机动车的车身前端的制作方法
专利名称:机动车的车身前端的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及机动车的车身前端，具有：在车辆各侧面至少一个沿着车辆纵向延伸的纵梁，从车辆的底部区域到车辆的顶部区域延伸的承重的车门A立柱固定在纵梁上，车门A立柱具有底部区域侧的部段和与该部段沿着顶部区域的方向连接的另外的部段，该部段相对底部区域侧的部段成角度弯曲；以及加强支架，其在一端固定在车门A立柱的底部区域侧的部段的位于纵梁上方的上端部上并在另一端固定在纵梁上，并且在这两个紧固位置之间相对纵梁在外侧面间隔开且在纵梁上方延伸。加强支架安装在纵梁的外侧面上。本实用新型的目的在于提供机动车的利用简单的方法改进的车身前端，其极为有效地防止在特别是微小重叠的前面碰撞中车辆的车门A立柱的压入。
【专利说明】
机动车的车身前端
技术领域
[0001] 本实用新型涉及根据如下所述的机动车的车身前端，即，一种机动车的车身前端， 具有:在车辆各侧面至少一个沿着车辆纵向延伸的纵梁，从车辆的底部区域到车辆的顶部 区域延伸的承重的车门A立柱固定在纵梁上，其中车门A立柱具有底部区域侧的部段和与底 部区域侧的部段沿着顶部区域的方向连接的另外的部段，另外的部段相对底部区域侧的部 段成角度弯曲；以及加强支架，加强支架在一端固定在车门A立柱的底部区域侧的部段的位 于纵梁上方的上端部上并在另一端固定在纵梁上，并且在这两个紧固位置之间相对纵梁在 外侧面间隔开且在纵梁上方延伸。
【背景技术】
[0002] 在机动车的前面碰撞中碰撞能量主要由车身前端吸收并分解。然而在车辆与碰撞 对象之间的重叠小于车体的整个宽度的约25% (在这方面也称为微小重叠的前面碰撞）的 情况中，为降低碰撞所设置的车辆结构基本上不起作用，因为它不与碰撞对象接触。
[0003] 在现有技术中各种用于加强车辆前端的可能性是众所周知的。这样例如US 5 031 958公开了机动车的一种车身前端，其包括纵梁、车门A立柱以及嵌入车门A立柱的上部部段 与纵梁之间的弧形的加强支架。该加强支架在纵梁上方延伸并且在该纵梁的上侧面上安放 在这个纵梁上。
[0004] 另外，由DE 10 2007 018 474 A1公知了机动车的一种车身前端，该车身前端具有 借助横梁与车门A立柱连接的前部纵梁。上部纵梁从车门A立柱的底部区域侧的部段的上端 部延伸到减震支柱套管的内侧。上部纵梁沿着圆周方向从减震支柱套管的内侧延伸到该减 震支柱套管的前侧，以便借助前部纵梁的上侧面上的支撑得到支撑。
[0005] 此外，EP 0 810 144 B1公开了机动车的一种车身前端，其包括纵梁，在该纵梁上 设置有倾斜向上向着减震支柱套管延伸的支撑梁。减震支柱套管在它那方面通过两个分叉 的支架与车门A立柱和机动车的端壁连接。
[0006] 在DE 10 2006 009 290 B4中说明了机动车的一种车身前端，该车身前端包括上 部纵梁平面的上部纵梁、中间纵梁平面的中间纵梁和下部纵梁平面的下部纵梁。 【实用新型内容】
[0007] 在这个背景下本实用新型的目的在于提供机动车的一种利用简单的方法改进的 车身前端，该车身前端极为有效地防止在特别是微小重叠的前面碰撞中车辆的车门A立柱 的压入。另外，为了能够特别是在微小重叠的前面碰撞中使碰撞对象在车辆的侧面滑动，车 身前端同样在其侧面刚性方面应该得到改善。反之，不应该削弱在大至完全重叠的前面碰 撞中减轻碰撞的能力。
[0008] 这个目的通过以下所述的车身前端得以实现。以下所述公开本实用新型的其他的 特别是有益的构造。
[0009] 需要指出的是:在权利要求中单独详细说明的特征能够以任意的，技术上有意义 的方式相互组合并揭示本实用新型的其他的构造。说明书特别是结合附图附加地对本实用 新型进行描述和详细说明。
[0010] 根据本实用新型，机动车的车身前端包括在车辆各侧面至少一个沿着车辆纵向延 伸的纵梁，从车辆的底部区域到该车辆的顶部区域延伸的承重的车门A立柱固定在该纵梁 上。车门A立柱具有底部区域侧的部段和与该部段沿着顶部区域的方向连接的另外的部段， 该部段相对底部区域侧的部段成角度弯曲。另外，根据本实用新型机动车的车身前端包括 加强支架，该加强支架在一端固定在车门A立柱的底部区域侧的部段的位于纵梁上方的上 端部上并在另一端固定在纵梁上，并且在这两个紧固位置之间相对纵梁在外侧面间隔开且 在纵梁上方延伸。根据本实用新型，加强支架安装在纵梁的外侧面上。换言之，加强支架安 装在纵梁的反向于车辆中心纵平面的外侧面上。在此使用的部位名称如"前"，"后"，"上"， "下"，"外侧面"等始终针对车身前端装配在车辆上的状态。
[0011] 加强支架提供附加的上部的侧面的承重横梁，该承重横梁位于纵梁之外并且在微 小重叠的碰撞时吸收能量。通过这种方式在微小重叠的碰撞时提早地将能量导入机动车的 前车身(Vorderwagen)中。此外，将加强支架安装在纵梁的外侧面上导致机动车的车身前端 的侧面刚性明显提高。
[0012] 特别是加强支架在微小重叠的碰撞时发生变形并且至少局部地，主要是在围绕加 强支架在纵梁上的紧固位置的区域内被挤向纵梁的外侧面，这构成保护结构并且使碰撞对 象在机动车的车身前端上的侧面滑动成为可能。
[0013]如前面已经阐述的那样，车门A立柱，特别是该车门A立柱的底部区域侧的部段的 上端部通过加强支架与纵梁连接。加强支架在微小重叠的碰撞时起到限制带(Fangband)的 作用并且在过载时防止车门A立柱的底部区域侧的部段的上端部后退。换言之，由于车门A 立柱与纵梁和因此与机动车的前车身的直接连接，在车门A立柱上的压力负荷的情况中拉 力负荷被导入纵梁内。
[0014] 根据本实用新型的一个有益的构造，加强支架在纵梁的前部端部部段处，优选直 接在机动车的安装在纵梁的前端部上的保险杠之后的区域内安装在纵梁的外侧面上。因此 可以将微小重叠的碰撞时的能量基本上导入机动车的整个车身前端中，该车身前端通过这 种方式基本上以它的整体有效地参与能量分解。
[0015] 本实用新型的另一个有益的构造规定:加强支架构造成弧形的。换言之，加强支架 以弯曲拱形(b_:Qg.enf0rmiggeschwungenen)的方式不但跨接该加强支架在车门A立柱上的 或纵梁上的两个紧固点的垂直间距而且还跨接侧面间距。弧形提供在加强支架的可实现的 高刚性方面的主要的优点。此外，加强支架同样可以与车轮罩的形状最佳地匹配，加强支架 基本上在车门A立柱与纵梁之间将该车轮罩围住。
[0016] 根据本实用新型的再一个另外有益的构造，加强支架包括:车门A立柱侧的弧形的 刚性的纵向连接件，加强支架利用该纵向连接件固定在车门A立柱上；以及纵梁侧的刚性的 跨接纵向连接件与纵梁之间的侧面间距的横向连接件，加强支架利用该横向连接件安装在 纵梁的外侧面上。纵向连接件与横向连接件在接合点处相互连接。优选在纵向连接件与横 向连接件之间的接合点的区域内设置有至少一个预定弯曲点。因此以有益的方式实现了 ： 加强支架在高的或完全重叠的前面碰撞时不完全贴合。特别是在这种情况中纵向连接件与 横向连接件能够在接合点处弯曲并且彼此相对运动，因此不妨碍纵梁的机理。
[0017] 为了提高横向连接件的刚性，本实用新型的另一个有益的构造规定:横向连接件 包括下部的钵状型材和将钵状型材的开放的上侧面封闭的封板。横向连接件与此相应地具 有稳定的封闭的横截面。
[0018] 通过如下方式实现了对横向连接件的刚性的进一步提高，即，按照本实用新型的 再一个另外有益的构造封板支撑在纵梁上，特别是该纵梁的外侧面上。
[0019] 另外，本实用新型的另一个有益的构造规定:弧形的纵向连接件包括外侧的U形型 材和将该U形型材的开放的侧面封闭的内侧平坦型材。纵向连接件与此相应地也具有封闭 的有抵抗能力的横截面。
[0020] 根据本实用新型的另一个有益的构造，纵向连接件的平坦型材支撑在机动车的减 震支柱套管上，通过这种方式还能够进一步提高纵向连接件沿着侧面方向的抵抗力。特别 是在微小重叠的碰撞时加强支架通过它的变形被保护性地挤向纵梁和减震支柱套管并且 这样使碰撞对象的侧面滑动成为可能。
【附图说明】
[0021] 本实用新型的其他的特征和优点产生自下述对本实用新型的不应理解为限定的 实施例的说明，下面将参照附图进一步详细地阐述本实用新型。在附图中示意性示出：
[0022] 图1为机动车与碰撞对象之间的微小重叠的前面碰撞情况；
[0023] 图2为图1所示出的机动车的本实用新型车身前端的实施例的加强支架的透视分 解图；
[0024] 图3为从外侧观看图1所示出的机动车的车辆左侧面的侧视图，所述机动车具有包 括图2所示出的加强支架的车身前端；
[0025] 图4为图3所示出的车身前端的车辆左侧面的顶视图；
[0026] 图5为图3所示出的车身前端的车辆左侧面在与碰撞对象的微小重叠的前面碰撞 后不久的第一顶视图；
[0027] 图6为图3所示出的车身前端的车辆左侧面在与碰撞对象的微小重叠的前面碰撞 后稍后的状态的第二顶视图；以及
[0028] 图7为图3所示出的车身前端的车辆左侧面在与碰撞对象的微小重叠的前面碰撞 结束时的第三顶视图。
[0029] 附图标记列表
[0030] 1 机动车
[0031] 2 碰撞对象
[0032] 3 加强支架
[0033] 4 车身前端
[0034] 5 纵向连接件
[0035] 6 外侧U形型材
[0036] 7 内侧平坦型材
[0037] 8 横向连接件
[0038] 9 钵状的型材
[0039] 1〇 封板
[0040] 11接合点
[00411 12预定弯曲点
[0042] 13纵向连接件5的车门A立柱侧的紧固部段
[0043] 14横向连接件8的纵梁侧的紧固部段
[0044] 15 纵梁
[0045] 16车门A立柱
[0046] 17车门A立柱16的底部区域侧的部段
[0047] 18车门A立柱16的顶部区域侧的部段
[0048] 19部段17的上端部
[0049] 20纵梁15的前部端部部段
[0050] 21保险杠
[00511 22减震支柱套管
[0052] X 沿着车辆纵向的空间方向
[0053] Y 沿着车辆横向的空间方向
[0054] Z 沿着车辆垂直方向的空间方向
【具体实施方式】
[0055] 在不同的附图中，在各自功能方面一样的部件始终标注相同的附图标记，因而对 这些部件通常也只说明一次。
[0056] 从现在起下面以车辆左侧面的构造为例对机动车的本实用新型的车身前端加以 阐述。然而需要理解的是:这些设计由于车身前端的基本上对称的构造鉴于本实用新型同 样也适用于车辆右侧面。
[0057] 图1示出的是机动车1与碰撞对象(Kollisionspartner)2之间的微小重叠的前面 碰撞情况。可以看到，碰撞对象2与机动车1的整个宽度的约25 %或更少重叠。
[0058] 图2是图1所示出的机动车1的本实用新型的车身前端4的一个实施例的加强支架3 的透视分解图，在图3和图4中示出所述实施例。在图3中示出的是从外部观看在图1中示出 的机动车1的车辆左侧面时车身前端4的侧视图。图4示出的是图3的车身前端4的车辆左侧 面的顶视图。
[0059] 在图2中可以看到，加强支架3在所示出的实施例中基本上由四个部分组成:弧形 的纵向连接件5,该纵向连接件又包括外侧的U形型材6和将U形型材的开放的侧面封闭的内 侧平坦型材7;和同样弧形的横向连接件8,该横向连接件包括下部的钵状的型材9和将钵状 的型材9的开放的上侧面封闭的封板10。纵向连接件5以及横向连接件8与此相应地在所示 出的实施例中分别构成封闭的横截面。
[0060] 纵向连接件5与横向连接件8在装配状态中在接合点11上相互连接。在图2中在接 合点11的区域内可以看到预定弯曲点(Sollbiegestelle)12,例如形式为凹槽，在该预定弯 曲点处加强支架3在高度的或完全重叠的前面碰撞时能够弯曲，使得横向连接件8与纵向连 接件5能够彼此相对运动。
[0061] 纵向连接件5在车门A立柱侧的端部上具有紧固部段13,该紧固部段可以与在图2 中未示出的机动车1的车门A立柱连接。横向连接件8在其纵梁侧的端部上具有相应的紧固 部段14,该紧固部段可以与在图2中未示出的机动车1的纵梁，特别是该纵梁的外侧面连接。 [0062]如在图2中可以看到的那样，为了跨接车门A立柱侧的紧固部段13与纵梁侧的紧固 部段14之间的垂直间距，纵向连接件5的弧形基本上沿着Z方向构成，而为了跨接车门A立柱 侧的紧固部段13与纵梁侧的紧固部段14之间的侧面间距，横向连接件8的弧形则基本上沿 着Y方向构成。
[0063] 图3示出的是从外部观看图1示出的机动车1的本实用新型车身前端4的实施例的 车辆左侧面时的侧视图，以及图4示出的是图3示出的车身前端4的车辆左侧面的顶视图。
[0064] 如从图3和4中可以得知的那样，车身前端4的所示出的车辆左侧面包括沿着车辆 纵向X延伸的纵梁15。承重的车门A立柱16从车辆1的底部区域延伸到该车辆1的顶部区域。 如在图3中可以看到的那样，车门A立柱16固定在纵梁15上。另外，车门A立柱16具有底部区 域侧的部段17和与该部段沿着顶部区域的方向连接的另外的部段18,该部段相对底部区域 侧的部段17成角度弯曲。另外，在图3和4中可以看到基本上由纵向连接件5和横向连接件8 组成的加强支架3(图2)。加强支架3,特别是纵向连接件5的车门A立柱侧的紧固部段13以一 个端部固定在车门A立柱16的底部区域侧的部段17的位于纵梁15上方的上端部19上。加强 支架3的另一个端部，特别是横向连接件8的纵梁侧的紧固部段14固定在纵梁15上。在图3示 出的车身前端4的侧视图中可以看到加强支架3如何在两个紧固位置13与14之间、在纵梁15 上方弧形地延伸。在图4示出的车身前端4的顶视图中可以看到加强支架3如何在两个紧固 位置13与14之间、相对纵梁15在外侧面间隔开地延伸。从两个图3和图4中可以得知，加强支 架3,特别是横向连接件8的纵梁侧的紧固部段14安装在纵梁15的外侧面上。
[0065] 另外，在图3中可以清楚地看到，加强支架3,特别是横向连接件8的纵梁侧的紧固 部段14,在车身前端4的所示出的实施例中在纵梁15的前部端部部段20处安装在该纵梁15 的外侧面上。特别是从图3中可以得知，加强支架3的横向连接件8的纵梁侧的紧固部段14紧 接在起保险杠21作用的元件之后安装在纵梁15上。通过这种方式实现了将微小重叠的碰撞 时的能量基本上导入机动车的整个车身前端4中，因而基本上可以将车身前端4的整个结构 用于能量分解。
[0066] 在图3示出的侧视图中可以清楚地看到，加强支架3,特别是纵向连接件5沿着Z方 向构造成弧形的。在图4示出的顶视图中可以清楚地看到加强支架3,特别是横向连接件8沿 着Y方向的弧形的构造。通过这种方式可以实现加强支架3在所有空间方向的高刚性。
[0067] 图5、图6和图7分别示出的是图3和4所示出的车身前端4的车辆左侧面与碰撞对象 2的微小重叠的前面碰撞的顺序的顶视图，其中图5示出前面碰撞开始后不久的状态、图6示 出前面碰撞稍后的状态和图7示出前面碰撞后的终态。
[0068] 在图5中可以看到，为了获得加强支架3沿着Y方向的更高的抵抗力，加强支架3的 纵向连接件5,特别是平坦型材7在所示出的实施例中支撑在减震支柱套管22上。
[0069] 在图5示出的碰撞状态中，加强支架3的横向连接件8被挤向纵梁15的外侧面。在图 6中整个加强支架3已经不仅被挤向纵梁15的外侧面而且还被挤向减震支柱套管22的外侧 面。如已经说明的那样，加强支架3构成车门A立柱16与纵梁15之间的限制带，因而这个限制 带在如图5、图6和图7示出的微小重叠的前面碰撞时通常出现的过载时防止车门A立柱后 退。在图7中可以看到这个状态，在该状态中车门A立柱基本上没有被碰撞对象2压向后方。 由于车门A立柱16通过加强支架3与纵梁15直接连接，在车门A立柱16上的压力负荷的情况 中将拉力负荷导入纵梁15内并且车门A立柱16由纵梁15保持。另外，起限制带作用的加强支 架3还通过如下方式沿着侧面的方向起作用，即，被挤到纵梁15和减震支柱套管22上的加强 支架3导致碰撞对象2向侧面滑动。
[0070] 借助在附图中示出的实施例进一步详细地阐述了本实用新型的车身前端。然而该 车身前端并不局限在其中说明的实施方式上，而是还包括起同样作用的其他的实施方式。
[0071] 在优选的设计中本实用新型的车身前端应用在机动车内。
【主权项】
1. 一种机动车（1)的车身前端，具有:在车辆各侧面至少一个沿着车辆纵向（X)延伸的 纵梁（15)，从所述车辆的底部区域到所述车辆的顶部区域延伸的承重的车门A立柱（16)固 定在所述纵梁上，其中所述车门A立柱（16)具有底部区域侧的部段（17)和与所述底部区域 侧的部段沿着顶部区域的方向连接的另外的部段(18)，所述另外的部段相对所述底部区域 侧的部段（17)成角度弯曲；以及加强支架(3)，所述加强支架在一端固定在所述车门A立柱 (16)的所述底部区域侧的部段（17)的位于所述纵梁（15)上方的上端部（19)上并在另一端 固定在所述纵梁（15)上，并且在这两个紧固位置之间相对所述纵梁（15)在外侧面间隔开且 在所述纵梁（15)上方延伸，其特征在于，所述加强支架（3)安装在所述纵梁（15)的外侧面 上。2. 根据权利要求1所述的车身前端，其特征在于，所述加强支架（3)在所述纵梁（15)的 前部端部部段(20)处安装在所述纵梁(15)的外侧面上。3. 根据前述权利要求中任意一项所述的车身前端，其特征在于，所述加强支架(3)构造 成弧形的。4. 根据权利要求1所述的车身前端，其特征在于，所述加强支架（3)包括:车门A立柱侧 的弧形的刚性的纵向连接件(5)，所述加强支架(3)利用所述纵向连接件固定在所述车门A 立柱上；以及纵梁侧的刚性的跨接所述纵向连接件（5)与所述纵梁（15)之间的侧面间距的 横向连接件(8)，所述加强支架(3)利用所述横向连接件安装在所述纵梁（15)的外侧面上， 其中所述纵向连接件(5)与所述横向连接件(8)在接合点（11)处相互连接。5. 根据权利要求4所述的车身前端，其特征在于，在所述纵向连接件(5)与所述横向连 接件(8)之间的所述接合点（11)的区域内设置有至少一个预定弯曲点（12)。6. 根据权利要求4或5所述的车身前端，其特征在于，所述横向连接件(8)包括下部的 钵状型材(9)和将所述钵状型材(9)的开放的上侧面封闭的封板(10)，以使得所述横向连接 件(8)具有封闭的横截面。7. 根据权利要求6所述的车身前端，其特征在于，所述封板（10)支撑在所述纵梁（15) 上。8. 根据权利要求4、5、7中任意一项所述的车身前端，其特征在于，弧形的所述纵向连接 件(5)包括外侧的U形型材(6)和将所述U形型材(6)的开放的侧面封闭的内侧平坦型材(7)， 以使得所述纵向连接件(5)具有封闭的横截面。9. 根据权利要求8所述的车身前端，其特征在于，所述平坦型材(7)支撑在所述机动车 (1)的减震支柱套管(22)上。
【文档编号】B62D25/08GK205706886SQ201620213868
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】马塞尔·施密特, 海科·维斯特纳
【申请人】福特环球技术公司
【专利摘要】本实用新型涉及机动车的车身前端，具有：在车辆各侧面至少一个沿着车辆纵向延伸的纵梁，从车辆的底部区域到车辆的顶部区域延伸的承重的车门A立柱固定在纵梁上，车门A立柱具有底部区域侧的部段和与该部段沿着顶部区域的方向连接的另外的部段，该部段相对底部区域侧的部段成角度弯曲；以及加强支架，其在一端固定在车门A立柱的底部区域侧的部段的位于纵梁上方的上端部上并在另一端固定在纵梁上，并且在这两个紧固位置之间相对纵梁在外侧面间隔开且在纵梁上方延伸。加强支架安装在纵梁的外侧面上。本实用新型的目的在于提供机动车的利用简单的方法改进的车身前端，其极为有效地防止在特别是微小重叠的前面碰撞中车辆的车门A立柱的压入。
【专利说明】
机动车的车身前端
技术领域
[0001] 本实用新型涉及根据如下所述的机动车的车身前端，即，一种机动车的车身前端， 具有:在车辆各侧面至少一个沿着车辆纵向延伸的纵梁，从车辆的底部区域到车辆的顶部 区域延伸的承重的车门A立柱固定在纵梁上，其中车门A立柱具有底部区域侧的部段和与底 部区域侧的部段沿着顶部区域的方向连接的另外的部段，另外的部段相对底部区域侧的部 段成角度弯曲；以及加强支架，加强支架在一端固定在车门A立柱的底部区域侧的部段的位 于纵梁上方的上端部上并在另一端固定在纵梁上，并且在这两个紧固位置之间相对纵梁在 外侧面间隔开且在纵梁上方延伸。
【背景技术】
[0002] 在机动车的前面碰撞中碰撞能量主要由车身前端吸收并分解。然而在车辆与碰撞 对象之间的重叠小于车体的整个宽度的约25% (在这方面也称为微小重叠的前面碰撞）的 情况中，为降低碰撞所设置的车辆结构基本上不起作用，因为它不与碰撞对象接触。
[0003] 在现有技术中各种用于加强车辆前端的可能性是众所周知的。这样例如US 5 031 958公开了机动车的一种车身前端，其包括纵梁、车门A立柱以及嵌入车门A立柱的上部部段 与纵梁之间的弧形的加强支架。该加强支架在纵梁上方延伸并且在该纵梁的上侧面上安放 在这个纵梁上。
[0004] 另外，由DE 10 2007 018 474 A1公知了机动车的一种车身前端，该车身前端具有 借助横梁与车门A立柱连接的前部纵梁。上部纵梁从车门A立柱的底部区域侧的部段的上端 部延伸到减震支柱套管的内侧。上部纵梁沿着圆周方向从减震支柱套管的内侧延伸到该减 震支柱套管的前侧，以便借助前部纵梁的上侧面上的支撑得到支撑。
[0005] 此外，EP 0 810 144 B1公开了机动车的一种车身前端，其包括纵梁，在该纵梁上 设置有倾斜向上向着减震支柱套管延伸的支撑梁。减震支柱套管在它那方面通过两个分叉 的支架与车门A立柱和机动车的端壁连接。
[0006] 在DE 10 2006 009 290 B4中说明了机动车的一种车身前端，该车身前端包括上 部纵梁平面的上部纵梁、中间纵梁平面的中间纵梁和下部纵梁平面的下部纵梁。 【实用新型内容】
[0007] 在这个背景下本实用新型的目的在于提供机动车的一种利用简单的方法改进的 车身前端，该车身前端极为有效地防止在特别是微小重叠的前面碰撞中车辆的车门A立柱 的压入。另外，为了能够特别是在微小重叠的前面碰撞中使碰撞对象在车辆的侧面滑动，车 身前端同样在其侧面刚性方面应该得到改善。反之，不应该削弱在大至完全重叠的前面碰 撞中减轻碰撞的能力。
[0008] 这个目的通过以下所述的车身前端得以实现。以下所述公开本实用新型的其他的 特别是有益的构造。
[0009] 需要指出的是:在权利要求中单独详细说明的特征能够以任意的，技术上有意义 的方式相互组合并揭示本实用新型的其他的构造。说明书特别是结合附图附加地对本实用 新型进行描述和详细说明。
[0010] 根据本实用新型，机动车的车身前端包括在车辆各侧面至少一个沿着车辆纵向延 伸的纵梁，从车辆的底部区域到该车辆的顶部区域延伸的承重的车门A立柱固定在该纵梁 上。车门A立柱具有底部区域侧的部段和与该部段沿着顶部区域的方向连接的另外的部段， 该部段相对底部区域侧的部段成角度弯曲。另外，根据本实用新型机动车的车身前端包括 加强支架，该加强支架在一端固定在车门A立柱的底部区域侧的部段的位于纵梁上方的上 端部上并在另一端固定在纵梁上，并且在这两个紧固位置之间相对纵梁在外侧面间隔开且 在纵梁上方延伸。根据本实用新型，加强支架安装在纵梁的外侧面上。换言之，加强支架安 装在纵梁的反向于车辆中心纵平面的外侧面上。在此使用的部位名称如"前"，"后"，"上"， "下"，"外侧面"等始终针对车身前端装配在车辆上的状态。
[0011] 加强支架提供附加的上部的侧面的承重横梁，该承重横梁位于纵梁之外并且在微 小重叠的碰撞时吸收能量。通过这种方式在微小重叠的碰撞时提早地将能量导入机动车的 前车身(Vorderwagen)中。此外，将加强支架安装在纵梁的外侧面上导致机动车的车身前端 的侧面刚性明显提高。
[0012] 特别是加强支架在微小重叠的碰撞时发生变形并且至少局部地，主要是在围绕加 强支架在纵梁上的紧固位置的区域内被挤向纵梁的外侧面，这构成保护结构并且使碰撞对 象在机动车的车身前端上的侧面滑动成为可能。
[0013]如前面已经阐述的那样，车门A立柱，特别是该车门A立柱的底部区域侧的部段的 上端部通过加强支架与纵梁连接。加强支架在微小重叠的碰撞时起到限制带(Fangband)的 作用并且在过载时防止车门A立柱的底部区域侧的部段的上端部后退。换言之，由于车门A 立柱与纵梁和因此与机动车的前车身的直接连接，在车门A立柱上的压力负荷的情况中拉 力负荷被导入纵梁内。
[0014] 根据本实用新型的一个有益的构造，加强支架在纵梁的前部端部部段处，优选直 接在机动车的安装在纵梁的前端部上的保险杠之后的区域内安装在纵梁的外侧面上。因此 可以将微小重叠的碰撞时的能量基本上导入机动车的整个车身前端中，该车身前端通过这 种方式基本上以它的整体有效地参与能量分解。
[0015] 本实用新型的另一个有益的构造规定:加强支架构造成弧形的。换言之，加强支架 以弯曲拱形(b_:Qg.enf0rmiggeschwungenen)的方式不但跨接该加强支架在车门A立柱上的 或纵梁上的两个紧固点的垂直间距而且还跨接侧面间距。弧形提供在加强支架的可实现的 高刚性方面的主要的优点。此外，加强支架同样可以与车轮罩的形状最佳地匹配，加强支架 基本上在车门A立柱与纵梁之间将该车轮罩围住。
[0016] 根据本实用新型的再一个另外有益的构造，加强支架包括:车门A立柱侧的弧形的 刚性的纵向连接件，加强支架利用该纵向连接件固定在车门A立柱上；以及纵梁侧的刚性的 跨接纵向连接件与纵梁之间的侧面间距的横向连接件，加强支架利用该横向连接件安装在 纵梁的外侧面上。纵向连接件与横向连接件在接合点处相互连接。优选在纵向连接件与横 向连接件之间的接合点的区域内设置有至少一个预定弯曲点。因此以有益的方式实现了 ： 加强支架在高的或完全重叠的前面碰撞时不完全贴合。特别是在这种情况中纵向连接件与 横向连接件能够在接合点处弯曲并且彼此相对运动，因此不妨碍纵梁的机理。
[0017] 为了提高横向连接件的刚性，本实用新型的另一个有益的构造规定:横向连接件 包括下部的钵状型材和将钵状型材的开放的上侧面封闭的封板。横向连接件与此相应地具 有稳定的封闭的横截面。
[0018] 通过如下方式实现了对横向连接件的刚性的进一步提高，即，按照本实用新型的 再一个另外有益的构造封板支撑在纵梁上，特别是该纵梁的外侧面上。
[0019] 另外，本实用新型的另一个有益的构造规定:弧形的纵向连接件包括外侧的U形型 材和将该U形型材的开放的侧面封闭的内侧平坦型材。纵向连接件与此相应地也具有封闭 的有抵抗能力的横截面。
[0020] 根据本实用新型的另一个有益的构造，纵向连接件的平坦型材支撑在机动车的减 震支柱套管上，通过这种方式还能够进一步提高纵向连接件沿着侧面方向的抵抗力。特别 是在微小重叠的碰撞时加强支架通过它的变形被保护性地挤向纵梁和减震支柱套管并且 这样使碰撞对象的侧面滑动成为可能。
【附图说明】
[0021] 本实用新型的其他的特征和优点产生自下述对本实用新型的不应理解为限定的 实施例的说明，下面将参照附图进一步详细地阐述本实用新型。在附图中示意性示出：
[0022] 图1为机动车与碰撞对象之间的微小重叠的前面碰撞情况；
[0023] 图2为图1所示出的机动车的本实用新型车身前端的实施例的加强支架的透视分 解图；
[0024] 图3为从外侧观看图1所示出的机动车的车辆左侧面的侧视图，所述机动车具有包 括图2所示出的加强支架的车身前端；
[0025] 图4为图3所示出的车身前端的车辆左侧面的顶视图；
[0026] 图5为图3所示出的车身前端的车辆左侧面在与碰撞对象的微小重叠的前面碰撞 后不久的第一顶视图；
[0027] 图6为图3所示出的车身前端的车辆左侧面在与碰撞对象的微小重叠的前面碰撞 后稍后的状态的第二顶视图；以及
[0028] 图7为图3所示出的车身前端的车辆左侧面在与碰撞对象的微小重叠的前面碰撞 结束时的第三顶视图。
[0029] 附图标记列表
[0030] 1 机动车
[0031] 2 碰撞对象
[0032] 3 加强支架
[0033] 4 车身前端
[0034] 5 纵向连接件
[0035] 6 外侧U形型材
[0036] 7 内侧平坦型材
[0037] 8 横向连接件
[0038] 9 钵状的型材
[0039] 1〇 封板
[0040] 11接合点
[00411 12预定弯曲点
[0042] 13纵向连接件5的车门A立柱侧的紧固部段
[0043] 14横向连接件8的纵梁侧的紧固部段
[0044] 15 纵梁
[0045] 16车门A立柱
[0046] 17车门A立柱16的底部区域侧的部段
[0047] 18车门A立柱16的顶部区域侧的部段
[0048] 19部段17的上端部
[0049] 20纵梁15的前部端部部段
[0050] 21保险杠
[00511 22减震支柱套管
[0052] X 沿着车辆纵向的空间方向
[0053] Y 沿着车辆横向的空间方向
[0054] Z 沿着车辆垂直方向的空间方向
【具体实施方式】
[0055] 在不同的附图中，在各自功能方面一样的部件始终标注相同的附图标记，因而对 这些部件通常也只说明一次。
[0056] 从现在起下面以车辆左侧面的构造为例对机动车的本实用新型的车身前端加以 阐述。然而需要理解的是:这些设计由于车身前端的基本上对称的构造鉴于本实用新型同 样也适用于车辆右侧面。
[0057] 图1示出的是机动车1与碰撞对象(Kollisionspartner)2之间的微小重叠的前面 碰撞情况。可以看到，碰撞对象2与机动车1的整个宽度的约25 %或更少重叠。
[0058] 图2是图1所示出的机动车1的本实用新型的车身前端4的一个实施例的加强支架3 的透视分解图，在图3和图4中示出所述实施例。在图3中示出的是从外部观看在图1中示出 的机动车1的车辆左侧面时车身前端4的侧视图。图4示出的是图3的车身前端4的车辆左侧 面的顶视图。
[0059] 在图2中可以看到，加强支架3在所示出的实施例中基本上由四个部分组成:弧形 的纵向连接件5,该纵向连接件又包括外侧的U形型材6和将U形型材的开放的侧面封闭的内 侧平坦型材7;和同样弧形的横向连接件8,该横向连接件包括下部的钵状的型材9和将钵状 的型材9的开放的上侧面封闭的封板10。纵向连接件5以及横向连接件8与此相应地在所示 出的实施例中分别构成封闭的横截面。
[0060] 纵向连接件5与横向连接件8在装配状态中在接合点11上相互连接。在图2中在接 合点11的区域内可以看到预定弯曲点(Sollbiegestelle)12,例如形式为凹槽，在该预定弯 曲点处加强支架3在高度的或完全重叠的前面碰撞时能够弯曲，使得横向连接件8与纵向连 接件5能够彼此相对运动。
[0061] 纵向连接件5在车门A立柱侧的端部上具有紧固部段13,该紧固部段可以与在图2 中未示出的机动车1的车门A立柱连接。横向连接件8在其纵梁侧的端部上具有相应的紧固 部段14,该紧固部段可以与在图2中未示出的机动车1的纵梁，特别是该纵梁的外侧面连接。 [0062]如在图2中可以看到的那样，为了跨接车门A立柱侧的紧固部段13与纵梁侧的紧固 部段14之间的垂直间距，纵向连接件5的弧形基本上沿着Z方向构成，而为了跨接车门A立柱 侧的紧固部段13与纵梁侧的紧固部段14之间的侧面间距，横向连接件8的弧形则基本上沿 着Y方向构成。
[0063] 图3示出的是从外部观看图1示出的机动车1的本实用新型车身前端4的实施例的 车辆左侧面时的侧视图，以及图4示出的是图3示出的车身前端4的车辆左侧面的顶视图。
[0064] 如从图3和4中可以得知的那样，车身前端4的所示出的车辆左侧面包括沿着车辆 纵向X延伸的纵梁15。承重的车门A立柱16从车辆1的底部区域延伸到该车辆1的顶部区域。 如在图3中可以看到的那样，车门A立柱16固定在纵梁15上。另外，车门A立柱16具有底部区 域侧的部段17和与该部段沿着顶部区域的方向连接的另外的部段18,该部段相对底部区域 侧的部段17成角度弯曲。另外，在图3和4中可以看到基本上由纵向连接件5和横向连接件8 组成的加强支架3(图2)。加强支架3,特别是纵向连接件5的车门A立柱侧的紧固部段13以一 个端部固定在车门A立柱16的底部区域侧的部段17的位于纵梁15上方的上端部19上。加强 支架3的另一个端部，特别是横向连接件8的纵梁侧的紧固部段14固定在纵梁15上。在图3示 出的车身前端4的侧视图中可以看到加强支架3如何在两个紧固位置13与14之间、在纵梁15 上方弧形地延伸。在图4示出的车身前端4的顶视图中可以看到加强支架3如何在两个紧固 位置13与14之间、相对纵梁15在外侧面间隔开地延伸。从两个图3和图4中可以得知，加强支 架3,特别是横向连接件8的纵梁侧的紧固部段14安装在纵梁15的外侧面上。
[0065] 另外，在图3中可以清楚地看到，加强支架3,特别是横向连接件8的纵梁侧的紧固 部段14,在车身前端4的所示出的实施例中在纵梁15的前部端部部段20处安装在该纵梁15 的外侧面上。特别是从图3中可以得知，加强支架3的横向连接件8的纵梁侧的紧固部段14紧 接在起保险杠21作用的元件之后安装在纵梁15上。通过这种方式实现了将微小重叠的碰撞 时的能量基本上导入机动车的整个车身前端4中，因而基本上可以将车身前端4的整个结构 用于能量分解。
[0066] 在图3示出的侧视图中可以清楚地看到，加强支架3,特别是纵向连接件5沿着Z方 向构造成弧形的。在图4示出的顶视图中可以清楚地看到加强支架3,特别是横向连接件8沿 着Y方向的弧形的构造。通过这种方式可以实现加强支架3在所有空间方向的高刚性。
[0067] 图5、图6和图7分别示出的是图3和4所示出的车身前端4的车辆左侧面与碰撞对象 2的微小重叠的前面碰撞的顺序的顶视图，其中图5示出前面碰撞开始后不久的状态、图6示 出前面碰撞稍后的状态和图7示出前面碰撞后的终态。
[0068] 在图5中可以看到，为了获得加强支架3沿着Y方向的更高的抵抗力，加强支架3的 纵向连接件5,特别是平坦型材7在所示出的实施例中支撑在减震支柱套管22上。
[0069] 在图5示出的碰撞状态中，加强支架3的横向连接件8被挤向纵梁15的外侧面。在图 6中整个加强支架3已经不仅被挤向纵梁15的外侧面而且还被挤向减震支柱套管22的外侧 面。如已经说明的那样，加强支架3构成车门A立柱16与纵梁15之间的限制带，因而这个限制 带在如图5、图6和图7示出的微小重叠的前面碰撞时通常出现的过载时防止车门A立柱后 退。在图7中可以看到这个状态，在该状态中车门A立柱基本上没有被碰撞对象2压向后方。 由于车门A立柱16通过加强支架3与纵梁15直接连接，在车门A立柱16上的压力负荷的情况 中将拉力负荷导入纵梁15内并且车门A立柱16由纵梁15保持。另外，起限制带作用的加强支 架3还通过如下方式沿着侧面的方向起作用，即，被挤到纵梁15和减震支柱套管22上的加强 支架3导致碰撞对象2向侧面滑动。
[0070] 借助在附图中示出的实施例进一步详细地阐述了本实用新型的车身前端。然而该 车身前端并不局限在其中说明的实施方式上，而是还包括起同样作用的其他的实施方式。
[0071] 在优选的设计中本实用新型的车身前端应用在机动车内。
【主权项】
1. 一种机动车（1)的车身前端，具有:在车辆各侧面至少一个沿着车辆纵向（X)延伸的 纵梁（15)，从所述车辆的底部区域到所述车辆的顶部区域延伸的承重的车门A立柱（16)固 定在所述纵梁上，其中所述车门A立柱（16)具有底部区域侧的部段（17)和与所述底部区域 侧的部段沿着顶部区域的方向连接的另外的部段(18)，所述另外的部段相对所述底部区域 侧的部段（17)成角度弯曲；以及加强支架(3)，所述加强支架在一端固定在所述车门A立柱 (16)的所述底部区域侧的部段（17)的位于所述纵梁（15)上方的上端部（19)上并在另一端 固定在所述纵梁（15)上，并且在这两个紧固位置之间相对所述纵梁（15)在外侧面间隔开且 在所述纵梁（15)上方延伸，其特征在于，所述加强支架（3)安装在所述纵梁（15)的外侧面 上。2. 根据权利要求1所述的车身前端，其特征在于，所述加强支架（3)在所述纵梁（15)的 前部端部部段(20)处安装在所述纵梁(15)的外侧面上。3. 根据前述权利要求中任意一项所述的车身前端，其特征在于，所述加强支架(3)构造 成弧形的。4. 根据权利要求1所述的车身前端，其特征在于，所述加强支架（3)包括:车门A立柱侧 的弧形的刚性的纵向连接件(5)，所述加强支架(3)利用所述纵向连接件固定在所述车门A 立柱上；以及纵梁侧的刚性的跨接所述纵向连接件（5)与所述纵梁（15)之间的侧面间距的 横向连接件(8)，所述加强支架(3)利用所述横向连接件安装在所述纵梁（15)的外侧面上， 其中所述纵向连接件(5)与所述横向连接件(8)在接合点（11)处相互连接。5. 根据权利要求4所述的车身前端，其特征在于，在所述纵向连接件(5)与所述横向连 接件(8)之间的所述接合点（11)的区域内设置有至少一个预定弯曲点（12)。6. 根据权利要求4或5所述的车身前端，其特征在于，所述横向连接件(8)包括下部的 钵状型材(9)和将所述钵状型材(9)的开放的上侧面封闭的封板(10)，以使得所述横向连接 件(8)具有封闭的横截面。7. 根据权利要求6所述的车身前端，其特征在于，所述封板（10)支撑在所述纵梁（15) 上。8. 根据权利要求4、5、7中任意一项所述的车身前端，其特征在于，弧形的所述纵向连接 件(5)包括外侧的U形型材(6)和将所述U形型材(6)的开放的侧面封闭的内侧平坦型材(7)， 以使得所述纵向连接件(5)具有封闭的横截面。9. 根据权利要求8所述的车身前端，其特征在于，所述平坦型材(7)支撑在所述机动车 (1)的减震支柱套管(22)上。
【文档编号】B62D25/08GK205706886SQ201620213868
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】马塞尔·施密特, 海科·维斯特纳
【申请人】福特环球技术公司
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