在侧面碰撞中提高碰撞信号的被动结构设计的制作方法_3

文档序号:8931795阅读:来源:国知局
置。应当认识到的是,与不包括内部支承结构56和/或外包覆层58的类似车辆结构相比,这明显更快。例如,如下面结合图10更详细说明的,没有包括内部支承结构56和/或外包覆层58的车辆结构具有1ms或者更长的发射时间。值得注目的是,在刚性横梁上或相邻没有安置RCM的情况下也可以实现这样的时间缩短。
[0084]进一步参照图3,根据本发明的一方面的门槛18包括内组件68A和外组件70A。内组件68A和外组件70A的横截面总体上是C形的,并且包括向上延伸并且沿缝76焊接在一起的凸缘72A和74A。内、外组件68A和70A也包括向下延伸并且沿缝82焊接在一起的凸缘78A和80A。内、外组件68A和70A分别由金属片(例如钢或铝)或其他合适的材料制作。内组件68A包括焊接或以其他方式固定到底板结构6的中心部分84A。内组件68A进一步包括上部分86A和下部分88A。外组件70A包括中心部分94A、上部分96A和下部分98A。可以理解的是,门槛组件68A和70A对于特定的应用需求具有不同的形状和尺寸。例如,中心部分94A和/或84A可以是如图3所示基本上平的,或对于特定的应用需求具有凸或凹的曲面轮廓。底板结构6包括金属片或其他合适的材料。底板结构6通常是水平的并且限定水平底板平面92A。
[0085]内部支承结构56A分别在内和外组件68A和70A的中心部分84A和94A之间延伸。支承结构56A可以包括如图3所示的高密度泡沫,或可以包括金属或其他相对刚性的材料。如果外力F应用到外门槛组件70A的中心部分94A,该力通过内部支承结构56A传递到底板结构6的中心部分20内。碰撞力沿基本线性的直路径108A传递到RCM 62的加速计63内,由此显著地降低信号传递到RCM 62所需的时间量。此处可以将引起RCM 62处加速度的方式的碰撞力传递称作信号。
[0086]如下面所说明的,图1-9实施例的内部支承结构56A-F分别包括实质上具有足够的强度和刚度并将门槛结构18-18F上的足够的侧方碰撞力传递到底板结构6内以容许RCM62检测加速度的任何材料或材料的组合。例如,支承结构56A-F可以包括刚性、闭孔泡沫、聚合物蜂窝结构(未示出)聚合物或类似于装蛋箱的泡沫结构、金属(例如钢)板或凸缘或具有足够的刚性/刚度的其他材料或结构配置。应当理解的是,并非每个示例中都需要内部支承结构56A-56F,尤其在利用了相对的刚性包覆层(例如图4中的包覆层58B以及图6中的58C)覆盖门槛结构18-18F的至少一部分的情况下。包覆层可以可选地利用于门槛结构18-18F中的任一个以提供增加的结构刚性以及由此降低RCM 62检测的加速度超出预设加速度阈值134所需的时间,下面结合图10将更详细地说明。通常,图1-9中的支承结构56A-56F和/或包覆层配置为显著地降低在RCM 62检测到加速度预设阈值水平所需的时间。这样检测时间的降低相对于不包括内部支承结构或刚性包覆层门槛结构可以约为10%、20%、30%或是更多。
[0087]在图3中,RCM 62示为安装在底板结构6相对平的部分。但是,应当理解的是,RCM62也可以如图2所示安装在中间通道22上。在图3中,内部支承结构56A的泡沫没有完全填充由管状门槛结构18所限定的内部空间104A,由此形成支承结构56A上方的上空间100A以及支承结构下方的下空间102A。但是,可选地,内部支承结构56A也可以基本上填充门槛结构18的内部空间104,以便不存在上和下空间100A和102A(图3)。同样,参照图2,内部支承结构56A的长度(图5中,也示为长度LI)可以显著短于门槛结构18的全部长度,以便内部支承结构56A仅横跨门槛结构18的中心部分106延伸。可选地,内部支承结构56A可以沿门滥结构18基本上全部的长度延伸。
[0088]进一步参照图4,根据本发明的另一方面的门槛结构18B分别包括内、外组件68B和70B,类似于图3中的门槛组件68A和70A。组件68B和70B分别沿凸缘74B、72B和80B、78B在接头68B和82B焊接在一起。在所示的示例中,外组件70B具有非竖直而是沿外组件70B的顶部一定程度朝内有角度或斜坡的中心部分94。但是,应当理解的是,内、外组件68B和70B,中心部分94B可以基本上竖直或向外而并非向内倾斜。内组件68B包括焊接到底板结构6的焊接点90B的中心部分84B。
[0089]包覆层58B在外门槛组件70B的上方和周围延伸。外包覆层58B包括外壳110B、内泡沫112B。外壳IlOB可以包括合适的聚合物材料、金属板(例如钢)或其他合适的材料,以及泡沫112B可以包括基本上刚性的泡沫或其他具有足够的用于传递力的刚度/刚性的材料。包覆层58B是相对刚性的,以便底板结构6的水平平面92B上的碰撞力F通过包覆层58B沿内门槛组件68B的上部分86B和88B周围的载荷路径108B以及通过底板结构6的中心部分20而传递。门槛结构18B可选地包括类似于支承结构56A(图3)的内部支承结构56B。内部支承结构56B可以包括高密度泡沫、金属或特定应用所需的其他合适的材料。外包覆层结构58B(以及,如果存在,内部支承结构56B)显著地增加了门槛结构18B的刚性,并且容许外部碰撞力F的信号在与不包括包覆层58B和/或内部支承结构56B的传统门槛结构相比在明显更短的时间内通过底板结构6的中心部分20传递到RCM 62。
[0090]进一步参照图5和6,根据本发明的另一方面的管状门槛结构18C包括内、外组件68C和70C,其由金属片或其他合适的材料形成,并且以基本上与上面结合门槛结构18A和18B(图3和图4)所述的相同的方式焊接到一起。外包覆层58C包括外壳IlOC和内泡沫112C。外壳IlOC具有C或L形,内泡沫112C可以直接粘结到外门槛组件70C。泡沫112的长度“LI” (图5)可以明显短于外壳IlOC的长度“L2”。外壳IlOC的长度L2可以基本上等于门槛结构18C的全部长度(即图1和2中的门槛18),并且门槛结构18C可以在基本上横跨车辆在前、后车轮槽38和40之间的整个长度上延伸。泡沫112C可以粘结到外壳110的内表面114C。内泡沫112C可以位于底板结构6(图2)的中心部分20的外侧,以便内泡沫112C总体上与RCM 62对齐。碰撞力F通过壳IlOC和壳112C传递到外门槛组件70内,并且载荷在内外门槛组件70C和68C的下部分88C和98C周围传递。由于碰撞力F的信号(力)通过底板结构6的中心部分20传递到RCM 62。虽然部分信号可以通过前、后横梁28和30传递,但是通过底板结构6的中心部分20传送的足够大的信号容许RCM的传感器63检测碰撞事件。底板结构6的中心部分20可以包括金属片或其他比较薄的材料,从而在不需要增加车辆高度的情况下提供足够的乘员空间16(图1)。
[0091]内部支承结构56C可选地可以安置在门槛结构18C的内部空间104内。内部支承结构56C可以包括高密度泡沫、金属或其他合适的结构。内泡沫112可以基本上在外壳IlOC的整个长度上延伸,以便内泡沫112C具有基本上等于长度L2(图5)的长度。
[0092]进一步参照图7,根据本发明另一方面的门槛结构18D分别包括内、外组件68D和70D,其可以焊接在一起形成内部空间104D。内部结构56D在内、外门槛组件68D和70D之间沿底板结构6的平面92D延伸。内部支承结构56D可以包括具有总体上平面并带有通过焊接或其他合适的配置固定到内、外门槛组件68D和70D的凸缘118D和120D的中心部分116的金属结构。支架或内部结构56D为外力F引起的信号提供沿相对直的路径108D直接传递到RCM 62。应当理解的是,结构56D可以包括多个独立的支承组件,或可以包括沿门槛结构18D的长度部分延伸的单个组件(例如内部结构56D可以具有类似于图5中长度LI的长度)。可选地,内部支承结构56D可以基本上沿门槛结构18D的全部长度延伸。
[0093]进一步参照图8,根据本发
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