[发明专利]用于可控变形的保险杠托架和保险杠

说明书

技术领域

本发明涉及在碰撞过程中可使变形受到控制的保险杠托架及保险杠。

背景技术

在车辆安全领域中，涉及到用来降低事故后果的整体办法，为此汽车制造商必需面对多重忧虑。

由此，制造商首要忧虑在于，要在碰撞过程中确保车辆乘客得到保护，特别是在高速下所产生的撞击，同时还在于要使其他道路使用者与车辆发生面对面的碰撞时撞击程度受到控制，尤其是针对于与为吸收撞击能量而自身结构发生变形的车辆发生碰撞的行人。

然而，汽车所遭受的可能性撞击并非一定是在高速下产生的。在很多情况下汽车会在低速行驶时遭受撞击，也称之为“市区碰撞”。应特别区分两类不同的市区碰撞：第一类是在极其低速的条件下发生的撞击，称之为“泊车碰撞”，此种情况下碰撞速度范畴为2-4公里/小时；第二类为“可修复碰撞”，此时速度大约为16公里/小时。遭受三种碰撞(高速、泊车、可修复)之一的汽车的性能要通过符合标准的试验程序和模拟碰撞来进行监督检测。

某些检测在于对车辆可修复撞击进行模拟，其目的在于估算撞击对于车辆组件的影响以及所涉及的维修费用。例如：一可修复碰撞可以由车辆在大约16公里/小时的低速正面与一刚性墙壁发生碰撞这一形式而实现。汽车制造商的目的在于通过将需更换配件数目以及对应工作时间降至最低来降低维修成本。

以惯常的方式，车辆包括一称之为前裙板的车身组成部分，其经由焊接方式固定于车身。保险杠托架就镶嵌于此车身组成部分之上，保险杠则固定于此托架之上，以供吸收一部分碰撞过程中所释放的能量之用。通常保险杠托架是由一个包含多个叶片的板状件构成。经验证，传统的保险杠托架呈现出很强的刚性，导致在可修复碰撞之后前裙板产生严重变形，从而必须经常进行更换。通常选定用于避免更换前裙板的解决方法为给车辆装备一更厚的前裙板。

发明内容

本发明是为了全部或部分地对弥补上述所提及的不足之处。

在此技术背景下，本发明提出一在碰撞过程中可实现控制变形的保险杠托架，由此来避免前裙板的变形。

为此，本发明涉及用于装备在车辆上的保险杠托架，其包括一用于将所述托架固定于车辆车身的板状件，多个凸出于所述板状件的冲撞盒，所述托架的特征在于其每个冲撞盒包括至少一个在首次及二次预设极限应力传导至所述托架作用下可以各自变形的下部部分和上部部分，所述首次极限应力与所述二次极限应力有所不同，所述上部及下部部分被定位成使每个冲撞盒沿着相对于车辆基本垂直变形轴线方向变形。

本发明同时还涉及到车辆的保险杠，依据发明说明书所述，其包含一固定于保险杠托架上的保险杠罩。

最后，本发明涉及到根据本发明的保险杠所装备的车辆。

本发明中的专业术语“下部的”和“上部的”是参照于相关车辆的垂直轴，该车辆装备了根据本发明的保险杠或保险杠托架。同样，于说明书中所出现的专业术语“纵向的”和“横向的”与参照车辆相关，其中专业术语“纵向的”用于描述基本沿车辆的车长延伸的特点，专业术语“横向的”用于描述在车辆的宽度方向上延伸的特点。

由此，根据本发明，车辆上的保险杠托架允许在可修复碰撞中通过下部部分的变形及伴随猛烈碰撞上部部分的变形来避免或将传导至车辆前裙板上的应力减到最小。先是下部部分然后是上部部分的逐次变形确保了对前裙板的保护。下部部分和上部部分的定位促使每个冲撞盒依照相对车辆的基本垂直的变形轴发生变形：此变形于碰撞中使得遭受撞击的车身组成部分向车辆中部突进的幅度降至最低，同时只要每个冲撞盒的变形沿着相对车辆的纵向轴加以进行，就可以允许其最大程度的吸收能量。

此外，根据本发明，所述于泊车碰撞中保险杠托架会呈现出与之相匹配的表现：由此，根据本发明，所述其下部部分在由应变最小应力过渡到首次极限应力期间不产生变形，从而给予保险杠以足够刚性来抵御泊车碰撞。

总之，根据本发明的保险杠托架受控并且逐次产生的变形可以在碰撞过程中吸收大量能量，同时也可加强对本发明所述车辆的前裙板的保护：根据本发明汽车制造商得以缩减前裙板的增厚，从而减轻发明说明书所述车辆的总重量

在本发明的实施方案中，下部部分所提供的抵御变形能力较弱于上部部分。由此，每个冲撞盒的变形会优先沿着向车辆底部的方向进行。

在本发明的实施方案中，每个冲撞盒包含至少一个由上侧面和下侧面所界定的装配孔，上侧面所呈现的宽度较之下侧面要宽，上、下侧面分属于上部部分和下部部分。具有此装配孔的保险杠托架容易制造，同时可以减轻本发明所述保险杠托架的重量。

根据本发明特点，上、下侧面被置于侧面，并垂直的在每个冲撞盒变形轴上延伸。