[发明专利]具有前窗玻璃横梁的用于带有挡风玻璃的汽车的车身结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于带有挡风玻璃的汽车的车身结构，其中，车身结构具有一个尤其在行人与汽车碰撞时变形的前窗玻璃横梁，以吸收由这个碰撞产生的能量。

背景技术

道路交通中的大多数事故是行人或驾驶员与汽车之间的碰撞。用于汽车乘客的保护系统，如尤其是安全带拉紧器和气囊，现在几乎是各种等级汽车的系列标准并且为汽车乘客提供一种最佳的保护，而行人在这种碰撞中很少被保护并且承受较高的损伤危险。在此，位于行车道上的行人大多被汽车车头碰到，并且以头部撞击在发动机罩上或挡风玻璃的下部边缘上，这会致使行人损伤。

为了减小行人在与汽车碰撞时损伤的危险，汽车的车身前部设计成易变形的。

专利文献DE 10 2006 029 921 A1公开了一种带有前窗玻璃横梁的汽车，挡风玻璃支承在该前窗玻璃横梁上并且该挡风玻璃设计具有至少一个剖面呈碗形的部件。该碗形部件的边缘侧通过一个支承挡风玻璃的支腿加长。前窗玻璃横梁在此设计具有第一半碗形部件和第二半碗形部件，并且它的横截面基本上是闭合的。当例如由行人的碰撞产生的力从上方和/或前方作用时，前窗玻璃横梁的支腿反向于行驶方向地变形并因此吸收碰撞能量。

EP 1 810 892 A1公开了一种带有前窗玻璃横梁的汽车，该前窗玻璃横梁包括一个支承挡风玻璃并且当力从上方和/或前方作用时变形并因此可以吸收碰撞能量的拱曲悬架。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种构造简单的用于汽车的车身结构，该车身结构可以在力作用时可靠地吸收能量，并因此通过该车身结构可以减小尤其在行人碰撞时损伤的危险。

该技术问题通过一种用于带有挡风玻璃的汽车的车身结构解决，该车身结构包括一个支承挡风玻璃的前窗玻璃横梁。前窗玻璃横梁包括悬臂形式的第一和第二边缘段和位于它们之间的、具有U形横截面的中间部段。第一边缘段形成用于挡风玻璃的支承段。第二边缘段沿汽车纵向布置在第一边缘段的后方并且固定在车身结构的固定部件上。中间部段设计成，使得它具有朝汽车的发动机罩方向拱曲的横截面并且可以在承受上方和/或前方作用力时变形。在此，“前方”表示沿驾驶员注视挡风玻璃方向看到的前方位置或方向。“上方”则表示来自车身结构的车顶框架方向的出发位置或方向。

因此，按本发明的前窗玻璃横梁设计具有三部分并且包括一个吸收碰撞能量、可以变形并因此吸收变形能量的中间部段。因为前窗玻璃横梁的两个边缘段成型为悬臂形，所以前窗玻璃横梁的中间部段以足够的距离与支承挡风玻璃的区域并且与挡风玻璃联接到车身结构上的区域隔开。此外，这保证在作用到挡风玻璃上的力的压力点和前窗玻璃的中间部段之间具有较长的距离，由此可以为前窗玻璃横梁的中间部段确保足够的变形空间。当力从前方和/或上方作用时，前窗玻璃横梁的中间部段由于其拱曲的、U形的横截面可以朝其开口方向变形。因此，给前窗玻璃横梁的中间部段提供足够的变形空间，而不必为此将其它元件，例如弯曲区域集成到车身结构中。因此也即保证，尤其在行人碰撞时作用到前窗玻璃横梁上的动能可以通过前窗玻璃横梁的中间部段的变形有效并可靠地吸收。因此，由于在事故中作用的力能够被可靠地吸收，就可以减小行人损伤的危险并因此明显改善行人的安全性。

在一种实施例中，前窗玻璃横梁横向于汽车纵向地在汽车发动机罩的整个宽度上延伸。这具有能够与碰撞位置无关地可靠并且有效地吸收能量的优点。此外，在发动机罩整个宽度上延伸的前窗玻璃横梁是对称的，由此该前窗玻璃横梁视觉上协调地嵌入发动机罩中。此外，前窗玻璃横梁的这种布置可以与其它部件，例如雨刮臂的布置无关地进行。

前窗玻璃横梁的中间部段可以在此具有碗形的横截面。碗形的部件在具有足够大强度和刚性的同时还具有由几何形状决定的高承载性的优点。此外，这种碗状部件在制造加工上也容易。

前窗玻璃横梁的中间部段也可以具有一个朝挡风玻璃拱曲的横截面。因此，尤其为了减小行人在碰撞时损伤的危险，前窗玻璃横梁的中间部段可以进行这样的尺寸设计，即，使得前窗玻璃横梁的中间部段例如可以在头部碰撞时沿力作用的方向变形，并且使碰撞角度与前窗玻璃横梁的中间部段的变形方向与水平面所成的夹角一致。由此，可以有效地充分利用存在的变形空间并进一步改善按本发明的前窗玻璃横梁的变形特性，从而进一步减小与行人碰撞时的不安全性和损伤的危险。

在另一种实施形式中，前窗玻璃横梁的中间部段具有一个变形区。这保证可以可靠地吸收变形能量，因为按本发明的前窗玻璃横梁的变形特性得到进一步改善并且该前窗玻璃横梁的屈服变形性尤其在行人碰撞时得到进一步提高。