包括侧碰撞支撑装置的车辆车身结构系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种包括侧碰撞支撑装置的车辆车身结构系统。
[0002]更具体地,本发明涉及一种车辆车身结构系统,其包括侧碰撞支撑装置,与纵梁和底板加固结构连接的中支柱,所述底板加固结构可以在所述结构的内部固定地接收车座舱内的座椅。
【背景技术】
[0003]从专利文件FR2974337中已知这类系统,为了确保侧碰撞的支撑,纵梁装有撞击器,用于在受到侧碰撞时侧向移动座椅。这种解决方案可以满足使用要求但是其缺点为座椅需要被设计为在发生侧碰撞时,在下侧板处以平行四边形形式变形,使乘客远离座舱中的中支柱的侵入区域。此外,根据车身结构类型或座椅结构类型,此种方案可能不适用于。
【发明内容】
[0004]本发明的目的尤其是提出一种现有技术的解决方案的替代方案。
[0005]为此目的,本发明提出了一种车辆车身结构系统,其包括侧碰撞支撑物,与纵梁和底板加固结构连接的中支柱,所述底板加固结构可以在所述结构的内部固定地接收车座舱内的座椅。为了支撑侧碰撞,该中支柱在其座椅框架对面的基部,在纵梁和底板加固结构上方支承碰撞支撑装置,该装置横向地朝向座舱定向且可以在车辆受到侧面碰撞使中支柱基部横向变形时与座椅框架接触。
[0006]在本发明的系统的不同实施方式中,还可以涉及以下设置中的一种和/或另一种:
[0007]-中支柱在其基部包括支承所述支撑装置的加强板;
[0008]-碰撞支撑装置横向地朝座舱定向同时基本水平地延伸;
[0009]-碰撞支撑装置一方面临时可以足够长时间地构成在中支柱和座椅框架之间的支撑,另一方面在侧碰撞时压缩;
[0010]-碰撞支撑装置包括两根管,以套管式地,一根管接合到另一根中,可以在确定的压力作用下相互滑动;
[0011]-碰撞支撑装置包括管,所述管在其截面的一部分具有局部弱化部;
[0012]-中支柱在其基部支承所述支撑装置,该基部位于所述中支柱的水平截面基本呈U型的一段上,从U型基本纵向的腹板支承所述支撑装置;
[0013]-碰撞支撑装置包括基本呈管状的杆。
[0014]此外,本发明的目的还在于设计一种包括车身结构系统的车辆,该系统包括与纵梁和底板加固结构连接的中支柱,所述底板加固结构可以在所述结构的内部固定地接收车座舱内的座椅。该车身结构系统符合本发明且该中支柱在其座椅框架对面的基部,在纵梁和底板加固结构上方支承碰撞支撑装置,该装置横向地朝向座舱定向且可以在车辆受到侧面碰撞使中支柱基部横向变形时与座椅框架接触。
[0015]在车辆的实施方式中,该结构系统在中支柱的基部,纵梁的上方,支承安全带张紧器,且碰撞支撑装置在张紧器前方,基本在其高度处。
【附图说明】
[0016]参考附图,通过以非限定性示例给出的多种实施方案的描述使本发明的其他目的、特征和优势显现,在附图中:
[0017]-图1为本发明的车辆车身结构系统的立体图,该系统包括碰撞支撑装置;
[0018]-图2为本发明的车身结构系统在休止状态的沿图1的I1-1I轴的剖面示意图;
[0019]-图3为本发明的车身结构系统在侧碰撞测试时中支柱变形的工作状态中的剖面示意图;
[0020]-图4为碰撞支撑装置安装在处于休止状态的本发明的车身结构系统上的变型例的剖面示意图;
[0021]-图5是显示中支柱的衬板装置的内表面的视图,该衬板装置设有用于装配在本发明的车身结构系统中的布置;
[0022]-图6是显示设有碰撞支撑装置的可回缩的变型例的本发明的车身结构系统处于其休止状态的剖面示意图;
[0023]-图7是显示设有碰撞支撑装置的另一可回缩的变型例的本发明的车身结构系统处于休止状态的剖面示意图;
[0024]-图8是显示处于工作状态下的永久变形状态的碰撞支撑装置的另一变型例的示意图。
【具体实施方式】
[0025]参照附图,标号10代表在车辆中的本发明的车身结构系统。在后文的描述中,如纵向指代的方向对应于用作参考系的车辆的前进轴。在不同附图中,相同标号指代相同或相似的元件。
[0026]车身结构系统10包括中支柱12,其与纵梁14和底板加固结构16连接,底板加固结构可以在座舱内固定地收纳座椅,座椅的仅一个框架18的基部示于图中。中支柱12在座椅框架18的对面的其基部,在纵梁14和底板加固结构16上方支承碰撞支撑装置20,碰撞支撑装置在车辆受到侧面碰撞中支柱基部发生横向变形时与座椅的所述框架接触。碰撞支撑装置20横向地朝向座舱内部定向,被覆盖中支柱的衬板22从车辆座舱被遮盖。在图1中,虚线部分的条形区域表示支撑装置20的安装区域12Z。
[0027]在所示的实施方式中,当车辆正常使用未受到侧碰撞时,碰撞支撑装置20横向地朝向座舱定向,同时基本水平地延伸。另外,一般地,碰撞支撑装置包括整体呈圆柱形且基本呈管状的杆。
[0028]碰撞支撑装置20用于发生意外时,在侧碰撞使中支柱12产生变形时和中支柱的衬板壁与座椅框架接触时之间确定一定的时间。在实践中,为了测试发生意外时车辆的抵抗力,采用了不同碰撞方法。
[0029]根据第一种方法,侧碰撞通过使直径为254毫米的刚性柱基本在中支柱对面与车辆接触来实现。根据该第一方法,车辆与柱的相对运动基本上沿着车辆的纵轴的正交方向,且碰撞速度基本为29km/h。根据第二种方法,车辆与柱的相对运动为横向但相对于车辆的纵轴呈75度角,且碰撞速度基本为32km/h。在第二种方法的情况下,中支柱的变形比第一种方法的情况中的快,且其外罩与座椅框架接触得更快,这减少了可供保护与中支柱相邻的座椅乘客的侧安全气囊充气和膨胀的时间。考虑到将中支柱衬板22与座椅框架分开的很小的距离,所有的更快速或在不利位置的侵入都会对安全气囊保护功能生效的时间造成不利影响。
[0030]为了改善在发生侧碰撞时对于碰撞速度增大的情况,车身结构系统的加强尤其是对其中支柱的加强效果差强人意,这是因为加固所带来的刚性增加的效果趋向于在碰撞结束时产生,而安全气囊却是在碰撞开始时充气并膨胀。另外,该结构系统的强化会增加车辆的重量。此外,提高安全气囊的工作效率必须使用高成本的技术。有利地,位于中支柱基部的碰撞支撑装置可以增加供气囊良好工作的时间同时阻碍中支柱相对于座椅的靠近。
[0031]底板加固结构16包括两个轨枕16T,通过实施已知的将座椅固定在车辆上的技术,其通过导轨18R支承座椅。为了使附图清楚,图中只显示两个轨枕16T。
[0032]关于座椅,其框架复杂且为典型的类型,而附图中仅示意性显示了座椅的导轨18R、基本竖直的侧板和机构18M。侧板纵向延伸,在导轨18R上方滑动连接。在侧板中,滑动的下侧板18L横向地面对着中支柱的基部,在沿着座舱下方在纵梁14上方的高度处。座侧板18S在滑动的下侧板18L和座椅的机构18M的上方。
[0033]轨枕16T具有其侧端部,侧端部安装在纵梁14的内板14N上。内板具有多个折面的弯折的底板14B,折面中有竖直的外折面,与内板14N的折面连接的上折面,竖直的内折面以及与所述内板的底部连接的下折面。
[0034]中支柱12包括至少一个外板12X,其水平截面基本呈U型,向中支柱的基部的下方扩大。该基部,在座舱侧,通过顶部紧贴着中支柱外板12X的加强板12R被加固。加强板12R也具有基本呈U型的水平截面,其竖直和纵向的腹板,在其上部对应于外板12X的腹板。加强板12R的U型结构的腿部在中支柱外板12X的横折板的腿部部分上延伸。纵向延伸的加强板12R的下部与纵梁的内板14T的下部相连。
[0035]加强板12R的竖直和纵向的腹板通过例如螺纹连接或焊接支承碰撞支撑装置20。该碰撞支撑装置20被中支柱的一段支撑在中支柱内,在这段内加强板12R和外板12X至少通过它们的腹板连接。
[0036]此外,中支柱12被衬板22遮盖在座舱内,同时用中支柱的乳板确定出基本呈正方形或长方形的空间,水平地视作其可用表面。当该空间内安装了安全带张紧器26时,碰撞支撑装置20因此被隐藏在座舱的乘客的视线之外。
[0037]衬板22包括至少一个与碰撞支撑装置20相对的预切部22P,用于确保通过程序化的击穿产生缺口 24,该击穿在侧碰撞时推动所述装置时发生。在实施方式中,预切部22P是圆形的弱化凹槽,直径大约为35毫米到40毫米,在衬板的从座舱内不可见的面上制成。蒙皮内饰弱化技术方案是熟知的,例如用于打破隐藏着安全气囊的内饰衬板,该蒙皮应打开以便使所述气囊展开。
[0038]碰撞支撑装置20可以有不同的形状其允许至少在允许安全气囊展开的几个很短的瞬间内,在中支柱与座椅框架之间保持一定距离。涉及到该装置至少可以瞬时地抵抗座舱内中支柱的侵入力。在示出的实施方式中,碰撞支撑装置20整体为圆柱形且基本为管状。
[0039]如图1到图4所示的碰撞支撑装置20的第一实施方式中,由简单的管构成所述装置。