专利名称：用于车辆的易碎连接件的制作方法
技术领域：
本公开涉及一种车架连接件，该车架连接件在冲击作用下断裂以减少侵入乘客舱的程度，且总体上缓和冲击的脉冲。
背景技术：
对车辆进行耐撞性测试，并基于一些因素(例如，侵入和车辆脉冲性能)评价车辆。在测试车辆设计时的一个参数是由碰撞试验而导致的任何侵入到车辆乘客舱的程度。冲击的脉冲是车辆设计的另一参数，其被测量为碰撞随着时间的减速度。车辆被设计成通过变形吸能、溃缩区等吸收冲击。其目的在于在碰撞事件中为车辆提供更大程度控制的运动设计。车架构件通常通过销连接件固定到车体，销连接件被设计成保持原样并将车架构件和车体固定在一起。销连接件必须足够坚固，以使得通过销连接件连接的部件之间牢固的连接。例如，用于将子车架后臂连接到车架纵梁和乘客舱的销连接件意在提供牢固的连接。本公开意在解决上述问题和其他问题，如下面概述的。
发明内容
根据本公开的一方面，提供一种车架接头，该车架接头包括车架构件、衬套及销，车架构件限定开口。衬套限定有插孔，衬套装配到所述开口中，使得衬套的第一部分附着到车架构件。在衬套的第二部分和车架构件之间沿着第一方向限定间隙空间。销插入在所述插孔中，其中，在受到冲击的情况下，衬套的第二部分移位到所述间隙空间中，以使车架构件与销断开连接。根据本公开的另一方面，衬套的第一部分在衬套的与所述间隙空间相对的侧部处被车架构件支撑。隔离环可设置在衬套内并容纳销。车架构件可以是支撑车辆的发动机的车架的子车架后臂。后臂可通过销固定到乘客舱底板，当车架构件与销断开连接时，后臂下落到乘客舱底板的下方。在冲击的过程中，当衬套切断且衬套的第二部分运动到所述间隙空间中时，子车架后臂可与乘客舱底板分离。根据本公开的另一方面，提供一种车辆的易碎接头，该易碎接头包括:车架部分，限定有开口 ；衬套，容纳在所述开口中；销，容纳在衬套中，以将车架部分固定到车辆。所述开口限定有间隙空间，所述间隙空间从衬套朝着预期冲击位置沿着一个方向径向向外延伸。响应于预期冲击位置的冲击，衬套的一部分易于断裂到所述间隙空间中。根据本公开的另一方面，车架部分被设计为当衬套断裂时与销分离。衬套可具有支承部分，所述支承部分在衬套的与所述间隙空间相对的侧部处附着到车架部分。车架部分可以是支撑车辆的发动机的车架的子车架后臂。子车架后臂可固定到销，当子车架后臂与销断开连接时，子车架后臂从销下落。前缓冲梁可附着到子车架，以在前部冲击时起保护作用。在前部冲击的过程中，当衬套断裂且衬套的前部运动到所述间隙空间中时，子车架的子车架后臂与销分离。根据本公开的另一方面，提供一种用于车辆的子车架组件，车辆具有乘客舱，乘客舱包括底板。所述子车架组件包括子车架，子车架具有子车架后臂，子车架后臂限定开口。销通过车架纵梁将子车架固定到乘客舱底板。销容纳在衬套中，衬套装配到所述开口中，使得衬套的后部部分地附着到子车架后臂。在衬套的前部和所述开口之间限定间隙空间。施加到车辆且传递到子车架组件的力可导致子车架后臂使衬套破裂，使得衬套的后部与衬套的前部分离，衬套的前部运动到间隙空间中。根据子车架组件的其他方面，当衬套破裂时，子车架后臂可与乘客舱底板分离。衬套的后部可在衬套的与所述间隙空间相对的侧部处焊接到子车架后臂。子车架后臂可固定到乘客舱底板的下方，当衬套的后部与衬套的前部分离时，子车架后臂从乘客舱底板下落。施加到车辆的力可以来自前部冲击，在前部冲击的过程中，子车架后臂可与乘客舱底板分离。在上面概述的各方面及其他方面将参照附图和下面对于示出实施例的详细描述而被更好地理解。
图1是子车架及用于将子车架连接到车辆乘客舱底板的车架接头的局部分解立体图；图2是处于安装状态的子车架后臂、衬套及隔离环的图解俯视图；图3是处于受冲击后状态的子车架后臂、衬套及隔离环的图解俯视图；图4是通过车架接头连接到车辆乘客舱底板的子车架后臂的局部纵向剖视图；图5是衬套断裂时的子车架后臂、车架接头及乘客舱底板的局部纵向剖视图；图6是在衬套断裂之后下落远离隔离环的子车架后臂的局部纵向剖视图；图7是处于安装状态的子车架后臂、衬套及隔离环的可选实施例的图解俯视图。
具体实施例方式下面提供对于本发明的示出的实施例的详细描述。公开的实施例是可以以各种和可选形式实施的本发明的示例。附图不一定按照比例绘制。可夸大或最小化一些特征，以示出具体部件的细节。在本申请中公开的具体结构和功能性细节不被解释为限制，而仅仅作为用于教导本领域的技术人员如何实施本发明的代表性基础。参照图1，在子车架12的右侧以分解立体图示出总体上由标号10指示的车架接头及其组成部分。车架接头10的一些组成部分被示出为装配在子车架12的左侧。子车架12是车辆的将发动机(未示出)支撑在车架纵梁(未示出)上的车架的一部分。还示出了乘客舱底板16的一部分。车架接头10包括销18和衬套20，销18和衬套20通过隔离环22装配在一起。隔离环22是弹性构件，该弹性构件隔离可通过车架和子车架传递到乘客舱底板16的振动和噪声。发动机和车辆的其他功能元件是要被隔离环22减少或限制的振动和噪声的源头。车架接头还包括支架26，支架26设置在子车架12的下方，销18插入到支架26中。销18通过支架26插入到隔离环22中，并通过焊接螺母28固定在合适的位置。焊接螺母28焊接到乘客舱底板16。在子车架12中在衬套20的前方限定有间隙区30。衬套20通过焊接到焊接区32而固定到子车架12，焊接区32位于衬套20的后部，总体上为半圆形区域。焊接区32将衬套20固定到子车架12。焊接区32还可被称为张紧区。参照图2，子车架后臂36可以是与如图1所示的子车架一体的部件，或者可以是紧固到子车架12的独立部件。子车架后臂36在衬套20和隔离环22的前方限定间隙区30。如图2所示，当子车架后臂36处于其正常状态，使得隔离环22、衬套20及焊接区32固定在一起时，衬套20保持原样并呈现出如它应该呈现的那样。参照图3，示出了在由图3的左侧示出的箭头指示的冲击传递到车辆之后的子车架后臂36。由于由箭头表示的冲击力，使得子车架后臂36向后运动，导致在图2中示出的衬套20分成分离部分20a和保持部分20b。虽然应该理解到，在碰撞的动力作用的情况下，分离部分20a和隔离环22可能发生某种随机位移，但是隔离环22被示出为与分离部分20a一起运动。分离部分20a可仅在衬套20的一侧断裂，且可以保持为附着到保持部分20b。参照图4，子车架后臂36被示出为通过销18附着到乘客舱底板16。车架接头10被示出为保持原样，使得衬套20围绕隔离环22。焊接区32位于衬套20的与车辆前方以及间隙区30相对的侧部的顶部和底部。支架26通过销18附着到隔离环22的底部，销18被示出为通过焊接螺母28固定在合适的位置。参照图5，示出了在前端碰撞的情况下，由在该图的左侧的箭头指示的冲击使子车架后臂36向后运动，如所预期的那样。如图5所示，在图4中示出的衬套20分成分离部分20a和保持部分20b。保持部分20b仍然在焊接区32固定到子车架后臂36。如之前参照图3描述的，虽然应该理解到，在碰撞的动力作用的情况下，分离部分20a和隔离环22可能发生某种随机位移，但是隔离环22被示出为与分离部分20a —起运动。分离部分20a可仅在衬套20的一侧断裂，且可以保持为附着到保持部分20b。参照图6，子车架后臂36从隔离环22和销18掉落并脱离。衬套的分离部分20a断裂，脱离保持部分20b。衬套的保持部分20b与子车架后臂36 —起下落，脱离隔离环22。子车架后臂36与支架26分离或者使支架26变形，以允许子车架后臂36下落。在碰撞事件中，使子车架12和子车架后臂36与隔离环22和销18分离并下落，这可以为乘客舱中的乘员提供额外的保护，增加可用于吸收能量的空间，使乘客舱中的任何侵入最小化或者使乘客舱底板16受到冲击的趋势最小化。增加可用于能量吸收的空间，这缓和了冲击的脉冲。在图4中示出的衬套20分成分离部分20a和保持部分20b。用于使分离部分20a与保持部分20b分离的力所需要的能量比切断销18所需要的能量小得多。销18可被指定为坚固销，不期望在碰撞事件中切断该坚固销。销18的坚固性确保了子车架12和乘客舱底板16之间的连接的整体性。参照图7，示出了可选实施例的子车架40，其中，设置钩形的端部42以保持衬套44、隔离环46及销48。在衬套44前方的区域50限定间隙空间。在前端碰撞的情况下，子车架40可能向后运动或者从左边朝着右边运动，如在附图中示出的。衬套44可断裂，隔离环46和销48可与子车架40分离。然后，子车架40自由下落，如之前参照图1至图6的实施例描述的。虽然在上面描述了示例性实施例，但是并不意味着这些实施例描述了本发明的所有可能的形式。相反，在说明书中使用的词语是描述性词语而非限制性词语，且理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可进行各种改变。另外，实施的各个实施例的特征可结合，以形成本发明的进一步的实施例。
权利要求
1.一种车架接头，包括: 车架构件，限定有开口 ； 衬套，限定有插孔，衬套装配到所述开口中，使得衬套的第一部分附着到车架构件，在车架构件中的所述开口和衬套的第二部分之间沿着第一方向限定有间隙空间； 销，插入在所述插孔中，其中，在受到冲击的情况下，衬套的第二部分能够运动到所述间隙空间中，以使车架构件与销断开连接。
2.根据权利要求1所述的车架接头，其中，衬套的第一部分在衬套的与所述间隙空间相对的侧部处被车架构件支撑。
3.根据权利要求1所述的车架接头，所述车架接头还包括:隔离环，设置在衬套内并容纳销。
4.根据权利要求1所述的车架接头，其中，车架构件是子车架的子车架后臂。
5.根据权利要求4所述的车架接头，其中，子车架后臂通过销固定到乘客舱底板，当车架构件与销断开连接时，子车架后臂下落到乘客舱底板的下方。
6.根据权利要求5所述的车架接头，其中，所述冲击是前部冲击，在前部冲击的过程中，当衬套断裂且衬套的第二部分移位到所述间隙空间中时，子车架后臂与乘客舱底板分离。
7.—种车辆的易碎接头，包括: 车架部分，限定有开口 ； 衬套，容纳在所述开口中； 销，容纳在衬套中，用于将车架部分固定到车辆，其中，所述开口限定有间隙空间，所述间隙空间从衬套朝着预期冲击位置沿着一个方向径向向外延伸，其中，响应于预期冲击位置的冲击，衬套的一部分易于断裂到所述间隙空间中。
8.根据权利要求7所述的易碎接头，其中，当衬套断裂到所述间隙空间中时，车架部分与销分离。
9.根据权利要求7所述的易碎接头，其中，衬套具有支承部分，所述支承部分在衬套的与所述间隙空间相对的侧部处附着到车架部分。
10.根据权利要求7所述的易碎接头，其中，车架部分是子车架的子车架后臂。
11.根据权利要求10所述的易碎接头，其中，子车架后臂固定到销，当子车架后臂与销断开连接时，子车架后臂从销下落。
12.根据权利要求11所述的易碎接头，其中，所述冲击是前部冲击，在前部冲击的过程中，当衬套断裂且衬套的一部分运动到所述间隙空间中时，子车架后臂与销分离。
13.一种用于车辆的子车架组件，车辆具有乘客舱，乘客舱包括底板，所述子车架组件包括: 子车架，具有子车架后臂，子车架后臂限定有开口 ； 销，将子车架后臂固定到乘客舱底板； 衬套，装配到子车架后臂中的所述开口中，使得衬套的后部部分地附着到子车架后臂，在衬套的前部和所述开口之间限定间隙空间， 其中，施加到车辆且传递到子车架组件的力导致子车架后臂使衬套破裂，使得衬套的后部与衬套的前部分离，衬套的前部运动到所述间隙空间中。
14.根据权利要求13所述的子车架组件，其中，当衬套的后部与衬套的前部分离时，子车架后臂与乘客舱底板分离。
15.根据权利要求13所述的子车架组件，其中，衬套的后部在衬套的与所述间隙空间相对的侧部处焊接到子车架后臂。
16.根据权利要求13所述的子车架组件，其中，子车架后臂固定到乘客舱底板的下方，当衬套的后部与衬套的前部分离时，子车架后臂从乘客舱底板下落。
17.根据权利要求16所述的子车架组件，其中，施加到车辆的力来自前部冲击，在前部冲击的过程中，子车架后臂与 乘客舱底板分离。
全文摘要
本发明公开了一种用于车辆的易碎连接件。该易碎连接件是位于车辆的子车架和乘客舱底板之间的易碎子车架接头。子车架在衬套的前方限定有间隙区。在碰撞事件中，衬套分成分离部分和被子车架保持的部分。当子车架受到前端冲击时，分离部分断裂到在车架接头的前方限定的间隙区中。
文档编号B62D21/15GK103204183SQ20131000941
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月10日 优先权日2012年1月12日
发明者穆罕默德·里达·巴库什, 贾迈尔·E·贝尔瓦法, 克里斯多夫·斯特凡·奥柯南, 蒂埃里·甘贝特奥, 萨伊德·大卫·巴贝特 申请人:福特全球技术公司