用于汽车的加强构件和加强构件制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于汽车的加强构件，其包括：多孔结构，多孔结构包括多个单元，每个单元的横截面具有在八个角处互连以限定闭合多边形的八个侧壁，八个侧壁在八个角处限定八个内角，其中，八个内角中的两个是锐角，且八个内角中的两个是优角。本实用新型专利技术的目的在于提供一种用于汽车的加强构件，以至少实现提高碰撞能量吸收且当在乘客舱中使用时减少对这些区域的入侵。

Reinforcement Components and Reinforcement Components for Automobiles

【技术实现步骤摘要】
用于汽车的加强构件和加强构件
本技术涉及具有由多个单元形成的多孔结构的加强构件。这些单元具有在八个角处互连的八边横截面。
技术介绍
结构部件可用多孔结构加固。这种多孔结构的一个示例包括多个六边形单元且通常称为蜂巢。蜂巢可用于各种应用，包括汽车、航空航天、体育用品和建筑材料。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于汽车的加强构件，以至少实现提高碰撞能量吸收且当在乘客舱中使用时减少对这些区域的入侵。根据本技术的一个方面，提供一种用于汽车的加强构件，其包括：多孔结构，多孔结构包括多个单元，每个单元的横截面具有在八个角处互连以限定闭合多边形的八个侧壁，八个侧壁在八个角处限定八个内角，其中，八个内角中的两个是锐角，且八个内角中的两个是优角。根据本技术的一个实施例，八个内角中的四个是钝角。根据本技术的一个实施例，每个单元限定横向中心线且关于横向中心线对称。根据本技术的一个实施例，每个侧壁都是直的。根据本技术的一个实施例，八个侧壁中的第一侧壁在优角中的一个和锐角中的一个之间延伸，并且八个侧壁中的第二侧壁在优角中的另一个和锐角中的另一个之间延伸，其中，第一侧壁和第二侧壁具有相同的横截面长度。根据本技术的一个实施例，八个内角中的四个为钝角，且其中，八个侧壁中的第三侧壁在四个钝角中的两个之间延伸，八个侧壁中的第四侧壁在四个钝角中的另两个之间延伸，第三侧壁和第四侧壁具有相同的横截面长度。根据本技术的一个实施例，八个侧壁中的第五侧壁在第一侧壁和第二侧壁之间延伸，八个侧壁中的第六侧壁在第三侧壁和第四侧壁之间延伸，其中，第五侧壁和第六侧壁具有相同的横截面长度。根据本技术的一个实施例，八个侧壁中的第七侧壁在第一侧壁和第三侧壁之间延伸，八个侧壁中的第八侧壁在第二侧壁和第四侧壁之间延伸，其中，第七侧壁和第八侧壁具有相同的横截面长度，第一侧壁和第三侧壁具有相同的横截面长度。根据本技术的一个实施例，用于汽车的加强构件进一步包括限定内部的管状构件，其中，多孔结构设置在内部内。根据本技术的另一方面，提供一种加强构件，其包括：多孔结构，多孔结构包括多个单元，每个单元的横截面具有在八个角处互连的八个侧壁，其中，八个侧壁设置为形成凹多边形，其中八个角中的两个具有锐角内角。根据本技术的一个实施例，每个单元的八个角中的两个具有优角。根据本技术的一个实施例，加强构件进一步包括限定内部的管状构件，其中，多孔结构设置在内部内。根据本技术的一个实施例，多孔结构是第一多孔结构且进一步包括堆叠在第一多孔结构上的第二多孔结构，第二多孔结构包括多个第二单元，第二单元的横截面不同于第一多孔结构的单元的横截面。根据本技术的一个实施例，第二单元的横截面是具有在八个角处互连的八个侧壁的凹多边形。根据本技术的一个实施例，加强构件进一步包括管状构件，其中，第一多孔结构和第二多孔结构设置在管状构件中，其中第一多孔结构沿管状构件的纵向方向抵靠第二多孔结构堆叠。根据一个实施例，一种用于汽车的加强构件包括具有多个单元的多孔结构。每个单元的横截面具有在八个角处互连以限定闭合多边形的八个侧壁。侧壁限定位于角处的八个内角。内角中有两个是锐角，内角中有两个是优角。根据另一个实施例，一种加强构件包括具有多个单元的多孔结构。每个单元的横截面具有在八个角处互连的八个侧壁。侧壁设置成形成具有锐角内角的两个角的凹多边形。根据另一个实施例，一种车梁包括管状构件和设置在管状构件中的多孔结构。多孔结构包括多个单元。每个单元的横截面是闭合的凹多边形，其中八个侧壁在八个角处互连。本技术的有益效果在于：本技术的用于汽车的加强构件能够提高碰撞能量吸收且当在乘客舱中使用时减少对这些区域的入侵。附图说明图1是具有八边单元的多孔结构的加强构件的立体图。图2是八边单元中的一个的放大示意图。图3是具有外部管状构件和具有八边单元的内部多孔结构的另一各加强构件的立体图。图4是具有设置成堆叠件的三层不同多孔结构的另一个加强构件的分解立体图。图5是具有蜂巢多孔结构的第一样本的立体图。图6是具有蜂巢多孔结构的第二样本的立体图。图7是具有本技术的八边多孔结构的第三样本的立体图。图8是示出图5、图6和图7的样本的动态载荷试验的压碎力位移结果的图表。图9是示出动态载荷试验的能量吸收结果的图表。图10是示出图5、图6和图7的样本的准静态载荷试验的压碎力位移结果的图表。具体实施方式根据需要，本技术的详细实施例公开在本文中；然而应了解，公开的实施例仅仅是本技术的可以各种替代形式实施的示例。附图不是按比例绘制的；一些特征可能被夸大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的特定结构和功能性细节不应理解为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员如何以不同方式采用本公开的代表性基础。参照图1和图2，加强构件20可包括具有多个单元24的多孔结构22，多个单元24彼此互连并嵌套以形成多孔结构22。多孔结构22可用作独立结构。一种独立的应用是用作车辆中的能量吸收部件。如图所示，多孔结构22可形成为大致平坦的板料，并放置在车辆上的选定位置以在碰撞或其他事件期间吸收能量。例如，多孔结构22可放置在顶篷中以在乘员与顶篷之间的碰撞期间吸收能量，或者可放置在侧梁上以在侧面碰撞撞击期间吸收能量。例如，加强构件20可用于加固门槛、侧梁、B柱、铰链柱或车顶纵梁用于侧面碰撞保护。加强构件可有助于吸收碰撞能量且当在乘客舱中使用时减少对这些区域的入侵。多孔结构22也可用于加固梁或挤压罐(这将在下面更详细地描述)。尽管主要关于汽车应用对加强构件20进行了讨论，但是多孔结构22可用于各种不同的应用和领域，包括但不限于：航空航天、体育用品、建筑材料、装运物料、可变形障碍物、风力涡轮机、海运船只、高速列车等。每个单元24可包括在八个角28处互连以形成闭合多边形30的八个侧壁26。侧壁26可为直的。侧壁26配合限定位于角28处的八个内角(Φij)和八个外角(Φej)。内角是形成在多边形30的内部的角，外角是形成在多边形30的外部的角。内角和外角通过等式1：Φij+Φej＝360度在数学上彼此相关。每个单元24是凹多边形，这意味着与为凸多边形的标准八边形不同，单元24的一部分折叠到其本身中。为了形成所示横截面形状，第一角28处的第一内角(Φi1)和第四角28d处的第四内角(Φi4)是锐角，导致第一侧壁26a和第三侧壁26c向内延伸。第一侧壁和第三侧壁在第二角28b和第三角28c处通过第二侧壁26b互连。第二角28b具有为优角的第二内角(Φi2)。优角是大于180度但小于360度的角。第三角28c具有同样是优角的第三内角(Φi3)。第四侧壁26d从第四角28d延伸至第五角28e。第五角28e具有是钝角的第五内角(Φi5)。第五侧壁26e从第五角28e延伸到具有是钝角的第六内角(Φi6)的第六角28f。第六侧壁26f从第六角28f延伸到具有是钝角的第七内角(Φi7)的第七角28g。第七边26g从第七角28g延伸到具有是钝角的第八内角(Φi8)的第八角28h。第八边26h从第八角28h延伸到第一角28a。第一侧壁26a可具有与第三侧壁26c相同的横截面长度(L)。第二侧壁26b可具有与第六侧壁26f本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于汽车的加强构件，其特征在于，包括：多孔结构，所述多孔结构包括多个单元，每个所述单元的横截面具有在八个角处互连以限定闭合多边形的八个侧壁，所述八个侧壁在所述八个角处限定八个内角，其中，所述八个内角中的两个是锐角，且所述八个内角中的两个是优角。

【技术特征摘要】
2017.08.07 US 15/670,6211.一种用于汽车的加强构件，其特征在于，包括：多孔结构，所述多孔结构包括多个单元，每个所述单元的横截面具有在八个角处互连以限定闭合多边形的八个侧壁，所述八个侧壁在所述八个角处限定八个内角，其中，所述八个内角中的两个是锐角，且所述八个内角中的两个是优角。2.根据权利要求1所述的用于汽车的加强构件，其特征在于，所述八个内角中的四个是钝角。3.根据权利要求1所述的用于汽车的加强构件，其特征在于，每个所述单元限定横向中心线且关于所述横向中心线对称。4.根据权利要求1所述的用于汽车的加强构件，其特征在于，每个所述侧壁都是直的。5.根据权利要求1所述的用于汽车的加强构件，其特征在于，所述八个侧壁中的第一侧壁在所述优角中的一个和所述锐角中的一个之间延伸，并且所述八个侧壁中的第二侧壁在所述优角中的另一个和所述锐角中的另一个之间延伸，其中，所述第一侧壁和所述第二侧壁具有相同的横截面长度。6.根据权利要求5所述的用于汽车的加强构件，其特征在于，所述八个内角中的四个为钝角，且其中，所述八个侧壁中...

【专利技术属性】
技术研发人员：田韬，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：新型
国别省市：美国,US