[发明专利]汽车保险杠横梁及其增强构件和保险杠横梁的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的保险杠横梁和一种用于保险杠横梁的增强构件。本发明还涉及一种适用于制造保险杠横梁的方法。 

背景技术

汽车的保险杠横梁以其安装在其上的构件用于在发生碰撞的情况下吸收变形能量并且保护车辆内部部件(如发动机)。出于保护行人以减小腿部区域伤害的目的，可变形性需要满足一定的要求。 

因此，通常在保险杠横梁上安装厚度为6至7厘米的可压缩式塑料泡沫。这明显有利于车辆前悬(其定义为前轮中点与保险杠覆盖层最前部轮廓之间的距离)。在现代汽车中力求减小前悬进而实现特别紧凑的构造方式。 

由DE 10 2004 024 468 A1已知一种用于汽车的、减缓碰撞的构件布置，其中，取代可压缩式塑料泡沫而在保险杠横梁前部安装水平延伸的弯折壁。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于汽车的保险杠横梁，它使得前悬可得到减小，同时能够经济地并且以技术上简单的方式制造。本发明进一步要解决的技术问题在于，提供一种用于制造汽车保险杠横梁的特别经济的方法。 

该技术问题按本发明通过一种用于汽车的保险杠横梁、一种汽车、一种用于汽车保险杠横梁的增强构件和一种用于制造汽车保险杠横梁的方法解决。 

按照本发明的一个方面提供了一种用于汽车的保险杠横梁，其中，该保险杠横梁具有至少一个沿行驶方向位于前部的第一腔室和沿行驶方向位于该第一腔室后方的第二腔室，其中，第一和第二腔室设计为空心板型材，并且第一腔室具有比第二腔室更高的可变形性。 

在此，沿行驶方向位于前部的侧面表示在正面碰撞中首先变形的一侧。 因此，行驶方向也可以参考还未安装在车辆中的部件来定义，因为对于这些部件来说之后的定向和碰撞中的性能也已经确定了。 

可变形性在此及以下理解为构件能够承接变形能量的性能。因此，构件较高的可变形性表示在作用相同的力时导致更强烈的变形。 

保险杠横梁的优点是，它由于第一腔室较高的可变形性确保了保护行人，而它同时通过第二腔室较高的刚度为车辆内部部件提供了良好的保护。 

以这种方式，通常使用的普通可变形的泡沫塑料可由一种构件代替，这种构件一方面能够特别简单地制造，另一方面也可以设计得这样节省空间，使得它可以在保持良好功能性的同时减小前悬。 

保险杠横梁的另一优点是，这种金属腔室的变形性能可以方便地计算出并且通过实验可重复地检验。因此，可以非常精确地定义为保护行人和保护内部部件所需的变形性能。 

在一种实施形式中，第一和第二腔室由连续的板材一体式地构成。按照这种实施形式的保险杠横梁可尤其用滚压成型方法制造，其中，在保险杠横梁成型后焊接敞开的端部，从而形成封闭的空心型材。 

可用不同方式影响两个室的可变形性。 

在一种实施形式中，第一腔室较高的可变形性由此或还另外由此实现，即，板材在第一腔室区域内的壁厚小于该板材在第二腔室区域内的壁厚。 

可选地或附加地，板材可以在第一腔室的区域内具有多个提高可变形性的通孔。通孔的数量、尺寸和布置可尤其通过有限元模拟确定。 

可选地或附加地，保险杠横梁可以具有布置在第二腔室区域内的增强构件，该增强构件例如设计为塑料注塑件并且可以具有蜂窝状结构。 

通过滚压成型方法尤其可以制造直线延伸的型材。因此，通常在滚压成型方法之后对保险杠进行弯折处理，以使保险杠与保险杠覆盖层的轮廓匹配。 

如果应该使用增强构件并且在进行弯折处理之前将增强构件安装到第二腔室中，则有利的是，增强构件在其纵向侧之一上具有多个使弯折更容易进行的楔形缺口。 

按照本发明的一个方面提供了一种具有前述保险杠横梁的汽车。 

按照本发明的另一方面提供了一种用于汽车保险杠横梁的增强构件，其中，增强构件由塑料构成并且设置用于插入保险杠横梁的腔室中。 

增强构件的优点是，它可以有针对性地影响保险杠横梁的变形性能并且尤其可以增强容纳增强构件的腔室。 

因为增强构件设置用于插入腔室中，所以其外部轮廓与保险杠横梁的内部轮廓匹配。 

增强构件可以尤其设计为蜂窝状结构的塑料注塑件。在此，蜂窝状结构实现了较轻而同时较硬的增强构件结构。 

在一种实施形式中，增强构件在其纵向侧之一上具有多个楔形缺口。当增强构件插入保险杠横梁的腔室中时，楔形缺口可允许增强构件弯折。