可压碎聚合物纵梁延伸件、系统及其制作和使用方法技术方案

一种纵梁延伸系统(16)，包括：车辆纵梁(60)；缓冲梁(20)；聚合物纵梁延伸件(1)，其包括：延伸自纵梁延伸件的一端的底座，该纵梁延伸件具有配置为连接于车辆纵梁(60)的车辆连接部；配置为用于连接至缓冲梁(20)的前部件4)；从底座(2)延伸到前部件(4)的主体(5)；从底座(2)延伸到前部件(4)的孔(100)；连接于保险杠(20)并延伸通过孔(100)以连接于车辆纵梁(60)的连接部件(102)。

Flexible polymer stringer extension, system, and method of making and using the same

A longitudinal extension system (16), including: (60) the vehicle longitudinal beam; the buffer beam (20); longitudinal extension polymer (1), which includes self extending base rails extending at one end, the longitudinal extension has configured to connect to the vehicle longitudinal beam (60) connecting part of the vehicle configuration; as for connection to the buffer beam (20) of the component before 4); (2) extending from the base to the front part (4) of the body (5); (2) extending from the base to the front part (4) of the hole (100); (20) connected to the bumper and extends through the hole (100) the vehicle longitudinal beam is connected to the connecting part (60) (102).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
保险杠系统通常以宽度方向或横向地延伸，横跨车辆的前部和后部，并安装到长度方向上延伸的纵梁(rail)上。用于汽车的许多保险杠组件包括缓冲梁和注射模制的吸能件，其固定至保险杠，其中饰板(fascia)覆盖该吸能件。包括将缓冲梁连接于车辆底盘/车架的一个或多个构件的系统被称为纵梁延伸系统。通过快速使负荷增长至刚好低于纵梁的负荷极限并保持负荷恒定直到冲击能量已消散，有利的吸能保险杠系统实现高效率。一直存在开发变形和吸收冲击能量以在低速碰撞中确保良好的车辆安全等级并减小车辆损坏的低成本、轻重量、和高性能的能量吸收系统的需要。不同的部件，由于它们的固有的几何形状和装配要求，需要不同的吸能件设计以满足冲击标准。因此，汽车工业正在不断寻求经济的解决方案以改善车辆的总体安全等级。因此，存在对提供会减小车辆损坏和/或增强车辆安全等级的解决方案的持续需要。一种这样的部件可以是纵梁延伸件，其将保险杠系统连接于纵梁。对于纵梁延伸件，要考虑的一个重要方面是在纵梁和保险杠系统之间的可用空间内吸收的能量。取决于纵梁延伸件的可用空间，纵梁延伸件的尺寸和性能可以变化。例如，具有短纵梁延伸件的较小空间可以导致不足的能量吸收。此外，具有长纵梁延伸件的较大空间可以导致不稳定的屈曲而不是步进的压碎，其可导致较低的能量吸收。由于高温，聚合物纵梁延伸件可能遭受性能降低。此外，在拖车操作期间，聚合物纵梁延伸件可能会损坏。另外，聚合物纵梁延伸件受限于可用于电泳沉积(例如，电涂层(e-coating))的材料。例如，仅导电聚合物材料可用于电涂层方法。此外，对于高速碰撞，聚合物纵梁延伸件可能不吸收与金属纵梁延伸件类似的能量水平。纵梁延伸件还可以受限于制造方法。例如，长部件长度的注射模制会阻止包括较大的拔模角。此外，当利用注射模制时，工具脱模成为挑战。因此，当使用注射模制技术时，在纵梁延伸件内的特定区域中难以提供结构上合适的加强件。因此，存在对于可以在高温下以及在拖车操作期间运作的纵梁延伸系统的需要。此外，存在对于不受限于材料约束的纵梁延伸系统的需要。最后，存在对于可以降低加工成本和核心长度，同时允许包括压碎引发件(crushinitiator)和增强的纵梁延伸件和制造方法的需要。由于不适当的啮合，车辆纵梁延伸件可以相对于缓冲梁滑动，从而导致能量吸收效率低。此外，具有“B形”横截面的保险杠可以在碰撞时撞击，从而导致上部和下部不当的压碎并减少冲击的吸收。因此，存在对于其可以降低纵梁延伸件的不稳定屈曲和滑移并防止撞击，以增加系统的总体能量吸收的纵梁延伸系统的需要。
技术实现思路
在各种实施方式中，公开了纵梁延伸件、纵梁延伸系统、以及其制作和使用方法。一种纵梁延伸件，包括：底座，其延伸自纵梁延伸件的一端，其中底座包括配置为连接于车辆纵梁的车辆纵梁连接部；配置为用于连接至缓冲梁的前部件；由底座并向着前部件延伸的主体，其中底座包括由腔室壁形成的腔室(cell)，其沿着主体的长度的至少一部分从底座向着前部件延伸并形成通过其中的空腔；形成在主体的每侧上的开放通道，其中开放通道由相邻腔室的壁限定；其中前部件包括多个梁连接部，其自前部件向着底座延伸；以及位于梁连接部内的梁连接嵌件。一种纵梁延伸系统，包括：车辆纵梁；缓冲梁；聚合物纵梁延伸件，其在一端连接于车辆纵梁以及在另一端连接于缓冲梁，其中聚合物纵梁延伸件包括：延伸自纵梁延伸件的一端的底座，其中底座包括配置为连接于车辆纵梁的车辆纵梁连接部；配置为用于连接至缓冲梁的前部件；自底座延伸到前部件的主体；延伸穿过底座到前部件的孔；以及其连接至缓冲梁并延伸穿过孔，配置为将纵梁延伸件连接于车辆纵梁的连接部件。一种形成纵梁延伸件的方法包括：模制第一部分；模制第二部分；以及结合第一部分和第二部分；其中第一部分和第二部分相对于纵梁延伸件的轴是对称的；其中第一部分和第二部分包括延伸自纵梁延伸件的一端底座，使得车辆连接部配置为连接于车辆纵梁；配置为用于连接至缓冲梁的前部件；以及自底座延伸到前部件的主体。一种纵梁延伸件，包括：延伸自纵梁延伸件的一端的底座，其中底座包括配置为连接于车辆纵梁的车辆纵梁连接部；配置为用于连接至缓冲梁的前部件；自底座延伸到前部件的主体；其中主体包括加强件；其中主体包括第一聚合物材料；其中加强件包括第二聚合物材料。通过以下附图和详细描述来举例说明上述和其它特点。附图说明下面是附图的简要描述，其中相同元件的编号相同并且其是为了说明本文公开的示例性实施方式的目的，而不是为了限制本专利技术的目的。图1是车辆纵梁延伸系统的分解图。图2是聚合物纵梁延伸件的等距前视图。图3是图2的聚合物纵梁延伸件的等距后视图。图4是具有金属或非金属纵梁连接嵌件的聚合物纵梁延伸件的等距前视图。图5是图1和2的聚合物纵梁延伸件的正视图。图6是沿着图5的线A-A取得的具有梁连接嵌件的聚合物纵梁延伸件的横截面侧视图。图7是沿着图5的线B-B取得的具有梁连接嵌件的聚合物纵梁延伸件的横截面顶视图。图8A是聚合物纵梁延伸件的后视图。图8B是图8A中的圆圈区域的扩大视图。图9是缓冲梁、梁连接板、和聚合物纵梁延伸件的横截面侧视图。图10是聚合物纵梁延伸件和梁连接板的等距分解前视图。图11是聚合物纵梁延伸件和梁连接板的等距前视图。图12是具有步进压碎能力的聚合物纵梁延伸件的横截面顶视图。图13是具有压碎起始件的聚合物纵梁延伸件的等距前视图。图14是具有成角度的前部件的聚合物纵梁延伸件的顶视图。图15是车辆纵梁延伸系统的分解图。图16是聚合物纵梁延伸系统的等距后视图。图17是另一聚合物纵梁延伸系统的等距后视图。图18是具有金属连接部件的聚合物纵梁延伸件的等距前视图。图19是图18的金属连接部件的正视图。图20是对称聚合物纵梁延伸件的等距视图。图21是具有加强件的聚合物纵梁延伸件的一部分的不等距视图。图22是具有加强件和外壳的另一聚合物纵梁延伸件的一部分的等距视图。图23是具有加强件、外壳、和覆盖层的聚合物纵梁延伸件的一部分的另一等距视图。图24是纵梁延伸件性能的图示，其示出模拟的金属和聚合物纵梁延伸件的位移(毫米(mm))相对于力(千牛顿(kN))。图25是纵梁延伸件性能的图示，其示出模拟的金属和聚合物纵梁延伸件的位移(mm)相对于力(kN)。图26是纵梁延伸件性能的图示，其示出有防上升部件(anti-climbermember)和没有防上升部件的模拟的聚合物纵梁延伸件的位移(mm)相对于力(kN)。图27是纵梁延伸件性能的图形表示，其示出有防撞击部件和没有防撞击部件的模拟的聚合物纵梁延伸件的位移(mm)相对于力(kN)。具体实施方式在各种实施方式中，本文公开了聚合物纵梁延伸件和纵梁延伸系统，其可以结合车辆部件(例如，缓冲梁和车辆纵梁)一起加以使用，以最小化在冲击期间遭受的损害。聚合物纵梁延伸件可以包括加强件、壳、和外层，以改善冲击性能。纵梁延伸件相对于穿过纵梁延伸件的中心的水平或垂直轴可以是对称的，以降低加工成本。聚合物纵梁延伸系统可以包括金属连接部件以改善冲击性能，使得能够较低的拖车，以及改善高温性能。聚合物纵梁延伸件可以包括板以在冲击期间防止缓冲梁的撞击(例如，上部和下部的碰撞)。此外，聚合物纵梁延伸件可以包括板以在冲击期间防止滑移。纵梁延伸件相对于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纵梁延伸件，包括：延伸自所述纵梁延伸件的一端的底座，其中，所述底座包括配置为连接于车辆纵梁的车辆纵梁连接部；配置为用于连接至缓冲梁的前部件；自所述底座向着所述前部件延伸的主体，其中，所述底座包括由腔室壁形成的腔室，所述腔室壁沿着所述主体的长度的至少一部分从所述底座向着所述前部件延伸并形成通过其中的空腔；形成在所述主体的每侧上的开放通道，其中所述开放通道由相邻的腔室的壁限定；其中所述前部件包括多个自所述前部件向着所述底座延伸的梁连接部；以及位于所述梁连接部内的梁连接嵌件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.25 US 62/028,956;2015.01.13 US 62/102,8211.一种纵梁延伸件，包括：延伸自所述纵梁延伸件的一端的底座，其中，所述底座包括配置为连接于车辆纵梁的车辆纵梁连接部；配置为用于连接至缓冲梁的前部件；自所述底座向着所述前部件延伸的主体，其中，所述底座包括由腔室壁形成的腔室，所述腔室壁沿着所述主体的长度的至少一部分从所述底座向着所述前部件延伸并形成通过其中的空腔；形成在所述主体的每侧上的开放通道，其中所述开放通道由相邻的腔室的壁限定；其中所述前部件包括多个自所述前部件向着所述底座延伸的梁连接部；以及位于所述梁连接部内的梁连接嵌件。2.根据权利要求1所述的纵梁延伸件，进一步包括位于所述纵梁连接部内的纵梁连接嵌件。3.根据权利要求1或权利要求2所述的纵梁延伸件，进一步包括结合至所述前部件的板，其中所述板包括向着所述底座延伸且尺寸为适配在腔室内的防上升部件，以及远离所述底座延伸并配置为适配在所述缓冲梁的凹部内的防撞击构件。4.根据权利要求1-3中任一项所述的纵梁延伸件，其中，所述腔室延伸所述主体的整个长度，或其中至少一些所述腔室不延伸所述主体的从所述底座到所述前部件的长度。5.根据权利要求1-4中任一项所述的纵梁延伸件，其中，腔室的横截面面积从所述前部件到所述底座是变化的，并且其中至少一部分的所述腔室壁的厚度从所述前部件到所述底座是变化的。6.根据权利要求1-5中任一项所述的纵梁延伸件，其中，所述纵梁延伸件包含聚对苯二甲酸丁二醇酯；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯；聚碳酸酯；聚碳酸酯/PBT共混物；聚碳酸酯/ABS共混物；共聚碳酸酯-聚酯；丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈；丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性)-苯乙烯；苯醚树脂；聚苯醚/聚酰胺的共混物；聚酰胺；苯硫醚树脂；聚氯乙烯；高冲击聚苯乙烯；低/高密度聚乙烯；聚丙烯；发泡聚丙烯；热塑性烯烃；以及包括上述中的至少一种的组合。7.根据权利要求1-6中任一项所述的纵梁延伸件，其中，相邻于所述主体的两个相对侧上的通道的腔室具有斜面，并且其中所述斜面具有大于0至60°的倒角。8.根据权利要求1-7中任一项所述的纵梁延伸件，其中，所述主体包括压碎引发件，并且其中所述主体从所述前部件至所述底座以步进的几何形状增加横截面面积。9.根据权利要求1-8中任一项所述的纵梁延伸件，进一步包括结合至所述前部件并延伸进入腔室的防上升部件以及自所述前部件延伸进入通道中的耳片，其中所述耳片包括梁连接部。10.一种车辆，包括：缓冲梁；车辆纵梁；以及根据权利要求1-9中任一项所述的纵梁延伸件，所述纵梁延伸件结合至所述缓冲梁和所述车辆纵...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏巴兰苏·谢卡尔·莫哈帕特拉，克里希纳·基肖尔·古姆皮纳，苏马塞克哈尔·博巴，阿鲁纳恰拉·帕拉默什瓦拉，文卡特沙·纳拉亚纳斯瓦米，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL