專利名稱：汽車的車身結構、汽車以及用于制造車身結構的方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車的車身結構、一種相應配置的汽車以及一種用于制造該車身結構的方法。該車身結構具有底板并且裝備了至少一個用于固定汽車座椅的座椅固定裝置，底板具有朝向汽車的內側和朝向汽車外部的外側。
背景技術：
這類車身結構在現有技術中已經被人熟知。這類車身結構必須承擔一系列任務。 一方面它使汽車內部空間與外部空間隔離。另一方面它用于汽車中座椅的固定。此外它用于提高車身的剛度，以保證在導入外力的情況下乘客區域內盡可能小的變形。但是相應的車身結構還應該滿足其他的要求，特別是具有降低噪聲的作用甚至不引起噪聲。從文獻DE 10305238 Al中可以知道一種汽車上的底板加強結構，它具有一個向下封閉汽車乘客艙的底板，底板具有至少一個從其下部向下突出的縱向支承部件，該部件一直延伸到腳踏板的向上的結構并且與它及底板相連接。當這種結構在其朝向汽車外側配備有基本上沿汽車橫向延伸的構件時，這會導致行駛氣流產生漩渦，這種結構就可能是不利的。這樣增大了一輛相應配置的汽車的風阻。另外由于行駛氣流的漩渦可能導致振動和噪聲，這提高了特別是汽車內部的噪聲級。此外，汽車內部空間的體積也會減小，這是因為為了確保底板有一個規定的離地間隙必須將其布置得相對較高。

發明內容
因此，本發明要解決的技術問題在于進一步改進上述類型的汽車結構，以增大可使用的內部空間體積，并尤其盡可能降低汽車的風阻以及汽車噪聲。該技術問題首先通過一種汽車的車身結構來解決，該車身結構具有底板以及至少一個用于固定汽車座椅的座椅固定裝置，該底板具有朝向汽車內部的內側和朝向汽車外部的外側，按照本發明，所述底板在其外側沒有主要在汽車橫向上延伸的壓彎成型部或剛性加強部。主要在汽車橫向上在這里意味著，沒有設計相對于汽車橫向的角度小于45°C的壓彎成型部或剛性加強部。借助本發明可以將一個車身結構設計成朝向汽車外側至少是有利于氣流流動的或者甚至是完全光滑的。通過這種方法減少了一輛相應配置的汽車的風阻， 同時降低了由于在壓彎成型部或剛性加強部上的空氣擾動引起的噪聲根據一種改進方案，可以將底板設計為與前圍板、腳踏板、側門檻和/或中間底槽相連接。在本發明的范圍內可以考慮的是，將底板與腳踏板或前圍板或相應的腳踏板或前圍板部分設計為一個整體，在本發明的一個特殊結構中還設計了一個接合部分。通過這種方法使根據本發明的車身結構成為一個容易操作的裝配單元。根據一個可能的改進方案，可以將底板的接合部分設計成在側門檻和/或中間底
3槽上形成空心型材。空心型材特別的硬，因此有利于進一步提高車身的剛度，這特別地帶來了如下好處，即外部的導入汽車內的力可以更好的傳導至乘客艙的周圍。根據本發明的另一個可能的改進方案，可以將座椅固定裝置設計成具有安裝在側門檻接合部分附近和/或安裝在中間底槽接合部分附近的座椅支架。借助這樣一個特別設計的座椅固定裝置提高了車身結構的可變性，這樣使基于同一平臺制造的不同車型可以使用更多相同的部件。通過使用相應設計的不同的座椅支架，例如可能具有不同的高度，可以使用其余部件在很大程度上相同的車身結構，而僅需要使用不同的座椅支架。根據本發明的另一個可能的改進方案，可以將橫梁布置在一個或多個座椅支架附近范圍內。借助這樣的橫梁可以提高汽車橫向上的車身剛度和進一步加強底板，這樣底板更不容易被激起振動。根據本發明的另一個可能的改進方案可以將橫梁設計成固定在一個或多個座椅支架上。通過這種方法在汽車座椅范圍內得到了一個特別硬的車身結構，從而使從外部傳入汽車的力被更好地繞開車內乘客傳導。根據本發明的另一個可能的改進方案，可以將橫梁設計成傾斜于汽車縱向布置。 通過這種方法使汽車其他設備的安裝空間得以優化同時使外力能夠傳導入汽車的后部區域。根據本發明的另一個可能的改進方案，可以在底板的內側設計布置縱向加強件。 通過將這種縱向加強件布置在底板的內側可以將底板的外側設計得特別的光滑，這樣可以進一步降低汽車的風阻。根據本發明的另一個可能的改進方案，可以將這塊縱向加強件設計成支承在橫梁上。這樣可以有效的傳導由外部傳入車身的力以及行駛動力學的力所形成的力流使其經過車身，從而進一步提高車身剛度。根據本發明的另一個可能的改進方案，底板通過輥彎成型或折彎來制造。這樣制造的底板一方面很經濟廉價，另一方面具有很小的公差，從而可以簡化這種類型的車身結構的裝配。本發明還提供一種具有如上所述的車身結構的汽車。這樣的汽車同時具有小的空氣阻力、高的車身剛度以及大的可供使用的乘客空間。本發明所要解決的技術問題還通過一種用于制造汽車車身結構，特別是如上所述車身結構的方法來解決，該方法具有以下方法步驟將底板準備好，連接橫梁與座椅支架，以形成橫梁_座椅支架單元，在底板的內側布置該橫梁_座椅支架單元，并使之與底板相連接。借助這種方法可以特別容易地制造車身結構，因為橫梁和座椅支架在安裝到底板的內側之前可以互相連接在一起。與底板的連接可以通過常用方法實現，例如螺紋連接、焊接、鉚接以及諸如此類的方法。此外通過這種方法可以達到一個特別高的車身結構剛度，因為橫梁和座椅支架在結構上形成了一個整體。根據本發明的方法的一個可能的改進方案，可以在底板的內側布置縱向加強件并使之與底板連接。通過這種方法可以使底板的外側沒有剛性加強部，從而使車身的空氣動力性和噪聲性能得到優化。
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在本發明方法的其他可能的改進方案中，可以將縱向加強件設計成與橫梁相連。 這進一步提高了一個根據這種方法制造的車身結構的剛度。根據本發明方法的另一個可能的改進方案，在準備裝配前對底板進行輥彎成型或折彎。這使底板特別容易被塑造成需要的形狀。


下面借助附圖所示實施例對本發明予以詳細說明。附圖中圖1具有兩塊底板的根據本發明的車身結構的透視圖；圖2根據本發明的車身結構的零件透視分解圖；圖3根據本發明的車身結構的仰視圖；圖4根據本發明的車身結構的俯視圖；圖5沿圖4中截線I-I的根據本發明的車身結構的剖面圖；圖6沿圖4中截線II-II的根據本發明的車身結構的剖面圖；圖7沿圖4中截線III-III的根據本發明的車身結構的斜剖面圖。
具體實施例方式圖1用透視圖示出一個具有兩個根據本發明的車身結構4、6的底部結構2的局部。車身結構4、6通過中間底槽8以及側門檻10、12和其它部件結合成所示的底部結構2。汽車縱向用χ表示，汽車橫向用y表示。這里將借助左側的車身結構4闡述本發明，位于右側的車身結構6與該左側的車身結構4呈鏡像對稱。根據本發明的車身結構4具有座椅緊固裝置14。該座椅緊固裝置14具有布置在外部的座椅支架16以及布置在內部的座椅支架18，在圖1中(座椅支架18)被遮蓋住了， 但是鏡像對稱于座椅支架20。座椅支架16、18、20各自具有座椅連接部位22、24、26、28、30、 32。座椅通過圖1中未表示的座椅導軌固定在座椅連接部位22至32上。在外部座椅支架16和內部座椅支架18之間延伸著橫梁34，它被制作成中空的截面。橫梁34被布置成與汽車縱向(行駛方向)x和汽車橫向y相傾斜。橫梁34固定在座椅支架16和18上。在汽車縱向χ上橫梁34的前方布置了縱向加強件36，其以端側抵靠著橫梁34。根據本發明的車身結構4的底部由輥彎成形的底板38構成，它將內部空間I與外部空間A分開。底板38在汽車橫向y向外與側門檻10相接，在汽車橫向y上向內與中間底槽8相接。座椅支架16、18、橫梁34以及縱向加強件36布置在底板38的內側38. 1上并與底板38相連接。為了連接，可以將座椅支架16、18、中間底槽8、側門檻10、橫梁34以及縱向加強件 36與底板38尤其焊接在一起。圖2展示了底部結構2的零件透視分解圖。
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所有已表示的部件均可以通過如輥壓、折彎、深沖壓的成形方法進行制造，然后裝配并結合成底部結構2。特別的可以將座椅支架16、18與橫梁34—起連接成一個單元，之后可以作為一個座椅支架_橫梁單元來組成車身結構4。通過這種方法可以保證座椅支架_橫梁單元的高穩定性，從而使汽車在汽車座椅處有很強的剛性。底板38可以通過輥彎成型、折彎制造而成，使它朝向外側38. 2沒有主要在汽車橫向上延伸的壓彎成型部或剛性加強部。圖3展示了將底板結構2翻轉180度得到的視圖，從而可以看到外部空間A在上， 而內部空間I在下。底板38的外側38. 2沒有主要在汽車橫向y上延伸的壓彎成型部或剛性加強部。 只有一個主要在汽車縱向χ上延伸的卷邊40被設計用于加強底板38和創造包裝空間。圖4展示了根據本發明的底板結構4的俯視圖。座椅導軌42、44被安裝在座椅連接部位22至28上，汽車座椅可以可調地安裝在座椅導軌上。底板38向前連在前圍板46上，向后連在腳踏板48上。底板38可以通過焊接連接在前圍板46和腳踏板48上。如也可以在圖1、2以及3中看到的那樣，縱向加強件36在汽車縱向χ在底板38 上方還延伸至前圍板46并且與其在結構上相連，以進一步提高底部結構2的剛度。橫梁34和縱向加強件36各自被布置為傾斜于汽車主軸x、y并且互相傾斜。橫梁 34和縱向加強件36相對于汽車主軸以及互相間的傾斜布置提高了汽車的使用剛度，因為大面積結構的變形可以通過傾斜布置得到有效的減弱。圖4中所示的截面1-1、11-11、III-III將在接下來的圖5至7中得到說明。圖5所示的截面I-I系沿汽車縱向χ的視角看得到的視圖。底板38在固定位置或固定點50處與側門檻10相連。座椅支架16 —方面在固定點52處與側門檻10相連，另一方面在固定點54處與底板38相連。在圖示實施例中通過焊接實現連接。通過座椅支架16的形狀在側門檻10附近產生了一個空腔56，這有利于加大車身結構4的剛性。在汽車中間將底板38以及中間底槽8做成一定的形狀以產生其他增強剛性的空腔58、60，空腔58位于底板38的外側38. 2，空腔60位于底板38的內側38. 1。座椅導軌42、44擰緊在座椅連接部位22、26上。橫梁34既與座椅支架16也與座椅支架18在結構上相連，并同樣固定在底板38上。根據圖6的截面II-II同樣是從汽車縱向χ的視角上進行展示，并且在汽車上的位置比根據圖5的截面I-I稍微更靠后。座椅支架16在這個區域體積較小，目的是提供給后座上乘客盡可能多的足部空間。這通過使座椅支架16凹陷得到實現。底板38由于卷邊40具有一個凹陷62，它可作為汽車上各種內裝部件(例如線路、 管道等)的安裝空間使用。座椅導軌42、44被固定在座椅連接部位24、28上。圖7展示了根據圖4的截面III-III，它基本上處于與縱梁36平行的位置并且系朝向汽車內部看得到的視圖。
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底板38 —方面在固定點64與前圍板46連接，另一方面在固定點66與腳踏板48 連接。在這個截面中可以很容易看出，根據本發明的汽車結構4在底板38的外側38. 2上沒有主要在汽車橫向y上延伸的壓彎成型部或剛性加強部。縱向加強件36與前圍板46和底板38構成了一個空腔68，橫梁34和底板38也構成了一個空腔70。座椅導軌42布置得稍微傾斜，這樣為坐得更靠后的高大駕駛者提供了更多的頭部空間。附圖標記清單2底板結構4車身結構6車身結構8中間底槽10側門檻12側門檻14座椅固定裝置16座椅支架18座椅支架20座椅支架22-32座椅連接部位34 橫梁36縱向加強件38 底板38. 1 內側38. 2 外側40 卷邊42座椅導軌44座椅導軌46前圍板48腳踏板50、52、54 固定點56、58、60 空腔62 凹陷64、66 固定點68、70 空腔χ汽車縱向y汽車橫向I內部空間A外部空間
權利要求
1.一種汽車的車身結構，該車身結構具有底板(38)以及至少一個用于固定汽車座椅的座椅固定裝置(14)，該底板(38)具有朝向汽車內部的內側(38. 1)和朝向汽車外部的外側(38. 2)，其特征在于所述底板(38)在其外側(38.2)沒有主要沿汽車橫向(y)延伸的壓彎成型部或剛性加強部。
2.根據權利要求1的車身結構，其特征在于所述底板(38)具有與前圍板(46)、腳踏板(48)、側門檻(10)和/或中間底槽(8)的連接部位(50、52、54、64、66)。
3.根據權利要求2的車身結構，其特征在于所述底板(38)與側門檻(10)和/或中間底槽(8)的連接部位被設計為空心型材(56、58、60)。
4.根據權利要求2或3的車身結構，其特征在于所述座椅固定裝置(14)具有鄰接所述側門檻(10)和/或所述中間底槽(8)的座椅支架(16,18) 0
5.根據權利要求4的車身結構，其特征在于在一個或多個座椅支架(16、18)的范圍內安裝橫梁(34)。
6.根據權利要求5的車身結構，其特征在于所述橫梁(34)固定在一個或多個座椅支架(16,18)上。
7.根據權利要求5或6的車身結構，其特征在于所述橫梁(34)傾斜于汽車縱向(χ)布置。
8.根據上述任一項權利要求的車身結構，其特征在于在所述底板(38)的內側(38.1) 布置縱向加強件(36)。
9.根據權利要求8的車身結構，其特征在于所述縱向加強件(36)支承在所述橫梁 (34)上。
10.根據上述任一項權利要求的車身結構，其特征在于所述底板(38)通過輥彎成型或折彎制造而成。
11.一種具有根據上述任一項權利要求的車身結構(4)的汽車。
12.一種用于制造汽車的車身結構，特別是根據權利要求1至10中任一項的車身結構 (4)的方法，其特征在于如下方法步驟將底板(38)準備好，使橫梁(34)與座椅支架(16、28)連接，以形成橫梁-座椅支架單元， 在所述底板(38)的內側(38. 1)布置該橫梁-座椅支架單元并使之與所述底板(38) 連接。
13.根據權利要求12的方法，其中，將縱向加強件(36)布置在底板(38)的內側(38.1) 并與該底板(38)連接。
14.根據權利要求13的方法，其中，將所述縱向加強件(36)與所述橫梁(34)連接在一起。
15.根據權利要求12至14中任一項的方法，其中，對所述底板(38)進行輥彎成型或折
全文摘要
本發明涉及一種汽車的車身結構(4)，該車身結構具有底板(38)并且裝備了至少一個用于固定汽車座椅的座椅固定裝置(14)，底板(38)具有朝向汽車內部的內側(38.1)和朝向汽車外部的外側(38.2)。為了減小行駛噪聲和空氣阻力，將底板(38)的外側(38.2)設計為沒有主要在汽車橫向(y)上延伸的壓彎成型部或剛性加強部。本發明還涉及一種具有這種車身結構(4)的汽車以及一種制造這種車身結構的方法。
文檔編號B62D25/20GK102431595SQ20111034848
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月24日 優先權日2010年8月24日
發明者A·斯特恩, S·克利梅克 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司