[发明专利]汽车副车架

说明书

本发明涉及一种汽车的副车架，包括两个纵梁和至少一个横梁以及一个在副车架纵梁之间延伸的单壳层加固件。

这种副车架通常使用在轿车的前车部分和后车部分上。它们尤其用于支承辅助机组，例如转向机构，以及提供车轮导杆的连接点。此外还加固汽车车身。在发生碰撞的情况下，通过副车架变形可以吸收部分变形能。

在EP0941912B1中展示了这种副车架的一个例子。在这种副车架中将加固件设计为单壳层的盆，它用螺钉固定在处于纵梁上的角撑架上。此外在纵梁外侧分别安置另一个用于支承车轮导杆的角撑架。在这里，用于车轮导杆的角撑架就汽车纵向而言处于加固件在纵梁上的连接点之间。通过由EP0941912B1已知的扁平加固件，可以达到发动机舱对下方的良好封闭。然而在维护的情况下难以从下方进入发动机舱。而且这种加固件相当重。此外壁面大会倾向于嗡嗡作响。

从由EP0941912B1已知的副车架出发，在DE102005061417A1中建议了另一种副车架，其中，纵梁将第一端分别通过一个沿行驶方向在前部的铸造连接件与横梁连接，这些连接件分别构成车轮导杆的连接装置，以及将平的加固件固定在铸造连接件上。在这里所有的固定功能均由铸造连接件提供。以相同的方式，另一些用于将副车架连接在汽车车身上的连接件处于纵梁后端，在这里，此另一些连接件同时提供加固件的后固定点。加固件基本上设计为有四个臂的星形，其中一个带纵肋的槽式凹陷处于中心。此外这些臂可通过加强筋加强。

在DE102006017225A1中针对相同的安装状况建议了另一种副车架，它有一个形式上为十字支撑的加固件。它可以用深冲法制成单壳层结构。为达到高的刚度，建议一种由上层和下层组成的双层结构。在这两种情况下，十字支撑将其端部固定在副车架的前和后铸造连接件上，其中前铸造连接件还连接纵梁与横梁。

以此为背景，本发明的目的是创造另一种副车架，它尤其可以便宜地生产、有小的构件重量以及不仅在汽车行驶时而且在发生碰撞的情况下具有在承力方面有利的机械性质。

此目的通过按权利要求1所述的副车架达到。按本发明的副车架包括两个纵梁和一个横梁以及一个在副车架纵梁之间延伸的单壳层加固件。这种副车架的特征在于，加固件有两个纵向支撑和两个横向支撑，它们构成一个基本上矩形的外框架。多个内部支撑呈桁架状设在外框架内部。在加固件的纵向支撑上分别设计至少一个预定弯折点。

与由DE102006017225A1和DE102005061417A1已知的方案相比，通过桁架结构与外框架相结合，达到更高的刚度，从而可以减小加固件的构件重量。

在发生碰撞的情况下，按本发明的副车架，尤其在纵向支撑的区域内，提供更好的能量吸收能力。通过其结构设计，在其变形期间形成良好的承力过程并因而良好的汽车减速过程。在纵向支撑上的预定弯折点防止副车架导致阻塞。

桁架结构可以有一个占加固件总面积至少27％的空缺表面，为了装配和维护，可以通过它方便地从下方进入发动机舱。

此外，加固件可以用薄板坯简单而经济地制造。在这里桁架结构通过相应地切割薄板坯获得。

通过变更切割、设计附加的卷边或加强筋和布置用于连接在纵梁上的固定点，按本发明的加固件可以无需高的费用适应具体的要求。

在从属权利要求中提供有利的进一步扩展设计。

例如可以设计两个用于将副车架连接在汽车车身上的按双层薄板结构的前部连接件。在这里，前部连接件分别固定在纵梁的前端段上。所述端段可以组合在各自的连接件内。尤其是，连接件可以设置为，其至少部分处于副车架纵梁与车身纵梁的端段之间。

纵梁可以引入前部连接件的结构内，使纵梁分别超出转向机构槽延伸。

按本发明另一项有利的设计，横梁与纵梁直接连接，例如焊接。

加固件优选地用螺钉固定在副车架的其余部分上，所以它在需要时可以拆除，不必从汽车取下整个副车架。相应的固定点优选地处于外框架的纵向支撑上。在这里，纵梁可分别有两个固定点，它们优选地处于外框架的角部区内，纵向支撑在这些角部区内转入横向支撑。此外还可在纵向支撑上设附加的固定点，以提高前车结构的刚度和影响碰撞特性。

按本发明的一项有利的设计，加固件有前固定点以及通过它们，在前部连接件后方，固定在纵梁上。

在纵梁上可分别固定一个向内和向下延伸的角撑架，以及，加固件通过前固定点固定在角撑架上，并通过它们固定在纵梁上。术语“前”和“后”在本文中始终针对安装有副车架的汽车向前的行驶方向而言。“内”涉及朝汽车中央方向设置，而“下”应理解为朝路面方向定向。