专利名称：汽车前部的制作方法
汽车前部
本发明涉及汽车车身的前部，其中，保险杠的上部区可以安装在一个发 生相撞时能塑性变形的保险杠托架上，以及保险杠的下部区通过一个在其后 不同于保险杠托架的加固件增强。这种加固件近来才使用在汽车车身中，为 的是在与行人相撞的情况下保护他的腿。这是因为，常见的情况下，保险杠 横梁大体处于行人的膝盖高度，以及保险杠在保险杠托架下方容易挠曲变形 或不存在，从而存在危险，即，当汽车与行人相撞时行人的下肢被拖曳到汽 车下面，而躯干撞在发动机罩上。这可能导致行人的膝盖严重受伤。在膝盖 下方恰当地加固保险杠有助于避免下肢被拖曳到汽车下面，从而减少受伤的 危险。
为了使下部加固件能达到其目的，必须将它足够牢固地与车身的还支承 或包括保险杠托架的主车架连接。然而尤其在紧凑的车身结构中业已证实难
以建立这种连接。例如由EP1188643A1已知一种有两个纵向大梁的汽车车 身，在纵向大梁的前部区内弹性悬挂一个基本上四边形结构的底架，它支承 汽车的发动^l和前轴。尽管在这种车身上沿纵向大梁长度在其前端可以安装 保险杠托架，但为了固定加固件必要时提供底架，它基于其弹性悬挂而抑制 纵向大梁并因而也抑制保险杠托架振动。为避免固定在底架上的加固件在行 驶时使保险杠变形或撞在保险杠上，必须根据底架的运动自由度在保险杠与 加固件之间预留大的间隙，这影响了保险杠的稳定性，而且也限制其有效性。
因此本发明的目的是，提供一种汽车车身的前部，它允许在加固件支架 空间需求最低的同时，将加固件相对于主车架至少基本上无振动地固定。
为达到此目的，在汽车车身的前部中，所述前部有一个包括一个上部保 险杠托架的主车架、 一个在上部保险杠下面延伸的保险杠下部加固件、以及 一个可通过緩沖器弹性地固定在主车架上的底架，所采取的措施是，将緩沖 器固定在加固件端段与主车架之间。
按照一种优选的设计，緩冲器包括一个固定在加固件端段和主车架上的 刚性内体以及一个包围内体的弹性外套，底架作用在该外套上。这种设计允 许底架相对于主车架振动运动，但它不将振动运动传给加固件。按照另 一项设计，緩冲器的内体可以由加固件和/或主车架的 一个被弹 性外套包围的突起代替。同样可以考虑采用中间方案，此时主车架或加固件 端段的突起插入一个被弹性外套包围的空腔中，以便与刚性内体的端侧接 触。
优选地，内体夹紧在加固件端段与主车架之间。
这种夹紧可以借助螺钉方便地达到，螺钉穿过刚性内体， 一方面固定在 端段上和另 一方面固定在主车架上。
端段恰当地设有一个限制弹性外套变形的法兰盘，以防止过大的、损坏 弹性外套材料的变形。
为了简化组装前部并补偿保险杠、保险杠托架和/加固件的尺寸公差，
端^:优选地沿汽车纵向可调地安装在加固件上。
为此目的，端段优选地借助销钉安装在加固件上，所述销钉穿过加固件 和端段的孔，其中，这些孔中至少一个是长孔。
同样为了简化组装，端段和加固件至少其一，有设有导入喇叭口的凹槽， 用于安放另一个的端部。
恰当地，端段用钢板成形。这尤其可以这样实现，即凹槽以简单的方式 通过弯折底板的两个接板构成。
优选地，这些接板有两个互相面对基本上平行的壁段，以及沿汽车纵向 在壁段前有两个构成导入喇叭口的岔开壁段。
恰当地，加固件用塑料整体成形。
由下面参见附图对实施例的说明给出本发明的其他特征和优点。附图
中
图1示意表示按本发明的汽车车身前部的局部透视图； 图2示意表示有已安装保险杠的前部的剖面图； 图3表示图1所示加固件端段或转接体的放大图； 图4示意表示已安装的转接体及其周围环境的剖面图；以及 图5表示加固件规定用于装配在转接体上的顶段透视图。 图1示意表示两个纵向大梁1的前部区，它们在一个没有表示的车身后 部区内，在汽车客舱的高度，刚性地互相连接。在纵向大梁l的前端，通过 沖撞盒2固定着保险杠托架3,沖撞盒规定在相撞时沿纵向坍缩。如由图2 的剖面图可以看出，保险杠托架3在其就汽车纵向而言的后部区内，包括一个在沖撞盒2之间延伸的、用一种金属空心型材成形的弓形架25，以及在其 前部区包括一个插入用塑料例如通过深拉成形的保险杠26凹槽中的能量吸 收体27，它用一种可塑性压缩的材料例如硬泡沫塑料制成。
两个在纵向大梁1前端附近固定在纵向大梁上向下定向的支柱4，通过 后面更要详细说明的緩冲器5固定在大体呈四边形结构的底架6的前部区 内，在底架上按这里没有表示的已知的方式固定汽车的发动机和由发动机传 动的前轴。在緩沖器5下面分别安置一个转接体7，在转接体上安装弧形弯 曲的加固件8的两个顶段之一。
图3用透视图表示其中一个转接体7。用薄板毛坯成形的转接体7包括 一个圓形法兰盘9，在其中央构成截锥形突起10。接板11从突起10的边缘 沿径向伸出并直角状弯折，以构成用于加固件顶段的安装槽的后壁12。两个 从后壁12向前折角的舌片13，分别包括有大体水平延伸的上边缘15、直接 与后壁12毗连互相平行的对置部段14以及向外岔开的部段16,通过它们的 岔开布置形成一个导入喇叭口，它使组装时易于插入加固件8的顶段。在部 段14中的孔17设置为，借助穿过(未表示的)的螺钉或销钉，将加固件8的 顶段固定在转接体7上。
图4示意表示其中一个转接体7、其中一个緩沖器5和其中一个支柱4 的剖面图，緩沖器5和转接体7固定在支柱4上。螺钉18用于固定，螺钉 头装在转接体7的空心突起10内，螺钉的杆穿过緩冲器5的通孔并与支柱4 内部的螺紋啮合。緩沖器5有空心圆柱形的芯19,它基本上不能变形以及被 螺钉18夹紧地固定在转接体7突起10与支柱4下侧之间，缓冲器5还有包 围芯19的橡胶弹性材料制外套20。与底架6固定连接的环21围绕弹性外套 20并固定在此外套上。外套20材料的弹性及其有环形槽22的横截面形状， 保证了底架6相对于纵向大梁1有数量级为几毫米的可运动性。因为转接体 7支承在緩冲器5不能变形的芯19上，所以它并不随底架6运动；确切地说， 它的法兰盘9起止挡的作用，它限制底架6沿垂直方向的运动自由度。
图5表示加固件8两个顶段23之一的透视图。顶段23基本上有空心圆 柱体的结构形状，它内部的空腔沿汽车纵向延伸至长孔24。当加固件8正确 地定位在汽车车身上时，顶段23插在舌片13的部段14之间，长孔24分别 与相邻部段14的孔17对齐，所以加固件8可以借助穿过孔17和长孔24的 螺钉固定。在拧紧螺钉并因而在转接体7的部段14之间夹紧顶段23之前，长孔24允许加固件8沿汽车纵向调整，由此可以补偿保险杠托架3、加固件 8或被两者固持的保险杠26的尺寸公差。
两个顶段23通过弯曲的弓形架28连接成一体，弓形架28构成加固件
4中断开表示，为的是能清楚地展示其横截面形状。由图可以看出三个平行 的基本上垂直定向的壁29,其中两个外壁分别与顶段23的端面对齐，并通 过基本上水平定向的壁30互相连接。
从顶段23的两个端面出发，在上边缘伸出两块方向相反的接板31。在 安装加固件8时，这些接板31规定用于紧密地贴靠在转接体7舌片13的上 边缘15上，并因而在正确的高度上导引顶段23,逐渐靠近转接体7的后壁 12,在所述高度长孔24与孔17对齐。由岔开的部段16构成的导入喇叭口 保证，即使在加固件8沿汽车横向定位不准确，它的顶l殳23仍能迅速而可 靠地到达部段14之间的规定装配位置，而且接板31与上边缘15至少在舌 片13背对后壁12区域内向下倾斜的走向，共同促使顶段23也沿垂直方向 自动定位。
7附图标记列表 1纵向大梁 2冲撞盒
3保险杠托架
4支柱
5緩冲器
6底架
7转接体
8力口固件
9法兰盘
10突起
ll接板
12后壁
13舌片
14部段
15上边缘
16盆开的部段
17孔
18螺钉
19芯
20外套
21环
22凹槽
23顶段
24长孔
25弓形架
26保险杠
27能量吸收体
28弓形架
29、 30壁
31接板
权利要求
1. 一种汽车车身的前部，它有一个包括一个上部保险杠托架(3)的主车架(1、2、3、4)、一个在上部保险杠托架(3)下面延伸的保险杠(26)下部加固件(8)、以及一个可通过缓冲器(5)弹性地固定在主车架(1、2、3、4)上的底架(6)，其特征为所述缓冲器(5)固定在所述加固件(8)的端段(7)与所述主车架(1、2、3、4)之间。
2. 按照权利要求1所述的前部，其特征为，所述緩沖器(5)包括一个固 定在所述加固件(8)的端段(7)和所述主车架(1、 2、 3、 4)上的刚性的内体(19) 以及一个包围该内体(19)的弹性外套(20)，所述底架(6)作用在该外套(20)上。
3. 按照权利要求2所述的前部，其特征为，所述内体(19)夹紧在所述加 固件(8)的端段(7)与所述主车架(1、 2、 3、 4)之间。
4. 按照权利要求2或3所述的前部，其特征为，所述端段(7)包括一个 限制弹性外套(20)变形的法兰盘(9)。
5. 按照权利要求2、 3或4所述的前部，其特征为，所述端段(7)被一个 穿过刚性内体(19)的螺钉(18)固定在所述主车架(1、 2、 3、 4)上。
6. 按照权利要求1至5之一所述的前部，其特征为，所述端段(7)沿汽 车纵向可调地安装在所述加固件(8)上。
7. 按照权利要求6所述的前部，其特征为，所述端段(7)借助穿过所述 加固件(8)和端段(7)上的孔(24、 17)的销钉安装在所述加固件(8)上，其中，这 些孔(24、 17)中至少一个是长孔(24)。
8. 按照权利要求6或7所述的前部，其特征为，所述端段(7)和所述加 固件(8)至少其中一个(7)有设有导入喇叭口的凹槽，用于安放另一个(8)的端 部。
9. 按照权利要求8所述的前部，其特征为，所述凹槽在用钢板成形的 所述端段(7)上通过从一底板(12)弯折出两个舌片(13)构成。
10. 按照权利要求9所述的前部，其特征为，所述舌片(13)有两个互相 面对基本上平行的壁段(14),以及沿汽车纵向在壁段(14)前有两个为构成所 述导入喇叭口而盆开的壁^爻(16)。
11. 按照权利要求9或IO所述的前部，其特征为，所述舌片(13)有向前 向下倾斜的上棱边(15)，以及，所述加固件(8)有支承在上棱边(15)上的接板(31)。
12. 按照权利要求1至11之一所述的前部，其特征为，所述加固件(8) 用塑料一体成形。
13. 按照权利要求1至12之一所述的前部，其特征为，所述底架(6)支 承汽车的前轴和/发动机。
全文摘要
本发明涉及一种汽车车身的前部，包括一个有一个上部保险杠托架(3)的主车架(1、2、3、4)、一个在上部保险杠托架(3)下面延伸的保险杠(26)下部加固件(8)、以及一个可通过缓冲器(5)弹性地固定在主车架(1、2、3、4)上的底架(6)。缓冲器(5)固定在加固件(8)端段(7)与主车架(1、2、3、4)之间。
文档编号B60R21/34GK101522480SQ200780037438
公开日2009年9月2日 申请日期2007年7月27日 优先权日2006年8月7日
发明者维特-亨格·古延, 西奥博尔德·霍克, 马丁·L·萨克斯 申请人:Gm全球科技运作股份有限公司