CN220129927U - 天窗框、车辆顶棚及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种天窗框、车辆顶棚及汽车，天窗框围合形成安装槽，天窗框本体远离安装槽的部分外边缘朝安装槽翻折，以形成平滑延伸的防割面。一方面，侧气帘通常布置在车辆顶部靠近天窗框的位置，当车辆发生剧烈碰撞后，侧气帘装置的气体发生器在点燃、膨胀过程中，防割面能够起到很好地隔绝和缓冲作用，避免侧气帘装置中的气袋与天窗框锋利的边缘直接接触，从而导致侧气帘装置损坏，失去保护作用，进而危害司乘人员的安全；另一方面，由于防割面的设置，使得在对车顶进行设计的时候，可以将侧气帘装置设于更加靠近天窗框的位置，以将车顶的空间更多地向车内乘客释放，提升汽车乘坐舒适性。

Description

天窗框、车辆顶棚及汽车

技术领域

本申请涉及车辆设计技术领域，特别是涉及一种天窗框、车辆顶棚及汽车。

背景技术

随着车辆技术的发展，汽车作为一种消费品，其舒适性和美观性等软实力得到了更多的重视，汽车天窗也更加普及化的应用在各类汽车上。但是另一方面，安全性仍然是汽车设计和使用过程中的重中之重，因此，越来越多的车型会设有侧气帘，为驾乘人员提供更加全面的保护。

侧气帘又称帘式气囊，通常贯穿车身前后并安装在车顶弧形钢梁内，受车身内横向加速度传感器控制。当横向加速度大于正常值且达到危险值时，侧气帘在横向加速度传感器的控制下起爆，对于侧撞、翻车等严重事故有着很好的人员保护功能。

然而侧气帘弹出时，侧气帘在点燃、膨胀过程中容易破损，导致侧气帘对乘客的保护功能失效。

发明内容

基于此，有必要针对上述侧气帘容易破损的问题，提供一种天窗框。

一种天窗框，所述天窗框围合形成安装槽，所述天窗框本体远离所述安装槽的部分外边缘朝所述安装槽翻折，以形成平滑延伸的防割面。

在其中一个实施例中，所述防割面朝着远离所述安装槽的方向凸起。

在其中一个实施例中，所述防割面沿所述安装槽的周向纵长延伸。

在其中一个实施例中，所述天窗框包括依次首尾相接的第一横梁、第二横梁、第三横梁以及第四横梁，所述第一横梁和所述第三横梁间隔且相对设置，所述防割面形成于所述第一横梁和/或所述第三横梁。

在其中一个实施例中，所述第一横梁、所述第二横梁、所述第三横梁和所述第四横梁均为薄板状。

在其中一个实施例中，所述天窗框具有多个连接部，用于将所述天窗框固定于车顶。

在其中一个实施例中，所述天窗框具有多个加强件，所述加强件设于相邻所述连接部之间。

根据本申请的另一方面，提供一种车辆顶棚，包括上述的天窗框，所述车辆顶棚还包括第一安装部，所述第一安装部沿周向围绕所述安装槽的槽壁。

根据本申请的另一方面，提供一种汽车，包括上述的车辆顶棚，所述汽车包括侧气帘装置，所述侧气帘装置设于所述天窗框远离所述第一安装部的一侧。

在其中一个实施例中，所述车辆顶棚包括第二安装部，所述第二安装部设于所述天窗框远离所述第一安装部的一侧，所述侧气帘装置通过所述第二安装部安装于所述车辆顶棚。

上述天窗框围合形成安装槽，天窗框的本体远离安装槽的部分外边缘朝安装槽翻折，以形成平滑延伸的防割面。一方面，当车辆发生剧烈碰撞后，侧气帘的气体发生器在点燃、膨胀过程中，防割面能够起到很好地隔绝和缓冲作用，避免侧气帘与天窗框锋利的边缘直接接触，从而导致侧气帘损坏，危害司乘人员的安全；另一方面，由于防割面的设置，使得在对车顶进行设计的时候，可以将侧气帘装置放在更加靠近天窗框的位置，以将车顶的空间更多地向车内乘客释放，提升汽车乘坐舒适性。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的车辆顶棚和天窗框的安装示意图。

图2为本申请一实施例提供的天窗框的轴侧示意图。

图3为本申请一实施例提供的车辆顶棚的轴侧示意图。

图4为本申请一实施例提供的车辆顶棚和天窗框的剖面示意图。

附图标记：

1、车辆顶棚；11、第一安装部；111、天窗框；1111、安装槽；1112、防割面；1113、第一横梁；1114、第二横梁；1115、第三横梁；1116、第四横梁；1117、连接部；1118、加强件；112、第二安装通孔；12、第二安装部；2、侧气帘装置；21、气体发生器；22、气袋总成。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本申请一实施例提供的一种汽车(图未示)，包括车辆顶棚1、侧气帘装置2、车门以及天窗。其中，车辆顶棚1位于车辆顶部，天窗安装于车辆顶棚1，车门位于车辆两侧，侧气帘装置2安装在车辆顶棚1靠近车门的两侧，当车辆发生碰撞时，侧气帘装置2可以及时展开，为驾乘人员提供侧面的安全防护。在部分实施例中，侧气帘装置2保护的区域通常为车辆的前两排座位，如有第三排座位，保护区域也可以延伸到第三排座位。侧气帘装置2包括气袋总成22及气体发生器21，气袋总成22及气体发生器21通过管道连接，将气体发生器21中产生的气体通过管道输送到气袋总成22中。当车辆发生侧面碰撞时，车载传感器将侧面碰撞的情况传输给电子控制单元，然后电子控制单元发出信号，使气体发生器21释放气体从而使气袋总成22充气，将发生碰撞区域的车顶与车门之间的空间充满，并将乘客头部与车身外部之间的距离减小，使乘客头部受到的冲击力降低。由于侧气帘装置2的具体构造不属于本申请的发明点，故不在此赘述。

参阅图1、图3，图1示出了本申请一实施例中车辆顶棚1的轴侧示意图，本申请一实施例提供的车辆顶棚1，包括天窗框111、第一安装部11以及第二安装部12。天窗框111呈中空框架状结构以形成一安装槽1111，第一安装部11呈形状与天窗框111相似的中空框架状结构，第一安装部11沿周向围绕安装槽1111的槽壁，天窗通过第一安装部安装于安装槽1111内。

第二安装部12设于天窗框111的外侧边缘，具体在一实施例中，车辆顶棚1包括两个第二安装部12，两个第二安装部12在第一方向(图1中X方向)上分别设于天窗框111的相对两侧，用于安装侧气帘装置2。可以理解的是，在部分实施例中，为了将车顶的空间更多地向车内乘客释放，提升汽车乘坐舒适性，在对车辆顶棚1进行设计时，可以对第一安装部11与第二安装部12之间的距离进行调整，在保证侧气帘装置2能够正常工作的前提下，尽可能使第二安装部12靠近第一安装部11。

正如背景技术中所述，侧气帘弹出时容易破损，经过研究发现，侧气帘容易破损的原因在于目前的生产作业中，受限于成本与强度要求等方面的限制，天窗框111的材料通常为金属板材，通过冲压加工成型，使得天窗框111的边缘较为锋利。而当对车辆顶部空间进行优化设计时，由于车辆顶棚1内部的天窗周边的布置空间有限，且需要保证天窗框111的结构强度，导致侧气帘装置2的气体发生器21组件与天窗框111的边缘的距离较近，进而致使侧气帘弹出时被天窗框111的边缘割破。

基于上述问题，图2示出了本申请一实施例中天窗框111的轴侧示意图，本申请一实施例提供的天窗框111围合形成安装槽1111，上述天窗框111远离安装槽1111的部分外边缘朝安装槽1111翻折，以形成平滑延伸的防割面1112。

上述防割面1112的设置能够有效避免天窗框111的锋利边缘影响气体发生器21引爆后气囊的正常展开，从而有效保护司乘人员的安全。另一方面，由于防割面的设置，使得在对车顶进行设计的时候，可以将侧气帘装置放在更加靠近天窗框的位置，以将车顶的空间更多地向车内乘客释放，提升汽车乘坐舒适性。

在一些实施例中，参阅图1、图2、图4，防割面1112朝着远离安装槽1111的方向凸起。在部分实施例中，侧气帘装置2包括气袋总成22和气体发生器21，其中气体发生器21位于气袋总成22上方，且靠近天窗框111的边缘的位置，在侧气帘装置2的气体发生器21外侧，无需增加除天窗框111外的其他组件即可形成防割面1112，天窗框111的防割面对车辆顶棚1的外观面没有影响，并且对于布置空间极其有限的车辆顶棚1而言，具有重要的作用和意义。

在一些实施例中，天窗框111的边缘通过冲压成型后进行折弯、压边处理，局部针对性地形成边缘平滑过渡的翻边结构。通过冲压成型的压边处理即可获得防割面1112，无需通过其他工艺进行处理，能够有效地提高生产效率，同时，前述防割面仅位于侧气帘装置2的气体发生器21的外侧，局部针对性的保护结构简化了翻边保护结构的工艺复杂度。

可以理解的是，防割面1112的形成方式并非局限于本申请所提供的冲压成型后进行折弯、压边处理等方式，本申请所提供的方案为申请人经过对成本、效率以及对天窗框111强度等方面的影响进行综合考量后，所获得的一优选实施例。

在一些实施例中，天窗框111包括依次首尾相接的第一横梁1113、第二横梁1114、第三横梁1115以及第四横梁1116，第一横梁1113和第三横梁1115在第一方向上间隔且相对设置，防割面1112形成于第一横梁1113和/或第三横梁1115。与此对应地，本申请中只需要对对天窗框111局部边缘进行翻边处理，相较于整体翻边处理而言，能够进一步简化工艺的复杂程度。

上述第一横梁1113、第二横梁1114、第三横梁1115以及第四横梁1116共同形成安装槽1111，第一横梁1113和第三横梁1115分别靠近车辆顶棚1两侧的第二安装部12。在部分实施例中，防割面1112沿安装槽1111的周向纵长延伸，当侧气帘装置2延伸区域较大时，防割面1112仍然能够覆盖到相应区域，为侧气帘装置2提供保护。

在一些实施例中，上述第一横梁1113、第二横梁1114、第三横梁1115和第四横梁1116均为薄板状，如此，一方面可满足汽车轻量化设计的要求，减轻车重以提高汽车的燃油经济性和操控，对于新能源领域而言，则能够增加续航里程；另一方面，薄板状设计能够为汽车顶部节省出更多的空间，进一步提升驾乘人员的舒适性体验。

在一些实施例中，天窗框111具有多个连接部1117，用于将天窗框111固定于车顶。进一步地，天窗框111固定在车辆顶棚1的中间位置，车辆顶棚1通过天窗框111的连接部1117固定在车身钣金上。在部分实施例中，连接部1117包括安装孔，安装孔内设有子母扣的公面或者母面，车辆顶棚1通过子母扣固定在车身钣金上。

在一些实施例中，天窗框111具有多个加强件1118，设于相邻两个连接部1117之间，对连接部1117所处的横梁进行局部强度的增强，减小在天窗框111上开设安装孔所带来的对天窗框111强度的影响。在部分实施例中，第二横梁1114和/或第四横梁1116上也设有加强件1118，以提高天窗框111整体的强度。

图4示出了本申请一实施例提供的车辆顶棚1和天窗框111的剖面示意图，如图所示，当侧气帘装置运行时，侧气帘装置的气体发生器21点燃、充气膨胀过程中，气袋沿着图中箭头所示方向膨胀，与天窗框111的边缘接触时，天窗框111边缘的防割面1112能够保证气袋不被割破，保证侧气帘装置可以正常发挥对驾乘人员的保护功能。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种天窗框，其特征在于，所述天窗框围合形成安装槽，所述天窗框的本体远离所述安装槽的部分外边缘朝所述安装槽翻折，以形成平滑延伸的防割面。

2.根据权利要求1所述的天窗框，其特征在于，所述防割面朝着远离所述安装槽的方向凸起。

3.根据权利要求1所述的天窗框，其特征在于，所述防割面沿所述安装槽的周向纵长延伸。

4.根据权利要求1所述的天窗框，其特征在于，所述天窗框包括依次首尾相接的第一横梁、第二横梁、第三横梁以及第四横梁，所述第一横梁和所述第三横梁间隔且相对设置，所述防割面形成于所述第一横梁和/或所述第三横梁。

5.根据权利要求4所述的天窗框，其特征在于，所述第一横梁、所述第二横梁、所述第三横梁和所述第四横梁均为薄板状。

6.根据权利要求1所述的天窗框，其特征在于，所述天窗框具有多个连接部，用于将所述天窗框固定于车顶。

7.根据权利要求6所述的天窗框，其特征在于，所述天窗框具有多个加强件，所述加强件设于相邻所述连接部之间。

8.一种车辆顶棚，其特征在于，包括权利要求1-7任意一项所述的天窗框，所述车辆顶棚还包括用于安装天窗的第一安装部，所述第一安装部沿周向围绕所述安装槽的槽壁。

9.一种汽车，其特征在于，包括权利要求8所述的车辆顶棚，所述汽车包括侧气帘装置，所述侧气帘装置设于所述天窗框远离所述第一安装部的一侧。

10.根据权利要求9所述的汽车，其特征在于，所述车辆顶棚包括第二安装部，所述第二安装部设于所述天窗框远离所述第一安装部的一侧，所述侧气帘装置通过所述第二安装部安装于所述车辆顶棚。