機動車儀錶盤主體、包括這種主體的儀錶盤和包括這種儀錶盤的機動車儀錶盤系列的製作方法

2023-11-30 23:55:01

專利名稱：機動車儀錶盤主體、包括這種主體的儀錶盤和包括這種儀錶盤的機動車儀錶盤系列的製作方法
技術領域：
本實用新型通常涉及能夠配有乘客安全氣囊的機動車儀錶盤。更確切的說，根據第一方面，本實用新型涉及包括尺寸適於接納乘客安全氣囊的空腔的機動車儀錶盤主體，所述空腔具有至少一個底部和設置在頭部型常規碰撞接受區域中的開口。
背景技術：
根據現行規定，在乘客碰撞到儀錶盤的情況下，儀錶盤應能夠吸收一定量的能量。 例如，需要遵守的規定之一尤其在歐洲稱為ECE21而在美國稱為FMVSS 201，該規定對應於乘客頭部在儀錶盤上發生的碰撞。在帶安全氣囊型中，安全氣囊和其展開裝置賦予空腔區域中的儀錶盤以剛硬度，並有助於在碰撞情況下吸收能量的能力。在無乘客安全氣囊型中就不是這樣。在空腔區域中的儀錶盤不是那麼剛硬，且其吸收能量的能力降低。CN101734218描述了一種儀錶盤，在所述儀錶盤中，覆蓋用於接納乘客安全氣囊的空腔的板通過兩個爪被固定在機動車的管形梁上，所述兩個爪被設置用於在碰撞的情況下吸收能量。在其不帶乘客安全氣囊型中，這種裝置允許改善在碰撞情況下儀錶盤的性能。然而，兩個金屬爪的使用卻導致儀錶盤加重且增加所述儀錶盤的複雜性和成本。
實用新型內容在這種背景下，本實用新型目的在於提出一種允許更簡單地解決上述問題的儀錶盤主體。為此，本實用新型涉及上述類型的儀錶盤主體，其特徵在於，所述儀錶盤包括在空腔中從底部延伸直到設在開口側的頂部的凸起。在空腔區域中於儀錶盤上發生碰撞的情況下，與空腔底部相連接的凸起用作緩衝器，避免頭部陷入到空腔中。另外，空腔的側壁如儀錶盤主體的加固件般起作用，該儀錶盤主體過於柔軟，甚至在碰撞的情況下碎裂。所述凸起可具有各種形式。典型地，所述凸起可以具有鐘形件的形式。鐘形件可以呈圓柱體、圓錐臺形、橢圓形、球形部分的形狀，或者可具有任何合適的形狀。其基部與空腔底部相連接，其傾斜的自由端垂直地指向開口。其是中空的。其壁完全是實心的或相反地包括開口。每個凸起典型地具有沿著與空腔底部基本垂直的縱向方向伸長的形狀。作為變型，該方向相對於垂向傾斜，尤其是向機動車後部傾斜。在變型中，這些凸起是在空腔底部上凸起的肋條網。這些肋條全都相互平行，或相反地這些肋條布置成相互交叉。例如，這些肋條在它們之間確定蜂窩結構，這些蜂窩結構具有各種截面圓形的、長方形的、正方形的、六邊形的等。優選地，凸起與空腔底部一體製成。因此，儀錶盤主體的生產非常簡單且經濟。典型地，空腔和凸起採用塑料材質製成。所述空腔和凸起通常是注射而成的。[0015]作為變型，凸起附接在空腔的底部上，沒有與空腔的底部一體製成。在這種情況下，凸起通過各種合適的方式被固定在底部它們被夾持或焊接等。儀錶盤主體包括任意數量的凸起。例如,儀錶盤主體包括兩個鐘形凸起。儀錶盤主體可以包括多於兩個的凸起，例如3個凸起、4個凸起等。優選地，這些凸起在空腔底部的表面上分布，優選地是均勻地分布。典型地，凸起具有頂部，這些頂部處在覆蓋開口的板下的2毫米至20毫米之間。優選地，所述頂部處在覆蓋開口的板下的2毫米至15毫米之間。這類布置具有的優點是改善儀錶盤壓陷強度(r6sistance I, indentation)。更詳細地說，當在覆蓋開口的儀錶盤的板上施加力時，所述板將支承在凸起的頂部上。因此，凸起能夠限制覆蓋開口的板的彎曲度。換句話說，儀錶盤蒙皮的凹陷受到所述凸起限制，這就有助於提高機動車使用者所感知的質量。另外，覆蓋開口的板和凸起頂部之間的空間允許避免震動問題，尤其是噪聲的問題，從而有助於提高機動車使用者所感知的質量。優選地，每個凸起通過易斷連接件與空腔的底部連接，每個凸起能夠與底部分開以構成帶乘客安全氣囊型的儀錶盤主體。因此,相同的儀錶盤主體被用於製造帶乘客安全氣囊的儀錶盤和不帶乘客安全氣囊的儀錶盤。為從不帶乘客安全氣囊型轉換到帶乘客安全氣囊型，通過利用易斷連接件將凸起與空腔底部分開。易斷連接件可以容易且迅速地被分開。此外，對於安全氣囊的安裝，空腔內的凸起的存在用作防差錯標識。換句話說，凸起的存在用作防錯標記，和指示器，指明儀錶盤主體供不帶乘客安全氣囊的儀錶盤使用。使凸起與空腔底部連接的易斷連接件典型地包括至少一條薄弱線。所述薄弱線將凸起的基部連接於空腔的底部。薄弱線例如是較小材料厚度的線。沿著該線，材料厚度小於空腔底部中與凸起的壁中的材料厚度。作為變型，薄弱線包括在空腔底部的整個厚度上延伸的多個貫穿凹口。這些凹口沿著薄弱線排齊且通過一些實心區域彼此被分隔開。薄弱線典型地構成凸起與空腔底部的連接線。作為變型，薄弱線被設置在空腔底部中，圍繞凸起且與凸起相隔一定距離。在這種情況下，當凸起與空腔底部分開時，環繞凸起的空腔底部區域處在薄弱線的內部且其也與空腔底部的其餘部分分開。這類薄弱線特別容易實現，尤其是在底部和凸起通過注塑獲得時，所述薄弱線尤其容易實現。可以容易地調整薄弱線的特徵，以使無需過度作用力就將凸起從底部分開。典型地，底部包括由周邊限定的一些孔，這些凸起與這些孔的周邊相連接。因此，凸起罩著孔。在發生衝撞的情況下，凸起被壓倒而位於凸起內部的空氣通過這些孔排出。此夕卜，這類布置允許容易地通過注入來實現凸起。根據第二方面，本實用新型涉及儀錶盤，儀錶盤包括具有上述特徵的儀錶盤主體、和與儀錶盤主體相連接且將空腔開口封閉的板。根據第三方面，本實用新型涉及包括上述定義的儀錶盤的機動車儀錶盤系列，其中第一不帶乘客安全氣囊型在空腔中具有凸起，而對於第二帶乘客安全氣囊型，凸起被取出並且將安全氣囊安裝在空腔中。根據第四方面，本實用新型涉及儀錶盤的製造方法，所述方法包括以下步驟-提供具有上述特徵的儀錶盤主體；-獲得指示儀錶盤是帶乘客安全氣囊的類型還是不帶乘客安全氣囊的類型的信息；-如果儀錶盤是不帶乘客安全氣囊的類型，則在儀錶盤主體上安裝罩；-如果儀錶盤是帶乘客安全氣囊的類型，則進行以下步驟-將凸起從儀錶盤主體的空腔底部分開；-在儀錶盤主體上安裝罩；-在空腔中安裝安全氣囊。因此，利用相同的儀錶盤主體，可以製造不帶乘客安全氣囊類型的儀錶盤和帶乘客安全氣囊的儀錶盤。在以下描述中，安全氣囊指的是這樣的組件該組件包括安全氣囊本身和所有用於儲存安全氣囊、碰撞時對安全氣囊進行充氣和在安全氣囊展開時對其進行引導的外圍設 備。所述組件被容置在空腔中。需要注意的是，將安全氣囊安裝到空腔中的步驟不必一定與其他步驟在相同地點和相同時刻實施。例如，對於帶乘客安全氣囊類型的儀錶盤，提供、信息獲得和凸起分開的步驟都是在第一地點實現的，例如在儀錶盤供應商的工廠中實現。隨後，其在儀錶盤主體上安裝罩，將儀錶盤主體及其罩送到第二地點。在該第二地點，安全氣囊被安裝在空腔中。對於帶乘客安全氣囊和不帶乘客安全氣囊的儀錶盤型來說，罩都是一樣的。所述罩具有用於與儀錶盤主體的空腔開口相重合的空口部。對於不帶乘客安全氣囊型，在罩固定在儀錶盤主體上之後，在所述罩上安裝板，以封閉所述空口部。對於帶乘客安全氣囊型，用於封閉空口部的板與安全氣囊在相同步驟的過程中安置。所述板與安全氣囊的結構相連接。典型地，指示儀錶盤是帶乘客安全氣囊的類型還是不帶乘客安全氣囊的類型的信息的獲得步驟包括對固定於空腔底部的加固金屬板的存在進行檢測的操作。事實上，對於帶乘客安全氣囊類型的儀錶盤，空腔底部通過固定在朝向空腔外部的底部表面上的金屬板而被加固。檢測操作通過例如磁探測器或其他適合的探測器來進行。作為變型，使用其他的檢測方法。例如，可以檢測凸起在空腔底部上的存在。這類檢測方法實施簡單且快速。優選地，在將凸起分開後，空腔底部具有孔，這些孔對於安全氣囊的安裝來說用作防差錯標識。因此，凸起的存在阻礙安全氣囊的安裝，而孔的存在允許安全氣囊的安裝。這些孔是大尺寸的孔，使得將這些孔用作防差錯標識是非常合適的。出錯的風險被降低了。此外，對於操作者來說進行可視控制是很容易的，操作者可以容易地檢測凸起是否存在或相反地底部在代替凸起處是否具有孔。

本實用新型的其他的優點和特徵將從以下參照附圖、作為非限制示例給出的詳細描述中體現出來，在附圖中-圖I是不帶乘客安全氣囊類型的儀錶盤的簡化剖視圖；和-圖2是與圖I相類似的、但帶乘客安全氣囊類型的儀錶盤的簡化視圖。
具體實施方式
[0047]示出在圖I中的儀錶盤I是不帶乘客安全氣囊的類型。儀錶盤I包括用於被固定在機動車梁上的儀錶盤主體3、和用於被安裝在儀錶盤主體上的罩5。罩位於儀錶盤3上方,構成儀錶盤的可視部分。儀錶盤主體在用於基本與機動車的前排乘客相面對就位的一部分中包括空腔7。所述空腔7適於在另一種儀錶盤中接納乘客安全氣囊。藉此意味著空腔的尺寸適合接納允許乘客安全氣囊儲存和在碰撞情況下展開的完整裝置。所述裝置除了安全氣囊外，還包括能夠產生給安全氣囊充氣的氣體的容器、允許引導安全氣囊的導向件等。在帶乘客安全氣囊的儀錶盤型式中，所有這些元件能夠被容置在空腔的內部。空腔7具有開口 9，當儀錶盤被安裝在機動車中時，所述開口 9通常朝向機動車的上部和/或朝向其後部。空腔由與開口 9相對就位的底部11、和側壁13限定。側壁13與底部相連在一起，且從底部直立起直到開口 9。開口 9由側壁13限定。 罩5包括與開口 9相重合布置的空口部。當罩被安置在儀錶盤主體上時，板15被安置在空口部中和將開口 9封閉。例如，板15通過爪17被固定於儀錶盤主體，爪17會被夾持在儀錶盤主體的孔19中。儀錶盤主體3還包括與空腔的底部11相連接的兩個凸起21，所述兩個凸起12從底部開始向開口 9直立起。凸起21與接納腔的底部11 一體模製而成。每個凸起呈鐘形。每個凸起21具有沿著與底部11基本垂直的縱向方向伸長的形狀。與縱向方向相垂直地，每個凸起21具有基本方形的帶圓角的截面。在示例中，凸起21具有朝向開口 9封閉的、優選完全封閉的端表面23。相反，凸起21向底部11敞開。其側壁25完全地封閉。底部11在凸起21下具有兩個孔27。每個孔27由周邊29限定。每個凸起的側壁25與一個所述孔27的周邊29相連在一起。孔27與凸起21的內部空間連通。如圖I所示,每個凸起21通過一易斷連接件被連接至空腔底部11。所述連接件包括至少一條薄弱線31。每條線31構成周邊29和凸起21之間的接合部。沿著線31，材料厚度小於底部11的其他區域中和凸起21的側壁25中的材料厚度。凸起21被設計用來對在板15處在儀錶盤上發生的碰撞、尤其是頭部類型的常規碰撞(choc reglementaire)進行緩衝。當這樣的碰撞發生時，板15陷入空腔7的內部,支撐在凸起21上。凸起21通過側壁25的變形而跨塌。通過變形，凸起21吸收碰撞能量的一部分。位於凸起21內部的空氣通過孔27排出。凸起21可以包括不同元件，從而允許在碰撞情況下引導這些元件變形和/或校準所吸收的能量。這些元件可以例如是材料厚度較小的區域或相反地是材料厚度較大的區域。此外，凸起可以具有圓錐臺形狀，根據需吸收的能量調整錐體相對於其中心軸線的開度角。凸起的中心軸線還可以相對於機動車縱向軸線和/或相對於底部垂線是傾斜的。機動車的縱向軸線是從機動車的前部朝向後部的。凸起21的頂部，即表面23，位於板15下的2毫米至20毫米之間處。這樣的分隔允許改善在板15處的罩5的壓陷強度。事實上，當在板15上朝向空腔內部施加作用力時，板15通過彎曲支撐在表面23上。這就阻止了板15的過度凹陷。現在將參考圖2對帶乘客安全氣囊的儀錶盤型進行描述。[0062]下文僅對使該儀錶盤與圖I儀錶盤相區分的要點進行詳述。相同的元件或保證同樣功能的元件在這兩個儀錶盤型中使用相同的標號進行標記。在該儀錶盤中，凸起21已與空腔底部11分離且被取出到空腔之外，以釋放空間用來安裝安全氣囊33。因此，這些凸起21用虛線表示出。蓋15被蓋35代替，所述蓋35被設置用於在安全氣囊展開時破開以允許安全氣囊通過。在圖2中以非常示意的方式示出安全氣囊，包括用於產生允許給安全氣囊充氣的氣體的筒體和允許引導安全氣囊展開的結構。蓋35與安全氣囊相連接且與安全氣囊一起安
置。 此外,儀錶盤主體包括牢固地固定於底部11的金屬板37。金屬板37貼靠在底部11的朝向空腔外部的表面上。在最終組裝之前，板37通過被夾持在所述板37的孔41中的爪39，而被保持在位。爪39與底部11 一體製成。另外，安全氣囊33通過四個螺栓牢固地固定在板37上，這些螺栓穿過設置在底部11中和板37中的孔。所述螺栓及同樣地相應的孔都未被示出。凸起21沿著薄弱線31已與底部11分開，使得孔27露出。在帶乘客安全氣囊類型的儀錶盤中，發生在空腔7區域中於儀錶盤上的碰撞，通過蓋板35、安全氣囊和允許引導安全氣囊展開的結構得以減緩，這些元件的變形有助於吸收部分碰撞能量。現在將描述圖I和圖2的儀錶盤的製造方法。所述方法包括以下步驟。首先提供儀錶盤主體3,對於帶乘客安全氣囊的儀錶盤型和不帶乘客安全氣囊的儀錶盤型，該主體都是相同的。相反，用於帶乘客安全氣囊型的儀錶盤主體被提供有通過爪39被夾持在儀錶盤主體上的金屬板37，而用於不帶乘客安全氣囊型的儀錶盤主體未帶有金屬板37而交付。在下一步驟，進行檢測以確定所提供的儀錶盤主體是否配有金屬板37。所述檢測是藉助於磁探測裝置來實現的，所述磁探測裝置可以探測金屬元件的存在。如果所提供的儀錶盤主體不包括金屬板37，則在儀錶盤主體3上安裝罩5。板15隨後被安裝在所述罩上以封閉開口 9。如果檢測到金屬板37，則操作順序與上述操作順序有所不同。金屬板37被焊接在儀錶盤主體上。將凸起21與空腔底部分開。罩5隨後被安裝到儀錶盤主體上。用於這兩種類型的儀錶盤，罩5是相同的。然後，儀錶盤主體加罩的組件通常被送交到另一車間，在這個車間中安裝安全氣囊33。在這個操作過程中，孔27用作防差錯標識(poka-yoke)。沒有所述孔27就不可能實現安全氣囊33的安裝。此外，所述孔27可以被操作者容易地看到，從而保證安裝或控制安裝，使得容易檢測到錯誤。再者，如果適用於不帶乘客安全氣囊的儀錶盤的儀錶盤主體代替適用於帶乘客安全氣囊的儀錶盤的儀錶盤主體被送交，凸起21的存在則會阻礙安全氣囊的安裝。如圖2所見的，板35與安全氣囊相連接，且與安全氣囊同時安裝到位。板35將開口 9封閉。需要注意的是，凸起21從空腔底部分離，在同一操作中同時地將金屬板37焊接於底部21。
權利要求1.機動車儀錶盤主體，所述機動車儀錶盤主體(3)包括空腔(7)，所述空腔的尺寸適於接納乘客安全氣囊(33)，所述空腔(7)具有至少一個底部(11)和設置在頭部型常規碰撞接受區域中的開口(9)； 其特徵在於，所述機動車儀錶盤主體(3)包括一些凸起(21)，這些凸起在所述空腔(7)中從所述底部(11)延伸直到設在所述開口(9)側的頂部(23)。
2.根據權利要求I所述的機動車儀錶盤主體，其特徵在於，所述凸起(21)與所述空腔(7)的底部(11) 一體製成。
3.根據權利要求I或2所述的機動車儀錶盤主體，其特徵在於，每個凸起(21)與所述空腔(7)的底部(11)通過易斷連接件相連接，每個凸起能從所述底部(11)分離開。
4.根據權利要求3所述的機動車儀錶盤主體，其特徵在於，所述易斷連接件包括至少一條薄弱線(31)。
5.根據權利要求3所述的機動車儀錶盤主體，其特徵在於，所述底部(11)包括由周邊(29)限定的孔(27)，所述凸起(21)與所述孔(27)的周邊(29)相連接。
6.根據權利要求I或2所述的機動車儀錶盤主體，其特徵在於，所述凸起(21)被設置用於減緩發生在儀錶盤(I)上的頭部型常規碰撞。
7.儀錶盤，其特徵在於，所述儀錶盤包括根據上述權利要求中任一項所述的機動車儀錶盤主體(3)、和板(15)，所述板與所述機動車儀錶盤主體(3)相連接並將所述空腔(7)的開口(9)封閉。
8.根據權利要求7所述的儀錶盤，其特徵在於，所述凸起(21)具有頂部(23)，所述頂部位於所述板(15)下的2毫米至20毫米之間處。
9.機動車儀錶盤系列，所述機動車儀錶盤系列包括根據權利要求7或8所述的儀錶盤，其中，第一不帶安全氣囊型在所述空腔(7)中具有凸起(21)，而對於第二帶安全氣囊型，凸起(21)被取出並且安全氣囊(33)被安裝在所述空腔(7)中。
專利摘要機動車儀錶盤主體、包括這種主體的儀錶盤和包括這種儀錶盤的機動車儀錶盤系列機動車儀錶盤主體可以是第一帶乘客安全氣囊類型和第二不帶乘客安全氣囊類型，儀錶盤主體(3)具有適於接納乘客安全氣囊的空腔(7)，所述空腔(7)具有至少一個底部(11)和開口(9)。不帶乘客安全氣囊型的儀錶盤主體(3)包括凸起(21)，所述凸起連接於空腔(7)的底部(11)並從底部(11)延伸直到設在開口(9)側的頂部(23)，其適於減緩發生在儀錶盤(1)上的頭部型常規碰撞。
文檔編號B60K37/00GK202593298SQ20122022620
公開日2012年12月12日 申請日期2012年2月24日 優先權日2011年2月24日
發明者S·羅班, M·莫雷爾 申請人:佛吉亞汽車內部設備工業公司