部分横方向ビーム（１０，１１）が、前記他方の端部において、変形により衝突エネルギを吸収するための少なくとも１つの結合エレメント（１２）を介して互いに結合されていると共にセンタトンネル（５）を介して互いに結合されており、これによって、ビームユニットが形成されており、結合エレメント（１２）は、側面衝突時の適当な変形領域もしくは曲げ領域が形成されるようになっていることを特徴とする車両。
結合エレメント（１２）が、部分横方向ビーム（１０，１１）の下面に配置されていて、固定手段（１８）を用いて、前記部分横方向ビーム（１０，１１）の、互いに向かい合って位置する自由端部に結合されている、請求項１記載の車両。
結合エレメント（１２）が、駆動軸の軸受け（２６）のためのコンソール（２３）を支持しており、該コンソール（２３）が、センタトンネル（５）内の、互いに間隔（ａ）を備えて保持された部分横方向ビーム（１０，１１）の間の自由室（Ｒ）内に配置されている、請求項１記載の車両。
部分横方向ビーム（１０，１１）と結合エレメント（１２）とに、異形成形されて起立したそれぞれ１つの補強薄板（１６，１７）が結合されており、該補強薄板（１６，１７）の間に、軸受け用コンソール（２３）が設けられており、補強薄板（１６，１７）が、基部側の載置部（１９，２０）を介して部分横方向ビーム（１０，１１）上に保持されており、補強薄板（１６，１７）の、折り曲げられて起立した脚部（２１）がトンネル用異形成形材（１４）に固定されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の車両。
部分横方向ビーム（１０，１１）の下面に配置された結合エレメント（１２）が、固定手段（１８）を用いて前記部分横方向ビーム（１０，１１）に結合されており、該変形領域もしくは該曲げ領域が、平面（Ｘ−Ｘ）の間の区分内に位置している、請求項１から４までのいずれか１項記載の車両。
部分横方向ビーム（１０，１１）は、内側のサイドシル（６，７）と長手方向ビーム（３，４）との間に部分片（１０ａ，１１ａ）を備え、側面衝突時のプラットフォーム（１）の変形が、まず車両のシル領域内に設けられた支持台（２５）、次いで結合エレメント（１２）、そのあと部分横方向ビーム（１０，１１）および／または部分片（１０ａ，１１ａ）が、衝突エネルギを吸収するために順次負荷可能であるような順序で行われる、請求項１から５までのいずれか１項記載の車両。
車両であって、長手方向ビームと、横方向ビームと、センタトンネルと、サイドシルとから成る少なくとも１つのプラットフォームが設けられている形式のものにおいて、プラットフォーム（１）の座席用横方向ビーム（２）が、異形成形された２つの部分横方向ビーム（１０，１１）から成っており、該部分横方向ビーム（１０，１１）が、少なくとも一方の端部側で長手方向ビーム（３，４）に固定されていて、他方の端部においてセンタトンネル（５）の領域に所定の間隔（ａ）を互いに有しており、さらに、部分横方向ビーム（１０，１１）が、前記他方の端部において、変形により衝突エネルギを吸収するための少なくとも１つの結合エレメント（１２）を介して互いに結合されていると共にセンタトンネル（５）を介して互いに結合されており、これによって、ビームユニットが形成されており、、結合エレメント（１２）は、側面衝突時の適当な変形領域もしくは曲げ領域が形成されるようになっており、座席用横方向ビーム（２）が、該座席用横方向ビーム（２）の外側の端部でそれぞれ長手方向ビーム（３，４）に固定されていて、該長手方向ビーム（３，４）と内側のサイドシル（６，７）との間で引き続き案内されており、支持台（２５）が、座席用横方向ビーム（２）に対して端面側で内側のサイドシル（６，７）に配置されており、前記支持台（２５）に、支持管（８）が直接に向かい合って位置しており、該支持管（８）が、車両上部構造の前記サイドシル内に保持されていることを特徴とする車両。