機動車輛的車身底部的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機動車輛的車身底部，該車身底部具有一個底板(3)以及在該底板(3)的下側(cè)上被連接到該底板上的一個沖擊保護器(6)。在這種車身底部中，根據(jù)本發(fā)明提供了呈由金屬和纖維復(fù)合材料構(gòu)成的材料復(fù)合結(jié)構(gòu)的形式的沖擊保護器(6)。這導(dǎo)致了對于機動車輛的車身底部的特別有效的保護措施。
【專利說明】
機動車輛的車身底部
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種機動車輛的車身底部，該車身底部具有一個底板以及在該底板的下側(cè)上被連接到該底板上的一個沖擊保護器。
【背景技術(shù)】
[0002]在實踐中，在機動車輛中使用了連續(xù)的實心鋁底板作為朝向道路表面的沖擊保護來保護免遭物體、標柱等對機動車輛的撞擊。所述實心鋁底板還可以是混合動力車輛或電動車輛的車身底部牽引用電池的一部分。
[0003]US 2009/0295195 Al描述了一種機動車輛的車身底部，使用了芳綸纖維的所述車身底部因此在其前部區(qū)域中是由芳族聚酰胺基的纖維復(fù)合材料生產(chǎn)的。
[0004]US 2012/0160088 Al披露了一種車身底部電池的沖擊保護器，其中該沖擊保護器被安排在與該車身底部電池相隔一距咼處。
[0005]US 2012/0103714 Al和WO 2013/156732 Al描述了對用于保護車身底部電池的層壓纖維的使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是指明用于機動車輛的車身底部的特別有效的保護措施。
[0007]該目的是通過機動車輛的車身底部來實現(xiàn)的，其中該車身底部是根據(jù)下述I的特征來設(shè)計的。下述2-11為優(yōu)選技術(shù)方案。
[0008]I，機動車輛的車身底部，該車身底部具有一個底板(3)和在該底板(3)的下側(cè)上被連接至該底板的一個沖擊保護器(6)，其特征在于，該沖擊保護器(6)是呈由金屬和纖維復(fù)合材料構(gòu)成的材料復(fù)合結(jié)構(gòu)的形式的。
[0009]2.如上述I所述的車身底部，其中該金屬是高彈性的鋁或鈦。
[0010]3.如上述I或2所述的車身底部，其中該纖維復(fù)合材料是芳族聚酰胺纖維和/或芳族聚酰胺織物。
[0011]4.如上述I至3之一所述的車身底部，其中該沖擊保護器(6)被設(shè)計為一個沖擊保護層，尤其設(shè)計為具有2mm至4mm、優(yōu)選3mm厚度的沖擊保護層。
[0012]5.如上述I至4之一所述的車身底部，其中該沖擊保護器(6)是由多個單獨板(11)或由一個單個的整板(7)形成的。
[0013]6.如上述5所述的車身底部，其中相應(yīng)的單獨板(11)或該整板(7)是由兩個金屬層(8，9)以及被安排在其之間的纖維復(fù)合材料(1)形成的。
[0014]7.如上述5或6所述的車身底部，其中相應(yīng)的單獨板(11)或整板(7)被直接層壓到該底板(3)上。
[0015]8.如上述I至7之一所述的車身底部，其中該底板(3)是車身底部電池的、尤其是混合動力車輛或電動車輛的車身底部牽引用電池(I)的一部分。
[0016]9.如上述8所述的車身底部，其中該底板(3)是金屬板、尤其是鋁板。
[0017]10.如上述8或9所述的車身底部，其中具有多個冷卻管道(4)的冷卻結(jié)構(gòu)被整合在該底板(3)中、在其背離該沖擊保護器(6)的一側(cè)上。
[0018]11.如上述8至10之一所述的車身底部，其中該底板(3)能夠連接到該車身底部電池(I)的結(jié)構(gòu)框架(2)上，尤其是可擰接、可粘附結(jié)合或可焊接到該結(jié)構(gòu)框架(2)上。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，機動車輛的車身底部因此具有一個底板以及在該底板的下側(cè)上被連接到該底板上的一個沖擊保護器。在此，該沖擊保護器是呈由金屬和纖維復(fù)合材料構(gòu)成的材料復(fù)合結(jié)構(gòu)的形式。
[0020]該金屬優(yōu)選地是高彈性的鋁或鈦。
[0021 ]該纖維復(fù)合材料優(yōu)選地是芳族聚酰胺纖維和/或芳族聚酰胺織物。
[0022]該沖擊保護器呈由金屬和纖維復(fù)合材料構(gòu)成的材料復(fù)合結(jié)構(gòu)的形式的形成能夠確保該沖擊保護器在非常有限的空間中的運行。這尤其確保了該沖擊保護器的僅2mm至4mm、尤其是僅3mm的厚度。因此該沖擊保護器被設(shè)計為沖擊保護層。
[0023]因此將包含金屬和纖維復(fù)合材料的智能材料復(fù)合結(jié)構(gòu)用作該沖擊保護器。該纖維復(fù)合材料還具有提供朝向熱的車道表面隔熱的功能。
[0024]該沖擊保護器尤其是由多個單獨板或者由一個單個的整板形成的。當使用多個單獨板時，所述單獨板被定位為一個處于另一個之上、覆蓋該底板并且被連接到該底板上。如果提供單個的整板，則該單個的整板作為整體來覆蓋該底板并且被連接到該底板上。
[0025]尤其地，相應(yīng)的單獨板或該整板是由兩個金屬層以及被安排在其之間的該纖維復(fù)合材料形成的。因此該沖擊保護器是由形成該材料復(fù)合結(jié)構(gòu)的三個單獨的層構(gòu)成的。
[0026]根據(jù)該車身底部的優(yōu)選設(shè)計，提供的是，相應(yīng)的單獨板或整板被直接層壓到該底板上。因此保護層是作為層壓板從下方頂靠該底板來粘附結(jié)合的。然而原則上，也完全可以借助多個連接元件將相應(yīng)的單獨板或整板連接到該底板上。然而在這種情況下在安裝方面的支出顯著更高。
[0027]在該車身底部中使用的沖擊保護器的優(yōu)選使用區(qū)域在混合動力車輛或電動車輛的車身底部電池中。因此該底板是混合動力車輛或電動車輛的車身底部電池的一部分。所述車身底部電池尤其是該混合動力車輛或該電動車輛的車身底部牽引用電池。該電池的底板尤其是金屬板。所述金屬板優(yōu)選是鋁板。在一個發(fā)展中可以提供的是，具有多個冷卻管道的冷卻結(jié)構(gòu)被整合在該底板中、或者在其背離該沖擊保護器的一側(cè)上。這種冷卻結(jié)構(gòu)準許對該電池、尤其是對該機動車輛的牽引用電池的冷卻。尤其地，當該底板被設(shè)計為該電池的一部分時，提供的是使得該底板可連接到該車身底部牽引用電池的結(jié)構(gòu)框架上，尤其是可擰接、可粘附結(jié)合或可焊接到該結(jié)構(gòu)框架上。
[0028]因此本發(fā)明及其發(fā)展提出機動車輛的特別設(shè)計的一種車身底部。在這種連接中，該底板可以是機動車輛的慣用底板，在該底板的下側(cè)上的沖擊保護器被連接到該底板上。然而，該底板優(yōu)選地是混合動力車輛或電動車輛的電池的底板，該電池被安排在該機動車輛的車身底部的區(qū)域中。根據(jù)本發(fā)明呈由金屬和纖維復(fù)合材料構(gòu)成的材料復(fù)合結(jié)構(gòu)的形式的沖擊保護器作為該車輛的重要功能部分，持續(xù)地防止了對該電池的底板的損壞以及因此對該電池的損壞。
【附圖說明】
[0029]獨立權(quán)利要求、附圖以及對在附圖中重現(xiàn)的優(yōu)選示例性實施例的說明顯現(xiàn)了本發(fā)明的進一步的特征，而不受所述示例性實施例的限制。
[0030]在附圖中:
[0031]圖1示出了機動車輛的車身底部的第一示例性實施例在牽引用電池的區(qū)域中的分解圖示，具有被設(shè)計為整板的沖擊保護器，
[0032]圖2示出了以三維視圖示出的用于在機動車輛的車身底部中使用的沖擊保護器的示例性實施例，其中沖擊保護器被設(shè)計為單獨板，
[0033]圖3在側(cè)視圖中示出了根據(jù)圖2的單獨板。
【具體實施方式】
[0034]圖1示出了在混合動力車輛或電動車輛的車身底部牽引用電池I的區(qū)域中的機動車輛的車身底部，其中相關(guān)地示出了所述車身底部牽引用電池I的位于其下方的結(jié)構(gòu)框架2和底板3。底板3是由鋁構(gòu)成的并且具有多個冷卻管道4，這些冷卻管道被銑削到其上側(cè)上并且以蛇形形式來安排。底板3借由多個螺釘5被擰接到上部結(jié)構(gòu)框架2上，該上部結(jié)構(gòu)框架是由金屬構(gòu)成的。在結(jié)構(gòu)框架2和底板3的這種安排中，車身底部牽引用電池I可以從下方借助于穿過這些冷卻管道4的冷卻介質(zhì)來冷卻。因此底板3將通常具有其面朝街道的下表面并且將充當一個朝向街道表面的沖擊保護器以保護免遭物體、標柱等對其的撞擊。
[0035]為了優(yōu)化該沖擊保護，提供了獨立的沖擊保護器6，該獨立的沖擊保護器被連接到底板3上并且是呈由金屬和纖維復(fù)合材料構(gòu)成的材料復(fù)合結(jié)構(gòu)的形式的。沖擊保護器6以對應(yīng)于底板3的表面和設(shè)計的方式被設(shè)計為整板7，該整板完全覆蓋車身底部牽引用電池I的結(jié)構(gòu)框架2。因此使用了用于覆蓋底板3的單個的整板7。整板7是由兩個金屬層8、9和被安排在其之間的纖維復(fù)合材料10形成的。這些金屬層8、9和纖維復(fù)合材料10的長度和寬度的尺寸因此是相同的。這些金屬層8、9和纖維復(fù)合材料10形成了材料復(fù)合結(jié)構(gòu)，并且因此在底板3的安裝之前構(gòu)成了一個單元。
[0036]相應(yīng)的金屬層8、9是由高彈性的鋁或鈦構(gòu)成的。被安排在這些金屬層8、9之間的纖維復(fù)合材料10是芳族聚酰胺纖維或芳族聚酰胺織物。也完全可以使用芳族聚酰胺纖維和芳族聚酰胺織物的組合。
[0037]沖擊保護器6尤其被設(shè)計為沖擊保護層并且因此具有相對小的厚度、優(yōu)選3mm的厚度。
[0038]沖擊保護器6作為一個層壓板從下方層壓到車身底部(在本情況中是車身底部牽引用電池I)的底板3上。不需要使用單獨的緊固裝置。尤其地，不需要將沖擊保護器6擰接到底板3上。因此沖擊保護器6被直接層壓到底板3和結(jié)構(gòu)框架2的組裝單元上。沖擊保護器6無需螺釘連接，就準許了非常高的強度。因此，僅由所述沖擊保護器6略微增加了車身底部牽引用電池I的總體高度。
[0039]圖2和圖3展示了沖擊保護器6，該沖擊保護器是由這兩個金屬層8、9和位于其之間的纖維復(fù)合材料10形成的。然而，這個沖擊保護器6不是整板7，而是單獨板11。后者具有與沖擊保護器6相同方式的矩形的形狀，但是在拐角的區(qū)域中配備有多個孔12，以用于多個連接元件(尤其是螺釘)的通道。為了覆蓋機動車輛的底板，其中在此不需要涉及車輛的電池的底板，多個單獨板11以緊密壓緊的方式定位并且被連接到該底板上。這些單獨板11因此以貼片(Kacheln)的方式被裝配在該底板上。
[0040]參考數(shù)字清單
[0041 ]I車身底部牽引用電池
[0042]2結(jié)構(gòu)框架
[0043]3底板
[0044]4冷卻管道
[0045]5螺釘
[0046]6沖擊保護器
[0047]7整板
[0048]8金屬層
[0049]9金屬層
[0050]10纖維復(fù)合材料[0051 ]11單獨板
[0052]12孔
【主權(quán)項】
1.機動車輛的車身底部，該車身底部具有一個底板(3)和在該底板(3)的下側(cè)上被連接至該底板的一個沖擊保護器(6)，其特征在于，該沖擊保護器(6)是呈由金屬和纖維復(fù)合材料構(gòu)成的材料復(fù)合結(jié)構(gòu)的形式的。2.如權(quán)利要求1所述的車身底部，其特征在于，該金屬是高彈性的鋁或鈦。3.如權(quán)利要求1或2所述的車身底部，其特征在于，該纖維復(fù)合材料是芳族聚酰胺纖維和/或芳族聚酰胺織物。4.如權(quán)利要求1或2所述的車身底部，其特征在于，該沖擊保護器(6)被設(shè)計為一個沖擊保護層，尤其設(shè)計為具有2mm至4mm、優(yōu)選3mm厚度的沖擊保護層。5.如權(quán)利要求1或2所述的車身底部，其特征在于，該沖擊保護器(6)是由多個單獨板(11)或由一個單個的整板(7)形成的。6.如權(quán)利要求5所述的車身底部，其特征在于，相應(yīng)的單獨板(11)或該整板(7)是由兩個金屬層(8，9)以及被安排在其之間的纖維復(fù)合材料(10)形成的。7.如權(quán)利要求5所述的車身底部，其特征在于，相應(yīng)的單獨板(11)或整板(7)被直接層壓到該底板(3)上。8.如權(quán)利要求1或2所述的車身底部，其特征在于，該底板(3)是車身底部電池的、尤其是混合動力車輛或電動車輛的車身底部牽引用電池(I)的一部分。9.如權(quán)利要求8所述的車身底部，其特征在于，該底板(3)是金屬板、尤其是鋁板。10.如權(quán)利要求8所述的車身底部，其特征在于，具有多個冷卻管道(4)的冷卻結(jié)構(gòu)被整合在該底板(3)中、在其背離該沖擊保護器(6)的一側(cè)上。11.如權(quán)利要求8所述的車身底部，其特征在于，該底板(3)能夠連接到該車身底部電池(I)的結(jié)構(gòu)框架(2)上，尤其是可擰接、可粘附結(jié)合或可焊接到該結(jié)構(gòu)框架(2)上。
【文檔編號】B62D29/04GK105984507SQ201610150036
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月16日
【發(fā)明人】D·伯杰, M·瓦納
【申請人】保時捷股份公司