在側(cè)面碰撞中提高碰撞信號的被動結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及機(jī)動車輛，尤其涉及車輛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及碰撞感應(yīng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)區(qū)分車輛碰撞以及非碰撞事件，并且在發(fā)生車輛碰撞事件的情況下提供更快的安全氣囊展開。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)動車輛可以測試確定車門的側(cè)面碰撞效果。這樣的測試被稱為“桿測試”。這樣的測試目的是模擬碰撞尤其是在車門側(cè)面碰撞中的效果。在遭受橫向速度為20英里每小時(mph)的車輛碰撞中，車輛乘員以及內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)之間的接觸發(fā)生在前20ms。
[0003]車輛可以在車門內(nèi)配備用于檢測早期的碰撞并且展開安全氣囊或其他約束系統(tǒng)的壓力傳感器。傳感器包括在門腔內(nèi)可以被測量變形并且可以將變形轉(zhuǎn)換成代表壓力值的電信號的元件。壓力傳感器通常在測量車門腔內(nèi)表示車輛與移動變形壁障(MDB)或桿碰撞的變形中是有效的。但是，也存在門腔發(fā)生變形，但不需要或不期望展開側(cè)方約束裝置(例如側(cè)方安全氣囊)的情況的事件。例如，典型地不需要由于車門猛地關(guān)閉、非常低的速度下停車場中的碰撞或者其他這種非碰撞的事件時展開側(cè)方安全氣囊。為了防止無意的展開，可以在約束控制模塊(RCM)內(nèi)的車輛中心線附近安置加速度傳感器，從而確定碰撞事件的可信度。約束系統(tǒng)配置為僅在壓力傳感器檢測到門腔內(nèi)變形以及加速計(jì)也檢測到加速度超過預(yù)設(shè)閾值的情況下展開側(cè)方安全氣囊或者其他約束裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一方面是包括主結(jié)構(gòu)的車輛結(jié)構(gòu)，主結(jié)構(gòu)具有整體式底板結(jié)構(gòu)以及在整體式底板結(jié)構(gòu)上方的上部車輛結(jié)構(gòu)。主結(jié)構(gòu)限定了在整體式底板結(jié)構(gòu)和上部車輛結(jié)構(gòu)之間的乘員空間并且包括在相對側(cè)的容許用戶進(jìn)出乘員空間的開口。車輛可以包括可移動地安裝在主結(jié)構(gòu)上以可選地關(guān)閉第一和第二開口的門。門檻結(jié)構(gòu)沿開口的下邊緣延伸。門檻結(jié)構(gòu)具有閉合的截面并且限定內(nèi)腔。門檻結(jié)構(gòu)包括在內(nèi)腔上方的上部分、在內(nèi)腔下方的下部分以及在上部分和下部分之間延伸并在內(nèi)腔外側(cè)上的外部分，以及在上部分和下部分之間延伸并在內(nèi)腔內(nèi)側(cè)的內(nèi)部分。整體式底板結(jié)構(gòu)可以包括在前后方向延伸的中間通道以及在門檻內(nèi)部分和中間通道之間水平延伸的水平側(cè)方部分。加速度傳感器連接在底板結(jié)構(gòu)的中間通道上，用于檢測中間通道處的底板結(jié)構(gòu)的橫向加速度。每一個門檻包括安置在內(nèi)腔內(nèi)基本剛性的中心結(jié)構(gòu)。剛性中心結(jié)構(gòu)從外部向內(nèi)部延伸，以便門檻外部的側(cè)方碰撞可以產(chǎn)生側(cè)方碰撞信號，該信號通過剛性中心結(jié)構(gòu)以及至少一個底板結(jié)構(gòu)的側(cè)部分傳遞到加速度傳感器。因?yàn)橥ㄟ^門檻基本剛性的中心結(jié)構(gòu)所傳遞的側(cè)方碰撞的信號，加速度傳感器能夠檢測到橫向加速度。
[0005]本發(fā)明的另一方面是包括底板結(jié)構(gòu)的車輛結(jié)構(gòu)，該底板結(jié)構(gòu)具有總體上水平的中心部分以及相對的側(cè)部分。管狀門檻結(jié)構(gòu)沿相對側(cè)部分在前后方向延伸。門檻結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括具有向外的中心部分、向上的上部分以及向下的下部分的外側(cè)壁。門檻結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括內(nèi)側(cè)壁，并且底板結(jié)構(gòu)的相對側(cè)部分連接到門檻結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)壁。包含聚合物或其他合適材料的基本剛性覆蓋層安置在門檻結(jié)構(gòu)外側(cè)壁的至少一部分上。聚合物包覆層在中心部分以及在上、下部分中的至少一個上延伸，以便聚合物包覆層上的碰撞力可以從聚合物包覆層傳遞到內(nèi)側(cè)壁以及底板結(jié)構(gòu)。車輛結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括在底板結(jié)構(gòu)中心部分前方在門檻結(jié)構(gòu)之間延伸的剛性結(jié)構(gòu)的前橫梁。剛性結(jié)構(gòu)的后橫梁在門檻結(jié)構(gòu)之間延伸。后橫梁位于底板結(jié)構(gòu)中心部分向后。加速度傳感器連接到底板結(jié)構(gòu)中心部分，與前后橫梁分隔開。
[0006]本發(fā)明的另一個方面是包括帶有管狀門檻的底板結(jié)構(gòu)的車輛，該門檻在相對側(cè)沿前后延伸。管狀門檻具有在門檻內(nèi)外側(cè)壁之間在門檻內(nèi)水平延伸的剛性內(nèi)部支承，從而將門檻上的側(cè)面碰撞力直接傳遞到底板結(jié)構(gòu)內(nèi)。車輛進(jìn)一步包括剛性、水平隔開的前后橫梁。加速度傳感器安裝在底板結(jié)構(gòu)的中心部分，其接近前、后橫梁之間的中間處。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，提供一種車輛結(jié)構(gòu)，包括:
[0008]主結(jié)構(gòu)，其包括具有相對側(cè)邊緣部分的整體式底板結(jié)構(gòu)以及在整體式底板結(jié)構(gòu)上方的上部車輛結(jié)構(gòu)，其中主結(jié)構(gòu)限定整體式底板結(jié)構(gòu)和上部車輛結(jié)構(gòu)之間的乘員空間并帶有在相對側(cè)容許用戶進(jìn)出乘員空間的開口 ；
[0009]門檻結(jié)構(gòu)，其沿開口下方的底板結(jié)構(gòu)的相對的側(cè)部分延伸，其中每個門檻結(jié)構(gòu)具有閉合的橫截面并且限定內(nèi)腔；
[0010]每個門檻結(jié)構(gòu)包括內(nèi)腔上方的上部分、內(nèi)腔下方的下部分、內(nèi)腔外側(cè)在上下部分之間延伸的外部分、內(nèi)腔內(nèi)側(cè)在上下部分之間延伸的內(nèi)部分，整體式底板結(jié)構(gòu)包括在前后方向延伸的中間通道以及從中間通道向外延伸到門檻內(nèi)部分的側(cè)方水平部分；
[0011 ] 加速度傳感器，其連接到底板結(jié)構(gòu)的中間通道以用于檢測底板結(jié)構(gòu)的橫向加速度；以及其中
[0012]至少一個門檻包括基本剛性的中心結(jié)構(gòu)，該中心結(jié)構(gòu)安置于內(nèi)腔內(nèi)并且從門檻結(jié)構(gòu)的外部向門檻結(jié)構(gòu)的內(nèi)部延伸，以便使門檻外部的側(cè)方碰撞產(chǎn)生側(cè)方碰撞信號，該信號通過基本剛性中心結(jié)構(gòu)以及至少一個底板結(jié)構(gòu)的側(cè)方水平部分傳遞到加速度傳感器。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中:
[0014]基本剛性中心結(jié)構(gòu)包括泡沫。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中:
[0016]門濫包括前后延伸的金屬板管狀結(jié)構(gòu)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中:
[0018]門檻基本是線性的。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中:
[0020]門檻包括橫截面總體為C形的內(nèi)組件和外組件，其每一個都具有在上邊緣處向上延伸的凸緣以及在下邊緣處向下延伸的凸緣，并且其中內(nèi)組件和外組件的向上延伸的凸緣和向下延伸的凸緣是焊接到一起的。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中:
[0022]底板結(jié)構(gòu)包括前部分、后部分以及在前部分和后部分之間中間部分，中間部分包括從一側(cè)到另一側(cè)延伸橫跨底板結(jié)構(gòu)的與前部分相鄰的剛性結(jié)構(gòu)前橫梁以及從一側(cè)到另一側(cè)延伸橫跨底板結(jié)構(gòu)的與后部分相鄰的剛性結(jié)構(gòu)后橫梁，其中傳感器位于前和后橫梁之間的中心位置。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中:
[0024]中間通道在前后橫梁之間延伸并且限定了在前后橫梁中間的中心；并且其中:
[0025]傳感器位于中間通道的中心處。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，包括:
[0027]基本剛性的包覆層，其在每一個門檻結(jié)構(gòu)外部的至少大部分上延伸；
[0028]至少兩個車門，每一個都限定門腔；
[0029]壓力傳感器，其配置為檢測車門的碰撞所引起的門腔變形；
[0030]控制器，其可操作地連接到加速度傳感器以及壓力傳感器，并且其中控制器利用來自加速度傳感器以及至少一個壓力傳感器的數(shù)據(jù)確定碰撞事件的可信度。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中，
[0032]包覆層包括固體聚合物外殼以及安置在外殼和門檻結(jié)構(gòu)外部分之間的泡沫芯。
[0033]根據(jù)本發(fā)明，提供一種車輛結(jié)構(gòu)，包括:
[0034]底板結(jié)構(gòu)，其包括總體上水平的中心部分和相對的側(cè)部分；
[0035]管狀門檻結(jié)構(gòu)，其沿相對的側(cè)部分前后延伸，門檻結(jié)構(gòu)包括具有向外的中心部分、向上的上部分的以及向下的下部分的外側(cè)壁，門檻結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括內(nèi)側(cè)壁，并且其中底板結(jié)構(gòu)的相對的側(cè)部分連接到門檻結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)壁；
[0036]基本剛性的包覆層，其安置在門檻結(jié)構(gòu)外側(cè)壁上并且在門檻結(jié)構(gòu)的中心部分以及至少一個上和下部分上方延伸，以便使包覆層上的碰撞力傳遞到內(nèi)側(cè)壁以及底板結(jié)構(gòu)；以及
[0037]加速度傳感器，其連接到底板結(jié)構(gòu)的中心部分并檢測在聚合物包覆層上的碰撞所弓丨起的加速度。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中:
[0039]底板結(jié)構(gòu)包括中間通道；
[0040]加速度傳感器安裝在中間通道。
[0041]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中:
[0042]每一個門檻結(jié)構(gòu)都包括在內(nèi)和