专利名称：汽车车身的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车车身结构，尤其这种车身的前部区。
背景技术：
汽车车身的承力部分必须不仅与发动机和变速器而且与客舱固定连接，它们很好的适用于向客舱传递发动机和变速器的振动。为了不导致客舱内产生过激的噪声负荷，已知在作为一方面的发动机与变速器以及作为另一方面的客舱之间设减振器，以及将发动机和变速器与承力的车身部分连接的固定点设置为，使它们只能传出尽可能小的振动。例如在US2003/0136601A1或US5466033中可见这种具有所述特征的发动机支架的例子。汽车车身的承力部分一方面重量应尽可能轻，为的是能使汽车节省燃料地工作，另一方面它们必须有高的刚度，以赋予车身为汽车正常行驶所需要的抗扭强度，以及在出事故时保证有效地保护乘客。此外，车身外皮的那些在出事故时行人可能碰撞到它们的部分，应有挠性和应该远离行人事故时不能变形的汽车部分，如承力的车身结构或发动机缸体，使得它们能够连续缓冲行人的冲撞，并能防止他撞击在不能变形的部分上。然而，若为了满足保护行人的要求必须使一些承力的车身部分离汽车外皮更远，则为了能保证车身所需要的抗扭强度，它们必须刚性更强和重量更重。因为任何重量的增加，一方面基于材料成本，另一方面基于重量引起的燃料需求增加，使汽车使用者的费用跟着增加，所以根据需求提出了一些建议，如何能在保持或甚至提高刚度以及遵守保护行人的要求的同时，减轻汽车车身重量。本发明的目的是提供一种这种建议。
发明内容
为达到此目的，通过一种汽车车身的支承结构，它包括在发动机舱与车轮安装腔之间延伸的纵梁，在车轮安装腔上方延伸的车轮安装撑杆或车轮护罩斜撑件，以及在车轮安装腔上方延伸并连接车轮安装撑杆与纵梁的整体式加强件，其中，在加强件上设有一个或多个用于安装发动机和/或变速器支座的固定点。加强件能恰当地包括一个由沿纵梁延伸和沿纵向分布地固定在纵梁上的纵段，以及一个从纵段出发沿横向延伸和有一个固定在车轮安装撑杆上的远侧末端的横段组成的类似L或T的构型。优选地，至少固定点之一设在横段上。尤其当横段朝车轮安装撑杆方向升高时，可以以此方式为发动机支座创造静力学有利的高位连接点。为了优化加强件的抗弯刚度，优选地至少一个加强筋或凹槽在纵段与横段之间连续延伸。纵段在中段两侧可以有向相反方向弯曲固定在纵梁上的凸缘。这种结构特别适用于固定在纵梁上，它本身由朝发动机舱方向帽状弯曲的内板和与帽状内板的帽沿焊接，面朝车轮安装腔的封闭板组成，然后可以将其中一个凸缘焊接在上部帽沿上，以及将另一个凸缘焊接在内板的中段上。加强件的纵段在纵剖面内可以成波纹形；在纵段的两个各有一个固定点的波峰之间可以构成一个与纵梁接触以及支承在纵梁上的波谷。为了稳定在纵梁与车轮安装撑杆之间的横段，横段可以恰当地在面朝客舱那一侧有一个固定在减震支柱支座上的凸缘。优选地，横段和在车轮安装撑杆与纵梁之间延伸的增强部件互补成一个空心型材。横段的凸缘可以尤其在增强部件的凸缘上方固定在减震支柱支座上。增强部件可以一直延伸到纵梁的下方，以构成一个作用在发动机架或者副车架上的支点或支柱。
为了能使用少量材料可靠地固定发动机支架，固定点恰当地不应处于一条线上，而是限定出一个三角形的三个角。
借助下面参见附图对实施例的说明可清楚看出本发明的进一步的特征和优点。由说明和附图还可知实施例未在权利要求中提及的特征。这些特征也可以以与这里特定公开的组合不同的方式出现。多个这种特征以相同语句或以不同方式的上下文相互关系提及这一事实，证明下列推论是不正确的它们只能以特定公开的组合出现；与之不同，原则上应以此出发多个这种特征中的个别也可以舍弃或变更，只要这样做不影响本发明的工作能力。其中图I表示按本发明的汽车车身局部透视图；图2表示图I中的放大详图；图3表示汽车车身加强件；图4表示加强件连同纵梁内板；图5表示纵梁封闭板和与之连接的减震支柱支座及附加的增强部件；图6表示通过图2所示结构的横截面；以及图7表示沿平行于图6平面延伸的剖切面的第二个横截面。
具体实施例方式在图I表示的局部汽车车身中，两个纵梁3和两个车轮护罩斜撑或车轮安装撑杆4从前围板I向前延伸，前围板I将在这里为空的其中没有发动机和变速器的发动机舱2与在它后面的客舱隔开。纵梁3在其前端通过保险杠缓冲器5连接。从纵梁3向下延伸的支柱6、7通过未表示的减振橡胶缓冲块作用在同样没有表示也称为发动机架的副车架上，该副车架对下封闭发动机舱以及支承发动机、变速器和汽车前轴。在前支柱7的加长段内，向外斜升的臂8固定车轮安装撑杆4的顶端。车轮安装撑杆4在中间区内分别通过加强件9支承。加强件9在俯视图中大体是T形，包括在纵梁3上延伸的纵段10和从纵梁3到车轮安装撑杆4弧形延伸的横段11。加强件9由薄板坯料整体深冲制成。在纵段10上设有两个用于安置图2中表示的沿侧向支承发动机和变速器的支座12的固定点13 ;第三个固定点14相对于上面提到的垂直线和沿汽车横向错开地处于横段11上。尤其由图3中加强件9的放大图可以看出，纵段10包括两个基本上垂直定向的凸缘15、16，以及一个在凸缘15、16之间沿汽车纵向波纹形延伸的中间区，它分成在装配状态下安放在纵梁3上的水平分段17、18、19，与纵梁3相隔设有固定点13的水平分段20、21，以及连续连接这些区段的斜段。两个加强筋或凹槽22横向地通过凸缘16 —直延伸到与之连接的横段11内。横段11在其外端带有一个弯曲的凸缘23，用于焊接在车轮安装撑杆4上。横段11在横截面内分成类似于字母W的四个分段，包括在其面朝前围板I那一侧的一个基本上垂直的凸缘24, —个在横截面内基本上水平的壁25, —个垂直的壁26,以及第二个大体水平的凸缘27。图4和5表示在车身内加强件9的安装。为了视图更加清晰，在这里将纵梁3的一个在横截面内帽状的内型材28与纵梁的封闭板29彼此分开表示，尽管在加强件9装入·的时候，它们已经互相固定连接成为纵梁3以及与车轮安装外壳30固定连接。由图4可以看出，加强件9的凸缘15、16紧靠在内型材28的上部焊接凸缘31上和内型材28面朝发动机舱2的中央垂直壁段32上，并在那里焊接。车轮安装外壳30填充一个空腔，它朝发动机舱2方向以纵梁3的封闭板29为界，沿汽车横向对外以车轮安装撑杆4为界，向后以前围板I为界，以及向前以增强部件33为界，它从支柱6外侧弧形地延伸到车轮安装撑杆4。通过将加强件9的凸缘24、27焊接在增强部件33相应的凸缘34、35上，在纵梁3与车轮安装撑杆4之间获得一种在重量轻的同时又能承受:闻负荷的空心支架。图6表示沿汽车横向通过纵梁3、加强件9、增强部件33和部分车轮安装撑杆4的截面图。在增强部件33内相对于固定点14形成一个凸肩36，在其内侧安装焊接螺母37。固定所述支座12的螺钉38被固定在焊接螺母37内；围绕螺钉38的套管39稳定加强件9与增强部件33之间的距离，防止在旋紧螺钉38时该螺钉38发生变形。在纵段10上固定点13之一所在高度的横截面图7中，按相应的方式表示，焊接螺母37安装在纵梁3内部，以及在纵梁3上侧与纵段10之间的距离通过围绕螺钉38的套管39稳定。附图标记清单I前围板2发动机舱3 纵梁4车轮安装撑杆5保险杠缓冲器6、7 支柱8 臂9加强件10 纵段11 横段
12 支座13、14 固定点15、16 凸缘17、18、19 水平分段20、21 分段22加强筋或凹槽23,24 凸缘25、26 壁27 凸缘28内型材29封闭板30车轮安装外壳31焊接凸缘32 壁段33增强部件34、35 凸缘36 凸肩37焊接螺母 38 螺钉39 套管
权利要求
1.一种汽车车身的支承结构，包括在发动机舱(2)与车轮安装腔之间延伸的纵梁(3)，在车轮安装腔上方延伸的车轮安装撑杆(4)，以及在车轮安装腔上方延伸并连接车轮安装撑杆(4)与纵梁(3)的整体式加强件(9)，其特征为在加强件(9)上构成一个或多个用于安设发动机和/或变速器支座(12)的固定点(13、14)。
2.按照权利要求I所述的支承结构，其特征为，所述加强件(9)包括一个沿纵梁(3)延伸和沿纵向分布地固定在纵梁(3)上的纵段(10)，以及一个从所述纵段(10)出发沿横向延 伸和有一个固定在车轮安装撑杆(4)上的远侧末端的横段(11)。
3.按照权利要求2所述的支承结构，其特征为，至少所述固定点(14)之一设在所述横段(11)上。
4.按照权利要求2或3所述的支承结构，其特征为，至少一个加强筋或凹槽(22)在所述纵段(10)与横段(11)之间连续延伸。
5.按照权利要求2至4之一所述的支承结构，其特征为，所述纵段(10)在中段(17-21)两侧有向相反方向弯曲固定在纵梁(3)上的凸缘(15、16)。
6.按照权利要求2至5之一所述的支承结构，其特征为，所述纵段(10)在纵剖面内成波纹形，以及在两个各有一个固定点(13)的波峰(20、21)之间有一个与纵梁(3)接触的波谷(18)。
7.按照权利要求2至6之一所述的支承结构，其特征为，所述横段(11)在面朝客舱那一侧有一个固定在减震支柱支座(30)上的凸缘(24)。
8.按照权利要求2至7之一所述的支承结构，其特征为，所述横段(11)和在车轮安装撑杆(4)与纵梁(3)之间延伸的增强部件(33)互补成一个空心型材。
9.按照权利要求7和8所述的支承结构，其特征为，所述横段(11)的凸缘(24)通过所述增强部件(33)的连接凸缘(35)固定在减震支柱支座(30)上。
10.按照权利要求8或9所述的支承结构，其特征为，所述增强部件(33)—直延伸到纵梁(3)的下方，以构成一个作用在发动机架上的支柱(6)。
11.按照前列诸权利要求之一所述的支承结构，其特征为，所述固定点(13、14)限定出一个三角形的三个角。
全文摘要
本发明涉及一种汽车车身的支承结构，包括在发动机舱与车轮安装腔之间延伸的纵梁，在车轮安装腔上方延伸的车轮安装撑杆，以及在车轮安装腔上方延伸连接车轮安装撑杆与纵梁的整体式加强件，在加强件上设有一个或多个用于安装发动机和/或变速器支座的固定点。
文档编号B62D25/08GK102951207SQ201210294790
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月17日 优先权日2011年8月20日
发明者U.米尔德纳 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司