CN1785722A - 具有地板冲击运动限制装置的车辆支撑结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配备有地板冲击限制装置的车辆支撑结构，所述地板冲击限制装置连接在车辆地板的地板结构部件与支撑所述车辆地板的车辆悬架部件之间。所述地板冲击限制装置主要具有悬架装接部件以及地板装接部件。所述悬架装接部件具有固定装接于所述车辆悬架部件的悬架安装部分和刚性连接于所述悬架安装部分的第一连接部分。所述地板装接部件具有固定装接于所述地板结构部件的地板安装部分和刚性连接于所述地板安装部分的第二连接部分。所述第一和第二连接部分相互连接在一起，在所述第一和第二连接部分之间可进行有限范围的非接触运动。

Description

具有地板冲击运动 限制装置的车辆支撑结构

技术领域

本发明一般涉及一种具有地板冲击运动限制装置的车辆支撑结构。更具体地说，本发明涉及一种连接在车辆悬架部件和车辆的地板结构部件之间的车辆地板冲击运动限制装置。

背景技术

在美国，联邦法规FMVSS210确立了对车辆座椅安全带固定点的要求，以确保车辆乘座室内的座椅和/或座椅安全带相对于车辆的框架进行最小的运动。在欧洲，存在类似的确立车辆中座椅安全带固定点要求的法规ECE R 14。为了满足这些法规，一些车辆设置有冲击运动限制装置，其将地板的地板横梁连接于悬架横梁，以限制它们之间在发生碰撞时的相对运动。例如，在过去，曾设置有冲击运动限制装置，该装置使用钢缆将地板的地板横梁连接于悬架横梁。

上述类型的冲击运动限制装置虽然运作良好，但是从制造角度出发，它具有几项缺点。例如，这种类型的冲击运动限制装置的制造和/或装配成本高。而且，希望使冲击运动限制装置的质量最小化。

鉴于上述情况，根据本公开内容，对本领域技术人员显而易见的是，需要一种满足上述法规的改进的地板冲击运动限制装置。本发明着眼于本领域中的这种需求和其它需求，根据本公开内容这对本领域技术人员来说是显而易见的。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种地板冲击运动限制装置，其确保了车辆地板的结构部件和车辆的悬架部件之间的可靠支撑。

根据本发明的一个方面，提供了一种车辆地板冲击运动限制装置，具有悬架安装部分、第一连接部分、地板安装部分以及第二连接部分。该悬架安装部分用以固定装接于车辆的车辆悬架部件。该第一连接部分刚性地连接于该悬架安装部分。该地板安装部分用以固定装接于车辆的地板结构部件。该第二连接部分刚性连接于该地板安装部分，使得所述第一和第二连接部分相互连接在一起，在所述第一和第二连接部分之间可进行有限范围的非接触运动。

根据本发明另一个方面，提供了一种车辆支撑结构，具有车辆地板、车辆悬架部件、悬架装接部件以及地板装接部件。该车辆地板包括至少一个地板结构部件。该车辆悬架部件用以支撑该车辆地板。该悬架装接部件包括固定装接于所述车辆悬架部件的悬架安装部分和刚性连接于所述悬架安装部分的第一连接部分。该地板装接部件包括固定装接于所述地板结构部件的地板安装部分和刚性连接于所述地板安装部分的第二连接部分。所述第一和第二连接部分相互连接在一起，在所述第一和第二连接部分之间可进行有限范围的非接触运动。

由于车体内的座位通常固定于地板和地板结构部件，因此所述第一和第二连接部分之间的所述连接限制了座位、地板和地板结构部件响应于冲击的任何运动。

通过下面的结合附图公开了本发明优选实施例的详尽描述，本发明的这些和其它目的、特征、方面和优点对本领域技术人员将变得更加清楚。

附图说明

现在参考构成本原始公开一部分的附图：

图1是配备有符合本发明的车辆地板冲击运动限制装置(未示出)的车辆的侧视图；

图2是图1所示配备有符合本发明的车辆地板冲击运动限制装置的车辆的一部分的简化局部侧剖视图；

图3是图1和2所示车辆的简化局部透视图，显示了按照本发明车辆地板冲击运动限制装置装接于车辆结构部件上的车辆的底侧；

图4是图1-3所示车辆一部分的放大简化局部透视图，显示了符合本发明的车辆地板冲击运动限制装置和车辆结构部件之间的连接；

图5是从车辆拆下之后的符合本发明的车辆地板冲击运动限制装置的放大透视图；

图6是图5所示的符合本发明的车辆地板冲击运动限制装置的俯视图；

图7是图5和6所示的符合本发明的车辆地板冲击运动限制装置的前视图；

图8是图5-7所示的符合本发明的车辆地板冲击运动限制装置的侧视图。

具体实施方式

下文将结合附图对本发明的选定实施例进行说明。根据本公开内容，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明所述实施例的以下描述仅用于说明本发明，而不是限制由所附权利要求和它们的等同物所限定的本发明。

首先参考图1和2，它们图示了配备有一个或多个符合本发明的车辆地板冲击运动限制装置12(在图2中仅显示了1个)的车辆10。除了安装车辆地板冲击运动限制装置12所需的结构之外，车辆10的精确结构对本发明来说不是关键的。因而，为了说明的目的，车辆10的结构将被简化。

如图2和3所示，除了其他结构部件之外，车辆10包括形成后座16固定其上的乘座室的车辆支撑结构14。车辆支撑结构14主要由诸如车身壁板、框架结构部件、门等采用本领域公知的传统方式构成的刚性连接的部件组成。由于这些车辆部件和其结构是公知的，省略了对这些部件的描述。这里仅只描述那些用于理解本发明所需的部件。

除了其他结构部件之外，车辆支撑结构14包括由地板结构部件24增强的车辆地板22、以及支撑该车辆地板22的车辆悬架部件26。车辆地板冲击运动限制装置12固定地连接在所述地板结构部件24和所述车辆悬架部件26之间，以在发生碰撞时限制它们之间的相对运动。因而，车辆地板冲击运动限制装置12形成所述车辆支撑结构14的一部分。

车辆支撑结构14的地板22包括与车辆10的座位16毗邻的通常平坦的区域，且还包括各种成型轮廓部分(未示出)，以通过公知的方式容纳车辆10的各种结构部件和机械元件。通常，通过将金属板材冲压或模压成带有上述各种平坦部分和成型轮廓部分的预期形状来形成所述车辆地板22。

如图3和4最佳显示，地板结构部件24是固定地连接在车辆地板22上的结构横梁或结构部件。所述地板结构部件24通常由金属板材形成，该金属板材成型为具有U形中心部分30、第一角撑板部分32和第二角撑板部分34的长形部件。如图2-4所示，第一和第二角撑板部分32和34通常焊接在车辆地板22的底侧，从而对车辆地板22提供结构增强。地板结构部件24的中心部分30通常与车辆地板22隔开。地板结构部件24的形状形成一种梁状结构，它为车辆地板22提供刚度和强度。如图2和3所示，由多个螺栓33将座位16刚性地固定在车辆地板22和地板结构部件24上。

如图3和4所示，车辆悬架部件26是长形中空横梁部件，其是车辆悬架(未示出)的一部分。通常，通过采用本领域公知方式将金属板材弯折成图2和3截面图所示的中空梁来形成所述车辆悬架部件26。形成车辆悬架部件26的模制金属板予以弯折以包括重叠部分27(图4)，在重叠部分27处，车辆悬架部件26被焊接在一起以形成中空梁形。由包括螺栓和弹性缓冲部件的多个连接部件35(图2中仅显示1个)将车辆悬架部件26固定连接到车辆地板22上。所述螺栓延伸穿过车辆地板22和车辆悬架部件26的上部以将它们牢牢固定在一起。所述螺栓也穿过所述弹性缓冲部件，所述弹性缓冲部件设置在地板22和车辆悬架部件26之间以在两者之间形成缓冲。

车辆悬架部件26还采用本领域公知的多种不同结构中的任一种与支撑车轮、减震器和制动器(未示出)的各悬架组件(亦未示出)相连。由于这些悬架组件是常规的并且在本领域是公知的，因而省略了对所述各悬架组件的说明。

如图2和3所示，车辆地板冲击运动限制装置12装接于车辆10。图4用放大比例显示了车辆地板冲击运动限制装置12，并显示了与所述地板结构部件24和车辆悬架部件26的刚性连接。图5显示了从车辆10拆下的车辆地板冲击运动限制装置12，以显示所述装置的细节。图6、7和8分别是车辆地板冲击运动限制装置12的俯视图、前视图和侧视图。虽然仅显示了一个车辆地板冲击运动限制装置12，但从本公开内容显而易见的是，车辆10可以可以按需要和/或预期具有两个或多个车辆地板冲击运动限制装置12。

如图4-8所示，本发明的车辆地板冲击运动限制装置12包括悬架装接部件36和地板装接部件38。悬架装接部件36固定连接到车辆悬架部件26上，而地板装接部件38固定连接到地板结构部件24上。悬架装接部件36和地板装接部件38相互连接在一起，它们之间存在有限范围的非接触运动，以限制座位16和地板结构部件24相对于车辆悬架部件26的运动。

悬架装接部件36包括悬架安装部分40、第一连接部分42和可选的溅泼护板部分40。悬架安装部分40固定地和刚性地连接到车辆悬架部件26上。第一连接部分42固定地和刚性地连接到所述悬架安装部分40上。在该实施例中，悬架安装部分40和第一连接部分42由单独的零件构成，这些单独的零件被固定地连接到一起以形成一整体结构。可选的溅泼护板部分40刚性地连接到悬架安装部分40上。

优选地，悬架安装部分40由进行模压的单块金属板材形成。通常，由多个螺栓44将悬架安装部分40刚性地固定在车辆悬架部件26上。各螺栓44延伸穿过成型在悬架安装部分40上的相应数量的螺栓孔45。作为一种替代方案，悬架安装部分40可焊接在车辆悬架部件26上。悬架安装部分40还成型有偏移部分45，其从悬架安装部分40的其余部分偏移。该偏移部分45形成得对应于车辆悬架部件26的重叠部分27的轮廓和形状。根据本发明的附图和说明应当理解，偏移部分45是一可选择特征，配设用来适应车辆悬架部件26的形状。作为一种替代方案，车辆悬架部件26可以成型有不同朝向的重叠部分27，从而悬架安装部分40的偏移部分45可以被取消或重新定位。

第一连接部分42是弯曲成环形或U形的长形弯折杆件。第一连接部分42具有二者都被焊接到悬架安装部分40上的第一端42a端和第二端42b。在第一端42a和第二端42b之间形成有限制部分42c，用于将地板装接部件38联接于悬架装接部件36，如下所述。

根据这里的附图和说明应当理解的是，第一连接部分42可以由具有正方形或矩形横截面或不同于附图所示弯折杆件的圆形的其它形状的杆形成。此外，作为替代方案，可以用诸如螺栓或钩等多种连接元件中的任何一种将第一连接部分42刚性地连接于悬架安装部分40，而所述连接元件具有将第一连接部分42固着于悬架安装部分40并承受与车辆碰撞和惯性快速改变相关联的预期冲击、力和应力的强度和刚度。

如上所述，所述溅泼护板部分40是一可以包括在车辆地板冲击运动限制装置12内的任选元件，以限制来自毗邻车辆10下侧的重要部件的油和/或碎屑的飞溅或喷洒。所述可选的溅泼护板部分40通常由模压金属形成，焊接或以其他方式刚性地固定在悬架安装部分40上。作为替代方案，悬架安装部分40和可选的溅泼护板部分40可以由相同的模压金属材料整体成型。

地板装接部件38包括地板安装部分50和第二连接部分52。在所示实施例中，地板安装部分50和第二连接部分52作为单一元件整体成型。优选地，地板装接部件38由予以模压的单块金属板材形成。

利用多个螺栓54将地板安装部分50刚性地固定连接到地板结构部件24上。螺栓54延伸穿过形成在地板安装部分50上的螺栓孔。第二连接部分52刚性地连接于地板安装部分50。地板安装部分50和第二连接部分52优选地作为一个单独单元而整体成型，但是作为替代方案，也可以成型为彼此焊接或以其他方式刚性固定在一起的两个单独的部件。第二连接部分52和第一连接部分42相互联接，使得在第一连接部分42和第二连接部分52之间存在有限范围的非接触运动。具体地说，第一连接部分42的限制部分42c贯穿形成在第二连接部分52上的限制开口部58，从而以类似于链条中链环的方式连接第一连接部分42和第二接部分52。作为上述连接的结果，悬架装接部件36可以相对于地板装接部件38进行受限的运动。

为了在第一连接部分42和第二连接部分52之间实现所述有限范围的非接触运动，限制开口部58具有比限制部分42c的横截面大的尺寸，从而在贯穿所述限制开口部58的第一连接部分42的限制部分42c与限制开口部58之间提供了一间隙。例如，第一连接部分42的限制部分42c和限制开口部58可以这样确定尺寸，使得围绕第一连接部分42的限制部分42c的间隙大约是18毫米。

所述悬架安装部分40和地板装接部件38的地板安装部分50是由模压金属成型的。此外，所述地板装接部件38的第二连接部分52也是由模压金属成型的。根据这里的附图和说明应当理解的是，地板装接部件38的地板安装部分50和第二连接部分52可以整体成型为一单个元件。作为替代方案，地板安装部分50和第二连接部分52可以单独形成且然后固定在一起。

在另一个实施例中，地板安装部分50可以构作成包括一类似于第一连接部分42的弯折杆件，而在悬架装接部件36上可以形成一类似于上述第二连接部分的具有限制开口部的第二连接部分。

车辆地板冲击运动限制装置12并不局限于附图中所示和上面所说明书的特定结构。例如，车辆地板冲击运动限制装置12可以沿相反的方向安装，使得悬架装接部件36用螺栓固定于地板结构部件24，而地板安装部分50可以被连接到车辆悬架部件26上。

如图所示，第二连接部分52的限制开口部58和第一连接部分42的限制部分42c完全彼此环绕，像链条链环连接那样连接悬架装接部件36和地板装接部件38，使得悬架装接部件36和地板装接部件38相对于彼此仅能够进行有限的相对运动。而且，第一连接部分42的限制部分42c具有封闭的环形，而第二连接部分52的限制开口部58由连续的环形表面形成。

根据本发明的附图和说明可知，对于正常的车辆运动、振动和不平道路条件的响应，车辆地板冲击运动限制装置12允许车辆悬架部件26进行有限的不受约束的运动。然而，响应于碰撞，通过车辆地板冲击运动限制装置12实现的地板结构部件24和车辆悬架部件26之间的连接限制了地板结构部件24和座位16的运动。

如在这里所使用的，下列方向术语“前、后、上、下、垂直、水平、在下面和横向”以及任何其它类似的方向术语指的是配备有本发明的车辆的那些方向。因而，用于描述本发明的这些术语应该相对于配备有本发明的车辆进行解释。此外，在权利要求中表述为“装置+功能”的术语应该包括可用于实现本发明那部分功能的任何结构。这里所使用的诸如“基本上”、“大约”、“近似地”等程度术语意味着最终结果不显著改变的被修饰术语的合理偏差量。例如，这些术语可解释为包括被修饰术语的至少±5％的偏差，如果所述偏差不否定它所修饰的词语的意思的话。

虽然仅仅选择了选顶的实施例来说明本发明，但是根据本公开内容，对本领域技术人员来说显而易见的是，这里可以进行各种改变和修改而不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围。此外，上述对符合本发明的实施例的描述仅仅在于说明而不是限制由所附权利要求及其等同物所限定的本发明。因此，本发明的范围不限于所公开的实施例。

Claims (32)

1一种车辆地板冲击运动限制装置，包括：

用以固定装接于车辆的车辆悬架部件的悬架安装部分；

刚性连接于所述悬架安装部分的第一连接部分；

用以固定装接于车辆的地板结构部件的地板安装部分；和

刚性连接于所述地板安装部分的第二连接部分，

所述第一和第二连接部分相互连接在一起，在所述第一和第二连接部分之间可进行有限范围的非接触运动。

2如权利要求1所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述悬架安装部分和地板安装部分通过模压金属成型，并且所述第一和第二连接部分中的至少一个包括细长弯折杆件。

3如权利要求2所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述第一和第二连接部分之一由模压金属成型，其上具有限制开口部，而所述细长弯折杆件贯穿所述限制开口部。

4如权利要求3所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述弯折杆件具有一对刚性固定于所述悬架安装部分的端部。

5如权利要求4所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述限制开口部的尺寸大于贯穿所述限制开口部的所述弯折杆件的限制部分的横截面，以在所述弯折杆件的所述限制部分和具有所述限制开口部的第一和第二连接部分所述之一之间形成间隙。

6如权利要求5所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述弯折杆件的所述限制部分以及所述限制开口部的尺寸如此确定，使得围绕所述弯折杆件的所述限制部分的所述间隙大约是18毫米。

7如权利要求1所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述第一和第二连接部分之一包括模压金属，其上具有限制开口部，而所述第一和第二连接部分中的另一个包括贯穿所述限制开口部的细长弯折杆件。

8如权利要求7所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述限制开口部和所述细长弯折杆件中的至少一个完全环绕所述限制开口部和所述细长弯折杆件中的另一个。

9如权利要求7所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述细长弯折杆件具有封闭的环形，而所述限制开口部由连续的环形表面形成。

10如权利要求1所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述悬架安装部分包括多个螺栓安装孔。

11如权利要求1所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述地板安装部分包括多个螺栓安装孔。

12如权利要求1所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述悬架安装部分由模压金属成型。

13如权利要求1所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述地板安装部分由模压金属成型。

14如权利要求13所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

带有限制开口部的所述第二连接部分与所述地板安装部分作为单一部件整体成型。

15如权利要求14所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述第一连接部分包括贯穿所述限制开口部套绕的细长弯折杆件，所述限制开口部和所述细长弯折杆件之间呈自由浮动关系。

16如权利要求15所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述细长弯折杆件完全环绕所述限制开口部以防止所述细长弯折杆件与所述限制开口部脱离。

17一种车辆支撑结构，包括：

包括地板结构部件的车辆地板；

支撑所述车辆地板的车辆悬架部件；

悬架装接部件，其包括固定装接于所述车辆悬架部件的悬架安装部分和刚性连接于所述悬架安装部分的第一连接部分；和

地板装接部件，其包括固定装接于所述地板结构部件的地板安装部分和刚性连接于地板安装部分的第二连接部分，

所述第一和第二连接部分相互连接在一起，在所述第一和第二连接部分之间可进行有限范围的非接触运动。

18如权利要求17所述的车辆支撑结构，其中

所述悬架安装部分和地板安装部分通过模压金属成型，并且所述第一和第二连接部分中的至少一个包括细长弯折杆件。

19如权利要求18所述的车辆支撑结构，其中

所述第一和第二连接部分之一由模压金属成型，其上具有限制开口部，而所述细长弯折杆件贯穿所述限制开口部。

20如权利要求19所述的车辆支撑结构，其中

所述弯折杆件具有一对刚性固定于所述悬架安装部分的端部。

21如权利要求20所述的车辆支撑结构，其中

所述限制开口部的尺寸大于贯穿所述限制开口部的所述弯折杆件的限制部分的横截面，以在所述弯折杆件的所述限制部分和具有所述限制开口部的第一和第二连接部分所述之一之间形成间隙。

22如权利要求21所述的车辆支撑结构，其中

所述弯折杆件的所述限制部分以及所述限制开口部的尺寸如此确定，使得围绕所述弯折杆件的所述限制部分的所述间隙大约是18毫米。

23如权利要求17所述的车辆支撑结构，其中

所述第一和第二连接部分之一包括模压金属，其上具有限制开口部，而所述第一和第二连接部分中的另一个包括贯穿所述限制开口部的细长弯折杆件。

24如权利要求23所述的车辆支撑结构，其中

所述限制开口部和所述细长弯折杆件中的至少一个完全环绕所述限制开口部和所述细长弯折杆件中的另一个。

25如权利要求23所述的车辆支撑结构，其中

所述细长弯折杆件具有封闭的环形，而所述限制开口部由连续的环形表面形成。

26如权利要求17所述的车辆支撑结构，其中

所述悬架安装部分包括多个螺栓安装孔。

27如权利要求17所述的车辆地板冲击运动限制装置，其中

所述地板安装部分包括多个螺栓安装孔。

28如权利要求17所述的车辆支撑结构，其中

所述悬架安装部分由模压金属成型。

29如权利要求17所述的车辆支撑结构，其中

所述地板安装部分由模压金属成型。

30如权利要求29所述的车辆支撑结构，其中

带有限制开口部的所述第二连接部分与所述地板安装部分作为单一部件整体成型。

31如权利要求30所述的车辆支撑结构，其中

所述第一连接部分包括贯穿所述限制开口部套绕的细长弯折杆件，所述限制开口部和所述细长弯折杆件之间呈自由浮动关系。

32如权利要求31所述的车辆支撑结构，其中

所述细长弯折杆件完全环绕所述限制开口部以防止所述细长弯折杆件与所述限制开口部脱离。

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