專利名稱：機(jī)動(dòng)車用的可變形梁架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)動(dòng)車的一可變形梁架。
背景技術(shù)：
一機(jī)動(dòng)車的梁架通過(guò)側(cè)向地沿著發(fā)動(dòng)機(jī)組的邊緣而在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)成對(duì)地縱向延伸，以便構(gòu)成用于支撐它的固定點(diǎn)。
另外，機(jī)動(dòng)車的梁架有一前部，所述前部通過(guò)一后部與機(jī)動(dòng)車的駕駛室連接。所述后部將支撐元件延長(zhǎng)，所述支撐元件適于相對(duì)于機(jī)動(dòng)車結(jié)構(gòu)以剛性方式支承所述梁架。
然而在受到前部撞擊時(shí)，由于所述剛性，梁架可能會(huì)縱向地插入駕駛室里并危害到車內(nèi)人員。
為了防止所述插入，曾設(shè)想在前部和后部之間安裝一梁架的彎曲引發(fā)裝置(amorce)，其在撞擊情況下可以使前部和后部在一與發(fā)動(dòng)機(jī)組相對(duì)的方向上相互彎曲。特別可以參考描述所述梁架的文件FR 00 06412。
為了借助于彎曲引發(fā)裝置帶動(dòng)所述兩部分并將所述兩部分與發(fā)動(dòng)機(jī)組分隔開(kāi)，必須將支撐元件設(shè)置成超大尺寸并加強(qiáng)梁架，以便優(yōu)先唯一的一變形方向，否則，梁架會(huì)向內(nèi)部彎曲并引起發(fā)動(dòng)機(jī)組朝著駕駛室位移。

發(fā)明內(nèi)容
提出的且本發(fā)明要解決的問(wèn)題因此就是提供一梁架，所述梁架不僅能夠在受到前部撞擊時(shí)與發(fā)動(dòng)機(jī)組分開(kāi)，而且其支撐元件不必設(shè)置成超大的尺寸，這可以極大地減輕機(jī)動(dòng)車結(jié)構(gòu)的重量。
為此，本發(fā)明提出一種機(jī)動(dòng)車梁架，所述梁架適于通過(guò)側(cè)向地沿著它適配支撐的發(fā)動(dòng)機(jī)組的邊緣，而在一發(fā)動(dòng)機(jī)室里延伸，所述梁架有一前部，所述前部通過(guò)一后部與所述機(jī)動(dòng)車的駕駛室相連接，并且所述梁架具有彎曲伺控裝置(moyens d’asservissement)，其在所述前部受到縱向撞擊時(shí)，控制所述后部相對(duì)于所述前部在一與發(fā)動(dòng)機(jī)組相反的方向上的彎曲；所述彎曲伺控裝置包括一V形剛性部件，所述部件具有兩翼板和一在兩翼板接合部處的凸起的中部，所述中部適于形成一中央聯(lián)軸節(jié)，兩翼板之一與所述前部連接，而另一翼板與所述后部連接，所述中部基本在所述前部與所述后部之間在一與所述發(fā)動(dòng)機(jī)組相反的方向上面對(duì)著所述梁架延伸；在當(dāng)梁架被縱向壓縮時(shí)，所述中部適于在強(qiáng)力下帶動(dòng)所述梁架，以便使所述前部相對(duì)于所述后部在一與所述發(fā)動(dòng)機(jī)組相反的方向上彎曲。
因此，本發(fā)明的一特征在于V形剛性部件與梁架相結(jié)合，V形剛性部件固定在梁架上以便沿著所述梁架的縱向方向延伸，兩翼板之一與所述前部連接且另一翼板與所述后部連接，而中部則面對(duì)著所述梁架并在一與發(fā)動(dòng)機(jī)組相反的方向上布置。因此，當(dāng)梁架在一前部撞擊中被縱向擠壓時(shí)，前部會(huì)被朝向后部帶動(dòng)，而剛性部件的兩翼板——其連接到所述相應(yīng)部分——相互靠近，中部通過(guò)抵靠在梁架上迫使其在一與發(fā)動(dòng)機(jī)組相反的方向上彎曲，所述兩翼板圍繞著所述中部鉸接。
有利的是，所述剛性部件的所述翼板分別具有一第一端部和一第二端部，所述兩端部相對(duì)于所述剛性部件的所述中部相對(duì)，第一端部與所述后部連接，而第二端部與所述前部連接。因此，在梁架發(fā)生變形之前，所述剛性部件的翼板相對(duì)于所述梁架是完全自由的，而一旦發(fā)生前部撞擊，它們相對(duì)位移的引發(fā)裝置不受任何妨礙，且總是以同樣的方式將梁架朝發(fā)動(dòng)機(jī)室的外部帶動(dòng)。
另外，為了進(jìn)一步控制梁架的彎曲，所述端部?jī)?yōu)選相對(duì)于所述翼板傾斜，從而所述翼板和所述端部之間的相應(yīng)接合部適于分別形成一第一聯(lián)軸節(jié)和一第二聯(lián)軸節(jié)，所述傾斜端部在各自的延長(zhǎng)線上在相反的方向上延伸。
因此，分別與前部和后部連接并且因而大致排齊的端部，當(dāng)梁架縱向受壓時(shí)相互間靠近，并且所述翼板——它們彼此間圍繞中部轉(zhuǎn)動(dòng)，也圍繞著所述接合部分別相對(duì)于所述端部轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，所述端部——其按照將它們分開(kāi)的一條中間直線相互間靠近，造成所述中部相對(duì)于所述中間直線分開(kāi)，這因而可以將梁架朝發(fā)動(dòng)機(jī)室的外部擠壓。
根據(jù)本發(fā)明的一特別有利的實(shí)施方式，所述傾斜的第二端部具有機(jī)械強(qiáng)度更小的區(qū)部，所述區(qū)部適于使其可以被縱向壓縮。因此，正如在后面將要詳細(xì)解釋的，梁架具有可壓縮部分以便緩沖前部撞擊，并且與所述部分之一相連接的所述第二端部還應(yīng)當(dāng)可以縱向地收縮。
此外有利的是，梁架形成一單一盒體，所述盒體具有一第一側(cè)壁——其面對(duì)著發(fā)動(dòng)機(jī)組延伸，以及一相對(duì)的第二側(cè)壁，并且所述剛性部件安裝在所述盒體里，從而所述翼板與所述第一側(cè)壁連接且所述中部位于所述第二側(cè)壁的對(duì)面。因此，當(dāng)受到一前部撞擊時(shí)，盒體，且特別是第一側(cè)壁，以在縱向上輕微受壓縮而開(kāi)始，這導(dǎo)致立即帶動(dòng)所述剛性部件彎曲，所述剛性部件的中部通過(guò)貼靠在第二側(cè)壁的內(nèi)表面上，會(huì)將其在強(qiáng)力下在與發(fā)動(dòng)機(jī)組相反的方向上帶動(dòng)。
因此，剛性部件迫使前部相對(duì)于后部朝向發(fā)動(dòng)機(jī)室的外部彎曲，而如果沒(méi)有剛性部件的該動(dòng)作，梁架可能會(huì)被縱向地朝著駕駛室?guī)?dòng)。
特別有利的是，所述梁架還包括一可縱向壓縮的端部，其形成梁架的頭部，所述頭部適于與所述傾斜的第二端部相配合，而所述傾斜的第二端部本身可以縱向變形，并且所述可縱向壓縮的端部與所述傾斜的第二端部相連接。因此，一旦所述梁架頭部——其收縮而吸收一部分沖擊——被縱向地促動(dòng)，所述兩部分彎曲的引發(fā)借助于V形剛性部件的帶動(dòng)而實(shí)施。
另外，梁架優(yōu)選包括一彎曲引發(fā)區(qū)，其位于所述前部與所述后部之間，以便使梁架的彎曲準(zhǔn)確地在后部與前部之間一預(yù)定部位上進(jìn)行。


本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)在閱讀了下面的本發(fā)明的一特別實(shí)施方式的描述和參照附圖后就會(huì)顯示出來(lái)，所描述的本發(fā)明的特別實(shí)施方式是作為示范而無(wú)限制性。所述附圖是[19]—圖1是一機(jī)動(dòng)車前部的結(jié)構(gòu)解剖與透視示意圖，其示出按照本發(fā)明的一梁架；[20]—圖2是在圖1上表示的所述梁架的一部分的俯視立視圖；[21]—圖3是圖2上所表示的一部件的透視示意圖；[22]—圖4是在圖2上所示的梁架的一部分在形變后的俯視立視圖；[23]—圖5是根據(jù)本發(fā)明的一種變型，在圖2上所示的梁架的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1以結(jié)構(gòu)解剖圖方式示出一機(jī)動(dòng)車的前部，在圖上顯示一發(fā)動(dòng)機(jī)室10和梁架之一12，所述梁架12從機(jī)動(dòng)車的駕駛室14縱向地一直延伸到它支撐的緩沖裝置16。另外，梁架12在朝向發(fā)動(dòng)機(jī)室10的外部沿著機(jī)動(dòng)車的車輪通道18的邊緣，在向著內(nèi)部沿著發(fā)動(dòng)機(jī)組的邊緣，它適于支撐所述發(fā)動(dòng)機(jī)組，尤其是通過(guò)連接件20。
另外，梁架12形成一縱向盒體，其通常由兩U形的型材組裝而成，并且所述梁架有一前部22，所述前部22通過(guò)一后部24與駕駛室連接。此外，所述縱向的槽盒有一第一側(cè)壁25，所述側(cè)壁面對(duì)著發(fā)動(dòng)機(jī)組延伸。前部22包括一可縱向壓縮的端部26，所述端部形成與緩沖裝置16相連的梁架的頭部。
當(dāng)機(jī)動(dòng)車承受前部撞擊且梁架12趨于朝駕駛室的方向被縱向帶動(dòng)時(shí)——這對(duì)于乘客是危險(xiǎn)的，可壓縮的端部26通過(guò)縱向收縮，首先吸收與撞擊相關(guān)的一部分動(dòng)能。然后，借助于后面將要描述的本發(fā)明的對(duì)象，所述動(dòng)能的另一部分引起前部22相對(duì)于后部24，按照F側(cè)向地朝發(fā)動(dòng)機(jī)室10的外部彎曲。事實(shí)上，梁架12朝向發(fā)動(dòng)機(jī)室的彎曲也很危險(xiǎn)，因?yàn)樗鼤?huì)將發(fā)動(dòng)機(jī)組朝向駕駛室?guī)?dòng)。
參照?qǐng)D2和圖3下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的對(duì)象。
圖3以透視圖示出一V形剛性部件30，所述部件有一第一翼板32和一第二翼板34，對(duì)應(yīng)一中部36的兩翼板32、34之間的接合部相對(duì)于一中間平面P凸起，所述中間平面P由第一和第二翼板32、34的相應(yīng)的一第一端部38和一第二端部40確定。第一端部38和第二端部40在它們確定的中間平面P中，在相對(duì)方向上彼此縱向地延伸，同時(shí)與相應(yīng)的第一翼板32和第二翼板40形成一傾斜度。
V形剛性部件30有利地是用唯一一塊金屬材質(zhì)的板以沖壓制成。沖壓加工能夠同時(shí)賦予其V形的形狀，并且設(shè)置兩縱向凸肩42、44，所述兩凸肩限定一中間部分50的兩凸起的相對(duì)自由邊緣46、48。
因此，V形剛性部件30有一凹槽形的直截面，所述直截面用于賦予其一更大的變形抗力。然而，中部36、第一翼板32與端部38的接合部52、54以及相應(yīng)地第二翼板34與端部40的接合部沒(méi)有設(shè)置凸肩。因此一方面，兩翼板32、34可以在強(qiáng)力下且優(yōu)先地按照一軸A0彼此靠近地彎曲，所述軸A0大致垂直于兩翼板32、34地延伸在中部36里，并且另一方面，兩端部38、40分別適于在強(qiáng)力下同樣優(yōu)先地按照軸A1、A2，相對(duì)于第一翼板32和第二翼板34彎曲。因此，接合部52、54和中部適于形成聯(lián)軸節(jié)。
另外，第二端部40有凹空部56或者以附加方式或者以擇一方式有縱向褶皺(圖上沒(méi)有表示出來(lái))，從而可以在強(qiáng)力下發(fā)生縱向變形。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2描述梁架12，在所述梁架12中安裝有所述V形剛性部件30。
在圖2上仍可以看到梁架12的前部22和后部24以及第一側(cè)壁25，所述第一側(cè)壁25與第二側(cè)壁58相對(duì)。
V形剛性部件30縱向安裝在梁架12中，第一端部38在梁架12的后部24中以鉚釘或螺紋裝置或以焊接方法與第一側(cè)壁25相連接，且第二端部40同樣與第一側(cè)壁25相連接但在梁架12的前部22里，而中部36基本在所述前部22和后部24之間且面對(duì)著第二側(cè)壁58延伸。此外，中部36與第二側(cè)壁58間隔開(kāi)，以便形成一側(cè)隙。
因此，一旦梁架12按照力F和T發(fā)生一縱向變形時(shí)——所述力F和T彼此相對(duì)并包含在平面A-A里，與V形剛性部件30的兩端部38、40相連接的所述第一側(cè)壁25將它們彼此靠近地帶動(dòng)，并擠壓V形剛性部件30，這引起中部36沿著平面B-B在方向R上朝著第二側(cè)壁58橫向位移。
借助于所述側(cè)隙，由前部撞擊產(chǎn)生的能量的一大部分可以被傳送給V形剛性部件30，所述V形剛性部件不會(huì)立即接觸到側(cè)壁58并且其因而抗力更小。因此，中部36以一更大的力撞擊側(cè)壁58，這有利于其變形。
此外，在安裝時(shí)，梁架12的不同壁的組裝應(yīng)當(dāng)可以在不碰觸到由中部36產(chǎn)生的壓緊區(qū)下進(jìn)行。
另外，由于震動(dòng)造成的V形剛性部件30的振顫不應(yīng)因與梁架接觸而產(chǎn)生聲響的危害。
更精確地，第一端部38和第二端部40被彼此靠近地基本平移帶動(dòng)，而它們圍繞著相應(yīng)的軸A1、A2相對(duì)于相應(yīng)的第一翼板32和第二翼板34轉(zhuǎn)動(dòng)；兩翼板32、34也圍繞著軸A0彼此靠近地轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)機(jī)動(dòng)車受到一前部撞擊時(shí)，所述縱向變形即產(chǎn)生。在撞擊過(guò)程中，首先是可壓縮的端部26隨同V形剛性部件30的端部40收縮，而所述端部40也可以由于凹空部56而收縮。
因而正如圖4所指出的，在梁架12被縱向壓縮后，前部22和后部24借助V形剛性部件30——其中部36通過(guò)貼靠在第二側(cè)壁58上而將其在強(qiáng)力下按R方向帶動(dòng)，在一與發(fā)動(dòng)機(jī)室10相反的方向上相對(duì)彎曲。
因此，V形剛性部件30在駕駛室14和發(fā)動(dòng)機(jī)室10以外，在梁架12里導(dǎo)致優(yōu)先變形方向，同時(shí)不必為梁架12安裝適于將其預(yù)應(yīng)力的超大尺寸的支撐元件。
按照?qǐng)D5所示的本發(fā)明的一種特別有利的實(shí)施變型，其中可以看到帶有圖2中表示的所有元件的一梁架，側(cè)壁58有一對(duì)著中部36的沖制接觸區(qū)60，其適于接納所述中部36并將其鎖止。沖制接觸區(qū)60形成一內(nèi)凹壁，在受撞擊時(shí)，所述中部36可以嚙合進(jìn)所述內(nèi)凹壁里，而且至少部分地被阻止平移。因而所述鎖止接觸區(qū)60形成一中部36的支承連接區(qū)，它能夠引導(dǎo)中部36并使其至少部分地與側(cè)壁58連接。
此外，符合本發(fā)明的兩梁架，一個(gè)在左邊而另一個(gè)在右邊，適合于安裝在一機(jī)動(dòng)車上。
因此可以減輕支撐元件，這還可以減輕機(jī)動(dòng)車的重量，即使當(dāng)所述梁架12配設(shè)有一介于前部和后部之間的彎曲引發(fā)裝置和一內(nèi)部加強(qiáng)支架時(shí)，仍可減輕機(jī)動(dòng)車。
權(quán)利要求
1.機(jī)動(dòng)車用梁架，所述梁架通過(guò)與它適于支撐的發(fā)動(dòng)機(jī)組側(cè)向鄰接的方式延伸在一發(fā)動(dòng)機(jī)室(10)內(nèi)，所述梁架(12)有一前部(22)，所述前部通過(guò)一后部(24)與所述機(jī)動(dòng)車的駕駛室(14)相連接，所述梁架(12)具有彎曲伺控裝置，其在所述前部(22)受到縱向撞擊時(shí)，控制所述后部(24)相對(duì)于所述前部(22)在一與所述發(fā)動(dòng)機(jī)組相反的方向上的彎曲，其特征在于，所述彎曲伺控裝置包括一V形剛性部件(30)，所述V形剛性部件具有兩翼板(32，34)和一在所述兩翼板(32，34)的接合部處凸起的中部(36)，所述中部適于形成中央聯(lián)軸節(jié)，所述兩翼板之一(34)與所述前部(22)相連接，而另一翼板(32)與所述后部(24)相連接，所述中部(36)基本在所述前部(22)與所述后部(24)之間，在一與所述發(fā)動(dòng)機(jī)組相反的方向上面對(duì)著所述梁架(12)延伸；并且當(dāng)所述梁架(12)被縱向壓縮時(shí)，所述中部(36)適于在強(qiáng)力下帶動(dòng)所述梁架(12)，以便使所述前部(22)相對(duì)于所述后部(24)在一與所述發(fā)動(dòng)機(jī)組相反的方向上彎曲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車用梁架，其特征在于，所述剛性部件(30)的所述翼板(32，34)分別具有一第一端部(38)和一第二端部(40)，所述的第一和第二端部相對(duì)于所述中部(36)，所述第一端部(38)與所述后部(24)相連接，而所述第二端部(40)與所述前部(22)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)動(dòng)車用梁架，其特征在于，所述端部(38，40)相對(duì)于所述翼板(32，34)傾斜，從而所述翼板(32，34)和所述端部(38，40)之間的相應(yīng)接合部適于分別形成一第一聯(lián)軸節(jié)和一第二聯(lián)軸節(jié)，所述傾斜的端部(38，40)在各自的延長(zhǎng)線上在相反方向上延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的機(jī)動(dòng)車用梁架，其特征在于，所述傾斜的第二端部(40)具有機(jī)械強(qiáng)度更小的區(qū)部，所述區(qū)部適于使其可被縱向壓縮。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的機(jī)動(dòng)車用梁架，其特征在于，它形成一單一盒體，所述盒體具有一第一側(cè)壁(25)——其面對(duì)著所述發(fā)動(dòng)機(jī)組延伸，以及一相對(duì)的第二側(cè)壁(58)；并且所述剛性部件(30)安裝在所述盒體里，從而所述翼板(32，34)與所述第一側(cè)壁(25)相連接且所述中部(36)位于所述第二側(cè)壁(58)的對(duì)面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)動(dòng)車用梁架，其特征在于，所述中部(36)與所述第二側(cè)壁(58)間距開(kāi)，從而形成一側(cè)隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的機(jī)動(dòng)車用梁架，其特征在于，所述第二側(cè)壁(58)有一鎖止接觸區(qū)(60)，其適于在發(fā)生撞擊時(shí)接納所述中部(36)，以便將其鎖止。
8.根據(jù)權(quán)利要求5到7中任一項(xiàng)所述的機(jī)動(dòng)車用梁架，其特征在于，所述前部(22)包括一可縱向壓縮的端部(26)，所述端部形成梁架的頭部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的和權(quán)利要求2到4中任一項(xiàng)所述的機(jī)動(dòng)車用梁架，其特征在于，所述剛性部件(30)的所述傾斜的第二端部(40)與所述可縱向壓縮的端部(26)相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的機(jī)動(dòng)車用梁架，其特征在于，它包括一位于所述前部(22)和所述后部(24)之間的彎曲引發(fā)區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一機(jī)動(dòng)車用梁架，所述梁架有一前部(22)，所述前部通過(guò)一后部(24)與所述機(jī)動(dòng)車的駕駛室(14)相連接；以及彎曲伺控裝置，其在所述前部(22)受到縱向撞擊時(shí)，控制所述后部(24)相對(duì)于所述前部(22)的彎曲，并且所述彎曲伺控裝置包括一V形剛性部件(30)，所述V形剛性部件具有兩翼板(32，34)和一在所述兩翼板(32，34)的接合部處凸起的中部(36)，兩翼板之一(34)與所述前部(22)相連接，而另一翼板(32)與所述后部(24)相連接，所述中部(36)面對(duì)著所述梁架(12)延伸；并且當(dāng)所述梁架(12)被縱向壓縮時(shí)，所述中部(36)適于在強(qiáng)力下帶動(dòng)所述梁架(12)，以便使所述前部(22)相對(duì)于所述后部(24)彎曲。
文檔編號(hào)B62D25/08GK1849238SQ200480025981
公開(kāi)日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2004年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月24日
發(fā)明者E·迪蓋 申請(qǐng)人:雷諾兩合公司