CN107054471A - 车身底部安装的轮辋接合构件 - Google Patents

Abstract

一种车辆，包括车身，所述车身包括固定到车身底部的下边梁。下边梁和车身底部至少部分地限定车辆的前轮拱。轮辋接合构件从车身底部悬伸并延伸到轮拱中。轮辋接合构件阻挡车辆的前轮的轮辋并且引导车辆的前轮的运动防止其侵入到车辆的地板和/或仪表板中。

Description

车身底部安装的轮辋接合构件

技术领域

本发明涉及一种车身底部安装的轮辋接合构件。

背景技术

在车辆的偏置正面碰撞期间，碰撞的方向从车辆的主要结构部件偏移。偏置正面碰撞可以用小偏置刚性障碍(SORB)正面碰撞试验来模拟。例如，高速公路安全保险机构(IIHS)为SORB正面碰撞试验设定了标准，其中车辆以40英里/小时撞击刚性障碍物，车辆的外部部分的25％与刚性障碍物重叠。

在正面碰撞期间，车轮可以被定向成使车轮的前部相对于车轮的后部定位处在外侧。在该位置，车轮可能被困在车辆的保险杠和车辆的轮拱的后部之间。当保险杠朝向车轮轮拱的后部移动时，车辆的保险杠和/或其他部件可以迫使车轮例如穿过车辆的地板或仪表板侵入车辆的乘客舱。车轮进入地板或车辆的仪表板是IIHS SORB正面碰撞试验中记录的一个指标。仍然存在机会来设计车辆的部件以防止车轮在偏置正面碰撞期间侵入车辆的乘客舱。

发明内容

一种车辆车身，包括：

下边梁；

车身底部，车身底部固定到下边梁并且至少部分地限定轮拱；和

轮辋接合构件，轮辋接合构件从车身底部悬伸并且延伸到轮拱中。

根据本发明的一个实施例，其中轮辋接合构件与下边梁隔开。

根据本发明的一个实施例，其中下边梁沿着纵向轴线延伸，并且轮辋接合构件在沿着纵向轴线的方向上延伸。

根据本发明的一个实施例，其中车身底部在横切于纵向轴线的方向上从下边梁延伸。

根据本发明的一个实施例，还包括与下边梁隔开并且沿着轮拱延伸的车身构件，车身底部从下边梁延伸到车身构件。

根据本发明的一个实施例，其中轮辋接合构件包括与车身底部相对的端部，端部朝向下边梁和车身构件中的至少一个倾斜。

根据本发明的一个实施例，其中，轮辋接合构件包括内侧、外侧以及从内侧向外侧逐渐缩小的端部。

根据本发明的一个实施例，其中，车身底部包括抗扭箱形断面件(torque box)，并且其中轮辋接合构件固定到抗扭箱形断面件上。

根据本发明的一个实施例，其中轮辋接合构件被螺栓连接到车身底部上。

根据本发明的一个实施例，其中下边梁和车身底部具有承载式车身结构。

一种车辆，包括：

下边梁；

车身底部，车身底部固定到下边梁并且至少部分地限定轮拱；

设置在轮拱中的轮辋；和

从车身底部悬伸并且延伸到轮拱中的轮辋接合构件。

根据本发明的一个实施例，其中轮辋接合构件从车身底部朝向轮辋延伸并且与轮辋隔开。

根据本发明的一个实施例，还包括与下边梁隔开并且沿着轮拱延伸的车身构件，车身底部从下边梁延伸到车身构件。

根据本发明的一个实施例，其中轮辋包括彼此隔开的一对凸缘，并且其中轮辋接合构件配置为在凸缘之间接合轮辋。

根据本发明的一个实施例，其中，轮辋接合构件包括内侧、外侧和从内侧向外侧逐渐缩小的端部。

根据本发明的一个实施例，其中，车身底部包括抗扭箱形断面件，并且其中轮辋接合构件固定到抗扭箱形断面件上。

根据本发明的一个实施例，其中轮辋接合构件螺栓连接到车身底部。

根据本发明的一个实施例，其中下边梁和车身底部具有承载式车身结构。

附图说明

图1是具有在车辆的轮拱中以虚线示出的轮辋接合构件的车辆的透视图；

图2是车辆的底部的透视图，其中轮辋接合构件从车辆的车身底部悬伸；

图3是在车辆的正面碰撞期间，当车辆的轮辋开始碰撞轮辋接合构件时，轮辋接合构件的透视图；

图4是在正面碰撞期间轮辋继续朝向车身底部移动时图3的透视图；

图5是在正面碰撞期间轮辋继续朝向车身底部移动时图4的透视图。

具体实施方式

参考附图，其中在几个视图中相同的附图标记表示相同的部件，车辆10包括下边梁12和固定到下边梁12的车身底部14。下边梁12和车身底部14至少部分地限定轮拱16。轮辋18设置在轮拱16中。轮辋接合构件20从车身底部14悬伸并且延伸到轮拱16中。

在车辆10的正面碰撞期间，轮辋18可以被向后朝向车身底部14推动。在轮辋18朝向车身底部14移动期间，轮辋18可以接合轮辋接合构件20。在这种情况下，轮辋18被轮辋接合构件20挂住，并且轮辋接合构件20可以引导轮辋18的运动，以限制或防止轮辋18侵入车辆10的地板、仪表板和/或乘客舱。轮辋接合构件可以吸收正面撞击产生的力的至少一部分。具体地，当轮辋18接合轮辋接合构件20时，轮辋接合构件20可以吸收来自轮辋18的力并且可以将力传递到其他车辆10的部件，例如车身底部14、下边梁12等。

如图2所示，车辆的车身32可以包括下边梁12和车身底部14。例如，车身32可以是与非承载式车身(body on frame)结构相对的承载式车身(unibody)结构，即，整体式车身结构。承载式车身构造包括整体式车身。非承载式车身结构包括单独的框架，框架包括纵梁，单独的车体固定到该纵梁上。换句话说，下边梁12和车身底部14形成为整体式车身。

下边梁12可以沿纵向轴线A延伸。轮拱16可以是前轮拱，下边梁12可以从轮拱16延伸到后轮拱22。下边梁12可以包括端部24，其面向轮拱16并且至少部分地限定轮拱16。下边梁12可以由任何合适的材料形成，例如铝、钢等。车辆10可以包括一对下边梁12，其中一个下边梁12设置在车辆10的左侧并且一个下边梁12设置在车辆10的右侧。

车身32可以包括与下边梁12间隔开并且沿着轮拱16延伸的车身构件26。车身构件26是上述承载式车身结构的部件。车身构件26例如可以是车身32的前端的梁，如图2-5所示。下边梁12可以设置在轮拱16的内侧。车身构件26可以与下边梁12隔开，并且车身底部14可以从下边梁12延伸到车身构件26。车身构件26可以由任何合适的材料形成，例如铝、钢等。

继续参考图2，车身底部14可以在横切于纵向轴线A的方向上从下边梁12延伸。车身底部14可以从下边梁12中的一个延伸到下边梁12中的另一个。

车身底部14可以包括面向轮拱16并且至少部分地限定轮拱16的表面28。表面28可以在车辆10后方的方向上从车身构件26向下边梁12倾斜。表面28支撑轮辋接合构件20。如上所述并且如图3-5所示，车身底部14可在正面碰撞期间吸收来自轮辋18的力。例如，轮辋接合构件20可以将力从轮辋18传递到车身底部14。车身底部14可以变形以吸收来自轮辋18的力。在正面碰撞期间，车身底部14可以配置为通过车辆10的轮辋18或其他部件而变形。例如，车身底部14的材料类型和/或形状可以被设计成有利于这种变形。车身底部14可以由任何合适的材料形成，例如钢、铝等。

车身底部14可以包括具有表面28的抗扭箱形断面件30，即，轮辋接合构件20可以固定到抗扭箱形断面件30的表面28。抗扭箱形断面件30可以设置在车身构件26和下边梁12之间。抗扭箱形断面件30可以邻接下边梁12并且可以在横切于纵向轴线A的方向上延伸。以这种方式，抗扭箱形断面件30可以将车身构件26连接到下边梁12。抗扭箱形断面件30可以至少部分地限定轮拱16。

抗扭箱形断面件30可以加强车身32以抵抗车辆10操作产生的力(例如车辆10在操作期间产生的扭转力)，并且将力传递到车身32，例如车身底部14、车身构件26、下边梁12等。抗扭箱形断面件30可支撑轮辋接合构件20并且可接收从轮辋接合构件20传递的来自正面碰撞的力。抗扭箱形断面件30可将力传递到其他车辆10部件，例如，车身底部14的其余部分、下边梁12等

车辆10的车轮34设置在轮拱16中，并且可以包括轮辋18和安装到轮辋18上的轮胎36。车轮34可以与车身底部14、轮辋接合构件20和车身构件26隔开。轮辋18可以由任何合适的材料形成，例如钢、铝等。

轮辋18可以包括彼此间隔开的一对凸缘38。具体地，轮辋18可以包括在凸缘38之间延伸的中间部分40。凸缘38和中间部分40各自围绕轮辋18周向地延伸。

轮辋接合构件20可以设置在车身构件26和下边梁12之间的车身底部14上。具体地，如图所示，轮辋接合构件20可以设置在车身构件26和下边梁12之间的抗扭箱形断面件30上。轮辋接合构件20与下边梁12隔开，即，在内侧与下边梁12隔开。轮辋接合构件20也可以与车身构件26隔开。

轮辋接合构件20可以沿着纵向轴线A并且朝向轮辋18的方向，即与纵向轴线A间隔开并且与纵向轴线A平行地，从车身底部14延伸。轮辋接合构件20可以包括内侧面42和外侧面44，每个侧面从车身底部14朝向轮辋18延伸。内侧面42和外侧面44中的每一个可以具有任何合适的长度。具体地，如图2-3所示，内侧面42和外侧面44可以具有不同的长度，使得轮辋接合构件20逐渐变细，如下面进一步描述的。

轮辋接合构件20可以包括与车身底部14相对(例如背向车身底部14)并且与轮辋18隔开的端部46。端部46成形为，当轮辋18向轮辋接合构件20移动时接合轮辋18。具体地，端部46可以朝向下边梁12和/或车身构件26倾斜，即端部46可以从内侧42向外侧44逐渐缩小。如图3所示，当轮辋18朝向轮辋接合构件20移动时，轮辋接合构件20的端部46的锥形位置可以与中间部分40对准。

如图3-5所示，轮辋接合构件20相对于轮辋18可以是刚性的，即轮辋18相对于轮辋接合构件20可以是柔性的。换句话说，当轮辋18在正面碰撞期间接触轮辋接合构件20时，轮辋18可相对于轮辋接合构件20变形。同样地，轮辋接合构件20可以在轮辋18的正面撞击和直接移动期间卡住轮辋18，如图3-5所示。

轮辋接合构件20可以以任何合适的方式安装到车身底部14，例如紧固、焊接等。具体地，如图3-5所示，轮辋接合构件20可以固定到车身底部14，即可以在正面碰撞期间与车身底部14一起移动。在正面碰撞期间当轮辋18被压入轮辋接合构件20中时，轮辋接合构件20可使车身底部14变形。

轮辋接合构件20可以由任何合适的材料形成。例如，轮辋接合构件20可以由金属(例如硼钢、钢等)形成。作为另一个例子，轮辋接合构件20可以由聚合材料例如尼龙、尼龙复合材料等形成。

如图3-5所示，轮辋接合构件20可以配置为例如沿着车身底部14定位，其尺寸和形状设置为适合于接合凸缘38之间的轮辋18。如图2-5所示，在正面碰撞期间，车轮34沿着弧形路径朝向车身底部14移动，并且沿着弧形路径接触轮辋接合构件20。

参考图2，在车辆10的通常操作期间，车轮34与轮辋接合构件20隔开。如图3所示，在正面碰撞期间，当车轮34沿弧形路径移动时，轮辋18的中间部分40与轮辋接合构件20对准。换句话说，轮辋18与凸缘38之间的轮辋接合构件20对准。

如图4所示，当车轮34在正面碰撞期间继续在车辆10后方的方向上移动时，轮辋接合构件20卡住轮辋18，以引导轮辋18的运动防止侵入车辆10的地面以及仪表板。具体地，当车轮34沿弧形运动移动时，轮辋18的中间部分40可以首先接合轮辋接合构件20。当车轮34继续移动时，中间部分40沿着车辆10的轮辋接合构件20滑动，并且轮辋接合构件20接合，即，卡住轮辋18的凸缘38。当中间部分40和凸缘38接合轮辋接合构件20时，轮辋接合构件20可相对于轮辋18和车身底部14保持固定，轮辋18的移动由轮辋接合构件20引导。

如图5所示，当正面撞击继续时，轮辋接合构件20继续引导轮辋18并将力从轮辋18传递到车身底部14。车身底部14可变形以从轮辋18吸收能量和/或引导轮辋18防止侵入到地板和仪表板中。

已经以说明性方式对本公开进行了描述，并且应当理解，已经使用的术语是旨在描述性而不是限制性的用词。根据上述教导，本公开的许多修改和变化是可能的，并且本公开可以以不同于具体描述的方式实施。

Claims (18)

1.一种车辆车身，包括：

下边梁；

车身底部，所述车身底部固定到所述下边梁并且至少部分地限定轮拱；和

轮辋接合构件，所述轮辋接合构件从所述车身底部悬伸并且延伸到所述轮拱中。

2.如权利要求1所述的车辆车身，其中所述轮辋接合构件与所述下边梁隔开。

3.如权利要求1所述的车辆车身，其中所述下边梁沿着纵向轴线延伸，并且所述轮辋接合构件在沿着所述纵向轴线的方向上延伸。

4.如权利要求3所述的车辆车身，其中所述车身底部在横切于所述纵向轴线的方向上从所述下边梁延伸。

5.如权利要求4所述的车辆车身，还包括与所述下边梁隔开并且沿着所述轮拱延伸的车身构件，所述车身底部从所述下边梁延伸到所述车身构件。

6.如权利要求5所述的车辆车身，其中所述轮辋接合构件包括与所述车身底部相对的端部，所述端部朝向所述下边梁和所述车身构件中的至少一个倾斜。

7.如权利要求1所述的车辆车身，其中，所述轮辋接合构件包括内侧、外侧以及从所述内侧向所述外侧逐渐缩小的端部。

8.如权利要求1所述的车辆车身，其中，所述车身底部包括抗扭箱形断面件，并且其中所述轮辋接合构件固定到所述抗扭箱形断面件上。

9.如权利要求1所述的车辆车身，其中所述轮辋接合构件被螺栓连接到所述车身底部上。

10.如权利要求1所述的车辆车身，其中所述下边梁和所述车身底部具有承载式车身结构。

11.一种车辆，包括：

下边梁；

车身底部，所述车身底部固定到所述下边梁并且至少部分地限定轮拱；

设置在所述轮拱中的轮辋；和

从所述车身底部悬伸并且延伸到所述轮拱中的轮辋接合构件。

12.如权利要求11所述的车辆，其中所述轮辋接合构件从所述车身底部朝向所述轮辋延伸并且与所述轮辋隔开。

13.如权利要求11所述的车辆，还包括与所述下边梁隔开并且沿着所述轮拱延伸的车身构件，所述车身底部从所述下边梁延伸到所述车身构件。

14.如权利要求11所述的车辆，其中所述轮辋包括彼此隔开的一对凸缘，并且其中所述轮辋接合构件配置为在所述凸缘之间接合所述轮辋。

15.如权利要求11所述的车辆，其中，所述轮辋接合构件包括内侧、外侧和从所述内侧向所述外侧逐渐缩小的端部。

16.如权利要求11所述的车辆，其中，所述车身底部包括抗扭箱形断面件，并且其中所述轮辋接合构件固定到所述抗扭箱形断面件上。

17.如权利要求11所述的车辆，其中所述轮辋接合构件螺栓连接到所述车身底部。

18.如权利要求11所述的车辆，其中所述下边梁和所述车身底部具有承载式车身结构。