CN107776520B - 机动车和用于机动车的固定装置 - Google Patents

机动车和用于机动车的固定装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种机动车(1)，具有机动车车身(2)，至少一个保险杠外罩(5)和至少一个固定装置(6)，保险杠外罩(5)借助固定装置被安装在机动车车身(2)上，固定装置是三角形的，保持段(7)借助于至少一个固定件(8)被安装在机动车车身(2)上并与保险杠外罩(5)耦联的摆动段(10)的端部通过摆动连接结构(9)铰接在保持段(7)上，摆动段(10)与摆动连接结构(9)相对置的端部借助与摆动段(9)成角度的支撑段(11)支撑在保持段(7)上，通过沿机动车纵向在保险杠外罩(5)上的施力，力可以被传递到固定装置(6)上并由此可使支撑段(11)变形，由此摆动段(10)可通过摆动连接结构(9)折转到保持段(7)上。

Description

机动车和用于机动车的固定装置
技术领域
本发明涉及一种机动车，具有机动车车身，至少一个保险杠外罩和至少一个固定装置，保险杠外罩借助于固定装置被安装在机动车车身上。
背景技术
这种固定装置一般可以用于将护衬部件保持在机动车的车身上。通过提供相应的固定结构，固定装置相应地将机动车的车身与各自的护衬部件，尤其是保险杠外罩连接起来，由此保证，如果没有外部的作用护衬部件不能够与车身松脱，并且由此被防丢失地安装。
相应地，固定装置一方面与车身，例如与纵梁或横梁或者与其连接的部件连接，另一方面与护衬部件连接。通常这种固定装置仅仅可以很小地变形，以便能够保证例如在后备箱装载或卸载时人可以支撑在借助于固定装置安装的后保险杠外罩上，而不会由此引起固定装置的变形。但是当在后保险杠外罩上有水平的力作用时，例如由于追尾事故，则存在机动车车身被损坏的可能性很高，因为力通过仅仅能够很小变形的固定装置几乎无缓冲地直接地传递到机动车车身上。由此在以很小的速度碰撞到保险杠外罩上时或者撞到物体上或诸如此类情况就已经产生成本极大的损失。
发明内容
因此，本发明基于的任务是给出一种具有固定装置的机动车，该固定装置避免或减轻机动车车身在碰撞事件中的损坏。
为了解决这个任务，在一种开头所述类型的机动车中按照本发明规定，固定装置是三角形的，其中，固定装置的保持段借助于至少一个固定件被安装在机动车车身上，并且固定装置的、与保险杠外罩耦联的摆动段的端部通过摆动连接结构铰接在保持段上，其中，摆动段与摆动连接结构相对置的端部借助于与摆动段成角度的支撑段支撑在保持段上，其中，通过沿机动车纵向在保险杠外罩上的施力，力可以被传递到固定装置上并且由此可以使支撑段变形，由此摆动段可以通过摆动连接结构折转到保持段上。
因此按照本发明建议，机动车具有至少一个固定装置，固定装置通过可活动地支承摆动段可以实现摆动运动，通过摆动运动可以将摆动段折转到保持段上。由此可以这样地补偿沿机动车纵向在保险杠外罩上的力作用，例如由于追尾事故，即避免或至少减轻机动车车身在碰撞事件中的损坏。因此可以减少由事故造成的费用，因为仅仅固定装置和可能地保险杠外罩由于事故而被损坏和必须修理，而机动车车身没有被损坏或仅仅被稍微地损坏。同时，摆动连接结构允许横向于机动车纵向地竖直支撑摆动段，由此形成固定装置的高的竖直刚度并且由此允许人支撑在通过固定装置安装在机动车车身上的保险杠外罩上，而这对固定装置没有变形作用。用语“在机动车纵向上的力作用”一般地理解为具有一个水平分力的力作用，该分力不一定要平行于机动车纵向，而是也可以与其成一个角度。也就是说，在斜着撞到保险杠外罩上的机动车的情况下保险杠外罩也通过固定装置被可活动地引向车身。因为在相对于机动车纵轴线倾斜的碰撞方向下也具有与机动车纵轴线平行的、作用在保险杠外罩上的分力。
按照本发明，摆动连接结构可以是关节连接结构或铰链连接结构。由此关节连接结构或铰链连接结构原则上可以包括关节头和关节窝，其中，铰链连接可以是用作铰链轴的长形关节头和槽形关节窝，长形关节头可转动地支承在关节窝中。在此情况下，关节头可以布置在保持段上并且关节窝可以布置在摆动段上或反之亦然。也可能的是，摆动连接结构由多个在保持段和摆动段之间分段布置的枢转连接段组成。此外，按照本发明存在可能性，即摆动连接结构是薄膜铰链，它包括柔性的材料，该材料布置在保持段和摆动段之间并且固定在这两个段上。
支撑段可以具有至少一个预设断裂部或者通过预设断裂部支撑在保持段上，通过预设断裂部在施力时折断，支撑段可以通过预设断裂部变形。预设断裂部例如可以是支撑段的壁厚减小部和/或支撑段的壁的穿孔。因此按照本发明也可能的是，壁厚减小部以缺口的方式布置在支撑段的壁上。通过预设断裂部，由此可以通过施力使固定装置有针对性地变形。因此通过预设断裂部的相应的尺寸设计、定位和定向，在力作用到通过固定装置安装在机动车车身上的保险杠外罩上时可以影响固定装置的状态。由此存在可能性，即尤其是在从上方的力作用下，即以一定的力竖直于机动车纵轴线，例如通过机动车的使用者，他从上方支撑在保险杠外罩上，固定装置不会变形，而沿着机动车纵向的、在大小上相同的施力导致预设断裂部折断并且由此导致支撑段变形，由此使支撑段与保持段松脱并且由此摆动段可以折转到保持段上。
按照本发明可以规定，摆动段和支撑段一体地构造，或者支撑段通过卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接被连接在摆动段上，或支撑段具有至少一个附加的通过卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接被连接的连接元件。摆动段和与摆动段成角度的支撑段的、按照本发明一体的设计方案例如可以是在注塑工艺中制造的由塑料制成的成型件，该成型件不仅包括摆动段而且包括支撑段。但是如果支撑段通过卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接被连接在摆动段上，那么这两个段可以通过各自的连接部形状配合连接地彼此接合在一起。由此在卡扣连接的情况下，对于为了连接或松脱两个段必须花费多大的力，尤其是用于摆动段和支撑段的材料的弹性可以起决定性的作用。按照本发明，用于松开卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接所需要的力例如可以选择得与用于折断预设断裂部的力不同，其办法是，对预设断裂部相应地进行尺寸设计，由此可以实现固定装置与作用到保险杠外罩上的力相关的多级的变形。由此例如存在可能性，即通过与第一力Fx相比更大的力Fy，不仅预设断裂部而且固定装置或支撑段的卡扣连接可以折断或松脱，而力Fx仅仅适用于松开卡扣连接。如果支撑段包括一个附加的、通过卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接被连接的连接元件，那么这个连接元件可以这样地布置在支撑段上，即它通过两个端部通过相应的连接部与支撑段连接并且由此嵌入到支撑段里面。原则上存在可能性，即预设断裂部直接地布置在该附加的连接元件上，其优点在于，在固定装置或支撑段变形之后，为了修复固定装置，可能只需要更换该附加的连接元件。
按照本发明，预设断裂部可以由卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接构成，其中，支撑段和保持段通过卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接可松开地连接。由此按照本发明存在可能性，即例如在一体地构造摆动段与支撑段的情况下，支撑段通过卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接被固定在保持段上。这种卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接可以通过沿着机动车纵向作用到保险杠外罩上和通过传递到固定装置上的力，例如这样地变形，即卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接被松开并且支撑段随后被挤压通过布置在保持段上和必要时布置在车身中或一个在其上安装保持段的部件中的开口。由此摆动段同样可以被折转到保持段上。
按照本发明，借此将保持段安装在机动车车身上的至少一个固定器件可以是螺钉或销钉，该螺钉或销钉穿过保持段并且被拧入或插入机动车车身的开口中和/或保险杠外罩借助于粘接和/或至少一个螺纹连接和/或卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接和/或插接连接与固定装置连接。例如可以将螺纹套插入机动车车身的开口中，螺钉形式的固定件被拧入该螺纹套中。但是按照本发明也可能的是，在机动车车身中的开口是螺纹孔，螺钉形式的固定件被拧入该螺纹孔中。其中，附加地，从一个部件的与固定装置相对置的一侧上，在该部件上安装固定装置，在需要时可以将一个锁紧螺母拧入到固定件上。在销钉作为固定件的情况下，销钉可以具有至少一个底切部(侧凹部)，当销钉和由此整个固定装置被保持在其安装位置上时，固定在销钉上的压合装置可以接合到底切部中。
也在本发明的范围中的是，保持段和/或摆动段具有加强筋。加强筋例如是竖直筋，它们在固定装置的安装位置上横向于机动车纵轴线进行布置。此外，这些加强筋可以位于内侧和/或位于外侧。如果不仅在保持段上而且在摆动段上都安装位于内侧的加强筋，那么摆动段的加强筋可以与保持段的加强筋错开地布置。由此可以防止，摆动段向保持段上的折转运动不被相遇的加强筋限制。此外，加强筋可以分别与摆动段或保持段一体地构造，例如构造成注塑件。通过加强筋存在可能性，即作用到保险杠外罩上的和传递到固定装置上的力可以被更有效地分布在固定装置的整个表面上或至少一部分表面上。
此外，本发明的一个变型方案可以规定，摆动连接结构沿着固定装置的至少一部分延伸并且具有凹槽，当摆动段被折转到保持段上时，保持段的加强筋接合到该凹槽中。如果加强筋在保持段的整个长度上延伸，那么通过与在摆动连接结构的区域中的加强筋的数量和位置相对应的数量的摆动连接结构的凹槽可以防止，摆动段向保持段上的折转运动被加强筋限制。
除了按照本发明的机动车本身以外，本发明还涉及一种用于将保险杠外罩安装在这种机动车上的固定装置，其特征在于，固定装置是三角形的并且具有保持段，其中，固定装置的摆动段的一个端部通过摆动连接结构铰接在保持段上，其中，摆动段的与摆动连接结构相对置的端部借助于与摆动段成角度的支撑段支撑在保持段上，其中，通过施力可以使支撑段变形，由此摆动段可以通过摆动连接结构折转到保持段上。
附图说明
按照本发明的其它的特征由对应的从属权利要求得出或者已经在上面针对机动车做了讨论。
本发明的其它的优点和细节由以下描述的实施例以及依据附图得出。附图是示意图并且
图1在部分视图中显示了按照本发明的机动车的一个实施例的原理图；
图2显示了图1中的按照本发明的机动车的固定装置的细节图；
图3显示了按照本发明的机动车的固定装置的另一个实施例的细节图；
图4显示了按照本发明的机动车的固定装置的另一个实施例的细节图；以及
图5显示了按照本发明的机动车的固定装置的另一个实施例的细节图。
具体实施方式
图1在局部侧视图中示出具有在尾部区域中示出的机动车车身2的机动车1的实施例。机动车车身2又包括两个机动车纵梁，其中，该机动车纵梁是在行驶方向上看的右机动车纵梁3和被右机动车纵梁3遮住的、位于其后面的左机动车纵梁(没有示出)。此外，机动车车身2包括机动车横梁4，在其上安装保险杠外罩5。机动车横梁是白车身横梁。为了在机动车车身2上设置安装保险杠外罩5，在安装保险杠外罩5和机动车车身2之间布置固定装置6，它将保险杠外罩5和机动车车身2相互连接起来。固定装置包括保持段7，保持段借助于螺钉形式的固定件8被固定在机动车横梁4上，以及通过摆动连接结构9铰接在保持段7上的摆动段10，在该摆动段上在摆动段10的与摆动连接结构9相对置的一侧上布置与摆动段10成角度的支撑段11，支撑段支撑在保持段7上。通过在对应于虚线箭头12的机动车纵向上在保险杠外罩5上面施力，可以由保险杠外罩5将力传递到固定装置6上，由此固定装置6的支撑段11可以通过在其上布置的、壁厚减小形式的预设断裂部13变形，参见图2，因为施力导致预设断裂部13断裂。因此，摆动段10可以通过摆动连接结构9折转到保持段7上。相应地，通过固定装置6准态地(quasi)缓冲通过保险杠外罩5传递到它上面的施力，由此避免或至少减小从固定装置6到机动车横梁4或机动车车身2的力传递。保险杠外罩5相应地与摆动段10一起在保持段7的方向上运动，由此保险杠外罩5准态地弯曲并且力不直接地传递到机动车车身2上。
现在，图2在侧剖视图中示出图1中的机动车1的固定装置6的细节图。除了固定装置6以外，该固定装置包括保持段7，该保持段通过螺钉形式的固定元件8固定在机动车横梁4上、以及通过摆动连接结构9铰接在保持段7上的摆动段10和支撑段11，此外在图2中示出，支撑段11一方面在支撑面14上与保险杠外罩5粘接起来并且另一方面通过卡扣连接15被保持在保持段7上。备选地或补充地，保险杠外罩可以锁止地、焊接地、形状配合连接地或其它方式地连接在支撑面14上。由此，与支撑段11一体构成的摆动段10不会通过摆动连接结构9通过摆动运动从保持段7移开。通过其它的没有明确示出的固定机构，使保险杠外罩5也不能够与支撑段11松脱。
一旦通过沿箭头F1的方向在保险杠外罩5上施力，例如由于追尾事故，力被传递到固定装置6上，一旦通过该力达到一个限定的、可通过对预设断裂部13的尺寸设计、定位和定向确定的力阈值，则布置在支撑段11上的预设断裂部13折断。随后摆动段10可以在虚线箭头16的方向上通过摆动连接结构9折转到保持段7上，由此在箭头F1方向上施力的力至少部分地被补偿并且对位于固定装置6后面的机动车横梁4的损坏至少部分地得以避免或减小。
在沿着箭头F2的方向施力时，固定装置6通过摆动连接结构9铰接在保持段7上的摆动段10这样地支撑，与在箭头F1方向上的施力不同,预设断裂部13不承受负载或仅仅承受很小的负载并且不被折断。因此固定装置6具有如此大的竖直刚度，以至于例如机动车1的使用者可以毫无问题地沿箭头F2的方向支撑在保险杠外罩5上，而固定装置6不会由于预设断裂部13的折断而变形。相应地，固定装置6由于预设断裂部13而具有与竖直刚度相比较小的水平刚度。
图3示出了固定装置6的另一个实施例，其中，在相同的技术功能下采用与前面的图中相同的附图标记。图2同样在侧剖视图中示出固定装置6的另一个实施例。与图2中的实施例类似地，固定装置6包括保持段7，它通过螺钉形式的固定元件8被固定在机动车横梁4上。此外，固定装置6包括通过摆动连接结构9铰接在保持段7上的摆动段10和支撑段11，其中，支撑段11与上面的实施例类似地一方面被支撑在保险杠外罩5上的支撑面14上并且同样如上面的实施例一样通过卡扣连接15被保持在保持段7上。
与前述的实施例不同，在图3中示出的实施例的支撑段11包括附加的、通过两个另外的卡扣连接17连接在支撑段11上的连接元件18。连接元件18也具有预设断裂部13，一旦达到一个限定的、可通过对预设断裂部13的尺寸设计、定位和定向确定的力阈值，它就被折断。与上面的实施例类似地，随后摆动段10可以在虚线箭头16的方向上通过摆动连接结构9折转到保持段7上。由此例如通过追尾事故引起的、在箭头F1的方向上施力的力可以至少部分地被补偿并且位于固定装置6后面的机动车横梁4的损坏至少部分地被避免。附加的、在其上布置预设断裂部13的连接元件18的优点在于，在固定装置6变形之后，为了再次修复固定装置6，必要时仅仅只需更换该连接元件18。
图4示出固定装置6的另一个实施例，其中，在相同的技术功能下采用与前面的图中相同的附图标记。如已经在前面的实施例中一样，固定装置6包括支撑段11，保险杠外罩5与支撑段粘接起来。保持段7被固定在机动车横梁4上并且通过卡扣连接15与连接元件18耦联。但是在图4中示出的实施例中，预设断裂部13对应于卡扣连接，它布置在连接元件18上并且连接元件18与支撑段11耦联。在沿着箭头F1的方向上施力的情况下，卡扣连接形式的预设断裂部13被松脱并且保险杠外罩5可以与支撑段11一起在连接元件18上沿着保持段7的方向运动，由此施力被至少部分地补偿并且位于固定装置6后面的机动车横梁的损坏至少部分地被避免。
图5示出固定装置6的另一个实施例，只要满足相同的技术功能，同样使用相同的附图标记。固定装置6与前面的实施例的区别在于，支撑段11穿过保持段7和通过两个卡扣连接19直接地与保持段7耦联。卡扣连接19在这个实施例中用作预设断裂部，它可以通过在箭头F1的方向上施力松开。通过在位于固定装置6后面的机动车横梁4上的开口20，可以在松开卡扣连接19之后将支撑段11通过开口20推移，由此使与支撑段11粘接地、锁止地、焊接地、形状配合连接地或其他方式地连接在一起的保险杠外罩5在保持段7的方向上移动并且因此在箭头F1的方向上的施力可以至少部分地被补偿，由此位于固定装置6后面的机动车横梁4的损坏至少部分地被避免。备选地，可以在机动车横梁4和固定装置6之间安装一个附加的部件(没有示出)，其中固定装置6通过保持段7被安装在该附加的部件上。相应地，开口20也可以设置在该附加的部件上，支撑段在力作用下沉入到该开口中。

Claims (9)

1.一种机动车(1)，具有机动车车身(2)，至少一个保险杠外罩(5)和至少一个固定装置(6)，保险杠外罩(5)借助于固定装置被安装在机动车车身(2)上，
其特征在于，
所述固定装置(6)是三角形的，其中，固定装置(6)的保持段(7)借助于至少一个固定件(8)被安装在机动车车身(2)上，固定装置(6)的、与保险杠外罩(5)耦联的摆动段(10)的端部通过摆动连接结构(9)铰接在保持段(7)上，其中，摆动段(10)的与摆动连接结构(9)相对置的端部借助于与摆动段(9)成角度的支撑段(11)支撑在保持段(7)上，其中，通过沿机动车纵向在保险杠外罩(5)上的施力，力可以被传递到固定装置(6)上并且由此可以使支撑段(11)变形，由此摆动段(10)可以通过摆动连接结构(9)折转到保持段(7)上。
2.根据权利要求1所述的机动车，其特征在于，所述摆动连接结构(9)是关节连接结构或铰链连接结构。
3.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，支撑段(11)具有至少一个预设断裂部(13)或者通过一预设断裂部(13)支撑在保持段上，通过将预设断裂部(13)构造为能折断的，支撑段可以通过预设断裂部变形。
4.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，摆动段(10)和支撑段(11)一体地构造，或者支撑段(11)通过卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接被连接在摆动段(10)上，和/或支撑段(11)具有至少一个附加的、通过卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接(17)被连接的连接元件(18)。
5.根据权利要求3所述的机动车，其特征在于，预设断裂部(13)被构造成卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接，其中，支撑段(11)和保持段(7)通过卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接被可松脱地连接。
6.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，至少一个固定件(8)是螺钉或销钉，该螺钉或销钉穿过保持段(7)并且拧入到或插入到机动车车身(2)的开口中以及所述保险杠外罩(5)借助于粘接和/或至少一个螺纹连接和/或卡扣连接和/或锁止连接和/或压合连接和/或插拔连接与固定装置(6)连接。
7.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，所述保持段(7)和/或所述摆动段(10)具有加强筋。
8.根据权利要求7所述的机动车，其特征在于，摆动连接结构(9)沿着固定装置(6)的至少一部分延伸并且具有凹槽，当摆动段(10)被折转到保持段(7)上时，保持段(7)的加强筋接合到该凹槽中。
9.用于将保险杠外罩(5)安装在根据权利要求1至8中任一项所述的机动车(1)上的固定装置(6)，其特征在于，所述固定装置(6)是三角形的并且具有保持段(7)，其中，固定装置(6)的摆动段(10)的端部通过摆动连接结构(9)铰接在保持段(7)上，其中，摆动段(10)的、与摆动连接结构(9)相对置的端部借助于与摆动段(9)成角度的支撑段(11)支撑在保持段(7)上，其中，通过施力可以使支撑段(11)变形，由此摆动段(10)能够通过摆动连接结构(9)折转到保持段(7)上。
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