專利名稱：用于機動車的可動態(tài)解離的扶手的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車輛扶手，其在碰撞事故中由擠壓力引發(fā)幾何形狀改變，從而導致其以受控的方式變形。
背景技術：
近年來，車輛設計師已將注意力投向提供吸能車輛內部空間。由于設計師尋求更全面、或更精心設計的用于應對側面撞擊情況的吸能特性，結合在車輛側面結構上的內飾系統(tǒng)已引起極大的興趣。美國6,742,830號專利公開了一種具有至少兩個可變形區(qū)域的車門，其包括一個在側面撞擊中通過使扶手材料彎曲而引起形狀改變的扶手。這種結構存在一個問題，那就是，在車輛正常使用時具有足以行使其功能的強度的扶手，通常在碰撞事故中難以提供足以應變的結構，以向乘員提供更松軟的表面。已經轉讓給本發(fā)明受讓人的美國6,568,743號專利公開了一種扶手，在車門受到撞擊時會引起其機械性落入車門飾板。應該注意的是，‘743號專利的系統(tǒng)需要車門外部特定區(qū)域上的撞擊來獲得扶手向下方的跌落動作，而且，盡管其向乘員提供一些適應性調節(jié)，其效率也受到啟動所需條件的限制。
根據本發(fā)明的扶手系統(tǒng)可動態(tài)解離，由于對著扶手方向、具有遠超過預定閾值的撞擊，會導致扶手改變幾何形狀，扶手的一部分從與其匹配部分的聯(lián)結狀態(tài)中脫出，以使在碰撞事故中調節(jié)傳給乘員的能量。

發(fā)明內容
一種用于機動車輛的可動態(tài)解離的扶手，包括安裝基座，多個從安裝基座伸出、形成空腔的壁，以及插入空腔中的臂部接觸件，這樣對著至少一個壁的方向、并且具有遠超過預定閾值的擠壓力會導致臂部接觸件的至少一部分脫出空腔，以解離扶手。安裝基座可以結合在車門內飾板內，或車輛中央儲物控制臺內，或者安裝扶手的其它車輛結構內。一個蓋子在臂部接觸件和多個壁的上方延伸。臂部接觸件最好是裝在由扶手壁形成的空腔內的一個插栓，其可以在壁的頂部終止，或者也可以向壁外延伸。如果臂部接觸件向壁外延伸，對著至少一個側壁的動態(tài)擠壓力會導致扶手從側壁的外部脫離。這樣，扶手就會動態(tài)解離。
本質上，對著扶手至少一個側壁的方向、并且具有遠超過預定閾值的動態(tài)擠壓力會導致臂部接觸件的至少一部分、或插入件變形，并從空腔中平移出去，這樣扶手的耐壓強度就會減小。臂部接觸件總體上為平截頭形，與扶手基座內多個直立壁所形成的平截頭形空腔匹配。這種楔形結構導致臂部接觸件響應對著扶手側面的擠壓負載，例如在碰撞事故中施加在乘員胸部的負載減少，平移出去或從其安裝位置挪出，根據本發(fā)明的系統(tǒng)的一個優(yōu)點是，汽車扶手在車輛正常運行時具有足夠的強度以展現(xiàn)其堅固耐用的性能，同時在撞擊引起乘員接觸扶手的情況下提供更能順應變化的結構。
根據本發(fā)明的動態(tài)解離扶手系統(tǒng)的另一個優(yōu)點是，由于扶手在碰撞事故中可改變幾何形狀的能力，扶手的性能特征更有預見性、可重復、可調節(jié)。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、目的和特征在閱讀本說明之后將變得顯而易見。


圖1為乘員坐在車內鄰近本發(fā)明的扶手系統(tǒng)的后視圖，其局部為剖面圖。
圖2為根據本發(fā)明的扶手的一部分的透視圖。
圖2a為圖1和圖2所示扶手的不同部分的剖面圖。
圖3、4和圖5表示根據本發(fā)明的扶手在受到圖1中乘員的撞擊時，扶手的連續(xù)解離過程。
圖6與圖5類似，但表示車輛乘員撞擊具有根據本發(fā)明的扶手的中控臺的情況。
具體實施例方式
如圖1所示，車輛乘員10坐在座墊20上。乘員10具有手臂16，其在圖1中懸垂放置在扶手組件12上。更準確地說，乘員手臂16懸垂放置在臂部接觸件42上，該臂部接觸件總體上在扶手組件12的上表面上水平延伸。扶手組件12安裝在安裝基座上，在圖1的情況中，安裝基座為車門內飾板22。在圖6中，扶手組件12安裝在中央儲物控制臺26上。
乘員10具有胸部14，其在某些側向碰撞事故中會接觸到扶手12。圖1表示通過擺式測試裝置28撞擊車門24，導致包括內飾板22在內的車門24發(fā)生變形，撞擊最終引起乘員10的胸部14和扶手組件12之間產生接觸。
圖2和圖2a表示扶手12在碰撞事故中導致動態(tài)解離的結構特性。內壁30和外壁34形成空腔40，盡管其具有總體上成矩形的結構，但仍是平截頭形，該平截頭形狀賦予扶手表面42如圖所示的插栓形狀。該插栓形狀在扶手受到如圖2所示方向力(F)的撞擊時形成斜面效果。壁30和34導致臂部接觸件42局部擠出或脫出空腔40。一旦臂部接觸件42變得僅有稍許偏離壁30和34，圖2中F方向上的力/偏轉曲線會極大減少，從而對乘員10的胸部14呈現(xiàn)松軟的表面。圖2a的結構中，臂部接觸表面42具有兩個靠在內壁30和外壁34上方的部分42a，其作為可選擇的結構，用于使臂部接觸件42與壁30和34之間的界面變得整潔。圖2所示的實施例中，扶手12的上表面上加有可以由塑料、例如含乙烯基的化合物或其它材料構成的蓋子46，用以隱藏臂部接觸件42與壁30和34之間的接縫。
壁30、34和臂部接觸件42最好由塑料材質、例如聚丙烯或丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物(acrylonitrile butadiene styrene，ABS)組成。接觸件42最好緊密楔合在空腔40內。組件42更好地，不使用粘合劑或超聲波焊接而保持在空腔40中。
因為臂部接觸件42相對于空腔40的脫位僅在具有遠大于預定閾值的側向擠壓力對著壁30或34時才出現(xiàn)，正常使用時拉起扶手或倚靠扶手不會引起臂部接觸件42的移位。然而，撞擊負載會引起臂部接觸件42相對空腔40的平移運動。
圖3至圖5表示碰撞事故中，伴隨著扶手12的解離，乘員10的胸部14與扶手12的連續(xù)接合。圖3表示臂部接觸件42從內壁30和外壁34中輕微脫位，但仍與末端壁38接觸。圖4中，應注意的是，臂部接觸件42已經從空腔40中脫出較大程度，同時內壁30已經變形。圖5中，末端壁38、內壁30和外壁34全部變形，同樣臂部接觸件42也已從其在空腔40內的初始位置更加平移脫位。
圖6表示乘員10與具有根據本發(fā)明扶手12的中控臺26接觸。表示扶手12處于與圖3所示相似的解離初始階段。圖6所示實施例的解離機理與圖3至圖5所示類似。
雖然已結合具體實施例對本發(fā)明進行了說明，然而應該理解，所屬技術領域的技術人員在不脫離權利要求所列本發(fā)明的精神和范圍的情況下，仍可做出各種修改、變化和調整。
權利要求
1.一種用于機動車輛的可動態(tài)解離的扶手，其特征是包含安裝基座；從上述固定基座伸出并且形成一個空腔的多個壁；以及插入上述空腔中的臂部接觸件，這樣，對著至少一個上述壁、并且具有遠大于閾值的擠壓力就會導致臂部接觸件的至少一部分從上述空腔中脫出。
2.根據權利要求1所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述固定基座包含車門內飾板。
3.根據權利要求1所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述固定基座包含中央儲物控制臺。
4.根據權利要求1所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是還包含在上述臂部接觸件和上述多個壁的上方延伸的蓋子。
5.根據權利要求1所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述臂部接觸件包含一個在上述多個壁之間延伸的第一部分，和一個向壁外延伸的第二部分。
6.根據權利要求1所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述臂部接觸件為裝在上述空腔內的插栓。
7.根據權利要求1所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述空腔具有總體上成矩形的結構。
8.根據權利要求1所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述臂部接觸件總體上是水平的。
9.一種用于機動車輛的可動態(tài)解離的扶手，其特征是包含與車門內飾板結合成一體的安裝基座；與上述安裝基座有效接觸、并且形成一個總體上成矩形空腔的多個側壁；以及插入上述空腔中的臂部接觸件，這樣，對著至少一個上述側壁、并且具有遠大于閾值的動態(tài)擠壓力就會導致臂部接觸件的至少一部分發(fā)生變形，從上述空腔中平移出去，這樣扶手的耐壓強度就會減小。
10.根據權利要求9所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述側壁和上述臂部接觸件包含模壓塑料。
11.根據權利要求9所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述側壁和上述臂部接觸件包含模壓聚丙烯。
12.根據權利要求9所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述側壁和上述臂部接觸件包含模壓丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物。
13.一種用于機動車輛的可動態(tài)解離的扶手，其特征是包含安裝基座；與上述安裝基座有效接觸、并且形成一個總體上成平截頭形空腔的多個側壁；以及插入上述空腔中的總體上成平截頭形的臂部接觸件，這樣，對著至少一個上述側壁、并且具有遠大于閾值的動態(tài)擠壓力就會導致臂部接觸件的至少一部分從上述空腔中脫出，這樣扶手的側向擠壓力就會減小。
14.根據權利要求13所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述側壁和上述臂部接觸件包含模壓塑料。
15.根據權利要求13所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述固定基座包含車門內飾板。
16.根據權利要求13所述的可動態(tài)解離的扶手，其特征是上述固定基座包含中央儲物控制臺。
全文摘要
一種用于機動車的可動態(tài)解離的扶手，包括多個壁，其從安裝基座伸出以形成固定臂部接觸件的空腔。對著至少一個側壁的側方、并且具有遠超過預定閾值的擠壓力會導致臂部接觸件的至少一部分脫出空腔，以減少扶手的耐壓強度。
文檔編號B60R13/02GK101054071SQ20071008693
公開日2007年10月17日 申請日期2007年3月22日 優(yōu)先權日2006年3月28日
發(fā)明者施林尼萬斯·格文德, 那格拉吉·瑪麗亞帕 申請人:福特全球技術公司