專利名稱:汽車的前廂結構的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種按照權利要求1的前序部分所述的具有在汽車橫向 上延伸的加強部件的汽車的前廂結構。本發明此外涉及一種裝備有這種 前廂結構的汽車。
背景技術:
一種這種類型的前廂結構由DE4110553A1公開,其中為了橫向加 強汽車車身使用了一個由加強部件構成的結構部件,在它的兩個端部上 分別具有與其整件地連接的減振支柱支座。該結構部件用于在其加強部件的區域中構成在汽車車身橫向上延伸的支撐梁的一個壁部位,支撐梁 的其它壁部^f立由才幾組室的底板以及一個分隔壁構成。加強部件此時由金屬板構造成。其它的前廂結構或加強部件例如由EP1400437A2和由DE1455679 公開。發明內容本發明所致力于的問題在于對于所述類型的前廂結構提出 一 種改 進的實施形式,其特點尤其在于提高了扭曲剛度。按照本發明,該問題通過獨立權利要求1的內容解決。 一些有利的 實施形式是從屬權利要求的內容。本發明基于的總的構思是,將一個在汽車的前廂結構中在汽車橫向 上延伸的加強部件構造成三維的和平面式的部件并且將該部件至少在 它的三個側面上與汽車固定連接。該加強部件此時優選構造成平面式的 鑄件并且總是從縱端側與汽車的一個減振支柱罩固定連接并且在其縱 向側上或者沿著其縱向側與一個外殼罩固定地連接。此外加強部件具有 彎折部和彎邊,它們導致產生相互傾斜延伸的加強面,這些加強面使加強部件具有高的扭曲剛度或彎曲剛度。加強部件沿著它的一個縱向側與 汽車的一個外殼罩或外殼罩支架的固定連接以及加強部件的縱向端部 與所配屬的減振支柱罩的固定連接使得加強部件被固定地連接在車身上并且車身一方面通過該固定連接和另一方面通過加強部件的高的固 有剛度得到特別好地加強。合適的是加強部件由輕金屬合金,尤其是由鑄鋁合金構成。此時例 如通過加入各種合金元素使鋁具有特定的和精確地預先限定的特性。這 種特性的例子例如是石更度、韌性和良好的可加工性。作為合金添加物尤 其考慮硅和鎂。由輕金屬制造的加強部件此時除了具有所要求的剛度以 外還具有很小的重量,這尤其是在運動型汽車制造上具有很大的好處。合適的是加強部件構造成水箱蓋。由此加強部件實現一種附加的功 能,即水箱的蓋子,該水箱通常必須用一個附加的用塑料制成的水箱蓋 蓋住。由此可以取消至今為此通常有的水箱蓋,因此可以減少裝備了本 發明的加強部件的汽車的部件多樣性和由此可以減少尤其是制造成本 和后勤成本。在本發明的技術方案的另一個有利的實施形式中,加強部件在其安 裝狀態下的向下指向的 一 側上具有加強筋。它們優選與加強部件整體制 造并且在加強部件的制造過程中成形在加強部件上。這種加強筋具有的 大的優點在于,它們能夠大大提高加強部件的彎曲扭矩同時不會對加強 部件的重量產生明顯影響。此外,尤其是帶有本發明的加強筋的三維的 和平面式的加強部件可以更薄地和由此更輕:地構造。本發明的其它的特征和優點由從屬權利要求、附圖和對照附圖的所 屬的
給出。應該理解,前面所述的和后面還要說明的特征不^f又可在各給出的組 合中應用,而且也可在其它組合中應用或者單獨應用,而沒有脫離本發 明的范圍。
本發明的優選實施例在附圖中示出并在下面的描述中進行詳細解 釋,其中相同的附圖標記涉及相同的或者類似的或者功能相同的部件。附圖中分別以示意的形式表示出圖1是按照本發明的汽車前廂結構的^L圖;圖2a, 2b是本發明的加強部件的不同視圖;圖3是加強部件在減振支柱罩上的連接部位中的截面視圖;圖4是加強部件在外殼罩上的連接部位中的截面視圖。
具體實施方式
對應于圖1,只是部分示出的汽車1在其前廂2的區域中具有在汽 車橫向上延伸的加強部件3。該加強部件3用于尤其是在橫向上和防止 扭曲地加強汽車1的前廂2。這種加強部件通常構造成橫梁并且例如從 縱向端側與汽車1的底盤的沒有詳細表示的縱梁固定連接。與此不同的 是,本發明的加強部件3構造成平面式的鑄件(也參見圖2)并且分別 從縱向端部側與汽車1的減振支柱罩4, 4,和在對著擋風玻璃5的縱向 側6處與外殼罩7固定地連接。在一方面加強部件3和另一方面汽車1 的減振支柱罩4, 4, 和/或與外殼罩7之間的連接可以例如通過螺釘連 接實現,其在維修情況下可以容易地更換加強部件3。如從圖1中還可以荻知的,加強部件3除了實現其自身的任務以 外,即加強汽車l的前廂結構,還有另一個功能,即蓋住位于加強部件 3下面的水箱。這種遮蓋至今為此是用一個附加的通常用塑料制造的水 箱蓋實施的,其現在可以取消了。因此本發明的加強部件3實現至少兩 個功能。按照圖2a,其中示出了在加強部件3的安裝狀態下向下指向的加強 部件3的底面,而與其對應地,在圖2b中示出了在安裝狀態下可以看 見的加強部件3的頂面。可以看到,加強部件3構造成三維的平面式的 部件,其具有非常不同地相互傾斜地布置的加強面8, 8,,它們通過角 棱9相互連接起來。加強面8, 8,和角棱9此時按照圖2a和圖2b僅僅 在一個地方純粹示意地表示,其當然也適用于加強部件3的其它沒有詳 細示出的加強面。在加強部件3的安裝狀態下向下指向的一側上,加強 部件3具有加強筋10,其按照圖2a是相互交叉地布置的并且構成提高 加強部件3的彎曲扭矩的、托梁式的支條。這些加強筋優選整體地和與 加強部件3 —起地制造或構成。此外加強筋IO還能夠減小其余加強部 件3的壁厚,而不必由此承受剛度損失。此時由圖2a看到,至少其中 一些加強筋IO分別將在邊緣處設置的螺釘孔14相互連接并且由此在各 個螺釘孔14之間建立直接的支條連接。通過這些螺釘孔M使加強部件 3用相應的螺釘15或者固緊在減振支柱罩4, 4,上或者固緊在外殼罩7 上(參見圖3和4)。此外,提高加強部件3的剛度的特征包括例如凹 陷部ll以及彎曲部,折縫和緣邊12。按照圖2a和圖2b,加強部件3具有多個通孔13,其例如可以通到 保險絲箱和/或制動液容器和/或穿過雨刮臂。還可以想到的通孔13,其 這樣構造和相互布置,以形成柵格式結構。通孔13此時或者在鑄造作 為鑄件構造成的加強部件3時直接制造或者通過后續的沖壓加工進行制 造。如所提及的,加強部件3構造成鑄件,優選構造成薄壁鑄件,其中 尤其使用輕金屬合金,例如鋁鑄件合金。這種鋁鑄件合金具有很大的優 點,即一方面重量輕,這對于運動型汽車制造非常重要,另一方面也耐 腐蝕并且容易附加地加工,例如切削加工。作為鋁鑄件合金例如考慮 ALSilOMg,其中薄壁鑄件的壁厚大約為1至3mm,優選2.5mm。
由于加強部件3所具有的剛度或強度,它也能夠構造成汽車部件 的,例如雨刮器和/或進氣件的支撐梁。
在圖3中示出了加強部件3在減振支柱罩4上的連接,其中剖面直 接穿過螺釘15。其中看到,在加強部件3和減振支柱罩4的支撐筋16 之間布置密封件17,其例如阻止污物和/或濕氣進入空腔18中。
與此對應地,圖4示出了加強部件3在其縱向側6處連接在前壁19 上的部位中的剖面視圖,該前壁與外殼罩7的外殼罩框架20連接,尤 其是焊接。其中在縱向側6上優選設置8個螺釘孔14,而在加強部件3 的縱向端部上各設置三個螺釘孔14。
一般而言,對于按照圖1至4所示的加強部件3的實施形式,通孔 14,加強筋10,凹陷部ll,彎曲部,折縫和緣邊12和/或通孔13的設 置或構造都是純粹示范性示出的,因此本發明也包括具有不改變本發明 的區別之處的加強部件3。
權利要求
1.汽車(1)的前廂結構,其包括在汽車橫向上延伸的加強部件(3),其特征在于,加強部件(3)構造成平面式鑄件并且分別從縱向端部側與汽車(1)的減振支柱罩(4,4’)和在其縱向側(6)處與外殼罩(7)固定地連接。
2. 如權利要求1所述的前廂結構,其特征在于,加強部件(3)由 輕金屬合金,尤其是由鋁鑄件合金構成。
3. 如權利要求l或2所述的前廂結構,其特征在于,加強部件(3)構造成水箱蓋。
4. 如權利要求1至3中之一所述的前廂結構,其特征在于,加強 部件(3)與汽車(1 )的減振支柱罩(4, 4,)和/或與外殼罩(7)通過螺釘連接。
5. 如權利要求1至4中之一所述的前廂結構,其特征在于,加強 部件(3)在其安裝狀態下向下指向的一側上具有加強筋(10)。
6. 如權利要求1至5中之一所述的前廂結構,其特征在于,加強 部件(3)具有至少一個通孔(13),其例如可以接近保險絲箱和/或制 動液容器和/或可以穿過雨刮臂。
7. 如權利要求6所述的前廂結構,其特征在于,所述至少一個通 孔(13)是沖孔加工成的。
8. 如權利要求1至7中之一所迷的前廂結構,其特征在于,加強 部件(3)構造成汽車部件,例如雨刮器和/或進氣件的支撐梁。
9. 如權利要求1至8中之一所述的前廂結構,其特征在于,加強 部件(3)構造成薄壁鑄件。
10. 汽車,其具有如權利要求1至9中之一所述的前廂結構。
全文摘要
本發明涉及一種汽車(1)的前廂結構,其包括在汽車橫向上延伸的加強部件(3)。其中對于本發明重要的是,加強部件(3)構造成平面式鑄件并且分別從縱向端部側與汽車(1)的減振支柱罩(4,4’)和在其縱向側(6)處與外殼罩(7)固定地連接。
文檔編號B62D25/14GK101239627SQ20081000546
公開日2008年8月13日 申請日期2008年2月5日 優先權日2007年2月7日
發明者J·卡皮克, M·赫恩蒂爾, R·喬斯特 申請人:F.波爾希名譽工學博士公司