[发明专利]适于管理不同变形目标和载荷的碰撞能的被动吸能器结构

说明书

本公开涉及适于管理不同变形目标和载荷的碰撞能的被动吸能器结构。公开了一种吸能器，所述吸能器包括容纳多个管段和至少一个间隔件的容器。容器包括适于接收来自第一方向的碰撞的一侧。管段以平行的阵列的方式组装到所述容器内，其中，管段的圆柱轴线C被定向为垂直于所述第一方向。间隔件被放置在所述容器内，管段被布置为当所述一侧接收到碰撞力时在所述容器内移位使得它们压挤所述间隔件。制造吸能器的方法包括将多个管段组装在容器中，并将至少一个间隔件组装在容器内部，以将管段保持就位。

技术领域

本公开涉及吸能结构，特别是可用于需要满足不同速度下的具有不同质量的不同尺寸目标的碰撞测试需求的车辆。

背景技术

被动吸能器用在车辆上的多种应用中以吸收来自碰撞的碰撞能量并管理碰撞能量和所产生的车辆变形。吸能器可被包含成保险杠组件、车门防侧撞梁(doorbeam)、内部支撑、扶手等的一部分。保险杠组件是吸能器的承受许多测试的一个示例。

保险杠组件的测试的一个示例是低速保险杠碰撞测试，在低速保险杠碰撞测试中碰撞器的宽度在0.4米至0.6米之间，并且碰撞器具有等于车辆整备重量的质量以及4kph(千米/小时)的碰撞速度。这种测试的目的在于使轴向变形最小化，从而使对保险杠和保险杠后面的其它结构的损坏最小化。

保险杠组件的测试的另一示例是测量对车辆的损坏的RCAR(Research CouncilForAutomobile Repairs，汽车维修研究委员会)关联测试(association test)，在RCAR关联测试中，碰撞器具有等于保险杠的宽度的大约40％的宽度并具有等于车辆整备重量的质量以及15kph的碰撞速度。这个测试的目的在于限制轴向变形，以使轴向变形被包含在吸能器内从而使车辆前端损坏最小化。

保险杠组件的测试的另一示例是行人腿部碰撞测试，行人腿部碰撞测试测量为与行人的腿部碰撞所提供的缓冲的程度。在与行人腿部碰撞器的碰撞中测量缓冲的程度，该行人腿部碰撞器在最宽的点处具有75mm至90mm的宽度并具有大约13.8kg的质量以及40kph的碰撞速度。这个测试的目的在于测试吸能器通过较大程度的变形而减小碰撞力从而使腿部损伤最小化的能力。

传统的吸能器可能在不会通过以上测试的一些测试但通过其它测试，这是由于通过一些测试所需的刚度不可避免地在需要柔量的其它测试中失效。

本公开旨在解决以上问题和如下总结的其它问题。

发明内容

根据本公开的一个方面，公开了一种吸能器，所述吸能器包括容纳多个管段和间隔件的容器。所述容器包括适于接收来自第一方向的碰撞的一侧。管段是相对刚性的并以平行的阵列的方式组装到所述容器内，其中，管段的圆柱轴线C被定向为垂直于所述第一方向。间隔件被放置在所述容器内，其中，管段被布置为当在所述一侧上接收到碰撞力时在所述容器内移位使得它们压挤所述间隔件。

根据本公开的其它方面，所述间隔件可以是组装到所述容器内并将所述管段在所述容器内保持就位的低密度的软的泡沫间隔件。泡沫间隔件可限定多个间隔开的开口，每个开口接纳管段中的一个管段。所述泡沫间隔件可以是设置在所述平行的阵列中的一排管段的至少一侧上的一层泡沫。所述泡沫间隔件可以是设置在相邻排的管段之间的多层泡沫。所述泡沫间隔件还可包括设置在所述容器的壁和一排管段之间的多层泡沫。

可替代地，所述间隔件可包括连接所述平行的阵列中的相邻的管段的多个壁。当碰撞力施加到所述一侧时所述壁可适于在管段的实质性变形之前断裂，以便于管段移位。在本文中限定的实质性变形是导致管段压裂的变形。

所述容器可包括在所述一侧上的碰撞接收表面、在上侧上的顶壁、在下侧上的底壁和与所述碰撞接收表面相对的附连表面。管段的圆柱轴线C可以在所述顶壁和所述底壁之间延伸，所述附连表面被附连到保险杠梁。