用于车辆的车身结构制造技术

本发明专利技术涉及用于车辆的车身结构，带有至少一个在车辆纵向上延伸的侧面门槛，其由车辆内部的门槛内部件且由车辆外部的门槛外部件构建，其限定门槛空腔且在凸缘连接处彼此连接，其中在门槛空腔中在车辆纵向上延伸有构造成插入件的变形元件，其在侧面柱碰中在柱撞部位处在降低碰撞力的情形下在碰撞方向上朝向车内变形，而同时参考柱撞部位前部和/或后部的变形元件区段在围绕柱撞部位的扭转运动中逆着碰撞方向朝向车外转动经过扭转距离，由此变形元件区段朝向车外挤压车辆外部的门槛板件，更确切地说在凸缘连接的加载或撕开的情形下。根据本发明专利技术为了限制变形元件区段的扭转距离在门槛空腔中布置有拉力元件，其将门槛内部件和外部件传递力地彼此连接。

Body structure for vehicles

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的车身结构
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于车辆的车身结构。
技术介绍
在两辙式电驱动的车辆的情形中，牵引电池可被安装在车辆底部中且在车辆横向上在车辆的侧面门槛之间延伸，其在底侧限制车辆车身的侧门开口。被安装在车辆底部中的牵引电池能够作为碰撞敏感的功能元件特别在侧面柱碰(Seitenpfahlcrash)中被保护免受损伤。在一种该类型的车身结构中，侧面门槛由在车辆横向上车辆外部的门槛外板件且由车辆内部的门槛内板件构建，门槛外板件和门槛内板件限定门槛空腔。该门槛空腔在车辆纵向上在朝向前轮罩的方向上由前部的闭合型材来封闭且在朝向后轮罩的方向上由后部的闭合型材来封闭。为了保护被安装在车辆底部中的牵引电池在门槛中可布置构造成插入件(Einlegerteil)的变形元件(Deformationselement)，该变形元件可作为铝挤压型材来实现。在侧面柱碰中，变形元件在柱撞部位处在降低碰撞能量的情形下在碰撞方向上朝向车内变形，而同时实现扭转运动(Aufdrehbewegung)，在该扭转运动的情形中参考柱撞部位前部和后部的变形元件区段以围绕柱撞部位起作用的碰撞力矩逆着碰撞方向朝向车外被转动。以该方式，变形元件区段朝向车外挤压面向碰撞的门槛外板件。变形元件的该碰撞引起的扭转运动可能导致车身的非期望的结构失效，在其中凸缘连接(Flanschverbindung)撕开。由DE102012001938A1已知一种带有通过额外加强构件来增强的侧面门槛的车身前端。专利
技术实现思路
本专利技术的任务在于提供一种用于车辆的车身结构，在其中在侧面碰撞情况中车身的结构失效被阻止且/或车身的结构完整性保持有保障的。该任务通过权利要求1的特征来解决。本专利技术的优选的改进方案在从属权利要求中被公开。根据权利要求1的特征部分设置有如下结构措施，以便在侧面柱碰的情形中卸载在门槛内部件(Schwellerinnenteil)与门槛外部件之间的凸缘连接或者限制该凸缘连接的撕开：因此在门槛空腔中布置有至少一个拉力元件，其将门槛内部件传递力地与门槛外部件连接。借助于该拉力元件，在侧面柱碰中凸缘连接被卸载且凸缘连接的过度撕开被限制。在一种技术执行方案中，门槛内部件可在型材横截面(Profilquerschnitt)中呈杯状地以车辆内部的型材底部以及以由此朝向车外被拉升的上部和下部的型材侧壁构建。以相同的方式，门槛外部件同样可在型材横截面中呈杯状地以车辆外部的型材底部以及以由此朝向车内被拉升的上部和下部的型材侧壁构建。门槛内部件和外部件的型材侧壁可相应地具有向上和向下弯折的边缘凸缘(Randflansche)。这些边缘凸缘在门槛组装状态中在构成上部的凸缘连接和下部的凸缘连接的情形下彼此相连接。特别是门槛内部件的下部的型材侧壁可被用作用于不同安装件的旋拧基础，例如用于旋拧牵引电池且/或用于旋拧上面所描述的拉力元件。在该背景下如下是优选的，即，尽可能大面积地设计门槛内部件的下部的型材侧壁。为了提供尽可能大面积的旋拧基础如下是优选的，即下部的凸缘连接相对上部的凸缘连接以一横向偏移朝向车外偏移。这样的构件几何形状在侧面碰撞情况中引起如下，即，特别是下部的朝向车外偏移的凸缘连接经受相比上部的凸缘连接提高的碰撞负荷。在该背景下如下是优选的，根据本专利技术的拉力元件在侧面柱碰中特别地卸载下部的凸缘连接。在一种技术实现方案中，拉力元件可以是板件，其在安装位置中与门槛内部件和外部件的下部的型材侧壁处于面型贴靠中。拉力元件可在至少一个车辆内部的连结点处被连结在门槛内部件的下部的型材侧壁处。以相同的方式，拉力元件可在至少一个车辆外部的连结点处被连结在门槛外部件的下部的型材侧壁处。车辆外部的连结点可作为焊接连接来实现，而车辆内部的连结点可以是旋拧连接。该旋拧连接可由焊接螺母和旋拧螺栓构建。旋拧螺栓可在拉力元件安装位置中由车辆下部穿过门槛内部件的下部的型材侧壁的旋拧孔在旋拧方向上垂直向上延伸且以焊接螺母被张紧。优选地，在门槛空腔中在车辆纵向上延伸的插入件可与门槛的两个下部的型材侧壁以一自由的高度偏移间隔。由此，在插入件下方提供用于拉力元件的结构空间。拉力元件为了简单的安装优选可仅在门槛的两个下部的型材侧壁处被连结，这也就是说相对门槛的上部的型材侧壁以及门槛的型材底部无接触或无连结。在一种具体的实施变体方案中，构造成板件的拉力元件可具有跨接区段(Überbrückungsabschnitt)，该跨接区段在车辆横向上跨接在门槛的两个下部的型材侧壁之间的连接接缝(Verbindungsfuge)。优选地，跨接区段可呈吊环状地(schlaufenartig)构造，更确切地说带有在车辆竖向上上部的顶点部位，其经由一自由的高度偏移与门槛的两个下部的型材侧壁间隔。拉力元件跨接区段的上部顶点部位在横向侧面(Querflanken)处过渡到拉力元件的车辆内部和车辆外部的连结区段中，其相应地被连结在两个下部的型材侧壁处。跨接区段可以板件成型工艺、例如作为在车辆纵向上延伸的纵向肋(Längssicke，有时称为纵向加强筋)被压入到板件拉力元件中。下面描述了呈吊环状的跨接区段在侧面柱碰过程中的功能。因此如已在上面所说明的那样，在侧面柱碰中由前部/后部的插入件区段首先朝向车外挤压门槛外部件，由此，下部的凸缘连接撕开。在进一步的碰撞过程中，拉力元件的呈吊环状的跨接区段被伸展直到在车辆横向上定向的伸展位置中。随着达到该伸展位置，下部的凸缘连接的进一步撕开被阻止。拉力元件的跨接区段直到其伸展位置中的变形在降低碰撞能量的情形下实现。此外，跨接区段引起如下，即，拉力元件的车辆内部的连结点(优选旋拧连接)不突然被加载以高的碰撞负荷，高的碰撞负荷将导致旋拧连接的损坏。而是，作用到旋拧连接上的碰撞负荷(在跨接区段伸展期间)呈斜坡状上升，更确切地说直至达到拉力元件的伸展位置。如上面所提及的那样，在插入件与门槛的两个下部的型材侧壁之间提供在其中定位有拉力元件的结构空间。在此结构空间如此来测定，即，不仅焊接螺母而且拉力元件的上面所提及的跨接区段可被定位在其中。根据本专利技术的车身结构可在车辆大批量生产中以自动化的工艺流程来组装。在该工艺流程中，首先在预装配状态中门槛外部件连同被焊接的拉力元件可以是第一部件的组成部分，而门槛内部件可以是与此独立的第二部件的组成部分。两个彼此独立的部件在第一拼接工艺步骤中相应地在上部和下部的凸缘连接处被拼接在一起。紧接着实现带有旋拧过程的第二拼接步骤，在其中，旋拧螺栓在旋拧方向上垂直向上以拉力元件的焊接螺母被张紧。为了确保无干涉轮廓的组装，如下是优选的，在第一拼接步骤中，也就是说在尚未张紧的旋拧螺栓的情形中，拉力元件尚以自由行程与门槛内部件的下部的型材侧壁间隔。在第二拼接步骤(也就是说在旋拧旋拧螺栓的情形中)，在耗尽自由行程的情形下旋拧螺栓才以拉力元件焊接螺母被张紧，更确切地说如此使得拉力元件与门槛内部件的下部的型材侧壁一起得出尤其无间隙的双壁结构。附图说明下面借助附图描述了本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于车辆的车身结构，带有至少一个在车辆纵向(x)上延伸的侧面门槛(1)，所述门槛由车辆内部的门槛内部件(15)且由车辆外部的门槛外部件(17)构建，所述门槛内部件和门槛外部件限定门槛空腔(19)且在至少一个凸缘连接(43)处彼此相连接，其中，在所述门槛空腔(19)中在车辆纵向(x)上延伸有构造成插入件(25)的变形元件，其在侧面柱碰中在柱撞部位(68)处在降低碰撞力的情形下在碰撞方向上朝向车内变形，而同时参考所述柱撞部位(68)前部和/或后部的变形元件区段(69,71)在围绕所述柱撞部位(68)的扭转运动(A)中逆着所述碰撞方向朝向车外被转动经过扭转距离(Δy)，由此所述变形元件区段(69,71)朝向车外挤压车辆外部的门槛板件(17)，更确切地说在所述凸缘连接(43)的加载或者撕开的情形下，其特征在于，为了限制所述变形元件区段(69,71)的扭转距离(Δy)在所述门槛空腔(19)中布置有至少一个拉力元件(45)，其将所述门槛内部件和外部件(15,17)传递力地彼此连接，以便于在所述侧面柱碰中卸载所述凸缘连接(43)或者限制所述凸缘连接(43)的撕开。/n

【技术特征摘要】
20180802 DE 102018212906.11.用于车辆的车身结构，带有至少一个在车辆纵向(x)上延伸的侧面门槛(1)，所述门槛由车辆内部的门槛内部件(15)且由车辆外部的门槛外部件(17)构建，所述门槛内部件和门槛外部件限定门槛空腔(19)且在至少一个凸缘连接(43)处彼此相连接，其中，在所述门槛空腔(19)中在车辆纵向(x)上延伸有构造成插入件(25)的变形元件，其在侧面柱碰中在柱撞部位(68)处在降低碰撞力的情形下在碰撞方向上朝向车内变形，而同时参考所述柱撞部位(68)前部和/或后部的变形元件区段(69,71)在围绕所述柱撞部位(68)的扭转运动(A)中逆着所述碰撞方向朝向车外被转动经过扭转距离(Δy)，由此所述变形元件区段(69,71)朝向车外挤压车辆外部的门槛板件(17)，更确切地说在所述凸缘连接(43)的加载或者撕开的情形下，其特征在于，为了限制所述变形元件区段(69,71)的扭转距离(Δy)在所述门槛空腔(19)中布置有至少一个拉力元件(45)，其将所述门槛内部件和外部件(15,17)传递力地彼此连接，以便于在所述侧面柱碰中卸载所述凸缘连接(43)或者限制所述凸缘连接(43)的撕开。


2.根据权利要求1所述的车身结构，其特征在于，所述门槛内部件和外部件(15,17)在上部和下部的凸缘连接(41,43)处彼此相连接，其在所述车辆竖向(z)上彼此间隔，且尤其地下部的凸缘连接(43)相对上部的凸缘连接(41)以横向偏移(Δy)朝向车外被偏移，且/或尤其地所述拉力元件(45)在所述碰撞情况中卸载下部的凸缘连接(43)或者限制下部的凸缘连接(43)的撕开。


3.根据权利要求1或2所述的车身结构，其特征在于，所述门槛内部件(15)在型材横截面中呈杯状地以车辆内部的型材底部(27)以及以由此朝向车外被拉升的上部和下部的型材侧壁(29,31)构建，且所述门槛外部件(17)在型材横截面中呈杯状地以车辆外部的型材底部(33)以及以由此朝向车内被拉升的上部和下部的型材侧壁(35,37)构建，且尤其地所述门槛内部件和外部件(15,17)的型材侧壁具有向上和向下弯折的边缘凸缘(39)，其在构成上部和下部的凸缘连接(41,43)的情形下彼此相连接。


4.根据权利要求3所述的车身结构，其特征在于，所述拉力元件(45)是板件，且/或所述拉力元件(45)与所述门槛内部件和外部件(15,17)的下部的型材侧壁(31,37)处于面型贴靠中，且/或所述拉力元件(45)在至少一个车辆内部的连结点(A2)处被连结在所述门槛内部件(15)的下部的型材侧壁(31)处，且所述拉力元件(45)在至少一个车辆外部的连结点(A1)处被连结在所述门槛外部件(17)的下部的型材侧壁(37)处。
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【专利技术属性】
技术研发人员：J范德维尔，H德布尔，
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