专利名称:一种在车辆中使用的车门总成的制作方法
技术领域:
本实用新型总体上涉及一种用于车辆车门的可折叠车门结构,尤其涉及一种用于车门把手和扶手的拉把的可折叠车门结构。可折叠车门支撑结构在正常使用下是结实和耐用的,但是在受到侧面碰撞时会表现出较弱的横向刚度。
背景技术:
由于研发和政府要求的条例持续变得更为严格,车辆的侧面碰撞事件已经被认为最优先考虑的事情之一。这些附加要求使得车门装饰系统的设计更有挑战性,因为乘客会在拉把或拉手处撞击车门装饰。众所周知在车门上提供有扶手,扶手通常具有集成的拉把以允许乘客拉车门使之关闭。依照已知的设置,拉把(通常由注塑塑料构成)通过多种结构固定至车辆车门内板。除了固定至车辆车门内板,拉把还稳固地连接至扶手衬底。这使得拉把或拉手周围的区域非常坚硬,其会使乘客受伤结果更严重。
已知的将车门把手和拉把固定至两个车门内板的方法在打开车门以及特
别是关闭车门时为车辆乘客提供了一定程度的横向车门作用。因此,车门装饰板在这个区域的刚度减小可改善侧面碰撞表现。然而,如车辆技术中的这么多领域,在车辆门内饰板领域,对于已知的车门把手和拉把支撑结构的可替代配置还有设计的空间,其可在受到垂直移动(其可使拉把支撑结构的一部分变形或弯曲)的撞击下允许撞击车门的水平力转移,从而可防止或使扶手的移动以及其相关车辆结构向乘客区内移动最小化。
实用新型内容
本实用新型提供一种在车辆中使用的车门总成,其特征在于所述车门总
成包括具有水平部件的车门把手或扶手,所述水平部件具有内边缘、外边缘以及沿所述内边缘和所述外边缘之间的中间区域,所述水平部件具有形成在其上的弱化区域,所述弱化区域沿所述中间区域形成;及车门内金属板,所述车门内金属板邻近于所述车门把手或扶手的所述外边缘定位。所述弱化区域可为比邻近区域薄的区域。所述弱化区域可为开槽的区域。所述车门总成可进一步包括支撑支架。
所述支撑支架可安装在所述车门把手或扶手的所述水平部件和所述车门内金属板之间。
所述支撑支架可包括第 一端和第二端,所述第 一端邻近于所述车门把手或扶手的所述水平部件的所述弱化区域定位。
所述车门把手或扶手的所述水平部件可包括下侧,其中,所述弱化区域由设在所述车门把手或扶手的所述下侧的凹陷区域界定。
所述支撑支架与所述车门内金属板可形成为一体。
本实用新型提供一种在车辆中使用的车门总成,其特征在于所述车门总
成包括车门装饰板;车门内金属板;在所述装饰板内设置的把手或扶手;与所述把手或^夫手结合的可折叠的结构; 一对用于将所述4巴手或扶手连接至所述车门装饰板的紧固件,其中,车门内金属板邻近于车门装饰板。
所述把手或扶手可包括一对隔开的壁,通过一对紧固件将所述一对隔开的壁中的每一个连接至所述车门装饰板。
本实用新型提供了已知的车辆车门把手、拉把和支撑结构设计的替代设置。依照本实用新型,可折叠车门支撑结构具有预设的弯曲部件。依照该设计,所述车门内板的变形用于在与乘客相互作用之前弯曲扶手衬底。如果不存在碰撞,扶手结构的形状提供可帮助通过耐用性要求的刚度结构。
所述可折叠结构可合并在车门把手中或者可为连接至车门把手或车门拉把的支架。如果呈支架的形式,则支架的至少一端连接至车门内金属板。所述支架的另一端可连接至车门把手或车门装饰板。如果用作车车门拉把支撑支架,则所述支架的一部分固定至车门内金属板。
在碰撞到车辆车门上的情况下,车门内金属板被以向车辆内部的方向水平推动。形成在所述车门内金属板和车门装饰板之间的所述结构的可折叠特征可将水平移动转换成垂直或向上移动并且将能量>^人车辆乘客转移开,从而避免将车门装饰板推进到车辆的乘客区域。可折叠部件也减小了所述车门装饰子系统的横向刚度。
结合附图与附加的权利要求,参看对优选实施例的详细描述,本实用新型的其他特征将变得显而易见。
5为了更全面地理解本实用新型,现应参考在附图中详细说明的和通过本实用新型例子描述的实施例。
图l说明了依照本实用新型第一实施例的车门把手的截面图,其具有弯曲部件形式的可折叠区域以及形成在车门把手和车门内金属板之间的支撑支
恕木。
图2说明了在撞击事件早期施加侧面碰撞力之后的图1中的总成。图3说明了在撞击事件后期施加侧面碰撞力之后的图1中的总成。图4说明了依照本实用新型第二实施例的车门扶手的剖视图,其具有局部
弱化部件和车门内金属板总成。
图5说明了依照本实用新型第三实施例的预弯曲车门扶手的剖视图。
图6说明了依照本实用新型第四实施例的车门把手的剖视图,其具有与车
门内金属板相关联的可折叠部件。
图7说明了在施加侧面碰撞力之后的图6中的总成。
图8说明了依照已知技术的拉把和支撑支架的剖视图。
图9说明了依照本实用新型拉把支架的第五实施例的拉把的剖视图,其具
有与车门装饰和车门内金属板相关联的可折叠拉把支架。
图10说明了在施加侧面石並撞力之后的图9中的总成。
图ll说明了与图9类似的总成,但可折叠拉把支架被分离成两个不同部分,支架内侧的部分一体成型到车门装饰衬底中。
图12说明了在本实用新型第六实施例中使用的在沖压之后但在其成形之前的拉把支架的变形的俯视图。
图13说明了图12中的拉把支架在成形后的侧一见图。
图14说明了图12中的拉把支架在成形后的立体图。
图15为#4巴总成的剖^见图,其利用了图12至14中的拉把支架。
图16为依照本实用新型拉把支架的第七实施例的拉把的剖视图,其具有与车门装饰和车门内金属板相关联的可折叠拉把支架。
图17为依照本实用新型拉把支架的第八实施例的拉把的剖视图,其具有与车门装饰和车门内金属板相关联的可折叠拉把支架。
图18为依照本实用新型拉把支架的第九实施例的拉把的剖视图,其具有与车门装饰和车门内金属板相关联的可折叠拉把支架。
具体实施方式
在下面的附图中,相同的标号用来指示相同的部件。在下面的描述中,不同运转参数和部件用于描述不同构造的实施例。这些特定的参数和部件作为例子被包括,但并不意味着限制本实用新型。
参照图1,图1显示了使用与可折叠的车门把手相关联的支架的系统。
此外,图2和3说明了碰撞在车门上推进的两个阶段。
更特别地是,显示了总体上用IO说明的车门子总成的剖视图。车门子总成10包括车门把手11、车门扶手12、车门下装饰板14、车门上装饰板16和车门内金属板18。车门扶手12包括成型至车门扶手12内的弯曲部件20。支架22设置在车门内金属板18和车门扶手12之间恰好邻近弯曲部件20的区域。支架为任何垂直负载提供支撑。
车门扶手12可通过一些紧固方法中的任一种连接至车门下装饰板14,但是可具体地通过热熔件24连接。车门扶手12可通过一些紧固方法中的任一种连接至车门上装饰板16,但是可具体地通过热熔件26连接。支架22可通过一些紧固方法中的任一种连接至车门内金属板18,但是可具体地通过机械紧固件28连接。尽管紧固件24和26说明为热熔件的类型,紧固件28说明为机械紧固件,但是可采用多种紧固方法,例如本领域技术人员所知的螺母、螺栓、铆钉、卡扣接头等。
弯曲部件20可为弱化区域,在撞击车门内金属板18的情况下在此区域形成向上变形部(受支架22向上运动影响)。弯曲部件20可通过多种方法中的任一种形成,该方法包括但不限于在车门扶手12的下侧形成凹槽或在车门扶手12的下侧形成孔。尽管存在弯曲部件20,但是车门扶手12的耐用性和由此整个车门子总成10没有受到弯曲部件20的存在的显著影响,因此仍然可满足或超过有关车辆碰撞的试验标准。
在图1中说明了在碰撞事件之前的车门子总成10。如图2中显示的在碰撞事件早期时,车门内金属板18开始变形。所述变形推动支架22,其中支架22压迫车门扶手12,导致车门扶手12在弯曲区域20弯曲。在碰撞事件后期,如图3中所说明,支架22已经推动车门扶手12的邻近所述弯曲部件20的区域进一步向上,然而车门下装饰板14和车门扶手12的邻近部分还没有向车辆内部移动。
虽然图1至3说明了本实用新型可折叠车门总成的第一实施例,也可预想其他结构。在图4中说明了一个这种替代实施例,在图4中显示了总体上
用40说明的车门子总成的剖视图。车门子总成40包括车门扶手42、车门下装饰板44、车门上装饰板46和车门内金属板48。通过例如热熔件50的紧固件将车门扶手42连接至车门下装饰板44。也可通过紧固件(例如热熔件52 )将车门扶手42连接至车门上装饰板46。
为了提供可折叠性,车门扶手42包括局部弱化区域54,其在实施例中提供弯曲部件。在邻近第一局部刚度部件56和第二局部刚度部件58处设置局部弱化区域54。在侧面碰撞的情况下,局部弱化区域54在侧面碰撞的负荷下向上弯曲并离开车辆乘客,因此即使不是全面消除,也会使车门下装饰板44和车门扶手42的邻近车门下装饰板44的部分的向内的运动最小化。
在图5中说明了本实用新型的可折叠车门总成的另一个实施例,图5显示了总体上用60说明的车门子总成的剖视图。车门子总成60包括车门扶手62、车门下装饰板64、车门上装饰板66和车门内金属板68。通过紧固件(例如热熔件70)将车门扶手62连接至车门下装饰板64。也可通过紧固件(例如热熔件72 )将车门扶手62连接至车门上装饰板66。
为了提供可折叠性,车门扶手62如说明的预弯曲以形成弓形构造。在侧面碰撞的情况下,预弯曲车门扶手62在侧面碰撞的负荷下向上弯曲并离开车辆乘客,因此即使不是全面消除,也会使车门下装饰板64和车门扶手62邻近车门下装饰板64的部分的向内运动最小化。
本实用新型的其他设计包括铰链部件,其可在受到侵入车门金属板的横向碰撞或受到乘客的碰撞下折叠。 一般来说,垂直运动通过减小叠加情况降低总体的刚度,从而增加了可用的挤压空间。刚度的减小和总体挤压空间的增加均显示为对乘客保护提供了好处。
图6和7中显示了一个这样的替代设计,在图6和7中显示了与车门内金属板关联的具有可折叠部件的车门把手的剖视图。图6显示了在侧面碰撞之前的这种结构,而图7显示了在侧面碰撞之后的这种结构。
特别地,总体上用80说明的车门子总成显示为与乘客"0"关联。车门子总成80包括通过第 一 离轴紧固件86和第二离轴紧固件88固定至车门装饰板84的车门把手82。车门内金属板90邻近于车门装饰板84。
8如图7所说明,在碰撞下,由于产生弯曲点P和P',离轴紧固件86和离
轴紧固件88的位置可使侵入车门内金属板90的力离开乘客O分散。
在这里提出作为又一个减小车辆车门把手向车辆内部运动的方法以改变 拉把支撑支架的结构。在转让给与本申请相同的受让人的名为"可变形拉把 设置与组装方法,,("Deformable Pull Cup Arrangement and Method of Assembly")的美国专利申请11/744,527中已经对提出的拉把支撑支架做了 一 些修改,并作为参考合并入本文。
图8显示了常见的拉把设置,其说明了现有技术的车门子总成100的剖 视图。车门子总成100包括车门装饰板衬底102、拉把104、拉把支撑支架 106和车门内金属板108。通过紧固件110将拉把104固定连接至支撑支架 106。通过一对紧固件112和112'将支撑支架106固定连"l真至车门内金属板 鹿。
拉把支撑支架106为常见的具有简单的90°弯曲的L型。这种设计不会 允许拉把104、车门装饰板衬底102和拉把支撑支架106之间有较大的相对 运动。当拉把104锁定至其预碰撞位置(如图示)时,在拉把104和车门装 饰衬底102的水平部分之间会发生叠加情况,如箭头所说明。
本文公开的拉把支架克服了已知支架设置的限制。本实用新型提供了一 些非限制性例子。具体地参照图9和10,分别说明了拉把支架设置处于其预 碰撞和碰撞之后的位置。参照这些附图,显示了总体上用120说明的车门子 总成。车门子总成120包括车门装饰板衬底122、拉把124、拉把支撑支架 126和车门内金属板128。通过紧固件130将拉把124固定连接至拉把支撑支 架126。通过一对紧固件132和132'将拉把支撑支架126固定连接至车门内金 属板128。通过紧固件134也将拉把支撑支架126固定连接至车门装饰板衬 底122。
如上所述,图9显示了车门子总成120处于其预碰撞的状态。在碰撞之 后,如图10所说明,车门内金属板128向车辆内部移动。然而,不同于发生 叠加情况,拉把支撑支架126的角度构造向上驱动拉把124,并且通过将车 辆向内的碰撞能量离开车辆乘客分散而保持车门装饰板衬底122完整无缺。
图11说明了4i^巴支撑支架126的替代实施例。参考图11,车门子总成 120'显示为具有车门装饰板衬底122'。拉把支撑支架分离成两个独立部分,包 括内侧拉把支撑支架部分136和外侧拉把支撑支架部分138。采用紧固件130'将拉把124紧固至内侧拉把支撑支架部分136和外侧拉4巴支撑支架部分138。 内侧拉把支撑支架部分136与车门装饰板衬底122'—体成型,而外侧拉把支 撑支架部分138通过一对紧固件132和132'固定连接至车门内金属板128。图 11的设置的功能基本上与图9和IO显示的设计相同。
有许多拉把支架的变形例可用于本实用新型。图12至14说明了一个这 样的支架,其显示为用在图15中说明的本实用新型又一^#代实施例中。图 12显示了处于其冲压、预弯曲阶—险的支架140。支架140包括中央部142、 一对中间部144和144'以及一对端板146和146'。中间部144和144'的每个 包括沿其长轴的凸缘。类似地,端板146和146'的每个包括沿其长轴的凸缘。 凸缘被弯曲以防止支架140在受到横向负荷时向下弯曲。额外的加强和弱化 部件可加至支架140以确保其在需要的位置弯曲。
图13和14说明了完成的支架140。已经在中央部142、中间部144和 144'以及端板146和146'之间做出适当的弯曲。此外,凸缘已经弯向其最终位 置。
图15显示了支架140在车门子总成150中的位置。车门子总成150包括 车门装饰板衬底152、拉把154和车门内金属板156。通过紧固件158将拉把 154固定连接至支撑支架140。通过一对紧固件160和160'将支撑支架140固 定连接至车门内金属板156。通过紧固件162也将支撑支架140固定连接至 车门装饰板衬底152。在碰撞(未图示)下,车门内金属板156向车辆内部 移动,其有效地在车门装饰板衬底152和车门内金属板156之间挤压支架140 并且使拉把154向上移动。依照这种设置,即使没有全面消除,也限制了车 门装饰板衬底152向车辆内的运动。
图16中说明了设计用以避免车门装饰板衬底向车辆内移动的拉把支架 的替代结构。如图所示,显示了总体上用170说明的车门子总成。车门子总 成170包括车门装饰板衬底172、拉把174、拉把支撑支架总成176和车门内 金属板178。通过紧固件180将拉把174固定连接至支撑支架总成176。通过 一对紧固件182和182'将支撑支架总成176固定连接至车门内金属板178。通 过紧固件184也将支撑支架总成176固定连接至车门装饰板衬底172。
支撑支架总成176包括两个部件,即包括安装在车门装饰板衬底172和 拉把174之间的第一支撑支架部分186和安装在第一支撑支架部分186和车 门内金属板178之间的第二支撑支架部分188。
10在碰撞(未图示)时,车门内金属板178向车辆内部移动,其有效地在
车门装饰板衬底172和车门内金属板178之间挤压支架176,并且使拉把174 向上移动。因此,车辆装饰板衬底172基本上没有向车辆内部移动。
图17显示了本实用新型拉把支架的又一实施例。参照该附图,显示了车 门子总成190。车门子总成190包括车门装饰板衬底192、拉把194、拉把支 架196和车门内金属板198。通过紧固件200将拉把194固定连接至拉把支 架196。通过一对紧固件202和202'将拉把支架196固定连接至车门内金属板 198。通过紧固件204也将拉把支架196固定连接至车门装饰板衬底192。
拉把支架196包括中央部206、 一对成角度的部分208和208'、 一对基 本上平行的部分210和210'以及一对连接板212和212'。通过紧固件204将 连接板212固定至车门装饰板衬底192。通过一对紧固件202和202'将连接板 212'固定连接至车门内金属板198。
在碰撞(未图示)时,车门内金属板198向车辆内部移动,其有效地在 车门装饰板衬底192和车门内金属板198之间挤压拉把支架196。这种行为 将拉把194向上移动,因此全面防止或至少使车门装饰板衬底192向内运动 最小化。
图18显示了本实用新型拉把支架的又一实施例,其显示了总体上用220 说明的车门子总成。车门子总成220包括车门装饰板衬底222、拉把224、拉 把支架226和车门内金属板228。通过紧固件230将拉把224固定连接至拉 把支架226。通过一对紧固件232和232'将拉把支架226固定连接至车门内金 属板228。通过紧固件(未图示)也将拉把支架226固定连接至车门装饰板 冲于底222。
拉把支架226包括第一 弓形臂234和第二弓形臂234'。弓形臂234和234' 在其大约中央处通过桥状物236连接在一起。通过紧固件230将桥状物236 连接至拉把224。拉把支架226进一步包括第一端板238和第二端板238'。弓 形臂234和234'的每个的一端均固定至第一端板238,并且弓形臂234和234' 的每个的另一端固定至第二端板238'。通过紧固件(未图示)将第一端板238 固定至车门装饰板222。通过紧固件232和232'将第二端板238'固定至车门内 金属板228。
在碰撞(未图示)时,车门内金属板228向车辆内部移动。在移动时, 拉把支架226在车门装饰板衬底222和车门内金属板228之间被挤压,这样弓形臂234和234'的大约中间处;&此相向移动,4吏桥状物236巻曲并佳j立把 224向上移动。因此全面防止或基本上防止车门装饰板衬底222向车辆内部移动。
前面论述/>开和描述了本实用新型的示例性实施例。本领域技术人员应 该从这种论述、附图以及权利要求中认识到,在不脱离通过下面权利要求界 定的本实用新型的真实精神和公平范围下,可作多种改变、修改和变化。
权利要求1.一种在车辆中使用的车门总成,其特征在于所述车门总成包括具有水平部件的车门把手或扶手,所述水平部件具有内边缘、外边缘以及沿所述内边缘和所述外边缘之间的中间区域,所述水平部件具有形成在其上的弱化区域,所述弱化区域沿所述中间区域形成;及车门内金属板,所述车门内金属板邻近于所述车门把手或扶手的所述外边缘定位。
2. 如权利要求l所述的车门总成,其特征在于所述弱化区域为比邻近 区域薄的区域。
3. 如权利要求l所述的车门总成,其特征在于所迷弱化区域为开槽的 区域。
4. 如权利要求l所述的车门总成,其特征在于所述车门总成进一步包 括支撑支架。
5. 如权利要求4所述的车门总成,其特征在于所述支撑支架安装在所 述车门把手或扶手的所述水平部件和所述车门内金属板之间。
6. 如权利要求5所述的车门总成,其特征在于所述支撑支架包括第一 端和第二端,所述第一端邻近于所述车门把手或扶手的所述水平部件的所述 弱化区域定位。
7. 如权利要求2所述的车门总成,其特征在于所述车门把手或扶手的 所述水平部件包括下侧,其中,所述弱化区域由设在所述车门把手或扶手的 所述下侧的凹陷区域界定。
8. 如权利要求4所述的车门总成,其特征在于所述支撑支架与所述车 门内金属板形成为一体。
9. 一种在车辆中使用的车门总成,其特征在于所述车门总成包括 车门装饰板;车门内金属板;在所述装饰板内设置的把手或扶手;与所述把手或扶手结合的可折叠的结构;及一对用于将所述把手或扶手连接至所述车门装饰板的紧固件,其中,车门内金属板邻近于车门装饰板。
10.如权利要求9所述的车门总成,其特征在于所述把手或扶手包括一 对隔开的壁,通过一对紧固件将所述一对隔开的壁中的每一个连接至所述车 门装饰板。
专利摘要本实用新型公开一种在车辆中使用的车门总成,该车门总成包括可折叠车门支撑结构,其包括预设弯曲或局部加强部件。所述可折叠结构合并在车门把手中或者合并在连接至车门把手或车门拉把的支架中。如果呈支架的形式,支架的至少一端连接至车门内金属板。所述支架的另一端可连接至车门把手或车门装饰板。如果用作为车门拉把支撑支架,支架的一部分固定至车门内金属板。在碰撞到车辆车门上的情况下,车门内金属板被以向车辆内部的方向水平推动。形成在所述车门内金属板和车门装饰板之间的所述结构的可折叠特征可将水平移动转换成垂直或向上移动,并且将能量传送离开车辆乘客,因此避免了将车门装饰板推进车辆的乘客区域。
文档编号B60J5/06GK201405707SQ20082021014
公开日2010年2月17日 申请日期2008年11月13日 优先权日2007年11月28日
发明者伊恩·布鲁斯特·霍尔, 布赖恩·罗伯特·斯帕恩, 约翰·品克通, 芒格拉·M·杰伊阿苏里亚 申请人:福特全球技术公司