车辆的底板和自承重式车架的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于包括自承重式车架的车辆结构的领域。更具体地，本发明涉及包括这种结构的机动车辆。本发明还涉及构成这种结构的元件以及所述元件的配置。
【背景技术】
[0002]已知通过自承重式车架(自承重式外壳)来组装车辆，所述自承重式车架由通过焊接组装的冲压钢板来实施。与安装在底盘上的车身不同，自承重式车架的原理与在具有极好硬度等级的一体件中的车身和车架所被要求的所有功能相关联。注意到，根据需要，车身同时用作外观零件和支承零件，以作为围罩零件，以及车架用于固定机械部件。
[0003]由冲压钢板实施自承重式车架较适用于车辆的大批量生产，这是因为时间周期很短并且成本较低。然而，反过来，冲压板的使用需要极大量的投资，因此仅适用于大批量生产。在考虑小批量生产时，冲压板的使用由钢管式、或弯曲板式、或基于铝型材、或结合上述不同方法并且/或者与冲压零件相关联的金属组件的使用来代替。之后应该为该车架安装内部和外部围罩零件。总成本因此增加并且重量不再最佳。
[0004]已知一种涉及提供复合材料的自承重式车架的方法。该方法能够不再冲压用于形成车架的不同元件而是对这些不同元件进行模制成型。文件FR2732301描述了由通过粘贴彼此固定的元件的组装构成的这种结构的示例。通过实施对接边缘来实施不同元件之间的组装。
[0005]还从文件DE10203364中已知一种一体式车架，所述一体式车架装配有包括固定在一体式车架前部的管状支架的组件。后桥总成也可直接固定在一体式车架的后部。
[0006]自承重式结构经常遇到的其中一个缺点在于缺少有利于承载能力的坚固性。因此存在涉及更能抵御碰撞以及/或者在碰撞情况下具有良好的力的控制能力的车辆自承重式结构的需要，该碰撞为正面、后部或侧面碰撞。该需要对于复合材料的车辆车架来说特别强烈。
[0007]力的控制及传送在目前采用的技术中解决了许多问题。例如，已知对一些车辆的车架装配相对于车辆横向设置的侧向加强件，并且能够在侧面碰撞的情况下转移力的路径。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于解决现有技术的至少其中一个缺点。更具体地，本发明的目的在于提供一种解决自承重型车辆结构中遇到的坚固性问题的经济节省且简单的方法。本发明提供了一种特别适用于具有复合材料车架的结构的方法。
[0009]为此，本发明的目的在于提供一种车辆的自承重式车架的底板，所述车架与前桥总成和后桥总成连接，所述前桥总成和所述后桥总成中的每个都承载有至少一个车轮并且具有不同的轮距，其特征在于，所述底板具有在碰撞情况下形成力的路径的至少一个加强件，所述至少一个加强件以相对所述底板的纵向轴线倾斜的方式设置，并且配置成当所述底板与前桥总成和后桥总成连接时使至少其中一个端部面对所述前桥总成和/或所述后桥总成的其中一个车轮安置。
[0010]根据特定实施例，该组件可包括以下单独或根据所有可能的技术结合采用的一个或多个特征:
[0011]-所述底板还包括在碰撞情况下形成力的路径并且平行于车辆纵向轴线设置的至少一个加强件。
[0012]-至少一个纵向加强件在其中一个端部处与倾斜加强件联结。
[0013]-所述底板还包括在碰撞情况下形成力的路径并且相对于所述底板的纵向轴线横向设置的至少一个横向加强件。
[0014]-至少一个横向加强件配置成安置在车辆乘客的盆骨和/或头部处。
[0015]-至少一个横向加强件在纵向加强件和倾斜加强件之间延伸。
[0016]-至少一个加强件为中空本体，优选地，所述中空本体包括插件，所述插件由聚氨醋发泡材料或轻木或聚丙稀蜂窝材料(nida polypropylene)制成。
[0017]-至少一个加强件为直线型的。
[0018]-至少一个加强件所具有的离地高度在整个长度上不变。
[0019]-至少一个加强件与所述底板形成单件。
[0020]-至少一个加强件设置在所述底板外表面上，术语“外”表示相对于车辆车厢延伸。
[0021]-至少一个纵向和/或倾斜加强件在车辆的整个长度上延伸。
[0022]-所述底板包括位于两个纵向加强件之间的中央区域，所述中央区域具有固定动力电池和/或燃料箱的固定接触面。
[0023]-所述底板包括固定前部模块的固定接触面，所述前部模块为包括动力系统和前桥总成的类型。
[0024]-所述底板包括固定后桥总成的固定接触面。
[0025]本发明的目的还在于提供一种车辆的自承重式车架，所述车架与前桥总成和后桥总成联接，所述前桥总成和所述后桥总成中的每个都承载有至少一个车轮并且具有不同的轮距，所述车架由元件的组装构成，其特征在于，其中一个元件为上面限定的底板。
[0026]根据本发明的优选实施例，所述车架包括右侧部、左侧部、底板、隔板、后板和顶蓬上横梁。
[0027]优选地，至少一个元件由包括聚酯树脂或环氧树脂基质与玻璃纤维和/或碳纤维加强材料的复合材料制成。根据本发明的优选实施例，形成车架的元件的组件由复合材料制成，以及不同元件通过粘贴彼此组装。
[0028]所述车架包括隔板，以及底板和隔板具有用于固定前部模块的全部两个固定接触面，所述前部模块包括动力系统和前桥总成。
[0029]本发明的目的最后在于提供一种车辆，所述车辆包括前桥总成、后桥总成和车架，其特征在于，所述车架符合上面给出的限定。有利地，后桥总成所具有的轮距小于前桥总成的轮距。后轮距比前轮距更窄。注意到根据需要，轮距表示车辆上的同轴车轮相距的距离。
[0030]根据实施例，后桥总成固定在底板侧部上。后桥总成通过面对倾斜加强件的后端部设置的固定接触面固定在底板上。优选地，使后桥总成固定在底板上的接触面还面对纵向加强件的后端部设置。根据优选实施例，使后桥总成栓接在底板上的接触面设置在底板侧部，以使后部碰撞产生的力偏移到车架侧部上。
[0031]有利地，前部模块包括金属框架，优选地为铝质框架。根据一个实施例，前部模块包括带有至少一根纵梁的框架，以及所述底板包括至少一个纵向加强件。一根或多根纵梁与一个或多个纵向加强件端对端对齐，以当在前部模块处发生碰撞时将所接收的力传送至所述加强件。
[0032]在正面碰撞时，前部模块所包括的三根前横梁将这三根前横梁的表面提供为抵靠表面，以驱散能量。
[0033]如通过阅读刚给出的限定可以理解，根据第一方面，本发明涉及提供一种新型底板和新型的自承重式车身的车架，所述车架具有的加强件被合理地设置，以形成的力的路径，该路径满足抵御正面或后部碰撞的需要。本发明的特征在于提供了一种坚固的车架，并且包括在碰撞情况下的保护元件。车架、尤其是底板包括加强件。这些加强件被粘贴或与底板形成单件。
[0034]本发明提供了一种适用于使力在车辆侧部上偏移的所述加强件的配置。前部模块与底板之间的对接和/或后桥总成与底板之间的对接能够使由正面或后部碰撞产生的力传向加强件，并且限制对底板中央区域的撞击。更具体地，根据本发明的构造能够在后部碰撞时保护动力电池和/或燃料箱不受碰撞，因此限制了燃料和/或电解质泄漏的风险。加强件还设置在底板之下，即设置在底板的外表面上。
[0035]本发明还提出了通过增设侧向加强件来控制侧面碰撞，所述侧向加强件将与倾斜加强件配合，以驱散碰撞能量。
[0036]根据第二方面，本发明所提供的车架的全部或部分元件由复合材料制成。车架的制造因此适用于小批量车辆制造。由复合材料制成的不同元件被模制成型。这些不同元件包括加强件、外观零件、门框或不同槽口，这提供了这些元件的多功能特征。因此本发明能够优化待装配的零件数量，因此优化了车辆成品的质量和成本。
[0037]根据第三方面，本发明提供了一种装配简单的车辆。前部模块和/或后桥总成通过栓接简单地固定在车架上。然后，与传统车辆一样装配车门和其它围罩零件。
【附图说明】
[0038]通过阅读以下作为示例给出的详细说明和附图，本发明的其它特征和优点将更加清楚，在附图中:
[0039]-图1为根据本发明的自承重式车架的分解透视图；
[0040]-图2为根据本发明的车辆结构的透视图；
[0041]-图3为车辆结构的底侧视图。
【具体实施方式】
[0042]在不同的附图中，相同的附图标记表示相同或相似的元件。
[0043]首先参考图1，该图示出了根据本发明的车辆的车架I的分解图。本发明被描述成与电动车辆相关联，但也可容易地适用于混合动力车辆或热驱动车辆。
[0044]在该实施例中的车架I由六个子元件构成，即右侧部3a、左侧部3b、底板5、隔板
7、后板9和顶蓬上横梁11。
[0045]有利地，车架的右侧部3a和左侧部3b包括后外观表面(即后翼子板)、车窗立柱和车身底部并且每个都具有用于车门的至少一个开口。右侧部3a和左侧部3b有利地具有在正面碰撞情况下形成力的路径的加强件。车窗立柱和顶蓬拱形结构经过这些力的路径。底板5包括固定后桥总成的固定接触面、固定前部模块的固定接触面的一部分(图2所示)以及本发明的电动或混合动力车辆的应用中固定动力电池的固定接触面。隔板7包括固定前部模块、车门铰链、驾驶位和脚踏板的固定接触面的一部分。后板9