[发明专利]带有热塑性材料制框架的汽车后开门

说明书

本发明涉及通常被称为“尾门(hayon)”的汽车后开门的技术领域。

先有技术的后开门，绝大多数是用钢材制造的。已知极少数后开 门是用热固性塑料制造的。最后，市场上只有若干车的后开门是用热 塑性材料制造的。本发明更具体涉及用增强或非增强热塑性材料，例 如聚丙烯制造的后开门。

众所周知，热塑性材料的弹性极限小(在低应力下开始塑形变形)， 因此断裂强度比较低，在其使用的过程中会发生机械疲劳。为了保证 热塑性材料制造的门即便在受到多次开关的操作时在其整个使用过程 中依然保持几何形状稳定，众所周知的是在热塑性材料制造的门上装 上一件或多件大尺寸的金属补强件。这可以举出Mazda 5型汽车的后 开门的例子。

如此特殊设计的后开门，复杂而且昂贵，无法受惠于热塑性材料 质轻的性能。

本发明的目的特别在于提供一种汽车后开门，其包括由热塑性材 料制造的框架，而其设计能够摆脱使用大尺寸的金属补强件。

为此，本发明的目的是这样一种汽车后开门，其包括一个热塑性 材料制框架、一个固定在该框架上的窗(lunette)和至少一个包括用 于固定协助打开后开门的支撑杆(vérin)的机构的固定支架，设置该 固定支架用来在支撑杆和窗之间传递力。

后窗往往也称为窗玻璃或玻璃窗。固定支架有时也称为插入件或 固定板。框架有时也称为舱盖(caisson)。该框架构成后开门的结构 部分，即提供门的大部分刚度的部分。一般说来，在该框架上装有外 观的表壳。

汽车的后开门一般包括两个协助其打开的支撑杆。该支撑杆在后 开门上的固定点形成力的集中区。然而，热塑性材料无法充分承受这 样的力而不发生变形，这就妨碍了将支撑杆直接与热塑性材料制框架 相连接。反过来，后开门的窗的刚度则足以经受这样的力。

由于本发明以及固定支架的特殊设置，由支撑杆产生的力，经过 固定支架，直接被传递到后窗上，而后窗的刚度是能够承受此力的。 为了使力直接传递，重要的是，固定支架要与后窗相接触。后窗将此 力的一部分传递到后开门的框架上，使后开门打开。另外，被后窗传 递到后开门框架上的力沿着后窗的周边分布。如此，后开门框架所受 的力分布得就比支撑杆与框架是直接点接触时更为合理。此时框架的 变形就更小。

由于本发明，能够免于使用补强件，这就使后开门的制造更加简 单，降低了其成本。

按照本发明的汽车后开门还可以包括如下一项或数项特征。

-固定支架被设置用来在支撑杆和后窗之间直接传递力；

-固定支架被固定在后窗上；

-通过粘接、螺纹连接、铆接或包封将固定支架固定在后窗上；

-固定支架用金属制造；

-固定支架包括一个将后开门与汽车车身连接的铰链的活动部 分。活动部分意欲表示与后开门相连接的铰链部分。该铰链的固定部 分连接着汽车车身。本发明特别是在支撑杆与后开门上部相连时具有 应用的意义。实际上，在如此结构的情况下，杠杆的臂很短，而由支 撑杆提供的力则很大。因此，重要的是，借助于铰链的活动部分和后 窗，使由支撑杆提供的力得到合理的分布。另外，铰链借助于其固定 部分直接固定在汽车车身上，一部分由支撑杆作用在铰链活动部分上 的力就被车身承受。因此，这也同样降低了热塑性材料制框架上所受 的力。

-固定支架包括一个后开门侧向卡栓(serrure latérale)的被后开 门支持的部分。此被后开门支持的部分可以是一个像是锁定机构的锁 钩()。在此情况下，当后开门位于关闭位置时，被后开门支持 的卡栓部分与汽车车身支持的另一卡栓部分相接触。然而，当支撑杆 受到最大程度压缩时，即当后开门处于闭合位置时，它施加最大的力。 在此位置，卡栓闭合，支撑杆作用在后开门支持的卡栓部分上的一部 分力由此被车身支持的部分再吸纳，这就减小了作用在后开门框架上 的力。

-固定机构包括一个用于固定支撑杆的球头螺栓(rotule)；

-通过粘接、铆接或螺纹连接将后窗固定在框架上；

-后窗由玻璃制造，其厚度优选为至少3mm。玻璃是强度很好的 材料，其刚度与铝相当。因此，使用厚度为至少3mm的玻璃制后窗， 就保证支撑杆作用的力可适当地被后窗承受。