CN104470794A - 包括能够在发生侧面碰撞的情况下引导中央柱结构变形的额外增强部分的机动车辆 - Google Patents

包括能够在发生侧面碰撞的情况下引导中央柱结构变形的额外增强部分的机动车辆 Download PDF

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一种机动车辆包括能够在发生侧面碰撞的情况下引导中央柱结构的变形的一个额外的增强部分。一种机动车辆包括一个车身外壳(1)，该车身外壳在每个侧面上包括一个中央柱结构(4)，该中央柱结构与一个上部横构件(2)和一个下部横构件(3)界定了两个门洞(5，6)，所述中央柱结构(4)包括增强装置，该增强装置包括链接在一起并且沿着该机动车辆的竖直轴线(Z)布置的第一和第二增强部分(8，9)，所述第二增强部分(9)被布置成靠近该下部横构件(3)。该机动车辆包括一个额外的增强部分(10)，该额外的增强部分被固定至该第二增强部分(9)的内表面上、靠近该第一增强部分(8)的下端(8b)并且在这些侧面之一上与外部元件发生碰撞的情况下能够引导该中央柱结构(4)的变形。

Description

包括能够在发生侧面碰撞的情况下引导中央柱结构变形的额外增强部分的机动车辆
本发明涉及机动车辆的领域并且具体地涉及机动车辆的车身外壳的侧面结构。
更确切地说，本发明涉及一种中央柱结构。
车身外壳的侧面结构一般在其每个侧面处包括一个上部横构件和一个下部横构件，这些横构件分别旨在支撑车顶结构和一个侧向脚踏板。该上部和下部横构件是通过一个中央柱结构而彼此竖直地相互连接的，该中央柱结构与所述这些横构件界定了两个门洞。
安全标准越来越严格，这样使得在车身外壳的侧面处必须提供对碰撞、尤其是与外部元件发生侧面碰撞的能量的衰减，以便提高对该机动车辆内的乘客的保护。
为了符合这样的安全标准，已经开发了用于增强侧向中央柱的装置以便在与外部元素发生侧向碰撞的情况下更好地控制该中央柱结构的变形。
在这方面能够参照文献FR 2 944 771(雷诺)，该文献描述了包括增强构件的一种中央柱结构，该增强构件由两个部件组成，这两个部件被组装在一起并且形成了一个上部增强构件和一个下部增强构件。该上部增强构件是由弹性极限大于该下部增强构件的材料的弹性极限的一种材料产生，这样使得在发生侧面碰撞的情况下，该中央柱结构将通过在该下部增强构件的区域中进行弯曲(被称为回转现象)而变形。
然而，在这个变形过程中，由于侧面碰撞的能量被吸收，该回转接合部的轴线位于这两个增强部件之间的连接区域中并且不再符合新的安全标准，在新的安全标准中该回转接合部的轴线必须位于可能的最低点。这是因为这样的增强在侧面碰撞事件中不允许将该中央柱结构引入该机动车辆的乘客空间中。在发生侧面碰撞的情况下，该中央柱结构会移动而与乘客相接触并且将碰撞能量直接传递给他。因此，必须进一步增强该中央柱结构以便防止任何有冲击该机动车辆的乘客的风险的变形。
解决方案包括增大下部增强构件的厚度、或竖直地延伸该上部增强构件。然而，此类解决方案需要添加显著的质量，这涉及对难以生产的这些增强部件进行深拉并且对难以控制的回转接合部的轴线进行定位。
因此本发明的一个目的是克服这些缺点并且提供在车身外壳的侧面上与外部元素发生侧面碰撞的情况下符合安全标准的一种机动车辆。因此本发明的一个目的是在发生侧面碰撞的情况下减小中央柱结构被引入该车辆的乘客空间内的风险。
根据一个实施例，本发明涉及一种包括车身外壳的机动车辆，该车身外壳在每个侧面处包括一个中央柱结构，该中央柱结构与一个上部横构件和一个下部横构件界定了两个门洞。所述中央柱结构包括增强装置，该增强装置包括彼此相连接并且沿着该机动车辆的竖直轴线安排的一个第一增强部分和一个第二增强部分，所述第二增强部分被安排成靠近该下部横构件。
该机动车辆包括一个额外的增强部分，该额外的增强部分被固定至该第二增强部分的内表面上、靠近该第一增强部分的下端并且被安排在该第一增强部分的下端的延伸部中、并且在下端处包括一个修圆的切口，该修圆的切口环绕了在该第二增强部分中形成的一个长圆中央孔洞，该额外的增强部分在这些侧面之一处与外部元件发生侧面碰撞的情况下能够通过该中央柱结构的弯曲来引导该变形。
有利的是，该第二增强部分的上端覆盖了该第一增强部分的外表面的下端。
该中央柱结构的截面可以是基本上欧米茄形状的。
在一个实施例中，该额外的增强部分的截面是基本上U形的以便在形状上与该第二增强部分的内表面相对应。
有利的是，该额外的增强部分仅通过其上端被固定至该第二增强部分的内表面上、靠近该第一增强部分。
例如，该额外的增强部分的上端通过焊接装置被固定至该第二增强部分上。
该第一和第二增强部分和该额外的增强部分可以通过深拉一个金属板侧面来产生。
通过阅读以非限制性实例的方式给出并且在附图中示出的一些实施例的说明将更好地理解本发明：
-图1是根据本发明的机动车辆的车身外壳的侧面的一部分的外部示意图；
-图2是根据图1的侧面部分的内部示意图；
-图3是图2中III-III的截面视图；
-图4是图2中IV-IV的截面视图；
-图5表示出根据图2的中央柱结构在发生侧面碰撞时的情况。
在本说明书的其余部分中，术语“纵向”、“横向”、“竖直”、“前”、“后”、“左”以及“右”旨在相对于机动车辆的传统正交参照系来进行理解，该正交系在图1中示出并且包括：
-一条纵向轴线X，该轴线是水平的并且从该车辆的后部指向前部；
-一条横向轴线Y，该轴线是水平的并且是相对于轴线X垂直的并且是从向前移动的车辆的右侧指向左侧；
-一条轴线Z，该轴线与X和Y轴正交并且是从底部指向顶部。
如图1和2所示，机动车辆的车身外壳(该外壳总体上表示为1)的侧面的一部分包括一个上部横构件2、一个下部横构件3以及将该上部和下部横构件2、3竖直相连接的一个中央柱结构4。该上部和下部横构件2、3各自处于沿着轴线X延伸的基本水平的梁的形式。该机动车辆的外壳1界定了该车辆的内部1a(该内部代表该车辆的乘客空间)以及外部1b(意味着位于该车身外壳外的一切)。中央柱结构4在外部元素与该车辆外壳的侧面之间发生冲撞的情况下起到一个能量吸收件的作用。
中央柱结构4处于基本上竖直的梁的形式，该竖直梁沿着轴线Z延伸并且在其末端4a、4b处例如通过焊接位置(未示出)分别连接至上部横构件2和下部横构件3上，并且与上部和下部横构件2、3以及一个前部柱结构(未示出)和一个后部柱结构(未示出)分别界定了两个门洞5、6，这两个门洞旨在被一个门或侧面板(未示出)关闭。
如图所示，中央柱结构4包括一个外壳侧元件7(尤其在图1中可以看到，该图示机动车辆的外部1b的视图)以及增强装置8、9(可以在图2中看到，该图是该车辆的乘客空间1a的视图)。这些增强装置包括形成上部增强部的一个第一增强部分8以及形成下部增强部的一个第二增强部分9。
第一增强部分8具有连接至上部横构件2上的一个第一上端部8a以及被该第二增强部分9的第一上端部9a覆盖的一个第二下端部8b。该第二增强部分9具有旨在连接至下部横构件3上的一个第二下端部。第一增强部分8代表了中央柱结构4的几乎整个高度，例如该高度的四分之三，而第二增强部分9代表了中央柱结构4的下端。
增强装置8、9和外壳侧元件7例如是通过将钢板侧面进行深拉而获得并且通过粘接剂粘接、焊接、铆接或螺接而组装在一起。如图3所示，中央柱结构4的截面是基本上欧米茄状的，即处于U形式，其侧部的末端被折叠形成末端支托7a、8c、9c，这些末端支托基本上位于同一平面中。
中央柱结构4还包括一个内衬(未示出)，该内衬允许覆盖增强装置8、9而留下用于不同附件(例如安全带固定位置、电缆或甚至安全带缠绕单元)的空隙。第二增强部分9在这个欧米茄形状的中央平坦部分9d上具有一个基本上长圆的中央孔洞9e，该孔洞形成了供电缆通向乘客空间1a的内侧的一个装置。外壳侧元件7还包括面向下部增强部分9的孔洞9e的一个孔洞7e。
中央柱结构4包括一个额外的增强部分10，该额外的增强部分形成了用于在该车辆外壳的这些侧面1之一处与外部元素E发生侧向碰撞的情况下引导中央柱结构4变形的一个装置。额外的增强部分10是通过对金属板侧面例如钢进行深拉而产生并且其截面是基本上U形的，该截面包括一个平坦中央部分10a和两个侧面部分10b、10c，这两个侧面部分分别从该平坦中央部分10a的一侧朝向该机动车辆的内部1a延伸。额外的增强部分10固定至该第二增强部分9的内表面上、靠近第一增强部分8的下端8b并且符合第二增强部分9的内部形状。额外的增强部分10被安排在第一增强部分8的下端8b的延伸部中以便防止任何材料中断。引导装置10的平坦中央部分10a的下端10d包括一个修圆的切口10e，该修圆的切口环绕该第二增强部分9的中央孔洞9e。额外的增强部分10仅通过其上端10f、例如通过焊接位置(未示出)被固定至第二增强部分9上。
图5展示了在该机动车辆外壳的侧面1与外部元素E(例如另一辆机动车辆)之间在箭头方向E上发生碰撞的情况下的增强装置8、9以及额外的增强部分10。图5中未示出车身元件7。
在外部元素E与该车身本体的侧面1的外表面发生侧面碰撞的情况下，第一增强部分8与第二增强部分9相比基本上保持在位，该第二增强部分围绕轴线F受到一个弯曲扭矩，该弯曲扭矩足够大而造成其变形以及围绕轴线F的回转移动。该回转接合部的轴线F是由额外的增强部分10的下端所限定的。因此额外的增强部分10允许通过将中央柱结构4进行弯曲来控制变形并且特别是处于该回转接合部的轴线的位置。回转接合部F-F的轴线沿着竖直轴线Z越低，乘客空间1a内的乘客受到的来自中央柱结构4的碰撞就越小。这是因为第二增强部分9变形并且击打该机动车辆内的低位元件，例如机动车辆座椅的下部分(未示出)。
根据所描述的本发明，该机动车辆的中央柱结构在与外部元素发生侧面碰撞的情况下符合安全标准，同时仍是容易在已经存在的中央柱结构上实现的并且不需要过分显著的材料添加。

Claims (7)

1.一种机动车辆，包括一个车身外壳(1)，该车身外壳在每个侧面处包括一个中央柱结构(4)，该中央柱结构与一个上部横构件(2)和一个下部横构件(3)界定了两个门洞(5，6)，所述中央柱结构(4)包括增强装置，该增强装置包括一个第一和一个第二增强部分(8，9)，这些增强部分是彼此相连接的并且是沿着该机动车辆的竖直轴线(Z)而安排的，所述第二增强部分(9)被安排成靠近该下部横构件(3)，其特征在于，该机动车辆包括一个额外的增强部分(10)，该额外的增强部分被固定至该第二增强部分(9)的内表面、靠近该第一增强部分(8)的下端(8b)、并且被安排在第一增强部分(8)的下端(8b)的延伸部中、并且在下端(10d)处包括一个修圆的切口(10e)，该修圆的切口环绕一个在该第二增强部分(9)中形成的长圆的中央孔洞(9e)，该额外的增强部分在这些侧面中一个侧面处与外部元素(E)发生侧向碰撞的情况下能够通过该中央柱结构(4)的弯曲而引导该变形。
2.如权利要求1所述的机动车辆，其中该第二增强部分(9)包括覆盖该第一增强部分(8)的下端(8b)的一个上端(9a)。
3.如前述权利要求中任一项所述的机动车辆，其中该中央柱结构(4)基本上具有欧米茄形状的截面。
4.如权利要求3所述的机动车辆，其中该额外的增强部分(10)的截面是基本上U形的以便在形状方面与该第二增强部分(9)的内表面相对应。
5.如权利要求4所述的机动车辆，其中该额外的增强部分(10)仅通过其上端被固定至该第二增强部分(9)的内表面上、靠近该第一增强部分(8)。
6.如权利要求5所述的机动车辆，其中用于引导该变形的装置的上端通过焊接装置而被固定至该第二增强部分上。
7.如前述权利要求之一中所述的机动车辆，其中该第一和第二增强部分(8，9)和该额外的增强部分(10)是通过深拉一个金属板侧面来产生的。
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