專利名稱：用于雙門車輛的車門防撞梁單元的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于車輛的車門防撞梁，并且更特別地，本發明涉及一種車門防撞梁單元，其甚至能夠在雙門車輛中，通過增強與車身骨架的B-支柱部分重疊的車門內板的剛度和增加阻止內侵力來顯著提高抵抗車門內侵的穩定性。
背景技術：
通常，車門包括設置用于使車門免受側面撞擊內侵的車門防撞梁。所述車門防撞梁被安排為橫穿由車門外板和車門內板形成的內部空間中的車門寬度，并且被焊接并固定至所述板的安裝支架作用于所述車門防撞梁的兩個末端部分，從而維持固定狀態。所述內部空間指的是安全空間，因為所述內部空間吸收并降低所述板的變形。典型地，其中安裝有車門防撞梁的車門在四門轎車和雙門轎車之間沒有結構上的差異，但是用于提供車門開啟/關閉支撐結構的車身骨架在四門轎車和雙門轎車之間具有較大結構上的差異。圖5A示出應用于四門轎車的車身骨架100。參考圖5A，車身骨架100包括A支柱101和B支柱102，A支柱101緊密地附著于車門300的一側邊緣并且形成車門的鉸接連接結構，B支柱102在車門300被開啟/關閉時，被接合至車門邊緣。形成車門300的一側末端的內侵側面部分301具有重疊部分W，所述重疊部分與B支柱102重疊，并且重疊部分W與所述B支柱重疊以至于越過B支柱寬度B的中線K-K(重疊部分A)。因此，內侵側面部分301可以得到B支柱102更加穩定的支持。圖5B示出應用于雙門轎車的車身骨架200。參考圖5B，車身骨架200包括A支柱201和B支柱202，A支柱201緊密地附著于車門300的一側邊緣并且形成車門的鉸接連接結構，B支柱202在車門300被開啟/關閉時，被接合至車門邊緣。形成車門300的一側末端的內侵側面部分302具有重疊部分W，所述重疊部分與B支柱202重疊，并且重疊部分W與所述B支柱重疊不越過B支柱寬度B的中線K-K(重疊部分a)。典型地，不考慮所述車門是否被應用于雙門轎車或者四門轎車，車門包括被安裝在其中的車門防撞梁。這樣的車門防撞梁釋放撞擊并且阻止車門內侵，從而更加穩定地保護乘客免受車門內侵而不必考慮車輛的類型。然而，因為雙門轎車的重疊部分a比四門轎車的重疊部分A小，所以雙門轎車相對而言易受車門內侵的侵害。特別地，由于這種根本性結構限制，因此通過所述車門防撞梁的撞擊吸收工作可能進行的不會令人滿意。公開于本發明背景部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。
發明內容
本發明的各個方面提供了 一種用于雙門車輛的車門防撞梁單元，通過在車門內部使用支撐所述車門防撞梁的寬支架來進一步擴展所述車身骨架相對于所述B支柱的重疊部分，使得所述車門防撞梁單元能夠顯著地增強B支柱的內侵阻止力而不更改車門、車身骨架和車門防撞梁的設計。本發明的各個方面提供了一種用于雙門車輛的車門防撞梁單元，其包括寬支架。所述寬支架包括梁接觸部分，其具有連接車門外板和車門內板的末端部分并且在所述車門外板的內側，車門防撞梁的末端部分被定位于梁接觸部分處，并且具有部分地包圍所述車門防撞梁的末端部分的重疊長度；寬重疊部分，其在與所述梁接觸部分的相反方向上維持水平狀態，與和車身骨架的B支柱重疊的所述車門內板的內部重疊，并且具有與所述車門內板重疊的重疊長度；和力支撐部分，其整體地連接所述梁接觸部分和所述寬重疊部分并且以如下方式傾斜，即所述寬重疊部分的所述重疊部分被定位于所述車門內板的末端部分。可以加入所述寬支架的寬重疊部分以與被定位于所述B支柱的側延伸部分的所述車門內板的末端部分重疊。所述寬支架的力支撐部分可以具有一個或多個在其中形成的通孔。所述寬支架可以包括第一寬支架，其支撐安裝在車門內部的第一車門防撞梁，和第二寬支架，其支撐與所述第一車門防撞梁間隔預定距離的第二車門防撞梁并且被安裝在車門內側。所述第一和第二寬支架二者均包括在其中形成的通孔。 根據本發明的各個方面，因為僅僅通過改變在車門內部支撐車門防撞梁的所述支架的結構就顯著地加寬了所述車身骨架相對于所述B支柱的重疊部分，所以通過增強車門內侵阻止力可以顯著地提高雙門車輛的B支柱結構的穩定性。進一步地，因為僅僅通過所述寬支架就實現了雙門車輛的B支柱結構穩定性的增強，所以不需要改變車門、車身骨架和車門防撞梁的設計。此外，因為所述寬支架的結構被簡化，所以車門的重量可以被降低。本發明的方法和裝置具有其他的特性和優點，這些特性和優點從并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式
中將是顯而易見的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式
中進行詳細陳述，這些附圖和具體實施方式
共同用于解釋本發明的特定原理。
圖1 (a)_l (d)是根據本發明的用于雙門轎車的示例性車門防撞梁單元的構造圖。圖2A(a)_2A(b)和圖2B是根據本發明的用于雙門轎車的示例性車門防撞梁單元的詳細構造圖。圖3(a)_3(c)是根據本發明的用于雙門轎車的示例性車門防撞梁單元的橫截面視圖。
圖4是示出撞擊被根據本發明的用于雙門轎車的示例性車門防撞梁單元吸收的視圖。圖5A和5B分別是根據現有技術的四門轎車和雙門轎車的示例性車身骨架的橫截面視圖。應當了解，附圖并不必須是按比例繪制的，其示出了某種程度上經過簡化了的本發明的基本原理的各個特征。在此所公開的本發明的特定的設計特征，包括例如特定的尺寸、定向、定位和外形，將部分地由特定目的的應用和使用環境所確定。在這些附圖中，在貫穿附圖的多幅圖形中，附圖標記指代本發明的相同或等效的部分。
具體實施例方式現在將具體參考本發明的各個實施例，在附圖中和以下的描述中示出了這些實施例的實例。雖然本發明與示例性實施例相結合進行描述，但是應當了解，本說明書并非旨在將本發明限制為那些示例性實施例。相反，本發明旨在不但覆蓋這些示例性實施例，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和范圍之內的各種替換、修改、等效形式以及其它實施例。參考圖1，車門防撞梁單元包括一對車門防撞梁20和20-1和一對寬支架10和10-1，車門防撞梁20和20-1被定位在車門5的內侵側部分6上，車門5的內侵側部分6與車身骨架I的B支柱3具有重疊部分W，寬支架10和10-1傾斜地分割由車門5的內侵側部分6形成的空置空間。車身骨架I包括A支柱2和B支柱3，A支柱2緊密地附著于車門5的一側邊緣并且形成車門的鉸接連接結構，B支柱3在車門5被關閉/開啟時，被接合至車門邊緣。該結構可以應用于雙門轎車。車門5的內侵側部分6形成重疊部分a，其與車身骨架I的B支柱3的寬度b重疊，以便于阻止車門5的內侵。因此，內侵側部分6具有由車門5的車門內板和車門外板形成的空置空間，并且內侵側部分6是車門防撞梁20和20-1以及支撐車門防撞梁20和20-1的寬支架10和10_1定位之處。車門5的內侵側部分6相對于B支柱3形成的重疊部分a沒有越過B支柱3的中線K-K。因此，內侵側部分6的結構可以被應用于雙門轎車。然而，根據本發明的各項實施方案的應用于雙門轎車的車門5的內侵側部分6基本上形成B支柱3的重疊部分a，并且使用B支柱3的延伸部分額外地形成延伸的重疊部分Co延伸的重疊部分c源自B支柱3的寬度b。延伸的重疊部分c是階梯式側重疊部分6b被定位于B支柱3的B支柱側延伸部分3a的地方，該階梯式側重疊部分6b被整體連接至車門內板的相對的重疊部分6a，其中相對的重疊部分6a形成車門5的內侵側部分6，并且寬支架10和10-1被設定為與側重疊部分6b重疊，從而增加側重疊部分6b的剛度。因此，除了使用B支柱3的寬度b的重疊部分a以外，車門5的內侵側部分6的重疊部分d可以進一步包括使用B支柱3的延伸部分的延伸重疊部分C。
由于通過上述結構增強了剛度，因此應用于雙門轎車的車身骨架和B支柱的車門5甚至可以表現出與應用于四門轎車的車身骨架和B支柱結構的車門相同的內侵阻止力。對于該結構而言，根據本發明的各項實施方案的寬支架包括具有相同基本結構的第一和第二寬支架10和10-1。然而，通過向第一和第二寬支架10和10-1中添加一些部件可以以不同的方式形成第一和第二寬支架10和10-1詳細的結構和形狀。然而，通過使用第一寬支架10來焊接和固定的第一車門防撞梁20和通過使用第二寬支架10-1來焊接和固定的第二車門防撞梁20-1具有相同的結構和形狀。參考圖2A，第一寬支架10包括梁接觸部分11、寬重疊部分12和力支撐部分13，梁接觸部分11具有如此的重疊長度以至于部分地包圍第一車門防撞梁20的末端部分，寬重疊部分12具有如此的重疊長度以至于在車門5的內侵側部分6處與所述車門內板重疊，力支撐部分13形成整體地連接梁接觸部分11和寬重疊部分12的傾斜連接部分。人們將理解的是，所述力支撐部分、梁接觸部分和寬重疊部分可以被一體地形成。第二寬支架10-1包括梁接觸部分11-1、寬重疊部分12-1和力支撐部分13_1，梁接觸部分11-1具有如此的重疊長度以至于部分地包圍第二車門防撞梁20-1的末端部分，寬重疊部分12-1具有如此的重疊長度以至于在車門5的內侵側部分6處與所述車門內板重疊，力支撐部分13-1形成整體地連接梁接觸部分11-1和寬重疊部分12-1的傾斜連接部分。人們將理解的是，所述力支撐部分、梁接觸部分和寬重疊部分可以被一體地形成。第一和第二寬支架10和10-1可以分別包括通過其力支撐部分13和13_1形成的一個或多個通孔14。具體而言，通孔14可以在第一寬支架10的力支撐部分13和第二寬支架10_1的力支撐部分13-1上形成。理想的是，三個通孔14可以在相等的間隔上形成，并且可以考慮寬支架10和10-1的設計剛度來確定通孔14的尺寸。在本發明的各項實施方案中，根據情況可以有區別地形成通孔14。例如，當不需要擔心B支柱3的損害時，因為車門5的內侵側部分6具有充足的重疊部分山所以通孔14可以不在第一和第二寬支架10和10-1上形成。然而，當需要擔心B支柱3的損害時，因為車門5的內侵側部分6不具有充足的重疊部分d，所以通孔14可以在第一和第二寬支架10和10-1的任何一個上形成。因此，當需要擔心B支柱3的損害時，因為不充足的重疊部分d，所以通孔14可以在第一和第二寬支架10和10-1的兩個上形成。參考圖2B能夠看出，第一和第二寬支架10和10-1具有相同的橫截面結構。換言之，第一和第二寬支架10和10-1的橫截面結構形成Z的形狀，以至于梁接觸部分11和11-1在力支撐部分13和13-1之上沿一個方向水平延伸，并且寬重疊部分12和
12-1在傾斜的力支撐部分13和13-1下方沿相反的方向上水平延伸。同時，參考圖3，車門5包括第一車門防撞梁20和第二車門防撞梁20-1，并且第二車門防撞梁20-1以距第一車門防撞梁20預定的距離被向下定位。在被定位于B支柱3的車門5的內侵側部分6處，第一車門防撞梁20通過第一寬支架10被焊接和支撐，并且第二車門防撞梁20-1通過第二寬支架10-1被焊接和支撐。在該組裝結構中，橫截面A-A表不第一寬支架10的接合橫截面。如圖3所示，第一寬支架10被焊接和固定，同時第一車門防撞梁20的末端部分被梁接觸部分11部分地包圍，并且通過寬重疊部分12被焊接和固定至所述車門內板的階梯式側重疊部分6b，該寬重疊部分12被連接至力支撐部分13，所述力支撐部分13從梁接觸部分11形成傾斜連接部分。由于第一寬支架10以形成Z的形狀的方式被定位，所以車門5的內侵側部分6的空置空間被傾斜地分割，但是通過第一寬支架10的寬重疊部分12，被定位于B支柱3的B支柱側延伸部分3a的所述車門內板的階梯式側重疊部分6b可以具有增強的剛度。橫截面B-B表示第二寬支架10-1的接合橫截面。如圖3所示，第二寬支架10-1被焊接和固定，同時第二車門防撞梁20-1的末端部分被梁接觸部分11-1部分地包圍，并且使用寬重疊部分12-1被焊接和固定至所述車門內板的階梯式側重疊部分6b，該寬重疊部分12-1被連接至力支撐部分13-1，該力支撐部分
13-1從梁接觸部分11-1形成傾斜連接部分。由于第二寬支架10-1以形成Z的形狀的方式被定位，所以車門5的內侵側部分6的空置空間被傾斜地分割，但是通過第二寬支架 ο-l的寬重疊部分12-1，被定位于B支柱3的B支柱側延伸部分3a的所述車門內板的階梯式側重疊部分6b可以具有增強的剛度。參考圖4能夠看出，抵抗碰撞的剛度通過雙門轎車中的車門防撞梁單元被提高，雙門轎車的剛度通過第一和第二寬支架10和10-1被加強并且其具有加寬的重疊部分。如圖4所示，通過實驗得以證明的是，盡管施加了碰撞，但是雙門轎車中B支柱3的損害S并不嚴重。這是因為使用Z形的第一和第二寬支架10和10-1的車門5的側重疊部分6b的剛度被增強。通過車門 5的內侵側部分6的重疊部分d實現了通過側重疊部分6b對剛度的增強，所述重疊部分包括使用B支柱3的寬度b的基本重疊部分a和使用B支柱3的側延伸部分3a的延伸重疊部分C。因此，盡管采用了雙門轎車的車身骨架和B支柱結構，但是車門5仍然可以表現出與四門轎車的車身骨架和B支柱結構相同的內侵阻止力。通過實驗已被證明的是，在沒有對雙門轎車的車身骨架I所采用的B支柱3的結構進行任何改變的情況下，仍然表現出3.5%或更小的最大塑性應變比，其中在該3.5%或更小的最大塑性應變比下車門不會破裂。如上所述，根據本發明的各個實施方案的車門防撞梁20和20-1的寬支架10和10-1形成Z的形狀從而使梁接觸部分11和11-1在傾斜的力支撐部分13和13-1上方沿一個方向水平延伸，并且寬重疊部分12和12-1在傾斜的力支撐部分13和13-1下方沿相反方向水平延伸。因此，在車門5的重疊部分d相對于B支柱3被進一步加寬的同時，雙門轎車的車身骨架和B支柱可以表現出與四門轎車的車身骨架和B支柱相同的安全性能。為了方便解釋和精確限定所附權利要求，術語“上”或“內”等是用于參考圖中顯示的這些特征的位置來描述示例性實施方式的特征。前述對本發明的具體示例性實施方案的描述是為了示出和例證的目的。這些描述并非想窮盡本發明，或者將本發明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據上述教導，可以進行很多改變和變化。對示例性實施例進行選擇和描述的目的在于解釋本發明的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現并利用本發明的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。本發明的范圍意在由所附的權利要求書及其等同形式所限定。
權利要求
1.一種用于雙門車輛的車門防撞梁單元，其包含: 梁接觸部分，所述梁接觸部分包括連接車門外板和車門內板的末端部分并且在車門外板的內側車門防撞梁的末端部分被定位于所述梁接觸部分，并且具有部分地包圍所述車門防撞梁的末端部分的重疊長度； 寬重疊部分，所述寬重疊部分在所述梁接觸部分的相反方向上維持水平狀態，與和車身骨架的B支柱重疊的所述車門內板的內側重疊，并且具有與所述車門內板重疊的重疊長度；和 力支撐部分，所述力支撐部分整體地連接所述梁接觸部分和所述寬重疊部分并且以所述寬重疊部分的所述重疊部分被定位于所述車門內板的末端部分處的方式傾斜。
2.根據權利要求1所述的用于雙門車輛的車門防撞梁單元，其中加入所述寬重疊部分以與被定位于所述B支柱的側延伸部分的所述車門內板的末端部分重疊。
3.根據權利要求1所述的用于雙門車輛的車門防撞梁單元，其中所述力支撐部分包括一個或多個在其中形成的通孔。
4.根據權利要求3所述的用于雙門車輛的車門防撞梁單元，其中三個通孔在相等的間隔上形成。
5.根據權利要求1所述的用于雙門車輛的車門防撞梁單元，其進一步包含: 第一寬支架，所述第一寬支架支撐安裝在車門內側的第一車門防撞梁；和 第二寬支架，所述第二寬支架支撐與所述第一車門防撞梁間隔預定距離的第二車門防撞梁并且被安裝在車門內側。
6.根據權利要求5所述的用于雙門車輛的車門防撞梁單元，其中所述第一和第二寬支架二者均包括在其中形成的通孔。
7.根據權利要求5所述的用于雙門車輛的車門防撞梁單元，其中所述第一或第二寬支架具有在其中形成的通孔。
全文摘要
本發明涉及一種用于雙門車輛的車門防撞梁單元。車門防撞梁的寬支架形成Z的形狀，從而梁接觸部分在高于傾斜的力支撐部分沿一個方向上水平延伸，并且寬重疊部分在低于傾斜的力支撐部分沿相反的方向水平延伸。因此，在車門的重疊部分相對于B支柱被進一步加寬的同時，雙門轎車的車身骨架和B支柱表現出與四門轎車的車身骨架和B支柱相同的安全性能。
文檔編號B60J5/04GK103144594SQ20121027234
公開日2013年6月12日 申請日期2012年8月1日 優先權日2011年12月7日
發明者韓龍河 申請人:現代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社