CN105082950A - 集成横向负载传输系统 - Google Patents

Abstract

依据本发明的一个方面，一种用于车辆的负载转移系统，包括实质垂直于车门延伸的车架的横向构件。推动器配置于车门的内和外金属面板之间限定的空腔内，其中推动器配置于横向构件远侧，以限定闲置状态。储物槽配置于推动器和横向构件之间，其中储物槽限定车门的传输区域。当车门经受侧面冲击负载时，侧面冲击负载移动推动器穿过传输区域并至少部分地与横向构件接合以限定推动器的折叠收缩位置。以这种形式，侧面冲击负载通过推动器转移至横向构件。

Description

集成横向负载传输系统

技术领域

本发明总体涉及用于车辆的负载传输系统，以及更具体地，涉及一种用于车辆的包含推动器的集成负载传输系统，该推动器至少部分地集成于用于车门的储物槽内。

背景技术

通常，车辆是这样设计的，使来自于横向冲击的力至少部分地被引导而远离车辆乘客舱，该横向冲击可以由与其它车辆或车辆以外的各种物体发生碰撞而导致。许多车辆是这样设计的，使由于这些冲击导致的施加在车辆上的负载被转移至车辆中没有被驾驶员或乘客占用的区域，使得冲击对车辆各种乘员的影响最小化。

发明内容

依据本发明的一个方面，用于车辆的负载传输系统包括实质垂直于车门延伸的车架构件。在车门内外金属面板之间限定的空腔内部配置有推动器，其中推动器配置于横向构件远侧，以限定闲置状态。储物槽配置于推动器和横向构件之间，其中储物槽限定车门的传输区域。当车门经受侧面冲击负载时，侧向冲击负载使推动器移动穿过传输区域，并至少部分地与横向构件接合以限定推动器的折叠收缩位置。以这种方式，侧面冲击负载通过推动器传递至横向构件。

依据本发明的另一方面，负载转移系统包括配置于车门内部并处在车架结构构件远侧的闲置位置的推动器。车门的传输区域位于靠近推动器和结构构件处。当车门接收到侧面冲击负载时，推动器移动穿过传输区域至折叠收缩位置与结构构件接合，并将侧面冲击负载转移至结构构件。

在本发明的另一方面，侧面冲击转移系统包括车门内部位于闲置位置的推动器，该推动器与车架结构构件对准并位于车架结构构件远侧。车门传输区域配置用于在车门接收到侧面冲击负载时接收推动器。车门的传输区域还将推动器引导进入折叠收缩位置与结构构件接合，从而使推动器将侧面冲负载转移至结构构件。

本领域技术人员将基于对以下说明书、权利要求以及附图的研究，将理解并领会到本发明的这些以及其它方面、对象和特征。

附图说明

在附图中；

图1是包含负载转移系统的实施例的车辆的侧面立体图；

图2是移除内门饰件的图1所示车门内侧的正视图；

图3是图2所示车门沿线III-III的横截面图；

图4是图1所示车辆的负载转移系统在推动器位于闲置位置的沿线IV-IV的横截面图；

图5是图4所示负载转移系统在推动器位于折叠收缩位置的横截面图；

图6是图4所示负载转移系统在推动器位于闲置状态的替代性实施例；

图7是图4所示负载转移系统在推动器位于闲置状态的替代性实施例；

图8是用于负载转移系统的整合的推动器和储物槽的详细正视图；

图9是图8的用于负载转移系统的整合的推动器和储物槽的第二正视图；以及

图10是拥有网状结构推动器的用于负载转移系统的整合的推动器和储物槽的替代性实施例。

具体实施方式

在此为了描述的目的，术语“上”，“下”，“右”，“左”，“后”，“前”，“垂直”，“水平”，以及它们的衍生物应如图1的取向与发明相关联。然而，需要理解的是，本发明可以采取各种替代取向，除非明确指定为相反。同样需要理解的是，在附图中示出并在下面的说明书中描述的具体装置和过程仅仅是所附权利要求限定的发明构思的示例性实施例。因此，涉及本文所公开的实施方式的具体尺寸和其它物理特征不应被认为是限制，除非权利要求中明确说明。

如图1-5所示，依据一个实施例，附图标记10总体指负载转移系统，该负载转移系统包含于车辆16的车门12和车架14内部。负载转移系统10包括车架14的结构构件18，该结构构件18实质垂直于车门12延伸。推动器20配置于在车门12的内和外金属面板24、26间限定的空腔22中，其中推动器20以闲置状态配置于结构构件18远侧。储物槽30配置于推动器20和结构构件18之间，其中储物槽30限定车门12的传输区域32。当车门12经受侧面冲击负载34时，侧面冲击负载34将推动器20移动穿过传输区域32并至少部分地与结构构件18接合以限定折叠收缩位置36。以这种形式，侧面撞击负载34通过推动器20转移至结构构件18。可以预期的是，推动器20可以与储物槽30接合，从而使推动器20形成储物槽30的至少一部分结构。

现在参照图2和3，车门12包括多个结构组件，包括内和外金属面板24、26，以及配置在车门12上靠近车舱处的内部车门饰件50。依据负载转移系统的一个实施例，内金属面板24可以分为多个构件，其中这些构件的位置可以至少部分地在车门12处限定传输区域32。以这种形式，车门12可以包括上和下条板54、56，该上和下条板54、56至少部分地限定车门12的传输区域32，并且还向储物槽30和——在各种实施例中——推动器20提供可以依附的结构。可以预期的是，上和下条板54、56可以由各种材料制成，包括但不限于金属、塑料、复合材料、它们的组合、以及其它相似的材料。此外，上和下条板54、56之间的空间可以限定间隔58，车辆16的乘员可以通过该间隔58伸出手，以便进入由储物槽30限定的内部空间60。此外，在上和下条板54、56之间限定的间隔58可以用于至少部分的推动器20和储物槽30的定位，使得当侧面冲击负载34施加在车门12上时，靠近上和下条板54、56的区域可以协助推动器20穿过传输区域32。以这种方式，推动器20可以移动向结构构件18，以及将侧面冲击负载34的横向力从车门12的外部62转移至推动器20，并从推动器20转移进入车架14的结构构件18。相应地，大部分的侧面冲击负载34可以引导至车架14的各个部分，例如上弯式横向构件(kick-upcrossmember)64或车架14的其它结构构件18。相应地，由于力从推动器20向车架14的结构构件18的转移，来自于侧面撞击负载34的指向乘客舱52的力的量会减小。

再次参照图2-5，可以预期的是推动器20可以与部分的储物槽30结合，以使推动器20形成至少一部分用于储物槽30的结构。在各种实施例中，储物槽30可以包含瓶座、杯座、地图袋、或其它车门12内的存储空间。进一步可以预期的是，由上和下条板54、56限定的车门12的传输区域32可以没有储物槽30，以使推动器20配置于靠近传输部分以及上和下条板54、56，以使车门12的传输区域32适用于在车门12接收侧面冲击负载34时接收推动器20。以这种方式，包含上和下条板54、56的传输区域32配置用于引导推动器20朝向并进入折叠收缩位置36，以至少部分地与结构构件18接合，以使推动器20能够将侧面冲击负载34转移至结构构件18。

再次参照图2-5，可以预期的是，推动器20在传输区域32内的位置用于至少部分地占据外金属面板26和内金属面板24之间的空腔22。以这种形式，当侧面冲击负载34接合到车门12的外部62以及外金属面板26时，推动器20实质限制了外金属面板26在传输区域32内相对于内金属面板24和内门饰件50偏斜的距离。相应地，推动器20配置用于实质地减小距离，外金属面板26和车门12其它靠近传输区域32的部分在侧面冲击负载34转移至车架14的结构构件18之前将移动该距离。推动器20用于在外金属面板26已经向车舱52移动相对最小距离之后接收来自外金属面板26的侧面冲击负载34。转而，推动器20可以适用于从闲置位置移动相对最小的距离并进入折叠收缩位置36以将侧面冲击负载34转移至结构构件18。相应地，由于推动器20的位置，车门12靠近传输区域32的部分可以偏斜相对最小的距离以将侧面冲击负载34转移至结构构件18。同样的，大部分的侧面冲击负载34可以被转移至结构构件18，并且侧面冲击负载34转移进入乘客舱52的部分会大大减小。

现在参照图4和5，在各种实施例中，在包括侧面冲击碰撞、斜碰撞、以及其它相似的碰撞在内的各种碰撞过程中，车门12的传输区域32适用于因侧面冲击负载34而偏斜得远远小于传输区域32以外的车门12其它部分，这是由于推动器20位于内和外金属面板24、26之间。以这种形式，推动器20被设计为在闲置状态28接收大部分的侧面冲击负载34。由于车门12的传输区域32偏斜远远小于车门12其它部分的能力，远在部分的车门12进一步移动至车辆16的乘客舱52之前，靠近传输区域32配置的推动器20可以被移动至折叠收缩位置36并至少部分地与一个或更多车架14的结构构件18接合。以这种形式，车门12的传输区域32，连同推动器20和车门12的储物槽34，配置用于令侧面冲击负载34引导向车架14的结构构件18。

再次参照图4-5，由于传输区域32的位置，推动器20总体配置在大约车辆16的保险杠90的高度处。同样的，当迎面而来的车辆92的保险杠90冲击车门12时，侧面冲击力会主要指向推动器20。此外，在保险杆90高于或低于推动器20的情况下，车门12的传输区域32的配置可以实质引导侧面冲击力指向并进入推动器20。因为传输区域32适于变形远远小于车门12的其它部分，随着传输区域32偏斜，侧面冲击力可以至少部分地从推动器20远侧的轨迹转移至推动器20。

再次参照图2-5，可以预期的是，配置于车门12内部的可操作车窗板件100可以在侧面冲击碰撞期间保持实质不与车门12的外部部分62接合。以这种形式，在降低位置102的可操作车窗板件100可以总体保持在车门12的传输区域32的上方，以使当传输区域32引导侧面冲击力穿过推动器20从闲置状态28到折叠收缩位置36时，部分车门12实质不与可操作车窗板件100接合。也就是说，推动器20实质防止外金属面板26偏斜进入空腔22，以使可操作车窗板件100可以实质不与外金属面板26接合。相应地，由于被引导在传输区域32穿过车门12的侧面冲击力34，可以实质降低在侧面冲击过程中玻璃的破损，该传输区域32至少部分地配置于可操作车窗板件100下方。

再次参照图4和5，车门12的传输区域32的位置同样被这样设计，侧面冲击负载34被转移到车辆16内部的各种车辆座椅下面的车架14上。相应地，推动器20被配置为至少部分的放置在储物槽30下方，以使当侧面冲击负载34到达推动器20时，推动器20向小汽车内部方向移动，却在车门12内足够低处，使得侧面冲击负载34指向车架14而不是车辆座椅110。此外，推动器20穿过车门12的传输区域32的移动同样可以限制车门12上部向乘客舱52内移动。这些车门12的上部部分包括但不局限于，车辆扶手，车辆把手，车门内部饰件各部分，以及位于传输区域32上部的车门12的其它部分。

现在参照图6，可以预期的是，推动器20可以配置在车门12的储物槽30的下方。以这种方式，推动器20的部分可以包括靠近外金属面板26设置的接收侧面130，其可以比推动器20的转移侧面132具有更大的表面面积。可以预期的是，推动器20的接收侧面130拥有更大的表面面积，侧面冲击负载34可以在侧面冲击情况下被引导到该表面面积上。然后，推动器20朝着推动器20的转移侧面132逐渐减小，转移侧面132至少部分地低于推动器20的接收侧面130。以这种方式，侧面冲击力可以向内以及至少部分向下地引导向车架14，以便使侧面冲击负载34的大部分转移远离客舱52并移向车架14。

再来看图4-6，在各种实施例中，推动器20的接收侧面130可以被定向为实质垂直方向。在这样的实施例中，接收侧面130可以承受侧面冲击负载34以使侧面冲击负载34在大致水平的方向移动推动器20。正如上面所讨论的，推动器20可以被配置为朝着推动器20的转移侧面逐渐减小，以使侧面冲击力也可以大致向下导向车架14的结构构件18。

在替代性的实施例中，推动器20的接收侧面130可以是一个有角度的面，其最少部分地朝着车架14的结构构件18向下成角度。在这样的实施例中，推动器20的接收侧面130的角度可以辅助引导侧面冲击负载34横向地并且向下至车架14的结构构件18。同样可以预期的是，推动器20的接收侧面130可以配置为其它几何结构，包括但不限于弯曲的、直线的、不规则的、圆形的、它们的组合以及其它可以辅助推动器20将侧面冲击负载34引导向结构构件18的配置。

再次参照图3-5和7，在各种实施例中，推动器20可以包括一个或更多配置在推动器20的接收侧面130的接收构件134。接收构件134可以适于进一步引导推动器20朝向折叠收缩位置36。在这样的实施例中，接收构件134适于在侧面冲击力施加在车门12上时接收外金属面板26。以这种方式，接收构件134实质上是推动器20受到侧面冲击负载34影响的第一部分。此外，可以预期的是，接收构件134可以实质由弹性材料制成，以使接收构件134当侧面冲击负载34使外金属面板26移至推动器20时在外金属面板26和推动器20之间提供至少部分的缓冲。因此，接收构件134在推动器20移向折叠收缩位置36时实质避免对推动器20的损坏。进一步可以预期的是，在各种实施例中，接收构件134可以适于在车门12中定位推动器20，其中接收构件134可以依附于至少部分车门12，以及推动器20被附接到接收构件134以便将推动器20定位在闲置位置28。

在各种推动器20配置于储物槽30下方的实施例中，可以预期的是，至少部分推动器20可以限定储物槽30的底部表面。此外，在各种实施例中可以预期的是，推动器20被配置成设置在靠近车门12的传输区域32的下条板56处。在各种替代性的实施例中，推动器20可以设置成靠近上条板54或设置在传输区域32的上和下条板54、56二者之间或之后。

在各种实施例中，可以预期的是推动器20可以附接于一个或更多上和下条板54、56。同样可以预期的是，推动器20可以耦合至内金属面板24的另一部分或车门12的另一部分，例如外金属面板26、车门饰件、或车门12的其它部分。

现在参照图7，在各种实施例中，推动器2可以由与储物槽30隔开的单独的构件来限定。在这样的实施例中，推动器20设置在车门12靠近外金属面板26的湿侧(wetside)142处。在这样的实施例中，推动器20可以实质由防水材料制成，以使当水分进入车门12的湿侧142时，水分将实质不会在使用车辆16的过程中侵蚀推动器20。在这样的实施例中，推动器20配置用于连同储物槽30一起操作以将侧面冲击负载34引向结构构件18以这种方式，可以预期的是，储物槽30可以包括各种结构加固以辅助推动器20转移侧面冲击负载。这种结构加固可以设置在储物槽30的表面之上或内部，并且可以包括各种加强肋150(如图8-10所示)或其它相似的加固构件。

可以预期的是，在各种实施例中，在推动器20与储物槽30结合或者处于储物槽30的远侧的情况下，推动器20可以为实质实心构件。在这样的实施例中，推动器20可以由以下材料制成，包括但不限于，金属、塑料、聚合物、橡胶、树脂、以及其它可以用于将侧面冲击力从车门12外部62转移至车架14的实质实心的材料。

现在参照图8-10，在各种实施例中，推动器20可以由网状结构制成，在推动器20内部拥有多个在加强肋交点152相交的加强肋150。在这样的实施例中，加强肋150和加强肋交点152可以由各种材料制成，包括但不限于，金属、塑料、聚合物、橡胶、树脂、它们的组合以及其它实质实心的材料。可以预期的是，各种加强肋150可以实质以正交配置排列。同样预期了替代性配置，包括但不限于，放射状配置、不规则配置、圆形配置、成角度的或对角线配置、其它几何配置、它们的组合、以及其它相似的配置。进一步可以预期的是，加强肋150可以延伸储物槽30的全部高度，仅沿其部分延伸，或在各种实施例中超出储物槽30延伸。需要理解的是，推动器20的尺寸、形状、以及厚度可以基于车门12各种组件的配置以及传输区域32的设计来变化。

参照图8和9，在推动器20集成于储物槽30的情况下，可以预期的是，储物槽30可以包括多个附着点154，该附着点154配置用于将储物槽30和集成的推动器20耦接至车门12的传输区域32的上和下金属条板54、56。以这种方式，推动器20可以设置于实质相对于传输区域32固定的位置，以使其可以适当地接收侧面撞击情况过程中的侧面撞击负载34。在各种实施例中，附着点154可以耦合至储物槽30，以使附着点154可以配置用于进一步将推动器20引导向车架14的结构构件18。

再次参照图1-7，可以预期的是，如上所述的负载转移系统10可以位于车辆16的任何一个车门12的内部。以这种方式，每个车门12可以包括位于靠近对应车门12较弱部分的推动器20。进一步可以预期的是，负载转移系统10可以设置在车门12的外部，例如车辆立柱160中的一个，例如车辆16的B-柱。进一步可以预期的是，如上所述的负载转移系统10可以用于车辆16的其它部分以转移各种负载，例如前部冲击负载、后部冲击负载、挤压式负载，以及其它朝向部分车架14的相似的负载，以使这种力在车辆16的乘客舱52上的影响最小化。

需要理解的是，可以对上述结构进行不脱离本发明的概念的变化和修改，进一步需要理解的是，这些概念旨在被以下权利要求涵盖，除非这些权利要求通过它们的语言明确说明。

Claims (20)

1.一种用于车辆的负载转移系统，包含：

实质垂直于车门延伸的车架的横向构件；

配置于车门的内和外金属面板之间所限定的空腔内的推动器，其中推动器在闲置状态配置于横向构件的远侧；以及

配置于推动器和横向构件之间的储物槽，其中储物槽限定车门的传输区域，以及其中当车门经受侧面冲击负载时，侧面冲击负载移动推动器穿过传输区域并至少部分地与横向构件接合以限定折叠收缩位置，其中侧面冲击负载通过推动器转移至横向构件。

2.根据权利要求1所述的负载转移系统，其中推动器集成于储物槽。

3.根据权利要求1所述的负载转移系统，其中横向构件为上弯式横向构件。

4.根据权利要求1所述的负载转移系统，其中推动器包括含有多个实质正交加强肋的网状结构。

5.根据权利要求1所述的负载转移系统，其中推动器包括实质实心的构件。

6.根据权利要求1所述的负载转移系统，其中推动器配置在靠近外金属面板的车门湿侧。

7.根据权利要求1所述的负载转移系统，其中车门的传输区域适于在侧面冲击负载下弯曲，以将推动器实质接合于内和外金属面板，其中传输区域的空腔实质由推动器占据。

8.一种负载转移系统，包含：

配置于车门内部并处在车架结构构件远侧的闲置位置的推动器；以及

靠近推动器和结构构件的车门传输区域，其中当车门接收侧面冲击负载时，推动器移动穿过传输区域至折叠收缩位置，与结构构件接合，并将侧面冲击负载转移至结构构件。

9.根据权利要求8所述的负载转移系统，其中传输区域至少部分地由储物槽限定，该储物槽限定于车门的车门饰件内并靠近车门的内金属面板。

10.根据权利要求9所述的负载转移系统，其中储物槽为瓶座。

11.根据权利要求9所述的负载转移系统，其中推动器配置于车门的车门饰件和外金属面板之间。

12.根据权利要求9所述的负载转移系统，其中推动器集成于储物槽。

13.根据权利要求8所述的负载转移系统，其中结构构件为横向构件。

14.根据权利要求8所述的负载转移系统，其中推动器包括含有多个实质正交加强肋的网状结构。

15.根据权利要求8所述的负载转移系统，其中推动器包括实质实心的构件。

16.根据权利要求11所述的负载转移系统，其中推动器配置在靠近外金属面板的车门湿侧。

17.根据权利要求8所述的负载转移系统，其中靠近传输区域的车门适于因侧面冲击负载而弯曲，其中推动器实质占据靠近传输区域的部分空腔。

18.一种侧面冲击负载转移系统，包含：

位于车门内且处于闲置位置的推动器，该推动器与车架结构构件对齐并处于车架结构构件远侧；以及

车门传输区域，其配置用于在车门接收到侧面冲击负载时接收推动器，并且引导推动器进入折叠收缩位置与结构构件接合，其中推动器将侧面冲击负载转移至结构构件。

19.根据权利要求18所述的侧面冲击负载转移系统，其中传输区域至少部分地由储物槽限定，该储物槽被限定于车门的车门饰件内部并靠近车门的内金属面板，以及其中推动器配置于车门饰件和车门的外金属面板之间。

20.根据权利要求19所述的侧面冲击负载转移系统，其中推动器集成于储物槽。