用於將安全帶錨固在車輛的中央立柱上的模塊化加強件的製作方法
2024-03-21 00:37:05
用於將安全帶錨固在車輛的中央立柱上的模塊化加強件的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於將安全帶(6)錨固在車輛結構的立柱(2)上的加強件和/或固定件。所述部件用於插入立柱或者被焊接在由板(12，24)形成的槽口(30)中，所述板限界所述立柱。本發明提供一種類型的部件，其可以同時被單獨並且組合定位以在立柱中形成堆疊而無需改變立柱。該技術效果可通過固定凸片(16)實現，所述固定凸片彼此間隔開並且被容置在槽口中。第一部件(4，8)的固定凸片(16)的間距使得可以在槽口(30)中具有第二部件(4，8)的固定凸片(16)。
【專利說明】用於將安全帶錨固在車輛的中央立柱上的模塊化加強件
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種車輛結構的立柱。更特別地，本發明涉及將安全帶錨固在車輛結構的立柱上，更特別地涉及用於所述錨固的加強件和/或固定件。本發明還涉及配備有至少一個這種加強件和/或固定件的車輛。
【背景技術】
[0002]為了在車輛的頂棚和結構或車身的其餘部分之間實現聯接，立柱布置在車輛的每側上。立柱參與車架的整體剛性並且避免某些事故時頂棚被壓碎。因此立柱參與車輛的安全性。對於立柱來說這種安全性概念是常態化的(Wcurrente)，因為其還充當用於固定車輛安全帶的支撐件。安全帶可以是固定的，或者被固定在導軌上以允許高度調整。對於每個技術方案，用於錨固安全帶的固定件均不能將安全帶直接地並且唯一地連接到形成立柱的內金屬板或外金屬板。
[0003]為了提高立柱所能獲得的安全性，立柱可以包含有細長加強件。該加強件可以加強立柱的硬度，例如對抗側向碰撞，並且限制侵入車輛車廂中。
[0004]可以根據所需的調整和安全性依據多種構造生產立柱。該模塊化強制同時發展多個內金屬板和外金屬板形成立柱、多個立柱加強件以及用於錨固安全帶的多個固定加強件。要發展的部件的多重性使得加工、製造以及參考管理的成本倍增。
[0005]文件US 2003/0116955A1描述一種用於裝配在車輛B柱上的安全帶的支撐件。當支撐件裝配在所述B柱上時，所述支撐件具有限界凹腔的U形截面，所述凹腔用於容置安全帶的機構。支撐件具有向外的彎曲度。為了使安全帶能夠調整高度，支撐件具有高度等於安全帶寬度二倍的開口。通過將固定構件引入孔中執行固定。
[0006]文件WO 01/70557A1描述一種車輛的B柱結構。該結構包括:承載元件、蓋罩以及固定在該元件上的安全帶的功能部分。不同元件藉助螺栓彼此固定。
[0007]這些文件中介紹的固定方式和固定構件允許組裝模塊化。然而這些固定方式成本昂貴，需要時間和特定加工。每個固定方式佔據空間並且可見，這對於外側車身金屬板是不合適的。固定構件大體相對於安裝表面突出，並且可與其它元件相互影響。該固定方式通常需要布置封閉支撐表面用於支撐所述構件的緊固力。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在於解決以上現有技術中的問題的至少其中一項。本發明的目的在於簡化立柱的組裝，所述立柱包括所述立柱的加強件和/用於將安全帶固定在車輛立柱上的固定件。本發明的目的還在於減少由於可選地容納立柱的加強件和/或安全帶的不同實施方式的立柱模塊化所帶來的成本。
[0009]本發明的目的在於提供一種加強件和/或用於將安全帶錨固在車輛結構的立柱上的固定件，所述部件包括具有孔的衝壓金屬板，所述孔用於所述安全帶的錨固構件穿過，以及固定至形成立柱的兩個金屬板的接合部的槽口的兩個相反邊，其特徵在於，兩個相反邊的至少其中一個包括用於被容置在對應槽口中的固定凸片，所述固定凸片彼此之間設置在所述槽口中的能夠容納另一個部件的至少一個固定凸片的空間。
[0010]根據本發明的另一個有利實施例，孔具有可逆固定構件，例如螺紋。
[0011]根據本發明的又一個有利實施例，固定凸片具有平面部分和伸長部，固定凸片的長度比平均寬度要長，平均寬度大於6.00mm，優選大於10.0Omm,以便容納點狀電焊部。
[0012]根據本發明的又一個有利實施例，固定凸片具有帶圓角頂點的梯形形狀。
[0013]根據本發明的又一個有利實施例，部件具有「U」形截面，其分支端每個包括固定凸片。
[0014]根據本發明的又一個有利實施例，部件具有主要方向，兩個相反邊大體上沿該主要方向延伸。
[0015]根據本發明的又一個有利實施例，邊的其中一個，優選兩個邊的其中一個，的固定凸片基本上沿同一平面延伸。
[0016]根據本發明的又一個有利實施例，邊的其中一個，優選兩個邊的其中一個的凸片沿基本上平行的主要方向延伸。
[0017]根據本發明的又一個有利實施例，所述部件是大體長形的加強件，具有能夠延伸至柱與頂棚的接合部處的擴口上部分。
[0018]本發明的目的還在於提供一種包括結構的車輛，所述結構具有由內金屬板和外金屬板形成的立柱，所述內金屬板和外金屬板限界中空空間並且在槽口處接合，立柱能夠與安全帶的返回錨固構件配合，所述立柱包括加強件和/或用於錨固的固定件，其特徵在於，所述加強件和/或固定件根據本發明所述。
[0019]根據本發明的一個有利實施例，立柱包括兩個根據本發明的兩個部件，其中一個是加強件，另一個是固定件，其相應固定凸片在槽口的內部彼此交插。
[0020]根據本發明的另一個有利實施例，內金屬板包括開口，例如用於被安全帶的錨固構件穿過的孔，或者用於被安全帶穿過的細長孔口。
[0021]根據本發明的又一個有利實施例，所述部件中的一個或者至少一個容置在立柱的內金屬板和外金屬板之間，並且具有與其中一個金屬板的對應表面至少部分互配的，優選大部分互配的表面。
[0022]根據本發明的又一個有利實施例，立柱的內和外金屬板具有沿槽口可變的間距，所述槽口具有用於直接接觸的緊靠區域以及用於容置固定凸片的擴大區域，槽口通過緊靠區域處具有兩個厚度的焊點以及擴大區域處具有三個厚度的焊點被焊接起來。
[0023]根據本發明的又一個有利實施，加強件和固定件疊放，加強件沿立柱的主要方向比固定件長，立柱的內和外金屬板的緊靠區域沿加強件布置，大部分在固定件的外部。
[0024]本發明能夠沿同一槽口同時地固定兩個相同部件，而無需該兩個部件交疊。同時具有兩個部件不對立柱構成限制。本發明能夠改進經濟性的組裝組合件，即點狀焊接部，同時遵循與金屬板厚度的最大數量相關的限制。固定凸片形成梳狀件，其齒間空間能夠容納夾在其中的其它齒或固定凸片，以便分享槽口，從而固定而不增加固定邊的體積和厚度數量。本發明能夠提供模塊化而不增加發展或組裝成本。不同元件可以共存。不同元件還可以根據不同的組合共存而不強制改變其環境。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]藉助作為示例給出的說明書並且參考附圖能夠更好地理解本發明的其它特徵和優點，所附附圖其中:
[0026]-圖1示出根據本發明的包含加強件和固定件的車輛車身；
[0027]-圖2示意性示出圖1中可見的立柱的外金屬板；
[0028]-圖3示出立柱的加強件；
[0029]-圖4示出用於錨固安全帶的固定件；
[0030]-圖5示出立柱的第一內金屬板；
[0031]-圖6示出立柱的第二內金屬板；
[0032]-圖7示出根據本發明的第一組裝組合件；
[0033]-圖8示出根據本發明的第二組裝組合件；
[0034]-圖9示出根據本發明的第三組裝組合件；
[0035]-圖10示出本發明提供的組合件，組合件根據圖7、8和9的10-10剖面展示。
【具體實施方式】
[0036]圖1示出車輛的車身。車身包括至少一個允許將車輛的頂棚與車身的下部分連接起來的立柱2。立柱2具有與車輛的豎直軸線基本上對應的主要伸長部。立柱2由金屬板製成，例如鋼板。所述立柱包括外金屬板和內金屬板。內和外是相對於車輛的車廂考慮。金屬板本身較薄。金屬板通過衝壓拱起成型。金屬板在槽口處組裝，例如藉助點狀電焊部。立柱2可在與頂棚、與縱梁或者結構的另一元件的接合部處擴口。
[0037]立柱2可通過位於兩個金屬板內側的立柱的加強件4硬化。加強件4允許加強車輛車身的外金屬板，例如抵抗側向撞擊或擠壓。
[0038]在立柱上可固定有安全帶6，所述安全帶在圖中展示為展開構造，以便允許約束乘客。安全帶6的錨固構件，例如螺釘，可固定在內金屬板上。在與碰撞對應的外力情況下，錨固構件基本上將力點狀集中在其支撐件上。為了符合安全性要求，立柱2可設置有用於錨固的固定件8或者安全帶6的錨固支撐件。用於錨固的固定件8允許通過鞏固其上連接有錨固構件的支撐件從而加固安全帶在立柱2上的固定。
[0039]立柱的加強件和用於錨固的固定件可裝配在立柱的上部分頂棚的位置處和/或下部分縱梁的位置處，例如在安全帶的下固定區域位置處。同一部件可在立柱的大部分高度上伸展，優選在立柱的整個高度上伸展。
[0040]圖2示出車輛車身的中央立柱的外金屬板12的一部分。該外金屬板12從車輛外側可見。外金屬板具有沿車輛豎直方向定向的主要伸長部。外金屬板包括用於形成槽口的固定區域14，所述槽口基本上在外金屬板12的高度上延伸。固定區域14能夠接收另一塊金屬板上的點狀電焊部。固定區域14基本上形成帶。
[0041]圖3示出立柱的加強件4。立柱的加強件4可由金屬板製成，例如由鋼或鋁製成。加強件4可被衝壓。加強件的外表面至少部分沿外金屬板的內表面伸展。在其中央部分，外金屬板12和加強件4彼此間隔開。加強件4的厚度可大於內金屬板和外金屬板的厚度，優選是兩倍，更優選地是三倍。
[0042]加強件4具有主要方向和兩個相反邊。相反邊可沿主要方向延伸。相反邊可沿直線延伸和/或形成曲線。相反邊包括固定區域。固定區域具有固定凸片16。固定凸片16相對於主要方向橫向延伸。沿橫向方向，固定凸片16具有大於其平均寬度的長度。
[0043]加強件4具有孔18，所述孔能夠用於將安全帶的錨固構件固定在固定點上。優選地，加強件4具有至少兩個孔18，能夠使用所述至少兩個孔在安全帶的高度上裝配調整軌道20。加強件4可大體相對於豎直對稱平面對稱。至少一個孔18,優選至少兩個,布置在對稱平面位置處。
[0044]圖4示出用於錨固的固定件8。固定件8可用金屬板製成，例如用鋼或鋁製成並且具有衝壓部22。衝壓部22的內表面與內金屬板的外表面部分互配，以便能夠緊貼所述外表面。固定件8的厚度可大於內金屬板和外金屬板的厚度，優選是兩倍，更優選是四倍。固定件8由於其面積可以減小在安全帶的錨固構件位置處的力集中。還由於其厚度允許使內金屬板局部硬化。
[0045]固定件8具有兩個相反邊。相反邊可沿固定件8的主要方向延伸。所述相反邊可以沿直線延伸和/或形成曲線。相反邊包括固定區域。固定區域具有固定凸片16。固定凸片16相對於主要方向橫向延伸。固定凸片16沿橫向方向的長度大於其平均寬度。
[0046]固定件8具有能夠用於使安全帶的錨固構件固定在固定點的孔18。固定件大體相對於豎直對稱平面對稱。孔18優選布置在對稱平面位置處。
[0047]固定凸片16的寬度可以改變並且沿端部方向減小。固定凸片16基本上是相似的。固定凸片16的寬度允許其實施點狀電焊部，所述點狀電焊部的最小尺寸取決於金屬板的牌號和厚度。固定凸片16可具有不同寬度。其寬度優選不變並且小於或等於外金屬板12的固定區域的寬度。優選地,寬度大於4.00mm，更優選地大於8.00mm，更優選地大於12.0Omm0
[0048]固定凸片16沿大體不變的軸線間距(entre-axe)彼此間隔開。間隔開的距離大於或等於固定凸片16的平均寬度。固定凸片16之間的間距基本上不變。所考慮的固定凸片16的平均寬度是固定凸片16的平均寬度的平均值。
[0049]接連的兩個固定凸片16之間間隔的平均距離大於固定凸片16的平均寬度，優選是兩倍，更優選地是三倍。固定凸片16的間距允許沿同一平面在固定凸片之間放置至少一個另外的固定凸片16，優選至少兩個。兩個固定凸片16之間的間距允許優選實施至少一個點狀電焊部。
[0050]圖5示出立柱的第一內金屬板24，例如是與根據本發明的第一組裝組合件和第二組裝組合件兼容的中央支腳的內襯。該第一內金屬板24是從車輛內側看的。第一內金屬板具有沿車輛的豎直方向定向的主要伸長部。其包括大致在外金屬板12的高度上延伸的固定區域14。內金屬板和外金屬板的固定區域結合(conjugu6es)。內金屬板和外金屬板的固定區域合併起來形成厚度基本上不變並且可從其自由突出的槽口。槽口可用於例如裝套接合部。第一內金屬板24包括孔18，所述孔用於與立柱的加強件的其中一個孔和/或與用於錨固的固定件相一致。
[0051]圖6示出立柱的第二內金屬板26，例如是與根據本發明的第三組裝組合件兼容的中央支腳的內襯。該第二內金屬板26是從車輛內側看的。其具有沿車輛的豎直方向定向的主要伸長部。其包括大致在外金屬板12的高度上延伸的固定區域14。內金屬板和外金屬板的固定區域結合。內金屬板和外金屬板的固定區域合併起來形成厚度基本上不變並且可從其自由突出的槽口。槽口可用於例如裝套接合部。第二內金屬板26包括孔口 28，所述孔口用於與安全帶的調整軌道相一致，所述調整軌道用於固定在加強件上。孔口 28具有沿內金屬板的主要方向定向的伸長部。
[0052]第一內金屬板24和第二內金屬板26具有相同的大體形式。它們可由相同的切割和衝壓操作製成，這能夠簡化設計、管理並且由於經濟性的規模而降低生產成本。它們的優點之處在於實施孔或孔口。應當理解，第一和第二內金屬板的相似性能夠實現經濟性的同時提供不同的形式和功能。
[0053]根據一個有利實施例，夕卜金屬板12、部件4,8以及內金屬板24, 26用牌號基本上類似的鋼製成，優選用相兼容的鋼，以便於在它們之間實施點狀電焊部。
[0054]元件具有相兼容的形式允許在槽口位置處實施不同的堆疊或對接組裝。元件彼此之間在槽口處具有相同的寬度。
[0055]圖7示出根據本發明的立柱的第一組裝組合件2a。其從外向內合併有:外金屬板12、用於錨固的固定件8以及第一內金屬板24。這些元件在固定區域處疊放和對接。內和外金屬板12，24的固定區域連結以形成槽口 30。在槽口內部容置有固定件8的固定凸片16。固定件8的孔和第一內金屬板24的孔一致以允許安全帶的錨固構件插入和固定。
[0056]圖8示出根據本發明的立柱的第二組裝組合件2b。其從外向內合併有:外金屬板12、立柱的加強件4、用於錨固的固定件8以及第一內金屬板24。這些元件在固定區域處疊放和對接。內和外金屬板12，24的固定區域連結以形成槽口 30。在槽口內部容置有偏移的加強件4和固定件8的固定凸片16。
[0057]固定件8和第一內金屬板24的孔18相一致以允許安全帶的錨固構件插入和固定。加強件4的孔18也可以一致使得能夠提供更具模塊化並且更硬的更多錨固技術方案。
[0058]圖9示出根據本發明的立柱的第三組裝組合件2c。其從外向內合併有:外金屬板12、加強件4以及第二內金屬板26。這些元件在固定區域處疊放和對接。內和外金屬板12，26的固定區域連結以形成槽口 30。在槽口內部容置有加強件4的固定凸片16。
[0059]需要強調的是，部件的固定凸片16具有允許彼此交插相兼容的間距。固定凸片可以相互交插並且佔據同一平面。同一部件的固定凸片16之間設置有被另一個部件的固定凸片16佔據的空間。固定凸片16形成交替。
[0060]部件4,8的固定凸片16有利地具有相同厚度。為了使固定凸片能夠布置在同一平面中，部件具有固定凸片16之間的凹空，所述凹空在至少大於固定凸片16—半厚度的高度上，優選在大於固定凸片16厚度的高度上。
[0061]元件4，8，12，24，26藉助在固定凸片16處具有三倍厚度以及在固定凸片16之間具有兩倍厚度的點狀電焊部組裝。在槽口 30中，金屬板12，24，26的固定區域可具有可變間距，以便調整專用於具有兩倍或三倍高度的堆疊的區域。金屬板的固定區域形成橫跨固定凸片的橋。
[0062]圖10示意性示出合併有不同元件的不同可能組裝組合件。這些組合件在沿圖7、8和9的虛線軸線10-10的剖視圖中示出。應當清楚，當具有軸線10-10時，軸線10-10切割立柱4的加強件左側的固定凸片16以及固定件8右側的固定凸片16。
[0063]本發明主要涉及在同一外金屬板12上可無差別並且直接地添加:立柱4的加強件以便形成第一中間組裝件101或者固定件8以便形成第二中間組裝件102。
[0064]可由第二中間組裝件102通過增加第一內金屬板24製成立柱的第一組裝組合件
2β ο
[0065]由第一中間組裝件101可無差別並且直接地添加第二內金屬板26，這允許獲得立柱的第三組裝組合件2c，或者無差別並且直接地添加用於錨固的固定件8以形成第三中間組裝件103。第三中間組裝件103可以通過增加第一內金屬板24製成立柱的第二組裝組合件2b。
[0066]立柱的第一組裝組合件2a使用安全帶的固定錨固構成經濟的技術方案。立柱的第二組裝組合件2b使用安全帶的固定錨固構成經濟的技術方案同時由於具有立柱的加強件4保證了安全性。立柱的第三組裝組合件2c構成提供安全性以及可調整性的技術方案。
[0067]這些技術方案減少了元件的數量。尤其是，立柱的加強件4和固定件8可兼容，它們無需改變內金屬板和外金屬板形成的環境就能夠互相適應對方的存在。此外，內金屬板24,26具有微小的差別，這些微小的差別對成本影響很小。由於這些方面，本發明能夠實現中央支腳的經濟性同時提供基於安全性和可用裝備的模塊化。
【權利要求】
1.一種加強件和/或用於將安全帶(6)錨固在車輛結構的立柱(2)上的固定件(4、8)，所述部件(4、8)包括:具有孔(18)的衝壓金屬板，所述孔用於所述安全帶的錨固構件穿過，以及兩個相反邊，所述兩個相反邊固定至形成立柱(2)的兩個金屬板(12、24、26)的接合部的槽口(30)， 其特徵在於， 兩個相反邊的至少其中一個包括用於被容置在對應槽口(30)中的固定凸片(16)，所述固定凸片彼此之間設置在所述槽口(30)中的能夠容納另一個部件的至少一個固定凸片(16)的空間。
2.根據權利要求1所述的部件(4、8)，其特徵在於，邊的其中一個，優選兩個邊的其中一個，的固定凸片(16)基本上沿同一平面延伸。
3.根據權利要求1或2所述的部件(4、8)，其特徵在於，邊的其中一個，優選兩個邊的其中一個的凸片(16)沿基本上平行的主要方向延伸。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的部件(4、8)，其特徵在於，所述部件是大體長形的加強件(4)，具有能夠延伸至柱(2)與頂棚的接合部處的擴口上部分。
5.一種包括結構的車輛，所述結構具有由內金屬板(24、26)和外金屬板(12)形成的立柱(2)，所述內金屬板和外金屬板限界中空空間並且在槽口(30)處接合，立柱能夠與安全帶的返回錨固構件配合，所述立柱(2)包括加強件和/或用於錨固的固定件(4、8)，其特徵在於，所述加強件和/或固定件(4、8)根據權利要求1至4中任一項所述。
6.根據權利要求5所述的車輛，其特徵在於，所述立柱(2)包括兩個根據權利要求1至4中任一項所述的兩個部件，其中一個是加強件(4)，另一個是固定件(8)，其相應固定凸片(16)在槽口(30)的內部彼此交插。
7.根據權利要求5或6述的車輛，其特徵在於，內金屬板(24、26)包括開口，例如用於被安全帶(6)的錨固構件穿過的孔(18)，或者用於被安全帶穿過的細長孔口(28)。
8.根據權利要求5至7中任一項所述的車輛，其特徵在於，所述部件(4、8)中的一個或者至少一個容置在立柱的內金屬板(24、26)和外金屬板(12)之間，並且具有與其中一個金屬板(12、24、26)的對應表面至少部分互配的,優選大部分互配的表面。
9.根據權利要求5至8中任一項所述的車輛，其特徵在於，立柱(2)的內和外金屬板具有沿槽口(30)可變的間距，所述槽口具有用於直接接觸的緊靠區域以及用於容置固定凸片(16)的擴大區域，槽口(30)通過緊靠區域處具有兩個厚度的焊點以及擴大區域處具有三個厚度的焊點被焊接起來。
10.根據權利要求6至9中任一項所述的車輛，其特徵在於，加強件和固定件疊放，加強件沿立柱的主要方向比固定件長，立柱的內和外金屬板的緊靠區域沿加強件布置，大部分在固定件的外部。
【文檔編號】B62D21/09GK104203726SQ201380015429
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2013年2月14日 優先權日:2012年3月21日
【發明者】E·勒菲弗 申請人:標緻·雪鐵龍汽車公司