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      機(jī)動車輛側(cè)門和機(jī)動車輛的制作方法

      文檔序號:3898045閱讀:291來源:國知局
      機(jī)動車輛側(cè)門和機(jī)動車輛的制作方法
      【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種機(jī)動車輛側(cè)門,其具有位于機(jī)動車輛的腰線以下的下部和位于機(jī)動車輛的腰線以上的上部,該上部包括固定窗、位于固定窗下方的下拉窗、以及用于固定窗和下拉窗的窗框,其中,固定窗和下拉窗在被機(jī)動車輛的共同的橫向豎直平面分為兩半時具有彎曲的截面,該彎曲的截面具有相應(yīng)的外凸表面,并且固定窗的外凸表面的曲率半徑大于下拉窗的外凸表面的曲率半徑。還提供了一種機(jī)動車輛,其具有上述的機(jī)動車輛側(cè)門。本實(shí)用新型允許在薄的高度輪廓化側(cè)門上使用大的內(nèi)傾而不影響門的厚度,從而使內(nèi)部空間最大化并使機(jī)動車輛的外部寬度最小化。
      【專利說明】機(jī)動車輛側(cè)門和機(jī)動車輛

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)動車輛,并且特別地,涉及用于機(jī)動車輛的側(cè)門,該側(cè)門具有內(nèi)側(cè)傾斜玻璃部,該內(nèi)側(cè)傾斜玻璃部具有大量的內(nèi)傾。

      【背景技術(shù)】
      [0002]眾所周知,機(jī)動車輛的側(cè)門設(shè)置有活動側(cè)窗,該活動側(cè)窗通常稱為“下拉窗”或“下拉玻璃”。為了設(shè)計(jì)和/或空氣動力學(xué)目的而增大用于機(jī)動車輛的內(nèi)傾量正在變得日益普遍。如果使用具有常規(guī)曲率的側(cè)窗,那么大量內(nèi)傾的使用會產(chǎn)生對于下拉窗的封裝問題。
      [0003]在車身的側(cè)部上的自動玻璃窗包括多個跨越車身的側(cè)部的長度的元件。通常使用CAD軟件來設(shè)計(jì)玻璃窗,目的是協(xié)調(diào)反射并使玻璃窗元件能夠落下以打開窗戶。
      [0004]最終形狀通常是沿著機(jī)動車輛的腰線的具有合適曲率的大致水平的弧線以及在B柱附近的具有合適曲率的大致豎直的弧線組成。這些弧線然后被掃描成3D表面。如果這兩條弧線具有相同的半徑并且具有相同的原點(diǎn),那么產(chǎn)生的表面將是球形,但在實(shí)際中,它們的半徑顯著地不同,使得產(chǎn)生的表面通常是桶形。因此,形成玻璃隔室的側(cè)部的窗戶各自具有在兩個方向上彎曲的外表面,也就是說,表面就像是從桶狀物或扁長的球體中切割的一樣。
      [0005]豎直弧線可以說是具有豎直桶曲率半徑,并且是在機(jī)動車輛的一部分被穿過機(jī)動車輛的橫向豎直平面(例如,圖la所不的橫向豎直平面V-V)分為兩半時如同從桶狀物切割那樣而成形的機(jī)動車輛的該部分的曲率。
      [0006]圖3a用雙點(diǎn)劃線示出了具有常規(guī)的相對較大的豎直桶曲率半徑的常規(guī)彎曲側(cè)窗的路徑W1。當(dāng)這種側(cè)窗(未示出)處于升高或關(guān)閉位置時,其鄰接機(jī)動車輛的結(jié)構(gòu)的一部分,例如上側(cè)梁29。應(yīng)理解的是,圖3a中省略了常規(guī)的側(cè)窗與上側(cè)梁29之間所需的密封。以輪廓線示出了側(cè)門的下部13的輪廓。
      [0007]常規(guī)的大豎直桶曲率半徑窗戶W1具有當(dāng)處于升高位置時的位于車門的下部13的上方的弦長C2并且具有保留在車門的下部13內(nèi)、用以支撐窗戶W1的額外的弦長C2”(對于窗戶升起位置沒有示出)。當(dāng)處于完全降低位置時,弦C2移動到位置C2’并且示出了弦C2”。
      [0008]側(cè)門的下部13的寬度將對總的車輛寬度和乘客室寬度具有直接影響。常規(guī)的側(cè)窗的路徑W1與側(cè)門的下部13的外邊界相交而位于下部13的外邊界外的距離“xl”處。因此,不可能沿著路徑W1降低常規(guī)的側(cè)窗,除非下部13的外邊界向外移動大于“xl”的距離。向外移動下部13的外邊界是不理想的,因?yàn)檫@將增加機(jī)動車輛的總寬度。這在機(jī)動車輛的總體尺寸比較關(guān)鍵的緊湊型機(jī)動車輛(例如都市小轎車)的情況下是特別不利的。
      [0009]圖3a還用點(diǎn)劃線示出了替代性側(cè)窗的路徑W2,該替代性側(cè)窗具有用于內(nèi)傾較大的機(jī)動車輛所需類型的較小的豎直桶曲率半徑并且具有選擇為防止路徑W2與下部13的外邊界相交的豎直桶曲率半徑。跟前面所述的一樣,當(dāng)替代性側(cè)窗(未示出)處于升高或關(guān)閉位置時,其鄰接上側(cè)梁29。
      [0010]小豎直桶曲率半徑窗戶W2具有當(dāng)處于升高位置時的位于車門的下部13的上方的弦長C3以及保留在車門的下部13內(nèi)、用以支撐窗戶的額外的弦長C3”(對于窗戶升起位置沒有示出)。當(dāng)處于完全降低位置時,弦C3移動到位置C3’并且示出弦C3”。
      [0011]在這種情況下,較小的豎直桶曲率半徑導(dǎo)致替代性側(cè)窗的路徑W2與側(cè)門的下部13的內(nèi)邊界相交,使得替代性側(cè)窗的下邊緣將位于下部13的內(nèi)邊界內(nèi)距離“x2”處。因此,不可能沿著路徑W2降低替代性側(cè)窗,除非下部13的內(nèi)邊界向內(nèi)移動大于“x2”的距離。然而,向內(nèi)移動內(nèi)邊界是不理想的,因?yàn)檫@將影響機(jī)動車輛的乘客室的總寬度。這在機(jī)動車輛很可能已經(jīng)具有相對狹小的乘客室的緊湊型機(jī)動車輛(例如都市小轎車)的情況下是特別的問題。
      [0012]圖4a和4b以示意圖的形式示出了當(dāng)機(jī)動車輛具有薄且非常輪廓化(contoured)的側(cè)門110時使用大內(nèi)傾的問題是如何出現(xiàn)的。在諸如都市小轎車之類的緊湊型機(jī)動車輛的情況下,理想的是保持側(cè)門110的厚度盡可能地薄,以使內(nèi)部空間最大化,同時使機(jī)動車輛的外部寬度最小化。在現(xiàn)代機(jī)動車輛上的普遍做法是對側(cè)門110的下部113的外表面114提供顯著的凹形輪廓以用于造型或空氣動力學(xué)目的以及與大內(nèi)傾組合地使用這種門110。
      [0013]能夠看到,由于常規(guī)的單個下拉窗121具有與內(nèi)傾匹配的大豎直桶曲率半徑,所以由虛線R-R表示的窗戶121的路徑將在窗戶被降低時使窗戶121碰撞(foul)門鎖機(jī)構(gòu)150并且不包含在用于側(cè)門110的下部113的封裝外殼內(nèi)。
      [0014]在圖5a和5b中示出了對于該問題的第一解決方案,其中,圖4a和4b所示的輪廓化凹形外表面被凸形外表面114b替代,鎖定機(jī)構(gòu)150在凸形外表面114b處相應(yīng)地向外移動,而所有的其他細(xì)節(jié)都保持一樣。盡管通過這種布置,當(dāng)窗戶降低時,窗戶121將不會碰撞門鎖機(jī)構(gòu)150并且窗戶121容納在用于側(cè)門110的下部113的封裝外殼內(nèi),但這對于很多車輛而言卻是不可接受的,因?yàn)閭?cè)門的厚度過大,從而犧牲了車輛內(nèi)部空間和機(jī)動車輛的總寬度。此外,原始輪廓已經(jīng)被外凸的凸形輪廓替代,該凸形輪廓可能不匹配機(jī)動車輛的造型并且可能無法提供機(jī)動車輛所需的空氣動力學(xué)流動。
      [0015]在圖6中示出了對圖4a和4b中展示的問題的第二解決方案。在這種情況下,該方案是減小內(nèi)傾,使得下拉窗戶121遵循路徑R’ -R’,而不是遵循路徑R-R,從而使得窗戶121能夠封裝在側(cè)門110的下部113內(nèi)。該方案的問題在于,其限制了在塑造車輛的特征、造型和比例時設(shè)計(jì)人員可用的內(nèi)傾選擇或者限制了在致力于提高車輛的空氣動力學(xué)效率時工程師可用的內(nèi)傾選擇。
      實(shí)用新型內(nèi)容
      [0016]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于機(jī)動車輛的側(cè)門,該側(cè)門具有敞開的窗戶裝置,該敞開的窗戶裝置與門的凹形外表面兼容并且允許使用大量內(nèi)傾而不會顯著地影響機(jī)動車輛的總寬度或機(jī)動車輛的乘客室的內(nèi)部寬度。
      [0017]根據(jù)本實(shí)用新型的第一個方面,提供了一種機(jī)動車輛側(cè)門,該機(jī)動車輛側(cè)門具有位于機(jī)動車輛的腰線以下的下部和位于機(jī)動車輛的腰線以上的上部,上部包括固定窗、位于固定窗下方的下拉窗以及用于固定窗和下拉窗的窗框,其中,固定窗和下拉窗在被機(jī)動車輛的共同的橫向豎直平面分為兩半時具有彎曲的截面,該彎曲的截面具有相應(yīng)的外凸表面,并且固定窗的外凸表面的曲率半徑大于下拉窗的外凸表面的曲率半徑。
      [0018]固定窗的曲率半徑的軌跡和下拉窗的曲率半徑的軌跡可以定位成使得固定的外凸表面的延伸弧線和下拉的外凸表面的延伸弧線在固定窗的下邊緣下方不相交。
      [0019]固定窗的曲率半徑可以是豎直桶曲率半徑,并且下拉窗的曲率半徑可以是豎直桶曲率半徑。
      [0020]窗框可包括將固定窗與下拉窗分開的隔條。
      [0021]隔條可包括內(nèi)部結(jié)構(gòu)加強(qiáng)構(gòu)件。
      [0022]窗框可包括:具有一體的剛性的結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件的前部直立件,該結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件具有緊固于機(jī)動車輛側(cè)門的下部的下端和接合于固定窗的前邊緣以支撐固定窗的上端;具有一體的剛性的結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件的后部直立件,該結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件具有緊固于機(jī)動車輛側(cè)門的下部的下端和接合于固定窗的后邊緣以支撐固定窗的上端。
      [0023]有利地,這兩個結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件可以僅僅在固定窗的相應(yīng)的前邊緣和后邊緣上部分地延伸。
      [0024]窗框的每個直立件的內(nèi)表面都可具有階梯部,階梯部位于相應(yīng)的結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件終止的位置上方的位置,并且窗框在階梯部上方的的厚度可以顯著地小于窗框在階梯部下方的厚度。
      [0025]窗框的在階梯部上方的厚度比窗框的剛好位于階梯部下方的厚度小一個量值,該量值可基本等于相應(yīng)的結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件的厚度。
      [0026]窗框的每個直立件在被機(jī)動車輛的橫向豎直平面分為兩半時可具有彎曲的截面,該彎曲的截面具有與相鄰的機(jī)動車輛的部分匹配的外凸面,并且固定窗的外表面的曲率可以基本等于相鄰的窗框的直立件的外表面的曲率。
      [0027]窗框的前部直立件可形成前部玻璃下拉通道的一部分,窗框的后部直立件可形成后部玻璃下拉通道的一部分,并且每個直立件的外表面到相應(yīng)的玻璃下拉通道的側(cè)向間距可以在每個玻璃下拉通道的上端與機(jī)動車輛的腰線之間變化。
      [0028]兩個直立件中的每一個直立件的厚度可朝向機(jī)動車輛的腰線增大,以適應(yīng)窗戶下拉通道的側(cè)向間距的變化。
      [0029]優(yōu)選地,窗框可以是單個一體部件,并且窗框可通過封裝工藝制造。
      [0030]根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面,提供了一種機(jī)動車輛,該機(jī)動車輛具有至少一個根據(jù)本實(shí)用新型的上述第一方面構(gòu)造的機(jī)動車輛側(cè)門。
      [0031]該機(jī)動車輛可具有車身結(jié)構(gòu),該車身結(jié)構(gòu)形成有支撐門密封件的門孔,并且該門孔的形狀可設(shè)定為與窗框的階梯部互補(bǔ)。
      [0032]下拉窗的外表面與機(jī)動車輛的肩線之間的肩部寬度可以大于相鄰的角窗的相應(yīng)的外表面與機(jī)動車輛的肩線之間的肩部寬度。
      [0033]增加的肩部寬度可以被具有連續(xù)的外邊緣和階梯狀的內(nèi)邊緣的腰部密封件隱藏。
      [0034]本實(shí)用新型的有益效果在于,本實(shí)用新型允許在薄的高度輪廓化側(cè)門上使用大的內(nèi)傾而不影響門的厚度,從而使內(nèi)部空間最大化并使機(jī)動車輛的外部寬度最小化。
      [0035]現(xiàn)在將參照附圖通過示例的方式對本實(shí)用新型進(jìn)行描述。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0036]圖la是根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面的機(jī)動車輛的示意性側(cè)視圖,該機(jī)動車輛具有根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面的第一實(shí)施方式的側(cè)門;
      [0037]圖lb是圖la所示的機(jī)動車輛的左半部在平面H1-H1上的示意性截面外形;
      [0038]圖lc是圖la所示的機(jī)動車輛的左半部在平面H2-H2上的示意性截面外形;
      [0039]圖2是圖la所示的機(jī)動車輛在圖1所示的橫向豎直平面V_V上的輪廓的示意圖;
      [0040]圖3a是示出了現(xiàn)有技術(shù)的側(cè)窗的路徑的示意圖;
      [0041]圖3b是示出了圖la所示的活動側(cè)窗的路徑的示意圖;
      [0042]圖3c是以放大比例示出了活動側(cè)窗的路徑的與圖3b類似的示意圖;
      [0043]圖3d是用于根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)造的側(cè)窗的腰部密封件的示意性平面圖;
      [0044]圖3e是示意性平面圖,示出了根據(jù)本實(shí)用新型的下拉窗和機(jī)動車輛的腰線處的后角窗的相對位置;
      [0045]圖4a和4b是較薄的輪廓化側(cè)門的示意性端視圖,其示出了與這樣的側(cè)門相關(guān)的問題,該側(cè)門具有的下拉窗在升高位置和降低位置下具有大的豎直桶曲率半徑;
      [0046]圖5a和5b是與圖4a和4b類似的視圖,示出了對上述問題的一種可能的解決方案;
      [0047]圖6是與圖4a類似的視圖,示出了對上述問題的替代解決方案;
      [0048]圖7a是圖la所示的側(cè)門的放大比例的示意性側(cè)視圖;
      [0049]圖7b是固定窗以及形成圖7a所示的側(cè)門的一部分的支撐結(jié)構(gòu)性框架的示意圖;
      [0050]圖8a是圖7a中所示的線A_A上的示意性截面圖;
      [0051]圖8b是圖7a中所示的線B_B上的示意性截面圖;
      [0052]圖8c是圖7a中所示的線C_C上的示意性截面圖;
      [0053]圖8d是圖7a中所示的線D_D上的示意性截面圖;
      [0054]圖8e是圖7a中所示的線E_E上的示意性截面圖;
      [0055]圖8f是圖7a中所示的線F-F上的示意性截面圖,其具有對齊的固定窗和下拉窗;
      [0056]圖8f ’是圖7a中所示的線F-F上的示意性截面圖,其示出了對圖8f所示的構(gòu)造的替代性構(gòu)造;
      [0057]圖8f”是圖7a中所示的線F_F上的另一個示意性截面圖,其中固定窗和下拉窗彼此偏離,用于改善密封;
      [0058]圖9a和9b是沿圖7a的箭頭G的方向看到的圖la和圖7a所示的側(cè)門的示意性端視圖,其示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面的第一實(shí)施方式的在升高位置和降低位置具有小的豎直桶曲率半徑的下拉窗;
      [0059]圖10是與圖7a類似的視圖,但是示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面的側(cè)門的第二實(shí)施方式;以及
      [0060]圖11是圖10中的線K-K上的截面圖。

      【具體實(shí)施方式】
      [0061]提供視圖僅僅用于說明,并且特別地,圖示的半徑比實(shí)際使用的半徑小得多并且產(chǎn)生更為嚴(yán)格的曲率。如果要是對附圖使用真實(shí)半徑的話,那么當(dāng)以這種小比例繪制時,產(chǎn)生的弧線將看起來像直線一樣。
      [0062]特別地參照圖la至圖2,示出了機(jī)動車輛5,在本示例中,機(jī)動車輛5具有四個路面車輪6、包括車頂8的車身結(jié)構(gòu)、以及動力源(未示出)。機(jī)動車輛5具有一對相同的側(cè)門10,僅對其中的左手側(cè)側(cè)門10進(jìn)行圖示和描述。機(jī)動車輛5具有在機(jī)動車輛5的腰線9以上的玻璃隔室以及機(jī)動車輛5的每一側(cè)上位于腰線9以下的特征線條或肩線7。玻璃隔室具有多個窗戶,包括:形成側(cè)門10的一部分的一對側(cè)窗21、22,擋風(fēng)玻璃1,前角窗2,后角窗3以及后窗4。
      [0063]側(cè)門10具有位于機(jī)動車輛5的腰線9以下的下部13以及位于機(jī)動車輛5的腰線9以上的上部14。側(cè)門10的上部14因此形成機(jī)動車輛5的玻璃隔室的一部分。
      [0064]機(jī)動車輛5具有非常大的內(nèi)傾,如參照圖2能夠最佳地理解。在汽車技術(shù)方面使用“內(nèi)傾”來描述車頂8比機(jī)動車輛5在腰線9處的寬度窄多少。對于給定的玻璃隔室高度“GH”,內(nèi)傾的量是以下兩個要素的因數(shù):側(cè)柱和側(cè)玻璃與機(jī)動車輛的腰線處的垂線的角度、以及側(cè)玻璃的豎直桶曲率半徑。
      [0065]在圖2中,內(nèi)傾角用附圖標(biāo)記Θ指代,而豎直桶曲率半徑用“R”指代。將這些組合起來,產(chǎn)生在每一側(cè)的向內(nèi)的曲率或內(nèi)傾“T”,使得車頂8的寬度與機(jī)動車輛5在腰線9處的寬度相比的總減小量等于“2T”。應(yīng)理解,隨著角度Θ增大和/或桶曲率半徑“R”減小,內(nèi)傾量將增大。應(yīng)理解,對于給定的車輛寬度和車頂寬度,內(nèi)傾T和肩線寬度“S”可以彼此此消彼長以改變車輛的設(shè)計(jì)輪廓。
      [0066]目前僅僅對豎直桶曲率半徑“R”進(jìn)行了論述,該豎直桶曲率半徑“R”是機(jī)動車輛5的一部分在被穿過機(jī)動車輛5的橫向豎直平面(例如圖la所示的橫向豎直平面V-V)切割時的曲率。
      [0067]還存在第二桶半徑,該第二桶半徑稱為水平桶曲率半徑并且是機(jī)動車輛5的一部分在被穿過機(jī)動車輛5的橫向水平平面(例如圖la所示的橫向水平平面H1-H1和H2-H2)切割時的曲率。
      [0068]該水平桶半徑Rh在圖lb中示出為應(yīng)用于側(cè)門10的固定窗21。然而,角窗2、3和下拉窗22也具有相應(yīng)的水平桶半徑。固定窗21和角窗2、3都享有共同的水平桶曲率半徑。如果窗戶21和22在隔條23處的交界處使得窗戶如圖8f和8f’所示那樣地鄰接,那么窗戶21和22將具有共同的水平桶半徑,并且圖lc上能夠看到的位于下拉窗22的位置與表示用于相鄰的角窗2、3的曲率的延伸的虛線之間的小的偏移量將稍微地不連續(xù)。如果窗戶21和22的交界處如圖3c、9a和9b所示那樣地重疊或偏移,那么下拉窗22將具有比在間隙可連續(xù)的情況下的固定窗21和相鄰的角窗2、3略小的水平桶曲率半徑。
      [0069]由豎直桶曲率半徑限定的表面可以說具有“豎直桶曲率”,而由水平桶曲率半徑限定的表面可以說具有“水平桶曲率”。
      [0070]現(xiàn)在參照圖3b,示意性地示出了側(cè)門10。固定窗21位于下拉窗22上方并且通過隔條23與下拉窗22分開,其中隔條23形成不透明的窗框20的一部分。窗框20通過密封件(在圖3b中未示出)在上端與形成機(jī)動車輛5的車身結(jié)構(gòu)的一部分的上側(cè)梁29相配合。
      [0071]下拉窗22具有豎直桶曲率半徑R2和當(dāng)其處于升高位置時的腰線9與其上邊緣之間的弦長C1。弦長C1是非常重要的,因?yàn)檎窃撓议L加上弦長C1”必須在下拉窗22位于圖3b中由弦長C1’表示的完全降低位置時容納在側(cè)門10的下部13內(nèi)。弦長C1’和Cl”與相應(yīng)的弦長C2’和C2”的比較說明了本實(shí)用新型的一個優(yōu)點(diǎn),即:要容納在側(cè)門10的下部13中的玻璃的弦長對于圖3b所示的實(shí)施方式而言比使用如圖3a所示的全高度下拉窗的情況要顯著地小。
      [0072]應(yīng)理解,從腰線9到窗框20接觸上側(cè)梁29處的位置的弦長對于圖3b所示的實(shí)施方式與圖3a所不的弦長C2/C3基本相同。
      [0073]應(yīng)理解,兩個窗戶21、22在被諸如機(jī)動車輛5的豎直平面V_V的共同的橫向豎直平面分為兩半時將具有彎曲的截面,該彎曲的截面具有相應(yīng)的外凸表面。固定窗21的外凸表面的豎直桶曲率半徑R大于下拉窗22的外凸表面的豎直桶曲率半徑R2。也就是說,固定窗21的豎直桶彎曲量小于下拉窗22的豎直桶彎曲量,或者換而言之,下拉窗22比固定窗21更為彎曲。
      [0074]固定窗21具有豎直桶曲率半徑R,該豎直桶曲率半徑R與用于機(jī)動車輛5的其他偵清2、3和用于與相鄰的側(cè)窗2、3匹配的相鄰的窗框20的豎直桶曲率半徑基本相同。將注意到,下拉窗22的豎直桶曲率半徑R2的軌跡L2位于與豎直桶曲率半徑R的軌跡L不同的位置。另外,豎直桶曲率半徑R2比豎直桶曲率半徑R小得多。
      [0075]另外,固定窗21的曲率半徑的軌跡L和下拉窗22的曲率半徑的軌跡L2定位成使得固定的外凸表面的延伸弧線和下拉的外凸表面的延伸弧線不在固定窗21的下邊緣下方相交。也就是說,下拉窗22的任何部分從來都不跨越到由豎直桶曲率半徑R限定的弧線外。
      [0076]在圖3c中,具有豎直桶曲率半徑R的窗戶將進(jìn)入到側(cè)門10的下部13中的位置與機(jī)動車輛5的肩線7隔開距離S。對下拉窗22使用較小的豎直桶曲率半徑R2具有如下效果:與具有豎直桶曲率半徑R的窗戶將進(jìn)入側(cè)門10的下部13中的位置相比,下拉窗22進(jìn)入側(cè)門10的下部13中的位置向內(nèi)移動并遠(yuǎn)離機(jī)動車輛5的肩線7移動了額外的距離S’。
      [0077]該額外的距離S’被具有如圖3d所示的階梯狀內(nèi)邊緣39a的腰部密封件38填充。腰部密封件的外邊緣39b具有連續(xù)的彎曲邊緣,該彎曲邊緣與相鄰的用于角窗2、3的密封件具有相同的曲率,從而產(chǎn)生連續(xù)統(tǒng)一腰線的外觀。
      [0078]圖3e示出了與相鄰的角窗2、3相比,腰部密封件38是如何隱藏下拉窗22的位置的。
      [0079]參照圖3c和3e,能夠看到,下拉窗22的外表面與機(jī)動車輛5的肩線7之間的肩部寬度S2比相鄰的角窗3的相應(yīng)的外表面3f與機(jī)動車輛5的肩線7之間的肩部寬度S大距離S’。這是由于用于下拉窗22的較小的豎直桶曲率半徑R2造成的。
      [0080]因此,通過使用兩個側(cè)窗來代替單個下拉窗并且使用較小的豎直桶曲率半徑,更容易將下拉窗22容納在車門的下部13內(nèi),這是因?yàn)榕c使用全高度窗戶的情況相比,總弦長(Cl’ +C1”)減小了。兩個側(cè)窗的使用還使得下拉窗22能夠具有與機(jī)動車輛5上存在大量內(nèi)傾的情況下所需要的豎直桶曲率半徑相比小得多的豎直桶曲率半徑。
      [0081]現(xiàn)在參照圖la、圖2、圖3b至3e以及圖7a至%,不透明的窗框20在本示例中是不透明的并且通過封裝工藝由EPDM制造。
      [0082]封裝是通過將聚合物材料或塑料材料在模具中注入到玻璃面板的邊緣上而圍繞玻璃面板形成塑料框架或邊框的工藝。根據(jù)最終產(chǎn)品的要求,在這種封裝工藝中通常使用三種材料:聚氨酯(RM)、熱塑性彈性體(TPE/PVC)和熱固性橡膠(EPDM)。
      [0083]窗框20是包括多個特征的單個一體部件,這些特征為:隔條23、前部直立件24、后部直立件25、頂部橫桿26以及管狀結(jié)構(gòu)構(gòu)件31、32。剛性管狀結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件31、32由形成前部直立件24和后部直立件25的EPDM 二次成型,從而形成窗框20的一體部分。
      [0084]隔條23將其中安裝有固定窗21的上窗孔與滑動地支撐下拉窗22的下窗孔分開。當(dāng)車門10裝配于機(jī)動車輛5時,隔條23設(shè)置在機(jī)動車輛5的駕駛員的眼線(圖1中的E-L)上方。通過將隔條23定位在駕駛員的眼線E-L上方,隔條23不太容易被駕駛員注意到。應(yīng)理解,機(jī)動車輛5的駕駛員的眼線E-L將取決于他們的身材大小和他們所坐的座椅的定位。歐洲條例77/649/EEC限定了穿過VI (對應(yīng)于圖la中的眼線E-L的原點(diǎn))的水平平面下方的區(qū)域“B”,并且如果隔條23位于該區(qū)域“B”的上方,則是理想的。
      [0085]如圖8f和8f ”所示,隔條23、23”通常僅由與用來制造窗框20 (隔條23形成其一體件)的其余部分的EPDM材料相同的EPDM材料制造。然而,如果車門10的長度較大,那么可能必須增加隔條23的剛性,并且在這種情況下,例如圖8f’中所示的內(nèi)部結(jié)構(gòu)加強(qiáng)構(gòu)件23’與隔條23共同模制,作為封裝工藝的一部分。結(jié)構(gòu)加強(qiáng)構(gòu)件23’可以由任何合適的剛性材料制造,例如但不限于鋼、鋁或纖維增強(qiáng)材料。
      [0086]如圖8f”所示,作為固定窗21和下拉窗22在隔條23的高度處對齊的替代,隔條23”封裝住固定窗21,并且下拉窗22從固定窗21偏移,從而位于隔條23”的內(nèi)部。隔條23”包括一體形成的唇形密封件23”’,唇形密封件23”’形成隔條23”與下拉窗22之間的密封件。
      [0087]窗框20包括前部直立件24和后部直立件25。前部直立件24和后部直立件25各自包括相應(yīng)的由任何合適的材料(但在本示例中為鋼管)構(gòu)造的剛性管狀結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件31、32。結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件31、32均封裝在形成窗框20的EPDM材料中,從而在它們所在的窗框20的部分中形成用于窗框20的一體結(jié)構(gòu)加強(qiáng)件。
      [0088]結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件31、32均在下端緊固至側(cè)門10的下部13并且具有通過封裝工藝接合于固定窗21的前邊緣21e和后邊緣21s的相應(yīng)的上端。窗戶引導(dǎo)件均在腰線以下附接于框架構(gòu)件31、32以引導(dǎo)下拉窗22。窗戶引導(dǎo)件沒有示出,但是下拉窗22所遵循的路徑示出為圖9a和9b中的雙點(diǎn)劃弧線R2-R2。圖9a和9b中的弧線R-R表示固定窗21的豎直桶曲率的延續(xù)。
      [0089]窗框20的前部直立件24形成前部玻璃下拉通道的一部分,而窗框20的后部直立件25形成后部玻璃下拉通道的一部分。直立件24、25各自的外表面28與相應(yīng)的玻璃下拉通道的側(cè)向間距不是始終如一的,而是在每個玻璃下拉通道的上端的位置(與隔條23相鄰)與機(jī)動車輛5的腰線9之間變化,以適應(yīng)下拉窗22與兩個直立件24、25之間的豎直桶曲率半徑的差異。該側(cè)向間距在腰線9附近最大。每個直立件24、25的厚度朝向機(jī)動車輛5的腰線9增大,以適應(yīng)相應(yīng)的窗戶下拉通道的側(cè)向間距的變化。
      [0090]為了減小窗框20在鄰接車輛5的上側(cè)梁29的區(qū)域中的厚度以允許更大的內(nèi)傾而不侵占乘坐者的側(cè)向頭頂空間,本實(shí)用新型的另一個有利的方面在于兩個結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件24、25僅僅在固定窗21的前邊緣21e和后邊緣21s上延伸一部分,使得固定窗21的上邊緣21u是自支撐的并且為窗框20的頂部橫桿26提供支撐。
      [0091]窗框20的前部直立件24和后部直立件25均具有階梯部24’、25’,階梯部24’、25’位于相應(yīng)的結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件31、32終止的位置上方的位置。階梯部24’、25’上方的窗框20的厚度顯著地小于階梯部24’、25’下方的窗框20的厚度(見圖8d、9a和9b),小的量基本上等于不再存在的結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件31、32的厚度。
      [0092]階梯部24’、25’通過窗框20的內(nèi)表面27中的階梯形成,并且特別地,通過前部直立件24和后部直立件25各自內(nèi)表面中的相應(yīng)的階梯形成。
      [0093]在圖8d和8e中能夠最佳地看到窗框20在上部14的頂端處減小的厚度,在該位置處,車門10的上部14的頂端的厚度僅僅包括頂部橫桿26的厚度。
      [0094]結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件31、32在到達(dá)固定窗21的上邊緣21u之前終止是特別有利的,因?yàn)槠涫沟密囬T10的上部14的頂端(例如頂部橫桿26)以及前部直立件24和后部直立件25的上端能夠制造成比其他情況下薄得多。
      [0095]應(yīng)理解,頂部橫桿26能夠僅僅包括EPDM封裝材料。
      [0096]因此,由于窗框20在兩個結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件31、32上方不包括結(jié)構(gòu)加強(qiáng)件,所以任何施加到窗框20的頂部橫桿26的力(例如密封壓力)都因此通過固定玻璃21傳遞到結(jié)構(gòu)元件31、32。
      [0097]在固定窗21的前邊緣21e和后邊緣21s中存在相應(yīng)的切口 21c、21d,以容納結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件24、25的上端。切口 21c、21d使得結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件24、25能夠接合到固定窗21的前邊緣21e和后邊緣21s而不增加門10的上部14的總長度。
      [0098]由于車門10的上部14的頂端比前部結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件31和后部結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件32延伸到固定窗21的上邊緣21u的情況要薄得多,所以這使得機(jī)動車輛5的門框的配合部能夠進(jìn)一步遠(yuǎn)離機(jī)動車輛5的縱向中心線定位。因此,對于具有固定尺寸的上側(cè)梁,由于上側(cè)梁能夠進(jìn)一步遠(yuǎn)離機(jī)動車輛5的中心線設(shè)置,所以上側(cè)梁的內(nèi)表面也將進(jìn)一步遠(yuǎn)離機(jī)動車輛5的中心線設(shè)置。這具有增加用于機(jī)動車輛5的乘坐者的側(cè)向頭頂空間的效果,這是重要的,因?yàn)槿缜懊嬉呀?jīng)提到的,具有大量內(nèi)傾的機(jī)動車輛與具有較小內(nèi)傾的機(jī)動車輛相比將具有寬度減小的車頂,因此側(cè)向頭頂空間很可能減小。
      [0099]通過使用與窗框20的階梯部24’、25’形狀互補(bǔ)的門框,可以圍繞安裝側(cè)門10的門孔使用常規(guī)的球狀密封環(huán)30。因此,根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)造的側(cè)門10不需要特殊的密封件。這是有利的,因?yàn)樘厥獾拿芊饧瘸R?guī)的球狀密封環(huán)更為昂貴,這是因?yàn)樘厥獾拿芊饧枰煞执文V浦圃?,每次模制都需要專用的工具?br> [0100]固定窗21和下拉窗22都具有外凸的豎直桶曲率,并且固定窗21的豎直桶曲率半徑大于下拉窗22的豎直桶曲率半徑。這是因?yàn)橄吕?2需要較小的豎直桶曲率半徑以使其能夠存放在車門10的下部13中而無需增大車門10的下部13的厚度。增大車門10的下部13的厚度可能導(dǎo)致總的車輛寬度增大和/或乘客室寬度減小,因此是不利的,特別是在諸如都市小轎車之類的緊湊型汽車的情況下。
      [0101 ] 然而,窗框20的前部直立件24和后部直立件25各自具有外表面28,外表面28具有的凸形豎直桶曲率選擇為在車門10關(guān)閉時和與之相鄰的機(jī)動車輛5的表面匹配和結(jié)合。因此,固定窗21的豎直桶曲率半徑優(yōu)選地基本上等于窗框20的前部直立件24和后部直立件25的外表面28的豎直桶曲率半徑。也就是說,窗框20的直立件24、25在被機(jī)動車輛5的橫向豎直平面V-V分為兩半時均具有彎曲的截面,該彎曲的截面具有與相鄰的機(jī)動車輛5的部分3匹配的外凸面28,并且固定窗21的外表面的曲率基本上等于相鄰的窗框20的直立件24、25的外表面28的曲率。
      [0102]應(yīng)理解,由于各個直立件24、25在固定窗21的外表面和與固定窗21相鄰的相應(yīng)的直立件24、25的外表面之間的厚度,將存在半徑的微小差異。然而,該差異大約為0.15%,因此相應(yīng)的半徑可以假定為基本相同。
      [0103]需要這種曲率的匹配以使窗框20的頂部能夠制造得盡可能地薄,如前所述,這提供了更大的側(cè)向頭頂空間并且因此是有利的。如果用于固定窗21的曲率半徑顯著地不同于窗框20的外表面28的曲率半徑,那么將需要增大窗框20在固定窗21的區(qū)域中的厚度以適應(yīng)不同的半徑。
      [0104]—般地,固定窗21具有介于1.0m至2.0m的范圍內(nèi)的豎直桶曲率半徑,但是半徑可以是任何合適的半徑以適應(yīng)與固定窗21相鄰的區(qū)域中的窗框20的外表面28的曲率。下拉窗22需要較小的豎直桶曲率半徑以允許下拉窗22安裝在車門10的下部13中,因此豎直桶曲率半徑一般將小于1.0m。在本實(shí)用新型的一個實(shí)施方式中,固定窗21具有1.35m的豎直桶曲率半徑,并且下拉窗22具有0.6m的豎直桶曲率半徑。
      [0105]特別地參照圖9a和%,示出了具有底切凹形外表面35的側(cè)門10,其正越來越多地使用在現(xiàn)代車輛設(shè)計(jì)中以隱藏車輛的可視的大部分。側(cè)門10還將具有內(nèi)部凹陷34以允許在車門10的總體厚度內(nèi)形成存儲凹部。
      [0106]能夠看到,遵循弧線R-R的窗框20的直立件24、25的外表面28明顯地不同于下拉窗22的移動路徑R2-R2。然而,通過具有在門10的腰線9處比在車門10的頂邊緣處更厚的直立件24、25而適應(yīng)了這種不同。下拉窗22與窗框20的外表面28之間在豎直桶半徑方面的不同部分地被窗框20的不透明屬性以及如圖3d和3e所示的腰部密封件38所隱藏。
      [0107]對下拉窗22使用比通常豎直桶曲率半徑小的豎直桶曲率半徑允許了減小車門10的下部13的厚度,并且還允許使用顯著的造型特征,例如,具有凹形外表面35的可樂瓶(注冊商標(biāo))形狀的外面板14。即使對于這種造型特征,下拉窗22也能夠如圖9b所示地完全降低而不與車門10的下部13的外面板14、車門10的下部的內(nèi)面板15或門鎖機(jī)構(gòu)50干涉。與此形成對比的是使用相同的門輪廓但全長度下拉窗121的情形,該全長度下拉窗121具有如圖4b所示的大的豎直桶曲率半徑,在這種情形下,下拉窗121不能夠安裝在門封套內(nèi)。
      [0108]圖10和11示出了用于機(jī)動車輛的側(cè)門的第二實(shí)施方式的兩個視圖,該側(cè)門在大多數(shù)方面與前面描述的相同,并且對于該側(cè)門,相同的部件將具有相同的附圖標(biāo)記。唯一的顯著區(qū)別在于,在該第二實(shí)施方式的情形中,不存在頂部橫桿,用于窗戶支撐件320的一部分的前部直立件324和后部直立件325在到達(dá)固定窗21的頂邊緣21u之前終止。截面A-A、B-B、C-C、D-D和F-F與圖8a至8d以及圖8f至8f ’所示的第一實(shí)施方式的那些截面相同。截面E-E被圖11所示的截面K-K替代,截面K-K替代了圖8e所示的截面。
      [0109]應(yīng)理解,可以由大量單獨(dú)的部件連接在一起以形成窗框而不是通過封裝工藝形成單個部件,來構(gòu)造窗框的兩個實(shí)施方式中的任一個,但是封裝是優(yōu)選的選擇,因?yàn)槟軌颢@得較大的部件精度和與該構(gòu)造相關(guān)的較低的組裝成本。
      [0110]盡管已經(jīng)參照其在雙門車輛的側(cè)門上的使用描述了本實(shí)用新型,但將注意的是,本實(shí)用新型可以以相同的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用于四門機(jī)動車輛的前門或后門。
      [0111]因此,本實(shí)用新型允許在薄的高度輪廓化側(cè)門上使用大的內(nèi)傾而不影響門的厚度,從而使內(nèi)部空間最大化并使機(jī)動車輛的外部寬度最小化。
      [0112]因此,總的來說,本實(shí)用新型提供了多個特征。首先,在車輛腰線處的內(nèi)傾角對于車門曲率充分地不連續(xù)而不能夠使常規(guī)的窗戶落下的情況下和/或車門的下部充分地成形為不能夠封裝常規(guī)成形的窗戶下拉玻璃的情況下,通過增加窗戶的豎直桶曲率、通過將豎直桶半徑減小至與內(nèi)傾和外車門表面之間的切線弧線相稱的半徑、以及通過在駕駛員的眼線的水平上方劃分玻璃,窗戶能夠完全地落入到這種車門中。上部窗戶保持固定,并且具有較短的弦長和減小的豎直桶半徑的下部窗戶更容易封裝在車門的下部中。
      [0113]較短的窗戶下拉玻璃的增加的曲率被窗框和輪廓化的防風(fēng)雨條所隱藏。
      [0114]第二特征在于,通過產(chǎn)生固定的上部玻璃、結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件和水平隔條的組件,將該組件封裝在彈性體材料中以及將結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件機(jī)械地固定至車門的下部,如果結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件的高度減小至沒有上側(cè)梁,則不需要車門的頂部處的上部水平結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件。這種“半無框架”車門提供了無框架門的大部分封裝優(yōu)點(diǎn),在無框架門的情況下,最需要的就是增大的側(cè)向頭頂空間。
      [0115]第三特征在于,通過在門框的遵循窗框的形狀的線條中形成互補(bǔ)(juggle),在拐角處可以使用常規(guī)注塑模制的常規(guī)球狀密封環(huán)將本實(shí)用新型的“半無框架”車門密封于車身。
      [0116]第四特征在于,通過將固定玻璃成形為在豎直框架上方延續(xù)并且在結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件結(jié)合于固定窗處移除玻璃,窗框通過封裝的固定窗被充分地加強(qiáng)而提供單獨(dú)由EPDM窗框不能夠提供的密封壓力的連續(xù)性。
      [0117]盡管本實(shí)用新型適用于具有下拉窗的典型的機(jī)動車輛的門并且該下拉窗具有豎直桶曲率半徑和水平桶曲率半徑,但應(yīng)理解,本實(shí)用新型也可以在僅僅具有豎直曲率半徑(也就是說,從圓筒而不是桶狀物切割而出的曲率半徑)的下拉窗上使用。
      [0118]本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,盡管已經(jīng)參照一個或多個實(shí)施方式通過示例的方式描述了本實(shí)用新型,但本實(shí)用新型并不局限于所公開的實(shí)施方式,并且可以在不偏離如由權(quán)利要求限定的本實(shí)用新型的范圍的情況下構(gòu)建替代性實(shí)施方式。
      【權(quán)利要求】
      1.一種機(jī)動車輛側(cè)門,其特征在于,具有位于機(jī)動車輛的腰線以下的下部和位于所述機(jī)動車輛的腰線以上的上部,所述上部包括固定窗、位于所述固定窗下方的下拉窗、以及用于所述固定窗和所述下拉窗的窗框,其中,所述固定窗和所述下拉窗在被所述機(jī)動車輛的共同的橫向豎直平面分為兩半時具有彎曲的截面,所述彎曲的截面具有相應(yīng)的外凸表面,并且所述固定窗的外凸表面的曲率半徑大于所述下拉窗的外凸表面的曲率半徑。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車輛側(cè)門,其特征在于,所述固定窗的曲率半徑的軌跡和所述下拉窗的曲率半徑的軌跡定位成:使得固定的外凸表面的延長弧線和下拉的外凸表面的延長弧線在所述固定窗的下邊緣的下方不相交。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)動車輛側(cè)門,其特征在于,所述固定窗的曲率半徑是豎直桶曲率半徑,并且所述下拉窗的曲率半徑是豎直桶曲率半徑。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車輛側(cè)門,其特征在于,所述窗框包括將所述固定窗與所述下拉窗分開的隔條。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)動車輛側(cè)門,其特征在于,所述隔條包括內(nèi)部結(jié)構(gòu)加強(qiáng)構(gòu)件。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車輛側(cè)門,其特征在于,所述窗框包括:前部直立件,所述前部直立件具有一體的剛性的結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件,所述結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件具有緊固于所述機(jī)動車輛側(cè)門的所述下部的下端和接合于所述固定窗的前邊緣以支撐所述固定窗的上端;后部直立件,所述后部直立件具有一體的剛性的結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件,所述結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件具有緊固于所述機(jī)動車輛側(cè)門的所述下部的下端和接合于所述固定窗的后邊緣以支撐所述固定窗的上端。
      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)動車輛側(cè)門,其特征在于,這兩個結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件僅僅在所述固定窗的相應(yīng)的前邊緣和后邊緣上部分地延伸。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)動車輛側(cè)門,其特征在于,所述窗框的每個直立件的內(nèi)表面都具有階梯部,所述階梯部位于相應(yīng)的結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件終止的位置上方的位置,并且所述窗框在所述階梯部上方的厚度顯著地小于所述窗框在所述階梯部下方的厚度。
      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機(jī)動車輛側(cè)門,其特征在于,所述窗框在所述階梯部上方的厚度比所述窗框剛好在所述階梯部下方的厚度小一個量值,該量值等于相應(yīng)的結(jié)構(gòu)框架構(gòu)件的厚度。
      10.一種機(jī)動車輛,其特征在于,具有至少一個根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的機(jī)動車輛側(cè)門。
      【文檔編號】B60J5/04GK204055256SQ201420420868
      【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
      【發(fā)明者】托爾斯滕·格哈特, 約瑟·帕里斯, 馬丁·利希特爾, 馬丁·克尼特爾 申請人:福特環(huán)球技術(shù)公司
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