CN110254190A - 优化的尾门立柱 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆(1)尾门(2)，所述尾门(2)包括至少一个其上附接有后窗(7)的侧立柱(3)，所述立柱(3)形成具有开放的横截面的型材，该横截面包括均呈U形的第一凹部(31)和第二凹部(32)，所述凹部每个都包括两个壁。所述第一凹部(31)朝向所述车辆的中平面(Y0)并包括后壁(310)和前壁(311)，并且所述第二凹部(32)朝向所述车辆后方并包括内壁(320)和外壁(321)。所述第一凹部(31)的前壁(311)布置为与所述第二凹部(32)的外壁(321)连续，所述第一凹部(31)的后壁(310)与所述第二凹部(32)的内壁(320)分开以留出允许通向所述型材的内部部分的自由空间(33)。

Description

优化的尾门立柱
技术领域
本发明涉及机动车辆领域，更具体地涉及包括由塑料制成的后尾门的车辆。
背景技术
封闭车辆后开口的尾门包括上部部分和下部部分，其中上部部分通过铰链连接到一车顶部段，下部部分包含例如打开控制装置或车牌照明设备的技术元件，并且尾门还包括用于接收后窗的开口。上部部分和下部部分通过两个立柱连接。后窗在其整个周边上粘接在粘接道上，粘接道布置在两个立柱上以及所述上部部分和下部部分上。
尾门可优选地通过热固性或热塑性材料的模制来实现。
立柱的轮廓必须满足多个特定并且有时相矛盾的限制条件。
实际上，除了对于不变形地抵抗与打开和关闭操作相关的应力所要求的结构性刚度之外，立柱的宽度决定了后视域以及可通达收纳空间的后开口的宽度。而且，立柱必须在车身侧接收用于与安装在车辆固定部分上的密封件接触的支承部，并且在外侧接收用于接收后窗的粘接道。立柱还可能会庇护例如电线束或用于方便尾门打开和关闭操作的致动器的技术设备。这些技术设备的存在为了方便其初始安装以及之后的维护而伴随有通达性限制条件。最后，立柱可能会被利用在车辆的空气动力学性能中起到作用，并根据其可见性参与构成车辆的整体外观。为此，在后窗周边上沉积通常为暗色的丝网印刷沉积物以遮挡立柱的穿过窗户从外部可见的技术部分，其中所述丝网印刷沉积物的宽度是不利于车辆的美观和后视野的。
在所有这些限制条件以外还要加上用于工业地实现由热塑性或热固性材料制成的尾门的模制工艺特有的限制条件。立柱因此通常具有没有反拔模斜度(contredépouilles)且易于脱模的开放形状。
因此，描述了立柱的横截面的众多公开文献解释了车辆设计者为了满足所有或部分上述要求而采用的方式。
公开文献FR 3 037 286描述了一种尾门立柱，其横截面具有允许容置致动器的H形形状。立柱的总宽度大致等于粘接道、密封件支承部和致动器的横向占用空间之和。该设置的结果在于减小了后视野的宽度。
公开文献FR 3 041 571描述了一种呈U形的立柱，该立柱在U的内壁上包括内饰(garniture)，该内饰与中平面Y0相反地向着车辆侧面弯曲以封闭型材的开口并扩大后视野。
公开文献EP 3 241 700描述了一种尾门立柱，其横截面也呈朝向车辆后方的U形。该U形的基部形成密封件的支承部，并包括朝向车辆前方以遮挡自座舱内观察密封件的视线的突起。U形的外部侧壁与中平面Y0相反地向车辆侧延长以形成后窗粘接道，并采用向车辆后方突起地延伸的空气动力学形状继续延伸。该布置不能增大后视野，并且没打算容置技术设备。
公开文献JP2001-328429提出了一种由注射热塑性材料制成的尾门，该尾门包括立柱和用于增大立柱刚度的内部隔壁，所述立柱的横截面呈向车辆后方打开的U形。
发明内容
本发明的目的在于提出一种优选地通过模制热塑性或热固性材料实现的尾门，该尾门允许满足在以上段落中所述的所有要求。
根据本发明的尾门包括至少一个其上附接有后窗的侧立柱，所述立柱形成具有开放的横截面的型材，该横截面包括均呈U形的第一凹部和第二凹部，所述凹部每个都包括两个侧壁。
该尾门立柱的特征在于，当尾门处于关闭位置时，第一凹部朝向车辆的中平面Y0，使得该U包括靠近车辆后方布置的后壁和靠近车辆前方布置的前壁，并且第二凹部朝向车辆的后部，使得该U包括布置在中平面一侧的内壁和与中平面相反対的、靠近车辆侧面布置的外壁，并且，第一凹部的前壁布置为与第二凹部的外壁连续，第一凹部的后壁与第二凹部的内壁分开以留出自由空间，该自由空间允许通向型材的由这两个U的内部空间形成的内部部分。
立柱的截面的该特殊形状允许满足所述立柱的机械刚度和减小立柱横向占用空间方面的要求，这是因为它能够使密封件支承部与粘接道在纵向方向上对齐(即在一条线上)。由此导致立柱宽度减小，和沉积在后窗周边上的丝网印刷物的宽度减小。而且，这种两个邻接的U形空间的布置产生了一内部空间，该内部空间允许将致动器和线缆束布置在分开的容置部中以保护这些设备免受任何可能会造成故障的物理相互作用。
根据本发明的尾门可单独地或组合地包括以下特征：
-第一凹部的前壁的前表面形成用于支承布置在车辆车身上的密封件的支承部。
-后窗粘接在第一凹部的后壁的外表面上。
-线缆束在由第一凹部限定的内部空间中走线。
-铰接在车顶部段与尾门之间的致动器布置在第二凹部的内部空间中以方便尾门的打开或关闭。
-第二凹部的内壁的长度小于所述第二凹部的外壁的长度以增大后视野。
-第二凹部的内壁的长度大于所述第二凹部的外壁的长度，并且第二凹部的内壁的延长部与中平面相反地向着车辆的侧面弯曲，同时与纵向方向XX’形成非零的角度以增大后视野。
-在第二凹部的内壁或外壁上布置有增强件。
-该增强件自第二凹部的外壁延伸至第一凹部的后壁的端部。
-第一凹部的后壁与横向方向YY’形成非零的角度。
-在第一凹部的后壁的端部与第二凹部的内壁的端部之间布置有可拆除的内饰件以封闭形成立柱的型材的自由通道。
-立柱的型材与尾门的上部部分和下部部分一体成型，尾门通过热塑性或热固性材料的模制来实现。
附图说明
阅读作为例子提供的绝无任何限制性的附图，将更好地理解本发明，在附图中：
-图1是配备有包括致动器的尾门的车辆的后部的示意图；
-图2是允许显示处于打开位置和关闭位置的尾门的侧视示意图；
-图3是一个根据本发明的尾门立柱沿着A-A的横截面示意图；
-图4是一个根据本发明的第一替代实施方案的尾门立柱的横截面示意图；
-图5是一个根据本发明的第二替代实施方案的尾门立柱的横截面示意图；
-图6是一个根据本发明的第三替代实施方案的尾门立柱的横截面示意图。
具体实施方式
图1示出的车辆1的后部部分能够显示封闭后开口的后尾门2。
在下文中，将考虑标准正交参考系OXYZ，其中，X’OX轴代表从后向前取向的纵轴，Y’OY轴代表从左向右取向的横轴，Z’OZ轴代表从下向上取向的竖直轴。垂直于Y’OY轴的平面Y0对应于车辆的中平面。
尾门2包括通过两个侧立柱3相互连接的上部部分20和下部部分21。
上部部分20通过铰链22连接到车顶部段101，车顶部段101形成车辆1的车身10的一部分。后窗7通过其周边粘接在立柱3以及尾门的上部部分和下部部分上。
在每个立柱3一侧侧向地布置有目的在于方便尾门打开和关闭操作的致动器5，所述致动器通过其每个端部连接到分别布置在车身10上和尾门2的立柱3上的枢转附接点51和52。作为例子，致动器5可以是气体式推顶件类型的推顶件，或具有由电机驱动旋转的螺杆的推顶件。
图2能够显示处于打开位置和关闭位置的尾门。出于风格原因，在此观察到，在关闭位置上，立柱和内窗与竖直位置形成给定角度。立柱沿着A-A的横截面通过所述立柱与垂直于该角度的方向的平面的相交而形成，并对应于所述立柱的直截面。
还将认为当尾门处于关闭位置时相对于车辆而言的“前”和“后”相对位置应用于尾门，“前”和“后”位置与立柱相对于竖直方向的倾斜角无关联。
图3示出与左侧侧立柱对称的右侧侧立柱3的横截面。
呈U形的第一凹部31向中平面Y0方向打开。该第一凹部31包括每个大致沿着YY’轴取向的后壁310和前壁311。
呈U形的第二凹部32向车辆后方打开，并包括每个大致沿XX’轴取向的内壁320和外壁321。
第一凹部的前壁311连接到第二凹部的外壁321，以使得这两个壁接合，同时在汇聚点34处相互之间形成接近直角的给定角度。
第一凹部31的后壁310和第二凹部32的内壁320是分开的，以留出自由空间33，该自由空间允许通达立柱内部以改善该空间在被包含于所述立柱中的技术部件进行保养和维修操作或安装和组装操作时的通达性。
第一凹部31的后壁310的后表面3100形成粘接道，后窗7借助于粘接带71粘接在该粘接道上。
第一凹部31的前壁311的前表面3110形成支承部，安装在车身10的凹槽103上密封件102支承在该支承部上。
前壁必须提供足够宽的支撑以接收被挤压的密封件。25至50mm、优选地30mm到40mm的宽度看起来是合适的。
后壁必须提供对于粘接道足够的宽度。该宽度为15mm至50mm、优选地为20mm至30mm。
密封件支承部3110和粘接道3100因此沿着XX’方向一个在另一个之后对齐，这允许减小这两个功能性表面在YY’方向上的占用空间，目的在于增大后视野。而且，由于密封件支承部布置为尽可能接近后窗的侧端部，因此可增大后开口的宽度。
用于给布置在尾门中的设备供电的线缆束4被容置于第一凹部31中。
用于方便尾门打开和关闭运动的致动器5布置在第二凹部32中。虚线圆圈允许显示当尾门处于打开位置时的致动器位置。
如在图2中可见，必须在XX’方向上设置自由空间以准许致动器5在打开位置与关闭位置之间的行程。因此第二凹部32的侧向内壁320和侧向外壁321的长度沿着一个方向从尾门的下端部(l1)至车顶部段(l2)增大，以准许致动器在尾门围绕铰链运动时(l1>l2)在第二凹部内的行程。
由于第一凹部31与第二凹部32是不同的，由此能够避免线缆束4与致动器5之间的任何接触。
还观察到，第二凹部向前突出，因此允许遮挡自座舱内观察密封件102的视线。
每个凹部的壁不一定具有相等的长度。
由此，在图3所示的立柱3中，第二凹部32的内壁320比外壁321短。通过增大由经过后视镜和第二凹部32的内壁320的后端部的直线RR’所形成的角度a，该设计能够增大后视野。
图4示出根据第一替代实施方案的情况，其中，出于机械强度的原因必须增强立柱3的刚度。为此，可通过粘接或焊接在第二凹部32的外部部分或优选地内部部分中添置增强件9。
图5示出根据第二替代实施方案的情况，其中，仍是出于机械强度的原因，必须将增强件9布置在第二凹部32的外壁321上的部分延长至第一凹部31的后壁310的端部。由此，部分地损害了对包含线缆束的第一凹部31的内部部分的通达性，但改善了两个空腔之间的隔离，消除了致动器与线缆束的任何接触风险。
可选地，还可行的是，在所有前述构造中，借助于可拆除的内饰件6来封闭自由通道33，其中内饰件6用作装饰且布置在第一凹部31的后壁310的端部与第二凹部32的内壁320的端部之间。该内饰件6可有用地向与中平面Y0相反的方向倾斜，以增大后视野并减小实现于后窗7的周边上以遮挡立柱3自外部可见的部分的丝网印刷沉积物70的宽度。
在图6中示出第三替代实施方案，其中，为了增强尾门的结构，第二凹部的内壁320包括向后延伸的、与纵向方向XX’形成角度a以增大后视野的延长部3201。
当后窗7具有朝向XX’方向的凹度时，可以通过使第一凹部31的后壁310布置成如在图6中可见地与YY’方向形成非零角度来略微向后打开粘接道。
如在上文中在每个实施变型中所述的后尾门2优选地是通过模制热塑性或热固性材料来实现的。在这些条件下，立柱3与尾门的下部部分21和上部部分20一体成型。
可观察到，立柱包括XX’方向上的反拔模斜度，XX’方向代表部件的主要取出方向。因此，需要提供包括侧向运动式抽屉的模具，以模制第一凹部的壁，或在图6所示的替代实施方案的情况下，模制第二凹部32的内壁320的延伸部3201。
术语列表
1 车辆
10 车身/车架
101 车顶部段
102 密封件
103 支承密封件的凹槽
2 尾门
20 尾门的上部部分
21 尾门的下部部分
22 铰链
3 立柱
31 第一凹部
310 第一凹部的后壁
3100 第一凹部的后壁的后表面
311 第一凹部的前壁
3110 第一凹部的前壁的前表面
32 第二凹部
320 第二凹部的内壁
3201 第二凹部的内壁的延伸部
321 第二凹部的外壁
33 自由空间
34 汇聚点
4 线缆束
5 致动器
51 布置在车辆的车身/车架上的致动器的附接点
52 布置在尾门上的致动器的附接点
6 内饰件
7 后窗
70 丝网印刷沉积物
71 粘接带
8 后视镜
9 增强件
XX’ 车辆的纵轴(前/后)
YY’ 车辆的横轴(右/左)
ZZ’ 车辆的竖直轴
Y0 垂直于YY’轴的纵向中平面
l1,l2 立柱在纵向方向上的厚度
a 后视角

Claims (12)

1.一种车辆(1)尾门(2)，该尾门用于借助于一个或多个铰链(22)以旋转可动的方式安装在形成所述车辆(1)的车身(10)的一部分的车顶部段(101)上，所述尾门(2)包括至少一个其上附接有后窗(7)的侧立柱(3)，所述立柱(3)形成具有开放的横截面的型材，该横截面包括均呈U形的第一凹部(31)和第二凹部(32)，所述凹部每个都包括两个侧壁，所述尾门的特征在于，所述第一凹部(31)朝向所述车辆的中平面(Y0)，使得该U包括靠近所述车辆后方布置的后壁(310)和靠近所述车辆前方布置的前壁(311)，并且所述第二凹部(32)朝向所述车辆后方，使得该U包括布置在所述中平面(Y0)一侧的内壁(320)和与所述中平面(Y0)相对的、靠近所述车辆侧面布置的外壁(321)，并且，所述第一凹部(31)的前壁(311)布置为与所述第二凹部(32)的外壁(321)连续，所述第一凹部(31)的后壁(310)与所述第二凹部(32)的内壁(320)分开以留出一自由空间(33)，该自由空间(33)允许通向所述型材的由所述两个U的内部空间形成的内部部分。
2.如权利要求1所述的车辆(1)尾门(2)，其中，所述第一凹部(31)的前壁(311)的前表面(3110)形成用于支承布置在所述车辆(1)车身(10)上的密封件(102)的支承部。
3.如权利要求1或2所述的车辆(1)尾门(2)，其中，所述后窗(7)粘接在所述第一凹部(31)的后壁(310)的外表面(3100)上。
4.如上述权利要求中任一项所述的车辆(1)尾门(2)，其中，线缆束(4)在由所述第一凹部(31)限定的内部空间中走线。
5.如上述权利要求中任一项所述的车辆(1)尾门(2)，其中，铰接在所述车顶部段(101)与所述尾门(10)之间的致动器(5)布置在所述第二凹部(32)的内部空间中以方便所述尾门的打开或关闭。
6.如上述权利要求中任一项所述的车辆(1)尾门(2)，其中，所述第二凹部(32)的内壁(320)的长度小于所述第二凹部(32)的外壁(321)的长度以增大后视野。
7.如上述权利要求中任一项所述的车辆(1)尾门(2)，其中，所述第二凹部(32)的内壁(320)的长度大于所述第二凹部(32)的外壁(321)的长度，并且其中，所述第二凹部(32)的内壁(320)的延长部(3201)与所述中平面(Y0)相反地向着所述车辆的侧面弯曲，同时与纵向方向XX’形成非零的角度(a)以增大后视野。
8.如上述权利要求中任一项所述的车辆(1)尾门(2)，其中，在所述第二凹部(32)的内壁或外壁上布置有增强件(9)。
9.如权利要求8所述的车辆(1)尾门(2)，其中，所述增强件(9)自所述第二凹部(32)的外壁(321)延伸到所述第一凹部(31)的后壁(310)的端部。
10.如上述权利要求中任一项所述的车辆(1)尾门(2)，其中，所述第一凹部(31)的后壁(310)与横向方向YY’形成非零的角度。
11.如上述权利要求中任一项所述的车辆(1)尾门(2)，其中，在所述第一凹部(31)的后壁(310)的端部与所述第二凹部(32)的内壁(320)的端部之间布置有可拆除的内饰件(6)以封闭形成所述立柱的型材的自由通道(33)。
12.如上述权利要求中任一项所述的车辆(1)尾门(2)，其中，所述立柱(3)的型材来与所述尾门(2)的上部部分(20)和下部部分(21)一体成型，所述尾门通过热塑性或热固性材料的模制来实现。
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