带有承载结构的机动车车身的构件结合制造技术

本发明专利技术涉及一种带有承载结构的机动车车身的构件结合，其中，构件结合由三个板形成，这些板至少在限定的区域中彼此相叠以便形成带有第一外部板、中间板和第二外部板的三层式结构并且这些板在该区域中经由点焊连接相互连接，其中，第一外部板是承载结构的组成部分，且其中，中间板构造为壁元件。此外，点焊连接的至少一个焊接核心从中间板出发分别延伸到这两个外部板中，以便利用焊接核心连接全部三个板，并且其中，第一外部板至少具有中间板的2.5倍厚度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的带有承载结构的机动车车身的构件结合(Bauteilverbund)。
技术介绍
车辆车身通常通过所谓的壳式结构方式(Schalenbauweise)来构建，其中，多个敞开的或闭合的空心型材以纵梁和横梁的形式彼此焊接并且/或者借助于本身已知的机械紧固件来连接。由文件DE 10 2004 062 933 A1原则上已知一种这样的壳式结构方式。所述文件说明了一种由纵梁和横梁构建的挂车(Hinterwagen)，其中，在纵梁与横梁之间，向外封闭车身的板作为所谓的盖板撑开，其连接由纵梁和横梁形成的承载结构。文件DE 10 2004 062 933 A1具体地说明了一种在纵梁之间延伸的底板。此外，由文件WO 2009/046808 A1已知经由共同的凸缘将三个板相互连接。所述文件具体地说明了一种带有内板、外板和加强板的上部的纵梁。在此，首先将内板与加强板在凸缘的区域中通过接触点焊相焊接。在接下来的另一步骤中，经由凸焊将外板施加到已存在的两板连接上。另外，文件DE 10 2009 016 220 A1说明了一种三板连接，在其中将带有第一焊接凸缘的第一型材件与带有第三焊接凸缘的第三型材件彼此布置，其中，在第一焊接凸缘与第三焊接凸缘之间接入另一板。之后借助于激光束焊接来连接这三个板。如开头已提及的那样，机动车以壳式结构方式通过由纵梁和横梁构成的骨架来构建。这些纵梁和横梁在碰撞时须吸收较高的力且因此以相应的板厚来实施并且/或者由高强度或最高强度的钢制成。为了朝向外封闭该骨架结构还在纵梁与横梁之间布置有面式地延伸的板作为所谓的封闭板(Schliessblech)或壁元件。由低强度的钢制成的这些薄板不设计用于吸收高的力。因此在承载结构与封闭板或壁元件之间的过渡区域中造成构件强度上的突变。但是在碰撞中，尤其在承载结构与封闭板之间的这些过渡区域或者说连接区域强烈受载。尽管封闭板不承担支承功能，仍然应在碰撞中不造成在纵梁和/或横梁与封闭板或壁元件之间的连接脱开。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种机动车车身的构件结合，其带有承载结构、也就是说带有至少一个纵梁和/或横梁以及壁元件，其具有改善的强度和提高的碰撞性能。该目的通过权利要求1的特征来实现。本专利技术的优选的改进方案在从属权利要求中公开。根据本专利技术提出一种机动车车身与承载结构的构件结合，其中，构件结合由三个板形成，这些板至少在限定的区域中彼此相叠以形成带有第一外部板、中间板和第二外部板的三层式结构并且这些板在该区域中经由点焊连接相互连接，另外其中，第一外部板是承载结构的组成部分而中间板构造为壁元件，并且其中，点焊连接的至少一个焊接核心(Schweisslinse)从中间板出发分别延伸到这两个外部板中，以便利用焊接核心连接全部三个板，并且其中，第一外板至少具有中间板的2.5倍厚度。本专利技术基于该情况，即凸缘区域在碰撞中遭受强烈载荷，其中，壁元件由薄板来构造。在相对于承载结构更小的抗拉强度的情况下，壁元件具有较小的板厚或板强度。因此，存在壁元件在凸缘区域中脱落或断开的可能性。根据本专利技术，这通过由另一板来强化壁元件的凸缘区域来解决。在此，第二外部板仅在壁元件的凸缘区域上延伸就完全足够。因此，可以简单的方式来强化中间板的在碰撞中强烈受载的凸缘区域，而不显著提高构件结合的总重量。优选地，当第一外部板与中间板之间的厚度差异特别大时或者当中间板设计得特别薄时，应用这样的构件结合。因此，在特别优选的实施变体中，第一外部板是中间板的三倍那么厚。在与第二外部板的连接中，构件结合在刚度和碰撞强度高的情况下重量特别轻。特别优选地，中间板或壁元件沿着其板边缘或平行于其侧棱具有弯边(Abkantung)，经由该弯边将凸缘或弯边或棱边区域相对于剩余板成角度地来安放。中间板的弯边平行于第一外部板伸延并且贴靠在该第一外部板处。因此，中间板在边缘区域中具有构造为凸缘的弯边，经由该弯边将中间板与外部板接合。在一特别优选的实施形式中，第二外部板主要仅处于中间板上的弯边的区域中或凸缘的区域中。在此，第二外部板构造为长形的板条(Blechstreifen)，其沿着中间板的板棱边或沿着凸缘延伸。在此，第二外部板的宽度至少在主要的区域中受中间板的凸缘或弯边的宽度限制，该宽度根据定义从中间板的板边缘延伸直至弯边的弯曲线。在此，术语“主要”应如此来理解，即以此覆盖第二外部板的长度的至少50%。因此，第二外部板沿着凸缘在其长度的至少50%上仅延伸到弯边的区域上。换言之，第二外部板的宽度在其长度的至少50%上不宽于中间板的弯边的宽度。在一特别优选的实施形式中，第二外部板的宽度在其长度的至少75%、优选地90%上不宽于中间板的弯边的宽度。备选地，还可将第二外部板在纵向延伸上、也就是说沿着中间板的边棱或板边缘或者在凸缘的纵向延伸上划分成相同宽度的各个虚拟区段。在此，通过垂直于凸缘的纵向延伸伸延的线来划分虚拟区段。在一特别优选的实施变体中，现在第二外部板在至少50%的区段上仅延伸到中间板的弯边的区域上或到凸缘的区域上。在一优选的实施变体中，第二外部板仅伸展到弯边上或第二外部板仅延伸到弯边的区域上的区段为至少75%。在一特别优选的实施变体中，第二外部板仅伸展到弯边上或第二外部板仅延伸到弯边的区域上的区段为至少90%。由于第二外部板用于强化中间板的弯边，第二外部板仅优选地延伸到弯边的区域上。但是也可考虑，第二外部板在较短的区段上关于其纵向延伸超过弯边伸展到中间板上，以便在此附加地强化中间板的各区域。但是这仅涉及比较小的面区域。接片(Lasche)的区域在此不应超过第二外部板的总面积的多于40%、优选地不多于20%。构件结合的三板连接经由点焊连接来接合，其中，点焊连接具有特别是圆的直径。在此，点焊连接的最大直径是在中间板的区域中，其中，直径然后连续地且持续地向第一外部板或向第二外部板减小。因此，三板连接的全部三个板经由至少一个点焊连接相互接合，其中，点焊连接的最大直径是在中间板的区域中。优选地，多个点焊连接沿着凸缘的纵向延伸彼此相继布置。在一特别优选的实施形式中，第二外部板至少在沿着凸缘的主要延伸上不宽于焊接核心的10倍直径，其中，基于在中间板的区域中的最大直径。在一特别优选的实施形式中，第二外部板的宽度至少在主要延伸上窄于焊接核心的五倍直径。这是特别优选的实施形式，因为这里在重量节省和强度之间达到最佳。在一设计方案中，第一外部板是空心型材的部分，其中，第一外部板通过两个经由U形基部相连接的U形边腿来构建。在U形边腿的与U形基部相对而置的侧面上在U形边腿处安放有两个凸缘，其中，将另一板与这两个凸缘连接以构造完整的空心型材。中间板的弯边与第一外部板的U形基部相连接。换言之，中间板的弯边贴靠在第一外部板的U形基部处。在另一实施形式中，第一外部板由高强度的钢或特别优选地由最高强度的钢制成。备选地，第一外部板的抗拉强度大于800Mpa。第一外部板或部分地由第一外部板形成的空心型材因此具有经受得住通常的碰撞负荷的强度。在另一设计方案中，中间板具有最高600MPa、特别优选地最高500MPa的抗拉强度。其中，该抗拉强度低于第一外部板的抗拉强度。特别优选地，中间板的抗拉强度最高是第一外部板的抗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机动车车身(2)的构件结合(18)，其带有承载结构(3)，其中，所述构件结合(18)由三个板形成，这些板至少在限定的区域中彼此相叠以便形成带有第一外部板(19)、中间板(20)和第二外部板(21)的三层式结构并且这些板在该区域中经由点焊连接(22)相互连接，其特征在于，‑ 所述第一外部板(19)是所述承载结构(3)的组成部分而所述中间板(20)构造为壁元件(4)并且‑ 其中，所述点焊连接(22)的至少一个焊接核心(23)从所述中间板(20)出发分别延伸到这两个外部板(19,21)中，以便利用焊接核心(23)连接全部三个板并且‑ 其中，所述第一外部板(19)至少具有所述中间板(20)的2.5倍厚度。

【技术特征摘要】
2015.04.17 DE 102015206986.91. 一种机动车车身(2)的构件结合(18)，其带有承载结构(3)，其中，所述构件结合(18)由三个板形成，这些板至少在限定的区域中彼此相叠以便形成带有第一外部板(19)、中间板(20)和第二外部板(21)的三层式结构并且这些板在该区域中经由点焊连接(22)相互连接，其特征在于，- 所述第一外部板(19)是所述承载结构(3)的组成部分而所述中间板(20)构造为壁元件(4)并且- 其中，所述点焊连接(22)的至少一个焊接核心(23)从所述中间板(20)出发分别延伸到这两个外部板(19,21)中，以便利用焊接核心(23)连接全部三个板并且- 其中，所述第一外部板(19)至少具有所述中间板(20)的2.5倍厚度。2. 根据权利要求1所述的机动车车身的构件结合，其特征在于，- 所述中间板(20)在边缘区域(15)中具有构造为凸缘(16)的弯边(17)以形成所述区域，所述中间板(20)经由所述弯边(17)与所述外部板(19,21)接合，并且- 所述第二外部板(21)在所述中间板(20)的构造为凸缘(16)的弯边(17)上延伸成使得所述第二外部板(21)的虚拟地假设的区段的至少50%仅在凸缘区域上延伸，其中，所述第二外部板(21)分成均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：M蒂勒，O布卢姆，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE