专利名称：包括车顶柱的汽车车体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在权利要求1的前序部分中所述类型的汽车车体。
包括支架结构的这种车体已经由DE3540814 C2可知，该支架结构有布置在底座模块上的车顶模块。这时，车顶模块有B柱，该B柱固定在车顶模块上，并在车顶模块的车顶和底座模块之间延伸。在局部模块的装配过程中，车顶柱在它的下端固定在底座模块上，因此，该车顶柱必须插入在侧面的纵向部件上的接收型面中，且必须固定在该接收型面上。
本发明的目的是形成一种前述类型的车体，它进行不同模块化，且具有改进的碰撞稳定性。
该目的通过主权利要求的特征来实现。本发明的优选改进方式由其余权利要求提出。在本发明的车体的支架结构中，车顶柱设计为单独部件，因此，在模块的装配过程中，根据制造，车顶模块和车顶柱可以以简单方式彼此连接或者与底座模块连接。车顶柱的上端与从车顶上凸出的支架部件交叠固定，这导致极其稳定地固定，例如抵抗作用在装配车体上的侧冲击。此外，两个部件的交叠布置能够通过进行连接和机械连接等而形成非常稳定地固定，这能够对于一系列汽车结构而重复进行。
当在装配的车体上进行侧冲击时，优选是车顶柱从外侧固定在支架部件上，且支架部件作为车顶柱的上端的拉杆。
当支架部件固定在车顶模块的侧面车顶支柱上时，车顶柱的上端特别容易固定在车顶模块上。当车顶柱在它的上端包括支承部分，且车顶柱通过该支承部分而从外侧支承抵靠该车顶支柱时，除了与支架部件的交叠，还提供车顶柱与车顶支柱的附加稳定交叠。
将支承部分布置在车顶支柱的凹口内将首先保证车顶柱特别稳定地固定在车顶支柱上，其次使得支承部分能够结合在与它的表面平齐的车顶支柱中。
当车顶柱在下端终止于紧固型面，且该紧固型面在装配时沿侧面纵向部件的宽度方向延伸时，车顶柱的下端将特别好地固定在底座模块的侧面纵向部件上，该紧固型面优选是截面为基本U形设计，并能够以基本形状配合的方式插在侧面纵向部件上。因为车顶柱能够在下端和上端沿两个不同的固定方向来装配，即在下端从上面来布置，而在上端从外侧沿朝着汽车中心的方向，因此，车顶柱能够非常稳定地布置在支架结构上。此外，通过在下端进行插入，然后固定上端，车顶柱可以简单和容易重复地进行安装。
通过下面对优选实施例的说明并参考附图，可以知道本发明的其它优点、特征和详细情况，附图中
图1表示了本发明的汽车车体的支架结构的分解透视图，该支架结构由大尺寸的局部模块制成；图2是支架结构的分解透视图，该支架结构由局部模块制成，并衬有外部面板部件；图3表示了车顶模块的透视图，支架部件布置在该车顶模块上，用于固定B柱；图4表示了车顶柱的透视图，该车顶柱能够固定在车顶模块上和底座模块上；以及图5表示了从车体内部看时的放大局部侧视图，表示车顶柱的上端在车顶模块的支架部件上的固定。
图1以分解透视图表示了汽车车体的支架结构10，该支架结构由多个大尺寸局部模块装配形成，这些局部模块将在后面更详细地介绍。在图中所示的示例实施例中，支架结构10的局部模块都由连接在一起的多个金属板部件制成，不过同时，局部模块也可以预制成不同结构，例如成为“空间框架”、塑料部件、金属铸造部件、在“夹层结构”中的部件等。特别是，根据用途和负载，也可以设想用于装配在一起的局部模块的不同结构组合。各模块特别通过粘接连接、焊接连接、或者其它常用连接例如螺钉连接等而连接在一起。
支架结构10的底座模块12主要包括车体底板14，该车体底板在侧面与纵向部件16接合。底座模块12向前延伸至与前壁柱的柱部分18一样远，该柱部分18从侧面纵向部件16的各相应前端向上凸出。底座模块12的车体底板14终止于底座模块12的前端后面(或前壁柱的柱部分18后面)相当远的距离处。在后部，底座模块12终止于后车轮壳体22之后，特殊后侧壁的壁区域24布置在该后车轮壳体22上面。底座模块12在它与其它局部模块装配在一起之前已经尽可能装配有其它局部模块。
属于汽车的前部压摺(crumple)区域并以碰撞稳定的方式支承在底座模块12上的前端模块26与该底座模块12连接。因此，前端模块26包括车体底板14的前端区域28，该前端区域28在前端模块26的侧面纵向部件部分30之间延伸。车体底板14的前端区域28向前终止于乘客车厢的前端壁32，该壁从车体底板14的前端区域28延伸至基本与支架结构10的侧壁边缘平齐。端壁32在侧面与前壁柱的柱部分34接合，该柱部分34从前端模块26的侧面纵向部件部分30上向上凸出。在前端模块26的前端，可以看见前部纵向部件36。前端模块26向前与前部模块40连接，该前部模块40局部在图2中表示，它例如包括前保险杠。
在图3中以总体图表示的车顶模块42可以布置在底座模块12和前端模块26上，该车顶模块42包括侧面A柱44、在车顶43区域中的侧面车顶支柱46、以及C柱48。A柱44和C柱48的下端通过相应的横梁元件51而相互连接。当装配支架结构10时，A柱44支承在底座模块12上和前端模块26上。在后部，C柱48的下端支承在壁区域24的相应分配上端上，模块12、42例如通过粘接连接而彼此连接。
在后部，底座模块12与后部模块52连接，当装配支架结构10时，该后部模块52与底座模块12的后端区域一起属于汽车的后部压摺区域，并向后与车尾行李箱接合。后部模块52与具有后保险杠54的后端模块连接，该后保险杠54可以在图2中看见。
在任何情况下，设计为B柱的车顶柱50都在车顶模块42的车顶支柱46(该车顶支柱46在侧面与车顶43接合)和底座模块12的侧面纵向部件16之间延伸。该车顶柱50设计成单独部件，且在局部模块12、26、42、50、52的装配过程中，在它的上端60处以交叠方式固定在支架部件62(该支架部件62从车顶43的车顶支柱46上凸出)上，而在它的下端64处固定在底座模块12上(将在后面详细介绍)。
图2在另一分解透视图中表示了支架结构10，该支架结构10由局部模块12、26、42和52装配而成，且在前后挡泥板(wing)和门槛(sill)区域中衬有塑料、金属板等的外部面板部件。在本例中，A柱44，车顶支柱46和C柱48衬有柱体衬垫部件56、58。
在以透视图表示车顶模块42的图3中，可以看见从车顶43的车顶支柱46向下凸出并将用于固定B柱50的支架部件62。支架部件62可以与侧面车顶支柱46形成一体，或者可以设计为单独部件，它在车顶模块42的制造过程中固定在该车顶模块42上。
由图4的透视图可见，车顶柱50在它的上端60处包括以T形方式凸出的支承部分66，该支承部分66沿车顶支柱46的宽度方向延伸，且车顶柱50通过该支承部分66而从外侧支承抵靠在车顶支柱46上。换句话说，车顶柱50不仅从外侧支承抵靠在向下凸出的支架部件62上，而且还支承在车顶支柱46上。为了使车顶柱60安装和稳定固定在车顶支柱46上，该车顶支柱46有凹口68，该凹口68可以在图3中看见，车顶柱50的支承部分66处于该凹口68中，该支承部分66固定在车顶支柱46的上端。这时，凹口68优选是与支承部分66的形状匹配，结合在车顶支柱46中的该支承部分66将与该车顶支柱46的表面平齐。
当沿汽车的横向方向看时，车顶柱50的下端64在截面中成三角形放大，并终止于紧固型面70，当安装时，该紧固型面70沿底座模块12的侧面纵向部件16的宽度方向延伸。当沿汽车的纵向方向看时，该紧固型面70的截面为基本U形结构，并能够以基本配合形状的方式固定在底座模块12的相连侧面纵向部件16上。显然，通过将紧固型面70环绕侧面纵向部件16装配，可以使车顶柱50极其稳定地固定在纵向部件16上。这里，紧固型面70设计成具有内部安装部分的两个壳体。
这里，车顶柱50由相互焊接的两个金属板壳体形成。同时，也可以设想其它材料或结构的车顶柱50，例如成为“空间框架”、由塑料部件制成、由金属铸造部件制成，成为在“夹层结构”中的部件等。
图5以从车体内部看的局部放大侧视图来表示车顶柱50的上端60在支架部件62上的固定。这时，可以看见支架部件62在车顶支柱46上的布置。支架部件62提供有具有肋72的型面，该型面沿车顶柱46的宽度方向延伸，且截面与车顶柱46的型面匹配。可以看见，车顶柱50的上端60相对于支架部件62以交叠方式布置。为了将车顶柱50稳定地固定在支架部件62上，可以提供连接，例如焊接连接或粘接连接和/或机械连接(例如螺钉连接)。在所示实施例中，车顶柱50的上端60和支架部件62通过座椅安全带系统的导轨74而彼此附加连接。
应当知道，车顶柱50的布置和构成方式不仅可如示例实施例中所示用于汽车的B柱，当然也可以设想用于例如A柱、C柱或D柱。
权利要求
1.一种用于汽车的车体，它包括支架结构(10)，该支架结构(10)有车顶模块(42)，该车顶模块(42)布置在底座模块(12)上，车顶柱(50)在车顶模块(42)的车顶(43)和底座模块(12)之间延伸，在局部模块(12、26、42、50、52)的装配过程中，该车顶柱在它的下端(64)处固定在底座模块(12)上，其特征在于车顶柱(50)设计为单独部件，它将在上端(60)处以交叠方式固定在从车顶(43)凸出的支架部件(62)上。
2.根据权利要求1所述的车体，其特征在于车顶柱(50)可以从外侧固定在支架部件(62)上。
3.根据权利要求1所述的车体，其特征在于支架部件(62)固定在车顶模块(42)的侧面车顶支柱(46)上。
4.根据权利要求3所述的车体，其特征在于车顶柱(50)在它的上端(60)处包括支承部分(66)，车顶柱(50)通过该支承部分(66)而从外侧支承抵靠该车顶支柱(46)。
5.根据权利要求4所述的车体，其特征在于车顶支柱(46)有凹口(68)，车顶柱(50)的支承部分(66)处于该凹口(68)内，该支承部分固定在车顶支柱(46)上。
6.根据权利要求1所述的车体，其特征在于支架部件(62)的截面与车顶柱(50)的形状匹配，并沿车顶柱(50)的宽度方向延伸。
7.根据权利要求1所述的车体，其特征在于车顶柱(50)和相关支架部件(62)通过座椅安全带系统的导轨(74)而彼此附加地连接。
8.根据权利要求1所述的车体，其特征在于车顶柱(50)的下端将固定在底座模块(12)的侧面纵向部件(16)上。
9.根据权利要求8所述的车体，其特征在于车顶柱(50)的截面在下端(64)处放大，并终止于紧固型面(70)，该紧固型面(70)在装配时沿侧面纵向部件(16)的宽度方向延伸。
10.根据权利要求9所述的车体，其特征在于该紧固型面(70)截面为基本U形结构，并能够插在侧面纵向部件(16)上。
11.根据权利要求10所述的车体，其特征在于该紧固型面(70)能够以基本形状配合的方式固定在侧面纵向部件(16)上。
全文摘要
本发明涉及一种用于汽车的车体，它包括支架结构(10)，该支架结构(10)有车顶模块(42)，该车顶模块(42)布置在底座模块(12)上。车顶柱(50)在车顶模块(42)的车顶(43)和底座模块(12)之间延伸，在局部模块(12、26、42、50、52)的装配过程中，该车顶柱在它的下端(64)处固定在底座模块(12)上。为了实现支架结构(10)的不同模块化，且提高车体的碰撞稳定性，车顶柱(50)设计为单独部件，它将在上端(60)处以交叠方式固定在从车顶(43)凸出的支架部件(62)上。
文档编号B62D25/04GK1678486SQ03820318
公开日2005年10月5日 申请日期2003年8月8日 优先权日2002年8月27日
发明者K·艾佩尔, W·富斯内格尔, C·迈尔, B·施皮斯, C·巴尔迪维索 申请人:戴姆勒-克莱斯勒股份公司