[发明专利]汽车碰撞管理系统的能量吸收件

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车碰撞管理系统的能量吸收件，其具有弹性和塑性的变形区，用于固定在汽车的纵梁与保险杠之间。

背景技术

汽车碰撞管理系统的能量吸收件一般作为刚性的钢板结构或者铝的连铸型材批量使用，并具有塑性不可逆的变形区。在一些碰撞管理系统中，附加装入钢质弹簧，由此也产生可逆的弹性区。

钢制的能量吸收件非常重，并为其制造而需要昂贵的冲压模具和压制模具以及加工过程和表面保护过程。铝制的型材可以减轻重量，但其制造却带来高额的投资和处理成本。就这种类型的能量吸收件而言，能量吸收通过塑性变形进行。可逆变形一般情况下不可能。但具有一体化弹簧的能量吸收件除外。但这种部件的弹性区局限于弹簧行程和弹性常数。

泡沫铝的能量吸收能力虽然非常好，但这种材料却不适合作为能量吸收件使用，因为在不是轴向力的情况下它会立即断裂，不能满足功能要求。不存在弹性变形。

挤压的蜂窝式型材非常适合作为能量吸收件使用，但其制造成本很高，因为为了实现固定而需要附加的部件和再加工。弹性变形不可能。

加肋的热塑性压力铸造结构可以经过适当设计，使得全部碰撞能量可以被吸收。但弹性区与刚性区之间的分离却很难实现。

发明内容

本发明的目的在于，对按权利要求1前序部分所述的能量吸收件进行适当改进，使得可以在技术上简单且成本低廉地产生具有不同刚性和弹性特征的区域。

该目的依据本发明由此得以实现，即能量吸收件由聚合材料的前支承件和 后支承件组成，两个支承件在碰撞时可以交错移动，并在两个支承件之间设置有缓冲件。通过缓冲件产生弹性区，通过两个支承件可以产生可逆变形的区域。

在一种优选的设计方案中，前支承件由在轴向过渡到前导向管内的前接触件组成，后支承件由在轴向过渡到后导向管内的后接触件组成，其中，后导向管的内径略大于前导向管的外径，从而前导向管可以插入后导向管内。

优选前导向管与后导向管可松开地连接。为了实现可松开地连接，在一种实施方式中，前导向管与后导向管嵌接。为此，优选在后导向管内设置凹缺，前导向管上的固定卡头嵌入到这些凹缺内。

在另一种实施方式中，导向管的末端通过给定断裂部位相互连接。

缓冲件有利地设置在前接触件与后接触件之间，并由弹性体组成。

具有优点的是，缓冲件在其外面上具有径向的环形肋和设置在纵向上的纵向肋。

为了产生塑性不可逆变形，在一种实施方式中，前导向管的外面上设置有沿纵向伸展的剪切肋。优选剪切肋从前接触件起仅沿前导向管的一部分外面延伸。

在另一种实施方式中，剪切肋从前接触件起基本上沿前导向管的全部外面延伸。

在依据本发明的一种实施方式中，在前接触件上，在与前导向管相反的一侧设置有玻璃纤维加固的型材。

玻璃纤维加固的型材优选由蜂窝式结构组成，该蜂窝式结构由前斜面和后斜面及处于这些斜面之间的直线支梁组成，这些支梁相对于斜面以角度80°＞α＞40°优选60°布置。

玻璃纤维加固的型材优选与保险杠整体构成。

依据本发明，能量吸收件的前支承件和后支承件由聚合材料组成。

在制造能量吸收件时，依据本发明使用具有不同特性的聚合材料，这样就可以确定具有不同刚性和弹性特征的区域。这种特性的主要优点是，满足对现代化汽车能量吸收件的要求。

弹性区经过适配调整，使其在所测量的压力水平中利用预先规定的变形行程足够地吸收能量，以满足保护行人或缓冲器法规的要求，而没有持续的变形或者断裂部位。

高刚性区域经过适当设计，使其在预先规定的变形距离上吸收依据AZT测试的全部碰撞能量，并在此情况下不超过纵梁上的预先规定的力传递极限。

由于材料的密度低，由聚合物构成的碰撞件有助于降低重量，并可以采用压力铸造法成本低廉地制造。

附图说明

下面借助多个附图对本发明做进一步说明。

在图1和2中示出依据本发明的能量吸收件的两种不同的实施方式；

在图3a-3c中示出依据本发明的能量吸收件的一种替代的实施方式；

在图4a中示出与保险杠整体构成的弹性变形区；

图4b和4c分别示出图4a的剖面A-A和B-B。

具体实施方式

弹性体的缓冲件1安装在由前支承件3和后支承件4组成的两部分的支承结构8上。支承结构8通过固定卡头(Befestigungsklips)23结合，并形成与前区内的保险杠9和后区内的纵梁11的连接。处于保险杠9前面的是汽车的缓冲器(图1-3中未示出)。