CN201484142U - 用于车门的集成式内骨架撞击吸能预撞保护构造 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于车门的集成式内骨架撞击吸能预撞保护构造，具体涉及用于车辆的具有包括组合的吸能式预撞保护部分与内骨架垫枕部分的构造的车门内饰基板。预撞保护部分设置成在车辆侧面撞击事件中用以保护内骨架垫枕部分免受预撞。预撞部分由肋材盒式结构定义，该预撞部分最好整体模制到车门内饰基板中垫枕部分之下。

Description

用于车门的集成式内骨架撞击吸能预撞保护构造

技术领域

本实用新型总体上涉及用于车门的可收缩门(collapsible door)结构。更具体地说，本实用新型涉及具有吸能式预撞保护部分和内骨架垫枕部分的车门内饰基板。预撞保护部分设置成用以在车辆侧面撞击事件中保护内骨架垫枕部分免受预撞。

背景技术

车辆的侧面撞击事件已经被认定为需要研究和政府需要继续变得更加严格规定的最优先事项之一。作为多种人体模型试验的结果，内骨架垫枕刚度指标(stiffness target)在所有的侧面撞击情景中必须很好地保持。特别地，在侧面撞击事件中，由于垫枕限制在车门内饰板和挤进的车门金属板之间，所以内骨架垫枕会在乘客接触(所谓的“预撞”)之前变形。数据显示：内骨架垫枕的变形量随着试验方法和乘客体积的不同而变化。从很多试验中可以看到，这些变化改变了目标内骨架垫枕刚度并且对乘客的行为表现有很大的影响。由于内骨架垫枕刚度被典型地优化为与人体模型的接触刚度，所以在侧面撞击中保护内骨架垫枕免受预撞对乘客的行为表现来说变得很关键。

因此，在车辆技术的许多领域，车门设计领域用于公知内骨架垫枕结构的替代构造仍有发展空间，该构造提供可以适于多种形状的有效保护而保持相对低的制造和组装成本。

实用新型内容

本实用新型总体上提供一种车门总成，其通过提供一种具有吸能式预撞保护部分和内骨架垫枕部分的车门基板将能量吸收特征整合到车门内饰基板中。预撞保护部分设置成用以在车辆侧面撞击事件中保护内骨架垫枕部分免受预撞。更具体地说，车门总成包括外金属板、与上述外金属板邻接设置的内门板、与内门板邻接设置的垫枕部分以及与垫枕部分邻接设置的预撞保护部分。预撞保护部分比垫枕部分厚，超出的厚度总体上向车外向外金属板延伸。垫枕部分以及预撞保护部分可以由可聚合材料一体成型。在侧面撞击事件中，预撞保护部分吸收撞击能量，所以在乘客挤向垫枕部分时留下完整无缺的垫枕部分吸收乘客的能量。

具有内骨架垫枕部分和预撞保护部分的车门基板可以由多种可聚合材料中的任何一种制成，但最好是由模制聚丙烯(PP)构成。该配置最好例如在泡沫塑料之上，以使该构造的一体模制基板可以比泡沫塑料更快产生负载。因此，事件初期较大的力能使之后最大负荷减小。此外，垫枕部分和预撞保护部分的横向刚度可以设计成在垫枕的表面明显地变化，使得坐在车辆不同位置的不同体积的乘客见到不同的负载。模拟显示：所公开的实用新型的组件设计满足所必需的负载曲线。

在本实用新型的较佳实施例中，上述垫枕具有外壁且上述预撞保护装置具有外壁，上述预撞保护装置的上述外壁置于比上述垫枕的外壁更靠近上述外金属板的位置。

在本实用新型的另一较佳实施例中，上述垫枕具有外壁且上述预撞保护装置具有外壁，上述垫枕的上述外壁以及上述预撞保护装置的上述外壁总体上是齐平的。

在本实用新型的又一较佳实施例中，上述垫枕以及上述预撞保护装置是整体式构造。

在本实用新型的再一较佳实施例中，上述垫枕和上述预撞保护装置是模制组件。

在本实用新型的较佳实施例中，上述预撞保护装置由多个交叉壁组成。

在本实用新型的另一较佳实施例中，上述多个壁实质上以直角相互连接。

在本实用新型的又一较佳实施例中，上述预撞保护装置包含多个空间间隔的可折叠结构。

在本实用新型的再一较佳实施例中，至少一个上述可折叠结构包括上壁和多个垂直壁。

在本实用新型的较佳实施例中，至少一个上述可折叠结构包括上壁、一对相对着并成一定角度的壁以及一对相对着的垂直壁。

通过阅读对优选实施例的详细说明并结合附图和权利要求，本实用新型的其它优点及特征将变得显而易见。

附图说明

为了更加透彻地理解本实用新型，请参照附图中详细表示并在以下以本实用新型示例的方式加以说明的实施例，其中：

图1表示公知技术领域的车门总成在撞击事件发生之前的截面图；

图2表示图1中的车门总成视图，但表示的是撞击事件刚发生时该总成最初的状态；

图3所示是图2中的车门总成视图，但表示的是撞击事件发生不久之后该总成的状态；

图4所示为图3中的车门总成视图，但表示的是撞击事件发生更久之后该总成的状态；

图5所示为图4中的车门总成视图，但表示的是撞击事件发生还更久之后该总成的状态；

图6所示为具有内骨架垫枕部分和吸能式预撞保护部分组合的构造的车门基板；

图7所示为图6的结合内骨架垫枕部分和吸能式预撞保护部分构造的细节图；

图8所示为所公开的本实用新型的车门总成在撞击事件发生之前的截面图；

图9所示为图8中的车门总成视图，但表示的是撞击事件刚发生时该总成最初的状态；

图10所示是图9中的车门总成视图，但表示的是撞击事件发生不久之后该总成的状态；

图11所示为图10中的车门总成视图，但表示的是撞击事件发生更久之后该总成的状态；

图12所示为图11中的车门总成视图，但表示的是撞击事件发生还更久之后该总成的状态；

图13所示为所公开的本实用新型的吸能式预撞保护部分的第一个可选实施例的一部分的透视图；

图14所示为所公开的本实用新型的吸能式预撞保护部分的第二个可选实施例的一部分的透视图；

图15所示为所公开的本实用新型的吸能式预撞保护部分的第三个可选实施例的一部分的透视图；

图16所示为所公开的本实用新型的吸能式预撞保护部分的第四个可选实施例的一部分的透视图；

图17所示为所公开的本实用新型的吸能式预撞保护部分的第五个可选实施例的一部分的透视图；

图18所示为图17中所示的第五个可选实施例的俯视平面图；

图19所示为所公开的本实用新型的吸能式预撞保护部分的第六个可选实施例的一部分的透视图；

图20所示为所公开的本实用新型的吸能式预撞保护部分的第七个可选实施例的一部分的透视图；

图21所示为所公开的本实用新型的吸能式预撞保护部分的第八个可选实施例的一部分的透视图；

图22所示为所公开的本实用新型的吸能式预撞保护部分的第九个可选实施例的一部分的透视图；

图23所示为所公开的本实用新型的吸能式预撞保护部分的第十个可选实施例的一部分的透视图；以及

图24所示为所公开的本实用新型的吸能式预撞保护部分的第十一个可选实施例的一部分的透视图。

具体实施方式

附图中，相同的附图标记表示同样的组件。下述的说明中、不同的操作参数以及组件用来描述不同构建的实施例。这些具体的参数和组件作为例子包括在说明书中而并不意味着是对说明书的限制。

参照图1，所示为总体上以10表示的公知技术的车门总成在撞击事件发生以前、或者是处在T1时刻的截面图。车门总成10所示为与车辆14的门槛(rocker panel)12的操作关系。应该认识到，正如本技术领域公知的那样，门槛12是静止的并且连接到车辆14的结构，车门10是活动的并且连接到车辆14的其余结构。

如图1所示，车门10包括外侧板16以及总体上以18表示的内侧板，两者以传统的方式连接在一起形成两者间的空间20。车门10还包括上端用来容纳可以在空间20中进出的窗户24的隙缝(aperture)22。本技术领域公知的车辆的窗户调节装置(window regulator device)、门锁(doorlatch)、护梁(guard beam)以及其它组件(图中未示出)也可以完全或者实质上封装在空间20中。

车门内饰板(door trim panel)26安装在内侧板(inner panel)18上形成两者间的空间28。本技术领域公知的车门的窗户调节装置、门锁、护梁以及其它部件(图中未示出)也可以完全或者实质上封装在空间28中。车门内饰板26包括通常面对乘客座位区的扶手(arm rest)30。该车门内饰板26按照惯例被本技术领域公知的紧固件(fasteners)，例如螺丝紧固件和卡夹固定件，牢牢地固定到内侧板18。

正如本技术领域公知的那样，在限定在车门内饰板26和内侧板18之间的空间28中提供内骨架垫枕(pelvic bolster)32。根据公知的配置，公知的内骨架垫枕是由聚氨酯泡沫(polyurethane foam)、发泡聚丙烯等做成的泡沫材料块。公知的内骨架垫枕设计在形状和厚度上有所不同，因此内骨架垫枕32用来仅作说明目的。

在T2时刻撞击事件的初期，如图2所示，冲击力，总体上用F表示，向车辆内部挤压外侧板16。撞击事件的这个阶段仅外侧板16发生变化，而车辆乘客O没有被直接撞击。

在T3时刻，如图3所示，冲击力F迫使外侧板16向车内充分地接触内侧板18并且对本身开始变形的内侧板18产生冲击。

在T4时刻，如图4所示，冲击力F已经向车辆内部移动外侧板16和内侧板18，对开始变形的垫枕32产生撞击，使其限制在挤入的板16和18以及车门内饰板26之间。从垫枕32的上端和下端伸出的是区域34和36，其用于示意性说明垫枕32的操作厚度在与乘客O接触之前如何被累及的。应当理解的是垫枕32的变形量在不同的环境下改变。

由预撞内骨架垫枕引起的不令人满意的结果如图5所示，图5所示为T5时刻的配置，外侧板16、内侧板18、已经变形的垫枕32以及车门内饰板26已经向车辆内部移到实际上与乘客O接触或者几乎与乘客O接触的位置。然而，在侧面撞击事件中当垫枕32已经被力F的运动完全地或者实质上地撞到的时候，图示的配置会提供低于最优的乘客行为表现。

通过提供一种吸能式预撞保护部分的配置用来与内骨架垫枕部分结合，可以实现侧面撞击事件中需要的最优乘客行为表现。图6到图12所示为定义公开的本实用新型的配置。

参照图6，所示为车门50。内板(interior panel)已经移除以说明车门内饰基板52。正如本技术领域公知的那样，车门内饰基板52包括多种支承结构，例如，包括第一扶手支承结构54以及第二扶手支承结构56。应当理解的是任何各式各样的支承结构都可以用于多种不同的构造。

正如本技术领域公知的那样，在车门内饰基板52上形成门袋尾部(door pocket closeout)58。邻近门袋尾部58的是包括内骨架垫枕部分62和吸能式预撞保护部分64的内骨架撞击吸能式构造60。构造60最好，但不绝对与车门内饰基板52构成整体。构造60更加详细的视图如图7所示。

如图所示，内骨架垫枕部分62总体上处在吸能式预撞保护部分64的上方。每一个内骨架垫枕部分62以及吸能式预撞保护部分64界定了构造60的不同部分。内骨架垫枕部分62以及吸能式预撞保护部分64最好像所示构造60一样一体成型，尽管实际情况可能也并不一定是这样的，内骨架垫枕部分62可以与吸能式预撞保护部分64独立形成。此外，内骨架垫枕部分62以及吸能式预撞保护部分64最好都由具有所示肋材的盒式构造的聚合材料组成。然而，应当理解的是，内骨架垫枕部分62可以由其它吸能材料形成，例如聚氨酯泡沫，同时界定吸能式预撞保护部分64的一排或者多排肋材将用作模塑预撞保护装置。根据这种配置，配置内骨架垫枕部分62以提供某一需要的且经选择的负载曲线(loading curve)，同时配置吸能式预撞保护部分64罩住内骨架垫枕部分62。

图8总体上表示撞击事件发生之前本实用新型公开的车门总成。图9到图12所示为撞击事件的渐进阶段的同一个车门总成。

特别参照图8，图8是车门总成50的截面图，所示为撞击事件发生以前或T1时刻的状态。车门总成50所示为与车辆104的门槛102的操作关系。正如本技术领域公知的那样，门槛102是静止的并且连接到车辆104的结构，车门50是活动的并且连接到车辆104的其余结构。

车门50包括外侧板106以及内侧板108，两者以传统的方式连接在一起在其间形成空间110。车门内饰基板52通过公知的方法装在内侧板108上。车门50还包括上端用来容纳可以在空间110中进出的窗户114的隙缝112。正如公知的车门配置一样，本技术领域公知的车辆的窗户调节装置、门锁、护梁以及其它组件(图中未示出)也可以完全或者实质上封装在空间110中。

车门内饰板116安装在内侧板108上形成两者间的空间118。正如公知的车门配置一样，本技术领域公知的车门的窗户调节装置、门锁、护梁以及其它组件(图中未示出)也可以完全或者实质上封装在空间118中。车门内饰板116包括通常面对乘客O’所坐着的乘客座位区的扶手120。车门内饰板116最好通过适当的紧固件(图中未示出)，例如螺丝紧固件和卡夹固定件，牢牢地固定到内侧板18。还可以使用其它固定方法，例如圣诞树紧固件(Christmas tree fasteners)、图钉(push pins)，或者本技术领域惯用的其它紧固件。

外侧板106和内侧板108最好由金属材料或其它合适的材料制成。车门内饰板116由合适的材料如塑料、布料、乙烯树脂(vinyl)、皮革、地毯料、硬纸板、木质纤维或者它们的组合组成。

具有内骨架垫枕部分62和吸能式预撞保护部分64的冲击吸能式构造60安装到车门内饰基板52。正如前面提到的，该车门构造最好，但不绝对与车门内饰基板52构成整体。内骨架垫枕部分62以及吸能式预撞保护部分64可以是乘客O’的内骨架及腿部区域的保护所需要的任何不同的撞击强度、形状以及厚度。

图9所示为撞击事件的初期。在这个阶段，T2时刻，冲击力，总体上用F’表示，向车辆内部挤压外侧板106。撞击事件的这个阶段仅外侧板106发生变化，而车辆乘客O’没有被直接撞击。

在T3时刻，如图10所示，冲击力F’向车内压迫外侧板106实质上接触内侧板108并且对本身开始变形的内侧板108产生冲击。

图11所示为T4时刻的撞击事件，冲击力F’已使外侧板106和内侧板108都向车内移动，对撞击吸能式构造60产生撞击。如图所示，由于吸能式预撞保护部分64直接限制在板106和108以及车门内饰板116之间，因此只有吸能式预撞保护部分64发生变形。内骨架垫枕部分62仅仅发生轻微地变形——如果有变形的话，因为主要是吸能式预撞保护部分64变形并且可能只是其本身发生变形。

如图12所示为T5时刻撞击吸能式构造60，其具有实质上或者完全未变形的内骨架垫枕部分62，由于构造60的牺牲的吸能式预撞保护部分64，其免于被压，在侧面撞击中提供了最优乘客行为表现。如图12所示，当发生侧面撞击事件的时候，乘客O’受到适当的和合适的支承。

如图7所示，吸能式预撞保护部分64最好是由一系列交叉壁(intersecting walls)组成的肋材盒式构造。然而，吸能式预撞保护部分的其它构造也可以是如图13到图24所示的不同的构造。图13到图24所示的保护部分最好，但不是绝对，由聚合材料组成。

参照图13，所示为吸能式预撞保护部分130的部分视图。该预撞保护部分130包括多个在基壁(base wall)134上形成的可压部件(crushableelements)132。每一个可压部件132包括上壁(top wall)136以及多个垂直的侧壁138。

参照图14，所示为吸能式预撞保护部分140的部分视图。该预撞保护部分140包括多个在基壁144上形成的可压部件142。每一个可压部件142包括上壁146、一对相对着并成一定角度的壁148以及一对相对着的垂直壁150。

参照图15，所示为吸能式预撞保护部分160的部分视图。该预撞保护部分160包括多个在基壁164上形成的可压部件162。每一个可压部件162包括长形上壁166、第一垂直侧壁168、成一定角度的侧壁170以及一对相对着的垂直壁172。

参照图16，所示为吸能式预撞保护部分180的部分视图。该预撞保护部分180包括多个在基壁183上形成的可压部件182。每一个可压部件182包括上壁184、第一对相对着且成一定角度的壁186、第二对相对着且成一定角度的壁188以及一对相对着的垂直壁190。

参照图17和图18，所示为吸能式预撞保护部分200的部分视图。该预撞保护部分200包括多个在基壁203上形成的可压部件202。每一个可压部件202包括成一定角度的侧壁204以及垂直壁206。如图所示，一个可压部件202的垂直壁206与邻近的可压部件202的垂直壁206在空间上相隔。一对空间上相隔的支承壁208和210(如图8中的虚线所示)对每一个可压部件202提供补充支承。更多更少的支承壁都可以被纳入。

参照图19，所示为吸能式预撞保护部分220的部分视图。该预撞保护部分220包括多个在基壁224上形成的可压部件222。每一个可压部件222包括实质上圆形的上壁226和圆锥形的侧壁228。

参照图20，所示为吸能式预撞保护部分230的部分视图。该预撞保护部分230包括多个在基壁234上形成的可压部件232。每一个可压部件232包括实质上椭圆形的上壁236以及长形圆锥形侧壁238。

参照图21，所示为吸能式预撞保护部分240的部分视图。该预撞保护部分240包括多个在基壁244上形成的可压部件242。每一个可压部件242包括实质上椭圆形且成一定角度的上壁246以及圆锥形侧壁248。

参照图22，所示为吸能式预撞保护部分250的部分视图。该预撞保护部分250包括多个在基壁254上形成的可压部件252。每一个可压部件252包括多个形状类似的垂直内壁356、上壁258以及多个形状类似的垂直外壁260。

参照图23，所示为吸能式预撞保护部分270的部分视图。该预撞保护部分270包括多个在基壁274上形成的可压部件272。每一个可压部件272包括多个内壁276、上壁278、一对形状类似且邻近的垂直壁280以及垂直前壁282。

参照图24，所示为吸能式预撞保护部分290的部分视图。该预撞保护部分290包括多个在基壁294上形成的可压部件292。每一个可压部件292包括具有内壁296、上壁298以及外壁300的管形构造。

上述讨论公开并说明了本实用新型的示例性实施例。本领域的技术人员通过这样的讨论以及附图和权利要求将会很容易地认识到，在不脱离权利要求所限定的本实用新型的主旨和公平的范围内，可以对权利要求作出各种改变、修饰以及变化。

Claims (10)

1.用于车辆的车门总成，该车门总成包含：

外金属板；

邻接上述外金属板设置的内门板；

邻接上述内门板设置的垫枕，上述垫枕具有厚度；

邻接上述垫枕设置的预撞保护装置，上述预撞保护装置具有厚度，

上述预撞保护装置的上述厚度大于上述垫枕的上述厚度。

2.根据权利要求1所述的车门总成，其特征在于，上述垫枕具有外壁且上述预撞保护装置具有外壁，上述预撞保护装置的上述外壁置于比上述垫枕的外壁更靠近上述外金属板的位置。

3.根据权利要求1所述的车门总成，其特征在于，上述垫枕具有外壁且上述预撞保护装置具有外壁，上述垫枕的上述外壁以及上述预撞保护装置的上述外壁总体上是齐平的。

4.根据权利要求1所述的车门总成，其特征在于，上述垫枕以及上述预撞保护装置是整体式构造。

5.根据权利要求1所述的车门总成，其特征在于，上述垫枕和上述预撞保护装置是模制组件。

6.根据权利要求1所述的车门总成，其特征在于，上述预撞保护装置由多个交叉壁组成。

7.根据权利要求6所述的车门总成，其特征在于，上述多个壁实质上以直角相互连接。

8.根据权利要求1所述的车门总成，其特征在于，上述预撞保护装置包含多个空间间隔的可折叠结构。

9.根据权利要求8所述的车门总成，其特征在于，至少一个上述可折叠结构包括上壁和多个垂直壁。

10.根据权利要求8所述的车门总成，其特征在于，至少一个上述可折叠结构包括上壁、一对相对着并成一定角度的壁以及一对相对着的垂直壁。

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