用于车辆的门组件、用于车辆的构造的制作方法
【专利摘要】本申请涉及一种用于车辆的门组件、用于车辆的构造。用于车辆的门组件，包括：内部门结构；与门结构连接的内部装饰面板；关闭面，关闭面包括可倒塌表面，可倒塌表面上成形有多个交替的隆起区域和凹陷区域。一种用于车辆的门组件，具有顶部、底部、第一侧面和第二侧面，组件包括：内部门结构；与门结构连接的内部装饰面板；关闭面，关闭面包括可倒塌表面，可倒塌表面上成形有多个交替的隆和凹陷区域，隆起和凹陷区域在门组件的一侧面与门组件的另一侧面间形成。一种用于车辆的构造，包括：门；与门相关的立柱；在门或立柱中至少一个上形成的面，面具有内表面和外表面，内表面具有不规则的轮廓，不规则轮廓由隆起和凹陷区域形成。本实用新型减小和消除侧面碰撞事件中胸部或肋部的变形。
【专利说明】用于车辆的门组件、用于车辆的构造
【技术领域】
[0001]本实用新型总的来说涉及车门装饰面板。更具体地，本实用新型涉及车辆的车门装饰面板的关闭面的设计表面，以减小侧面碰撞事件中胸部或肋部变形。设计表面也可成形为与其中一个车辆立柱的面相关。
【背景技术】
[0002]涉及机动车的侧面碰撞事件通常包括对车辆及乘客强加动态载荷。侧面碰撞事件对车身结构件强加巨大载荷。侧面碰撞事件还会造成乘客胸部区域的移位，包括胸椎及与之相关的肋骨。在侧面碰撞事件中，给定负载需要处于或低于规定的胸部移位。
[0003]车门一般构造有两个或多个与车门框架连接的面板，其包括用于将乘客舱与自然环境屏蔽的外侧或外部面板和提供结构支撑的内部门面板。装饰面板通常固定至面向乘客舱的内部门面板并将乘客与内部门部件(如，车窗、车窗调节器以及车门锁)屏蔽。装饰面板还可为乘客舱内部提供美观及人机工程学特征，例如，容易够到的门把手、镜子和车窗控制等。与装饰面板相邻的是车门关闭面。关闭面在车门处于关闭位置时不可见。
[0004]众所周知车辆在运行中会与障碍物碰撞，因此现已做出努力并在减小乘客胸部区域的移位方面获得了不同程度的成功。机动车中设置有各种结构升级和约束系统以减小碰撞类型的撞击对车辆乘客舱的影响。具体地，为降低侧面碰撞类型的撞击对车辆乘坐区域的影响，一些车门结构可包括入侵防护门梁、泡沫或蜂窝构造的侧枕垫、或其它身体侧的结构升级。虽然这类结构升级提供了一定优势，但是它们通常相对较昂贵且沉重。此外，很多现有设计在横向入侵情形中有效，而在纵向入侵情形中则不象在横向入侵情形中一样有效。
[0005]因此，在如此多的车辆【技术领域】中，在车门设计方面还需要一种针对现有门结构的可替换构造，其能提供对乘客胸部区域的有效保护和最小移位，同时维持相对较低的制造和装配成本。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的在于，提供一种用于车辆的门组件以及用于车辆的构造，以提供对乘客胸部区域的有效保护和最小移位，同时维持相对较低的制造和装配成本。
[0007]本实用新型提供了一种用于机动车辆的门组件，其克服了现有设计中的诸多不足。具体地，本实用新型的门组件包括内部门结构、与该内部门结构连接的内部装饰面板、以及关闭面。该关闭面包括可塌陷的内表面，内表面上成形有多个交替的隆起区域和凹陷或弱化区域。隆起和凹陷区域可具有各种形状。该门组件具有顶部、底部、第一侧面和第二侧面。隆起和凹陷区域具有宽度。一些区域的宽度可以大于其它区域的宽度。隆起区域和凹陷区域在门组件的一侧面与门组件的另一侧面之间延伸。因此，门组件的配置得以调整，使之能够受控地塌陷。
[0008]关闭面可与内部装饰面板为一个整体。关闭面可部分地或整个地由空壳形成，空壳中填充有诸如珠状物的单个元件。珠状物优选地但不绝对地由聚合材料形成。可选地，关闭面可由诸如泡沫聚合物的聚合物组成。在这种情况下关闭面既可被模制成包括隆起区域和凹陷区域，或者由切割块状物而得到凹陷区域。
[0009]此外，设计表面也可在其中一个立柱的面的内侧面上形成。该构造可与具有设计表面的门关闭面结合起来制作或者可单独使用。
[0010]优选地，内部门结构具有车辆外侧面和车辆内侧面，所述凹陷区域通常垂直地形成在所述内部门结构的所述车辆外侧面与所述车辆内侧面之间。
[0011]优选地，关闭面由珠状物组成。
[0012]优选地，关闭面由固体聚合材料组成，所述凹陷区域由切割所述固体聚合材料而得到。
[0013]优选地，关闭面为模制成形的。
[0014]本实用新型还提供一种用于车辆的门组件，所述门组件具有顶部、底部、第一侧面和第二侧面，其特征在于，所述门组件包括:内部门结构；与所述内部门结构连接的内部装饰面板；以及位于门组件的顶部和底部之间的关闭面，所述关闭面包括可塌陷表面，所述可塌陷表面上成形有多个交替的隆起区域和凹陷区域，所述隆起区域和所述凹陷区域形成于门组件的顶部和底部之间。
[0015]优选地，关闭面由珠状物组成。
[0016]优选地，关闭面由泡沫聚合物组成。
[0017]优选地，关闭面由固体聚合材料组成，所述凹陷区域由切割所述固体聚合材料而得出。
[0018]优选地，隆起区域和所述凹陷区域具有宽度，并且一些所述隆起区域和所述凹陷区域的宽度大于其它所述隆起区域和所述凹陷区域的宽度。
[0019]优选地，关闭面与所述内部装饰面板为一个整体。
[0020]本实用新型还提供一种用于车辆的构造，包括:门；与所述门相关的立柱；在所述门和所述立柱中至少一个上形成的面，所述面具有内表面和外表面，所述内表面具有不规则的轮廓，所述不规则的轮廓由隆起区域和凹陷区域形成，所述隆起区域和所述凹陷区域具有宽度，并且一些所述隆起区域和所述凹陷区域的宽度大于其它所述隆起区域和所述凹陷区域的宽度。
[0021]优选地，所述面具有车辆外侧面和车辆内侧面，所述凹陷区域通常垂直地形成在所述面的所述车辆外侧面与所述车辆内侧面之间。
[0022]优选地，所述面由珠状物组成。
[0023]优选地,所述面由泡沫聚合物组成。
[0024]优选地，所述面与门的内部装饰面板为一个整体。
[0025]本实用新型的有益效果在于，在侧面碰撞事件中对胸部的移位提供了可预测性。此外，本实用新型的布置降低或消除了侧面碰撞事件中关闭面的变形。还有，本实用新型的布置可轻易地适用于现有的内部门结构而无需大量的修改。最后，本实用新型的布置对制造和安装来说成本相对较低。
[0026]虽然示出和公开了根据本实用新型的示例性实施例，这种公开不应视为是对权利要求的限制。可以想到，可以做出各种修改和替代设计而不背离本实用新型的范围。【专利附图】
【附图说明】
[0027]为了更完整地理解本实用新型，需要参考在附图中更详细地示出以及下面通过本实用新型的实例所描述的实施例，其中:
[0028]图1是具有本实用新型的阶梯状关闭面的门组件的局部立体图；
[0029]图2是向车前看去的正视图，示出本实用新型的门组件的阶梯状关闭面以及与之相邻的乘客的端部视图；
[0030]图3是本实用新型的门组件及相邻的乘客的立体图；
[0031]图4A是沿着图3中线4A-4A截取的本实用新型的阶梯状关闭面的截面图；
[0032]图4B是沿着图3中线4B-4B截取的本实用新型的关闭面的额外可选实施例的截面图；
[0033]图4C是沿着图3中线4C-4C截取的本实用新型的关闭面的额外可选实施例的截面图；
[0034]图5是根据本实用新型的各种实施例的隆起区域的可选设计的各种形状的平面图；
[0035]图6是B柱及与之相关的具有本实用新型的阶梯状表面的车身部分的局部立体图；
[0036]图7是示出现有技术与本实用新型的力相对于移位的比较的曲线图。
【具体实施方式】
[0037]在下图中，相同的标号将用以指代相同的部件。在下面的描述中，针对不同构造的实施例描述了各种工作参数和部件。这些具体的参数和部件仅作为实例且不意味着限定。
[0038]参照图1、图2和图3，本实用新型的车门组件概括地以标号10表示。应当理解，门组件10的配置仅为示意的并且不应视为限定。车门组件10可以是车辆的前门、中门或滑动门，事实上，应用于任何与就坐乘客相邻的门，乘客在图2和图3中以O示出。
[0039]车门组件10包括内部门结构12 (在图2中更好的示出)和与内部门结构12连接的装饰面板14。外部面板(未示出)一般连接至内部门结构12。内部门结构12通常用如钢或铝的金属构成，或者可选地用如硬塑料或玻璃纤维的聚合材料构成。本实用新型的范围既不受限于成形内部门结构12的材料的类型也不受限于外壳的形状。
[0040]装饰面板14 一般包括门把手16和门枕垫18。门把手16 —般包括相关的门拉手(pull cup)20。门把手16和枕垫18可以是本领域已知的几种设计中的任意一种。门把手16和枕垫18可模制为装饰面板14的一部分或者可以单独成形并安装在其上。
[0041]装饰面板14还包括关闭面22,关闭面22优选地但不绝对地成形为装饰面板的一部分。关闭面22包括外表面23。关闭面22可成形为本实用新型的装饰面板14的一部分，并可经配置和调整从而与内部门结构12结合起来控制塌陷负荷。
[0042]根据本实用新型，塌陷负荷也根据内部门装饰面板14的材料以及关闭面22的厚度而变化。本实用新型公开描述了一种构造，该构造使内部门装饰板14能够在特定载荷下塌陷。
[0043]具体地,关闭面22包括外表面23和面向内侧的设计表面24，该设计表面24具有由一系列隆起和凹陷区域所限定的阶梯状构造。如图1、图2和图3所示，设计表面24可沿着关闭面22的内侧面的一部分而成形。在所示布置中，设计表面24在关闭面22的内侧面的上半部分成形，然而其可以更长或更短。此外，虽然设计表面24示出为单一的连续区域，但是应当理解，可将其分为两个或多个区域。此外，虽然设计表面24示出为边到边式(fromedge to edge)成形,然而其可以更窄。
[0044]图4A、图4B和图4C是沿着图3中的线4A_4A、4B_4B以及4C-4C截取的，它们以截面示出了根据三个实施例的设计表面24，每个实施例具有相同的外部轮廓但涉及不同的组成。
[0045]图4A的关闭面22、图4B的关闭面22’以及图4C的关闭面22”各自包括一系列在其内侧面上形成的交替的隆起和凹陷区域。图中所示的隆起和凹陷区域的数量和构造仅仅为示例性的而不应视为限定。
[0046]如图4么和图48所示，设计表面24包括隆起区域26、26’、26”和26”，以及间隔开的凹陷区域28、28’和29。隆起和凹陷区域的宽度、深度和间距可根据具体应用和所需的目标移位而改变。例如，凹陷区域的深度可以如图4A和4B中的凹陷区域29所示，一直到达外表面23。作为如何改变隆起和凹陷区域的宽度、深度以及间距的进一步的实例，可以采用更厚的隆起区域，例如图4A的关闭面22的隆起区域26”上形成的附加厚度30，或图4B的关闭面22’的隆起区域26’上形成的附加厚度32。
[0047]如图4C所示，关闭面22”的内侧面中成形有具有曲面的多个凹陷区域42、42’及42”。隆起和凹陷区域的宽度、深度和间距可根据具体应用和所需的目标移位而改变。
[0048]本实用新型的关闭面可由多种材料构成，图4A、4B和4C中示出了两种可能的材料。所示出的材料不应视为限制，相反应视为示意的。
[0049]参照图4A所示的关闭面22,该实施例部分地或整个地由空壳组成,空壳包括优选地由聚合材料形成的多个珠状物34。珠状物34添加至关闭面22的外壳或自关闭面22的外壳移除。珠状物34的定向、尺寸和形状可改变，使整体设计满足目标塌陷负荷。珠状物34人为地增加或减小了关闭面22的壁厚。因此，整个长度上的壁厚呈阶梯状变化而非光滑变化。
[0050]可选地，参照图4B，关闭面22’可由泡沫聚合物36形成。正如本领域所公知的，可采用各种此类聚合物。图4B所示的关闭面22’可模制有所示的隆起区域26、26’、26”和26”’以及间隔开的凹陷区域28、28’、29，或者可以通过使关闭面22’成形有最高的隆起区域并接着通过冲刷、雕刻或以其它方式去除多余的壁来获得阶梯构造。
[0051]关闭面22’可通过在使隆起和凹陷区域在其中形成的模具中模制而成形，或者可由被切割形成有凹陷区域的固体块形成。
[0052]作为进一步的变化，关闭面22”由固体的非泡沫的聚合物形成。正如本领域所公知的，可采用多种此类聚合物。
[0053]图5示出了根据本实用新型的关闭面22”’的内侧面的平面图。如上所述，除了在图1至图3中示出的基本的正方形或矩形构造，内表面的隆起区域还可具有各种形状。这类可选的形状可以是如图5中的隆起区域44和44’所示出的三角形，或者可以是如隆起区域46和46’所示出的圆形或曲线形状。所示出的形状应视为示意的而非限制。
[0054]本实用新型的设计表面以及由此结构所能获得的益处不限于上述的门关闭面。除了在门关闭面中得到应用，该设计表面也可结合入B柱或C柱的表面。图6示出了与诸如B柱52的车身立柱相邻的车身部分50。应当理解，车身部分50及与之相关的柱52不应视为限定而仅为示意的，其它车身部分和立柱构造也是可能的。
[0055]B柱52包括柱面54。柱面54优选地但不绝对地成形为B柱52的一部分。柱面54包括外表面56。柱面54可成形为B柱52的一部分并可进行配置和调整以控制塌陷负荷。塌陷负荷根据B柱面54的设计和厚度而变化。
[0056]B柱面54包括外表面56和面向内的设计表面58,面向内的设计表面58具有由一系列隆起区域60和凹陷区域62限定的阶梯构造。设计表面58可沿着B柱面54的内侧面部分形成。在图6中，设计表面58在B柱面54的内侧面的下部上形成。虽然示出为单个的连续区域，应理解，设计表面58可分割成两个或多个区域。此外，虽然设计表面58示出为边到边式成形，然而其可以更窄。
[0057]如图1至图3所示的门关闭面的实施例以及与之相关的讨论，设计面58的隆起区域60和凹陷区域62可以具有多种构造，包括图4A至图4C所示出的以及与之相关的讨论的。
[0058]门关闭面的内表面上成形的设计表面以及车立柱的面的内侧面上成形的设计表面可独立使用或结合使用。
[0059]本实用新型克服了与现有的车门组件设计相关的问题，在现有技术中，考虑到现有关闭面的设计的刚性或其它不足，变形通常无法控制或控制不佳。如上所述，设计表面24和58可与与它们相关的结构12 —起进行配置或调整，以在特定载荷下塌陷。设计表面24和58可相对简单的生产，并在给定负载下可以因此容易的满足规定的胸部移位。设计表面24和58还避免了变形的问题以及会对当前设计产生挑战的其它工艺担忧。
[0060]本实用新型克服了许多与现有车门组件设计相关的频繁出现的移位问题。作为本公开设计所代表的改进的证明，图7示出了具有本实用新型的关闭面22的设计表面24的车门组件与不具有关闭面22的设计表面24的车门组件的侧面碰撞试验的对比结果。
[0061]在图7所示的曲线图中，力由y轴表示，而移位(单位为毫米)由X轴表示。虚线代表在不具有本实用新型的关闭面22的设计表面14的益处的情形下，当车门组件受到撞击时装饰件反作用力相对于移位的曲线图，而上面的水平直线为根据该现有技术的布置的平均塌陷力。实线代表在具有本实用新型的关闭面22的设计表面14的益处的情形下，装饰件反作用力相对于移位的曲线图，而下面的水平直线为根据本实用新型的平均塌陷力。由该数据可以清楚的看到，当使用关闭面22的设计表面14时，作用在试验人体模型上的输入力显著降低。
[0062]因此，可以理解，本实用新型在减小乘客的胸部的移位方面提供了优于现有的车门组件的几点优势。内部门装饰面板14及其相关的关闭面22在承受特定载荷时在塌陷程度方面表现出了可重复性。因此，本实用新型的布置在侧面碰撞事件中对胸部的移位提供了可预测性。此外，本实用新型的布置降低或消除了侧面碰撞事件中关闭面的变形。还有，本实用新型的布置可轻易地适用于现有的内部门结构而无需大量的修改。最后，本实用新型的布置对制造和安装来说成本相对较低。
[0063]图7中“F”表示力，“KD”表示弹簧刚度，“C”表示粘性阻尼系数，“d”表示移位。
[0064]上面的讨论公开和描述了本实用新型的示例性实施例。本领域的技术人员通过这些描述、附图以及权利要求将容易理解本实用新型。可对其做出各种变化和修改而不背离本实用新型的主旨和合理范围，该主旨和合理范围由权利要求限定。
【权利要求】
1.一种用于车辆的门组件，其特征在于，包括: 内部门结构； 与所述内部门结构连接的内部装饰面板；以及 关闭面，所述关闭面包括可塌陷表面，所述可塌陷表面上成形有多个交替的隆起区域和凹陷区域。
2.根据权利要求1所述的门组件，其特征在于，所述内部门结构具有车辆外侧面和车辆内侧面，所述凹陷区域垂直地形成在所述内部门结构的所述车辆外侧面与所述车辆内侧面之间。
3.根据权利要求1所述的门组件，其特征在于，所述关闭面由珠状物组成。
4.根据权利要求1所述的门组件，其特征在于，所述关闭面由泡沫聚合物组成。
5.根据权利要求1所述的门组件，其特征在于，所述隆起区域和所述凹陷区域具有宽度，并且一些所述隆起区域和所述凹陷区域的宽度大于其它所述隆起区域和所述凹陷区域的宽度。
6.根据权利要求1所述的门组件，其特征在于，所述关闭面与所述内部装饰面板为一个整体。
7.根据权利要求1所述的门组件，其特征在于，所述关闭面由固体聚合材料组成，所述凹陷区域由切割所述固体聚合材料而得到。
8.根据权利要求1所述的门组件，其特征在于，所述关闭面为模制成形的。
9.一种用于车辆的门组件，所述门组件具有顶部、底部、第一侧面和第二侧面，其特征在于，所述门组件包括: 内部门结构； 与所述内部门结构连接的内部装饰面板；以及 位于所述门组件的所述顶部和底部之间的关闭面，所述关闭面包括可塌陷表面，所述可塌陷表面上成形有多个交替的隆起区域和凹陷区域，所述隆起区域和所述凹陷区域形成于所述门组件的所述顶部和底部之间。
10.根据权利要求9所述的门组件，其特征在于，所述关闭面由珠状物组成。
11.根据权利要求9所述的门组件，其特征在于，所述关闭面由泡沫聚合物组成。
12.根据权利要求9所述的门组件，其特征在于，所述关闭面由固体聚合材料组成，所述凹陷区域由切割所述固体聚合材料而得到。
13.根据权利要求9所述的门组件，其特征在于，所述隆起区域和所述凹陷区域具有宽度，并且一些所述隆起区域和所述凹陷区域的宽度大于其它所述隆起区域和所述凹陷区域的宽度。
14.根据权利要求9所述的门组件，其特征在于，所述关闭面与所述内部装饰面板为一个整体。
15.一种用于车辆的构造，其特征在于，包括: 门； 与所述门相关的立柱； 在所述门和所述立柱中的至少一个上形成的面，所述面具有内表面和外表面，所述内表面具有不规则的轮廓，所述不规则的轮廓由隆起区域和凹陷区域形成，所述隆起区域和所述凹陷区域具有宽度，并且一些所述隆起区域和所述凹陷区域的宽度大于其它所述隆起区域和所述凹陷区域的宽度。
16.根据权利要求15所述的用于车辆的构造，其特征在于，所述面具有车辆外侧面和车辆内侧面，所述凹陷区域垂直地形成在所述面的所述车辆外侧面与所述车辆内侧面之间。
17.根据权利要求15所述的用于车辆的构造，其特征在于，所述面由珠状物组成。
18.根据权利要求15所述的用于车辆的构造，其特征在于，所述面由泡沫聚合物组成。
19.根据权利要求15所述的用于车辆的构造，其特征在于，所述面与所述门的内部装饰面板为一个整体。`
【文档编号】B60J5/00GK203528255SQ201320605494
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2012年10月5日
【发明者】迪帕克·帕特尔, 基尔提·帕特尔 申请人:福特环球技术公司