RU2208527C2

RU2208527C2 - Vehicle door

Info

Publication number: RU2208527C2
Application number: RU2001127387/28A
Authority: RU
Inventors: А.Л. Орлов; Г.И. Богданов; В.А. Жмаев; Ю.А. Жучий; В.А. Степанов
Original assignee: Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ"
Priority date: 2001-10-08
Filing date: 2001-10-08
Publication date: 2003-07-20

Abstract

FIELD: automotive industry. SUBSTANCE: invention relates to reinforced side door of vehicle. Proposed door 2 consists of outer panel 7 and inner panel 8 rigidly interconnected to form interpanel space accommodating energy absorbing elements. Said energy absorbing elements are essentially two safety 11 and 12 located in different horizontal planes L, M and vertical planes G, F forming space 22 for displacement of window glass 6 of door 2. With door 2 closed, upper safety bar 11, at least partially, overlaps central pillar of body, and lower safety bar 12 is located in zone limited by planes passing through extreme points of outer and inner surfaces of front and central pillars of body. EFFECT: improved rigidity at uniform distribution of load entire door. 7 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области автомобилестроения, в частности к усиленной боковой двери автомобиля. The invention relates to the field of automotive industry, in particular to a reinforced side door of a car.

Известна конструкция двери транспортного средства, содержащая наружную и внутреннюю панели, жестко соединенные между собой с образованием межпанельного пространства, в котором размещено энергопоглощающее устройство, включающее в себя множество подушек или блоков, выполненных из вспененного материала; отделочную панель, разъемно соединенную с внутренней панелью со стороны пассажирского салона. Энерогопоглощающее устройство включает в себя хотя бы один блок подушек, жестко соединенный с внутренней поверхностью отделочной панели (аналог - патент США 5482344, кл. В 60 R 21/04). Описанная конструкция технологична при изготовлении и сборке, однако наличие упомянутого энергопоглощающего устройства недостаточно для обеспечения безопасности пользователей транспортного средства, т.к. использование его направлено в основном для решения локальных задач, а именно смягчения удара в жизненно важных зонах человека. A known design of a vehicle door, comprising an outer and an inner panel, rigidly interconnected to form an interpanel space in which an energy-absorbing device is placed, including a plurality of pillows or blocks made of foam material; a trim panel detachably connected to the inner panel from the passenger compartment. Energy-absorbing device includes at least one block of pillows, rigidly connected to the inner surface of the finishing panel (analogue - US patent 5482344, CL 60 R 21/04). The described design is technologically advanced in the manufacture and assembly, however, the presence of the mentioned energy-absorbing device is not sufficient to ensure the safety of vehicle users, because its use is mainly aimed at solving local problems, namely, mitigating the impact in vital areas of a person.

Известна конструкция двери транспортного средства, содержащая наружную и внутреннюю панели, жестко соединенные между собой с образованием межпательного пространства, в котором размещено энергопоглощающее устройство, представляющее собой усиливающий стальной элемент, вытянутый в продольном направлении двери и содержащий крепежные выступы, расположенные между боковыми стенками наружной и внутренней панелей (аналог - патент Японии 4-8248, кл. В 60 J 5/04, публ. 92.02.14). Описанная конструкция технологична при изготовлении и сборке, однако крепление усиливающего стального элемента к последней не обеспечивает достаточной жесткости двери, необходимой для обеспечения безопасности пользователей транспортным средством. A known design of a vehicle door, comprising an outer and an inner panel, rigidly interconnected to form an interbody space, in which an energy-absorbing device is placed, which is a reinforcing steel element elongated in the longitudinal direction of the door and containing mounting tabs located between the side walls of the outer and inner panels (analogue - Japanese patent 4-8248, CL 60 J 5/04, publ. 92.02.14). The described design is technologically advanced in the manufacture and assembly, however, the fastening of the reinforcing steel element to the latter does not provide sufficient door stiffness necessary to ensure the safety of vehicle users.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой конструкции относится дверь транспортного средства (ближайший аналог - заявка Германии (DE) 4236229, кл. В 60 J 5/04), содержащая наружную и внутреннюю панели, жестко соединенные между собой с образованием межпанельного пространства, в котором размещено энергопоглощающее устройство, представляющее собой усилитель Y-образной формы, где основание ножки этой буквы расположено на передней кромке в зоне петель двери, а конечные части обоих плеч - на задней кромке в зоне замка двери, при этом нижнее плечо усилителя проходит на уровне тазовой области пользователя автомобиля, тем самым защищая ее, а второе, верхнее, плечо закрывает область живота. Таким образом Y-образный усилитель, расположенный на уровне жизненно важных зон человека, объединяет зону замка и противоположно расположенную зону петель, однако такая конструкция не обеспечивает равномерного распределения нагрузки по всей двери и может привести к ее провисанию в области петель, что не обеспечивает безопасность пользователей транспортного средства особенно при фронтальном ударе. The closest technical solution to the claimed design is the door of the vehicle (the closest analogue is the application of Germany (DE) 4236229, CL 60 J 5/04), containing the outer and inner panels, rigidly interconnected to form an interpanel space in which an energy-absorbing device, which is a Y-shaped amplifier, where the base of the leg of this letter is located on the front edge in the area of the door hinges, and the end parts of both shoulders are on the rear edge in the area of the door lock, while the lower shoulders About the amplifier passes at the level of the pelvic region of the user of the car, thereby protecting it, and the second, upper, shoulder covers the abdomen. Thus, the Y-shaped amplifier, located at the level of vital zones of a person, combines the lock zone and the opposite located zone of the hinges, however, this design does not provide an even distribution of the load throughout the door and can lead to its sagging in the hinge area, which does not ensure user safety vehicle especially in frontal impact.

Задача изобретения направлена на создание конструкции двери транспортного средства повышенной жесткости с равномерным распределением нагрузки по всей двери, что повышает жесткость последней и обеспечивает безопасность пользователя транспортного средства при боковом и фронтальном ударах. The objective of the invention is directed to creating a vehicle door structure of increased rigidity with uniform load distribution throughout the door, which increases the stiffness of the latter and ensures the safety of the vehicle user with side and frontal impacts.

Для решения поставленной задачи дверь транспортного средства выполнена из наружной и внутренней панелей, жестко соединенных между собой с образованием между ними межпанельного пространства, в котором размещены энергопоглощающие элементы, представляющие собой по меньшей мере два бруса безопасности, расположенных в различных горизонтальных и вертикальных плоскостях с образованием между последними пространства для перемещения стекла оконного проема двери, причем при закрытом положении двери верхний брус безопасности по крайней мере частично перекрывает центральную стойку кузова, а нижний брус безопасности расположен в зоне, ограниченной плоскостями, проходящими через верхнюю и нижнюю точки бампера, а также через крайние точки наружных и внутренних поверхностей передней и центральной стоек кузова; верхний брус безопасности расположен в плоскости, проходящей выше верхней точки бампера; внутренняя панель двери жестко соединена с подоконным усилителем, расположенным со стороны салона транспортного средства; один из энергопоглощающих элементов представляет собой усилитель под петли, имеющий переменное поперечное сечение, жестко соединенный с боковой балкой и частью подоконного бруса внутренней панели; один из энергопоглощающих элементов представляет собой усилитель под замок, жестко соединенный с боковой балкой внутренней панели; нижний брус безопасности через кронштейны жестко соединен с боковыми балками внутренней панели; верхний брус безопасности через кронштейны жестко соединен с усилителем под петли и боковой балкой внутренней панели, на которой размещен усилитель под замок. To solve the problem, the vehicle door is made of external and internal panels rigidly connected to each other with the formation of an interpanel space between them, in which energy-absorbing elements are placed, which are at least two safety bars located in different horizontal and vertical planes with the formation between the last spaces to move the glass of the window opening of the door, and when the door is closed, the upper safety beam is at least partially overlaps the central pillar of the body, and the lower safety bar is located in the area limited by the planes passing through the upper and lower points of the bumper, as well as through the extreme points of the outer and inner surfaces of the front and central pillars of the body; the upper safety beam is located in a plane passing above the upper point of the bumper; the inner panel of the door is rigidly connected to the window sill amplifier located on the side of the vehicle compartment; one of the energy-absorbing elements is a loop amplifier having a variable cross-section, rigidly connected to the side beam and part of the window sill of the inner panel; one of the energy absorbing elements is a lock amplifier rigidly connected to the side beam of the inner panel; the lower safety bar through the brackets is rigidly connected to the side beams of the inner panel; the upper safety beam through the brackets is rigidly connected to the amplifier under the hinges and the side beam of the inner panel, on which the amplifier is locked.

Сущность технического решения поясняется на чертежах. The essence of the technical solution is illustrated in the drawings.

Фиг.1 - изображен фрагмент транспортного средства. Figure 1 - shows a fragment of a vehicle.

Фиг.2 - вид на раздеталированную дверь. Figure 2 - view of the detailed door.

Фиг.3 - разрез А-А фигуры 1. Figure 3 is a section aa of figure 1.

Фиг.4 - разрез Б-Б фигуры 3. Figure 4 is a section bB of figure 3.

Фиг.5 - разрез В-В фигуры 3. Figure 5 is a section bb of Figure 3.

Фиг.6 - вид Г на фигуру 3. 6 is a view of G in figure 3.

Транспортное средство содержит по крайней мере кузов 1 и передние боковые двери 2, каждая из которых подвешена на петлях 3 и содержит замок 4, оконный проем 5, закрываемый перемещающимся стеклом 6. The vehicle contains at least a body 1 and front side doors 2, each of which is suspended on the hinges 3 and contains a lock 4, a window opening 5, closed by a moving glass 6.

Каждая из упомянутых дверей 2 содержит по меньшей мере три основные силовые зоны: зону W петель 3, зону N замка 4 и зону Q обеспечения безопасности водителя и пассажира. Зона W петель 3 противоположно расположена зоне N замка 4, а зона Q обеспечения безопасности водителя и пассажира расположена между ними (см. фиг.1). Each of these doors 2 contains at least three main power zones: zone W of hinges 3, zone N of lock 4 and zone Q of ensuring the safety of the driver and passenger. Zone W of the hinges 3 is oppositely located to zone N of the lock 4, and zone Q of ensuring the safety of the driver and passenger is located between them (see Fig. 1).

Каждая из дверей 2 содержит наружную 7 и внутреннюю 8 панели, жестко соединенные между собой с образованием межпанельного пространства, в котором размещены энергопоглощающие элементы, а именно усилитель 9 под замок 4, усилитель 10 под петли 3, верхний 11 и нижний 12 брусья безопасности. Each of the doors 2 contains an outer 7 and an inner 8 panel, rigidly connected to each other with the formation of an interpanel space in which energy-absorbing elements are placed, namely, amplifier 9 under lock 4, amplifier 10 under hinges 3, upper 11 and lower 12 safety bars.

Наружная 7 и внутренняя 8 панели выполнены цельноштампованными. Внутренняя панель 8 содержит верхнюю 13, нижнюю 14, боковые 15,16 и подоконную 17 балки. Наружная панель 7 жестко соединена с внутренней панелью 8 по наружному контуру 18 способом зафланцовки, а по оконному проему 5 - посредством двух соединителей 20 и 21, которые повторяют форму соединяемых ими частей наружной 7 и внутренней 8 панелей. The outer 7 and inner 8 panels are made completely stamped. The inner panel 8 contains a top 13, bottom 14, side 15.16 and window sill 17 beams. The outer panel 7 is rigidly connected to the inner panel 8 along the outer contour 18 by flange method, and along the window opening 5 through two connectors 20 and 21, which repeat the shape of the parts of the outer 7 and inner 8 panels connected by them.

Внутренняя панель 8 жестко соединена своей подоконной балкой 17 с подоконным усилителем 19, расположенным на наружной поверхности внутренней панели 8, а именно со стороны салона транспортного средства. The inner panel 8 is rigidly connected by its window sill 17 to the window sill amplifier 19 located on the outer surface of the inner panel 8, namely from the side of the vehicle interior.

Усилитель 10 под петли 3 представляет собой штампованную деталь сложной пространственной формы и переменного поперечного сечения, жестко соединенную с внутренними поверхностями боковой балки 16 внутренней панели 8 в зоне W расположения петель 3 и части подоконной балки 17. The amplifier 10 under the hinge 3 is a stamped part of complex spatial shape and variable cross-section, rigidly connected to the inner surfaces of the side beam 16 of the inner panel 8 in the zone W of the location of the loops 3 and part of the window sill 17.

Усилитель 9 под замок 4 представляет собой штампованную деталь сложной пространственной формы, жестко соединенную с внутренней поверхностью боковой балкой 15 внутренней панели 8 в зоне N расположения замка 4 (см. фиг.2). The amplifier 9 for the lock 4 is a stamped part of complex spatial shape, rigidly connected to the inner surface of the side beam 15 of the inner panel 8 in the zone N of the location of the lock 4 (see figure 2).

Верхний 11 и нижний 12 брусья безопасности размещены в различных горизонтальных L и М и вертикальных G и F плоскостях соответственно с образованием между последними пространства 22 для перемещения стекла 6 окна двери 2 (см. фиг.3 и 6). The upper 11 and lower 12 safety bars are placed in various horizontal L and M and vertical G and F planes, respectively, with the formation between the latter of the space 22 for moving the glass 6 of the window of the door 2 (see figure 3 and 6).

Верхний брус безопасности 11 представляет собой трубчатый элемент, на концевых частях которого жестко закреплены кронштейны 23 и 24, посредством которых он жестко соединен с усилителем 10 под петли 3 и боковой балкой 15 внутренней панели 8 соответственно. Как ранее упоминалось, верхний брус безопасности 11 расположен в горизонтальной плоскости L, преимущественным вариантом исполнения является расположение горизонтальной плоскости L выше верхней точки бампера 25. Конструкцией двери 2 допускается расположение горизонтальной плоскости L в зоне S, ограниченной горизонтальными плоскостями, проходящими через верхнюю и нижнюю точки бампера 25. The upper safety beam 11 is a tubular element, on the ends of which brackets 23 and 24 are rigidly fixed, by means of which it is rigidly connected to the amplifier 10 under the loops 3 and the side beam 15 of the inner panel 8, respectively. As previously mentioned, the upper safety beam 11 is located in the horizontal plane L, the preferred embodiment is the location of the horizontal plane L above the upper point of the bumper 25. The design of the door 2 allows the horizontal plane L to be located in zone S, limited by horizontal planes passing through the upper and lower points bumpers 25.

Нижний брус безопасности 12 размещен в ранее упомянутой зоне S и зоне Z, последняя из которых ограничена вертикальными плоскостями, проходящими через крайние точки наружных 26, 27 и внутренних 28, 29 поверхностей передней 30 и центральной 31 стоек кузова 1 соответственно (см. фиг.5). Нижний брус безопасности 12 представляет собой трубчатый элемент, на концевых частях которого жестко закреплены кронштейны 32 и 33, посредством которых он жестко соединен с боковыми балками 16 и 15 внутренней панели 8 двери 2 (см. фиг.2). The lower safety beam 12 is located in the previously mentioned zone S and zone Z, the last of which is limited by vertical planes passing through the extreme points of the outer 26, 27 and inner 28, 29 surfaces of the front 30 and central 31 of the pillars 1, respectively (see Fig. 5 ) The lower safety beam 12 is a tubular element, on the ends of which brackets 32 and 33 are rigidly fixed, by means of which it is rigidly connected to the side beams 16 and 15 of the inner panel 8 of the door 2 (see figure 2).

Верхний брус безопасности 11 расположен в двери 2 таким образом, что при закрытом положении последней он, по крайней мере частично, перекрывает центральную стойку 31 кузова 1 (см. фиг.4). The upper safety beam 11 is located in the door 2 so that when the latter is closed, it, at least partially, overlaps the central pillar 31 of the body 1 (see figure 4).

Под упомянутым выше жестким соединением следует понимать точечную сварку, распространенную в области автомобилестроения. By the above-mentioned rigid connection, it is understood that spot welding is common in the automotive field.

При боковом ударе на дверь 2 транспортного средства действует нагрузка Р1, при этом первоначально происходит деформация наружной панели 7, затем оставшаяся энергия удара передается через верхний брус безопасности 11 на центральную стойку 31 кузова 1, что позволяет сохранить зону Q обеспечения безопасности водителя и пассажира. In case of a side impact, the load P1 acts on the door 2 of the vehicle, and initially the deformation of the outer panel 7 occurs, then the remaining impact energy is transmitted through the upper safety beam 11 to the central pillar 31 of the body 1, which allows the driver and passenger safety zone Q to be maintained.

При фронтальном ударе нагрузка Р2 передней стойки 30 кузова 1 передается через нижний брус безопасности 12 на центральную стойку 31 кузова 1, что позволяет вышеописанной двери 1 и упомянутым передней 30 и центральной 31 стойкам кузова 1 работать как единый жесткий каркас, сохраняя тем самым зону Q обеспечения безопасности водителя и пассажира. In a frontal impact, the load P2 of the front pillar 30 of the body 1 is transmitted through the lower safety beam 12 to the central pillar 31 of the body 1, which allows the above door 1 and the aforementioned front 30 and central 31 pillars of the body 1 to operate as a single rigid frame, thereby preserving the provision Q driver and passenger safety.

Claims

1. The door of the vehicle, made of outer and inner panels, rigidly connected to each other with the formation between them of an interpanel space in which energy-absorbing elements are located, characterized in that the energy-absorbing elements are at least two safety bars located in different horizontal and vertical planes with the formation between the last spaces for moving the glass of the window opening of the door, and when the door is closed, the upper beam is safe at least partially overlaps the central pillar of the body, and the lower safety bar is located in the area limited by planes passing through the upper and lower points of the bumper, as well as through the extreme points of the outer and inner surfaces of the front and central pillars of the body.

2. The door of the vehicle according to claim 1, characterized in that the upper safety beam is located in a plane extending above the upper point of the bumper.

3. The door of the vehicle according to claim 1, characterized in that the inner panel of the door is rigidly connected to the window-sill amplifier located on the side of the passenger compartment of the vehicle.

4. The door of the vehicle according to claim 1, characterized in that one of the energy absorbing elements is an amplifier for the hinge, having a variable cross section, rigidly connected to the side beam and part of the window sill of the inner panel.

5. The door of the vehicle according to claim 1, characterized in that one of the energy-absorbing elements is a lock amplifier, rigidly connected to the side beam of the inner panel.

6. The door of the vehicle according to claim 1, characterized in that the lower safety beam through the brackets is rigidly connected to the side beams of the inner panel.

7. The door of the vehicle according to claim 1 or 4, characterized in that the upper safety beam through the brackets is rigidly connected to the amplifier under the hinges and the side beam of the inner panel, on which the amplifier is locked.