SE445197B - Fordonsdorr - Google Patents

Description

10 l5 20 25 30 35 soo7ss2-1 2 Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstadkom- ma en förbättrad fordonsdörr av lågviktstyp som kan användas i stället för metallbalkar för förhindrande av inträngning i fall av en sidokollision.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en förbättrad fordonsplastdörr som innefattar organ för styr- ning av sambandet mellan inträngningskraft och inträngningsdjup i fall av en sidokollision.

Ett ytterligare ändamål med denna uppfinning är att åstad- komma ett förbättrat inträngningshämmande band av lågviktstyp avsett att ersätta metallbalkar i en fordonsdörr som har rela- tivt låg vikt, Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en förbättrad inträngningshämmande rem för en fordonsdörr i vil- ken utrymmesbehoven är minimerade och därigenom medger reducerad fordonsbredd under upprätthållande av breddimensionerna för fordonets inre. _ Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en förstärkt yttre panel för en fordonsdörr vid vilken framställ- ningskostnaden är minimerad.

Fordonsdörren enligt uppfinningen har de särdrag, som1F" framgår av kravet 1. Föredragna utföringsformer anges i kraven 2-8. I fall av stötpåverkan mot dörren kommer bandet att krökas och motstå inträngningskrafter då det tränger in i fordonets inre. _ Andra ändamål och fördelar med föreliggande uppfinning kom- mer att framgå för och inses av fackmannen vid läsning av den följande beskrivningen och kraven i anslutning till de bifogade ritningarna.

Fig. l visar en expanderad vy av en fordonsdörr innefattan- de en yttre plastskiva, enligt föreliggande uppfinning.

Fig. 2 visar en förstorad sektion tagen längs linjen 2-2 i fig. 1.

Fig. 5 visar en vy motsvarande fig. 4 och illustrerar hur den yttre dörrskivan reagerar när den utsättas för en intrång- ningskraft. lO 15 30 55 , 8007352-1 Fig. ä visar en vy motsvarande fig. 5 men i mindre skala, varvid figuren illustrerar hela yttre dörrskivan när denna ut- sättes för en relativt hög inträngningskraft.

Fig. 5 visar en vy av en yttre panel i en dörr, vari en inträngningshämmande rem är åtskild från ytterpanelen, och, Fig. 6 visar en annan utföringsform av en yttre panel, vari den inträngningshämmande remmen är godsfast med panelen.

Med hänvisning särskilt till fig. l visas däri en dörr lO som innefattar en inre panel 12 och en yttre panel lä. Den in- re panelen 12 är formad, och innefattar diverse urskärningar anordnade att emotta fönstermekanismen och diverse därtill höran- de handtag. Enär dessa drag icke hänför sig till föreliggande uppfinning är de icke närmare illustrerade. En övre ram 16 för dörrens fönster visas också men hänför sig icke till föreliggan- de uppfinning.

Föreliggande uppfinning avser den yttre panelen eller ski- van lä. Dörren lO är anordnad att placeras mellan tvâ stolpar 18 och 20 i ett fordons kaross. Dessa stolpar betecknas van- ligen såsom "A"- och "B"-stolparna. Den yttre panelen lä är anordnad att säkras vid innerpanelen l2 medelst vilka som helst lämpliga medel, såsom medelst lim eller genom nitning. Anslut- ningselement 22 och 2ä är anordnade att passa in i dörrens l2 låsmekanism. Elementet 22 är anordnat att förläggas inuti be- slagen i ytterpanelen lä såsom kommer att beskrivas.

Den yttre panelen lä innefattar plastmaterial vars huvud- del innefattar huggna glasfibrer 26 i ett lämpligt hartsmaterial.

Såsom är väl känt, användes hartset i första hand för att hålla glasfibrerna på plats och kan omfatta ett antal olika typer av material, såsom omättade polyestrar, vinylestrar eller epoxi- hartser. Vid gjutningen eller formningen av ytterpanelen lä kan även olika anslutningselement ingjutas. Dessa element kan innefatta plastförlängningar 30, 52 och šä, vilka är anordnade att emotta elementet 22 när ytterpanelen anslutes till inner- panelen. Såsom nämnts kan anslutningarna vara utförda medelst vilka som helst lämpliga organ såsom genom användning av lim.

Dessutom kan också förlängningarna 36, 57, 38, ä0, äl och ä2 gjutas tillsammans med den yttre panelen. Dessa förlängningar eller utskott bildar organ för emottagning av beslag, vilka är anslutna till gångjärnselementen. 10 15 20 25 w JJ 8007552-1 Ett väsentligt särdrag hos föreliggande uppfinning inbe- griper den yttre panelen 14 som innefattar ett band av fibrer vilket bildar en rem 44. Remmen innefattar kontinuerliga glas- fibrer 45 som är dragförspända och bildar en del av det gjut- styoke som bildar dörrpanelen l4. Remmen 44 sträcker sig från dörrens gångjärn till dörrens lås. De kontinuerliga glasfibrer- na är líkriktade och har en mycket hög hållfasthet och väsent- ligen ingen töjning.

Gångjärnen 46 och 48 innefattar anslutningsremsor 50 och 52 vilka är fästa vid stolpen 20 i fordondets kaross. Gång- järnets 46 andra ände innefattar ett beslag 54 som är anordnat att passa mellan utskotten 56, 57 och 58. Gångjärnets 48 andra ände innefattar ett beslag 56, som är anordnat att passa mellan utskotten 40, 41 och 42. Beslagen 54 och 56 är fästa vid inner- panelen medelst lim eller andra lämpliga medel.

En metallremsa 58 är ansluten mellan gångjärnets 46 sväng- bara sektion och beslaget54. På motsvarande sätt är en metall- remsa 60 ansluten mellan gångjärnets 48 svängbara del och be- slaget 56. Remsorna 58 och 60 har övervikta delar och är an- ordnade att uträtas eller deformeras när den ansatta inträng- ningskraften tas upp från de vikta delarnas motsatta ändar.

När dörrpanelen l4 utsättes för en relativt hög inåtrík- tad kraft kommer den att böjas inåt. Remsorna 58 och 60 kommer att vikas ut eller töjas, medan de relativt starka fibrerna 45 vilka icke töjes, rör sig inåt med panelen l4. Utvikningen el- ler töjningen av deformationselementen 58 och 60, böjningen av panelen 14 och bandet av fibrer 44 illustreras i fig. 2, 3 och 4. Endast de element och den funktion som hänför sig till gång- järnet 46 kommer att beskrivas, varvid det bör stå klart att en motsvarande funktion äger rum i anslutning_tíll gångjärnet 48.

Nedan kommer nu att hänvisas till fig. 2, 5 och 4. Fig. 2 illustrerar den yttre panelen 14 i opåverkat tillstånd. Man kan här se att de_kontinuerliga fibrerna 45 ligger inuti gjut- stycket mellan de klippta fibrerna 26. Under dessa förhållanden, kommer remsan 58 att vikas över mot sig själv för att bilda ett minimalt avstånd mellan gångjärnet 46 och beslaget 54.

Då en kraftig stötkraft ansättes, börjar panelen 14 tränga. in i bilens inre. Bandet eller remmen 44, som innefattar de kon- tinuerliga glasfibrerna 45, är emellertid tillräckligt stark och 10 15 25 30 'Vi 8007352-1 går icke av. För att absorbera en del av stötkraften, deformeras remsan 58 på det illustrerade sättet för att därigenom öka av- ståndet mellan gångjärnet 46 och beslaget eller konsolen SU.

Fig. H illustrerar tillståndet enligt fig. 3 vari stöten är riktad ungefär mot innerpanelens lü centrum. Om en konventio- nell plastdörr hade utnyttjats, skulle de huggna glasfibrerna 26 tendera attrivas isär så att ett ringa motstånd mot inträngnings- krafterna skulle uppstå. Den kraft eller det föremål som orsa- kar kraften, kommer då att tränga in i bilens inre och medföra en stegrad skadegörelse på bilen och eventuellt medföra skador på en förare eller passagerare.

Såsom tidigare nämnts, har vanligen stålbalkar utnyttjats i stället för remmen eller bandet HH. Fordonets totala vikt var därför mycket högre än när de kontinuerliga glasfibrerna enligt föreliggande uppfinning användes. Föreliggande uppfinning er- bjuder sålunda ett relativt lätt men tillräckligt starkt band som består av kontinuerliga glasfibrer, i stället för metall- balkar. Glasfibrerna sträcker sig från gångjärnen till dörrens spärranordning. Dörren 10 är ansluten mellan stolparna 18 och 20 och är utförd tillräckligt stark för att icke deformeras när elementen 58 och 60 deformeras.

I vissa fall kan elementen 58 och 60 utelämnas. fall, kan stolparna 18 och 20, vid vilka dörren är monterad, deformeras till följd av inträngningskrafter varigenom glasfi- berremmen medges att kröka sig då den absorberar stöten. Defor- mation av en enda av stolparna 18 och 20 kan vara tillräcklig för att uppnå det syfte med uppfinningen som tillfredsställes I dessa med glasfiberremmen.

De kontinuerliga glasfibrerna i polyestermatrísen kan ha en hållfasthet av storleksordningen 5.250 kg/cmz och högre. Så- som är väl känt, har kontinuerliga fibrer liten förlängning och är ganska sega eller eftergivliga på grund av den höga hållfast- heten. Glasfibrerna är allmänt tillgängliga varvid en utnyttjad typ betecknas "style 1600" 75 g/m2, 8 ändvarp per tum. Den typiska tjncklekcn för en paneldörr kan vara av storleksordning- en 3,05 mm. En typisk panvldörr kan mellan överdel och botten- Remmens H4 typiska bredd kan Antalet fibrer och den exakta del ha en höjd av omkring 61 cm. vara av storleksordningen 20 cm. typen av kontinuerliga fíhvvr torde vara uvhünmimt nv den spr- 10 15 20 25 BO H0 8007352-1 ciella ifrågavarande utformningen och hållfastheten. Natur- ligtvis torde även kostnaden utgöra en faktor i sammanhanget.

De kontinuerliga glasfibrer som utnyttjas vid föreliggande upp- finning är kommersiellt tillgängliga varvid en typ är tillgäng- lig från ett företag som heter Fibreglas Industries, Inc. I Am- sterdam, New York, USA. i Det ínses att många faktorer måste beaktas vid utformning- en av en inträngningshämmande dörr för ett fordon. Bland dessa faktorer finns hållfastheterna för de olika ingående stolparna samt hos de olika gångjärnen och övriga element. Ehuru en stor mångfald av olika utformningar kan utnyttjas, är föreliggande uppfinning primärt icke riktad mot utformningen av de övriga elementen utan snarare mot användningen av glasfibrer mellan gångjärnet och spärrmekanismerna. De kontinuerliga glasfibrer- na bildar en rem som kan vara godsfast med panelen lä, såsom illustreras i fig. l eller i vissa fall faktiskt kan vara ett separat element som är mekaniskt fäst vid en yttre dörrpanel.

Den unidirektionella remmens tvärsnittsarea kan uppgå till approx- imativt 0,63 cm2. Remmens minsta bredd är vald att vara 20 cm, vilket sammanfaller med bredden hos hittills använda intrång- ningshämmande stâlbalkar. Vid denna bredd, är den unidirek- tionella remmens erforderliga tjocklek omkring 0,32 mm. ställningsproblemen för dessa material torde begränsa tjock- leken till 1,5 mm, och med dessa dimensioner kan glasfibrernas Fram- hållfasthet anses vara mer än tillräcklig.

Med särskild hänvisning till fig. 5 visas där en något mo- difierad utföringsform av uppfinningen. I detta fall bildar remmen 62 en separat del. Remmen 62 kan innefatta ett element som är tillverkat av kontinuerliga glasfibrer 63, vilka är sammanfogade med en lämplig hartskomposition på konventionellt sätt. Remmen 62 kan vara bunden enbart vid ändbeslagen. De oli- ka gångjärnsarrangemangen inklusive konsolerna eller beslagen BM, remsan 58 och gångjärnsdelen 50, kan vara utförda i motsvarig- het med vad som illustreras i fig. l. Vidden i fig. 5 illustre- e rade utförínguformon är remmen 62 något smalare än den i fig. 1.- _ visade remmen UH,,varvid anslutningen enbart är utförd mot ett enda gångjärn.

Remmen 6? innefattar utskjutunde element 66 och 68 avsedda att emotta beulaget bü, och utskjutande element Yu men Y? avueq-u att bilda medel för anfästning av spärrmekanismen (ej visad). 10 15 20 8007352-1 Med särskild hänvisning till fig. 6 illustreras där ett arrangemang liknande det enligt fig. 5, innefattande kontinuer- liga glasfibrer 75, som är godsfasta med och införlivade i plastdörrpanelen 76. Återigen är gångjärnsarrangemanget,.som in- nefattar detaljerna 50, 58 och BH, desamma som dem vilka illu- strerades i fig. 5 och l. Såsom nämnts behöver emellertid delen 58 icke alltid vara nödvändig, då de tillhörande stolparna ro- terar ooh deformeras, utan användningen av utsträckbara element.

Remmen YR innefattar förläggningar eller utskott 78 och 80 an- ordnade att emotta beslaget 5H. Utskottet 82 är anordnat att medge anfästning vid spärrmekanismen (ej visad).

Det inses sålunda att föreliggande uppfinning erbjuder en förbättrad lätt rem för en dörr, som har väsentligen samma håll- fasthet som en likartad stålbalk. Samtidigt kan den resulteran- de dörren göras mycket lättare än om en stålbalk hade utnyttjats.

Vid en utföringsform av föreliggande uppfinning, avlägsnades en bruklig, av stål tillverkad inträngningshämmande balk. Denna vägde omkring 5,1 kg. När den uppfinningsenliga remmen inne- fattande de kontinuerliga fibrerna insattes i stället för nämnda standardbalk, tillfördes en total vikt av 1,7 kg. Den totala viktreduktionen för en dörr uppgick då till omkring 5,U kg.

Claims (8)

suuvssz-1 8 PATENTKRAV

1. Fordonsdörr innefattande en inre (12) och en yttre panel (14), för anfästning mellan två vertikala stolpar (18,20) i en fordonskaross, varvid dörren har ett gångjärn (46,48) och en låsmekanism, och den yttre plastpanelen (14) innefattar harts- material och klippta glasfibrer (26), k ä n n e t e c k n a d av ett band (44) innefattande kontinuerliga glasfibrer (45), som är godsfast med den yttre panelen (14),vilket band är i inrikt- ning med gångjärnet och låsmekanismen och är anordnat att då dörren är monterad, sträcka sig unidirektionellt horisontellt mellan gângjärnet och låsmekanismen och de två vertikala stol- parna (18,20).

2. Fordonsdörr enligt krav 1, av att gångjärnet innefattar ett deformerbart element som har en expanderbar del (58,60) anordnad att medge det deformerbara elementet att expandera när det utsättes för krafter mot mot- satta ändar därav, vilka härrör från att en inträngningskraft k ä n n e t e c k n add ansättes mot dörren.

3. Fordonsdörr enligt krav 2, av att det deformerbara elementet är anslutet mellan gângjärnet k ä n n e t e c k n a d och en av de vertikala stolparna.

4. Fordonsdörr enligt krav 3, av att elementets expanderbara del (58,60) innefattar överlap- pande sektioner som är anordnad att vikas ut när de utsättes för k ä n n e t e c k n a d mot dörren ansatta inträngningskrafter.

5. av att bandet (44) har en bredd av approximativt 20 cm och en Fordonsdörr enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d tjocklek av omkring 0,31 mm.

6. Fordonsdörr enligt krav 5, av att bandet (44) är anslutet till två gångjärn (46,48) på dör- ren, vilka är fästa vid en (20) av de vertikala stolparna.

7. Fordonsdörr enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att bandet (44) innefattar utskott (66,68,70,72,8Z) för an- slutning till gångjärnen och till en i dörren ingående inner; k ä n n e t e c k n a d panel.

8. Fordonsdörr enligt krav 1, k ä n_n e t e c k n a d -V av att åtminstone en av de två vertikala stolparna (18,20) är anordnade att deformeras vid en inträngníngsstöt som överskrider en i förväg bestämd kraft, mot dörren så att bandets (44) konti- nuerliga glasfibrer (45) böjes inåt in i fordonet.