具有挤压瓣的增强塑料吸能器系统及其制造方法技术方案

技术编号:8910188 阅读:188 留言:0更新日期:2013-07-12 02:30
在一个实施例中,一种吸能器(40)包括:多个挤压瓣,其包括基部和从所述基部延伸到外壁的侧部;以及复合插入件(44),其位于所述吸能器内。所述插入件包括第二塑料材料和增强物。所述第二塑料材料与所述挤压瓣材料不同。所述插入件位于所述挤压瓣的区域处,并且其中,所述区域为侧部和/或外壁。在另一个实施例中,吸能器(50)包括:塑料框架(54);热塑性挤压瓣(56),其从所述框架延伸,其中所述挤压瓣包括外壁、延伸壁、以及基部;以及塑料插入件,其位于具有所述挤压瓣的容积的区域处,其中所述插入件占据区域的容积的90%或更小。所述插入件包括增强物以及与所述热塑性挤压瓣不同的塑料材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开大致涉及用于车辆内的吸能器(energy absorber,能量吸收器),例如,以便减少损伤(比如,对于车主、行人等等)和/或减少车辆损坏。
技术介绍
用于将受到行驶的车辆冲击期间人们所遭受的损伤程度以及车辆损坏程度最小化的方法越来越重要。不同的监管委员会全面地评估汽车-行人和车主冲击性能。根据整体性能,为车辆分配累积的安全等级。车辆的每个部件均需要满足规定的冲击标准,以便确保车辆具有良好的总评级。由于监管要求以及希望具有较高的整体安全等级以及由此具有的商业优势,车辆制造商连续地将吸能器之类的部件添加到车辆内。虽然吸能器通常提供安全效益和/或较小的保险成本,但是吸能器给车辆增加了某些重量,并且由于额外的封装空间要求而限制了造型的自由。因此,车辆制造商不断地追求高性能的吸能器系统,这种系统减少了重量和/或封装空间。另一种方法在于,改变了现有吸能器设计的几何配置。然而,这种方法并未明显改变重量。这些现有的低性能系统通常需要大量封装空间,以便满足冲击法规。然而,较大的封装空间减小了车辆造型的自由。例如,很多普通的吸能器系统包括泡沫来作为吸能元件。泡沫系统具有较小的吸能效率(比如,与注射成型的塑料吸能器相比),从而需要更多的封装空间,以便吸收相同的冲击能量。结果,持续地需要设计一种吸能器,其发生变形并且吸收冲击能量,以便获得良好的车辆安全等级,同时减少重量并且减小封装空间量,从而增大设计自由。而且,不同的车辆平台具有不同的部件,由于其固有的几何形状以及组装要求,因此,这些平台需要不同的吸能器设计,以便满足各种冲击标准。寻找到一种解决这种问题的灵活方法。专利
技术实现思路
在多个实施例中,公开了一种吸能器,其可结合各种车辆部件一起使用。在一个实施例中,一种吸能器包括:多个挤压瓣(crush lobe),其在冲击期间塑性变形以吸收能量,其中,所述挤压瓣包括基部和从所述基部延伸到外壁的侧部,其中,所述基部、侧部以及外壁包括第一材料;以及位于所述吸能器内的复合插入件,其中,所述插入件包括第二塑料材料和增强物,其中,所述第二塑料材料与所述第一热塑性材料不同,其中,所述插入件位于所述挤压瓣的区域处,并且其中,所述区域为所述侧部和/或所述外壁。在另一个实施例中,一种吸能器包括:塑料框架;热塑性挤压瓣,其从所述框架中延伸,其中,所述挤压瓣包括外壁、延伸壁、以及基部;以及塑料插入件,其位于具有所述挤压瓣的容积的区域处,其中,所述插入件占据区域容积的90%或以下。所述插入件包括与所述热塑性挤压瓣不同的增强物以及塑料材料。在一个实施例中,一种车辆包括:吸能器组件和覆盖所述吸能器组件的饰带(fascia)。在另一个实施例中,一种车辆包括:吸能器组件和覆盖所述吸能器组件的饰带。所述吸能器组件包括多个塑料挤压瓣,其在冲击期间塑性变形以便吸收能量,其中,所述挤压瓣包括基部和从所述基部延伸到外壁的侧部,所述外壁位于与所述基部相对的侧部的一端上,其中,所述基部、侧部以及外壁包括第一材料;复合插入件,其包括第二塑料材料和增强物,其中,所述第二塑料材料与所述第一热塑性材料不同,其中,所述插入件位于所述侧部和/或所述外壁处;碰撞罐,其位于所述吸能器的每个端部处;以及复合插入件,其位于所述碰撞罐处和/或挤压瓣处。所述吸能器与车辆横杆连接。一种制造吸能器的方法,包括:夹物模制(insert molding)的热塑吸能器,其包括具有基部和外壁的挤压瓣,其中侧部从基部延伸到外壁,其中,增强型塑料插入件位于至少一个侧部内。下面更具体地描述这些和其他非限制性特征。附图说明下面简单描述视图,其中,相似的元件具有相似的标号,并且显示这些元件是为了说明本文中所公开的示范性实施例而非出于限制性的目的。图1为模制到吸能器的壁部中的插入件的一个实施例的透视图;图2为吸能器的一个实施例的透视图,其中插入件沿着吸能器在两个壁部之间的一部分定位;图3为吸能器的透视图,其中插入件位于吸能器的底部杆内;图4为可从缓冲梁的端部延伸的边角吸能器的一个实施例的示意图,其中吸能器包括插入件;图5为图4的边角吸能器的后视图,其具有包含在其中的插入件的单独视图;图6为吸能器的一个实施例的示意图,其中该吸能其具有位于其上的各个挤压瓣上的插入件;图7为图6的吸能器中的一组挤压瓣的放大图;图8为用于形成具有插入件的吸能器的模具的一个实施例的示意图;图9为没有复合插入件的吸能器的一个实施例的透视图;图10为除了在侧壁上具有复合插入件以外与图9的吸能器具有相同的材料和设计的吸能器的一个实施例的透视图;图11为图10的吸能器的顶视图;图12为用于图9和图10中所示的吸能器的膝盖加速度对时间的曲线图。具体实施例方式当特定的车辆部件受到冲击时,吸能器通过吸收能量来保护个人和/或车辆部件。因此,在特定车辆部件的位置处受到冲击的过程中,冲击能量可由吸能器吸收,从而保护车辆部件、行人和/或车主。当能够从车辆部件单独地拆卸吸能器时,在受到冲击之后,如果吸能器能够吸收足够的冲击能量,那么可更换吸能器,而无需更换车辆部件。由于吸能器被设计成经历塑性变形(以及可选地弹性变形),所以在冲击期间,吸能器吸收能量,从而因此减少对行人、车主、和/或车辆的损害。因此,吸能器可降低在受到冲击之后车辆的维修成本。显然要理解的是,吸能器的重量更小以及设计灵活性更大这些问题远远大于仅仅制造更薄的部件或者更换材料。这种解决方法不利地影响了性能,从而部件不再按照预期的方式发生作用,不能满足必要的标准。仅仅更换材料不足以满足能量吸收、结构完整性、耐用性、设计灵活性以及重量的工业要求。金属较重,并且例如对于第二个或多个冲击的情况而言,没有所需要的能量吸收能力。塑料比金属轻,但是本质上较软,因此需要更高的厚度,以便获得相同的强度,其中,厚度受到加工和空间的限制。而且,如果需要非常厚的部件,那么使用塑料所获得的重量优势可能丧失。在各种实施例中,本文中公开了吸能器,其可与车辆部件相结合使用,例如以便将冲击期间所经受的车辆损害和/或损伤最小化。吸能器包括增强型复合插入件(比如,插入件位于吸能器的侧部和/或外壁处(即,之内或之上)。插入件增强了吸能器的结构完整性,从而在特定的位置处调谐其能力吸收能力。因此,插入件可用在挤压瓣、支撑结构(比如,如果金属缓冲梁已经由塑料支撑结构代替)、和/或挤压罐处。在某些实施例中,插入件位于吸能器的在z方向(见图7)上延伸的一部分中,比如,其远离车辆延伸。插入件可包括单层或多层,其中,单独层可具有相同或不同的厚度和/或性能。也可使用不同的层压角度。例如,插入件可具有夹层结构,其具有材料相似和/或不同的表面和芯部,并且还具有功能上分级的性能。在某些实施例中,插入件可包括更多地沿着一个轴(而非另一个轴)(比如,对准轴)对准的材料。然后, 可层叠不同的层,以使得一个层的对准轴与另一层(比如,相邻层)的对准轴成不同的角度。例如,这些层可在O度、90度、O度等等之间交替(比如,使得一个层的对准轴与相邻层的对准轴垂直)。也能够具有其他角度,比如,45度等等。具体的层数以及每层的对准轴的定向取决于该特定插入件所需要的刚度。吸能器的不同部分中所使用的插入件可具有不同的刚度,对于所述特定位置而言这种刚度是期望的。在某些实施例中,插本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏达卡尔·拉马穆尔蒂·马鲁尔德汉恩德拉·库马尔·纳格万什
申请(专利权)人:沙特基础创新塑料IP私人有限责任公司
类型:
国别省市:

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