DE69504022T2

DE69504022T2 - Entfaltbarer Polsterkörper einer Fahrzeugtür

Info

Publication number: DE69504022T2
Application number: DE69504022T
Authority: DE
Inventors: Geoffrey D. Detroit Michigan 48226 Fletcher; Srinivasan Belleville Michigan 48111 Sundararajan; Lee A. Shelby Township Michigan 48136 Walker
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1994-12-23
Filing date: 1995-11-21
Publication date: 1998-12-17
Anticipated expiration: 2015-11-22
Also published as: DE69504022D1; CA2165582A1; EP0718161A1; US5482344A; JPH08216810A; EP0718161B1

Description

Die vorliegende Erfmdung bezieht sich im allgemeinen auf Türen und Seitenpaneele für Fahrzeuge und besonders auf eine Kraft absorbierende Fahrzeugtür mit Karosserieseitenwänden mit einem entfaltbaren Verkleidungspaneel.
Fahrzeugtüren sind typischerweise aus zwei oder noch mehr Paneelen oder Paneln konstruiert, die am Türrahmen befestigt sind, bestehend aus einem äusseren Paneel oder Aussenpaneel, das den Fahrzeuginnenraum vor den Elementen abschirmt und einem inneren Türpaneel, das eine strukturelle Stütze bietet. Ein Verkleidungspaneel wird normalerweise am inneren Türpaneel, das dem Fahrzeuginnenraum gegenüberliegt, befestigt und schirmt die Fahrzeuginsassen von inneren Türbestandteilen, wie zum Beispiel dem Fenster, dem Fensterheber und den Türverriegelungen ab. Das Verkleidungspaneel kann dem Fahrzeuginnenraum ebenfalls ästhetische Qualitäten, als auch ergonomische Eigenschaften verleihen, zum Beispiel leicht zugängliche Türgriffe, einen Spiegel und Fenstersteuerung und dergleichen.
Einige Fahrzeugtürkonstruktionen können ebenfalls Seitenpolster aus Schaumstoff oder Bienenkorbkonstruktion haben, um die Auswirkungen eines seitlichen Zusammenstosses abzuschwächen. Ein Nachteil des Seitenpolsters, das auf der Seite des Fahrzeuginnenraums des Verkleidungspaneels montiert ist, besteht in der Reduzierung des Seitenraums, der für die Fahrzeuginsassen verfügbar ist. Dieses Problem wird im U.S.-Patent mit der Seriennummer 5 395 153 erörtert, das am 7. März 1995 an den Inhaber der vorliegenden Erfindung erteilt wurde, in dem Seitenpolster entweder nahe zum inneren oder zum äusseren Paneel montiert sind und sich durch das Verkleidungspaneel erstrecken, um sich während eines seitlichen Zussamenstosses in den Fahrzeuginnenraum zu entfalten. Die Fertigung des Verkleidungspaneels zur Aufnahme der Polster erfordert jedoch einen komplizierteren und kostspieligeren Vorgang, als die Herstellung eines Verkleidungspaneels ohne die Polster, die sich dadurch entfalten.
Die europäische Patentanmeldung 0 411 979 handelt von einer Polster- nd Schutzvorrichtung für eine Fahrzeugtür, in der eine gepolsterte Fläche der Türverkleidung an der Verkleidung durch eine Vorrichtung befestigt ist, die bei einem Aufprall des Wagens mit einem Hindernis bricht, wodurch verursacht wird, dass sich die gepolsterte Fläche frei in den Fahrzeuginnenraum bewegen kann. Eine derartige freie Bewegung der gepolsterten Fläche könnte für einen Fahrzeuginsassen gefährlich sem, besonders, wenn sich ein Aufprall auf der Seite des Beifahrersitzes im Fahrzeug ereignet, wenn kein Beifahrer anwesend ist, könnte sich die gepolsterte Fläche frei bewegen und den Fahrer gefahrden.
Die vorliegende Erfindung bietet ein neues und verbessertes Kraft absorbierendes Türverkleidungssystem, um die Leistung bei einem seitlichen Aufprall zu erhöhen, ohne den Innenraum zu reduzieren und ohne die Herstellungskosten wesentlich zu steigern.
Nach der vorliegenden Erfindung liefern wir eine Kraft absorbierende Fahrzeugtür bestehend aus: einem inneren Paneel; einem äusseren Paneel, das mit dem besagten inneren Paneel verbunden ist; einem Verkleidungspaneel mit einer Armstütze, die am inneren Paneel befestigt ist; einer Kraft absorbierenden Vorrichtung, die mindestens einen Polsterblock enthält, der fest an einer inneren Oberfläche des Verkleidungspaneels angebracht ist; dadurch gekennzeichnet dass das Verkleidungspaneel fest an dem inneren Paneel in der Nähe der Armstütze angebracht ist und sicher am inneren Türpaneel an dessen unterem Teil befestigt ist; und dadurch dass mindestens ein Polsterblock durch eine Öffnung im inneren Paneel angeordnet ist.
Die Kraft absorbierende Vorrichtung kann Kraft absorbierende Polster enthalten, wie zum Beispiel Last begrenzenden Schaumstoff, der im Inneren der Türverkleidung oder auf dem Inneren des Verkleidungspaneels und auf dem Inneren des äusseren Paneels aufgeschichtet ist.
Bei einem durch einen seitlichen Zusammenstoss hervorgerufenen Aufprall dringt der aufprallende Gegenstand in das äussere Türpaneel ein. Dies wiederum verursacht, dass das Polster das Verkleidungspaneel stösst, welches, nachdem eine vorbestimmte Kraft darauf einwirkt, von einem unteren Teil gegen den Insassen freikommt, bevor es wesentlich verformt wird. Durch das Entfalten der Türverkleidung auf diese Weise, wird die ganze Wirksamkeit der Schaumstoffpolster eingesetzt, um einen Fahrzeuginsassen abzufedem. Die sich entfaltende Türverkleidung kontaktiert schnell und beginnt den Insassen vom eindringenden Gegenstand am Anfang des Zusammenstosses wegzubewegen, während die auf den Insassen einwirkende Last begrenzt wird, wodurch wünschenswerte Reaktionen des Insassen hervorgerufen werden.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Tatsache, dass sie keine wesentliche Überarbeitung des Verkleidungspaneels oder eine wesentliche Anderung der Fertigungswerkzeuge erfordert.
Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht im niedrigen Gewicht im Vergleich zu anderen Gegenmassnahmen.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Erhaltung der Räumlichkeit für den Insassen, da der Zwischenraum zwischen dem inneren und dem äusseren Paneel benutzt wird und das Versenken der Polster im Fahrzeuginnenraum minimiert wird.
Ausserdem hat die Auslegung der Fahrzeugtür nach der vorliegenden Erfindung den Vorteil, dass sie eine entfaltbare Fahrzeugtürverkleidung enthält, die von einem niedrigeren Befestigungsabschnitt aus freigegeben wird, um den Polstern zu ermöglichen, einen Insassen frühzeitig bei einem seitlichen Zusammenstoss zu kontaktieren.
Die Erfindung wird jetzt als Beispiel unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, von denen:
FIG. 1 eine Teilperspektivansicht eines Fahrzeuginnenraums ist, der durch eine Kraft absorbierende Fahrzeugtür nach der vorliegenden Erfindung begrenzt wird;
FIG. 2 eine seitliche Aufrissansicht durch eine Fahrzeugtür ist, die die Kraft absorbierende Vorrichtung und die Anordnung der Verkleidung nach einer ersten Auslegung der vorliegenden Erfindung darstellt, die in einsatzfähigem Verhältnis mit einem Insassen und einem teilweise dargestellten Fahrzeug gezeigt wird;
FIG. 3 eine seitliche Aufrissansicht einer Schrauben- und Bügelbefestigung zur Montage eines Verkleidungspaneels an einem inneren Türpaneel nach einer Auslegung der vorliegenden Erfindung ist;
FIG. 4 eine seitliche Aufrissansicht einer Kraft absorbierenden Fahrzeugtür nach der vorliegenden Erfindung ist, die in einsatzfähigem Verhältnis mit einem Insassen dargestellt ist;
FIG. 5 eine seitliche Aufrissansicht ähillich der FIG. 2 ist, aber mit der Kraft absorbierenden Vorrichtung in unverformtem Zustand dargestellt, nach der vorliegenden Erfindung in der Zone des Beifahrersitzes nach einem durch einen seitlichen Zusammenstoss hervorgerufenen Aufprall entfaltet;
FIG. 6 eine seitliche Aufrissansicht ähnlich den FIGUREN 2 und 5 ist, aber wo die Kraft absorbierende Vorrichtung in einem eingedrückten Zustand nach dem Kontakt mit einem Insassen dargestellt ist;
FIG. 7 eine seitliche Aufrissansicht durch eine Fahrzeugtür ist, die die Kraft absorbierende Vorrichtung und die Anordnung der Verkleidung nach einer zweiten Auslegung der vorliegenden Erfindung darstellt, die in einsatzfähigem Verhältnis mit einem Insassen und einem teilweise dargestellten Fahrzeug gezeigt wird;
FIG. 8 eine seitliche Aufrissansicht ähnlich der FIG. 7 ist, aber in der die Kraft absorbierende Vorrichtung in unverformtem Zustand, entfaltet in der Zone des Beifahrersitzes nach einem durch einen seitlichen Zusammenstoss hervorgerufenen Aufprall nach der vorliegenden Erfindung gezeigt wird und
FIG. 9 eine seitliche Aufrissansicht ähnlich den FIGUREN 7 und 8 ist, aber wo die Kraft absorbierende Vorrichtung in eingedrücktem Zustand nach dem Kontakt mit einem Insassen gezeigt wird.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und besonders auf FIG. 1 wird eine Kraft absorbierende Fährzeugtür 10 nach der vorliegenden Erfindung in einsatzfähigem Verhältnis mit einem Fahrzeug dargestellt, im allgemeinen bei 12 angegeben, wie zum Beispiel einem Kraftfahrzeug (teilweise dargestellt). Noch spezifischer wird die Kraft absorbierende Fährzeugtür 10 in einsatzfähigem Verhältnis mit einem Kippaneel 14 des Fahrzeugs 12 und der Zone des Beffahrersitzes, die im allgemeinen bei 16 agegeben ist, dargestellt. Es sollte geschätzt werden, dass das Kippaneel 14 feststehend ist und mit der Fahrzeugkarosserie 12 verbunden ist und dass die Fahrzeugtür 10 beweglich ist und mit der restlichen Karosserie des Fahrzeugs 12 wie im Fachw(s sen bekannt, verbunden ist.
Wie man es am besten auf FIG. 2 sehen kann, enthält die Kraft absorbierende Fahrzeugtür 10 ein äusseres Paneel 20 und ein inneres Paneel, das im allgemeinen bei 22 angegeben ist, die auf herkömmliche Weise zusammengefügt sind, um einen Zwischenraum 24 zwischen ihnen zu bilden. Die Tür 10 enthält ebenfalls eine Öffnung 26 an einem oberen Ende zur Aufnahme eines Fensters 28, das sich in den Zwischenraum 24 hinein- und aus ihm herausbewegen kann. Eine Fensterhebevorrichtung, eine Türverriegelung und andere Bestandteile einer Fahrzeugtür (nicht dargestellt), wie sie im Fachwissen bekannt sind, können ebenfalls im Zwischenraum 24 untergebracht werden.
Die Kraft absorbierende Fahrzeugtür 10 enthält ausserdem einen Vorsprung oder eine Türschutzstütze 30, der/die längs im Zwischenraum 24 zwischen dem äusseren und dem inneren Paneel 20, 22 durch entsprechende Mittel, wie zum Beispiel einen Randflansch und/oder Schweissen befestigt ist. Alternativ kann die Vorsprungstütze 30 an einer äusseren Oberfläche 32 des äusseren Paneeis 20 durch ähnliche Mittel befestigt werden.
Unter nochmaliger Bezugnahme auf FIG. 2 wird eine Türverkleidung 34 auf dem inneren Paneel 22 montiert, um einen Zwischenraum zwischen ihnen zu bilden. Die Türverkleidung 34 enthält eine Armstütze 38, die sich im allgemeinen gegenüber der Zone des Beifahrersitzes 16 befindet. Vorzugsweise ist das Verkleidungspaneel 34 fest mit Haltern 40, wie zum Beispiel Schrauben, am inneren Paneel 22 in unmittelbarer Nähe der Armstütze 38 befestigt, so dass ein unterer Teil 42 des Verkleidungspaneels 34 um die Mmstütze 38 gegen die Zone des Beifahrersitzes 16 bei einem durch einen seitlichen Zusammenstoss hervorgerufenen Aufprall der Fahrzeugtür 10 ausschwenkt, wie es nachfolgend ausführlicher beschrieben wird. Der untere Teil 42 der Türverkleidung 34 ist sicher am inneren Paneel 22 durch entsprechende untere Halter 44, wie zum Beispiel eine Schrauben- 34 und Bügelanordnung 45, wie auf FIG. 3 dargestellt, befestigt. Die Zurückhaltungskraft der unteren Halter 44 wird so ausgewählt, dass der untere Teil 42 des Verkleidungspaneels 34 frei wird, wenn er mit genügend Kraft gestossen wird, wie zum Beispiel durch ein Kraft absorbierendes Polster 46, wie nachfolgend beschrieben. Andere Haltemittel können ebenfalls verwendet werden, wie zum Beispiel Weihnachtsbaumhalter, Druckbolzen oder andere Halter, die Fachleuten auf dem Gebiet bekannt sind und durch diese Entdeckung suggeriert werden.
Vorzugsweise bestehen das äussere Paneel 20 und das innere Paneel 22 aus Metall oder aus anderen geeigneten Werkstoffen. Die Türverkleidung 34 ist aus einem geeigneten Werkstoff, wie zum Beispiel Kunststoff, Karton oder Holzfaser oder einer Kombination aus ihnen hergestellt und kann mit Stoff, Vinyl, Leder oder Teppichbelag wie im Fachwissen bekannt, bedeckt werden.
Die Kraft absorbierende Fahrzeugtür 10 enthält ausserdem mindestens ein Kraft absorbierendes Polster und vorzugsweise eine Vielzahl von Kraft absorbierenden Polstern 46, 47, 48, 49, 50, wie es auf FIG. 4 dargestellt wird. Die Kraft absorbierenden Polster 46, 47, 48, 49, 50 sind vorzugsweise Schaums toffblöcke, die aus Polyurethanschaumstoff hergestellt sind, aber sie können auch aus anderen geeigneten Werkstoffen bestehen, wie zum Beispiel aus expandierten Schweissperlen, Aluminium oder Bienenkörben aus Papier. Die Kraft absorbierenden Polster 46, 47 haben im allgemeinen eine rechteckige Form und eine vorbestimmte Druckfestigkeit, die stark genug zum Widerstand und zur Übertragung einer seitlichen Aufprallast auf das Verkleidungspaneel 34 ist, so dass die Haltekraft der unteren Halter 44 auf dem unteren Ende 42 überwunden wird, um das Verkleidungspaneel 34 in die Zone des Beifahrersitzes 16 mit den Polstern 46, 47 in einem im wesentlichen unverformten Zustand zu entfalten. Die Kraft absorbierenden Polster 46, 47 können verschiedene Druckfestigkeiten, Formen und Dicken haben, wie es zum Schutz der Becken- und Beinzonen des Beifahrers 18 erforderlich ist. Die Druckfestigkeiten zwischen 20-45 psi sind für die Polster 46, 47 typisch.
Die Kraft absorbierenden Polster 48, 49, 50 haben vorzugsweise verschiedene Druckfestigkeiten, Formen und Dicken zum Schutz der Brustzone des Beifahrers 18. Druckfestigkeiten von 5-20 psi sind für die Polster 48, 49, 50 typisch. Es sollte beachtet werden, dass die Auslegungen der Kraft absorbierenden Tür auf den FIGUREN 2 und 5-9 nicht oder nur einige der Polster 47, 48 und 49 darstellen, aber Fachleute auf diesem Gebiet werden realisieren, dass die Tür 10 diese Polster enthalten kann.
In der ersten, auf FIG. 2 dargestellten Auslegung ist ein Kraft absorbierendes Polster 46 durch eine Öffnung 52 im inneren Paneel 22 nahe der Zone des Beifahrersitzes 16 angebracht, die sich in den Zwischenraum 24 zwischen dem äusseren Paneel 20 und dem inneren Paneel 22 und dem Zwischenraum 36 zwischen dem inneren Paneel 22 und dem Verkleidungspaneel 34 erstreckt. Das Polster 46 ist an dem Verkleidungspaneel 34 durch geeignete Mittel, wie zum Beispiel Urethan-Kiebeband montiert. Ein oberes, Kraft absorbierendes Polster so ist zwischen dem inneren Paneel 22 und dem Verkleidungspaneel 34, nahe am oberen Ende 54 des Verkleidungspaneels 34 angebracht. Das Kraft absorbierende Polster so ist entweder am inneren Paneel 20 oder der Türverkleidung 34 durch ein geeignetes Mittel, wie zum Beispiel Klebeband, wie vorstehend beschrieben, montiert oder kann alternativ zwischen dem inneren Paneel 22 und der Türverkleidung 34, wie dargestellt, eingeklemmt sein.
Im Betrieb kann die Kraft absorbierende Fahrzeugtür 10 einem durch einen seitlichen Zusammenstoss hervorgerufenen Aufprall ausgesetzt werden, wie es auf FIG. 5 dargestellt wird. Wenn dies geschieht, wird das äussere Paneel 20 verschoben und die Vorsprungstütze 30 schiebt das Kraft absorbierende Polster 46 durch die Öffnung 52 des inneren Paneels 22 mit genügend Kraft, um die Zurückhaltungskraft der unteren Halter 44 auf dem unteren Ende 42 zu überwinden und dadurch das Verkleidungspaneel 34 in die Zone des Beifahrersitzes 16 zu entfalten, mit dem Polster 46 in einem im wesentlichen unverformten Zustand und rechtzeitig zur Abfederung. Wie auf FIG. 6 dargestellt, kontaktiert der Beifahrer 18 das entfaltete Verkleidungspaneel 34 während er sich gegen die Tür 10 bewegt und wird durch das Polster 46 abgefedert, das bei dem Vorgang zusammengedrückt wird. Ausserdem wird festgestellt werden, dass sich die Armstütze 38 unter der Einwirkung einer Last gegen sie zusammenklappt, was sich im allgemeinen aus der Zone des Beifahrersitzes 16 und besonders aus dem Kontakt mit dem Beifahrer 16 ergibt, wodurch zusätzliche Stossabsorption geliefert wird.
Unter Bezugnahme auf die FIGUREN 7-9 wird eine zweite Auslegung der Kraft absorbierenden Fahrzeugtür 110 dargestellt. Ahnliche Teile der Fahrzeugtür 10 haben ähnliche Bezugsnummern, die durch einhundert (100) erhöht worden sind. Wie auf Figur 7 dargestellt, hat die Tür 110 ein Verkleidungspaneel 134, das dem der Tür 10 gleicht, mit einer Armstütze 138, die sich im allgemeinen gegenüber der Zone des Beifahrersitzes 118 befindet und fest am inneren Paneel 122, nahe der Armstütze 138 angebracht ist und sicher am inneren Paneel 122 an einem unteren Teil 142, wie oben beschrieben, befestigt ist. Die Kraft absorbierende Fahrzeugtür 110 hat ausserdem einen Kraft absorbierenden Hubblock 160 im Zwischenraum 124 zwischen dem äusseren Paneel 120 und dem inneren Paneel 122, der vorzugsweise fest an einer inneren Oberfläche des äusseren Paneeis 120 angebracht ist. Die Befestigung kann durch ein Klebeband, einen mechanischen Halter, wie zum Beispiel einen Zurückhaltebügel oder eine Kombination aus beiden bestehen. Die Kraft absorbierende Vorrichtung enthält mindestens einen Polsterblock 146, der fest, wie oben beschrieben, an einer inneren Oberfläche des Verkleidungspaneels 134 durch die Öffnung 152 im inneren Türpaneel 122 befestigt ist und in seitlicher Anordnung mit dem Hubblock 160 angebracht ist.
Wie auf FIG. 8 dargestellt, lenkt das Aussetzen auf eine vorbestimmte Last, die im allgemeinen normal für die Fahrzeug tür 110 ist, das äussere Paneel 120 ab und bewegt den Hubblock 160 zum Kontakt mit dem Polsterblock 146 trotz eines Teil des dazwischenliegenden Fensters 128 ab, so dass das Verkleidungspaneel 134 zur Zone des Beifahrersitzes 116 entfaltet wird. Der Polsterblock 146 wird dadurch in einem im wesentlichen unverformten Zustand, mit den vorab erwähnten vorteilhaften Frgebnissen präsentiert. Wie oben beschrieben, kontaktiert der Beifahrer 118 das entfaltete Verkleidungspaneel 134, während er sich gegen die Tür 110 bewegt und wird durch den Polsterblock 146 und den Hubblock 160 abgefedert, die beide während des Vorgangs (FIG. 9) zusammengepresst werden. Ausserdem klappt sich die Armstütze 138, wie vorher, durch den Kontakt mit dem Beifahrer 118 zusammen, wodurch zusätzliche Stoss-Absorption geliefert wird.
Fachleute auf diesem Gebiet werden realisieren, dass die Kraft absorbierenden Fahrzeugtüren 10 und 110 das bewegliche Fenster beseitigen und ein festes Fenster (nicht dargestellt) haben können, das in einer Vertiefung angebracht ist, das sich nicht im Zwischenraum 24 zwischen dem äusseren Paneel 20 und dem inneren Paneel 22 bewegt.

Claims

1. Eine Kraft absorbierende Fahrzeugtur bestehend aus:

einem inneren Paneel oder Panel (22);

einem äusseren Paneel oder Panel (20), das mit dem besagten inneren Paneel (22) verbunden ist;

einem Verkleidungspaneel oder Panel (34) mit einer Armstütze (38), die am inneren Paneel (22) befestigt ist;

einer Kraft absorbierenden Vorrichtung bestehend aus mindestens einem Polsterblock (46), der fest an der inneren Oberfläche des Verkleidungspaneels (34) befestigt ist;

dadurch gekennzeichnet dass das Verkleidungspaneel (34) fest am inneren Paneel (22), nahe der Armstütze (38) befestigt (40) ist und sicher am inneren Paneel (22) an dessen unterem Teil (42) befestigt (44) ist und dass mindestens ein Polsterblock (46) durch eine Öffnung (52) im inneren Paneel (22) angebracht ist.

2. Eine Kraft absorbierende Fahrzeugtür nach Anspruch 1, in der die besagte Kraft absorbierende Vorrichtung eine Vielzahl von Kraft absorbierenden Polstern (46, 47, 48, 49, 50) enthält.

3. Eine Kraft absorbierende Fahrzeugtür nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, in der mindestens ein besagter Polsterblock ein Block aus Schaumstoff ist.

4. Eine Kraft absorbierende Fahrzeugtür nach irgendeinem der vorausgegangenen Ansprüche, in der das Verkleidungspaneel fest am inneren Paneel (22) mit einer Bügel- (45) und Schrauben (43) Vorrichtung in absetzbarer Weise angebracht (44) ist.

5. Eine Kraft absorbierende Fahrzeugtür nach irgendeinem der vorausgegangenen Ansprüche mit einer Verstärkungs oder Vorsprungstütze (30), die am äusseren Paneel (20) befestigt ist.

6. Eine Kraft absorbierende Fahrzeugtür nach irgendeinem der vorausgegangenen Ansprüche, die mindestens einen Hubblock (160) enthält, der am äusseren Paneel (20) angebracht ist.