CN101001770B - 形成用于汽车的一部分的支架的元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种形成用于汽车一部分的元件的缓冲器，该该缓冲器设置用于减弱施加在该部分上面的冲击，包括：下部分；相对弯曲的第一支柱和第二支柱(8，9)；上部分(10，11)，所述第一支柱和第二支柱(8，9)将该上部分连接到所述下部分(7)中；和连接板(12)，其将所述下部分(7)连接到该上部分(10，11)上，并且所述第一支柱和第二支柱(8，9)彼此连接，并且该连接板(12)包括至少一个在冲击作用下断裂的区域(23)和发生折叠的弯曲区域(22)或者在冲击作用下该连接板(12)断裂的弯曲区域(22)。

Description

形成用于汽车的一部分的支架的元件

技术领域

本发明涉及一种形成用于汽车一部分的支架的元件。

背景技术

当正常向前行进的汽车撞在行人的腿上时，该行人的头部经常会碰到防护罩或者该汽车的前翼子板中的一个的上面。

为了减少由行人与汽车之间的事故引起的伤口的数量和严重性，已经提出了一些技术方案来减弱施加在前防护罩和/或者汽车的前翼子板中的一个上的下行的冲击。其中的一个技术方案描述在文件EP-A-1138579中。更具体地说，该文件的图38-41部分示出了汽车的一个前翼子板，该前翼子板包括用于固定的底座以及将该底座与该前翼子板的其余部分相连的上凸缘。该凸缘包括倾斜并且断续的壁以及由3个连续的弯曲壁，即一个前壁，一个中央壁和一个后壁构成的多个相同的组。所述组沿该前翼子板的上凸缘分布，在该组中所述倾斜壁被中断。在所述组中的每一个中，所述前壁和后壁被中央壁连接，该中央壁被穿刺一个垂直缝隙。在下行的冲击下，该倾斜壁摆动，而每个组中的所述3个壁在其弯曲处折叠并且在所述组的该中央壁中穿刺的垂直缝隙因为它们的前边缘与后边缘的靠近而被封闭。不存在所述组的中央壁的断裂，该中央壁受到弹性变形。当人坐在该前翼子板上并且在上面施加静压力，即大致恒定的压力而不是冲击时，该倾斜壁和所述连续组正如在冲击下那样变形，不管是在较小的程度上。换句话说，上面公开的技术方案的缓冲装置的性能是线性的并且与所述前翼子板和/或者该前防护罩经受的下行的冲击或者尽管它们受到了静压力没有什么不同。然而，希望这样的静压力产生的变形保持低于预定阀值。

发明内容

本发明用于在没有冲击时增加用于减弱在该汽车的车身的前部上面上施加的下行冲击的缓冲装置的刚性。

因此，本发明给出一种形成用于汽车一部分的支架的元件，该元件包括至少一个一体模制的冲击缓冲器，该冲击缓冲器包括：

-下部分，

-一些相对的第一支柱和第二支柱，其中每个从下部分开始安装并且包括在冲击作用下发生折叠的弯曲或者在冲击作用下断裂的弯曲，和

-上部分，所述第一支柱和第二支柱将该上部分和该下部分连接，

其特征在于，该冲击缓冲器包括连接板，该连接板包括至少一个在冲击作用下断裂的区域，以及在冲击作用下发生折叠或者断裂的区域，该连接板将该下部分和上部分相连，并且该第一支柱和第二支柱彼此相连。

根据本发明的汽车的元件的其他优选特征：

-每个支柱的弯曲具有朝向另一个支柱的凹陷；

-该断裂区域是在施加拉力，即表现为所述支柱彼此分离时断裂的区域；

-该断裂区域是该连接板的薄区域，所述断裂区域的一些部分具有相对该断裂区域的其他部分更小的厚度；

-该连接板的弯曲区域将该第一支柱的弯曲与该第二支柱的弯曲相连；

-该连接板的断裂区域是外周区域，通过该外周区域所述连接板被连接在该冲击缓冲器的上部分和下部分上和该第一支柱和第二支柱上；

-该发生折叠或者该连接板断裂的弯曲区域是较小强度的区域；

-至少该较小强度的区域是该连接板的薄区域；

-该连接板没有孔并且完全封闭了在所述第一支柱和第二支柱和该冲击缓冲器的上部分和下部分之间限定的通道；

-所述第一支柱和第二支柱中的任何一个通过较小强度的区域连接该冲击缓冲器的上部分和下部分中的至少一个；

-该冲击缓冲器的下部分是将该汽车的元件固定到汽车的一个车身组装支撑结构上的固定底座；

-该汽车元件是汽车的一个车身的组装支撑结构的一部分；

-该汽车元件是该汽车的前翼子板的支撑中间元件，该冲击缓冲器的下部分适合于固定在该汽车的车身的组装支撑结构上，该冲击缓冲器的上部分适合于将该前翼子板固定在这里；

-该冲击缓冲器的上部分包括：横梁，该横梁将所述第一支柱和第二支柱彼此连接；固定该前翼子板的固定板，该固定板从该横梁向下延伸；

-该连接板大致平行于方向X-X’延伸，沿该方向X-X’所述第一支柱和第二支柱彼此偏离。

附图说明

本发明通过下面的说明书将被更好地理解，所述说明仅仅示范性地参照附图给出，附图包括：

-图1是汽车的左前部分的简示横截面，根据本发明的第一实施例，该汽车的每个前翼子板由多个支撑中间元件支撑；

-图2是支撑图1所示的汽车的左前翼子板的中间元件之一的透视图；

-图3是沿另一个角度图2的支撑中间元件的透视图；

-图4是图2和3的支撑中间元件的侧视图；

-图5是沿图4的平面V的截面图；

-图6简示出图2-5的支撑中间元件的冲击缓冲器的功能；

-图7是类似于图5的截面图，示出了在冲击时图2-6的支撑中间元件的连接板的性能；和

-图8是根据本发明的第二实施例的汽车的前部分的简化纵截面图，该汽车的前防护罩通过锁定机构保持在封闭位置中，该锁定机构由上横梁支撑。

具体实施方式

在本发明中，所述术语“前”，“后”，“右”，“左”以及类似术语指的是所述汽车的正常行进方向。

在图1中，示出了汽车的车身和支撑结构的左前部分，在该左前部分上安装了所述车身。该支撑结构和该车身具有右前部分，该右前部分和它们的左前部分对称因此在下面不进行描述。

在图1中，附图标记1和附图标记2表示汽车的左前轮和该汽车的底盘的左纵梁。在该底盘上组装了所述支承结构，在该支承结构上安装了所述汽车车身。在该支撑结构的一个左上梁3上固定了支撑该汽车车身的左前翼子板5的中间元件4。附图标记6表示了该汽车的防护罩。

所述支撑中间元件4构成了冲击缓冲器，该支撑中间元件4仅仅在图2-4中示出。其下部分构成了在该梁3上固定的固定底座7。从该底座7开始向高处延伸出两个相对的支柱，即后支柱8和前支柱9。所述支柱8和9将该固定底座7连接到上横梁10上，该上横梁10通过固定该前翼子板5到支撑元件4上的板11限定边界。内部连接板12完全封闭了该底座7、所述支柱8和9和该元件4的上部分之间限定的通道，所述上部分由横梁10和板11构成。

该底座呈装备了凸缘13的板形式，用于借助于未示出的元件靠着该上梁3被固定。该底座穿有3个孔14，用于所述元件通过，所述元件例如可以是螺丝或者铆钉。应该理解的是孔14的数量可以不是3个，例如等于1或者2，这取决于应用。此外，该冲击缓冲器可以不插入到该汽车车身的组装支撑结构的一部分上，而是与该部分成一整体，所述部分代替了底座7。在这种情况下，所述孔14并不是必须的。

在该底座7中在该底座11的右侧设有一个缺口E。在该底座7的其余部分上的连接区域中，该凸缘13包括两个突出部分，其中的每个限定了大致垂直于图3的表面16并且用于在该支撑元件4脱模时接收自动出模器的推力。

该后支柱8包括发生折叠或者断裂的弯曲15，该弯曲15的凹陷朝向该前支柱9以便该冲击缓冲器具有六角的整体形状。更精确地说，该支柱8具有这样的壁形状：沿从前向后的垂直平面该壁的横截面，例如图2和3示出的平面P’，整体上具有枢转四分之一圈的V形。该支柱8通过较小强度的薄区域17被连接到该底座7上，该薄区域17沿横向线延伸。

该前支柱9与该后支柱8关于该支撑元件4的对称平面P对称，并且在这里不被详细描述。在下面，它的部分用与支柱8的类似部分相同的附图标记表示。

该横梁10具有壁的形状，该壁通过所述支柱8和9延伸。该壁承载横向衬垫18，所述横向衬垫18用于在该支撑元件4脱模时接收自动出模器的推力。该板11从该横梁10的右边缘开始向底座7延伸。该板穿有用于未示出的一个元件通过的孔19，所述未示出的元件例如是螺丝或者铆钉，用于将前翼子板5固定在该支撑元件4上。

该连接板12将所述支柱8和9彼此连接，以及将该底座7连接到所述部分10和11上。该连接板包括下部分20和上部分21，它们彼此相对倾斜一个大致为145度的角，该角的值一般可以为90度-160度。换句话说，该连接板12沿垂直平面的横截面，例如剖面V，整体具有摆动四分之一圈的V形，从图5可以看到。在所示实施例中，该板11将该连接板12的上部分21分成两个。

发生该连接板12折叠或者断裂的弯曲区域22将所述连接板12的部分20和21彼此连接。在该区域22处，该连接板12是弯曲的。所述发生折叠或者断裂的区域22将所述支柱8和9的弯曲15彼此连接。该发生折叠或者断裂的区域22是该连接板12的较小强度的区域，因此该连接板在此处较薄。

该连接板12包括其他的较小强度的薄区域，即外周区域23，该连接板12通过该外周区域23连接到该支柱8和9以及底座7，板11和横梁10。在下面，特别参照图4。该外周区域23的用附图标记23a表示的一些部分具有小于该部分23的其余部分23b的厚度，并且设置成使得便于该冲击缓冲器下陷。这些部分23a中的一个围绕该板11延伸。所述两个其他部分23a中的每一个沿该支柱8和9中的一个延伸，从该底座7直到弯曲15。对于较小强度的外周区域23的部分23a来说大约0.5mm厚度，对于该区域23的部分23b和对于该较小强度的区域22来说大约1.2mm厚度，对于其他区域来说大约2.5mm的厚度可以给出良好的结果。

在前翼子板5上对人的支撑表现为在该底座11上施加具有横向分量的静压力。该连接板12降低了受到所述静压力的该支撑元件4的变形，用图5中的箭头F表示。

该支撑元件4是用聚合物，例如优选填充有切碎的加强纤维特别是非丝状纤维或者填料的可热固化或者热塑的聚合物而模制成整体的元件。连接板12的存在便于模制所述支撑元件4。因为该支撑元件4不用设有孔并且完全封闭了所述支柱8和9、该底座7和该板11之间限定的通道，该连接板12倾向于减小在元件4中粘补表面的重要性，这是有利的。根据在这里理解到的，一个粘补表面是在模制时沿相反方向前进的材料的两个正面的相交表面。

当该支撑元件4被安装时，其底座7靠在该上梁3上，该上梁3因此向下固定。

被正常向前行进的汽车撞到腿的行人一般翻到在该汽车的前面。因此导致在防护罩2的上面和/或者该汽车的前翼子板之一的上面施加的冲击，该冲击一般是下行的，该冲击可以是头的撞击。在图6中，用虚线简示出该支架4的最初形状，这样的施加在该前翼子板5的上面上的冲击用箭头C表示，并且导致由该支撑元件4形成的缓冲器下陷。更精确地说，所述弯曲就象铰链那样，在这里所述支柱8和9折叠，从而该横梁10靠近该底座7。所述连接区域24也象铰链那样，在这里所述支柱8和9在该横梁10上靠近。这与较小强度的区域17一样。正如图7所示的那样，所述较小强度的区域22和23平行地弯曲。该板11进入到该缺口E中，从而该板没有被该底座7突然停止。

通过吸收冲击能量C的一部分，该弯曲15，该较小强度的区域17和连接区域24的塑性变形减弱了该冲击C，从而降低了行人受伤的危险，并且如果存在伤口，其严重程度也被降低。所述区域22和23的断裂具有相同的效果。

汽车的所述支撑元件4还可以减弱施加在前防护罩6上的冲击，因为该前防护罩6支撑在该汽车的前翼子板上。

该附图标记X-X’表示了所述支柱8和9彼此偏离的方向。

连接板12的根据平行于方向X-X’的平面中的任何一个的截面，例如在图2-4中表示的平面P’并不是直的。例如可以是弯曲的。

该截面大致是直的并且平行于方向X-X’，即该连接板12大致平行于该方向X-X’，总是有利的。例如所示出的支撑元件4的连接板12的情况。因此，当该冲击C导致该冲击缓冲器下陷时，该连接板12容易在其较小强度的区域22和23断裂。

事实上，除了其下端部和上端部，在所述下陷时所述支柱8和9彼此远离。这立即表现为该连接板12施加拉力，如果该连接板12大致平行于该方向X-X’延伸的话。该连接板12施加拉力有利于该区域23处断裂。

另外，该支撑元件4可以构思用于该冲击C没有导致塑料变形而是导致弯曲15、较小强度的区域17和/或者连接区域24的断裂。相反，该连接板12的较小强度的区域22和23的至少一个部分可以在断裂时塑性变形。

该支撑元件4具有下述优点：具有在这样的距离上的略微不同的高度：在该距离上减弱下陷时的冲击。因此，可以更加紧凑和质量轻。

另外，该支柱8和9直接在该底座7上的连接使得该支撑元件4可以质量轻的方式实施。

本发明并不局限于上述的实施例。特别地，该汽车的每个前翼子板可以被单一支撑元件4支撑，而不是多个。如果这样可以，该底座7的长度可以被增加，在该发动机腔室和轮子和翼子板5之间的体积之间分隔的安装框架中，在该底座7和该上梁3之间可以容易地设置密封，该密封通过掩盖的细绳实施。另外，该支撑元件4可以不包括一个而是包括多个沿该底座7分布的冲击缓冲器。

另外，由该元件4形成的该冲击缓冲器可以为该前翼子板5的一部分，该前翼子板5符合本发明。

另外，该冲击缓冲器不设置在该汽车的前翼子板之一下面，而是在该前防护罩2下面，正如图8所示的本发明的第二实施例所示。

为了清楚起见，仅仅在图8中表示了该汽车的前部分的一些元件，其中附图标记50表示已知的散热器。属于该汽车一部分并且在其上安装了该汽车的车身的支撑结构包括前表面的上横梁51，前散热器护栅-隔热层组件固定在该上横梁51上面。所述横梁51符合本发明并且包括冲击缓冲器51a，该冲击缓冲器51a类似于该冲击缓冲器4，除了下述以外：其下部分由该横梁51的纵向壁53构成而不包括上述的附图标记7表示的类型的固定底座。该汽车的防护罩55在封闭位置的锁定装置54固定在该冲击缓冲器51a的类似于上述的板7但是不可见的板7上。该锁定装置本身已知根据其状态能够保持或者释放在该防护罩55上固定的元件56。

当在该防护罩55上施加的冲击例如导致该冲击缓冲器51a下陷时，该冲击通过下陷被减弱。

Claims (14)

1.一种形成用于汽车一车身部件(5，6)的支架的元件，该元件包括至少一个一体模制的冲击缓冲器，该冲击缓冲器包括：

-下部分(7；53)，

-相对的第一支柱和第二支柱(8，9)，其中，所述第一支柱和第二支柱每一个从下部分(7；53)开始向上延伸并且包括在冲击(C)作用下发生折叠的弯曲(15)或者在冲击(C)作用下断裂的弯曲(15)，和

-上部分(10，11)，所述第一支柱和第二支柱(8，9)将该上部分(10，11)连接到下部分(7；53)，

其特征在于，该冲击缓冲器包括连接板(12)，该连接板包括至少一个在冲击(C)作用下断裂的第一区域(23)，该第一区域是该连接板的一个薄区域；还包括一个在冲击(C)作用下引发连接板(12)折叠或断裂的第二区域(22)，该第二区域是一个较小强度的弯曲区域(22)；该连接板(12)将该下部分(7；53)和上部分(10，11)相连，并且还将该第一支柱和第二支柱(8，9)彼此相连。

2.根据权利要求1的元件，其特征在于，每个支柱(8，9)的弯曲(15)具有朝向另一个支柱(8，9)的凹陷。

3.根据权利要求2的元件，其特征在于，所述连接板(12)能够在表现为所述支柱(8，9)彼此分离的施加拉力的情况下断裂。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的元件，其特征在于，所述断裂的第一区域(23)的一些部分(23a)具有相对该第一区域的其他部分(23b)更小的厚度。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的元件，其特征在于，该连接板(12)的弯曲区域(22)将该第一支柱(8)的弯曲(15)连接到该第二支柱(9)的弯曲(15)上。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的元件，其特征在于，该连接板的第一区域(23)是外周区域(23)，通过该外周区域(23)所述连接板(12)被连接在该冲击缓冲器的上部分(10，11)和下部分(7)上和该第一支柱和第二支柱(8，9)上。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的元件，其特征在于，至少该较小强度的第二区域(22)是该连接板(12)的薄区域。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的元件，其特征在于，该连接板(12)没有孔并且完全封闭了在所述第一支柱和第二支柱(8，9)和该冲击缓冲器的上部分(10，11)和下部分(7)之间限定的通道。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的元件，其特征在于，所述第一支柱和第二支柱(8，9)中的任何一个通过一个较小强度的第三区域(17)连接该冲击缓冲器的上部分(10，11)和下部分(7；53)中的至少一个。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的元件，其特征在于，该冲击缓冲器的下部分是将该汽车的元件固定到汽车的一个车身组装支撑结构上的固定底座(7)。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的元件，其特征在于，该汽车的元件是汽车的一个车身的组装支撑结构的一部分(51)。

12.根据权利要求1-3中任一项所述的元件，其特征在于，该汽车的元件是该汽车的前翼子板(5)的支撑中间元件，该冲击缓冲器的下部分(7)适合于固定在该汽车的车身的组装支撑结构上，该冲击缓冲器的上部分(10，11)适合于将该前翼子板(5)固定在这里。

13.根据权利要求12的元件，其特征在于，该冲击缓冲器的上部分包括：横梁(10)，该横梁将所述第一支柱和第二支柱(8，9)彼此连接；固定该前翼子板(5)的固定板(11)，该固定板(11)从该横梁(10)向下延伸。

14.根据权利要求1-3中任一项所述的元件，其特征在于，该连接板(12)大致平行于所述第一支柱和第二支柱(8，9)彼此偏离的方向(X-X’)延伸。

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