具有八邊形橫截面的機動車輛車身的縱梁以及配有該縱梁的車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機動車輛車身的縱梁，其由中空體構(gòu)成，所述中空體的外壁（1）為鋼制或鋁制，其特征在于，所述外壁（1）圍繞鋼制或鋁制的內(nèi)壁（2），所述外壁（1）和所述內(nèi)壁（2）每個具有八邊形橫截面并且這兩個壁（1，2）通過鋼制或鋁制的多個翼片（3）彼此連接。
【專利說明】具有八邊形橫截面的機動車輛車身的縱梁以及配有該縱梁的車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機動車輛車身的縱梁。
[0002]本發(fā)明非排他性地主要涉及機動車輛的車身前部的兩個縱梁，也稱為邊梁(1ngeronnet)或者車車袁。
【背景技術(shù)】
[0003]這兩個縱梁由細長的中空體構(gòu)成，其外壁為鋼制或者鋁制。
[0004]這兩個縱梁用于吸收車輛正向沖擊的能量。
[0005]縱梁的橫截面經(jīng)常是矩形的。
[0006]為了較好地吸收正向沖擊的能量，縱梁必須在縱梁軸線中規(guī)則地擠壓變形。
[0007]然而，可以觀察到矩形截面的縱梁在擠壓變形階段有撓曲的不穩(wěn)定性，這對良好地吸收能量是不利的。
[0008]這種撓曲通常是彎曲慣性不足的結(jié)果，在希望限制截面構(gòu)造的外殼尺寸時這種情況更加嚴重。
[0009]為了彌補這種不足，增加縱梁中金屬的厚度并且為其增加啟動裝置和力飽和裝置，然后這會增大質(zhì)量(慣性僅與厚度成比例)。
[0010]然而，這些技術(shù)方案會導(dǎo)致車輛質(zhì)量的增加，需要對長度進行調(diào)校，影響車輛的精密性并且增加成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的是克服以上不足。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，該目的通過一種機動車輛車身的縱梁實現(xiàn)，其由中空體構(gòu)成，所述中空體的外壁為鋼制或鋁制，其特征在于，所述外壁圍繞鋼制或鋁制的內(nèi)壁，所述外壁和所述內(nèi)壁每個具有八邊形橫截面并且這兩個壁通過鋼制或鋁制的多個翼片彼此連接。
[0013]在根據(jù)本發(fā)明的縱梁上執(zhí)行的試驗可以驗證八邊形截面的外壁和八邊形截面的內(nèi)壁理想地吸收正向沖擊的能量并且連接兩個壁的翼片確?？v梁的撓曲穩(wěn)定性。
[0014]此外，由于具有八邊形截面的雙中空體，并且由于外八邊形截面使用整個可用的外殼以構(gòu)建截面(慣性與半徑的立方成比例)，因此這種幾何特征獲得的彎曲慣性非常令人滿意。
[0015]已經(jīng)驗證，為了在正向沖擊時限制縱梁的撓曲，內(nèi)壁需要通過至少三個翼片與外
壁連接。
[0016]當(dāng)內(nèi)壁通過六個翼片并且優(yōu)選通過八個翼片與外壁連接時獲得較好的結(jié)果。
[0017]在八個翼片的情況下，所述翼片每個使內(nèi)壁的八邊形的其中一個頂點與外壁的八邊形的其中一個頂點連接。
[0018]在根據(jù)本發(fā)明的縱梁的一個優(yōu)選實施例中，內(nèi)壁的八邊形和外壁的八邊形關(guān)于公共平面對稱。
[0019]當(dāng)縱梁在車輛中就位時，該共用平面可以是豎直平面。
[0020]內(nèi)壁的厚度可以等于外壁的厚度并且等于翼片的厚度。
[0021]然而，內(nèi)壁的厚度可以與外壁的厚度以及翼片的厚度不同。
[0022]在本發(fā)明的一個特別有利的實施例中，縱梁是鋁制的并且通過擠壓成型制成。
[0023]在這種情況下，縱梁是輕質(zhì)的同時能夠以較大的撓曲穩(wěn)定性理想地吸收沖擊的能量。
[0024]根據(jù)另一方面，本發(fā)明還涉及一種車身前部配有兩個根據(jù)本發(fā)明的縱梁的機動車輛。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]通過以下的說明，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將更加清楚。
[0026]在以非限制性的示例給出的附圖中:
[0027]-圖1是根據(jù)本發(fā)明的縱梁的局部側(cè)視圖，
[0028]-圖2是根據(jù)本發(fā)明的縱梁的橫截面剖視圖，
[0029]-圖3是根據(jù)圖2的在受到正向沖擊測試之后的縱梁的局部透視圖，
[0030]-圖4是根據(jù)本發(fā)明的縱梁的一個簡單實施例的橫截面剖視圖，
[0031]-圖5是與圖3類似的視圖，示出在圖4所示的縱梁上執(zhí)行的沖擊測試的結(jié)果，
[0032]-圖6是不屬于本發(fā)明的縱梁的橫截面剖視圖，
[0033]-圖7示出在圖6的縱梁上執(zhí)行的沖擊測試的結(jié)果，
[0034]-圖8是不屬于本發(fā)明的另一縱梁的橫截面剖視圖，
[0035]-圖9示出在圖8的縱梁上執(zhí)行的沖擊測試的結(jié)果。
【具體實施方式】
[0036]圖1和2示出根據(jù)本發(fā)明的車輛車身的前縱梁。
[0037]該縱梁被稱為車轅或邊梁，并且設(shè)計用于吸收車輛正向沖擊的能量。
[0038]如圖2中所示，外壁I圍繞內(nèi)壁2，所述內(nèi)壁每個具有八邊形的橫截面。
[0039]此外，兩個壁I，2通過翼片3彼此連接。
[0040]在本發(fā)明的一個優(yōu)選版本中，如圖2中所示，翼片3的數(shù)目等于八。
[0041]翼片3每個使內(nèi)壁2的八邊形的其中一個頂點與外壁I的八邊形的其中一個頂點連接。
[0042]此外，在該示例中，內(nèi)壁2的八邊形和外壁I的八邊形關(guān)于公共平面P對稱，當(dāng)縱梁裝配在車輛上時，所述公共平面P可以是豎直的。
[0043]在所示示例中，縱梁是鋁制的并且可以通過擠壓成型制成。
[0044]外壁I的厚度可以等于內(nèi)壁2的厚度并且等于翼片3的厚度。
[0045]作為示例，該厚度可以在Imm至2mm之間。
[0046]應(yīng)當(dāng)理解，外壁I的厚度可以與內(nèi)壁2的厚度以及翼片3的厚度不同。
[0047]在圖2所示的縱梁上執(zhí)行的正向沖擊測試的結(jié)果(見圖3)顯示縱梁的端部通過形成軸向分布的多個褶皺規(guī)則地擠壓變形，并且縱梁不具有任何撓曲痕跡。[0048]該結(jié)果尤其通過具有連接八邊形壁I和2的翼片3來解釋。
[0049]沖向墻的沖擊測試也顯示了非常好的結(jié)果，所述墻相對于與車輛方向垂直的平面傾斜5°或10°。
[0050]當(dāng)翼片3的數(shù)目減少到六時也同樣獲得了非常好的結(jié)果。
[0051]當(dāng)翼片3的數(shù)目減少到三時，結(jié)果也可以接受，如圖4所示。
[0052]圖5顯示在這種情況下，在擠壓變形階段在縱梁端部上所形成的褶皺具有較大的幅度并且規(guī)則性變差。
[0053]然而，沒有觀察到任何撓曲。
[0054]為了比較，圖6示出不具有內(nèi)壁和翼片的八邊形橫截面縱梁。
[0055]圖7顯示在圖6所示縱梁上執(zhí)行的沖擊測試的結(jié)果不如以上所述的根據(jù)本發(fā)明的縱梁的結(jié)果那么理想。
[0056]在縱梁端部上形成的褶皺更加地不規(guī)則并且吸收的能量更少。
[0057]在這種情況下，縱梁具有很大的撓曲風(fēng)險。
[0058]圖8示出由彼此焊接的兩塊鋼板4，5構(gòu)成的縱梁的傳統(tǒng)矩形截面。
[0059]在該示例中，鋼板4的厚度為1.76臟，鋼板5的厚度等于1.47mm。
[0060]圖9中所示的沖擊測試的結(jié)果是附圖所示的這些結(jié)果中最差的
[0061]在這種情況下，在與縱梁的擠壓變形端部間隔開的區(qū)域中，縱梁的撓曲風(fēng)險非常的大。
[0062]此外，圖2至5中所示的縱梁具有力/質(zhì)量的比值比圖8中所示的鋼制縱梁的該比值更好。
[0063]應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明能夠應(yīng)用到鋼制縱梁以及除了車轅或邊梁以外的其它縱梁。
【權(quán)利要求】
1.一種機動車輛車身的縱梁，其由中空體構(gòu)成，所述中空體的外壁(I)為鋼制或鋁制，其特征在于，所述外壁(I)圍繞鋼制或鋁制的內(nèi)壁(2)，所述外壁(I)和所述內(nèi)壁(2)每個具有八邊形橫截面并且這兩個壁(I，2 )通過鋼制或鋁制的多個翼片(3 )彼此連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縱梁，其特征在于，所述內(nèi)壁(2)通過至少三個翼片(3)與所述外壁(I)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的縱梁，其特征在于，所述內(nèi)壁(2)通過六個翼片(3)與所述外壁(I)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的縱梁，其特征在于，所述內(nèi)壁(2)通過八個翼片(3)與所述外壁(I)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的縱梁，其特征在于，所述翼片(3)每個使內(nèi)壁(2)的八邊形的其中一個頂點與外壁(I)的八邊形的其中一個頂點連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的縱梁，其特征在于，內(nèi)壁(2)的八邊形和外壁(I)的八邊形關(guān)于公共平面(8)對稱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的縱梁，其特征在于，內(nèi)壁(2)的厚度等于外壁(O的厚度并且等于翼片(3)的厚度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的縱梁，其特征在于，內(nèi)壁(2)的厚度與外壁(I)的厚度以及翼片(3)的厚度不同。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的縱梁，其特征在于，縱梁是鋁制的并且通過擠壓成型制成。
10.一種車身前部配有兩個根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的縱梁的機動車輛。
【文檔編號】B62D21/15GK103717479SQ201280038189
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月29日
【發(fā)明者】M·巴爾比耶, M·佩呂 申請人:標致·雪鐵龍汽車公司