本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于機(jī)動(dòng)車白車身的梁、尤其是用于機(jī)動(dòng)車車身的側(cè)檻梁。

背景技術(shù)：

一種這樣的構(gòu)成為側(cè)檻梁的梁例如已經(jīng)從JP 5270447A中已知。在那里，在梁的直的縱向區(qū)域的由相應(yīng)的梁壁限定的中空室內(nèi)形鎖合地容納有加強(qiáng)元件，側(cè)檻梁例如為了避免在側(cè)面碰撞的情況下過(guò)度變形而通過(guò)該加強(qiáng)元件加強(qiáng)。為了此時(shí)避免加強(qiáng)元件在梁縱向方向上移動(dòng)，這樣的加強(qiáng)元件通常通過(guò)相應(yīng)的接合連接、例如粘合或焊接與梁的相應(yīng)的梁壁相連接。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)一種開(kāi)頭提及的類型的梁，該梁以更簡(jiǎn)單的和改善的方式固定在所配屬的中空室內(nèi)部。

該任務(wù)按本發(fā)明通過(guò)一種具有權(quán)利要求1的特征的梁來(lái)解決。本發(fā)明的有利的構(gòu)造方案以及有利的進(jìn)一步改進(jìn)方案在其余的權(quán)利要求中給出。

為了實(shí)現(xiàn)開(kāi)頭提及的類型的梁，在所述梁中，加強(qiáng)元件以特別簡(jiǎn)單和可靠的方式位置準(zhǔn)確地沿梁縱向方向固定，按本發(fā)明規(guī)定，為了固定加強(qiáng)元件沿梁縱向方向的位置，該加強(qiáng)元件力鎖合地與梁或者相應(yīng)的梁壁相連接。因此，尤其可以避開(kāi)在梁的梁壁與加強(qiáng)元件之間的相應(yīng)的接合連接或其它類型的連接。這不僅能夠?qū)崿F(xiàn)特別簡(jiǎn)單地并且成本低廉地制造梁連同集成的加強(qiáng)元件，而且此外在機(jī)動(dòng)車的壽命周期上確保加強(qiáng)元件極其可靠地沿梁縱向方向固定。此外，例如相對(duì)于用于固定加強(qiáng)元件的焊接方法可以避免熱量輸入到所參與的構(gòu)件中，并且因此可以避免不希望的組織變化以及由此可以避免構(gòu)件翹曲。

在加強(qiáng)元件與中空室的相應(yīng)的梁壁之間的力鎖合在此能夠以簡(jiǎn)單的方式通過(guò)相應(yīng)加熱或冷卻所參與的構(gòu)件、亦即梁和加強(qiáng)元件來(lái)獲得，或者例如也可以通過(guò)將加強(qiáng)元件壓入到中空室中來(lái)獲得。此時(shí)如有必要，也可以規(guī)定尤其是加強(qiáng)元件、亦或中空室也具有輕微錐狀的延伸走向，以便在壓入加強(qiáng)元件時(shí)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)力鎖合地連接所參與的構(gòu)件。在力鎖合連接時(shí)，所述兩個(gè)構(gòu)件可以彈性變形或彈塑性變形。尤其是例如可以想到，中空室或相應(yīng)的限定中空室的梁壁由于加強(qiáng)元件的輕微的過(guò)盈尺寸而輕微彈性或彈塑性擴(kuò)張和/或變形。擠壓型材的這種輕微的彈性隨后在沒(méi)有附加措施的情況下也使相應(yīng)的加強(qiáng)元件可靠地保持在其位于中空室內(nèi)部的規(guī)定位置中。

在本發(fā)明的另一構(gòu)造方案中已經(jīng)在此表明有利的是，梁至少在直的縱向區(qū)域中構(gòu)造為擠壓型材，在該縱向區(qū)域中應(yīng)該布置加強(qiáng)元件。這樣的擠壓型材不僅能非常簡(jiǎn)單地并且成本低廉地制造，而且此外以簡(jiǎn)單的方式具有橫截面連續(xù)的中空室，在該中空室內(nèi)特別有利地可以力鎖合地固定加強(qiáng)元件。

加強(qiáng)元件在梁中的上述集成尤其適合于應(yīng)用在機(jī)動(dòng)車的各個(gè)側(cè)檻梁中。這樣的側(cè)檻梁一方面必須在車輛縱向方向上加強(qiáng)或者說(shuō)加固，以便例如在相應(yīng)意外的力作用、如寬度重疊小的正面碰撞(偏置碰撞)時(shí)具有足夠的穩(wěn)定性并且不縱向彎曲。同樣地，這樣的側(cè)檻梁也必須在車輛橫向方向上具有相應(yīng)的穩(wěn)定性，以便例如在側(cè)面碰撞時(shí)不會(huì)過(guò)度變形，這種過(guò)度變形會(huì)導(dǎo)致明顯侵入到機(jī)動(dòng)車的客艙中。

一種另外的有利的實(shí)施形式規(guī)定，相應(yīng)的支撐元件從梁壁伸出，加強(qiáng)元件力鎖合地支撐在這些支撐元件上。通過(guò)這樣的支撐元件能以特別簡(jiǎn)單的方式在梁的橫向方向或高度方向上實(shí)現(xiàn)形鎖合連接并且在梁的縱向方向上實(shí)現(xiàn)力鎖合連接。

在本發(fā)明的另一構(gòu)造方案中已經(jīng)在此表明有利的是，加強(qiáng)元件構(gòu)成為加強(qiáng)管。這樣的加強(qiáng)管自身能相對(duì)簡(jiǎn)單地制造并且尤其能在縱向方向上、但也在橫向方向上能被施加以明顯的力。就此而言還也已經(jīng)表明有利的是，梁的用于容納和支撐加強(qiáng)管的支撐元件構(gòu)成為平坦的支撐壁，這些支撐壁朝向加強(qiáng)管的中軸線延伸。因此，在加強(qiáng)管與梁之間產(chǎn)生在力方面特別均勻的力鎖合連接。

備選于加強(qiáng)管也可以想到，加強(qiáng)元件構(gòu)成為加強(qiáng)結(jié)構(gòu)、尤其構(gòu)成為蜂窩結(jié)構(gòu)。這樣的蜂窩結(jié)構(gòu)尤其適合用于在吸收能量的情況下吸收在梁的橫向方向上起作用的力，如這樣的力尤其在側(cè)面碰撞到側(cè)檻梁上時(shí)產(chǎn)生。

出于該原因，在本發(fā)明的另一構(gòu)造方案中也有利的是，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的相應(yīng)的中空室在梁的橫向方向上延伸。因此，例如側(cè)面碰撞到側(cè)檻梁上時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)高的能量吸收能力。

最后，已經(jīng)表明有利的是，在梁的梁壁上設(shè)有用于使加強(qiáng)元件沿梁縱向方向推入到中空室內(nèi)的相應(yīng)的引導(dǎo)元件，所述引導(dǎo)元件與加強(qiáng)元件的對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)元件配合作用。因此，能夠?qū)⒂糜诋a(chǎn)生力鎖合連接的加強(qiáng)元件在梁的中空室內(nèi)部特別位置準(zhǔn)確地并且以小的公差置于所期望的位置上。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的另外的優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)從對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的下述說(shuō)明中以及借助附圖得出。其中：

圖1示出用于機(jī)動(dòng)車白車身的梁(以側(cè)檻梁的形式)的以橫截面示出的直的縱向區(qū)域的透視的示意分解圖，該縱向區(qū)域具有多個(gè)由相應(yīng)的梁壁限定的中空室，其中，在這些中空室中的一個(gè)中空室內(nèi)能插入分開(kāi)示出的以加強(qiáng)管形式的加強(qiáng)元件，并且該加強(qiáng)元件能通過(guò)如下方式沿梁縱向方向固定，即，加強(qiáng)元件能力鎖合地與梁相連接，

圖2a、2b示出根據(jù)圖1的梁的透視的剖視圖和剖開(kāi)的正視圖，其中，在相應(yīng)的中空室內(nèi)部容納有加強(qiáng)管，該加強(qiáng)管經(jīng)由相應(yīng)的支撐壁形鎖合地保持在梁的橫向方向上或高度方向上并且力鎖合地保持在梁的縱向方向上，

圖3a、3b示出根據(jù)另一實(shí)施形式的中空室和用于集成在該中空室內(nèi)的加強(qiáng)元件的各自的示意性的和局部的透視圖，在該實(shí)施形式中，加強(qiáng)元件構(gòu)成為以蜂窩結(jié)構(gòu)形式的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其中，在中空室和蜂窩結(jié)構(gòu)的側(cè)面上設(shè)有相應(yīng)的引導(dǎo)元件，蜂窩結(jié)構(gòu)能通過(guò)這些引導(dǎo)元件引導(dǎo)地推入到對(duì)應(yīng)的中空室內(nèi)，

圖4示出類似于圖2a的梁的縱向區(qū)域的局部透視圖，其中，當(dāng)前在相應(yīng)的中空室內(nèi)部集成有根據(jù)圖3b的蜂窩結(jié)構(gòu)，

圖5a、5b示出根據(jù)圖3a至4的梁的在縱向方向上或在橫向方向上的相應(yīng)的剖視圖，其中，蜂窩結(jié)構(gòu)集成到相應(yīng)的中空室內(nèi)。

具體實(shí)施方式

根據(jù)圖1的分解圖在左邊局部地并透視地示出用于機(jī)動(dòng)車白車身的梁(以轎車車身的側(cè)檻梁12的形式)的縱向區(qū)域10的一部分，該梁在當(dāng)前的情況下至少在直的縱向區(qū)域10中構(gòu)成為擠壓型材。作為用于這種擠壓型材的材料，在此尤其考慮如鋁合金那樣的輕質(zhì)金屬合金或者也考慮塑料、尤其是纖維增強(qiáng)的塑料。側(cè)檻梁12在此包括外梁壁14和內(nèi)梁壁16，該外梁壁和內(nèi)梁壁在相應(yīng)的法蘭之間、即在上方法蘭18與內(nèi)部法蘭20之間延伸。例如鄰接的白車身構(gòu)件或飾板構(gòu)件也能經(jīng)由該法蘭18、20與側(cè)檻梁12相連接或相固定。

此外，側(cè)檻梁12在縱向區(qū)域10中包括多個(gè)梁壁，這些梁壁限定相應(yīng)的中空室。在這里，尤其設(shè)有兩個(gè)大致水平延伸并且在車輛橫向方向上延伸的梁壁22、24，這些梁壁與內(nèi)梁壁16和豎直的并且在車輛縱向方向上延伸的梁壁26共同限定一個(gè)總體上大致矩形的中空室28。梁壁16、22、24、26在此分別相互平行或相互成直角地延伸，從而總體上經(jīng)由縱向區(qū)域10的縱向延伸而產(chǎn)生中空室28的相應(yīng)恒定的矩形橫截面。

從總體上矩形的中空室28的各個(gè)角出發(fā)伸出支撐壁30形式的相應(yīng)的支撐元件，這些支撐壁以另外還要更詳細(xì)說(shuō)明的方式用于容納加強(qiáng)管32形式的加強(qiáng)元件。

在此，圖2a和2b分別以透視圖和剖開(kāi)的正視圖示出加強(qiáng)管32與側(cè)檻梁12的裝配，其中，這兩個(gè)視圖是轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)的。在這里，無(wú)論如何可以看出的是，各個(gè)支撐壁30這樣確定尺寸，使得加強(qiáng)管32在側(cè)檻梁12的橫向方向上和高度方向上、亦即在安裝狀態(tài)下在車輛橫向方向上或在車輛高度方向上形鎖合地保持在中空室28內(nèi)部。換句話說(shuō)，加強(qiáng)管32由此既不能在車輛橫向方向上運(yùn)動(dòng)、也不能在車輛高度方向上運(yùn)動(dòng)。

現(xiàn)在，為了尤其也在梁縱向方向上、對(duì)于當(dāng)前的側(cè)檻梁12來(lái)說(shuō)亦即尤其在車輛縱向方向上，同樣實(shí)現(xiàn)使加強(qiáng)管32固定在其與側(cè)檻梁12的相對(duì)位置，該加強(qiáng)管力鎖合地與梁12、更確切地說(shuō)與各個(gè)支撐壁30相連接。這種力鎖合連接例如可以通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)，即，加強(qiáng)管32相對(duì)于由支撐壁30形成的容納部具有相應(yīng)的過(guò)盈尺寸。通過(guò)相應(yīng)地冷卻加強(qiáng)管32或者相反通過(guò)相應(yīng)地加熱側(cè)檻梁12例如可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的力鎖合連接。當(dāng)然同樣可以想到將加強(qiáng)管32壓入到中空室28中。在這里尤其在壓入時(shí)也可以規(guī)定，由支撐壁30形成的容納部或加強(qiáng)管32輕微錐狀地延伸，以便使壓入變得容易。無(wú)論如何，結(jié)果應(yīng)該在相應(yīng)的縱向區(qū)域10中在加強(qiáng)管32與側(cè)檻梁12之間實(shí)現(xiàn)力鎖合連接，從而它尤其也在梁縱向方向上、亦即在車輛縱向方向上定位就位。因此，相應(yīng)的用于位置可靠地固定加強(qiáng)管32的接合方法不是必要的。

從圖2b中還可以看出，支撐壁30指向加強(qiáng)管32。由此實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)管32在力方面特別均勻地保持在中空室28內(nèi)部。支撐壁30可以在擠壓加工之后直接在加強(qiáng)管32的貼靠區(qū)域內(nèi)具有其最終尺寸，或者也可以在擠壓加工之后再次被加工、例如被切削加工。

加強(qiáng)管32尤其用于在例如寬度重疊小的正面碰撞(偏置碰撞)時(shí)加固或者說(shuō)加強(qiáng)側(cè)檻梁12并且在這里尤其避免相應(yīng)的縱向彎曲。因此總體上可以使用橫截面減小的梁12，該梁僅在相應(yīng)被加載的例如傾向于縱向彎曲的位置上通過(guò)加強(qiáng)管32加固。盡管借助側(cè)檻梁12說(shuō)明了本發(fā)明，但是加強(qiáng)管32的當(dāng)前的集成也可以應(yīng)用于其它的梁、例如應(yīng)用于在車身前端或汽車尾部的區(qū)域內(nèi)的主縱梁或在車輛底板下方的區(qū)域內(nèi)的主縱梁。

圖4類似于圖2a示出側(cè)檻梁12的另一構(gòu)造方案，該側(cè)檻梁在其縱向區(qū)域10中構(gòu)造為類似于根據(jù)圖1至2b的實(shí)施方式。在此，梁壁16、24、26限定布置在上方中空室28下面的下方的內(nèi)部中空室34，在該下方的內(nèi)部中空室之內(nèi)容納有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36形式的加強(qiáng)元件。該加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36當(dāng)前構(gòu)成為蜂窩結(jié)構(gòu)，該加強(qiáng)結(jié)構(gòu)根據(jù)在圖3b中的透視圖構(gòu)成為蜂窩結(jié)構(gòu)。加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36例如可以由金屬合金或塑料形成。

此外，如從示出側(cè)檻梁12的在下方中空室34的區(qū)域內(nèi)的縱向區(qū)域10的圖3a可以看出的那樣，側(cè)檻梁12在梁壁16或24上具有相應(yīng)的引導(dǎo)元件38，這些引導(dǎo)元件當(dāng)前構(gòu)成為在梁縱向方向上延伸的板條或類似物。這些板條38與加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36的以槽40形式的相應(yīng)的引導(dǎo)元件配合作用，這些槽以與板條38相反的形狀在加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36的上側(cè)和下側(cè)上延伸。如在此從圖4中可以看出的那樣，在側(cè)檻梁12或加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36的側(cè)面上的各個(gè)以板條形式的引導(dǎo)元件38與相應(yīng)的以槽形式的引導(dǎo)元件40這樣配合作用，使得在加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36推入到中空室34中時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的導(dǎo)向，該導(dǎo)向例如使加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36不可能在中空室34內(nèi)部歪斜。因此在中空室28內(nèi)部實(shí)現(xiàn)特別位置可靠地定位加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36。

在加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36與相應(yīng)的梁壁14、24、26之間的力鎖合連接當(dāng)前例如通過(guò)將加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36壓入到中空室34內(nèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在此，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36和/或中空室34可以具有輕微錐狀的延伸走向。也可以想到加熱加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36和/或側(cè)檻梁12以建立力鎖合連接。結(jié)果無(wú)論如何應(yīng)該也通過(guò)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36相對(duì)于中空室34的相應(yīng)的過(guò)盈尺寸來(lái)產(chǎn)生力鎖合連接，該力鎖合連接使加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36不可能在梁縱向方向上移動(dòng)。為了建立力鎖合連接，側(cè)檻梁12在此可以相應(yīng)地彈性或彈塑性擴(kuò)張。

如最后借助分別示出側(cè)檻梁12的縱向區(qū)域10的縱剖面和橫剖面的圖5a和5b可以看出，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36的各個(gè)中空室在梁橫向方向上延伸、即在當(dāng)前情況下在車輛的橫向方向上并且大致水平地延伸。因此，在側(cè)面碰撞到側(cè)檻梁12上的情況下產(chǎn)生特別高的能量吸收能力。

根據(jù)圖1至2b或3a至5b的兩種實(shí)施形式也可以相互結(jié)合，從而不僅加強(qiáng)管32集成在中空室28內(nèi)，而且加強(qiáng)結(jié)構(gòu)36集成在中空室34內(nèi)。

附圖標(biāo)記列表：

10 縱向區(qū)段

12 梁/側(cè)檻梁

14 外梁壁

16 內(nèi)梁壁

18 上方法蘭

20 外部下方法蘭

22 梁壁

24 梁壁

26 梁壁

28 中空室

30 支撐壁

32 加強(qiáng)元件/加強(qiáng)管

34 中空室

36 加強(qiáng)元件/加強(qiáng)結(jié)構(gòu)

38 引導(dǎo)元件/板條

40 引導(dǎo)元件/槽