CN113879410B - 门槛框架组件以及具有这种门槛框架组件的车辆车身组件 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆车身组件(4)的门槛框架组件(20)，具有设置在车辆车身组件(4)的底板区域中的电池组件(5)，电池组件具有框架组件(8)，框架组件由框架纵向元件(10，12)和框架横向元件(14)组成，框架组件包围并且支承电池模块(6)，其中这些框架纵向元件(10，12)贴靠门槛组件(16)的门槛元件(22)，其中门槛组件(16)具有形成门槛腔(62)的壁元件(36)，其中在门槛组件(16)的整个高度上仅设置有一个指向框架组件(8)的壁元件，其中在每个门槛元件(22)上设置有附加门槛元件(24，26)，其中门槛元件(22)与附加门槛元件(24，26)材料锁合且形状锁合地相互连接。本发明还涉及一种具有这种门槛框架组件的车辆车身组件。

Description

门槛框架组件以及具有这种门槛框架组件的车辆车身组件
技术领域
本发明涉及一种用于车辆车身组件的门槛框架组件，该门槛框架组件具有设置在车辆车身组件的底板区域中的电池组件，该电池组件具有至少一个框架组件，该至少一个框架组件由框架纵向元件和框架横向元件组成，该至少一个框架组件包围并且支承至少一个电池模块，其中这些框架纵向元件贴靠门槛组件的门槛元件，其中该门槛组件具有形成门槛腔的壁元件。本发明同样涉及一种车辆车身组件，该车辆车身组件具有这种门槛框架组件。
背景技术
门槛框架组件作为车辆车身组件的一部分从现有技术中是充分已知的。还已知的是，这种门槛框架组件被实施为使得在发生事故的情况下将力以期望的方式分配到车辆车身中，以便尽可能好地保护车辆乘员免受伤害。同时必须防止某些车辆部件或甚至发动机部件受损或者被移动到车辆内部，并且由此可能伤害车辆乘员。随着机动车辆呈电动车辆或甚至混合动力车辆形式的电动化，车辆车身和在此尤其是底板组件被用作车辆电池的载体。美国专利申请US2013/0088044 A1示出了这种组件的示例。在此，地板电池设置在底板区域中，该地板电池具有框架组件，该框架组件进而受到门槛框架组件的保护以免受侧向出现在车辆上的力的影响。在此，门槛框架组件在电池组件的区域中具有加强机构，该加强机构尤其具有肋结构。由此虽然可以加强门槛框架组件在电池组件的区域中的稳固性，然而侧向碰撞在门槛框架组件完全变形的情况下可能导致堆块的形成，由此电池组件局部地发生变形并且因此受损严重。此外，装配和制造这种门槛框架组件非常复杂，因此价格昂贵。
发明内容
因此，本发明的目的在于，以简单且成本有效的方式来避免上述缺点。
该目的由此通过在门槛组件的整个高度上仅设置有一个指向框架组件的壁元件来实现，其中在每个门槛元件上设置有至少一个附加门槛元件，其中该门槛元件与该至少一个附加门槛元件材料锁合地并且形状锁合地相互连接。通过根据本发明的这种门槛组件的设计方案，在侧向碰撞的情况下产生从车辆车身的外侧到内侧的均匀的变形。有效地避免了可能会局部地损坏电池组件的严重的堆块形成。此外，在侧向碰撞的情况下实现了均匀的厚度分布，该均匀的厚度分布实现了提高门槛框架组件的能量吸收。
在有利的实施方式中，在这些门槛元件上设置有用于车辆车身组件的柱脚，其中这些附加门槛元件各自布置在两个柱脚之间。柱脚为对应的A柱、B柱和/或C柱提供接纳部并且在该区域中实现了附加门槛元件的目的。
在有利的方式中，该门槛元件在背离该框架组件的一侧上具有在车辆高度方向上延伸的第一凸缘元件，该附加门槛元件贴靠该第一凸缘元件。由此，附加门槛元件以简单的方式被形状锁合地固定。
在特别有利的实施方式中，该门槛元件在朝向该电池组件的框架组件的一侧上具有在车辆深度方向上延伸的第二凸缘元件。由此，以简单的方式形状锁合地遮盖电池组件。
还有利的是：在横向方向上看，该门槛组件在该框架组件的区域中具有至少两个彼此相继的门槛腔，以在侧向碰撞期间确保提高能量吸收。为了在侧向碰撞期间确保的最佳的力分布，有利的是：在横截面方向上看，在该门槛元件和该附加门槛元件的背离该框架组件的一侧上的相应的第一个门槛腔的至少指向彼此的壁元件成角度地延伸。为了使附加门槛元件尽可能独立于门槛元件在碰撞情况下的变形而变形，壁元件可以被实施为朝向附加门槛元件的第一个门槛腔的方向弯曲。
本发明同样涉及一种车辆车身组件，该车辆车身组件具有这种门槛框架组件，其中该门槛组件至少局部地被车身部件形状锁合地包入。
附图说明
借助于附图详细解释本发明，在附图中：
图1示出了车辆车身组件的中央底板的透视图，
图2示出了具有用于电池模块的框架组件的门槛框架组件的局部的透视图，
图3示出了车辆车身组件在电池组件的区域中的透视截面视图，
图4a、图4b以及图4c示出了图3的处于多个变形阶段的车辆车身组件的示意性截面视图。
具体实施方式
图1示出了车辆车身组件4的中央底板2的透视截面视图。在中央底板2下方以已知的方式设置有电池组件5，该电池组件具有呈地板电池6形式的电池模块6。电池组件5具有框架组件8，电池模块6支承在该框架组件中并且该框架组件由框架纵向元件10、12和框架横向元件14(图2中展示了一个框架横向元件)构造而成。地板电池6的框架纵向元件10、12进而各自贴靠门槛组件16、18。门槛组件16、18以及框架组件4一起构成门槛框架组件20，该门槛框架组件应在侧向碰撞的情况下尽可能好地保护地板电池6免受变形和/或移位。如下图分别所示，门槛组件16、18在本实施例中由门槛元件22、附加门槛元件24、26以及柱脚28、30构成。在完成装配的状态下，门槛组件还被金属模板组件32(为此参见图3)包围。
图2现详细地示出了放置了附加门槛组件24、26的门槛元件22，该门槛元件贴靠框架组件8的框架纵向元件10。在该视图中省略了柱脚28、30。如图3将更清楚地示出，附加门槛元件24、26形状锁合地连接至门槛元件22。
图3现以透视截面视图示出了具有设置在中央底板2下方的电池组件5的车辆车身组件4。电池组件5在此由图1中的地板电池6和框架组件8的框架纵向元件10示出。以已知的方式，框架纵向元件10具有加固框架纵向元件10的多个肋或壁元件。如结合图1与图2已经描述的那样，框架组件8与门槛组件16一起构成门槛框架组件20，该门槛框架组件尤其应保护车辆乘员和电池模块6免受伤害或损坏。
在此，除了在图1中展示的柱脚28、30，门槛组件16还由门槛元件22和附加门槛元件24、26构成，在此展示了其中的附加门槛元件26。门槛组件16被金属模板组件32包围。此外，在本实施例中还展示了车门34以及车轮35。门槛元件22和附加门槛元件26具有壁元件36、38、40、42、44和48以及50、52、54、56、58和60，这些壁元件围成对应的门槛腔62、64、66、68、70、72和74。此外，门槛元件22的壁元件44和附加门槛元件26的壁元件60成角度地定向成使得附加门槛元件26形状锁合地接合到门槛元件22上。壁元件60还被实施为朝向门槛腔70的方向弯曲，由此确保在碰撞的情况下门槛元件60背离壁元件44变形。此外，门槛元件22和附加门槛元件26在电池组件5的区域中各自具有两个在横向方向上彼此相继的门槛腔62、64、66、68、70、72。为了在附加门槛元件26与门槛元件22之间提供全面的形状锁合，门槛元件22在背离框架组件8的一侧上具有在车辆高度方向上延伸的第一凸缘元件76，该第一凸缘元件抵靠弯曲的壁元件54。额外地，附加门槛元件24和门槛元件22通过合适的接合技术(例如焊接)相互连接。此外，门槛元件22在其朝向框架组件8的一侧上具有在车辆深度方向上延伸的第二凸缘元件78，使得确保形状锁合地遮盖地板电池6。
图4a至图4c现以示意性视图示出了门槛元件22、附加门槛元件24以及框架纵向元件10的变形过程。为了清楚起见，仅从图3中采用少量用于定位的附图标记。可以清楚地看到在门槛元件22和附加门槛元件24的横截面上的均匀的变形。仅形成了不危及地板电池6的少量堆块。仅在图4c的变形过程即将结束时框架纵向元件10才发生轻微变形。

Claims (8)

1.一种用于车辆车身组件(4)的门槛框架组件(20)，该门槛框架组件具有设置在该车辆车身组件(4)的底板区域中的电池组件(5)，该电池组件具有至少一个框架组件(8)，该至少一个框架组件由框架纵向元件(10，12)和框架横向元件(14)组成，该至少一个框架组件包围并且支承至少一个电池模块(6)，其中这些框架纵向元件(10，12)贴靠门槛组件(16)的门槛元件(22)，其中该门槛组件(16)具有形成门槛腔的壁元件，其中，在该门槛组件(16)的整个高度上仅设置有一个指向该框架组件(8)的壁元件，其中在每个门槛元件(22)上设置有至少一个附加门槛元件(24，26)，其中该门槛元件(22)与该至少一个附加门槛元件(24，26)材料锁合地并且形状锁合地相互连接，其中，在横截面方向上看，在该门槛元件(22)和该附加门槛元件(24，26)的背离该框架组件(8)的一侧上设置的相应的第一个门槛腔的至少指向彼此的壁元件成角度地延伸。
2.根据权利要求1所述的门槛框架组件，其特征在于，在这些门槛元件上设置有用于该车辆车身组件(4)的柱脚，其中这些附加门槛元件(24，26)各自布置在两个柱脚(28，30)之间。
3.根据权利要求1或2所述的门槛框架组件，其特征在于，该门槛元件(22)在背离该框架组件(8)的一侧上具有在车辆高度方向上延伸的第一凸缘元件(76)，该附加门槛元件(24，26)贴靠该第一凸缘元件。
4.根据权利要求1或2所述的门槛框架组件，其特征在于，门槛元件(22)在朝向该电池组件(5)的框架组件(8)的一侧上具有在车辆深度方向上延伸的第二凸缘元件(78)。
5.根据权利要求1或2所述的门槛框架组件，其特征在于，在横向方向上看，该门槛组件(16)在该框架组件(8)的区域中具有至少两个彼此相继的门槛腔。
6.根据权利要求1或2所述的门槛框架组件，其特征在于，该壁元件被实施为朝向该附加门槛元件的第一个门槛腔的方向弯曲。
7.根据权利要求1或2所述的门槛框架组件，其特征在于，在变形的情况下，该门槛元件(22)的内部的门槛腔的水平的壁区段接合到该框架纵向元件(10，12)的相对置的腔中。
8.一种车辆车身组件，该车辆车身组件具有根据权利要求1至7之一所述的门槛框架组件，其特征在于，该门槛组件(16)至少局部地被车身部件形状锁合地包入。
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