用于車輛的頂板支撐結構和車頂縱梁組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種用于車輛的頂板支撐結構，包括：車頂面板；一對A柱，支撐車頂面板的前端且各自設置于擋風玻璃和側門窗戶之間；在車頂面板的右側和左側沿縱向方向延伸的一對車頂縱梁；一對簾式氣囊，各自裝配至其中一個A柱和其中一個車頂縱梁上，其中，其中一個A柱和其中一個車頂縱梁共同形成沿A柱和車頂縱梁的長度延伸的凹形槽，其中，凹形槽向車輛的乘客艙敞開并且具有光滑曲面，其中，簾式氣囊折疊且裝配至凹形槽中，簾式氣囊的至少一半外表面接觸凹形槽的光滑曲面。還提供了兩種車頂縱梁組件。本實用新型的頂板支撐結構和車頂縱梁組件能夠改善車輛乘員的視野，并且增加進出間隙。
【專利說明】用于車輛的頂板支撐結構和車頂縱梁組件
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及車頂支撐結構，其具有車頂縱梁組件和側面簾式氣囊。
【背景技術】
[0002]車頂組件可由車頂支撐立柱支撐的車頂面板和車頂縱梁組成。車頂支撐立柱被指定為A柱、B柱、C柱等。車頂縱梁沿著車輛的縱向軸線從車輛的A柱一直延伸到車輛最后的立柱，諸如C柱。在車輛外部，車頂縱梁由連接至車頂面板的外部車身面板覆蓋。在車輛內部，車頂縱梁由內飾面板覆蓋。電線束和折疊的側面簾式氣囊(CAB)可位于車頂縱梁和內飾面板之間。包圍電線束和側面簾式氣囊的連接至車頂縱梁的內飾面板與外部車身面板隔開，而且減小了乘員的視野和內部空間。車頂縱梁和內飾面板的寬度還會減小低輪廓(low profile)車輛(例如轎跑車和跑車)中乘員進出車輛的空間。
[0003]上述的以及其他的問題可通過下面所概括的實用新型來解決。
實用新型內容
[0004]針對現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種車頂支撐結構，以克服現有技術中的車頂支撐結構會減小乘員視野和內部空間以及減小乘員進出車輛的空間的問題。
[0005]根據本實用新型的一個方面，提供了一種用于車輛的頂板支撐結構，包括:車頂面板；一對A柱，支撐車頂面板的前端且各自設置于擋風玻璃和側門窗戶之間；在車頂面板的右側和左側沿縱向方向延伸的一對車頂縱梁；一對簾式氣囊，各自裝配至其中一個A柱和其中一個車頂縱梁上，其中，其中一個A柱和其中一個車頂縱梁共同形成沿A柱和車頂縱梁的長度延伸的凹形槽，其中，凹形槽向車輛的乘客艙敞開并且具有光滑曲面，其中，簾式氣囊折疊且裝配至凹形槽中，簾式氣囊的至少一半外表面接觸凹形槽的光滑曲面。
[0006]本實用新型的一個方面涉及用于車輛的頂板支撐結構。頂板支撐結構包括車頂面板和支撐車頂面板前端的一對A柱。每個A柱設置于擋風玻璃和側門窗戶之間。頂板支撐結構還包括在車頂面板的左側和右側沿縱向方向延伸的一對車頂縱梁。側面簾式氣囊裝配至其中一個A柱和其中一個車頂縱梁的每一個上。從A柱到C柱的車頂縱梁形成了沿車頂縱梁長度方向延伸的凹形槽。所述凹形槽向車輛的乘客艙敞開并且具有光滑曲面。側面簾式氣囊被折疊并且裝配至凹形槽內，側面簾式氣囊的至少一半的外表面接觸凹形槽的光滑曲面。
[0007]車輛頂板支撐結構的其他方面包括設置在凹形槽的至少一側上的導向面。導向面優選是從凹形槽向車輛的乘客艙延伸的平面構件。導向面有助于簾式氣囊的順利展開。凹形槽的光滑曲面是圓柱面，簾式氣囊折疊成圓柱形截面形狀。凹形槽的光滑曲面可以是橢圓形表面，而且簾式氣囊可折疊成橢圓形截面形狀。
[0008]本實用新型的另一方面涉及一種車頂縱梁組件，車頂縱梁組件支撐車輛的車頂的一側，車頂縱梁組件包括:縱長管狀車頂縱梁，具有凸形的外壁、限定了凹形區域的內壁、設置于外壁和內壁之間并且從外壁和內壁向下延伸的肋；外部車身面板，連接至外壁；以及主動約束氣囊，至少部分地設置于內壁的凹形區域中；以及內飾面板，跨越內壁并且包圍主動約束氣囊。
[0009]根據本實用新型的一個實施例，外部車身面板限定了內表面，內表面限定了腔室，并且車頂縱梁的外壁容納在由外部車身面板的內表面限定的腔室內。
[0010]根據本實用新型的一個實施例，主動約束氣囊的至少一半容納在內壁的凹形區域內。
[0011]根據本實用新型的一個實施例，內飾面板連接至肋并且沿內側方向延伸以包圍主動約束氣囊。
[0012]根據本實用新型的一個實施例，還包括設置在凹形區域的至少一側上的導向面，導向面是從內壁的凹形區域向車輛的乘客艙延伸的平面構件。
[0013]根據本實用新型的一個實施例，還包括車門密封件，車門密封件在鄰近外壁和內飾面板的接縫處連接至肋的向外表面。
[0014]根據本實用新型的一個實施例，主動約束氣囊、肋和車門密封件的橫向寬度小于車頂縱梁在車輛橫切方向上的寬度。
[0015]根據本實用新型的一個實施例，肋在與內壁的凹形區域間隔開的外部密封件容納壁上形成了密封件凹槽,其中，車門密封件連接至外部密封件容納壁,并且主動約束氣囊和車門密封件從肋的下端向上間隔開。
[0016]本實用新型的另一個方面涉及車頂縱梁組件。該車頂縱梁組件支撐車輛的車頂的一側。車頂縱梁組件包括縱長管狀車頂縱梁，其具有凸形外壁、限定了凹形區域的內壁、設置在外壁和內壁之間并且從外壁和內壁向下延伸的肋。車頂縱梁組件還包括連接至外壁的外部車身面板、至少部分地置于內壁的凹形區域中的主動約束氣囊以及跨越內壁并且包圍折疊的簾式氣囊的內飾面板。
[0017]在車頂縱梁組件的其他方面中，外部車身面板限定了內表面，內表面限定了腔室，其中，車頂縱梁的外壁容納在由外部車身面板的內表面所限定的腔室內。簾式氣囊的至少一半可容納在內壁的凹形區域中。內飾面板可連接至肋，并且沿內側方向延伸以包圍簾式氣囊。車頂縱梁組件還可包括設置在凹形槽的至少一側上的導向面。導向面是從內壁的凹形區域向車輛的乘客艙延伸的平面構件。車門密封件在鄰近外壁和內飾面板的接縫處可連接至所述肋的向外表面。氣囊、肋和車門密封件的橫向寬度可小于車頂縱梁在車輛橫切方向上的寬度。肋可在與內壁的凹形區域間隔開的外部密封件容納壁上形成密封凹槽。車門密封件連接至外部密封件容納壁，而側面簾式氣囊和車門密封件設置于肋的下端之上。
[0018]本實用新型的再一方面涉及一種車頂縱梁組件，包括:側圍外板；連接至側圍外板的內飾件，側圍外板和內飾件限定了腔室；位于腔室內的車頂縱梁；以及位于車頂縱梁下面的簾式氣囊，內飾件相對于簾式氣囊以間隔關系裝配在車頂縱梁的下表面周圍，以提高車輛乘員在車頂縱梁組件周圍的能見度。
[0019]根據本實用新型的一個實施例，車頂縱梁的形式為不對稱的P形車頂縱梁。
[0020]根據本實用新型的一個實施例，車頂縱梁包括縱長部分和連接至縱長部分的環形部分，環形部分塞進腔室內，以減小內飾件和側圍外板之間的寬度尺寸。
[0021]根據本實用新型的一個實施例，側圍外板具有內表面，環形部分遵循側圍外板的內表面的輪廓。
[0022]根據本實用新型的一個實施例，縱長部分被彎曲以形成凹形內壁。
[0023]根據本實用新型的一個實施例，簾式氣囊至少部分地位于車頂縱梁的凹形內壁內。
[0024]根據本實用新型的一個實施例，簾式氣囊具有圓形截面。
[0025]根據本實用新型的一個實施例，簾式氣囊具有橢圓形截面。
[0026]本實用新型的再一個方面涉及車頂縱梁組件，其包括側圍外板以及連接至側圍外板的內飾件。側圍外板和內飾件限定了腔室。車頂縱梁位于腔室內。側面簾式氣囊位于車頂縱梁下方。內飾面板相對于側面簾式氣囊以間隔關系裝配至車頂縱梁的下表面周圍，以提高車輛中乘員在A柱/車頂縱梁組件周圍的能見度。
[0027]在車頂縱梁組件的其他方面中，車頂縱梁的形式為不對稱的P形車頂縱梁。車頂縱梁包括縱長部分和連接至縱長部分的環形部分。環形部分塞進腔室中，以減小內飾面板和側圍外板間的距離。側圍外板具有內表面，而且環形部分遵循側圍外板的內表面的輪廓。縱長部分可彎曲以形成凹形內壁。簾式氣囊至少部分地位于車頂縱梁的凹形內壁內。簾式氣囊可具有圓形或橢圓形橫截面。
[0028]本實用新型的有益效果在于，由于在本實用新型中，簾式氣囊容納于凹形槽中，使得內飾面板和車身面板之間的距離可減到最小以改善車輛乘員的視野，并且增加進出間隙。
[0029]本實用新型上述的和其他方面將在下文中參照附圖更加詳細地描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1是具有A柱和本實用新型的車頂縱梁結構的車輛的局部側視圖。
[0031]圖2是沿圖1中線2-2截取的截面圖，其示出了車頂縱梁組件實施例的車頂縱梁和側面簾式氣囊。
[0032]圖3是與圖2相似的截面圖，示出了車頂縱梁和側面簾式氣囊的替代實施例。
[0033]圖4是與圖2相似的截面圖，示出了車頂縱梁和側面簾式氣囊的替代實施例。
[0034]圖5是與圖2相似的截面圖，示出了車頂縱梁和側面簾式氣囊的替代實施例。
【具體實施方式】
[0035]所示實施例參照附圖進行公開。然而，應該理解，所公開的實施例僅為實例，其可以呈現為多種替代形式。附圖未必按比例繪制，并且可放大或縮小一些特征以顯示特定部件的細節。所公開的具體結構和功能性細節不應解釋為限定，而是作為教導本領域的技術人員如何實踐所公開概念的代表性基礎。
[0036]參照圖1，包含本實用新型的車頂縱梁組件的車輛20包括由一對A柱24、一對B柱26和一對C柱28支撐的車頂面板22。該一對A柱24中的每一個分別置于擋風玻璃和側門窗戶之間。圖中所示的車輛20的類型為轎車，但是，該車頂縱梁組件可包含在任意類型的車輛中，包括那些具有更多或更少支撐立柱的車輛。車頂面板22可由車頂彎梁和分別在車輛20的車頂面板的右側和左側沿縱向延伸的一對車頂縱梁支撐。車頂縱梁各自被外部車身面板30覆蓋。車頂面板22和外部車身面板30可是相同的面板，或者它們可以是同一塊板。外部車身面板30的某些部分可形成A柱、B柱或C柱中的任何一個立柱的一部分。外部車身面板30連接至門框32和34。
[0037]參照圖2，車頂面板22、外部車身面板30和門框34形成了車輛20的頂部的外邊緣。車頂面板22和外部車身面板30在車頂溝槽23處連接。車頂縱梁組件部分25包括外部車身面板30、內飾面板44、車頂縱梁50以及側面簾式氣囊48。外部車身面板30具有內表面56，其形成了在車輛20上縱向地延伸的凹形槽，包括車輛20的適用立柱。該凹形槽向車輛20的乘客艙敞開，而且具有光滑曲面。外部車身面板30包括鄰近車頂溝槽23且沿內側方向向下延伸的第一肋36以及第一肋36之后的凸緣36a。凸緣36a彎曲并且形成第一平坦導向面37。外部車身面板30還包括位于與第一肋36延伸處相對的端部處的第二肋39。第二肋39包括向下延伸部分41。向下延伸部分41彎曲并且形成平坦表面43。
[0038]第一車門密封件38連接至第二肋39的向下延伸部分41。第二車門密封件40連接至第二肋39的向外平坦表面43，第二肋39鄰近外部車身面板和內飾面板的接縫。車門密封件38和40位于門框32和第二肋39之間，以防止自然要素(諸如水和噪音)進入車輛20。
[0039]內飾面板44連接至平坦表面43并且沿內側方向延伸。內飾面板44和外部車身面板30限定了腔室46，側面簾式氣囊48、電線和車頂縱梁50位于腔室46中。腔室46包括第一凹部47，其由第一肋36的內表面54、外部車身面板30的內表面56以及第二肋39的向下延伸部分41的內表面58限定。腔室46還包括第二凹部49，其由平坦表面43的內部部分62和內飾面板44的內表面64形成。
[0040]車頂縱梁50優選是縱長管狀車頂縱梁，并且包括連接至第二凸形外壁53的第一凸形外壁52。第二凸形外壁53連接至凹形內壁66，凹形內壁66連接至第三凸形外壁55。第一凸形外壁52置于第一凹部47內，而第二凸形外壁53置于第二凹部49內。第三凸形外壁55在與第二凸形外壁53相對的一端連接至第一凸形外壁52。第三凸形外壁55位于內表面54下方。凹形內壁66的一端連接至第三凸形外壁55，而另一端連接至第二凸形外壁53。凹形內壁66與第一凹部47相對，并且面向內飾面板44。凹形內壁66向車輛的乘客艙敞開。凹形內壁66優選地包括光滑曲面,而且是橢圓形表面。第二導向面63可設置在凹形內壁66的至少一側上。第二導向面63是平面構件，其從凹形內壁66向車輛的乘客艙延伸。第二導向面63使得側面簾式氣囊能夠順利地展開。
[0041]側面簾式氣囊48優選地塞進凹形內壁66中。側面簾式氣囊48的至少一半外表面優選地與凹形內壁66的光滑曲面接觸。側面簾式氣囊48的至少一半也容納于凹形內壁66中。側面簾式氣囊48可折疊成圓柱形、圓形或橢圓形截面形狀。內飾面板44和外部車身面板30包圍側面簾式氣囊48。側面簾式氣囊48在車頂縱梁下方延伸。第一凸形外壁52插入第一凹部47中、第二凸形外壁53插入第二凹部49中以及側面簾式氣囊48相對于凹形內壁66的位置使車頂縱梁組件部分25的尺寸最小化。通過將側面簾式氣囊48至少部分地放置在凹形內壁66內，外部車身面板30和內飾面板44之間的組件的寬度顯著地減小。因此，車頂縱梁組件部分25改善了車輛乘員的視野以及車輛20的內部空間。車頂縱梁組件部分25也增加了低輪廓車輛(諸如轎跑車和跑車)中乘員進出車輛的空間。
[0042]參照圖3，示出了車頂縱梁組件的另一個實施例，車頂縱梁組件包括具有縱長部分72和連接至縱長部分72的環形部分74的車頂縱梁。環形部分74塞進由外部車身面板30形成的第一凹部47內，以減小內飾面板44和外部車身面板30之間的距離。車頂縱梁70是不對稱的P形車頂縱梁。該不對稱的P形車頂縱梁包括優選地與平坦表面43平行的縱長部分72。縱長部分72從內飾面板44的一端跨越到鄰近第一導向面37的端部的區域。該不對稱的P形車頂縱梁還包括環形部分74，環形部分74塞進第一凹部47中并且遵循外部車身面板30的內表面的輪廓。環形部分74可包括平行于第一平坦導向面37的第一側面75、平行于向下延伸部分41的第二側面78、以及連接第一側面75和第二側面78的第三側面76。
[0043]參照圖4，其示出了車頂縱梁組件的再一個實施例，車頂縱梁組件包括與圖3的不對稱P形車頂縱梁70相似的車頂縱梁80，只是它的縱長側面82被折彎以形成凹形內壁。該凹形內壁用于容納側面簾式氣囊48。側面簾式氣囊48容納于凹形內壁中。車頂縱梁80的環形部分84插入第一凹部47中。結果，內飾面板44和外部車身面板30之間的距離可減到最小以改善車輛乘員的視野，并且增加進出間隙。
[0044]現參照圖5，其示出了車頂縱梁組件的又一個實施例，車頂縱梁組件包括具有第一環形部分92和第二環形部分94的車頂縱梁90，第一環形部分92位于第一凹部47外部，第二環形部分94位于第一凹部47內。車頂縱梁90包括水平構件96，其從鄰近內飾面板44的區域跨越到鄰近第二肋39的第一凹部47內的區域。環形構件98和100優選地連接至水平構件96，并且遵循外部車身面板30內表面的輪廓。縱長構件102將環形構件100連接至水平構件96，以封閉該環形。縱長構件102大致從中間彎曲以形成用于容納側面簾式氣囊48的凹形內表面104。縱長構件102包括與內飾面板44大致平行的第一部分106，以及與平坦表面43大致平行的第二部分108。側面簾式氣囊48、第二肋39的平坦表面43和車門密封件40的橫向寬度小于車頂縱梁90在車輛橫切方向上的寬度。
[0045]盡管上文描述了示例性實施例，但并不意味著這些實施例描述了所公開裝置和方法的所有可能形式。相反，本說明書里的詞語是描述性詞語而非限制性詞語，并且應當理解，可進行多種變化而不背離所要求保護的本實用新型的精神和范圍。可將多個執行的實施例的特征組合在一起來形成所公開概念的進一步的實施例。
【權利要求】
1.一種用于車輛的頂板支撐結構，其特征在于，包括: 車頂面板； 一對A柱，支撐所述車頂面板的前端且各自設置于擋風玻璃和側門窗戶之間； 在所述車頂面板的右側和左側沿縱向方向延伸的一對車頂縱梁； 一對簾式氣囊，各自裝配至其中一個A柱和其中一個車頂縱梁上，其中，其中一個A柱和其中一個車頂縱梁共同形成沿所述A柱和所述車頂縱梁的長度延伸的凹形槽，其中，所述凹形槽向所述車輛的乘客艙敞開并且具有光滑曲面，其中，所述簾式氣囊折疊且裝配至所述凹形槽中，所述簾式氣囊的至少一半外表面接觸所述凹形槽的光滑曲面。
2.根據權利要求1所述的頂板支撐結構，其特征在于，還包括設置在所述凹形槽的至少一側上的導向面，所述導向面是從所述凹形槽向所述車輛的乘客艙延伸的平面構件。
3.一種車頂縱梁組件，所述車頂縱梁組件支撐車輛的車頂的一側，其特征在于，所述車頂縱梁組件包括: 縱長管狀車頂縱梁，具有凸形的外壁、限定了凹形區域的內壁、設置于所述外壁和所述內壁之間并且從所述外壁和所述內壁向下延伸的肋； 外部車身面板，連接至所述外壁；以及 主動約束氣囊，至少部分地設置于所述內壁的所述凹形區域中；以及 內飾面板，跨越所述內壁并且包圍所述主動約束氣囊。
4.根據權利要求3所述的車頂縱梁組件，其特征在于，所述外部車身面板限定了內表面，所述內表面限定了腔室，并且所述車頂縱梁的所述外壁容納在由所述外部車身面板的所述內表面限定的所述腔室內。
5.根據權利要求3所述的車頂縱梁組件，其特征在于，所述主動約束氣囊的至少一半容納在所述內壁的所述凹形區域內。
6.根據權利要求3所述的車頂縱梁組件，其特征在于，所述內飾面板連接至所述肋并且沿內側方向延伸以包圍所述主動約束氣囊。
7.根據權利要求3所述的車頂縱梁組件，其特征在于，還包括設置在所述凹形區域的至少一側上的導向面，所述導向面是從所述內壁的所述凹形區域向所述車輛的乘客艙延伸的平面構件。
8.一種車頂縱梁組件，其特征在于，包括: 側圍外板； 連接至所述側圍外板的內飾件，所述側圍外板和所述內飾件限定了腔室； 位于所述腔室內的車頂縱梁；以及 位于所述車頂縱梁下面的簾式氣囊，所述內飾件相對于所述簾式氣囊以間隔關系裝配在所述車頂縱梁的下表面周圍。
9.根據權利要求8所述的車頂縱梁組件，其特征在于，所述車頂縱梁的形式為不對稱的P形車頂縱梁。
10.根據權利要求8所述的車頂縱梁組件，其特征在于，所述車頂縱梁包括縱長部分和連接至所述縱長部分的環形部分，所述環形部分塞進所述腔室內。
【文檔編號】B62D25/06GK204184305SQ201420562246
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月26日 優先權日:2013年10月3日
【發明者】穆罕默德·奧馬爾·法魯克, 吳福邦, 布萊恩·羅伯特·施潘, 陳奕榮, 迪恩·M·賈拉迪 申請人:福特環球技術公司