用于車輛的吸能裝置和用于陸地車輛的碰撞吸能組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種用于車輛的吸能裝置，該車輛具有保險杠橫梁，該吸能裝置包括：中央主體，中央主體呈平面形并且附接至保險杠橫梁，中央主體的前邊緣接觸保險杠橫梁而中央主體的后邊緣與保險杠橫梁間隔開；第一壁，從中央主體的第一邊緣延伸至支撐保險杠橫梁的縱向延伸結(jié)構(gòu)件；第二壁，從中央主體的第二邊緣處延伸至支撐保險杠橫梁的縱向延伸結(jié)構(gòu)件；以及肋，從中央主體處遠離縱向延伸結(jié)構(gòu)件延伸。還提供了一種用于陸地車輛的碰撞吸能組件。本實用新型的吸能裝置和碰撞吸能組件能夠為發(fā)生在車輛縱梁外側(cè)的保險杠橫梁的碰撞提供額外的保護。
【專利說明】用于車輛的吸能裝置和用于陸地車輛的碰撞吸能組件

【技術領域】
[0001]本公開涉及用于卷入小偏移剛性障礙物正面碰撞中的車輛的吸能裝置。

【背景技術】
[0002]陸地車輛通過多種測試來測試耐撞性，這些測試包括正面撞擊、側(cè)面撞擊、后面撞擊、翻轉(zhuǎn)和其它測試。先前已開發(fā)出正面撞擊測試，其規(guī)定車輛在相對于車輛縱向延伸的車架縱梁之間撞擊障礙物。在這種類型的測試中，車架縱梁為車身提供主要支撐并且降低侵入客廂內(nèi)的任何可能性。向客廂內(nèi)的任何侵入的程度在制動踏板處、腳靠處、左腳趾窩(toepan)處、中腳趾窩處、右腳趾窩處、左儀表板處、右儀表板處和車門處進行測量。
[0003]提出了一種用于模擬撞向剛性障礙物的小偏移正面碰撞的新型測試。在所提出的測試中，車輛以40MPH的速度在一個拐角以25%的重疊撞擊在具有6英寸柱狀半徑的剛性障礙物。該撞擊位于車架縱梁的外側(cè)，因此，車架縱梁對于客廂內(nèi)的侵入沒有提供如撞擊發(fā)生在車架縱梁之間的情況下的同樣大的阻力。
[0004]陸地車輛的重量被大幅減小以提高燃料經(jīng)濟型。當前車輛被設計成在不犧牲性能或耐撞性的并行目標下減小車輛的重量。在減小車輛重量并降低制造成本的同時，難以滿足提出的針對小偏移剛性障礙物碰撞測試的測試要求。
[0005]通過如下總結(jié)的本公開，解決了上述問題和其它問題。
實用新型內(nèi)容
[0006]針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種吸能裝置，該吸能裝置能夠為在車輛縱梁外側(cè)的保險杠橫梁的碰撞提供額外的保護。
[0007]根據(jù)本實用新型的一個方面，公開了一種用于車輛的吸能裝置，該車輛具有保險杠橫梁，該吸能裝置包括連接至吸能組件的附件。該裝置包括呈平面形并且附接至保險杠橫梁的中央主體,中央主體的前邊緣接觸保險杠橫梁而中央主體的后邊緣與保險杠橫梁間隔開。第一壁從中央主體的第一邊緣延伸至支撐保險杠橫梁的縱向延伸結(jié)構(gòu)件。第二壁從中央主體的第二邊緣延伸至支撐保險杠橫梁的縱向延伸結(jié)構(gòu)件。肋從中央主體處遠離結(jié)構(gòu)件延伸。
[0008]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種用于車輛的吸能裝置，該車輛具有保險杠橫梁，該吸能裝置包括:中央主體，中央主體呈平面形并且附接至保險杠橫梁，中央主體的前邊緣接觸保險杠橫梁而中央主體的后邊緣與保險杠橫梁間隔開；第一壁，從中央主體的第一邊緣延伸至支撐保險杠橫梁的縱向延伸結(jié)構(gòu)件；第二壁，從中央主體的第二邊緣處延伸至支撐保險杠橫梁的縱向延伸結(jié)構(gòu)件；以及肋，從中央主體處遠離縱向延伸結(jié)構(gòu)件延伸。
[0009]根據(jù)涉及上述裝置的本公開的其它方面，該肋可在鄰近前邊緣處最寬而在后邊緣處最窄。第一壁和第二壁可在鄰近前邊緣處最窄而在后邊緣處最寬?？v向延伸結(jié)構(gòu)件可為設置在保險杠橫梁的后方和車輛的車架縱梁的前方的潰縮盒。肋可為輥壓接合的雙厚度金屬板，其焊接至或以其它方式附接至中央主體并且從中央主體處延伸。肋可具有梯形形狀。第一壁和第二壁可為三角形。來自車輛與設置在吸能裝置外側(cè)的物體的碰撞的力施加至肋，然后至中央主體，然后至第一壁和第二壁，然后至縱向延伸結(jié)構(gòu)件。
[0010]根據(jù)本實用新型的另一方面，提供了一種用于陸地車輛的碰撞吸能組件，包括:保險杠橫梁，設置在車輛的前端；至少一個潰縮盒，設置在保險杠橫梁的后方；該車輛的車架組件，設置在所述至少一個潰縮盒的后方；以及碰撞吸收附件，附接至保險杠橫梁并且接觸其中一個潰縮盒的側(cè)面，其中，碰撞吸收附件包括中央主體，中央主體呈平面形并且附接至保險杠橫梁，中央主體的前邊緣接觸保險杠橫梁而中央主體的后邊緣與保險杠橫梁間隔開，中央主體的第一邊緣和第二邊緣在前邊緣和后邊緣之間延伸，第一壁和第二壁從第一邊緣和第二邊緣向潰縮盒延伸，并且肋從中央主體處遠離該潰縮盒延伸。
[0011]根據(jù)本實用新型的一個實施例，還包括設置在車架組件與潰縮盒之間的支架，并且中央主體的后邊緣與支架間隔開。
[0012]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述碰撞吸收附件焊接至所述保險杠橫梁并且接觸鄰近所述保險杠橫梁的所述潰縮盒而未以其它方式附接至潰縮盒。
[0013]根據(jù)本實用新型的一個實施例，肋在鄰近前邊緣處最寬并在后邊緣處最窄。
[0014]根據(jù)本實用新型的一個實施例，第一壁和第二壁在鄰近前邊緣處最窄而在后邊緣處最寬。
[0015]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述肋為附接至中央主體的輥壓接合的雙厚度金屬板。
[0016]根據(jù)本實用新型的一個實施例，肋具有梯形形狀，第一壁和第二壁為三角形。
[0017]根據(jù)本實用新型的一個實施例，來自車輛與設置在吸能裝置的外側(cè)的物體的碰撞的力從保險杠橫梁傳遞至肋，然后傳遞至中央主體，然后傳遞至第一壁和第二壁，然后傳遞至潰縮盒。
[0018]根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種用于陸地車輛的碰撞吸收組件。該陸地車輛包括設置在車輛的前端處的保險杠橫梁、設置在保險杠橫梁的后方的一個或多個潰縮盒以及設置在潰縮盒的后方的車輛的車架組件。碰撞吸收附件附接至保險杠橫梁并且接觸一個潰縮盒的側(cè)面。該碰撞吸收裝置包括中央主體，中央主體呈平面形并且附接至保險杠橫梁，中央主體的前邊緣接觸保險杠橫梁而中央主體的后邊緣與保險杠橫梁間隔開。第一壁和第二壁分別從中央主體的第一邊緣和第二邊緣延伸至一個潰縮盒。肋附接至中央主體以從中央主體處遠離一個潰縮盒而延伸。
[0019]根據(jù)涉及碰撞吸收組件的本公開的其他方面，支架可設置在車架組件與潰縮盒之間，并且中央主體的后邊緣與支架間隔開。碰撞吸收附件可焊接至保險杠橫梁并且可接觸鄰近于保險杠橫梁的潰縮盒的前端，但未以其他方式附接至潰縮盒。
[0020]本實用新型的有益效果在于，該吸能裝置能夠在彎曲之前將更多的碰撞載荷傳遞至主潰縮盒，從而為與車架縱梁外側(cè)的保險杠橫梁的碰撞提供額外的保護。
[0021]本公開的上述方面和其它方面會參照附圖進行更為詳細的描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為示出碰撞吸能裝置的實例的車輛前端的局部立體圖。
[0023]圖2為車輛如端和圖1中所不的碰撞吸能裝直的局部側(cè)視圖。
[0024]圖3為圖1所示的碰撞吸能裝置的側(cè)/后視立體圖。
[0025]圖4為車輛前端和圖1中所示的碰撞吸能裝置的局部平面圖。
[0026]圖5為附接至潰縮盒的圖1中所示的碰撞吸能裝置的正視圖。
[0027]圖6為附接至潰縮盒的碰撞吸能裝置的局部截面圖。

【具體實施方式】
[0028]下面提供了對本實用新型的所示實施例的詳細描述。所公開的實施例為可通過多種可替代方式實施的本實用新型的實例。附圖不一定按比例繪制。一些特征可以被放大或最小化來顯示特定部件的細節(jié)。本申請中所公開的特定結(jié)構(gòu)性和功能性細節(jié)并不意在從限制意義上理解，而是僅作為教導本領域技術人員如何實踐本本實用新型的代表性基礎。
[0029]參照圖1和圖2，吸能裝置10設置在車輛14的前端12 (局部示出)中。保險杠橫梁16設置在車輛14的前端12處。潰縮盒(crush can) 18裝配在保險杠橫梁16與支架20之間。支架20介于潰縮盒18與車架縱梁24之間。吸能裝置10焊接至保險杠橫梁16并且與支架20間隔開。潰縮盒18被設計成在前端碰撞事件中吸收能量。吸能裝置10為與車架縱梁24外側(cè)的保險杠橫梁16的碰撞提供額外的保護。
[0030]參照圖3，示出了吸能裝置10的一個實施例的結(jié)構(gòu)。吸能裝置10包括中央主體28，可將中央主體28制造為常規(guī)的沖壓零件或可通過壓輥接合鋁而形成中央主體28。壓力接合鋁允許兩個薄鋁板接合在一起來增加剛性并且節(jié)省重量。輥壓接合的、雙厚度的鋁板包括多個圓形壓痕30，該壓痕30提供更高的截面剛性和更高的壓曲載荷。更高的壓曲載荷允許吸能裝置10承受更高的壓力并且在彎曲之前將更多的碰撞載荷傳遞至主潰縮盒
18(圖1和圖2中所示)。每個鋁板可均為約1mm厚且在輥壓接合過程中通過壓痕30與鏡像板配對。
[0031]中央主體28具有焊接至保險杠16(圖1和圖2中所示)的前邊緣32。吸能裝置10的前邊緣32還鄰近潰縮盒18(圖1和圖2中所示)設置。吸能裝置10的后邊緣34與保險杠橫梁16間隔開并且同樣與潰縮盒18間隔開。中央主體28的上邊緣36或第一邊緣從前邊緣32延伸至后邊緣34。中央主體28的下邊緣38或第二邊緣同樣從前邊緣32延伸至后邊緣34。第一壁40或上壁，以及第二壁42或下壁分別從中央主體28的上邊緣36和下邊緣38延伸至潰縮盒18。
[0032]參照圖3和圖4，橫向肋44在鄰近保險杠橫梁的前緣46處比在鄰近中央主體28的后邊緣34的后緣48處寬。橫向肋44可通過壓輥接合工藝制成，其中，兩個鋁板接合在一起以提供更大剛性和壓曲載荷，同時在質(zhì)量上比單個更厚的鋁板更輕?？蛇x地，該肋可通過傳統(tǒng)的沖壓操作制成。橫向肋44可焊接或以其它方式附接至中央部分28?？蛇x地，橫向肋44可形成為中央部分28的凸緣。
[0033]參照圖5和圖6，潰縮盒18被示出為大致的八角形構(gòu)件，其從保險杠橫梁16(圖1和圖2中示出)向后縱向延伸。吸能裝置10被示出為通過第一壁40和第二壁42相對于潰縮盒18保持間隔關系。橫向肋44沿外側(cè)方向遠離潰縮盒18延伸。
[0034]如果與車架縱梁24 (圖1、圖2和圖4中示出)外側(cè)的物體發(fā)生碰撞，則最初接觸保險杠橫梁16并且將其推動至肋44的前緣46中。該肋將來自碰撞的部分能量轉(zhuǎn)移至中央部分28并且朝向潰縮盒18的側(cè)面被推動。當中央部分28朝向潰縮盒18被推動時，第一壁40和第二壁42舒展開。中央部分28被推動至與潰縮盒18接合并且向潰縮盒18施加橫向載荷，如此向內(nèi)推動潰縮盒18并且吸收部分碰撞能量。隨著中央部分28向著潰縮盒18變得扁平，壁40、42被展開。潰縮盒18連接至支架20。支架20連接至車架縱梁24，使得最初施加在車架橫梁18外側(cè)的能量由吸能裝置10重新導向至潰縮盒18、支架20和車架縱梁24。
[0035]盡管上面描述了示例性實施例，但并不意味著這些實施例描述了所公開裝置和方法的所有可能形式。相反，說明書中使用的詞語為描述性詞語而非限制性詞語，并且應當理解，可進行各種改變而不偏離要求保護的公開的精神和范圍。可將多個可執(zhí)行實施例的特征結(jié)合來形成所公開概念的進一步的實施例。
【權利要求】
1.一種用于車輛的吸能裝置，所述車輛具有保險杠橫梁，其特征在于，所述吸能裝置包括: 中央主體，所述中央主體呈平面形并且附接至所述保險杠橫梁，所述中央主體的前邊緣接觸所述保險杠橫梁而所述中央主體的后邊緣與所述保險杠橫梁間隔開； 第一壁，從所述中央主體的第一邊緣延伸至支撐所述保險杠橫梁的縱向延伸結(jié)構(gòu)件；第二壁，從所述中央主體的第二邊緣延伸至支撐所述保險杠橫梁的所述縱向延伸結(jié)構(gòu)件；以及 肋，從所述中央主體處遠離所述縱向延伸結(jié)構(gòu)件延伸。
2.根據(jù)權利要求1所述的吸能裝置，其特征在于，所述肋在鄰近所述前邊緣處最寬而在所述后邊緣處最窄。
3.根據(jù)權利要求1所述的吸能裝置，其特征在于，所述第一壁和所述第二壁在鄰近所述前邊緣處最窄而在所述后邊緣處最寬。
4.根據(jù)權利要求1所述的吸能裝置，其特征在于，所述縱向延伸結(jié)構(gòu)件為設置在所述保險杠橫梁的后方和所述車輛的車架縱梁的前方的潰縮盒。
5.根據(jù)權利要求1所述的吸能裝置，其特征在于，所述肋為附接至所述中央主體的輥壓接合的雙厚度金屬板。
6.根據(jù)權利要求1所述的吸能裝置，其特征在于，所述肋為梯形，所述第一壁和所述第二壁為三角形。
7.一種用于陸地車輛的碰撞吸能組件，其特征在于，包括: 保險杠橫梁，設置在所述車輛的前端； 至少一個潰縮盒，設置在所述保險杠橫梁的后方； 所述車輛的車架組件，設置在所述至少一個潰縮盒的后方；以及碰撞吸收附件，附接至所述保險杠橫梁并且接觸其中一個所述潰縮盒的側(cè)面，其中，所述碰撞吸收附件包括中央主體，所述中央主體呈平面形并且附接至所述保險杠橫梁，所述中央主體的前邊緣接觸所述保險杠橫梁而所述中央主體的后邊緣與所述保險杠橫梁間隔開，所述中央主體的第一邊緣和第二邊緣在所述前邊緣和所述后邊緣之間延伸，第一壁和第二壁從所述第一邊緣和所述第二邊緣向所述潰縮盒延伸，并且肋從所述中央主體處遠離所述潰縮盒延伸。
8.根據(jù)權利要求7所述的碰撞吸能組件，其特征在于，還包括設置在所述車架組件與所述潰縮盒之間的支架，并且所述中央主體的后邊緣與所述支架間隔開。
9.根據(jù)權利要求7所述的碰撞吸能組件，其特征在于，所述碰撞吸收附件焊接至所述保險杠橫梁并且接觸鄰近所述保險杠橫梁的所述潰縮盒而未以其它方式附接至所述潰縮盒。
10.根據(jù)權利要求7所述的碰撞吸能組件，其特征在于，所述肋在鄰近所述前邊緣處最寬并在所述后邊緣處最窄。
【文檔編號】B60R19/34GK204077583SQ201420452046
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月12日 優(yōu)先權日:2013年8月15日
【發(fā)明者】薩伊德·戴維·巴爾巴特, 穆罕默德·里達·巴庫什, 拉胡爾·阿羅拉, 賽伊德·努希爾 申請人:福特環(huán)球技術公司