CN1127711A - 车门内装能量吸收结构 - Google Patents

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Abstract

一种车门内装能量吸收结构。车门内装设在车门件上朝向车辆内侧的一方。能量吸收件设在车门内装上与车辆乘客的股骨周围位置对应的地方。能量吸收件能吸收来自车辆外面的能量。

Description

车门内装能量吸收结构
本发明涉及一种车门内装能量吸收结构，用来当车门内装冲撞到车辆乘客时保护车辆乘客。
各种能量吸收结构曾被提出，以便当有预定的载荷施加在汽车车门外面板上而致车门内装冲撞到车辆乘客时改善保护车辆乘客的功能(例如可参阅日本实用新型申请公报3—49111号)。下面将对该公报所公开的结构简要说明。在图12中箭头“上”指向车辆上方，而箭头“内”则沿横向指向车辆内部。
如图12所示，在侧向冲撞时吸收冲撞能量的能量吸收件74、76设在车门70的内面板72的朝向车厢的内侧(即沿箭头“内”的方向)。能量吸收件74为一相应于车辆乘客胸部的胸部能量吸收件，而能量吸收件76则为一相应于车辆乘客臀部的臀部能量吸收件。在车辆厚度的方向上，臀部能量吸收件76的厚度M1大于胸部能量吸收件74的厚度M2。在侧向冲撞时对车辆乘客胸部的保护作用做得较小。
但在这种车门内装能量吸收结构中，臀部能量吸收件76的设置是使它在侧向冲撞时贴在车辆乘客的整个臀部上。为了使施加到位于臀部上方的腰椎上的载荷减少，臀部能量吸收件76必须做得大些和厚些。这样带来的缺点是臀部能量吸收件变大，而车厢内的空间变得更为窄小。
有鉴于此，本发明的一个目的就是要提供一种车门内装能量吸收结构，在该结构内由于能量吸收件而使车厢内的空间变窄的现象能够受到抑制。
本发明的第一方面为一车门内装能量吸收结构，该结构具有：一个设在车辆侧边部上的车门件；一个设在车门件朝向车辆内侧一方的车门内装；和一个设在车门内装上相应于车辆乘客的股骨周围位置的、能吸收来自车辆外面的能量的能量吸收件。
本发明的第二方面是在第一方面内将能量吸收件设在车门内装和构成车门件的外面板之间，并且当来自车辆外面的载荷施加在车辆侧边部上时该能量吸收件可沿朝向车辆内侧的方向运动。
本发明的第三方面为一车门内装能量吸收结构，该结构具有：一个设在车辆侧边部上的车门件；一个设在车门件朝向车辆内侧一方的车门内装；和一个构成车门内装并向车厢内侧突出的添装件，该添装件可通过一个相应于车辆乘客髂骨位置的、能被载荷变形的区域吸收从车厢内侧施加到车辆外侧的载荷。
本发明的第四方面为一车门内装能量吸收结构，该结构具有：一个设在车辆侧边部上的车门件；一个设在车门件朝向车辆内侧一方的车门内装；一个设在车门内装上相应于车辆乘客的股骨周围位置的能吸收来自车辆外部的能量的能量吸收件；和一个将能量吸收件安装到构成在门件的车门外面板上的支架，该支架有一运动调节件可调节能量吸收件在垂直方向的运动。
按照本发明的第一方面，当另一车辆从车辆侧边将该车辆推向车厢内侧时，能量吸收件就向车辆乘客的方向移动并沿着朝向车厢内侧的方向压迫车辆乘客的股骨区域。能量吸收件设在相应于车辆乘客的股骨的区域。因此其时由于能量吸收件的变形，能量吸收的功能就显示出来。车辆乘客的骨盆沿着朝向车厢内侧的方向运动，即车辆乘客将环绕腰椎下的某一点而转动。
在本发明中，没有碰撞车辆乘客髂骨的能量吸收件。因此对髂骨的冲击较小，并且由于上面提到的车辆乘客的转动，有一理论上为负的、即沿着朝向车厢外侧的方向的加速度施加在车辆乘客的腰椎上。因此在车辆乘客的腰椎上产生的加速度能够减小。
另外在本发明中，由于没有碰撞车辆乘客髂骨的能量吸收件，所以车厢空间的变窄能够受到抑制。
因此按照本发明的第一个方面，能量吸收件被设在车门内装上靠近车辆乘客的臀部之处，并且只是设在相应于车辆乘客的股骨的区域内，从而在抑制车辆内部空间的变窄上取得良好的效果。
按照本发明的第二个方面，能量吸收件通常位于车门内装和车门外面板之间，并能在受到侧向冲击时方向车厢内移动。因此在车厢内的空间甚至还能扩宽。
按照本发明的第三个方面，位于车辆乘客的髂骨旁边并向车厢内侧突出的添装件会被从车厢内侧施加到车厢外侧的载荷变形。因此在车辆乘客的髂骨区域并不吸收能量，并且只是在股骨区域积极吸收能量。这样能使对髂骨的冲击较小，并且由于车辆乘客的转动，有一理论上为负的、即沿着朝向车厢外侧的方向的加速度施加在车辆乘客的腰椎上。因此在车辆乘客的腰椎上产生的加速度能够减小。
在第三个方面内，位于车辆乘客髂骨的旁边并向车厢内突出的添装件为一臂撑或车门窝，它很容易被从车厢内侧施加到车厢外侧的载荷变形。因此在抑制车厢内空间的变窄上可取得良好的效果。
按照本发明的第四个方面，由于调节能量吸收件在垂直方向上运动的运动调节部分设在一个支架上，因此能量吸收件朝向车厢内侧的运动能被控制。另外，这个能量吸收件能有效地做成与一个设在车门内面板上的能量吸收件邻接。因此只相应于股骨区域并且比较小的能量吸收件能够有效地贴近车辆乘客的股量区域而不必做得太大。从而车厢内空间的变狭能够受到抑制。
在本发明的第四个方面内，调节能量吸收件在垂直方向上运动的运动调节部分设在支架上，该支架将能量吸收件装在车门外面板上。因此，在抑制车厢内空间的变窄上可取得优异的效果。
下面对附图作简要说明：
图1为示出有关本发明第一实施例的车门内装能量吸收结构的概略侧图。
图2为沿图1中2—2线截开的横截面图。
图3为示出有关本发明第二实施例的车门内装能量吸收结构的横截面图。
图4为示出有关本发明第三实施例的车门内装能量吸收结构的从前内侧沿斜角方向看去的透视图。
图5为示出有关本发明第三实施例的车门内装能量吸收结构的横截面图。
图6为示出有关本发明第三实施例的车门内装能量吸收结构的概略侧视图。
图7为示出有关本发明第三实施例的车门内装能量吸收结构的一个修正例的横截面图。
图8为示出有关本发明第三实施例的车门内装能量吸收结构的另一个修正例的横截面图。
图9为示出有关本发明第四实施例的车门内装能量吸收结构的、从前外侧沿斜角方向看去的透视图。
图10为图9中沿9—9线截开的横截面图。
图11为示出有关本发明第四实施例的车门内装能量吸收结构的一个修正例的横截面图。
图12为示出有关传统所使用的车门内装能量吸收结构的一个例子的横截面图。
下面按照图1和2对本发明第一实施例的车门内装能量吸收结构进行说明。
在附图中，箭头“前”指向车门的前方，箭头“上”指向车门的上方，而箭头“内”则指向车厢的内侧。
如图2所示，汽车的前侧门10是一个具有空心内部的车门主体，它是由设在车厢外侧的车门外面板12和设在相对于车门外面板为车厢内侧的车门内面板14构成。
车门内装16装在车门主体上的车门内面板14的车厢内侧。
如图1所示，有一臂撑20设在车门内装16上的一个区域内，该区域正好对着坐在未画出的前座上的车辆乘客18的骨盆18A。
如图2所示，臂撑20是由上臂撑22和下臂撑24构成的。下臂撑24可在相向车厢内侧的方向上膨胀。能量吸收件26设在下臂撑24上的车厢外侧区域内，该区域在车门直立方向上相当于车辆乘客18股骨18B的位置。能量吸收件26由尿脘垫、树脂肋条或类似物制成，它有一能够相应于股骨18B位置的表面积，而该位置是随着未画出的车辆坐位在车辆的纵向和垂直方向上的运动而运动的。
在图1和2中，标号18C指髂骨，标号18D指腰椎。
其次，对第一实施例的作用进行说明。
如图2所示，当另一车辆28的保险杠28A碰撞在前侧门10上并沿朝向车厢内侧的方向(图2中箭头A的方向)推动前侧门10时(即当载荷是沿朝向车厢的方向施加时)，在下臂撑24内的能量吸收件26沿朝向车辆乘客的方向(图2中箭头B的方向)运动。车辆乘客18的股骨18B周围被车门内装18的下臂撑24推向车厢的内侧。
能量吸收件26只是设在相应于车辆乘客18的股骨18B的区域。因此其时由于能量吸收件26的变形，能量吸收的功能就显示出来，同时车辆乘客18的骨盆18A被推向车厢的内侧。具体地说，车辆乘客18是按图2中箭头C的方向环绕腰椎18D下面的某一点P而转动。
在第一实施例中，没有碰撞车辆乘客18髂骨18C上的能量吸收件，因此对髂骨18C的冲击较小。另外，由于车辆乘客18在箭头C的方向上的转动，有一在理论上为负的、即朝向车厢外侧(图2中箭头D的方向)的加速度施加在腰椎18D上。因此在车辆乘客18的腰椎上产生的加速度能够减小。
接下来按照图3说明本发明第二实施例的车门内装能量吸收结构。
与第一实施例相同的零件用同一标号指出，它们的说明从略。
如图3所示，在第二实施例中，能量吸收件26被固定在一个用作夹持件的板状的支架27上。支架27的外周部分从车厢的内侧贴合在车门内装16上形成的孔眼部分17的周围。设有能量吸收件26使它朝向车厢外侧突出。支架27和车门内装16用点焊连接，焊接点按预定间距均匀分布在圆周上。
其次，说明第二实施例的作用。
当另一车辆28的保险杠28A碰撞在前侧门上并将前侧门推向车厢内侧时，能量吸收件26被保险杠28A推向车辆乘客(沿图3中箭头B的方向)。支架27和车门内装16的点焊接从而被消除。能量吸收件26沿箭头B的方向运动到图3中虚线所示位置，并将车辆乘客18的股骨18B周围推向车厢内侧。
能量吸收件26只设在相应于车辆乘客18的股骨18B的区域。因此其时由于能量吸收件26的变形，能量吸收的功能便可显示，同时车辆乘客18的骨盆18A被推向车厢内侧。具体地说，车辆乘客是沿图3中箭头C的方向环绕腰椎18D下面的某一点P而转动。
在第二实施例中，没有碰撞在车辆乘客18的髂骨18C上的能量吸收件，因此髂骨18C受到的冲击较小。另外，由于车辆乘客18在箭头C的方向上的转动，有一在理论上为负的即朝向车厢外侧(图3中箭头D的方向)的加速度施加在车辆乘客18的腰椎18D上。因此在车辆乘客18的腰椎18C上产生的加速度能够减小。
下面按照图4至8对本发明第三实施例的车门内装能量吸收结构进行说明。
与第一实施例相同的零件用同一标号指出，其说明从略。
如图4和5所示，设有一个用作上臂撑固定件的夹座30，该夹座设在下臂撑24的里表面24A的基本上为中间的部分上并向车厢外侧伸出。它在车辆的纵长方向上形成一个板状。在夹座30的朝向车辆外侧的末稍端部30A的附近还沿着车辆的纵长方向上开有一个长方形的嵌合孔32。
如图5所示，夹座30的末稍端部30A被插入到一个在车门内装16上形成的通孔34内和一个与通孔34相当的、车门内面板14的通孔36内。另外，在夹座30的下表面30B上沿着车辆的纵长方向设有多块肋板38。每一块肋板38都是这样成形，使其在夹座30下表面30B和肋板38底边之间的距离，随着肋板38的从夹座30上嵌合孔32附近延伸到下臂撑24里表面24A而逐渐增大。这些肋板38使夹座30加强。
当载荷在拉起上臂撑22的方向上(即向上的方向上)施加在肋板38上时夹座30会弯曲因此可以防止上臂撑22从夹座30上脱离。
如图4所示，有一嵌合卡爪40从臂撑22的下表面上的就纵向和横向言基本上都是中间的部分上向车辆的底部伸出。在嵌合卡爪40的末稍端部上制有一个卡爪部分40A。
如图5所示，嵌合卡爪40的卡爪部分40A被嵌合在下臂撑24的夹座30的嵌合孔32内。
如图6所示，夹座30相应于车辆乘客18的髂骨18C附近的一个区域。
现在说明第三实施例的作用。
在第三实施例的车门内装能量吸收结构中，当另一车辆的保险杠从车辆一侧碰撞在前侧门上并沿朝向车辆的方向压迫前侧门时，车门内装16上的下臂撑24将车辆乘客18的骨盆18A周围推向车厢内侧。
其时夹座30的末稍端部30A被插入在车门内装16的通孔34和车门内面板14的通孔36内。车厢内侧凸出的下臂撑24极易被从车厢内侧施加到车厢外侧的载荷所变形(如图5中的虚线所示)。因此在相应于夹座30的车辆乘客18的髂骨上几乎没有能量被吸收，能量只是在股骨18b上被积极地吸收。
另外，即使由于末稍端部30A穿过车门内装并且肋板38做得较小以致嵌合卡爪40没有变形，夹座30却会变形如同虚线所示。在这种情况下同样也是，在相应于夹座30的车辆乘客18的髂骨18C上几乎没有能量被吸收，能量只是在股骨18B上被积极地吸收。因此，髂骨18C受到的冲击较小，并且由于车辆乘客18会如图2所示那样转动，有一在理论上为负的、即朝向车厢外侧的加速度施加在车辆乘客18的腰椎18D上。因此在车辆乘客18的腰椎上产生的加速度能够减小。从而，能量吸收件便能做得较小，车厢内空间的变窄能被抑制。
在第三实施例中，夹座30的末稍端部30A被插入在门内装的通孔34和车门内面板14的通孔36内。向车厢内侧凸出的下臂撑24极易被从车厢内侧施加到车厢外侧的载荷所变形。但也可不用这种结构而用下面在图7中所示出的结构。其中夹座30的末稍端部30A向下弯折一个角度。当载荷从车厢内侧施加到车厢外侧(即沿图7箭头E的方向)时，夹座30的末稍端部30A将在车门内装16的表面上滑动，并且夹座30将会向下压弯(沿图7中箭头F的方向)。
在第三实施例中，还可用下面的结构来取代上述结构。如图8所示，在夹座30的末稍端部30A的附近设有一个曲拐部分30C。在夹座30的下表面30B上沿着车辆的纵长方向上安排有多块肋板38。在这个结构中，当载荷从车厢内侧施加到车厢外侧(即沿着图8中箭头E的方向)时，曲拐部分30C会靠近在门内装16的边部16A而夹座30的末稍端部则会下沉。另外，肋板38的末稍端部38A和夹座30的末稍端部30A都会跑到内面板14的底端部14A之下。因此从车辆外面来的载荷所挟带的能量就被吸收。
接下来按照图9和10对本发明第四实施例的车门内装能量吸收结构进行说明。
与第一实施例相同的部分用同一标号指出，其说明从略。
如图9所示，有一沿着汽车前侧门10的纵长方向延伸的冲击梁42设在前侧门10的内部。冲击梁42的前后两端分别通过支架42A、42B固定在车门外面板12的前、后端部上。
如图10所示，有一能量吸收件44设置在冲击梁42之下，但其在高度上的位置基本上与另一能量吸收件26一样。从侧面看，能量吸收件44的尺寸基本上与能量吸收件26一样，但前者要比后者薄一些。能量吸收件26、44所具有的表面积相当于股骨18B所在的位置，而该位置是随着未画出的车辆坐位在车轴的纵长和垂直方向上的运动而运动的。
如图9所示，带状支座46装在前侧门10上，位于能量吸收件44的纵长方向的中间部分上。
如图10所示，支架46是由主支架48和辅助支架50构成的，能量吸收件44被插入到一个凹部52之内，该凹部是在主支架48的在垂直方向的中间部分上形成的并向车厢的外侧凸出。能量吸收件44同辅助支架50被夹持在凹部52之内。
主支架48的上端部固定在冲击梁42的车厢内侧部分上。主支架48的下端部固定在车门内面板14的下端部14B的附近。在主支架48的上端部48A和凹部52之间制有一个运动调节部分54。在主支架48的下端部48B与凹部52之间亦制有一个运动调节部分56。向车厢外侧突出的凹部就在运动调节部分54、56上形成。当能量吸收件44沿着朝向车厢内侧的方向(沿着图10中箭头G的方向)运动时，运动调节部分54、56调节着能量吸收件44在垂直方向上的运动。
其次，说明第四实施例的作用。
在第四实施例的能量吸收结构中，当另一车辆的保险杠从车辆一侧碰撞在前侧门10上并将它推向车厢内侧时，能量吸收件44沿着图10中箭头G的方向运动。其时，当能量吸收件44由于冲击梁42的弯曲或其他原因企图在垂直方向上运动时，能量吸收件44在箭头G方向的运动能够被运动调节部分在垂直方向的伸长和缩短所控制。
这样，能量吸收件44就能有效地碰撞设在车门内面板上的能量吸收件26。因此比较小的并相当于车辆乘客18股骨18B的能量吸收件26能够有效地碰撞在股骨18B上而不必将能量吸收件26做大。车厢内空间的变狭因此能够受到抑制。
上述第四实施例中的结构也可用图11中所示的下列结构来代替。有一冲击梁142设在图10中所示能量吸收件44同样高度的位置上。有一由板状金属(具体地说为一铁板)构成的能量吸收件100设在与能量吸收件26相应的位置上。用焊接或其他方法连结到冲击梁142上。在这结构中，由于载荷从车辆外面作用在前侧门10上，当中击梁142变形时能量吸收件100沿着图11中箭头G的方向运动。由于能量吸收件100的运动，能量吸收件100碰撞在能量吸收件26上，于是从车辆外面来的载荷所挟带的能量便被吸收。因此在这第四实施例的修正例中，可以得到与第四实施例同样的效果。
在以上的每一个实施例中都用示范例说明了本发明的车门内装能量吸收结构在前侧车门10上应用的情况。但本发明的车门内装能量吸收结构也可应用在其他门、如后侧门或类似物上。

Claims (20)

1.一种车门内装能量吸收结构，该结构包括；
一个设在车辆侧边部上的车门件；
一个设在所说车门件朝向车辆内侧一方的车门内装；和
一个设在所说车门内装上相应于车辆乘客的股骨周围位置的、能吸收来自车辆外面的能量的能量吸收件。
2.按照权利要求1的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说能量吸收件设在车门内装和构成车门件的外面板之间。
3.按照权利要求2的车门内装能量吸收结构，其特征为，当来自车辆外面的载荷施加在车辆侧边部上时所说能量吸收件可沿朝向车辆内侧的方向运动。
4.按照权利要求1的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说能量吸收件包括一个夹持件，并且所说夹持件是通过一个常用的方式固定在所说车门内装上。
5.按照权利要求4的车门内装能量吸收结构，其特征为，当来自车辆外面的载荷施加在车辆侧边部上时所说夹持件在所说车门内装上的固定可以取消。
6.按照权利要求1的车门内装能量吸收结构，其特征为，即使设在车厢内的坐位会运动，所说能量吸收件仍有一个相应于车辆乘客的股骨位置的表面积。
7.按照权利要求1的车门内装能量吸收结构，其特征为，该结构还具有一个第二能量吸收件设在所说能量吸收件的朝向车辆外侧的一方。
8.按照权利要求7的车门内装能量吸收结构，其特征为，该结构还具有一个第二能量吸收件的夹持件用来将所说第二能量吸收件夹持在一个预定的位置上。
9.按照权利要求8的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说第二能量吸收件的夹持件为一带状件。
10.按照权利要求9的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说带状件具有一个运动调节件可调节所说第二能量吸收件在垂直方向上的运动。
11.按照权利要求8的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说第二能量吸收件的夹持件为一个在所说车门件的纵长方向上延伸的圆筒形件。
12.按照权利要求7的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说第二能量吸收件为一板状件，其表面基本上面对所说能量吸收件。
13.按照权利要求12的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说板状件是由金属构成的。
14.一种车门内装能量吸收结构，该结构包括：
一个设在车辆侧边部的车门件；
一个设在所说车门件朝向车辆内侧一方的车门内装；和
一个构成车门内装并向车厢内侧突出的添装件，所说添装件可通过一个相应于车辆乘客髂骨位置的、能被载荷变形的区域吸收从车厢内侧施加到车厢外侧的载荷。
15.按照权利要求14的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说添装件有一上臂撑和一下臂撑，并且所说下臂撑有一上臂撑固定件可将所说上臂撑固定在预定的位置上。
16.按照权利要求15的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说上臂撑固定件能被从车厢内侧施加到车厢外侧的载荷变形。
17.按照权利要求16的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说上臂撑固定件具有肋板可防止所说上臂撑固定件的脱离嵌合，并且当载荷从车厢内侧施加到车厢外侧时设在所说上臂撑上的嵌合卡爪能被接纳。
18.按照权利要求15的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说上臂撑有一嵌合卡爪可与所说上臂撑固定件嵌合。
19.按照权利要求15的车门内装能量吸收结构，其特征为，所说上臂撑有一曲拐部分，并且当载荷从车厢内侧施加到车厢外侧时能被接纳，所说曲拐部分可使所说上臂撑固定部靠近在所说车门内装上制出的通孔的一个边部。
20.一种车门内装能量吸收结构，该结构包括：
一个设在车辆侧边部上的车门件；
一个设在所说车门件上朝向车辆内侧一方的车门内装；
一个能吸收来自车辆外面的能量的能量吸收件，它设在所说车门内装上与车辆乘客股骨周围的位置对应；和
一个将所说能量吸收件装到构成所说车门件的车门外面板上用的支架，所说支架有一运动调节件可调节所说能量吸收件在垂直方向上的运动。
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