[发明专利]汽车车身的底板结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种承载结构装置，尤其是一种汽车车身的底板结构以及特别是一种汽车或者汽车车身的布置在座舱下方的底部结构。此外本发明涉及一种装备有该承载结构装置的汽车。

背景技术

汽车车身的承载结构件，例如前架、后架、纵梁以及前底部和后底部一方面通过承受汽车重量或者各个汽车部件，例如发动机部件的重量而满足静态功能。另一方面至少这些部件中的一些在出现极端机械载荷的情况下，例如在汽车碰撞的情况下具有确定的变形特性。

汽车车身的各个承载结构件的几何设计以及它们相互间的机械连接确定了所谓的载荷路径，碰撞时出现的碰撞能量可以沿着该载荷路径以尽量确定的方式方法被引出。此外载荷路径满足了这样的目的，即不仅吸收碰撞引起的碰撞能量，而且还使作用力远离座舱，使得座舱本身在严重的汽车碰撞时可以满足其作为汽车乘客生存空间的功能。

除了需要满足的机械载荷要求，还不断追求为了减少燃料消耗而在整体上降低汽车车身和汽车的质量。

因此例如从DE 102006052381A1已知一种用于轿车车身底部的纵梁，该纵梁的至少一个部分区段设计为滚压型材。在此，可以在设计为滚压型材(Rollprofil)的部分区段内形成一个带有两个小室的材料搭接，该小室可以使纵梁得到加固。

此外，可以考虑在车身结构中使用轻质结构材料作为减轻重量的措施。合适的轻质结构材料可以考虑例如由钢或者钢板加压淬火制成的构件以及使用这样的金属板，该金属板具有较高的轻质金属，例如镁或者铝的成分或者完全由这种较轻的低密度材料构成。

然而，这样的轻质结构材料由于其普通的耐腐蚀性使其在汽车车身外部部件，例如前架、后架、纵梁或者横梁中的使用受到限制。

以铝或者镁的轻质构造方式制成的承载结构件以及加压淬火的钢板为了使用在汽车外部区域中必须总是具有抗腐蚀的保护层。然而由于变形过程中的温度要求，例如通过镀锌的保护层涂覆例如几乎不能用于加压淬火的钢板。此外金属保护层的涂覆总是伴随着重量的增加以及成本的增加。

传统的汽车车身前架结构由于位于喷水区域内的框架型材以及其切边棱而非常容易被腐蚀。框架型材的每个凸缘切边均需要额外的(油漆)蒙护。

此外，为了优化汽车的声学特性，特别是降噪特性，汽车车身的底部结构需要具有声音隔离层。该隔离层的厚度通过声音衰减要求预先规定，因此只能有限地减小最终决定前架型材高度的、在潮湿或者喷水区域内在汽车底部下方延伸的前车架延长部的结构高度。

此外在现有技术中表明不利的是，为了制造底部结构，需要将大量的单个结构件和衬件分别单独地与汽车车身连接。这样的制造和装配总是伴随着较高的生产耗费和生产成本。

发明内容

因此本发明所要解决的技术问题在于，提供一种汽车车身的承载结构装置，该承载结构装置足以承担机械载荷要求，具有相对较小的重量，可以用最少的成本制造并且可以形成汽车内部的额外的结构空间。

该技术问题按本发明通过一种优选设计为底部结构的汽车车身承载结构装置解决，该承载结构装置具有至少一个基本上沿汽车纵向延伸的承载结构件，该承载结构件设置用于在所述汽车的内部区域或者干燥区域内构成汽车车厢前壁和车身后车架的一体式连接。该技术问题还通过一种装备有按本发明的承载结构装置的汽车解决。

按本发明的承载结构装置设置用于汽车车身或者设计为汽车车身的组成部分。在此，按本发明的承载结构装置可以具有多个已经模块化地相互接合或者相互固定连接的汽车车身的单个部件，例如纵梁和横梁、前架和/或后架以及其框架区段、A柱、B柱、C柱或者D柱，以及车门槛、车厢前壁和/或脚踏板或者类似的承载结构件。

按本发明的承载结构装置的特征在于一个基本上在汽车纵向上延伸的承载结构件，该承载结构件设置在汽车的内部区域或干燥区域内用于形成汽车车厢前壁或前围板与汽车车身的后架或后架接头(Hinterrahmenknoten)的一体式连接。

在此，一体式设计的承载结构件从汽车的前架延伸到其后架，通常从汽车车身的前围板延伸到脚踏板。因此承载结构件跨过了汽车车身的位于座舱下方的整个底板部分。

在此，按本发明的承载结构装置优选模块化地设计。其承载结构件优选可以直接或者间接地通过将汽车的潮湿区域和干燥区域彼此分开的分隔元件连接在汽车车身的前架上并且以相似的方式连接在汽车车身的后架上。

按本发明的第一种有利的设计方案特别规定，承载结构件向下与汽车车身的底板邻接。在此，底板用作汽车车身的喷水区域或者外部区域与干燥区域或者内部区域之间的密封分隔件。