具有包括压缩可形变部分的横梁的底板的制作方法

本发明涉及机动车辆的领域，更具体地涉及机动车辆侧向撞击的吸收的问题。还更具体地，本发明涉及车辆的底板结构。

背景技术：

车辆的底板结构的实施通常根据构成底板的元件及其形状而不同。具有限定的离地高度并在车辆的前部具有发动机单元的车辆通常具有形成通道的底板，以便自车辆的前部向后部形成尤其用于排气管路的过道。车身的底部纵梁和将通道与纵梁连接的横梁也通常形成底板结构。这些横梁通常形成用于车辆底座的支承。

车辆的结构的实施应该满足多种要求，尤其是撞击测试。在这些测试中，存在侧向撞击测试，尤其是对着支柱的测试，其尤其碰撞车辆的底板结构。

因此期望实现一种可以吸收这种侧向撞击的能量的底板结构。

但是，新的侧向撞击测试协议考虑车辆以32km/h的速度并相对于车辆的纵向方向成75°的撞击角度来碰撞支柱。由于协议涉及撞击速度，因此该协议更为严格，其还通过撞击方向产生尤其对于结构的新的约束形式，该方向介于正向撞击和横向撞击之间。

图1示出了机动车辆2对着固定支柱4的这种侧向撞击测试的条件的示例。在该新的测试时，车辆2安装在以32km/h的速度对着支柱4开动的平台6上，车辆2被定位以便与平台的位移方向形成75°的角度，并且该车辆被定位以便其在驾驶员处撞击支柱4。驾驶室的形变引起受伤的重大风险，尤其是在胸廓或腹部处，测试旨在给出一个评分，尤其是与底板形变的幅度有关的评分；焊接点的裂缝或其它裂解(déboutonnage)尤其应该避免，由于其通常大幅增加形变幅度。

专利文献US 8079635 B2公开了一种车辆的底板，其包括主壁和横梁，该横梁相对于底板的壁升高并且从车身的底部的纵梁向另一个纵梁连续地延伸。底座安装在横梁上。横梁还包括中央形变区域，其位于底板的中央通道上方。该横梁的解决方案是有益的，由于其允许引导朝向底座之间的区域的侧向撞击能量的吸收，这有利于乘客的安全。升高横梁的事实强制了一系列的约束，尤其例如底座的升高、在用于后方乘客的脚部区域的底板处的一定的阻塞以及横梁在中间支足上的固定。该教导的解决方案对于来自斜向的，尤其是75°的侧向撞击的能量吸收也不适用或基本无效，该能量可以在不同于车辆的横向方向上扩散。

技术实现要素：

本发明旨在在侧向撞击时，尤其是在以75°的角度和32km/h的速度对着支柱的新的撞击标准的范围中提高乘客的安全性。更具体地，本发明旨在提出一种用于在侧向撞击的情况下提高包括通道形状的车辆底板的能量吸收能力的解决方案。

本发明涉及一种机动车辆的底板，其包括：中央通道；至少一个纵梁，其沿着中央通道并与中央通道间隔开延伸；壁，其自中央通道横向延伸至纵梁；以及一个或多个型材，其在通道和纵梁之间的壁上横向延伸；其特征在于，一个型材或多个型材中的至少一个包括成型的壁，该成型的壁在型材的长度上延伸，所述壁在纵梁一侧的其端部上包括具有在侧向撞击的情况下有利于所述型材压缩形变的装置的部分。

根据本发明的有利方式，有利于压缩形变的装置在成型的壁上包括一个或多个凹口、孔、波形件和/或肋。

根据本发明的有利方式，有利于压缩形变的装置在一个或多个型材的主要方向上横向延伸，优选地沿着所述方向连续地延伸。

根据本发明的有利方式，型材的壁形成至少两个纵向棱边，有利于压缩形变的装置在两个棱边的至少一个上，优选地在两个棱边上，在一个或多个型材的主要方向上横向延伸。

根据本发明的有利方式，包括有利于其压缩形变的装置的一个或多个型材中的每一个的部分在型材的长度中在大于通道和纵梁之间的距离值的10％，优选地大于所述距离值的15％和/或小于所述距离值的25％的距离上在车辆的横向方向中延伸。

根据本发明的有利方式，有利于压缩形变的装置包括实施在型材的成型的壁中的孔，所述孔中的每一个具有大于4mm，优选地大于6mm，还更优选地大于8mm的平均纵向尺寸。

根据本发明的有利方式，孔中的每一个具有介于40mm²和400mm²之间，优选地介于60mm²和300mm²之间的面积。

根据本发明的有利方式，具有底部和自底部延伸的两个支腿的型材呈倒U型截面，有利于压缩形变的孔位于所述U形型材的底部和支腿之间的接合处。

根据本发明的有利方式，型材包括在底板的壁上的固定支脚。

根据本发明的有利方式，型材通过冲压或弯折成型，孔优选地在所述成型之前通过冲头实现。

根据本发明的有利方式，型材包括至少两个纵列的有利于压缩形变的孔，每列包括至少两个，优选地至少三个所述孔。

根据本发明的有利方式，孔纵列中的孔与至少一个其它孔纵列中的孔在一个或多个型材的主要方向上横向对齐。

根据本发明的有利方式，底板包括增加在一个型材或多个型材中的每一个上的底座台，所述台在包括有利于压缩形变的装置的部分上方朝纵梁延伸，并且通过焊接直接固定在纵梁上。

根据本发明的有利方式，一个或多个孔位于型材的端部的边缘并且各自形成所述边缘的凹口。

根据本发明的有利方式，底座台由具有小于对应的型材材料的弹性模量，优选地小于所述模量的80％，还更优选地小于所述模量的60％的材料制成。

本发明还涉及一种机动车辆，其包括根据本发明的底板。

本发明的措施是有益的，由于其尤其在以75°的角度和32km/h的速度的侧向撞击的范围中提高了车辆中的乘客的安全性。尤其借助于底板对吸收这种撞击能量的更好的能力而提高安全性。实际上，包括有利于压缩形变的装置的型材的部分中的一个或每一个位于通道和纵梁之间的型材的端部和纵梁一侧的型材的端部处，这使得这些部分能够吸收撞击能量的大部分。

附图说明

借助附图和描述，更好地理解本发明的其它特征和优点，在附图中：

图1示出了机动车辆以75°的角度和32km/h的速度的对着支柱侧向撞击的示例；

图2是包括具有根据本发明的有利于压缩形变的装置的横向延伸的型材的车辆底板的透视图；

图3是根据具体的实施方式的图2中的型材的端部部分的透视图；

图4是图2中的底板在型材处在车辆的横向方向上沿IV-IV的截面图；

图5是在以75°的角度和32km/h的速度侧向碰撞的情况下形变过程中的图2中的底板的透视图；

图6是在以75°的角度和32km/h的速度侧向碰撞的情况下形变过程中的图2中的底板沿IV-IV的横截面图；

具体实施方式

图1已经在现有技术的讨论的范围中在前描述。提到的机动车辆包括根据本发明的底板。

图2是根据本发明的车辆2的底板8的透视图。底板8包括：中央通道10；至少一个纵梁12，其沿着中央通道10并与中央通道间隔开设置；壁14，其自中央通道10横向延伸至纵梁12；以及一个或多个型材16，其在通道10和纵梁12之间的壁14上横向延伸。可以在图的右侧看见箭头，其表示如与图1有关所示的以75°的角度对着支柱侧向撞击的方向和定位。一个型材16或多个型材中的至少一个包括成型的壁18，其在型材16的长度上延伸并且在纵梁12一侧的其端部处包括具有在侧向撞击的情况下有利于型材16压缩形变的装置22的部分20。该措施是有益的，因为装置22有利地位于底板8的外侧以吸收侧向撞击的能量并减少该能量的扩散，尤其在车辆2的纵向方向上的扩散。包括有利于其压缩形变的装置22的型材16中的一个或每一个的部分20在型材16的长度上在大于通道10和纵梁12之间的距离24值的10％的距离上在车辆的横向方向上延伸；部分20可以在大于该距离24的15％上延伸。部分20可以在小于该距离24的25％上延伸。可以看到，底板8还包括增加在一个型材16或多个型材中的每一个上的底座台26。台26增加在型材16上，其在包括有利于压缩形变的装置22的部分20上方朝纵梁12延伸；台26最终通过焊接直接固定在纵梁12上。该措施也是有益的，由于其简化了装置22在壁18中的实施并且这无需考虑台26的形状。台26尤其可以通过焊接固定在型材16上。有利于型材16的压缩形变的装置22可以在成型的壁16上以一个或多个凹口、孔、波形件和/或肋的形式实现。作为示例示出的这些装置22完全不限制本发明。成型的壁18可以形成至少两个纵向棱边28，并且装置22可以在一个或多个型材16的主要方向上在两个棱边28的至少一个上，优选地在两个棱边28上延伸。该措施是有益的，因为一个或多个型材16的刚性在车辆2的对应于型材16的纵向方向的横向方向上，并在这种情况下在其棱边28处，有利地减少。

图3是根据本发明的且在具体的实施方式中的底板的型材16的透视图。如在图2中所见的增加在型材上的台未示出。可以看到成型的壁18，其包括具有在侧向撞击的情况下有利于型材16压缩形变的装置22的部分20。所提到的装置22在这种情况下是孔30，其在型材16的主要方向上横向延伸，可以观察到，其以连续的方式延伸。该措施是有益的，因为孔30在型材16的端部处弱化了壁18的部分20，该部分能够在侧向撞击的情况下在孔30处收缩并形成手风琴式的折叠。孔30可以在型材16的纵向方向上具有大于4mm，优选地大于6mm，还更优选地大于8mm的平均尺寸“S”。孔30中的每一个可以具有介于40mm²和400mm²之间，优选地介于60mm²和300mm²之间的面积。在具体的实施方式中，具有底部32和自底部32延伸的两个支腿34的型材16呈倒U型截面，有利于压缩形变的孔30位于所述U形型材的底部16和支腿34之间的接合36处。所提到的型材16的支腿34在这种情况下包括在底板的壁上的固定支脚38(未示出)。型材16包括至少两个纵列40和42的孔30，列40和42中的每一个包括至少两个孔30，优选地至少三个孔30。可以观察到通过轴K示出在图上的车辆的横向方向，其对应于孔30的纵列40和42的方向。纵列40和42中的一个列的孔30可以与孔30的纵列中的至少另一个的孔30在一个或多个型材16的主要方向上对齐。可以观察到通过轴M示出在图上的车辆的纵向方向，其可以对应于该对齐。该措施是有益的，由于其有利于型材16在侧向撞击的情况下的压缩，该措施完全不限制本发明。示出在图上的孔30是矩形的。孔30的形状也不限制本发明。所示出的具体的实施方式中的型材16还用于支承图2中所见的底座台，其可以焊接在型材16上以及纵梁上(未示出)。在支承台的具体的实施方式中，一个型材16或多个型材中的每一个可以如图2所示的在小于通道和纵梁之间的距离的100％上延伸，型材16在纵梁12上的固定因此通过台实现。一个或多个孔30可以位于型材端部的边缘并且在所述边缘各自形成凹口。这种型材16可以通过弯折或通过冲压成型，孔30有利地在所述成型之前通过冲头实现。

图4是底板8在一个型材16或在多个型材中的一个处沿IV-IV的截面图，该型材在通道10和纵梁12之间横向延伸。可以看到在图左方的通道10、在图右方的纵梁12以及在通道10和纵梁12之间延伸的主壁14。还可以看到型材16、成型的壁18以及具有实施在成型的壁18上的有利于压缩形变的装置22的部分20；在这种情况下装置22是如在图3中所见的孔30。最终可以观察到增加在型材16上的底座台26，并且其在具有有利于型材16的压缩形变的装置22的部分20上方延伸，并且固定在纵梁12上。台26可以包括在纵梁12上的固定支脚。型材16可以是钢钣金件制成的。台26可以是钢或铝钣金件制成的，其有利地用具有小于对应的型材16的材料的弹性模量的材料制成，优选地小于所述模量的80％，还更优选地小于所述模量的60％。该措施是有益的，因为其有利于在侧向撞击的情况下台26的形变，尤其是台26的部分48在型材16的部分20上方延伸。

图5是在以75°的角度和32km/h的速度侧向碰撞的情况下形变过程中的底板8的透视图，这是在撞击后小于100ms情况下的图。图中的箭头指示撞击对着纵梁12的方向和位置，在这种情况下其在车辆的左侧。可以看到将通道10和纵梁12连接的主壁14，尤其是其在纵梁12上的连接是未受破坏的；如在形变的情况下所见，包括有利于其压缩形变的装置的型材16的部分20在车辆的横向上收缩。

图6是底板8沿IV-IV的横截面图，其等同于如图5中所见的视图，在这种情况下，如前图所示，截面是在以75°的角度和32km/h的速度侧向碰撞的情况下形变过程中的底板8的截面。型材16上的部分20处于压缩形变的状态。该部分手风琴式的形变已有利于对撞击能量的吸收；可以看到形变状态下在壁18上的褶皱。