机动车的车身 |
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| 申请号 | CN201310078616.6 | 申请日 | 2013-03-13 | 公开(公告)号 | CN103303374B | 公开(公告)日 | 2017-11-21 |
| 申请人 | 宝马股份公司; | 发明人 | R·万卡; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种机动车的 车身 ，在车身的中间底槽中安置一 电池 模 块 。本发明的目的是，创建一种具有高 刚度 的机动车车身，在该车身上可以良好地安置 蓄能器 。该机动车车身在客舱的区域中具有 底板 结构(3)，在底板结构的底侧上沿着车辆横向方向观察居中地可安置蓄能器(2)。底板结构沿着车辆横向方向观察在中间具有沿着车辆纵向方向延伸的并且沿着车辆高度方向向下突伸的桥接板(20)，底板结构至少在蓄能器的区域中具有沿着车辆高度方向观察向上的隆起部，该隆起部沿着车辆纵向方向延伸并且沿着车辆横向方向观察居中地设置，桥接板安置在隆起部中并且如龙骨那样超出底板结构的邻接区域沿着车辆高度方向向下突伸并且沿着车辆纵向方向延伸。 | ||||||
| 权利要求 | 1.机动车的车身，该车身在客舱的区域中具有底板结构(3)，其中，在所述底板结构(3)的底侧上沿着车辆横向方向(y)观察居中地可安置蓄能器(2)，其特征在于，所述底板结构(3)沿着车辆横向方向(y)观察在中间具有沿着车辆纵向方向(x)延伸的并且沿着车辆高度方向(z)向下突伸的桥接板(20)， |
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| 说明书全文 | 机动车的车身技术领域[0001] 本发明涉及一种机动车的车身。 背景技术[0002] 在机动车制造中普遍知晓的是，车身的底板结构在客舱的区域中沿着车辆纵向方向通过侧槛(即侧面坎梁)和中间底槽进行加固。在车辆横向方向上大多通过所谓的踵板(Fersenblech)实现所需要的加固，该踵板在后排座位的下方在两个侧槛之间沿着车辆横向方向延伸。在前面的区域中，通过端壁来实现在车辆横向方向的加固，该端壁同时形成了客舱的前边界。 [0003] 在驱动设计方案不同于传统内燃机的车辆中，针对车辆构造提出的问题是，可以将所需要的蓄能器安置在哪里。这样例如由DE 10 2009 006 990 A1已知的是，在中间底槽中安置一电池模块。这种方式带来的优点是，车辆的重心比较低，因为较重的电池模块被设置在车辆底板的区域中。另一方面，当发生事故时，中间底槽中的电池模块不仅从侧面而且从前面或后面都受到很好保护以防止损伤。 发明内容[0004] 本发明的目的在于，创建一种机动车的车身，该车身具有高的刚度并且在该车身上可以良好地安置蓄能器。 [0005] 上述目的通过本发明的机动车的车身得以实现，该车身在客舱的区域中具有底板结构，其中，在所述底板结构的底侧上沿着车辆横向方向观察居中地可安置蓄能器，所述底板结构沿着车辆横向方向观察在中间具有沿着车辆纵向方向延伸的并且沿着车辆高度方向向下突伸的桥接板，所述底板结构至少在所述蓄能器的区域中具有沿着车辆高度方向观察向上的隆起部，该隆起部沿着车辆纵向方向延伸并且沿着车辆横向方向观察居中地设置，所述桥接板安置在所述隆起部中，该桥接板如龙骨那样超出所述底板结构的邻接区域沿着车辆高度方向向下突伸并且沿着车辆纵向方向延伸。 [0006] 按照本发明，机动车的车身在客舱的区域中具有底板结构，在该底板结构的底侧上沿着车辆横向方向观察居中地可安置蓄能器。这种蓄能器例如可以是电池模块或高压存储器。该底板结构沿着车辆横向方向观察在中间具有沿着车辆纵向方向延伸的并且沿着车辆高度方向向下突伸的桥接板。 [0007] 蓄能器在机动车的底板区域中占据许多的结构空间，此外实现加固的车身结构也要求利用该结构空间。而按照本发明的车身尽管在底板结构的底侧上设置了蓄能器仍然应该具有高的刚度。桥接板便提高了底板结构的弯曲刚度。 [0008] 优选地，底板结构至少在蓄能器的区域中具有沿着车辆高度方向观察向上的隆起部，该隆起部沿着车辆纵向方向延伸并且沿着车辆横向方向观察居中地设置。附加地，隆起部可以通过固定在其上的加强板予以加固，该加强板同样沿着车辆纵向方向延伸。桥接板可以有利地安置在隆起部中。在此，该桥接板如龙骨那样超出底板结构的邻接区域沿着车辆高度方向向下突伸并且沿着车辆纵向方向延伸。除了桥接板外，隆起部向上必要时与加强板一起附加地大大提高车辆底板的刚度。 [0009] 按有利设计方案，所述桥接板具有沿着车辆高度方向向上敞开的U形或V形的横截面。 [0010] 理想的是，在底板结构的底侧上所安置的蓄能器具有依车辆纵向方向走向的并且沿着车辆高度方向向下延伸的凹部，桥接板形锁合地贴靠在该凹部中。由此将蓄能器形锁合地连接。桥接板也可以用来连接束缚蓄能器。 [0011] 有利的是，在蓄能器的两侧分别有一个纵梁沿着车辆纵向方向延伸，该纵梁与蓄能器相邻接。业已经证明有利的是，蓄能器居中地在底板结构的下面设置在客舱的区域中。于是，机动车的前厢和后厢用作为正面碰撞和尾部碰撞的皱摺区(Knauschzone)，从而使得客舱连同设置在其下面的蓄能器得到保护，只要客舱具有足够刚度即可。在侧面碰撞时，能量的大部分通过侧槛被吸收。在此，蓄能器按照本发明在侧向并未一直延伸至侧槛，因为在它们之间纵梁还必须有位置。由此，在按本发明的设置结构中，即使在侧面碰撞情况下蓄能器也得到良好的保护。纵梁很显著地有助于提高车身的总体刚度。 [0012] 有利地，两个纵梁的后面的端部区域与一踵板连接，该踵板沿着车辆横向方向在后排座位的下方延伸。蓄能器在此与踵板邻接。在前面，两个纵梁优选与一底置横梁连接，该底置横梁沿着车辆横向方向延伸。蓄能器也与该底置横梁邻接。通过邻接的纵梁、踵板和底置横梁，能够把蓄能器区域中的作用力不仅在车辆纵向方向上而且在车辆横向方向上导出。再者，由于蓄能器的固有刚性，作用力的一部分可以通过邻接的梁经过蓄能器本身传递。 [0013] 按有利设计方案，两个纵梁沿着车辆纵向方向超出所述蓄能器向前延伸。 [0014] 本申请还要求保护一种机动车，其具有本发明的车身，其中，在底板结构的底侧上安置有蓄能器，所述蓄能器具有依车辆纵向方向走向的并且沿着车辆高度方向向下延伸的凹部，桥接板形锁合地贴靠在该凹部中。附图说明 [0015] 在附图中示出了本发明的一种实施例，下面借助该实施例详细描述本发明。各个附图以示意图方式表示： [0016] 图1示出轿车车身从下面观察的透视图； [0017] 图2示出图1中所示的车身的截面透视图； [0018] 图3示出图1中所出的车身的截面示意图。 具体实施方式[0019] 在图中示出机动车的车身1，该车身带有高压存储器2。高压存储器2用作蓄能器，用来对机动车的电驱动器进行能量供给。该高压存储器2在客舱的区域中安置于车身的底板结构3的底侧上。该高压存储器在车辆高度方向z上基于给定的结构空间关系而是比较扁平的，由此一方面使得机动车的底板自由度不受限制，以及由此另一方面使得机动车不会构建得过高(构建得高是不希望的)。高压存储器2在车辆横向方向y上居中地设置，由此使得高压存储器2的重量G在两侧上均匀分布。高压存储器2沿着车辆横向方向y在多于车辆宽度的三分之二上延伸。而在高压存储器2两侧仍留有相对侧槛4的自由空间，这些侧槛在客舱的区域中在侧向限定底板结构3的边界。沿着车辆纵向方向x，高压存储器2安置在客舱下方的区域中。在此，该高压存储器在多于底板结构3纵向延伸长度的一半上在客舱的区域中延伸。 [0020] 高压存储器2的这种设置结构在碰撞情况下具有很大的优点：在正面碰撞或尾部碰撞时，高压存储器2通过车身的前厢5或通过车身的后厢6得以保护，机动车的前厢和后厢于是用作皱摺区，以便保护客舱和由此也保护客舱区域中的底板结构3，此处安置有高压存储器2的。在侧面碰撞情况下，侧槛4截获碰撞作用的大部分。该大部分的碰撞作用也会有一些向车辆中心侵入，然后其损伤到高压存储器2。 [0021] 在传统的车身中，中间底槽对于实现车身总体刚度贡献了重要部分。这种中间底槽在所示的机动车车身中由于安置在其下面的高压存储器2之故而不再能够这样实现，因为没有必需的高度可供使用。现在为了补偿这种刚度损失，按照本发明的车身具有附加的结构： [0022] 代替典型的中间底槽，车身的底板结构3至少在高压存储器2的区域中具有沿着车辆高度方向z观察向上的隆起部19，该隆起部沿着车辆纵向方向x延伸并且沿着车辆横向方向y观察居中地设置。该隆起部19在上侧上通过加强板22还附加地得以加固。该加强板22在横截面中观察具有倒置的“W”的形状。该加强板在横截面中观察通过其两个自由的端部区段并且通过中间的区段与隆起部19相连接。在隆起部19中设置有沿着车辆高度方向z向上敞开的、U形的桥接板20，该桥接板如龙骨那样超出底板结构3的邻接区域沿着车辆高度方向z向下突伸并且沿着车辆纵向方向x延伸。 [0023] 在高压存储器2的两侧分别有一个纵梁7直接与高压存储器2邻接地延伸。各纵梁2分别通过帽形的板材构件形成，该板材构件以其两个边缘区段安置在底板上。该纵梁7沿着车辆纵向方向x平行于侧槛4延伸并且通过其端部区段分别与其余部分的车身相连接。为此，两个纵梁7的后端部与一踵板8连接。该踵板沿着车辆横向方向y在两个侧槛4之间在后排座位下方的区域内延伸。该踵板8在车辆纵向方向x上限定了用于后排座位乘客向后的脚部空间。高压存储器2沿着车辆纵向方向x同样与踵板8邻接。在前面，高压存储器2与一底置梁9邻接。该底置梁沿着车辆横向方向y在两个侧槛4之间延伸。两个纵梁7同样与该底置梁9相连接。但是它们向前延续超过高压存储器2以及向前延续超过底置梁9并且分别支撑在前厢5的一个主纵梁10上。 [0024] 高压存储器2(如图3中剖面可清楚地看出的那样)具有一凹切口21，它沿着车辆纵向方向x在高压存储器2的整个长度上延伸。该凹切口21与桥接板20形成一种形状锁合。高压存储器2沿着车辆高度方向z经由多个连接束缚装置(连接束缚点)A在侧向连接于纵梁7上以及在中间连接于桥接板20上。通过在桥接板20上的附加的连接束缚装置A，保证了较重的高压存储器2在侧向的各连接束缚装置A之间不会不期望地发生振摆。 [0025] 附加地，两个传动装置纵梁11沿着车辆纵向方向x在底置梁9与端壁横梁之间延伸，该端壁横梁在车辆横向方向y上沿着端壁12延伸，该端壁形成客舱的前边界。在该传动装置纵梁11上还支撑着前轴梁13，该前轴梁用来承接机动车的前轴。 [0026] 沿着车辆纵向方向x观察，在底置梁9与踵板8之间在两侧分别有一个沿着车辆横向方向y延伸的支承件14，该支承件将纵梁7支撑在侧槛4上。 [0027] 高压存储器2自身可以设计为：使其也可以用作承载的结构组件，使得它对于车辆刚度有所贡献。为此，该高压存储器具有刚性的壳体，该壳体具有刚硬的侧壁和刚硬的上侧15及下侧16。在该壳体中，有一纵板条17在壳体的整个纵向延伸长度上沿着车辆横向方向看居中地延伸布置，该纵板条将壳体的上侧15与下侧16相连。附加地，在该壳体中还有多个分隔壁18沿着车辆横向方向y延伸布置，这些分隔壁在高压存储器2的整个宽度上延伸并且支承在侧壁上。分隔壁18加固了壳体。通过所述纵板条17和分隔壁18彼此分开地在高压存储器中设置一些单体的高压电池单元。 [0028] 带有高压存储器2的轿车的车身按本发明的构造对于所有碰撞类型均具有很大的优点。在正面碰撞的情况下，前厢5吸收碰撞能量的大部分并且同时发生变形。客舱和设于其下面的高压存储器2应该尽可能保持不受损伤。为此，底板结构3必须在客舱的区域中具有相应高的刚性。尤其是桥接板20、隆起部19和W形的加强板22有助于实现该刚度。而两个纵梁7也提高了底板结构3在车辆纵向方向x上的刚度。这样得到加固的底板结构3把通过正面碰撞沿着车辆纵向方向x导入的作用力向后传递到踵板8中。在此，还有一部分作用力通过高压存储器2的承载式壳体向后被导出。为此所需要的高压存储器2壳体的刚度也通过居中的纵板条17得以保证。在尾部碰撞情况下，力流(即力传递路线)与正面碰撞的情况类似，不过是以相反的方向进行。 [0029] 在侧面碰撞的情况下，负荷沿着车辆横向方向y进入到侧槛4中。该侧槛4沿着车辆纵向方向x观察在前面支承于A柱和端壁12上、在后面支承于踵板8上。在其之间，侧槛4支撑在底置梁9上。也就是说，作用力进入到A柱中或者进入到端壁12中、底置梁9中以及踵板8中。附加地，作用力的一部分经由支承件14传递到纵梁7中。该纵梁则又支承在底置梁9上和踵板8上。附加地，纵梁7与具有刚性壳体的高压存储器2邻接。导入高压存储器2中的作用力部分地经由形状锁合被传递到桥接板20中并且部分地被传递到对置的纵梁7中。在此，高压存储器2的分隔壁18在车辆横向方向y上对于刚度有重要贡献。由此，按本发明的带有高压存储器2的机动车车身在车辆横向方向y上也具有高的刚度。 [0030] 通过本发明的结构完全弥补了传统中间底槽的缺失，从而不会导致刚度损失。 |
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