本發(fā)明涉及用于車輛的前圍橫梁(cowl cross member)，且更具體地，涉及一種具有立柱俯傾(dive)防止結(jié)構(gòu)的用于車輛的前圍橫梁。

背景技術(shù)：

通常，在車輛內(nèi)，前圍橫梁平行于車體安裝以提高車體的強(qiáng)度或剛性，并且防止車體的整體在不同方向上受損(例如，在前、后、左、右方向扭曲或彎曲)。前圍橫梁在位于車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)室與車體的內(nèi)部乘客室之間的邊界處，將轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)合至車體，并且支承冷卻、加熱和空調(diào)系統(tǒng)的管道。

具體地，前圍橫梁包括用作支承儀表板的加強(qiáng)筋的前圍橫桿，并且前圍橫桿抑制構(gòu)成電氣部件和車體的前圍板進(jìn)入車輛的內(nèi)部乘客室以提高乘客的安全性。前圍橫桿安裝在前圍板與發(fā)動(dòng)機(jī)室之間。例如，轉(zhuǎn)向軸支承單元固定地緊固至前圍橫桿，并且具有預(yù)定長(zhǎng)度的一對(duì)中心支承豎直地設(shè)置在前圍橫桿的中央部以便將前圍橫桿固定至車輛的底板。

由于中心支承固定且一體地結(jié)合至車輛的底板，因此當(dāng)車輛碰撞期間底板沿垂直方向向下移動(dòng)時(shí)，中心支承與車輛的底板一起向下平移，結(jié)果發(fā)生立柱俯傾現(xiàn)象。因此，如圖1中所示，由前圍橫桿支承的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以預(yù)定角度彎曲并產(chǎn)生約50mm的差。因此，其結(jié)果是，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)彎曲預(yù)定的角度M，并且不能確保安全氣囊的展開(kāi)方向。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)導(dǎo)致對(duì)乘客上身傷害的可能性增加。

在本背景技術(shù)部分中所公開(kāi)的上述信息僅是為了增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明背景的理解，因此其可包含不構(gòu)成本國(guó)內(nèi)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種用于車輛的前圍橫梁，其中設(shè)置在前圍橫桿上的 中心支承包括多段。例如，中心支承可具有構(gòu)造成在車輛碰撞期間經(jīng)由中心支承的滑動(dòng)移動(dòng)而延伸的長(zhǎng)度，并可防止立柱俯傾現(xiàn)象。

在一方面，本發(fā)明可包括前圍橫桿，其具有結(jié)合至車輛前柱的內(nèi)側(cè)板的第一端和第二端，并可沿水平方向設(shè)置在車體的前側(cè)，車體可包括結(jié)合至前圍橫桿的轉(zhuǎn)向柱。中心支承可直立地設(shè)置成支承前圍橫桿的中央部以將前圍橫桿固定在預(yù)定高度，并可構(gòu)造成在車輛碰撞的情況下調(diào)節(jié)中心支承的長(zhǎng)度。

在示例性實(shí)施例中，中心支承可包括結(jié)合至前圍橫桿的中央部并且具有形成于內(nèi)部的結(jié)合空間的滑動(dòng)導(dǎo)向器。另外，中心滑動(dòng)支承件可包括經(jīng)由導(dǎo)軌結(jié)合至結(jié)合空間的第一端。第二端可結(jié)合至設(shè)置在車輛的底板上的安裝支架。此外，當(dāng)在車輛碰撞的情況下底板向下移動(dòng)時(shí)，中心滑動(dòng)支承件可設(shè)置在滑動(dòng)導(dǎo)向器內(nèi)并可沿向下方向位移。在某一示例性實(shí)施例中，滑動(dòng)導(dǎo)向器可包括在結(jié)合空間內(nèi)沿垂直方向彼此隔開(kāi)的一對(duì)導(dǎo)向器安裝件。中心滑動(dòng)支承件可包括沿垂直方向設(shè)置的退出孔和滑動(dòng)孔，并可當(dāng)導(dǎo)向器安裝件插入退出孔和滑動(dòng)孔時(shí)通過(guò)結(jié)合緊固構(gòu)件而固定在初始位置。

此外，滑動(dòng)孔可包括第一槽，其具有可大于導(dǎo)向器安裝件的直徑的寬度，并且基于長(zhǎng)度設(shè)定中心滑動(dòng)支承件的滑動(dòng)范圍。第二槽可包括對(duì)應(yīng)于導(dǎo)向器安裝件的直徑的直徑，并可防止中心滑動(dòng)支承件在初始位置旋轉(zhuǎn)。退出孔可在中心滑動(dòng)支承件的一端開(kāi)口，并且中心滑動(dòng)支承件可構(gòu)造成平移(例如，滑動(dòng))以退出導(dǎo)向器安裝件。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，滑動(dòng)導(dǎo)向器可包括設(shè)置在一對(duì)導(dǎo)向器安裝件之間并可在初始位置支承中心滑動(dòng)支承件的支承保持部。

在另外的示例性實(shí)施例中，支承保持部可包括可在初始位置通過(guò)貫穿滑動(dòng)孔而延伸至外部并可與中心滑動(dòng)支承件相交(例如，將其卡住)的支承突起構(gòu)件。另外，支承突起構(gòu)件可在支承保持部的第一側(cè)彎曲成直角(例如，)形狀，并且彎曲區(qū)域可形成圓角。支承保持部可形成為增加表面剛性，并可結(jié)合至滑動(dòng)導(dǎo)向器。

在本發(fā)明中，設(shè)置在前圍橫桿上的中心支承可構(gòu)造成在車輛碰撞期間滑動(dòng)移動(dòng)而延伸中心支承的長(zhǎng)度，因此可防止立柱俯傾現(xiàn)象。由于防止立柱俯傾現(xiàn)象，本發(fā)明可提供確定的安全氣囊的展開(kāi)方向，并 可相應(yīng)地減少對(duì)乘客上身的傷害。因此，可提供穩(wěn)定的碰撞性能。

附圖說(shuō)明

現(xiàn)在將參照附圖中所示的示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的上述和其它特征進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，附圖在下文中僅以例示的方式給出，因此并不限制本發(fā)明，并且其中：

圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于車輛的前圍橫梁在碰撞前后的示例性視圖；

圖2是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁在碰撞前的示例性視圖；

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁在碰撞前的示例性透視圖；

圖4是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁在碰撞后的示例性視圖；

圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁在碰撞后的示例性透視圖；

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁的中心滑動(dòng)支承件的示例性視圖；

圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁的支承保持部的前側(cè)的示例性視圖；并且

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁的支承保持部的后側(cè)的示例性視圖。

在附圖中給出的附圖標(biāo)記包括對(duì)以下進(jìn)一步討論的下列元件的參照：

100：安裝支架

200：中心支承

210：滑動(dòng)導(dǎo)向器

212、214：導(dǎo)向器安裝件

216：支承保持部

216a：支承突起構(gòu)件

220：中心滑動(dòng)支承件

222：退出孔

224：滑動(dòng)孔

224a：第一槽

224b：第二槽

300：緊固構(gòu)件

應(yīng)當(dāng)理解的是，附圖不一定按比例繪制，而是呈現(xiàn)出說(shuō)明本發(fā)明的基本原理的各種示例性特征的某種簡(jiǎn)化表示。如本文所公開(kāi)的包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀的本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)特征，將部分地由特定預(yù)期的應(yīng)用和使用環(huán)境來(lái)確定。在附圖中，貫穿附圖的多幅圖中附圖標(biāo)記表示本發(fā)明的相同或等效的部件。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在，將在下文中詳細(xì)參照本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例，其示例在附圖中示出并在以下予以說(shuō)明。雖然將結(jié)合示例性實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明，但是將會(huì)理解的是，本說(shuō)明并非旨在將本發(fā)明限制于這些示例性實(shí)施例。相反，本發(fā)明旨在不僅涵蓋這些示例性實(shí)施例，而且涵蓋可包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的思想和范圍內(nèi)的各種替換形式、改型、等效形式和其他實(shí)施方式。

在下文中，將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的示例性實(shí)施例。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征以及實(shí)現(xiàn)這些優(yōu)點(diǎn)和特征的方法，參照以下連同附圖詳細(xì)說(shuō)明的示例性實(shí)施例將變得清晰明確。

然而，本發(fā)明并不限于以下闡述的示例性實(shí)施例，而是可以各種其他形式實(shí)施。本示例性實(shí)施例是為了使本發(fā)明的公開(kāi)完整，并且使本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員完整地理解本發(fā)明的范圍而提供的，并且本發(fā)明將僅由權(quán)利要求的范圍來(lái)限定。在本發(fā)明的說(shuō)明中，可省略對(duì)公知現(xiàn)有技術(shù)的詳細(xì)說(shuō)明，以免不必要地模糊本發(fā)明的主題。

應(yīng)當(dāng)理解的是，如本文所使用的術(shù)語(yǔ)“車輛”或“車輛的”或者其它類似術(shù)語(yǔ)包括一般的機(jī)動(dòng)車輛，例如包括運(yùn)動(dòng)型多功能車(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛在內(nèi)的載客車輛，包括各種艇和船在內(nèi)的水運(yùn)工具，飛行器等等，并且包括混合動(dòng)力車輛、電動(dòng)車輛、內(nèi)燃車輛、插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車輛、氫動(dòng)力車輛和其它替代燃料車輛 (例如，從石油以外的資源取得的燃料)。

本文所使用的術(shù)語(yǔ)僅用于說(shuō)明特定實(shí)施例的目的，而非旨在限制本發(fā)明。如本文所使用的，單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“該”旨在也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另外明確指出。還將理解的是，詞語(yǔ)“包括”和/或“包含”，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用時(shí)，規(guī)定所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或其群組的存在或添加。如本文所使用的，詞語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)列出項(xiàng)目的任何和所有組合。例如，為了使本發(fā)明的說(shuō)明清晰，無(wú)關(guān)的部分未示出，并且為了清楚起見(jiàn)，層和區(qū)域的厚度被夸大。另外，當(dāng)陳述一層在另一層或基板“上”時(shí)，該層可直接位于另一層或基板上，或者第三層可設(shè)置在兩者之間。

圖2是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁在碰撞前的示例性視圖。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁在碰撞前的示例性透視圖。圖4是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁在碰撞后的示例性視圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁在碰撞后的示例性透視圖。

根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的前圍橫梁可包括前圍橫桿和中心支承200。前圍橫桿的第一端和第二端可固定至車輛前柱的內(nèi)側(cè)板。具體地，前圍橫桿可沿水平方向設(shè)置在車體的前側(cè)，并且轉(zhuǎn)向柱可固定至前圍橫桿。由于根據(jù)本發(fā)明的前圍橫桿具有一般的結(jié)構(gòu)和形狀，因此將省略其具體說(shuō)明。

中心支承200可支承前圍橫桿的中央部以將前圍橫桿結(jié)合在預(yù)定高度，并可直立地設(shè)置一對(duì)中心支承200。根據(jù)示例性實(shí)施例的中心支承200可構(gòu)造成在車輛碰撞期間調(diào)節(jié)中心支承200的長(zhǎng)度。即，如圖1至圖4中所示，中心支承200可包括滑動(dòng)導(dǎo)向器210和中心滑動(dòng)支承件220?；瑒?dòng)導(dǎo)向器210可結(jié)合至前圍橫桿的中央部并可具有預(yù)定長(zhǎng)度，并且在滑動(dòng)導(dǎo)向器210內(nèi)可形成結(jié)合空間。一對(duì)導(dǎo)向器安裝件212、214可在結(jié)合空間內(nèi)沿垂直方向彼此隔開(kāi)并可設(shè)置在滑動(dòng)導(dǎo)向器210上?；瑒?dòng)導(dǎo)向器210可包括設(shè)置在一對(duì)導(dǎo)向器安裝件212、214之間并可構(gòu)造成在初始位置支承中心滑動(dòng)支承件220的支承保持部216。

支承保持部216可包括支承突起構(gòu)件216a，其在初始位置可通過(guò)貫穿形成于中心滑動(dòng)支承件220中的滑動(dòng)孔224而延伸至外部，并可將中心滑動(dòng)支承件220卡住。例如，支承突起構(gòu)件216a的第一端的上部可從支承保持部216延伸，并可構(gòu)造成支承中心滑動(dòng)支承件220以保持中心滑動(dòng)支承件220的初始位置。中心滑動(dòng)支承件220的第一端可經(jīng)由導(dǎo)軌結(jié)合在滑動(dòng)導(dǎo)向器210的結(jié)合空間內(nèi)，并且中心滑動(dòng)支承件220的第二端可固定地結(jié)合至設(shè)置在車輛的底板上的安裝支架100。

在車輛碰撞期間，車輛底板可沿向下方向位移，并且中心滑動(dòng)支承件220可構(gòu)造成因安裝支架100的向下移動(dòng)而在滑動(dòng)導(dǎo)向器210內(nèi)滑動(dòng)。換言之，在車輛碰撞的情況下，底板可因沖擊而沿向下方向位移。因此，安裝支架100可連同車輛的底板沿向下方向位移，并且中心滑動(dòng)支承件220可構(gòu)造成沿垂直方向向下位移。

具體地，中心滑動(dòng)支承件220可一體地結(jié)合至前圍橫桿，并且當(dāng)車輛碰撞期間底板沿向下方向位移時(shí)中心滑動(dòng)支承件220可構(gòu)造成使前圍橫桿沿向下方向位移。相應(yīng)地，固定至前圍橫桿的轉(zhuǎn)向柱的安裝角度可構(gòu)造成被調(diào)節(jié)。因此，由于轉(zhuǎn)向柱的安裝角度的變化，可能無(wú)法確保安全氣囊的展開(kāi)方向，結(jié)果可導(dǎo)致對(duì)乘客上身的傷害增加。相反，在本示例性實(shí)施例中，中心滑動(dòng)支承件220可滑動(dòng)地結(jié)合至滑動(dòng)導(dǎo)向器210，并可在車輛碰撞時(shí)補(bǔ)償約30mm的長(zhǎng)度，從而提供更穩(wěn)定的車輛碰撞性能。

此外，中心滑動(dòng)支承件220可包括沿垂直方向設(shè)置的退出孔222和滑動(dòng)孔224。如圖3中所示，當(dāng)導(dǎo)向器安裝件212、214分別插入退出孔222和滑動(dòng)孔224時(shí)，中心滑動(dòng)支承件220可通過(guò)結(jié)合緊固構(gòu)件300而固定在初始位置。例如，滑動(dòng)支承件220可構(gòu)造成在滑動(dòng)范圍內(nèi)滑動(dòng)。具體地，滑動(dòng)孔224可具有預(yù)定長(zhǎng)度，并且導(dǎo)向器安裝件214可被滑動(dòng)孔224的端部卡住(例如，相交)。

退出孔222可在與滑動(dòng)方向相反的中心滑動(dòng)支承件的第一端開(kāi)口，并且滑動(dòng)支承件220可構(gòu)造成滑動(dòng)并可由此退出導(dǎo)向器安裝件212。以下將參照?qǐng)D1至圖4，順序地說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的中心滑動(dòng)支承件220的滑動(dòng)移動(dòng)。

在車輛碰撞的情況下，底板可沿向下方向位移，并且安裝支架100 也可沿向下方向位移。具體地，中心滑動(dòng)支承件220可固定地結(jié)合至安裝支架100，并可構(gòu)造成滑動(dòng)與形成在中心滑動(dòng)支承件220中的滑動(dòng)孔224的長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的距離，而且可從初始位置沿向下方向位移約50mm。換言之，由于因車輛碰撞導(dǎo)致的瞬時(shí)力而產(chǎn)生的負(fù)荷可施加在支承突起構(gòu)件216a上，并且支承突起構(gòu)件216a可在預(yù)定負(fù)荷下變形。中心滑動(dòng)支承件220可構(gòu)造成從支承突起構(gòu)件216a退出的同時(shí)滑動(dòng)。

在中心滑動(dòng)支承件220移動(dòng)(例如，滑動(dòng))時(shí)，導(dǎo)向器安裝件214可由滑動(dòng)孔224的端部卡住。因此，可限制中心滑動(dòng)支承件220的滑動(dòng)移動(dòng)。具體地，當(dāng)中心滑動(dòng)支承件220在如上所述的限制范圍內(nèi)滑動(dòng)時(shí)，在車輛碰撞期間可補(bǔ)償約30mm的長(zhǎng)度。換言之，可防止轉(zhuǎn)向柱的立柱俯傾現(xiàn)象，并可通過(guò)確保安全氣囊的展開(kāi)方向而減少對(duì)乘客上身的傷害。

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁的中心滑動(dòng)支承件的示例性視圖。如圖6中所示，中心滑動(dòng)支承件220可包括沿垂直方向設(shè)置的退出孔222和滑動(dòng)孔224。另外，當(dāng)導(dǎo)向器安裝件212、214插入退出孔222和滑動(dòng)孔224時(shí)，中心滑動(dòng)支承件220可通過(guò)結(jié)合緊固構(gòu)件300而固定在初始位置處。

例如，滑動(dòng)孔224可包括第一槽224a和第二槽224b。第一槽224a可具有大于導(dǎo)向器安裝件214的直徑的寬度，并可構(gòu)造成基于長(zhǎng)度設(shè)定中心滑動(dòng)支承件220的滑動(dòng)范圍。具體地，當(dāng)?shù)谝徊?24a的寬度等于導(dǎo)向器安裝件214的直徑時(shí)，由于因中心滑動(dòng)支承件220的滑動(dòng)移動(dòng)導(dǎo)致的摩擦，可使中心滑動(dòng)支承件220損壞。第二槽224b可具有對(duì)應(yīng)于導(dǎo)向器安裝件214的直徑的直徑。因此，可防止中心滑動(dòng)支承件220在初始位置旋轉(zhuǎn)。換言之，第二槽224b可形成為具有從第一槽224a減少的寬度的Y形槽。因此，第二槽224b可防止中心滑動(dòng)支承件220在車輛碰撞前在初始位置旋轉(zhuǎn)，并可抑止第二槽224b與導(dǎo)向器安裝件214之間形成的間隙。

圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁的支承保持部的前側(cè)的示例性視圖。圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的前圍橫梁的支承保持部的后側(cè)的示例性視圖。如圖7和圖8中所示，滑動(dòng)導(dǎo)向器210可包括設(shè)置在一對(duì)導(dǎo)向器安裝件212、 214之間并可構(gòu)造成在初始位置支承中心滑動(dòng)支承件220的支承保持部216。

支承保持部216可包括通過(guò)貫穿滑動(dòng)孔224而延伸至外部并可將中心滑動(dòng)支承件220卡住的支承突起構(gòu)件216a。支承突起構(gòu)件216a可在支承保持部216的第一側(cè)形成直角形狀(例如，彎曲成形狀)，并且彎曲區(qū)域可形成圓角。

在由于因車輛碰撞導(dǎo)致的瞬時(shí)力而將負(fù)荷施加在支承突起構(gòu)件216a上時(shí)，因?yàn)橹行幕瑒?dòng)支承件220沿彎曲區(qū)域滑動(dòng)，所以彎曲區(qū)域的圓角形狀將是所期望的。例如，在預(yù)定負(fù)荷下的變形可導(dǎo)致中心滑動(dòng)支承件220滑動(dòng)，然后與支承突起構(gòu)件216a脫離(例如，分離)。換言之，在支承保持部216的除支承突起構(gòu)件216a之外的部分結(jié)合至滑動(dòng)導(dǎo)向器210時(shí)，支承突起構(gòu)件216a可局部地變形，并且支承保持部216可通過(guò)表面剛性增加而結(jié)合。具體地，支承保持部216可形成為增加表面剛性并結(jié)合至滑動(dòng)導(dǎo)向器210。換言之，當(dāng)中心滑動(dòng)支承件220滑動(dòng)時(shí)負(fù)荷施加在支承突起構(gòu)件216a上時(shí)，可防止因支承突起構(gòu)件216a的變形使支承保持部216損壞。

在本發(fā)明中，安裝在前圍橫桿上的中心支承可包括構(gòu)造成在車輛碰撞期間通過(guò)滑動(dòng)移動(dòng)而延伸中心支承的長(zhǎng)度的多段。因此可防止立柱俯傾現(xiàn)象。因此，本發(fā)明可通過(guò)防止立柱俯傾現(xiàn)象以確保安全氣囊的展開(kāi)方向，而減少對(duì)乘客上身的傷害，并可提供更穩(wěn)定的碰撞性能。

已參照示例性實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解的是，在不脫離本發(fā)明的原理和思想的前提下，可對(duì)這些示例性實(shí)施例進(jìn)行改變，本發(fā)明的保護(hù)范圍限定在所附權(quán)利要求及其等效形式中。