車輛格架總成的製作方法

2023-11-10 04:20:57

專利名稱：車輛格架總成的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種車輛格架總成(shelf assembly)，特別是用於包括有可伸縮進入後行李箱(rear boot)活動剛性車頂的車輛。
背景技術：
我們知道一種類型的格架總成，其包括格架和驅動裝置，格架能在展開位置和縮回位置之間活動裝在兩個導軌上，一方面在該展開位置覆蓋車輛後行李箱蓋(hood)的前緣和限定行李箱的座椅靠背之間的區域，另一方面在縮回位置露出這個區域，每個導軌固定至車輛的支承件並且基本上沿著車輛的縱向延伸；驅動裝置包括與格架成整體的第一部分和與第一部分相配合的第二部分，該驅動裝置能使格架從其一個位置移至另一位置。
這種格架公開在文獻FR 02 09215中。在該文獻中，導軌和驅動裝置的第二部分與後行李箱蓋成整體。在已知的形式中，驅動裝置在格架上產生驅動力，並在蓋上產生反向力，這使格架能相對於蓋移動。
然而，這種格架總成在車輛上組裝並不容易。實際上，驅動裝置的第一部分必須相對於第二部分準確布置，以使格架能移動，由於接近該驅動裝置受到限制，格架要精密準確。
上述問題是把格架總成製成獨立單元的形式，其可作為隨車工具提供，無需對驅動裝置作任何工作就能安裝到車輛上。
一個解決方案是前述類型的格架總成，其包括支承裝置，格架可活動裝在其上面而且該裝置能夠活動裝到支承件上，驅動裝置的第二部分與支承裝置成整體，格架相對於支承裝置的移動迫使格架從其一個位置移至另一位置以及使支承裝置相對於車輛的支承件移動。

發明內容
因而，根據本發明，格架總成包括格架、支承裝置和驅動裝置，該驅動裝置在格架上產生驅動力並在支承裝置上產生相應的反向力，導軌只是用來引導格架的運動。
因而，根據本發明，將格架總成裝到車輛上特別簡單將支承裝置裝到支承件上，而將格架沿著導軌安裝。驅動裝置的兩個部件相對之間準確定位在裝配格架總成時完成，在此期間易於接近驅動裝置，格架總成更易於操作。
根據第一實施例，與導軌構成整體且上面安裝支承裝置的支承件是後行李箱蓋。
根據該第一實施例的另一方案，導軌和支承裝置構造為使格架在其縮回位置時能置於蓋的下面。
根據該第一實施例的另一可選方案，支承裝置由兩個滑動件構成，這兩個滑動件能基本上沿著縱向和車輛的任一側延伸，並且旋轉裝到蓋上，格架沿著滑動件滑動安裝，並且沿著導軌既旋轉又滑動安裝。
根據第二實施例，與導軌成整體且上面安裝支承裝置的支承件是車輛的車架。
根據該第二實施例的另一方案，導軌和支承裝置構造為使格架在其縮回位置時能置於限定後行李箱的靠背後面。
根據該第二實施例的另一可選方案，支承裝置由兩個滑動件構成，這兩個滑動件能基本上沿著相對於水平面傾斜的方向，優選沿著垂直的方向和車輛的任一側延伸，並且旋轉裝到車架上，格架沿著滑動件滑動安裝，並且沿著導軌既旋轉又滑動安裝。
根據第二實施例特別有利的另一方案，格架包括形成實際格架的基本平的表面和支承導向件以保證格架與導軌和支承裝置機械連接的轉矩杆，並且該轉矩杆鉸接至該基本平的表面上，使得當格架在其展開位置時，該基本平的表面處於基本上水平的位置，而當格架在其縮回位置時，該基本平的表面處於相對於水平面傾斜的位置，優選處於基本上垂直的位置。
這樣在空間上得到增加而且構成了機械上簡單可靠的解決方案。格架能在限定後行李箱的靠背後面旋轉，以使縮回車頂有通路，同時減少了格架驅動裝置的障礙物。


從以下通過舉例和非限制性的方式給出以及附圖中示出對實施例的詳細描述中，將得出其它優點和特點，圖中圖1是根據本發明第一實施例裝有格架總成的車輛後部縱向截面圖，該格架處於展開位置；圖2是類似於圖1的視圖，格架處於縮回位置；圖3是格架總成的左端橫向截面圖；圖4是圖3中一細部頂視圖；圖5是根據本發明第一實施例另一方案的格架總成縱向截面圖，該格架處於展開位置；圖6是根據本發明第二優選實施例裝有格架總成的車輛後部縱向截面圖，該格架處於展開位置；圖7是類似於圖6的視圖，格架處於縮回位置；和圖8是類似於圖6和圖7的視圖，格架處於其展開和縮回位置之間的中間位置。
具體實施例方式
在這些例子中，從圖1和2中可以看出，車輛包括後行李箱1和剛性摺疊式車頂2。
車頂2可在覆蓋車輛客廂的展開位置和摺疊收到後行李箱1的縮；回存放位置之間移動。
車輛還包括格架總成3，其包括格架4、48。格架4、48以可活動沿著兩個平行導軌5、46安裝，這兩個平行導軌固定至車輛的支承件6、45上，並且在該支承件的每個側面基本上沿著車輛的縱向延伸。格架4、48可在展開位置和縮回位置之間移動。當其在展開位置時，格架4、48覆蓋位於蓋6的前緣6a和限定行李箱1座椅7靠背7a之間的區域(圖1)，而當其在縮回位置時，格架4、48露出這個區域(圖2)。驅動裝置8能使格架4、48從一個位置移至另一位置。
根據本發明，格架總成3還包括支承裝置9、47和驅動裝置8。
格架4、48可活動裝在支承裝置9、47上，該支承裝置又可活動裝到支承件6、45上，導軌5、46則與該支承件連接。
驅動裝置8包括第一部分10和第二部分11。第一部分10固定至格架4、48上，而第二部分11則固定至支承裝置9、47上。因而，驅動裝置8產生格架4、48相對於支承裝置9、47的移動。這種相對運動、格架4、48在導軌5、46上的組裝和支承裝置9、47在支承件6、45上的組裝使得格架4、48能從其一個位置移至另一位置。
導軌5、46在縱向和垂直方向的形狀適合于格架4、48的預設運動特性(pre-set kinematics)。
在圖1至5所示的第一實施例中，後行李箱1的蓋6是導軌5固定和支承裝置9安裝其上的支承件，格架4在其縮回位置時置於蓋6的下面。
在圖1至4所示的例子中，每個導軌5主要沿著縱向延伸並且沿其長度的大部分基本上呈水平狀態，其前端5a形成向前又向上延伸的曲線，這使格架4能在蓋6下面滑動，並在靠近其展開位置時，即其後緣4b靠近蓋6的前緣6a時，便向上移動，從而幾乎碰上前緣6a。
在這個例子中，導軌5是通過在蓋6的內表面6b上壓凹(cupping)製成。
在這些例子中，支承裝置9由兩個平行的滑動件9構成，這兩個滑動件是筆直的，基本上沿著車輛的任一側面縱向延伸並且旋轉裝到蓋6上，位于格架4在其縮回位置的縮回位置和格架4在其展開位置的展開位置之間。每個滑動件9旋轉裝在位於滑動件9後端9b上迴轉銷12周圍的蓋6上。不管它們的位置如何，滑動件9主要沿著縱向延伸。
格架4包括兩個導向件13，每個導向件經由轉矩杆14固定至格架4相應的橫向邊緣4c。形成實際格架的基本平的表面、導向件13和轉矩杆14形成了基本上不可延展的格架4。每個導向件13能保證一方面在格架4與相應的滑動件9和導軌5之間另一方面在相應的滑動件9與導軌5之間的機械連接。
在圖3所示例子中，每個導向件13包括有滾子15和凸輪銷16，格架4藉助於該滾子沿著相應的滑動件9滑動安裝，格架4再藉助於該凸輪銷沿著相應的導軌5既旋轉又滑動安裝。
在這個例子中，驅動裝置8的第一部分10由兩個蝸杆10構成，而驅動裝置8的第二部分11則由兩個齒條11構成。每個齒條11沿著相應的滑動件9安裝並為此基本上沿著車輛的縱向延伸。每個蝸杆10裝在形成於相應導向件13上的空腔17內，並且環繞基本沿著車輛縱向延伸的旋轉軸18旋轉裝在這個空腔17內，以便與相應的齒條11相配合。
此外，電動機19固定至格架4的內表面上，而傳動裝置20，例如柔性驅動軸允許將電動機軸19的運動傳遞至兩個蝸杆10。
在車輛的每一側，導軌5、滑動件9和導向件13均裝配成當導向件13靠近相應滑動件9的後端9b時，也要靠近相應導軌5的後端5b，滑動件9在其縮回位置，而格架4也在其縮回位置(圖2)。現在，當導向件靠近相應滑動件9的前端9a時，也要靠近相應導軌5的前端5a，滑動件9在其展開位置而格架4也在其展開位置(圖1)。
格架4相對於蓋6從其一個位置至另一位置的移動以下述方式產生每個蝸杆10朝任一方向被傳動裝置20驅動旋轉並且與相應的齒條11相配合，以使每個滾子15沿著相應的滑動件9驅動平移。滑動件9經由其迴轉銷12連接至蓋6上，使得它們不可能相對於蓋6平移，為此，兩個滾子15和兩個凸輪銷16都具有相對於蓋6的相同平移運動。每個凸輪銷16沿著相應的導軌5旋轉和滑動，從而將其軌跡施加于格架4上，每個滾子15沿著相對於蓋6旋轉的相應直線型滑動件9滑動，從而使格架4能相對於蓋6移動。
在圖3所示例子中，每個導向件13具有倒U形結構和具有基本上水平的底壁21、從底壁21向下延伸且置於蓋6側緣23側面上的外側壁22以及從底壁21向下延伸並置於蓋6中央壁側面上的內側壁24。
凸輪銷16相對於外側壁22在側緣23的方向橫向向外突出並且進入沿著該側緣23構成的相應導軌5。滾子15相對於內側壁24橫向向外突出進入由U形結構限定的殼體25，並且深入在該殼體25內具有相對滑動的滑動件9中。導向件13這種特殊設定的尺寸使格架總成3特別緊湊。
在圖5所示例子中，每個滑動件9是伸縮式的，以使在縮回位置儘可能少的佔據空間。為此，每個滑動件9包括後元件30、前元件31和傳動裝置32。
後元件30環繞位於後元件30後部30b的迴轉銷12旋轉裝在蓋6上。前元件31沿著後元件30滑動安裝，格架4則沿著前元件31滑動安裝。
在這個例子中，導向件13包括支承葉片(support blade)33，格架4藉助於該支承葉片沿著前元件31滑動安裝。
在格架總成的每個側面上，驅動裝置8的第一部分10由小齒輪10構成，該小齒輪經由橫向於車輛的旋轉軸34裝在支承葉片33上並且與沿著前元件31延伸的齒條11相嚙合。因此，小齒輪10的旋轉則驅動格架4沿著前元件31滑動。
傳動裝置32使後元件30能相對於前元件31產生滑動。為此，對於每個滑動件9，傳動裝置32包括兩根連接纜索35和兩個傳動滑輪36。
每根連接纜索35在其第一端37固定至支承葉片33，而在其第二端38固定至後元件30。每根連接纜索35繞在相應的傳動滑輪36上，該傳動滑輪經由橫向於車輛的旋轉軸39裝到前元件31的相應端部上。此外，經由橫向於車輛的旋轉軸41裝到前元件31上的驅動小齒輪40與沿著後元件30延伸的驅動齒條42相嚙合。
因此，小齒輪10朝任一方向的旋轉直接驅動格架4相對於滑動件的前元件31作相對移動。由於這種相對移動，以及連接纜索35、驅動小齒輪40和驅動齒條42的存在，前元件31相對於後元件30滑動，其方向與支承葉片33相對於前元件31的滑動方向相同。
藉助於這種滑動件9，利用在縱向上支承與格架4相同尺寸的滑動元件，由格架4和滑動件9構成的單元當格架4在其縮回位置時只在縱向上佔據格架4的長度。
在圖6至8示出的第二優選實施例中，車輛車架45是支承件，導軌46固定至該支承件並且支承裝置47裝到該支承件上，格架48當在其縮回位置時置於限定行李箱1的座椅7靠背7a的後面。
在圖6至8所示例子中，每個導軌46主要沿著垂直方向延伸並且在其大部分長度上基本是垂直的，其上端46a形成向後又向上延伸的曲線，這使格架48能在靠背7a後面滑動在靠近其展開位置時，即其前緣48a靠近靠背7a的上部後端7b時，便向後移動，從而幾乎碰上上部後端7b。
在這些例子中，支承裝置47由兩個平行的滑動件47構成，這兩個滑動件是筆直的，在車輛的任一側面基本上沿著垂直的方向延伸並且旋轉裝到車架45上，位于格架48在其縮回位置的縮回位置和格架48在其展開位置的展開位置之間。每個滑動件47旋轉裝在位於滑動件47內端9b上迴轉銷49周圍的車架45上。不管它們的位置如何，滑動件47主要沿著垂直的方向延伸。
格架48包括兩個類似於圖3中所示的導向件(未示出)，於是使格架48能相對於車架45移動。因此，每個導向件藉助於沿著相應導軌46旋轉和滑動的滾子(類似於圖3中的滾子15)、通過凸輪銷61(類似於圖3中的凸輪銷16)沿著相應的導向件47滑動安裝，這樣，當其靠近滑動件47的下端47b時，也靠近導軌46的下端46b，而當其靠近滑動件47的上端47a時，也靠近導軌46的上端46a。
因此，在第二實施例中，格架48當在其縮回位置時處於基本上垂直的位置，支承格架48導向件的轉矩杆50和形成實際格架的基本平的表面51彼此環繞鉸接。這樣，當格架48在其展開位置時，基本平的表面51便處於基本上水平的位置，使能覆蓋位於蓋6前緣6a和限定行李箱1的座椅7靠背7a之間的區域，而當格架48在其縮回位置時，基本平的表面51則處於基本上垂直的位置，使其能存放在限定行李箱1的座椅7靠背7a的後面。
這種鉸接使格架總成3的尺寸減小。
在這個例子中，基本平的表面51經由沿著車輛橫向定向的旋轉軸52旋轉連接至轉矩杆50上。
在這個例子中，基本平的表面51與轉矩杆50的鉸接由轉矩杆50相對於車架45的移動控制。基本平的表面51在每一側的其側壁前端包括有軸端53，該軸端沿著與車架45成整體且基本上沿著垂直方向延伸的相應斜面54旋轉又滑動安裝。
為此，轉矩杆50相對於車架45的移動、基本平的表面51與轉矩杆50的鉸接以及軸端53在固定至車架45的斜面54上的組裝使基本平的表面51在轉矩杆50和整個格架48前進移動時能正確定向。
斜面54在縱向和垂直方向的形狀適應於基本平的表面51的預設運動特性。在這個例子中，每個斜面54從其展開位置移至其縮回位置。
上述斜面使基本平的表面51在格架48從其展開位置向其縮回位置移動時能朝向車輛的前部傾斜。
每個斜面54在其大部分長度上基本上是垂直的，且其上端54a形成向後延伸並基本水平終止的曲線，這使基本平的表面51在格架48位於其展開位置時能處於基本上水平的位置。
而且，在這個例子中，一方面連接至基本平的表面的一部分而另一方面連接至相應轉矩杆50的縮回裝置55(例如彈簧)經常要求基本平的表面51處於其基本上水平的位置。
縮回裝置55的使用以及轉矩杆50相對於車架45的移動引起基本平的表面51定向這一事實使部件的數目能得到限制，因此使格架總成3的障礙物格外減少。
當然，如同圖5所示的情況那樣，滑動件可以是伸縮式的。
在這些例子中，車輛包括用于格架4、48和車頂2同步(未示出)運動的控制裝置，使得當車頂2處於其展開或縮回存放位置時，格架4、48分別在其縮回或展開位置。
格架總成可包括第二格架(未示出)，該格架可活動裝在展開位置和縮回位置之間，在展開位置覆蓋位於展開位置車頂後緣和限定行李箱的座椅靠背之間的區域，而在縮回位置則沿著後窗放置並露出這個區域。同步運動的控制裝置是這樣的，即當車頂處於其展開位置時，第一格架在其縮回位置，而第二格架則在其展開位置，並且當車頂處於其縮回存放位置時，第一格架在其展開位置，而第二格架則在其縮回位置。
根據本發明的格架總成構成能裝到車輛上的獨立單元。
當然，該格架總成並不限於所詳述的具體實施例。
例如，導軌5可以通過螺紋接合或焊接固定至蓋6的內表面6b上，並為此成為格架總成單元的一部分。
例如，移動裝置可以由致動器構成，其杆將與格架4、48或整體，而缸將與支承裝置9、47成整體，或者相反。
例如，在第二實施例中，導軌可以固定至限定後行李箱的座椅(靠背)上，而不是車架。
權利要求
1.一種車輛格架總成(3)，其包括格架(4，48)和驅動裝置(8)，該格架適合於在展開位置和縮回位置之間以活動方式裝到兩個導軌(5，46)上，一方面在展開位置覆蓋位於車輛後行李箱(1)蓋(6)的前緣(6a)和限定行李箱(1)的座椅(7)靠背(7a)之間的區域，另一方面在縮回位置露出所述區域，每個導軌(5，46)固定至車輛的支承件(6，45)上並且基本沿著車輛的縱向延伸，該驅動裝置包括固定至格架(4，48)的第一部分(10)和與第一部分(10)相嚙合的第二部分(11)，所述驅動裝置適合於將格架(4，48)從其一個位置移至另一位置，其特徵在於，所述格架總成還包括格架(4，48)以活動的方式裝於其上並且適合於以活動方式裝到支承件(6，45)上的支承裝置(9，47)以及，驅動裝置(8)的第二部分(11)固定至支承裝置(9，47)上，格架(4，48)相對於支承裝置(9，47)的移動迫使格架(4，48)從其一個位置移到另一位置以及支承裝置(9，47)相對於支承件(6，45)移動。
2.如權利要求1所述的格架總成(3)，其特徵在於，支承裝置(9，47)包括兩個滑動件(9，47)，這兩個滑動件適合於在車輛的任一側延伸並且旋轉裝到支承件(6，45)上，格架(4，48)沿著滑動件(9，47)滑動安裝並且沿著導軌(5，46)既旋轉又滑動安裝。
3.如權利要求2所述的格架總成(3)，其特徵在於，每個滑動件(9，47)是伸縮式的。
4.如權利要求2或3所述的格架總成(3)，其特徵在於，格架(4，48)包括兩個導向件(13)，每個導向件(13)沿著相應的滑動件(9，47)滑動安裝並且沿著相應的導軌(5，46)旋轉又滑動安裝。
5.如權利要求4所述的各架總成(3)，其特徵在於，驅動裝置(8)包括兩個齒條(11)和兩個蝸杆(10)，每個齒條(11)沿著相應的滑動件(9，47)安裝，而每個蝸杆(10)則與相應的齒條(11)嚙合並環繞基本沿著縱向延伸的旋轉軸(18)旋轉裝到相應的導向件(13)上。
6.如權利要求4或5所述的格架總成(3)，其特徵在於，每個導向件(13)具有倒U形結構並且具有底壁(21)、從底壁(21)延伸並置於支承件(6，45)側緣(23)附近的外側壁(22)以及從底壁(20)延伸並置於支承件(6，45)中央部分附近的內側壁(24)。
7.如權利要求4至6中任一所述的格架總成(3)，其特徵在於，每個導向件(13)包括沿著相應滑動件(9，47)滑動安裝的滾子(15)和沿著相應導軌(5，46)旋轉又滑動安裝的凸輪銷(16)。
8.如權利要求6和7所述的格架總成(3)，其特徵在於，對於每個導向件(13)，凸輪銷(16)相對於外側壁(22)在側緣(23)的方向橫向向外突出，而滾子(15)相對於內側壁(24)橫向向外突出進入由U形結構限定的殼體(25)內。
9.如權利要求6至8中任一所述的格架總成(3)，其特徵在於，每個滑動件(9，47)置於由U形結構構成的殼體(25)內並且在該殼體(25)內具有相對的滑動。
10.如權利要求1至9中任一所述的格架總成(3)，其特徵在於，支承件(6)由後行李箱(1)的蓋(6)構成，導軌(5)和支承裝置(9)構造為使格架(4)適合於在其縮回位置時置於蓋(6)的下面。
11.如根據從屬於權利要求2的權利要求10所述的格架總成(3)，其特徵在於，每個滑動件(9)在其後端(9b)旋轉裝到蓋(6)上並且適合於沿著基本上水平的方向延伸。
12.如根據從屬於權利要求4的權利要求10或11所述的格架總成(3)，其特徵在於，當導向件(13)靠近滑動件(9)的後端(9b)時，也靠近導軌(5)的後端(5b)，而當其靠近滑動件(9)的前端(9a)時，也靠近導軌(5)的前端(5a)。
13.如權利要求1至9中任一所述的格架總成(3)，其特徵在於，支承件(45)由車輛車架(45)形成，導軌(46)和支承裝置(47)構造為使格架(48)適合於在其縮回位置時置於限定行李箱(1)的座椅(7)靠背(7a)的後面。
14.如根據權利要求2的權利要求13所述的格架總成(3)，其特徵在於，每個滑動件(47)在其後端(47b)旋轉裝到車架(45)上並且適合於沿著基本上垂直的方向延伸。
15.如根據權利要求4的權利要求13或14所述的格架總成(3)，其特徵在於，當導向件(13)靠近滑動件(47)的下端(47b)時，也靠近導軌(46)的下端(46b)，而當其靠近滑動件(47)的上端(47a)時，也靠近導軌(46)的上端(46a)。
16.如權利要求1至15中任一所述的格架總成(3)，其特徵在於，格架(4)形成基本上不可延展的單元。
17.如根據權利要求4的權利要求1至15中任一所述的格架總成(3)，其特徵在於，格架(48)包括限定該格架的基本平的表面(51)和兩個支承導向件(13)的轉矩杆(50)，該轉矩杆相對於基本平的表面(51)鉸接，使得當格架(48)在其展開位置時，該基本平的表面(51)處於基本上水平的位置，而當格架(48)在其縮回位置時，該基本平的表面(51)處於相對於水平面傾斜的位置，優選處於基本上垂直的位置。
18.如權利要求17所述的格架總成(3)，其特徵在於，該基本平的表面(51)沿著旋轉軸(52)旋轉連接至轉矩杆(50)上，該旋轉軸沿著車輛的橫向延伸。
19.如權利要求17或18所述的格架總成(3)，其特徵在於，縮回裝置(55)經常將該基本平的表面(51)推向其基本上水平的位置。
20.如根據權利要求13的權利要求17至19中任一所述的格架總成(3)，其特徵在於，該基本平的表面(51)與轉矩杆(50)的鉸接由轉矩杆(50)相對於車架(45)的移動控制。
21.如權利要求20所述的格架總成(3)，其特徵在於，基本平的表面(51)在每一側的其側壁前端包括有軸端(53)，該軸端沿著固定至車架(45)的相應斜面(54)旋轉又滑動安裝並且基本上沿著垂直的方向延伸。
全文摘要
小件行李架(3)包括可相對於車輛車架(46)移動的滑動件(47)、能沿著兩個固定至車架(45)的導軌(46)且沿著滑動件(47)移動的格架(48)以及由此其第一部分固定至格架(48)且其第二部分與第一部分相配合併固定至滑動件(47)的驅動裝置。與車架(45)獨立安裝的格架(48)、滑動件(47)、導軌(46)、車架(45)和驅動裝置的布置能使格架(48)相對於車架移動。
文檔編號B60J7/14GK1761589SQ200480005249
公開日2006年4月19日 申請日期2004年2月18日 優先權日2003年2月28日
發明者G·克沃, P·克沃, J-M·吉耶 申請人:汽車專利歐洲公司