CN107428376A - 用于车辆的边梁和包括这样的边梁的车辆 - Google Patents
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Abstract
一种车辆的边梁(2),所述车辆和所述边梁(2)包括一个主伸长轴线、一个宽度轴线(Y)和一个高度轴线(Z)、一个下部部分和一个上部部分,所述边梁(2)还包括:一个中央核心(3),所述中央核心包括沿着所述主伸长轴线延伸的长度和沿着所述高度轴线(Z)延伸的高度;两个中空单元(4,5),所述单元(4,5)沿着所述中央核心(3)的长度延伸,且被布置在所述中央核心(3)的一侧和另一侧上,使得一个单元(4)比另一个单元(5)更接近于所述车辆(1)的外部,且所述单元在所述主伸长轴线上的横截面在所述中央核心(3)的长度上形成一个封闭多边形;以及两个凸缘(6),所述凸缘从所述边梁(2)的下部部分和上部部分突出。
Description
本申请要求享有于2015年3月17日提交的法国专利申请n°1552203的权益。
本公开内容涉及在制造车辆框架中采用的结构部分,具体地涉及车辆车身的边梁(rocker),也涉及包括这样的边梁的车辆。
背景技术
弯曲强度性能对于车辆的中央车身底部的侧结构(公知术语“边梁”)是极其重要的,从而确保在发生导致边梁弯曲的侧撞击的情况下保护车辆乘客。
许多边梁是已知的。例如,文献:EP0619215、WO2012095991、US2013/0140854、WO2013/076818和US8439430。
尽管如此,这些文献都未公开在弯曲强度和质量减少之间实现令人满意的折中的车辆车身底部结构。
在市场中存在更大程度降低车辆框架的质量以减少燃料消耗而不减少车辆框架的机械性能的需要。
本公开内容的目的是提供边梁以及包括这样的边梁的车辆,所述边梁在弯曲强度方面改善机械性能以确保对车辆乘客的保护,同时具有最小质量,特别是在燃料消耗方面确保车辆的最佳性能。
发明内容
根据权利要求1实现上文提到的目的。
在第一方面中,提供了包括边梁的车辆。所述车辆和所述边梁包括:一个主伸长轴线、一个宽度轴线和一个高度轴线、一个下部部分和一个上部部分。所述边梁还包括:一个中央核心,所述中央核心包括沿着所述主伸长轴线延伸的长度和沿着所述高度轴线延伸的高度;以及两个中空单元,所述单元沿着所述中央核心的长度延伸,且被布置在所述中央核心的一侧和另一侧上,使得一个单元比另一个单元更接近于所述车辆的外部,且使得所述单元在所述主伸长轴线上的横截面在所述中央核心的长度上形成一个封闭多边形。所述边梁还包括两个凸缘,所述凸缘从所述边梁的下部部分和上部部分突出,其中所述单元包括沿着所述高度轴线延伸的高度,且所述两个单元的高度的总和不大于将所述两个凸缘分开的所述中央核心的高度。所述边梁被适配为使得当所述边梁经受通过施加沿着所述宽度轴线或所述高度轴线指向的力创建的弯曲时,所述边梁包括一个被定位在所述两个单元之间的中立伸长轴线,且所述中立伸长轴线界定所述边梁的经受拉伸的第一区域和所述边梁的经受压缩的第二区域。一个单元的至少80%被定位在所述第一区域中,且另一个单元的至少80%被定位在所述第二区域中。并且被布置成最接近于所述车辆的外部的单元被定位成比另一个单元更接近于所述车辆的上部部分。
根据此方面,车辆包括这样的边梁的事实,特别是被布置成最接近于所述车辆的外部的单元被定位成比另一个单元更接近于所述车辆的上部部分的事实与所述单元的其他特征结合使得,与具有相同质量的已知结构相比,当所述边梁变形时能够使最大弯曲强度和吸收的能量增加。它还使得能够限制与所述车辆的侧向碰撞的物体的穿透。此外,这样的边梁特别适于,在通过施加从车辆的外部朝向内部、沿着车辆的宽度指向的力(通常与另一个车辆侧向碰撞)创建的弯曲的情况下,能够使所述边梁的弯曲强度和能量吸收最大化。
在一些实施例中,本公开内容还可以由下面的技术特征补充,可以单独或以其任何可能技术组合采用下面的技术特征。
在一些实施例中,每个单元可以包括一个横向于所述中央核心的长度的壁。所述壁相对于所述高度轴线以一个在90°和105°之间的角度倾斜。
在一些实施例中,每个单元可以是通过将加强件与所述中央核心组装形成的。在这些情况中的一些情况下,与所述中央核心组装的加强件可以具有比所述中央核心的弹性极限更大的弹性极限。
在一些实施例中,所述边梁可以是通过两个侧向加强件的组装以便形成所述中央核心、所述两个单元和所述凸缘而形成的。
在一些实施例中,所述中央核心可以包括加强件,以便被变得更硬。在这些情况中的一些情况下,所述中央核心可以包括一个沿着所述宽度轴线与所述单元中的每个相对地定位的侧向肋,所述侧向肋的指向可以使得所述侧向肋与所述单元相对地突出。
在一些实施例中,整个的一个单元可以被定位在所述第一区域中,且整个的另一个单元可以被定位在所述第二区域中。
在一些实施例中,所述单元在形状上可以是相同的。在其他实施例中,所述单元在形状上可以是不同的。在更多实施例中,所述单元可以包括台阶或台面。
在又一方面中,本公开内容涉及大体上如在上文中描述的车辆的边梁。所述边梁包括一个中央核心,所述中央核心包括沿着所述主伸长轴线延伸的长度和沿着所述高度轴线延伸的高度。所述边梁还包括两个中空单元,所述单元沿着所述中央核心的长度延伸,且被布置在所述中央核心的一侧和另一侧上,使得一个单元比另一个单元更接近于所述车辆的外部,且使得所述单元在所述主伸长轴线上的横截面在所述中央核心的长度上形成一个封闭多边形。并且所述边梁还包括两个凸缘,所述凸缘从所述边梁的下部部分和上部部分突出。
附图说明
下面将参考附图描述本公开内容的非限制性实施例,其中:
-图1示出根据一个实施例的包括两个边梁的车辆的俯视图;
-图2示出图1中示出的车辆的侧视图,在图2中示出根据一个实施例的边梁;
-图3a示出根据一个实施例的边梁的沿着主伸长轴线的横截面视图,在所述边梁上施加沿着宽度轴线指向的力;
-图3b示出根据一个实施例的边梁的沿着主伸长轴线的横截面视图,在所述边梁上施加沿着高度轴线指向的力;
-图4a示出根据一个实施例的包括门和边梁的车辆的横截面视图,所述车辆将被第二车辆碰撞;
-图4b示出与图4a相同的视图,其中第二辆车在所述车辆的门和边梁的高度处碰撞所述车辆;
-图4c示出未落在本公开内容下面的包括门和边梁的车辆的横截面视图,所述车辆将被第二车辆碰撞;
-图4d示出与图4c相同的视图,其中第二辆车在所述车辆的门和边梁的高度处碰撞所述车辆;
-图5示出边梁的第一变体的沿着主伸长轴线的横截面视图;
-图6示出边梁的第二变体的沿着主伸长轴线的横截面视图;
-图7示出根据第一实施例的边梁的沿着主伸长轴线的横截面视图;
-图8示出根据第二实施例的边梁的沿着主伸长轴线的横截面视图;
-图9示出根据第三实施例的边梁的沿着主伸长轴线的横截面视图;
-图10示出根据第四实施例的边梁的沿着主伸长轴线的横截面视图;
-图11示出根据第五实施例的边梁的沿着主伸长轴线的横截面视图;
-图12示出根据第六实施例的边梁沿着的主伸长轴线的横截面视图;
-图13示出边梁的沿着主伸长轴线的横截面视图,以表示特定的特征;
-图14a表示图2的边梁的根据轴线A-A的横截面视图;
-图14b表示图2的边梁的根据轴线B-B的横截面视图;
-图14c表示图2的边梁的根据轴线C-C的横截面视图;
-图15表示根据本公开内容的边梁的实施例的图15a、图15b;背景技术中的边梁的图15c、图15d、图15e;以及表示通过施加沿着宽度轴线指向的力创建的弯曲强度的曲线的图15f;以及在图15a-图15e中示出的不同边梁的吸收的能量。
具体实施方式
如图1和2中示出的,根据本公开内容的车辆1可以包括:
-主伸长轴线X,车辆1的长度可以沿着该主伸长轴线X延伸;
-宽度轴线Y,车辆1的宽度可以沿着该宽度轴线Y延伸;
-高度轴线Z,车辆的高度可以沿着该高度轴线Z延伸。
车辆1还可以包括两个边梁2,所述边梁2可以被定位在车辆1的门的下面。边梁2可以包括沿着主伸长轴线X延伸的长度、沿着宽度轴线Y延伸的宽度以及沿着高度轴线Z延伸的高度。
车辆1还可以包括一个上部部分和一个下部部分。在正常工作位置中,车辆1可以包括一个被布置在车辆1的上部部分上的车顶,且边梁2可以被定位在车辆1的下部部分中。
边梁2还可以包括一个下部部分和一个上部部分。当车辆1在正常工作位置中时,边梁2的下部部分可以被定向为朝向地面,而边梁2的上部部分可以被定向为朝向车辆1的顶。
如图3a和图3b中示出的,边梁2可以包括:
-一个中央核心3,所述中央核心3可以包括沿着主伸长轴线X延伸的长度、沿着宽度轴线Y延伸的宽度以及沿着高度轴线Z延伸的高度;
-两个中空单元4和5,所述单元可以沿着中央核心3的长度延伸,且可以被布置在中央核心3的一侧和另一侧上,使得单元4可以比单元5更接近于车辆1的外部,且使得单元4、5在主伸长轴线X上的横截面可以在中央核心的长度上形成一个封闭多边形。所述单元可以包括沿着主伸长轴线X延伸的长度、沿着宽度轴线Y延伸的宽度以及沿着高度轴线Z延伸的高度;以及
-两个凸缘6,所述凸缘6可以从边梁2的下部部分和上部部分突出,使得边梁2可以与车辆1的车身的其他元件组装。
两个单元4和5的高度的总和可以不大于使两个凸缘6分开的中央核心3的高度,使得单元4和5不沿着高度轴线Z重叠。
可以被布置为最接近于车辆1的外部的单元4可以被定位成比单元5更接近于车辆的上部部分。
每个单元4和5可以由若干个壁形成。更具体地,每个单元4和5可以包括:
-至少一个上壁41、42、51、52,所述上壁可以是横向于中央核心3和高度轴线Z的壁,且所述上壁可以形成单元4或5的最接近于车辆1的上部部分的部分;
-至少一个下壁43、44、53、54,所述下壁可以是横向于中央核心3和高度轴线Z的壁,且所述下壁可以形成单元4或5的最接近于车辆1的下部部分的部分;
-至少一个外侧向壁45、55,所述外侧向壁可以是链接上壁42、52和下壁43、53的壁,且所述外侧向壁可以形成单元4或5的最接近于车辆1的外部的部分。替代地,外侧向壁45、55可以平行于中央核心3,和/或平行于高度轴线Z;以及
-至少一个内侧向壁46、56,所述内侧向壁可以是链接上壁42、52和下壁44、54的壁,且所述内侧向壁可以形成单元4或5的最接近于车辆1的内部的部分。替代地,外侧向壁46、56可以平行于中央核心3,和/或平行于高度轴线Z和/或平行于外侧向壁45、55。
在更多实施例中,单元4和5每个可以形成一个四边形,例如,任何不规则四边形。在又更多实施例(诸如图3a和图3b中示出的实施例)中,单元4和5每个可以形成一个六面体。该六面体可以具有两个平行的侧。
由图3a和图3b示出的单元4和5沿着主伸长轴线X的横截面形成的多边形可以具有带有角度的顶点。然而,本公开内容的单元4和5不限于此实施例,且单元4和5沿着主伸长轴线X的横截面可以形成多边形,其中在面之间的顶点是倒圆的。实际上,在关于应力集中或制造约束的情况下,可能期望形成倒圆的顶点。
当边梁2经受沿着宽度轴线Y指向且从车辆1的外部朝向内部定向的力F时,边梁2可以朝向车辆1的内部弯曲。在此弯曲期间,边梁2可以被分成由定位在两个单元4和5之间的中性伸长轴线ψ分开的两个不同的区域,且该中性伸长轴线可以垂直于力F。第一区域可以经受压缩,而第二区域可以经受拉伸。
中性伸长轴线ψ可以被定位在单元4和5之间,使得单元4的至少80%可以被定位在该第一区域中,且以压缩方式工作,且单元5的至少80%可以被定位在该第二区域中,且以拉伸方式工作。
当边梁2经受沿着高度轴线Z延伸且从车辆1的下部部分朝向上部部分定向的力F’时,边梁2可以朝向车辆1的上部部分弯曲。在此弯曲期间,该边梁可以被分成由定位在两个单元4和5之间的一个中性伸长轴线ψ’分开的两个不同的区域,且该中性伸长轴线可以垂直于力F’。第一区域可以经受压缩,而第二区域可以经受拉伸。
中性伸长轴线ψ’可以被定位在单元4和5之间,使得单元4的至少80%可以被定位在该第一区域中,且以压缩方式工作,且单元5的至少80%可以被定位在该第二区域中,且以拉伸方式工作。
在实施例中,对于通过施加沿着高度轴线Z指向的力创建的弯曲,单元4和5可以仅被定位在单个区域中,使得单元4或5可以仅以压缩方式工作,而另一个单元可以仅以拉伸方式工作。
当车辆1在使用中时,边梁2可以主要经受通过施加沿着宽度轴线Y和高度轴线Z且主要沿着宽度轴线Y指向的力创建的弯曲。因此,对于这些机械应力,由于单元4或5的至少80%可以以压缩方式工作而另一个单元的至少80%可以以拉伸方式工作的事实,使得能够在边梁2的最大强度、边梁2的能量吸收、质量和体积之间获得最佳折中。
实际上,申请人已经发现,如果两个单元都以压缩方式或以拉伸方式工作,则与一个单元以压缩方式工作而另一个单元以拉伸方式工作时相比,边梁塌陷得更快。
因此,可能的是,制造在现有技术的边梁的上部变形期间具有最大弯曲强度和能量吸收同时具有相同质量的边梁。
此外,如图4a和图4b中示出的,由于单元4被布置为最接近于车辆1的外部且被定位成比单元5更接近于车辆1的上部部分的事实,使得能够限制在门D的高度处与车辆的侧碰撞的第二车辆9的穿透。
实际上,在通过第二车辆9且更具体地通过所述第二车辆9的保险杠90施加的力的影响下,车辆1的门D可以被推动朝向车辆1的内部。由于单元4可以被定位成朝向车辆1的外部和上部部分,在门朝向车辆的内部变形期间,该门在其变形方面可以受单元4限制。对门D朝向车辆1的内部移动的这样的限制使得能够限制所述车辆1的向内穿透,这是重要的安全因素。
如图4c和图4d中示出的,如果单元4未在此位置中,例如,单元4被定位成更接近于车辆的内部,则门朝向车辆的内部的穿透将更大,这是由于仅稍后才在门朝向车辆1的内部变形方面限制该门。实际上,如可以在图4d中见到的,当单元4被定位成朝向车辆1的外部和上部部分时第二车辆9且更具体地保险杠90开始在其穿透方面受限制的距离与当单元4未被定位成朝向车辆1的外部和上部部分时第二车辆9且更具体地保险杠90开始在其穿透方面受限制的距离之间存在一个间隙E。
实际上,在大多数情况下,车辆1的边梁2的上部部分可以被定位在与第二车辆9的保险杠90相同的水平处(这实际上根据车辆1和第二车辆9的型号而变化)。
边梁2可以是根据至少两个变体制造的。
在第一制造变体中,如图5中示出的,边梁2可以是通过组装两个侧向加强件P1和P2制造的。两个加强件P1和P2可以包括中空部分,使得它们的组件形成中央核心3、两个单元4和5以及两个凸缘6。为此,加强件P1和P2每个可以包括至少一个中空部分,所述至少一个中空部分沿着轴线Z相对于另一件的中空部分交错。
替代地,所述件P1和P2可以包括若干个中空部分,使得当加强件P1和P2被组装时,中央核心3刚性更大。
在第二制造变体中,如图6中示出的,可以通过将至少两个加强件R1和R2组装在形成中央核心3和凸缘6的板上使得形成单元4和5来制造边梁2。
替代地,加强件R1和R2可以是包括一个U形主体和两个侧向凸缘的帽形加强件,且加强件R1和R2可以通过其侧向凸缘组装到形成中央核心3的板。
替代地,单元4和5每个可以是通过组装两个Z形加强件形成的。
根据第一实施例,如图7中示出的,单元4和5可以沿着中央核心3的高度间隔开。实际上,在单元4的下壁43和单元5的上壁51之间存在一个中央核心3高度。
可以根据边梁2的第二制造变体(即,通过将加强件组装在形成中央核心3和凸缘6的板上)来执行图7中示出的实施例。
然而,也可以根据边梁2的第一制造变体(即,通过组装两个加强件以便形成中央核心3、单元4和5以及凸缘6)来执行此实施例。
根据第二实施例,如图8中示出的,单元4和5可以不沿着中央核心3的高度间隔。实际上,在单元4的下壁43与单元5的上壁51之间不存在中央核心3高度。
可以根据边梁2的第二制造变体(即,通过将加强件组装在形成中央核心3和凸缘6的板上)来执行图8中示出的实施例。
然而,也可以根据边梁2的第一制造变体(即,通过组装两个加强件以形成中央核心3、单元4和5以及凸缘6)来执行此实施例。
根据第三实施例,如图9中示出的,单元4和5可以具有不同的宽度和/或高度。实际上,单元4的上壁41和下壁43在长度上比单元5的上壁51和下壁53的长度更短,且单元4的外侧壁45和内侧壁46在长度上比单元5的外壁55和内壁56的长度更大。
图9中示出的单元4和5之间的高度差异和宽度差异不是限制性的。实际上可以的是,例如,单元5既具有比单元4更大的高度,又具有比单元4更大的长度,或例如单元4具有比单元5更大的宽度,但具有相同的高度。
根据边梁2的第二制造变体(即,通过将加强件组装在形成中央核心3和凸缘6的板上)来执行图9中示出的实施例。
然而,也可以根据边梁2的第一制造变体(即,通过组装两个加强件以形成中央核心3、单元4和5以及凸缘6)来执行此实施例。
根据第四实施例,如图10中示出的,中央核心3可以相对于高度轴线Z以角度β倾斜。在此实施例中,角度β可以被包括在0°和30°之间。
可以根据边梁2的第二制造变体(即,通过将加强件组装在形成中央核心3和凸缘6的板上)来执行图10中示出的实施例。
然而,也可以根据边梁2的第一制造变体(即,通过组装两个加强件以便形成中央核心3、单元4和5以及凸缘6)来执行此实施例。
根据第五实施例,如图11中示出的,所述凸缘可以相对于高度轴线Z倾斜。
在图11中示出的实施例中,凸缘6可以是平行的。然而,凸缘6也可以不是平行的。可以根据边梁2到车辆1的车身的组装约束来选择凸缘6的定向。
可以根据边梁2的第二制造变体(即,通过将加强件组装在形成中央核心3和凸缘6的板上)来执行图11中示出的实施例。
然而,也可以根据边梁2的第一制造变体(即,通过组装两个加强件以便形成中央核心3、单元4和5以及凸缘60)来执行此实施例。
根据第六实施例,如图12中示出的,所述凸缘可以沿着边梁2的宽度交错。实际上,在此实施例中,中央核心3包括两个加强件。在此实施例中,这些加强件中的每个包括两个臂和一个底部,其中一个臂长于另一个臂。
可以根据边梁2的第一制造变体(即,通过组装两个加强件以便形成中央核心3、单元4和5以及凸缘6)来执行图12中示出的实施例。
然而,也可以根据边梁2的第二制造变体(即,通过将加强件组装在形成中央核心3和凸缘6的板上以便形成单元4和5)来执行此实施例。
上文公开的第三实施例、第四实施例、第五实施例和第六实施例可以彼此组合,也可以与上文公开的第一实施例或第二实施例组合。实际上,第一实施例和第二实施例是相互排斥的实施例。
如图13中示出的,中央核心3可以包括加强件,使得该中央核心3被制成刚性更大。更具体地,中央核心3包括沿着宽度轴线Y与单元4和5中的每个相对定位的侧向肋7,该侧向肋7可以延伸为使得其与单元4和5相对地突出。然而,发明人已经发现,当侧向肋7的深度是单元4或5的深度的20%的最大值时,在中央核心3的质量、刚性和一个单元4或5以压缩方式工作而另一个单元以拉伸方式工作的事实之间获得增强的折中。因此,单元4或5的至少80%以压缩方式工作,而另一个单元4或5的80%以拉伸方式工作。
如图13中示出的,每个单元可以包括一个相对于中央核心3的长度横向延伸的壁。该壁可以相对于高度轴线Z以角度α倾斜,该角度α可以在90°和105°之间的范围内。
当角度α的值更接近于90°时,形成单元4或5中的任一个的材料进一步远离中性变形轴线ψ。在这些情况下,如果材料进一步远离中间变形轴线ψ,则该材料工作(以压缩方式或以拉伸方式),因此抵抗边梁2的变形并且吸收能量。另外,如果角度α接近于90°,则这创建一个将有效地抵抗沿着宽度轴线Y指向的力F的部段。但是,这样的力对应于边梁2必须抵抗的主应力,因为这对应于通过第二车辆对车辆1的侧撞击。
图14a、图14b、图14c是边梁2的一个具体实施例的沿着主伸长轴线X的横截面视图。
如这些图中示出的,在此实施例中,边梁2可以包括轮廓框架8,如这些图中示出的,轮廓框架8可以是通过组装两个可以被组装在一起的帽形件形成的。轮廓框架8可以包围中央核心3以及单元4和5,且该轮廓框架8可以在与凸缘6相同的水平处与中央核心3组装。
如可以在图14a中看到的,边梁2可以包括第一区域,在该第一区域上边梁2可以仅包括轮廓框架8,不具有中央核心3或单元4和5。该第一区域可以被定位在边梁2的一个前部分上。
如可以在图14b中看到的,边梁2可以包括第二区域,在该第二区域上边梁2可以包括轮廓框架8、中央核心3和单元4、5。中央核心3可以通过凸缘6与轮廓框架8组装。该第二区域可以被定位在边梁2的一个中央部分中。替代地,该第二区域可以沿着边梁2的大部分延伸。
如可以在图14c中看到的,边梁2可以包括第三区域,在该第三区域上边梁2可以包括轮廓框架8、中央核心3且仅包括单元4。中央核心3可以通过凸缘6与轮廓框架8组装。该第三区域可以被定位在边梁2的一个后部分上。
边梁2可以由金属(例如,钢或铝)制成。替代地,边梁2可以由复合材料制成,例如,用环氧树脂模具和碳纤维加强件制成。
根据一个实施例,根据第二制造变体,中央核心3可以由弹性极限比可以制作形成单元4和5的加强件R1和R2的材料更弱的材料制成。
另外,中央核心3还可以具有比加强件R1和R2的厚度更小的厚度。
根据一个实施例,根据第一制造变体,件P1和P2可以是通过组装两个可以被连结在一起的(例如,通过激光焊接)、具有不同厚度的元件制造的。根据此实施例的一个可能性,形成一个件P1或P2的两个元件可以由不同材料(例如,不同等级的钢)制成。
最后,对于所有实施例,形成单元4和5的壁可以包括一个台阶(台面),使得所述壁变得刚性更大。
如可以在图15中可以看到的,特别是在图15f的曲线上,该曲线示出根据本公开内容的边梁2的两个实施例(在图15a和15b中示出的)和根据现有技术的三个边梁(在图15c、图15d和图15e中示出的)之间的性能比较,所有边梁具有相同的质量,根据本公开内容的边梁2具有通过施加沿着宽度轴线Y指向的力创建的比现有技术的边梁更大的最大弯曲强度,且同样地具有比现有技术的边梁更好的能量吸收。
为了执行模拟,图15a中示出的边梁2可以包括厚度为0.8mm的UTS-590钢板(弹性极限为390Mpa),该钢板形成中央核心3,在该钢板上可以组装两个厚度为1.5mm的22MnB5钢加强件R1和R2(弹性极限为1150Mpa)。
图15b中示出的边梁2可以包括两个加强件P1和P2,所述加强件P1和P2可以被组装以形成中央核心3以及单元4和5。件P1和P2可以由厚度为1.3mm的22MnB5钢片材(弹性极限为1150Mpa)形成。
图15c中示出的边梁可以由一个轮廓框架形成,在该轮廓框架内可以组装加强件R3,使得他们形成单元。该轮廓框架可以由第一帽形件81和第二帽形件82的组件制成,该第一帽形件由厚度为0.8mm的UTS-590钢(弹性极限为390MPa)制成,该第二帽形件由厚度为0.8mm的22MnB5钢制成。加强件R3可以是由厚度为1mm的22MnB5钢片材形成的Z形加强件。这样的边梁可以对应于已知几何形状。
图15d中示出的边梁可以由两个加强件P3和P4的组件形成,以便形成一个中央核心、两个单元和两个凸缘。件P3和P4可以由厚度为1.4mm的22MnB5钢片材制成。这样的边梁可以对应于已知几何形状。
图15e中示出的边梁可以仅由一个轮廓框架形成,该轮廓框架由第一帽形件81和第二帽形件的组件制成,该第一帽形件由厚度为1.2mm的UTS-590钢制成,该第二帽形件由厚度为1.4mm的22MnB5钢制成。这样的边梁可以对应于用于现有技术中众所周知的边梁的经典几何形状。
图15a中示出的实施例可以具有最大弯曲强度(对于通过沿着宽度轴线Y指向并且被定向成从车辆1的内部朝向外部的力-F创建的弯曲),在最大弯曲(对于力-F)的时刻该最大弯曲强度可以比图15e中示出的边梁高90%。另外,对于力-F,图15a中示出的实施例可以具有比图15e中示出的边梁的能量吸收高75%的能量吸收。
图15a中示出的实施例可以具有最大弯曲强度(对于通过沿着宽度轴线Y指向并且被定向成从车辆1的外部朝向内部的力+F创建的弯曲),在最大弯曲(对于力+F)的时刻该最大弯曲强度可以比图15e中示出的边梁高36%。另外,对于力+F,图15a中示出的实施例可以具有比图15e中示出的边梁的能量吸收高20%的能量吸收。
虽然本文仅公开了多个实施例,但是所述实施例的其他替代方案、改型、使用和/或等同物是可能的。此外,所描述的实施例的所有可能组合也被覆盖。因此,本公开内容的范围不应由具体实施例限制,而应仅通过对下面的权利要求的公正解读来确定。
Claims (12)
1.一种包括中央车身底部的边梁(2)的车辆(1),所述车辆(1)和所述边梁(2)包括:
一个主伸长轴线(X)、一个宽度轴线(Y)和一个高度轴线(Z)、一个下部部分和一个上部部分,所述边梁(2)还包括:
-一个中央核心(3),所述中央核心包括沿着所述主伸长轴线(X)延伸的长度和沿着所述高度轴线(Z)延伸的高度;
-两个中空单元(4,5),所述单元沿着所述中央核心(3)的长度延伸,且被布置在所述中央核心(3)的一侧和另一侧上,使得一个单元(4)比另一个单元(5)更接近于所述车辆(1)的外部,且使得所述单元(4,5)在所述主伸长轴线(X)上的横截面在所述中央核心(3)的长度上形成一个封闭多边形;
-两个凸缘(6),所述凸缘从所述边梁(2)的下部部分和上部部分突出;
其中
-所述单元(4,5)包括沿着所述高度轴线(Z)延伸的高度,且所述两个单元的高度的总和不大于将所述两个凸缘(6)分开的所述中央核心(3)的高度;
-所述边梁(2)被适配为使得当所述边梁经受通过施加沿着所述宽度轴线(Y)或所述高度轴线(Z)指向的力(F,F’)创建的弯曲时,所述边梁包括一个被定位在所述两个单元(4,5)之间的中立伸长轴线(ψ,ψ’),且所述中立伸长轴线(ψ,ψ’)界定所述边梁的经受拉伸的第一区域和所述边梁的经受压缩的第二区域,且一个单元(4,5)的至少80%被定位在所述第一区域中,且另一个单元(4,5)的至少80%被定位在所述第二区域中;
-被布置成最接近于所述车辆(1)的外部的单元(4,5)被定位成比另一个单元(4,5)更接近于所述车辆(1)的上部部分。
2.根据权利要求1所述的车辆(1),其中每个单元(4,5)包括一个横向于所述中央核心(3)的长度的壁(41,42,43,44,51,52,53,54),所述壁(41,42,43,44,51,52,53,54)相对于所述高度轴线(Z)以一个在90°和105°之间的角度(α)倾斜。
3.根据权利要求1或2所述的车辆(1),其中每个单元(4,5)是通过将一个加强件(R1,R2)与所述中央核心(3)组装形成的。
4.根据权利要求3所述的车辆(1),其中与所述中央核心(3)组装的加强件(R1,R2)具有比所述中央核心(3)的弹性极限更高的弹性极限。
5.根据权利要求1或2所述的车辆(1),其中所述边梁(2)是通过组装两个侧向加强件(P1,P2)以便形成所述中央核心(3)、所述两个单元(4,5)以及所述凸缘(6)而形成的。
6.根据前述权利要求中任一项所述的车辆(1),其中所述中央核心(3)包括加强件以使得所述中央核心(3)刚性更大。
7.根据权利要求6所述的车辆(1),其中所述中央核心(3)包括一个沿着所述宽度轴线(Y)与所述单元(4,5)中的每个相对地定位的侧向肋(7),所述侧向肋(7)延伸以便与所述单元(4,5)相对地突出。
8.根据前述权利要求中任一项所述的车辆(1),其中整个的一个单元(4,5)被定位在所述第一区域中,且整个的另一个单元(4,5)被定位在所述第二区域中。
9.根据前述权利要求中任一项所述的车辆(1),其中所述单元(4,5)在形状上是相同的。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的车辆(1),其中所述单元(4,5)在形状上是不同的。
11.根据前述权利要求中任一项所述的车辆(1),其中所述单元(4,5)包括台阶。
12.一种根据权利要求1至11中任一项所述的车辆(1)的边梁(2),包括:
-一个中央核心(3),所述中央核心包括沿着所述主伸长轴线(X)延伸的长度和沿着所述高度轴线(Z)延伸的高度;
-两个中空单元(4,5),所述单元沿着所述中央核心(3)的长度延伸,且被布置在所述中央核心(3)的一侧和另一侧上,使得一个单元(4)比另一个单元(5)更接近于所述车辆(1)的外部,且使得所述单元在所述主伸长轴线(X)上的横截面在所述中央核心(3)的长度上形成一个封闭多边形;
-两个凸缘(6),所述凸缘从所述边梁(2)的下部部分和上部部分突出。
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Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10618483B2 (en) * | 2018-01-31 | 2020-04-14 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-component composite energy-absorbing structure having a corrugated joint |
DE102018212817B4 (de) * | 2018-08-01 | 2022-01-20 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Karosseriestruktur für ein Fahrzeug |
WO2020225590A1 (en) * | 2019-05-07 | 2020-11-12 | Arcelormittal | Side sill part for an automotive vehicle |
DE102020121094B3 (de) | 2020-08-11 | 2021-10-07 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Karosseriestruktur für ein Kraftfahrzeug |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10003878B4 (de) * | 2000-01-28 | 2004-05-13 | Linde + Pullman Ag | Zusatzelement |
KR20060054795A (ko) * | 2004-11-16 | 2006-05-23 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 센터필러 보강구조 |
CN201347128Y (zh) * | 2008-12-31 | 2009-11-18 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种轿车门槛 |
CN101863287A (zh) * | 2010-06-30 | 2010-10-20 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种纵梁结构 |
CN202089121U (zh) * | 2011-05-31 | 2011-12-28 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 一种汽车前地板骨架结构 |
CN202320538U (zh) * | 2011-11-30 | 2012-07-11 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 汽车门槛断面结构 |
CN102862609A (zh) * | 2011-07-07 | 2013-01-09 | F·波尔希名誉工学博士公司 | 用于车辆结构、特别是用于机动车辆的门槛底梁的加强件 |
CN203806014U (zh) * | 2014-04-04 | 2014-09-03 | 阿尔特汽车技术股份有限公司 | 实现新旧车型前地板总成共用的边梁结构 |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3467756B2 (ja) * | 1993-03-30 | 2003-11-17 | マツダ株式会社 | 自動車の下部構造 |
KR100302741B1 (ko) | 1997-08-25 | 2001-11-30 | 이계안 | 차량용사이드실 |
JP4186249B2 (ja) * | 1998-03-05 | 2008-11-26 | マツダ株式会社 | 車両のバンパー構造 |
JP2003291858A (ja) * | 2002-04-02 | 2003-10-15 | Honda Motor Co Ltd | 車両のサイドシル補強構造 |
JP4648047B2 (ja) * | 2005-03-23 | 2011-03-09 | 株式会社神戸製鋼所 | 自動車パネル構造体 |
JP4666254B2 (ja) * | 2005-11-08 | 2011-04-06 | スズキ株式会社 | キャブオーバ型車両の乗降口周縁部構造 |
FR2909351B1 (fr) | 2006-12-04 | 2009-02-27 | Renault Sas | Caisse de vehicule automobile a plancher ajustable |
JP5228864B2 (ja) | 2008-12-09 | 2013-07-03 | トヨタ自動車株式会社 | ロッカ構造 |
US8439430B2 (en) | 2010-03-31 | 2013-05-14 | Honda Motor Co., Ltd. | Vehicle body structure |
WO2012026028A1 (ja) | 2010-08-26 | 2012-03-01 | トヨタ自動車株式会社 | 車体のロッカ構造 |
WO2012095991A1 (ja) * | 2011-01-14 | 2012-07-19 | トヨタ自動車株式会社 | 車体下部構造 |
US20120261950A1 (en) * | 2011-04-13 | 2012-10-18 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle roof support assembly |
JP5821424B2 (ja) * | 2011-08-31 | 2015-11-24 | マツダ株式会社 | 車両の車体構造 |
JP5673856B2 (ja) | 2011-11-22 | 2015-02-18 | トヨタ自動車株式会社 | 車体側部構造 |
US9108682B2 (en) * | 2012-01-18 | 2015-08-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle underbody structure |
US9281505B2 (en) * | 2012-10-16 | 2016-03-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery mounting structure for vehicle |
US9139235B2 (en) * | 2013-05-21 | 2015-09-22 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle frame rail and pillar connection |
KR101526397B1 (ko) * | 2013-12-18 | 2015-06-05 | 현대자동차 주식회사 | 차체 시트 장착부 보강구조 |
JP2016052863A (ja) * | 2014-09-04 | 2016-04-14 | トヨタ自動車株式会社 | 車両下部構造 |
JP6337860B2 (ja) * | 2015-09-15 | 2018-06-06 | トヨタ自動車株式会社 | 車両骨格構造 |
JP6319251B2 (ja) * | 2015-09-28 | 2018-05-09 | トヨタ自動車株式会社 | 車両骨格構造 |
US9776665B2 (en) * | 2015-10-26 | 2017-10-03 | Ford Global Technologies, Llc | Load path control mechanism |
JP6597562B2 (ja) * | 2016-11-08 | 2019-10-30 | トヨタ自動車株式会社 | 車両下部構造 |
JP6555236B2 (ja) * | 2016-11-30 | 2019-08-07 | トヨタ自動車株式会社 | 車体下部構造 |
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10003878B4 (de) * | 2000-01-28 | 2004-05-13 | Linde + Pullman Ag | Zusatzelement |
KR20060054795A (ko) * | 2004-11-16 | 2006-05-23 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 센터필러 보강구조 |
CN201347128Y (zh) * | 2008-12-31 | 2009-11-18 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种轿车门槛 |
CN101863287A (zh) * | 2010-06-30 | 2010-10-20 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种纵梁结构 |
CN202089121U (zh) * | 2011-05-31 | 2011-12-28 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 一种汽车前地板骨架结构 |
CN102862609A (zh) * | 2011-07-07 | 2013-01-09 | F·波尔希名誉工学博士公司 | 用于车辆结构、特别是用于机动车辆的门槛底梁的加强件 |
CN202320538U (zh) * | 2011-11-30 | 2012-07-11 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 汽车门槛断面结构 |
CN203806014U (zh) * | 2014-04-04 | 2014-09-03 | 阿尔特汽车技术股份有限公司 | 实现新旧车型前地板总成共用的边梁结构 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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