CN101445085A - 车辆冲击吸收结构 - Google Patents

Abstract

一种车辆冲击吸收结构，包括：承受冲击的顶壁；两个侧壁，其与所述顶壁一体地形成，并从所述顶壁延伸，使得所述侧壁彼此相对，从而形成带角U形横截面。所述侧壁具有波形，在所述波形中交替地且连续地设有凸起部分和凹陷部分。另外，底板与各侧壁的端部部分一体地形成。所述冲击吸收结构还包括形成在各侧壁的一部分上以及所述底板的连接到所述底部部分并且位于所述侧面部分之间的部分上的第一窗口部分，所述各侧壁的一部分包括底部部分的一部分和所述凹陷部分的相对侧面部分的一部分。

Description

车辆冲击吸收结构

本申请基于2007年11月26日提交的日本专利申请No.2007-304105，其内容通过参考包含于此。

技术领域

[0001]本发明涉及车辆冲击吸收结构。更具体地，本发明涉及这样的车辆冲击吸收结构，即，在与行人或其它物体接触或碰撞时减小施加到行人或车辆乘客的冲击，从而保护行人和乘客。

背景技术

[0002]通常，在许多车辆中，例如汽车，冲击吸收结构布置于在车辆碰撞中更容易与驾驶员或乘客的头部或腿部接触的内部组件(例如柱饰、车顶侧轨或仪表板)的车舱侧(后侧)相对的一侧上，或者布置在更容易与行人接触的外部组件(例如，保险杠)的内部。因此，在发生碰撞等时，当车辆乘客、行人等与内部或外部组件接触时，冲击吸收结构通过减小施加在他们身上的冲击来保护他们。

[0003]各种类型的冲击吸收结构通常是公知的。如一类这种车辆冲击吸收结构，已知冲击吸收结构(a)包括具有平行于冲击施加方向的带角U形横截面的树脂模制体。所述树脂模制体包括承受冲击的顶壁和与所述顶壁一体形成的同时彼此相对的两个侧壁，使得所述侧壁沿着冲击施加方向从所述顶壁上与承受冲击的表面相反的背面延伸。所述侧壁由于施加冲击而变形，从而吸收了冲击(例如，参见JP-A-2005-104164)。由于车辆冲击吸收结构由树脂模制体制成，所以可获得优秀的可塑性，并减轻重量。另外，通过侧壁的翘曲变形吸收冲击，可获得由矩形波形表示的理想负载位移特性。

[0004]但是，为了根据结构安装空间的尺寸在有限冲击行程内提高冲击能量的吸收量，上面的吸收冲击结构(a)通常使用这样的结构，例如，其中通过允许所述侧壁的厚度更大来使负载位移特性中的负载值在可允许范围内增大。但是，实际上，仅通过允许侧壁具有更大的厚度难以将冲击能量吸收量提高到预期的水平。使用这种厚侧壁会使得冲击吸收结构的重量增加。另一方面，如果通过允许侧壁具有小的厚度来调整负载位移特性中的负载值，那么需要大幅的修改来改变由树脂模制体制成的冲击吸收结构的模具的型芯或型腔表面的整个表面，从而导致制造成本增加。简言之，仅由具有带角U形横截面的树脂模制体制成的冲击吸收结构(a)调整负载位移特性，以将冲击能量吸收量设定为期望值而不增加重量、成本等等是不容易的。

[0005]在这种情形下，提出了一种车辆冲击吸收结构(b)，包括顶壁和与所述顶壁一体形成的两个侧壁，以具有与上面传统冲击吸收结构相同的带角U形横截面的基本结构，每个侧壁都具有这样的波形，其凸起部分沿与侧壁相反的方向(即，沿所述侧壁彼此相对的方向)向外突起，其凹陷部分沿与所述侧壁相反的方向向内凹陷，且所述凸起部分和凹陷部分沿着所述侧壁的长度方向交替连续地排列(例如，参见JP-A-2001-354092)。另外，提供了一种车辆冲击吸收结构(c)，包括：顶壁；不仅具有波形并且具有窗口和裂口的侧壁，所述窗口和裂口沿着冲击施加方向延伸，并且形成在凸起部分的突起部分、凹陷部分的底部部分、或者在所述侧壁的凹陷部分的相反侧部内；以及具有外法兰状形状的底板，其沿着所述侧壁的相对方向向外延伸，并且同所述侧壁上与所述顶壁一侧相反一侧的端部一体地形成，以沿着垂直于冲击施加方向的长度方向在整个长度上延伸(例如，参见JP-A-2005-510393和JP-A-2007-223515)。

[0006]在上述传统冲击吸收结构中，在冲击吸收结构(b)中，侧壁为波形形状，使得即使当侧壁沿冲击施加方向的长度变小时，也可使负载位移特性内的负载值足够大。此外，通过以不同方式改变波形侧壁的凸起和凹陷部分的高度和深度，可改变侧壁的长度，而根本不改变侧壁的厚度。这使得能够顺利地增大或减小负载位移特性中的负载值。但是，为了改变侧壁的凸起和凹陷部分的高度和深度，如同改变侧壁的厚度一样，必须对模具的型芯或整个型腔表面进行大幅的修改。因此，在冲击吸收结构(b)中，由于负载位移特性的调整，也不可避免地增加了制造成本。

[0007]在冲击吸收结构(c)中，通过调整设在侧壁凸起部分的突起部分、凹陷部分的底部部分或者凹陷部分的相对侧部分内的窗口的尺寸、裂口的宽度和长度，可顺利地增大或减小负载位移特性中的负载值。这样，根本无需改变侧壁的厚度、侧壁的凸起和凹陷部分的高度和深度等等。另外，底板将侧壁上相邻的凸起部分彼此连接，还将各凹陷部分的侧面部分彼此连接。因此，可顺利地防止由于凸起和凹陷部分内的窗口和裂口而过度地降低整个侧壁的变形强度。因此，与改变侧壁的厚度、侧壁的凸起和凹陷部分的高度和深度等等的情形不同，只需要小幅改变模具，例如只改变型腔表面提供窗口和裂口的一部分，以增大或减小负载位移特性中的负载值。从而，可以最低的成本稳妥地调整负载位移特性。

[0008]但是，在包括波形侧壁的冲击吸收结构(c)中，虽然获得了上述优点，但是位于相对侧的凹陷部分的底部部分之间沿着侧壁相互对立方向的距离必然小。因此，当由于施加冲击而使侧壁翘曲和变形时，凹陷部分的底部部分容易彼此接触，这可能引起侧壁冲击行程不足的风险。如果出现这种情况，即使是调整裂口和窗口的尺寸来调整负载位移特性，也无法充分保证冲击能量的吸收量。

发明内容

[0009]因此，考虑到上述情形进行了本发明，本发明的目的是提供一种能够以最低可能成本稳妥调整负载位移特性并且能够稳定地保证充足冲击行程的新型车辆冲击吸收结构。

[0010]为了实现该目的，本发明的原理是提供一种车辆冲击吸收结构，包括具有平行于冲击施加方向的带角U形横截面的树脂模制体，所述树脂模制体包括：承受冲击的顶壁；两个侧壁，其与所述顶壁一体地形成，使得所述侧壁从所述顶壁的背面沿着冲击施加方向延伸，并且彼此相对，所述背面与承受冲击的表面相对，每个侧壁都形成为波形，其中沿各侧壁长度方向交替连续地形成沿所述侧壁的相对方向向外突出的多个凸起部分和沿所述侧壁的相对方向向内凹陷的多个凹陷部分；以及底板，其沿着垂直于所述冲击施加方向的侧壁长度方向延伸，具有沿所述侧壁的相对方向向外突出的外法兰形状，所述底板与各侧壁上与所述顶壁侧上的端部部分相对的端部部分一体地形成，其中在所述侧壁的凹陷部分的至少一个形成部分上设有第一窗口部分，所述第一窗口部分在各侧壁的一部分以及所述底板的连接到所述底部部分并且位于所述侧面部分之间的部分上延伸，所述各侧壁的一部分包括底部部分的一部分和所述凹陷部分的两个侧面的一部分。

[0011]根据本发明的优选方面，所述多个凸起部分的每个都具有位于其突出部分沿所述冲击施加方向的中间的弯曲部分，并且所述弯曲部分沿着所述侧壁的相对方向向外突出。

[0012]根据本发明的优选方面，在所述侧壁的凸起部分的至少一个形成部分上设有第二窗口部分，所述第二窗口部分在所述凸起部分的突出部分的一部分上以及所述顶壁连接到所述突出部分的部分上延伸。

[0013]根据本发明的优选方面，每个侧壁都为具有多个突出部分的板，所述突出部分沿所述侧壁的相对方向向外突出，从所述底板朝着所述顶壁延伸一不足以达到所述顶壁的预定长度，从而在所述侧壁的顶壁侧上形成平面部分，所述多个突出部分沿所述侧壁的长度方向以预定间隔距离彼此间隔开。其中所述多个突出部分包括多个凸起部分，所述板部件位于所述多个突出部分之间的部分包括多个凹陷部分。因此，所述顶壁的宽度沿长度方向在其整个长度上都是不变的。

[0014]根据本发明的优选方面，各侧壁形成为矩形波形。

[0015]根据本发明的优选方面，当所述侧壁从所述顶壁朝着所述底板延伸时，所述两个侧壁分别沿着所述侧壁的相对方向向外倾斜而彼此远离。

[0016]根据本发明的优选方面，当所述侧面部分从所述顶壁朝着所述底板延伸时，所述多个凹陷部分的每个的侧面部分都沿着所述侧壁的长度方向倾斜而彼此远离或朝着彼此倾斜。

[0017]根据本发明的优选方面，所述多个凹陷部分的每个的侧面部分都分别沿着所述侧壁的相对方向向外倾斜而彼此远离或朝着彼此倾斜，从而各侧壁限定了梯形的波形。

[0018]如上所述，在根据本发明的车辆冲击吸收结构中，无需改变所述侧壁的厚度或者所述凸起和凹陷部分的高度、深度等等，通过调节所述第一窗口的尺寸，具体地，所述第一窗口沿着所述侧壁延伸方向的长度、所述第一窗口在所述凹陷部分的侧面部分上沿着垂直于所述侧壁延伸方向的方向上的宽度等等，就可顺利地增大或减小负载位移特性中的负载值。另外，夹着所述凹陷部分的相邻凸起部分通过所述底板彼此连接，所述凹陷部分具有形成在其中的第一窗口，使得可有利地防止所述第一窗口的形成过度地减小整个侧壁的变形强度。因此，与在侧壁的凹陷和凸起部分中包括窗口、裂口等的传统结构相同，可对模具进行小幅度的修改来增大或减小负载位移特性中的负载值。因此，可以最低的可能成本来稳妥地调整负载位移特性。

[0019]另外，在根据本发明的车辆冲击吸收结构中，特别地，所述第一窗口设在所述侧壁的凹陷部分的一个或多个或所有的形成部分中，以跨越各侧壁的以下这些部分，包括：所述底板的一部分，所述凹陷部分的相对侧面部分的一部分，以及所述底板连接到所述凹陷部分的底部部分上并且位于所述凹陷部分的相对侧面部分之间的部分。换句话说，移除了所述侧壁上的一个或多个或所有跨越以下这些部分的部分：所述底板的一部分，所述凹陷部分的相对侧面部分的一部分，以及所述底板连接到所述凹陷部分的底部部分上并且位于所述凹陷部分的相对侧面部分之间的部分。从而，去除了当施加冲击引起所述侧壁翘曲变形时彼此容易接触的一个或多个或所有部分，或者可选地，使那些部分之间的距离合理地大。这类部分的例子包括，各凹陷部分沿所述侧壁相互对着的方向位于所述相对侧的底部部分、所述侧面部分在所述凹陷部分的底部部分侧的端部部分。另外，去除了所述底板上与所述凹陷部分的底部部分相邻的端部部分。因此，当模制用作车辆冲击吸收结构的树脂模制体时，由于消除了切口部分，所以有利地便于脱模操作。

[0020]因此，在根据本发明的车辆冲击吸收结构中，各侧壁具有连续形成凸起和凹陷部分的波形。因此，虽然沿所述侧壁相互对着的方向位于相对侧的凹陷部分的底部部分之间的距离小，但是当侧壁因施加冲击而变形时，无需使模制操作变复杂，就可有效地防止沿所述侧壁的相对方向位于相对侧的凹陷部分的底部部分之间的容易接触、连接到所述凹陷部分的底部部分的侧面部分的端面之间的容易接触、以及连接到所述底部部分的底板的端面之间的容易接触。

[0021]因此，在根据本发明的车辆冲击吸收结构中，可以最低可能成本容易地和稳妥地调整负载位移特性，并且可稳妥地确保充分的冲击行程。结果，可非常有效和稳妥地展现所需的冲击吸收特性。

附图说明

[0022]结合附图，通过阅读下面本发明优选实施例的详细描述，可更好地理解本发明的上述及其它目的、特征、优点以及技术和工业意义，其中：

图1为根据本发明实施例的车辆冲击吸收结构的正视图；

图2为图1中所示车辆冲击结构的局部放大图；

图3为沿图1中线III-III的放大横截面图；

图4为沿图1中线IV_IV的放大横截面图；

图5为图1中箭头V所指端面的放大图；

图6为沿图1中线VI-VI的局部放大横截面图；

图7为示出图1中所示车辆冲击吸收结构安装在前保险杠盖内的情形的垂直横截面图；

图8为沿图7中线VIII-VIII的放大横截面图；

图9为根据本发明另一实施例的车辆冲击吸收结构的局部正视图；

图10为沿图9中线X-X的放大横截面图；

图11为根据本发明又一实施例的车辆冲击吸收结构的局部正视图；

图12为沿图11中线XII-XII的放大横截面图；以及

图13为沿图11中线XIII-XIII的放大横截面图。

具体实施方式

[0023]为了更加清楚本发明，参考附图详细描述根据本发明的车辆冲击吸收结构的实施例。

[0024]图1至4示意性地示出了沿着根据本发明的车辆冲击吸收结构的不同位置的正视图、平面图以及两个垂直横截面图，其中该冲击吸收结构布置在汽车前保险杠的内侧。从附图可知，冲击吸收结构10整体地包括顶壁12、两个侧壁14a和14b以及底板15。

[0025]更具体地，冲击吸收结构10由例如树脂模制体形成，其中顶壁12、两个侧壁14a和14b以及底板15通过使用例如允许容易翘曲变形并且具有适当弹性的材料(例如，烯烃合成树脂的聚丙烯、聚乙烯或聚丁烯)注射成型而一体地模制而成。

[0026]在由树脂模制体形成的冲击吸收结构10中，顶壁12由较薄的细长板制成。顶壁12具有沿着顶壁12的长度方向(沿着垂直于冲击施加方向的方向，即，沿着图2中的侧向方向)延伸的两个长边18a和18b，每个长边都具有大致梯形的波形。因此，顶壁12的整体形状为长、窄并且分段的矩形形状，其中，交替连续地设有多个小宽度部分和多个长宽度部分。

[0027]顶壁12沿其厚度方向的一个侧面形成为对应于前保险杠上安装冲击吸收结构10的保险杠盖的内表面形状的凸起弯曲面。因此，在冲击吸收结构10安装在保险杠盖内侧的情形下，所述该侧表面称为被施加冲击的冲击承受表面，如下所述。因此，在结构10中，冲击施加方向为垂直于顶壁12的冲击承受表面16的方向，其从冲击承受表面16朝向顶壁12上在其与冲击承受表面16相对一侧的背面17(由图8中箭头A所示的方向)。

[0028]两个侧壁14a和14b也都由具有与顶壁12相同厚度的细长板制成。侧壁14a和14b沿着冲击施加方向从两个侧边18a和18b朝着顶壁12上与其冲击承受侧相对的一侧延伸，所述两个侧壁18a和18b沿着顶壁12的背面17上的长度方向(沿着垂直于冲击施加方向的方向，即沿着图2中的侧向方向)延伸。换句话说，侧壁14a和14b一体地设有顶壁12的背面17，以沿着冲击施加方向延伸，同时它们彼此相对。这样，各侧壁14的宽度(沿着图1中垂直方向的尺寸)沿着顶壁12的长度方向朝着中间部分逐步增大，以对应于顶壁12的凸凹形状。简言之，各侧壁14形成为其高度朝着侧壁14的长度方向的中心逐渐变大。

[0029]另外，两个侧壁14a和14b中的每个都延伸而沿着其长度方向(即沿着垂直于冲击施加方向的方向)形成矩形的波形。换句话说，这两个侧壁14a和14b都由沿侧壁14相互对着的方向向外突起的凸起部分26和沿着相互对着的方向向内凹陷的凹陷部分28形成，这两个部分沿着垂直于冲击施加方向的方向交替连续地设置。

[0030]因此，这样形成的两个侧壁14a和14b布置成使得各凸起部分26中具有沿各侧壁14长度方向延伸的平面的突出部分27与各凹陷部分28中具有沿各侧壁14长度方向延伸的平面的底部部分29分别沿着垂直于侧壁14a和14b的长度方向的方向(沿着顶壁12的宽度方向)分别彼此相对。另外，在侧壁14a和14b中，凹陷部分28中具有沿侧壁14a和14b相对方向延伸的平面的侧面部分30沿着侧壁14的长度方向彼此相对。

[0031]每个凸起部分26的突出部分27都连接到顶壁12的各大宽度部分上，而每个凹陷部分28的底部部分29都连接到顶壁12的各小宽度部分上。这样，两个侧壁14a和14b一体地设置在顶壁12的背面17上。在本实施例中，所有凸起部分26的突出部分27的宽度都大致相等，所有凹陷部分28的底部部分29的宽度也分别大致相等。另外，所有凸起部分26的突出部分29的宽度与凹陷部分28的底部部分28的厚度大致相等。但是，这些部分的宽度并不限于如上那样大致相等。

[0032]另外，在本实施例中，如图2和3中所示，在一体地设有顶壁12的背面17的情形下，两个侧壁14a和14b分别倾斜成由于侧壁14a和14b从侧壁12朝着底板15延伸，所以彼此逐渐间隔开。

[0033]另外，如图1、2和4中所示，由于侧面部分30从顶壁12朝着底板15延伸，所以各凹陷部分28的两个相对的侧面部分30倾斜成使得侧面部分30沿着侧壁14的长度方向彼此接近，由于侧面部分30沿着两个侧壁14a和14b的相对方向向外延伸，所以侧面部分30彼此逐渐间隔开。

[0034]更具体地，照这样，在本实施例的冲击吸收结构10中，由两个侧壁14a和14b中的每个侧壁形成的、并且沿着垂直于冲击施加方向的方向延伸的矩形波形成为梯形的波形。侧壁14平行于冲击施加方向的横截面形成为带角U形，其中横截面的宽度朝着形成凸起部分26和形成凹陷部分28的两个区域中的窗口部分逐渐增大。

[0035]另外，如图2至5中所示，在冲击吸收结构10中，在两个侧壁14a和14b沿着长度方向的相对的端部上，具有平面形状的连接壁20一体地设有顶壁12的背面17。也就是说，各连接壁20从沿着顶壁12宽度方向(沿着图2中的垂直方向)延伸的两个短边22a和22b朝着与侧壁14延伸方向相同的方向延伸。这样，两个侧壁14a和14b在其相对的端部沿着长度方向通过连接壁20彼此连接。两个连接壁20都具有与顶壁12和侧壁14相同的厚度，并且整体上具有梯形的形状，其中各连接壁20上与顶壁12相对的一边的宽度大于在顶壁12一边的宽度。另外，由于连接壁从顶壁12朝着底板15延伸，所以连接壁20倾斜成彼此逐渐间隔开。

[0036]期间，从图1至4可知，底板15由厚度大致等于顶壁12以及侧壁14a和14b的厚度的平板形成。这样，底板15一体地设有侧壁14上与顶壁12侧相对的边缘，使得底板15以预定高度沿着侧壁14的相对方向向外突起，从而具有在整个长度方向上沿着侧壁14长度方向连续延伸的外法兰形状。

[0037]在底板15一体地设有侧壁14的背面(其与顶壁12侧相对的表面)上，沿着底板15的长度方向在预定距离间隔开的多个位置上一体地设有作为接合部分的接合夹32。各接合夹32具有平面支撑部分34和卡爪部分36。接合夹32以预定厚度和预定高度与底板15的背面一体地形成，并且沿其厚度方向是弹性的或可弹性变形的。卡爪部分36具有三角形横截面，并且同支撑部分34上与侧壁14彼此相对的一侧相反的端部表面一体地形成。

[0038]特别地，在本实施例的冲击吸收结构10中，侧壁14上凹陷部分28的每个形成部分都具有跨越凹陷部分28上形成部分的一部分以及连接到其上的底板16的一部分的第一窗口38。另外，侧壁14上凸起部分26的每个形成部分都具有跨越突起部分26上形成部分的一部分以及连接到其上的底板16的一部分的第二窗口40。

[0039]更具体地说来，从图2和4可知，在本实施例中，具有矩形切除(去除)部分，包括侧壁14的每个凹陷部分28的一部分，这一部分包括从底板15侧超过一半的底部部分29和从底板15侧超过一半的两个侧面部分30、以及底板15位于每个凹陷部分28的相对侧面部分30之间并且位于底部部分29侧上的部分。这样，在上述移除的部分上，第一窗口38形成为跨越侧壁14的一部分，这一部分包括底部部分29的一部分和所有凹陷部分28的相对侧面部分30的一部分、以及底板15上连接到所有凹陷部分28的底板部分29上并且位于相对的侧面部分30之间的部分。

[0040]如图6中所示，在两个侧壁14a和14b中各侧僻的第一窗口38的形成位置，在垂直于冲击施加方向的横截面内完全切断并移除每个凹陷部分28的底部部分29。另外，在侧壁14的相对方向，使相互对着的凹陷部分28的底部部分29上的侧面部分30的端面之间的距离D₁足够大。

[0041]另外，在本实施例中，可以不同方式改变各第一窗口38至侧壁14的高度方向的延伸距离L₁(见图4)，从而可将各凹陷部分28的底部部分29的去除部分的尺寸变为任意所需尺寸。另外，可以不同方式改变设在各凹陷部分28的侧面部分30内的第一窗口38部分的宽度W₁(见图2)，从而可将相互对着的凹陷部分28的底部部分29上侧面部分30的端面之间的距离W1以及各凹陷部分28的侧面部分30的宽度W2(见图6)变为任意所需的尺寸。这样，可恰当地改变第一窗口38的尺寸，从而可容易地将冲击吸收结构10的整体变形强度调整至所需水平。

[0042]另外，如图2和3中所示，在侧壁14的所有凸起部分26中顶壁12上的突出部分27的端部部分在中间部分被沿着长度方向局部地去除了一块。另外，在沿着顶壁12的大宽度部分宽度方向的相对侧的端部部分在中间部分被沿着长度方向局部地去除了一块，其中顶壁12连接到所有凸起部分26的突出部分27上。简言之，在沿着顶壁的长边18a和18b延伸的边缘部分中，沿着顶壁12的大宽度部分的长度方向去除了中间部分。在上面去除的部分上，第二窗口40形成为跨越侧壁14的一部分，这一部分包括所有凸起部分26的突出部分27的一部分以及连接到突出部分27的顶壁12的一部分。

[0043]因此，在本实施例的冲击吸收结构10中，使图3中所示垂直横截面的横截面模数在沿着顶壁12的大宽度部分宽度方向的中间部分小于其它大宽度部分和小宽度部分的垂直横截面的横截面模数，其中在所述中间部分形成第二窗口40。因此，当向顶壁12施加冲击时，顶壁12上第二窗口40的形成部分相对容易弯曲或翘曲，以朝着底板15凹陷，从而能够减小初始负载。

[0044]另外，在本实施例中，通过恰当地调整各第二窗口40沿着顶壁12宽度方向形成于顶壁12上的部分的延伸长度L₂(见图3)、和第二窗口40沿着侧壁14高度方向形成于凸起部分26的突出部分27上的部分的延伸长度L₃(见图3)、以及第二窗口40形成于顶壁12和形成于凸起部分26的突出部分27的部分的宽度W₃(见图2)，可改变第二窗口40的尺寸。因此，可将垂直横截面在沿顶壁12大宽度部分的长度方向的中间部分的横截面模数变为任意所需值，其中在顶壁12上形成第二窗口40。另外，通过如上调整横截面模数，可容易地控制在向冲击吸收结构10施加冲击的初始阶段时发生的冲击载荷最大值，即在侧壁14有效行程范围内发生的冲击载荷最大值。

[0045]例如，如图7和8中所示，这样构造的冲击吸收结构10安装在前保险杠的保险杠盖42与作为车身组件的保险杠加强件44之间，使得结构10沿保险杠盖42的长度方向(车身宽度方向)延伸，并使得顶壁12的冲击承受表面16以预定距离面向保险杠盖42的内表面，且底板15与保险杠加强件44的与保险杠盖42相对的表面接触，其中保险杠加强件44布置在车身的前半部。另外，在上面的安装情形下，设在底板15上的接合夹32插入设在保险杠加强件44内的插入孔45中，以通过卡爪部分36与保险杠加强件44接合。因此，冲击吸收结构10以侧壁14沿着冲击施加方向延伸的状态固定到保险杠加强件44上。

[0046]因此，在本实施例的冲击吸收结构10中，例如，如果在汽车行驶时行人等与汽车的保险杠盖42接触或碰撞，那么由该接触或碰撞产生的冲击或撞击通过保险杠盖42沿着图8中箭头A所示的方向施加在冲击吸收结构10的顶壁12上。从而，冲击吸收结构10的两个侧壁14a和14b夹在保险杠盖42与保险杠加强件44之间，以允许各侧壁14中凸起部分26的突出部分27及凹陷部分28的底部部分29翘曲变形，以便吸收冲击能量。结果，可保护行人和车辆乘客。

[0047]冲击吸收结构10的两个侧壁14a和14b的每个都具有沿着垂直于冲击施加方向的方向延伸的梯次波形，其中沿着长度方向(车身宽度方向)交替连续地设有凸起部分26和凹陷部分28。因此，虽然侧壁14厚度较薄，高度较小，但是各侧壁14可保持适当的变形强度。从而，在确保减轻重量的同时，冲击吸收结构10能够顺利地吸收足量的冲击能量。

[0048]另外，在本实施例中，特别地，各侧壁14上的所有凹陷部分28的变形内都设有第一窗口38，以去除各凹陷部分28的超过一半的底部部分29。另外，使相互对着的凹陷部分28的侧面部分30的底部部分29侧的端面之间沿侧壁14相对方向的距离D₁足够大。

[0049]因此，在本实施例的冲击吸收结构10中，虽然沿着侧壁14相对方向位于相对侧的凹陷部分28的底部部分29之间的距离小于沿着侧壁14相对方向位于相对侧的凸起部分26的突出部分27之间的距离，但是当施加冲击引起侧壁14的凹陷部分28的底部部分29翘曲，并且与凸起部分26的突出部分27一起变形时，可有效地防止沿着侧壁14相对方向位于相对侧的凹陷部分28的底部部分29之间容易发生接触，并可有效防止侧面部分39在底部部分29侧的端面之间容易发生接触。因此，可稳妥地保持侧壁14的充足的冲击行程。

[0050]此外，在上面的冲击吸收结构10中，适当地改变第一窗口38沿侧壁14高度方向的延伸长度L₁和第一窗口38设在凹陷部分28的侧面部分30内的部分的宽度W₁以调整第一窗口38的尺寸，从而能够改变冲击吸收结构10的变形强度。因此，无需改变侧壁14的厚度、凸起部分26的高度和凹陷部分28的深度等等，通过简单地改变第一窗口38的尺寸就可顺利增大或减小负载位移特性的负载值。因此，在调整负载位移特性时，例如，与通过改变侧壁14的厚度、凸起部分26的高度和凹陷部分28的深度等等相比来调整负载位移特性相比，可以足够小的幅度来修改冲击吸收结构10的模具。这可顺利地降低调整负载位移特性的成本。

[0051]另外，在本实施例中，侧壁14上相邻的凸起部分26通过底板15彼此连接。这可顺利地防止由于第一窗口38变形而引起侧壁14的整体变形强度过度降低。另外，去除了底板15在底部29侧的端部部分，其与凹陷部分28的底部部分29相邻。因此，在模制冲击吸收结构10作为树脂形体时去除切口部分，从而便于脱模，并且最后便于冲击吸收结构10的模制。

[0052]因此，如上形成的本实施例的冲击吸收结构10可稳妥地确保充分的冲击行程，并且还可以最低成本容易地和安全地调整负载位移特性。结果，冲击吸收结构10可非常有效地提供更优秀的冲击吸收特性，更加适于如碰撞产生的冲击量以及应当受保护的目标之间的差异。

[0053]另外，在冲击吸收结构10中，侧壁14的凹陷部分28的每个形成部分内都设有第一窗口38。这允许通过第一窗口38的变形来减小变形强度的区域沿侧壁14的长度方向均衡化，有利地抑制了由于侧壁14上的冲击承受位置之间差异引起的负载位移特性的差异，从而有效地确保了稳定的冲击吸收特性。

[0054]另外，在本实施例中，第二窗口40形成为跨越侧壁12的每个大宽度部分沿长度方向的中间部分以及凸起部分26的突出部分27在顶壁12侧的端部部分。侧壁14的突出部分27的端部部分连接到顶壁12的大宽度部分的中间部分。结果，使得在第二窗口40形成部分的垂直横截面的横截面模数小，并且减小了当向顶壁12施加冲击时产生的初始负载的最大值。

[0055]另外，在本实施例中，通过改变第二窗口40形成于顶壁12中的部分的延伸长度L₂、第二窗口40形成于凸起部分26的突出部分27中的部分的延伸长度L₃、以及第二窗口40形成于顶壁12和凸起部分26的突出部分27中的部分的宽度W₃，可恰当地调整第二窗口的尺寸。这可改变向顶壁12施加冲击时产生的初始负载的大小。因此，例如，无需改变顶壁12和侧壁14的厚度等等，通过简单地改变第二窗口40的尺寸就可以低成本容易地改变向顶壁12施加冲击引起的初始负载的大小，其中可使冲击吸收结构10的模具的修改小。

[0056]在本实施例的冲击吸收结构10中，每个侧壁14都具有矩形的波形。因此，例如，与具有波形的侧壁14不同，形状上具有弯角可顺利地增大侧壁14的变形强度，在所述波形中，交替连续地设置具有弯曲突出部分的凸起部分和具有弯曲底部的凹陷部分。因此，虽然侧壁14的高度较小，但是可稳妥地保持充足的冲击行程。

[0057]另外，在冲击吸收结构10中，两个侧壁14a和14b倾斜，以便当侧壁14a和14b从顶壁12延伸时彼此逐渐间隔开。另外，各侧壁14的凹陷部分28的相对侧面部分30也倾斜，以便当侧面部分30从顶壁12延伸时沿侧壁14的长度方向彼此更加靠近。另外，侧面部分30倾斜，以便当侧面部分30从顶壁12延伸时，其沿着两个侧壁14a和14b的相对方向向外地彼此间隔开。从而，在冲击吸收结构10的两个侧壁14a和14b的翘曲变形中，可最大限度地防止变形的侧壁14之间的相互接触和干涉。因此，可充分地保持各侧壁14的有效行程。另外，冲击吸收结构10可形成为没有切口部分的结构，因此便于该结构的模制。

[0058]另外，当将本实施例的冲击吸收结构10安装在保险杠盖42与保险杠加强件44之间时，各具有较小高度的侧壁14的端部部分以及连接那些端部部分的连接壁20布置在保险杠盖42的内侧，以便分别位于沿车辆宽度方向的相对端。因此，不管相应于保险杠盖42上述部分而定位的侧壁的端部部分的更小高度，即使向保险杠盖42的上述部分施加冲击，侧壁14的端部部分以及连接其端部部分的连接壁20也会一起翘曲和变形，从而能够充分地吸收冲击能量。

[0059]此外，在本实施例中，冲击吸收结构10可通过单触简单操作安装进保险杠加强件44，其中，与连接到侧壁14的底板15的背面一体形成的接合夹32简单地插入保险杠加强件44的插入孔45中。因此，可容易地将冲击吸收结构10安装在车身内。另外，设在底板15背面上的接合夹32并不妨碍施加冲击引起的侧壁14的变形，因此顺利地确保了稳定的冲击吸收特性。

[0060]尽管仅为示意性目的已经详细描述本发明的优选实施例，但是应当理解，本发明不限于所述实施例的细节。

[0061]例如，如图9和10中所示，可在沿侧壁14所有凸起部分26的突出部分27的冲击吸收方向(侧壁14的高度方向)的中间设置弯曲部分46，对应于沿侧壁14长度方向相邻的凹陷部分28的第一窗口38的形成部分。弯曲部分46可以钝角弯成双折弯，以沿着两个侧壁14a和14b的相互对着的方向向外突出。

[0062]在包括形成于凸起部分26的突出27上的弯曲部分46的冲击吸收结构10中，当施加冲击时，侧壁14的凸起部分26的突出27可弯曲变形，最后两个侧壁14a和14b沿着侧壁14的相对方向向外弯曲和变形。这可最大地防止因施加冲击而变形的侧壁14之间的相互接触和干涉，从而能够更充分地保持侧壁14的有效行程。

[0063]另外，如图11至13所示，侧壁14在顶壁12侧的端部部分可形成为平面部分48，顶壁12可具有窄长矩形形状，在其沿长度方向的整个长度上具有恒定的长度。换句话说，可只在各侧壁14的底板15侧上交替连续地设置凸起部分26和凹陷部分28，而不在侧壁14的平面部分48上设置。

[0064]与通过连续地设置小宽度部分和大宽度部分而形成具有长窄和分阶矩形形状的顶壁12不同，上述冲击吸收结构10的顶壁12具有恒定的宽度。结果，可顺利地均衡化顶壁12沿长度方向的结构变形强度。这样，可顺利地抑制由于冲击承受位置之间的差异引起的负载位移特性的差异，从而能够有效地消除冲击吸收特性对碰撞位置的依赖。

[0065]另外，第一窗口38和第二窗口40不必设置在侧壁14的凹陷部分28和凸起部分26的每个形成部分内。例如，根据所需的负载位移特性等，可只在从侧壁14的凹陷部分28和凸起26的所有形成部分中适当选择的一个或一些中形成第一窗口38和第二窗口40。

[0066]设在侧壁14的凸起部分26的突出部分27上的弯曲部分46也可只形成在从所有凸起部分26的突出部分27适当选择的一个或一些部分上。

[0067]在上面的实施例中，各侧壁14的高度(宽度)沿着长度方向朝着中间部分逐渐增大(变宽)。可选地，侧壁在整个长度上具有恒定的高度(宽度)。

[0068]另外，顶壁12、两个侧壁14a和14b、以及底板15的厚度不必相同。另外，顶壁12、两个侧壁14a和14b、以及底板15中的每个都可包括具有不同厚度的部分。

[0069]分别连接两个侧壁14a和14b沿长度方向的一个端部部分及另一端部部分的两个连接壁20中，可省略至少一个连接壁20。这样，在两个侧壁14a和14b沿长度方向上省略至少一个连接壁20的端部部分，可设置有整体上具有门状的平薄加强肋，其在侧壁14a和14b的相对表面上以及顶壁12的背面17上周向地延伸。另外，显然连接壁20和加强肋都可省略。

[0070]冲击吸收结构10安装到保险杠加强件44的结构并不具体限定为上面的示例。

[0071]在凸起部分26和凹陷28中，设在侧壁14上的凸起部分26和凹陷部分28的最大宽度和最小宽度(侧壁14沿长度方向的尺寸的最大值和最小值)并不必统一。

[0072]除了矩形波形之外，侧壁14可形成为任意的波形。这种波形的例子包括，交替连续地设置凸起弯曲部分和凹陷弯曲部分的弯曲波形。

[0073]两个侧壁14a和14b可与顶壁12一体地形成，使得侧壁沿着冲击施加方向彼此平行地延伸。

[0074]各凹陷部分28的两个侧面部分30可彼此平行地延伸。

[0075]可以不同方式根据冲击吸收结构10要安装在车身内的区域等来改变顶壁12的形状、尺寸等。

[0076]冲击吸收结构10可包括多个冲击吸收结构，它们可组合安装在车身的安装区域上。

[0077]除了安装在汽车前保险杠内侧的这种冲击吸收结构之外，本发明还可顺利地应用于安装在汽车上除了前保险杠之外的外面或里面部分的后侧等上面的所有冲击吸收结构、以及安装在除汽车之外的交通工具内的冲击吸收结构。

[0078]虽然这里未给出进一步的细节，但是应当理解，在不脱离本发明实质和范围的情况下，本发明可具有对本领域技术人员显而易见的各种其它改变和变型。

Claims (12)

1.一种车辆冲击吸收结构，包括具有平行于冲击施加方向的带角U形横截面的树脂模制体，

所述树脂模制体包括：承受冲击的顶壁；两个侧壁，其与所述顶壁一体地形成，使得所述侧壁从所述顶壁的背面沿着冲击施加方向延伸，并且彼此相对，所述背面与承受冲击的表面相对，每个侧壁都形成为波形，其中沿每个侧壁的长度方向交替地且连续地形成沿所述侧壁的相对方向向外突出的多个凸起部分和沿所述侧壁的相对方向向内凹陷的多个凹陷部分；以及底板，其沿着垂直于所述冲击施加方向的侧壁长度方向延伸，并具有沿所述侧壁的相对方向向外突出的外法兰形状，所述底板同各侧壁的与所述顶壁侧上的端部部分相对的端部部分一体地形成，

其中在所述侧壁的凹陷部分的至少一个形成部分上设有第一窗口部分，所述第一窗口部分在各侧壁的一部分以及所述底板的连接到所述底部部分并且位于所述侧面部分之间的部分上延伸，所述各侧壁的一部分包括底部部分的一部分和所述凹陷部分的两个侧面部分的一部分。

2.如权利要求1所述的车辆冲击吸收结构，其中所述多个凸起部分中的每个都具有沿所述冲击施加方向位于其突出部分的中间的弯曲部分，并且所述弯曲部分沿着所述侧壁的相对方向向外突出。

3.如权利要求1或2所述的车辆冲击吸收结构，其中在所述侧壁的凸起部分的至少一个形成部分上设有第二窗口部分，所述第二窗口部分在所述凸起部分的突出部分的一部分上以及所述顶壁的连接到所述突出部分的部分上延伸。

4.如权利要求1或2所述的车辆冲击吸收结构，其中每个侧壁都是具有多个突出部分的板，所述突出部分沿所述侧壁的相对方向向外突出，并从所述底板朝着所述顶壁延伸一不足以达到所述顶壁的预定长度，从而在所述侧壁的顶壁侧上形成平面部分，所述多个突出部分沿所述侧壁的长度方向以预定间隔距离彼此间隔开，并且

其中所述多个突出部分包括所述多个凸起部分，所述板部件位于所述多个突出部分之间的部分包括所述多个凹陷部分，

从而所述顶壁的宽度沿长度方向在其整个长度上都是不变的。

5.如权利要求1或2所述的车辆冲击吸收结构，其中各侧壁形成为矩形波形。

6.如权利要求1或2所述的车辆冲击吸收结构，其中当所述侧壁从所述顶壁朝着所述底板延伸时，所述两个侧壁分别沿所述侧壁的相对方向向外倾斜而彼此远离。

7.如权利要求1或2所述的车辆冲击吸收结构，其中当所述侧面部分从所述顶壁朝着所述底板延伸时，所述多个凹陷部分中的每个的侧面部分分别沿着所述侧壁的长度方向倾斜而彼此远离。

8.如权利要求1或2所述的车辆冲击吸收结构，其中当所述侧面部分从所述顶壁朝着所述底板延伸时，所述多个凹陷部分中的每个的侧面部分分别沿着所述侧壁的长度方向朝着彼此倾斜。

9.如权利要求1或2所述的车辆冲击吸收结构，其中所述多个凹陷部分中的每个的侧面部分都分别沿着所述侧壁的相对方向向外倾斜而彼此远离，从而所述侧壁中的每个都限定梯形的波形。

10.如权利要求1或2所述的车辆冲击吸收结构，其中所述多个凹陷部分中的每个的侧面部分都分别沿着所述侧壁的相对方向朝着彼此向内倾斜，从而所述侧壁中的每个都限定梯形的波形。

11.如权利要求1或2所述的车辆冲击吸收结构，其中所述两个侧壁在其沿着长度方向的相对端部处通过与所述顶壁一体设置的至少一个连接壁而彼此一体地连接。

12.如权利要求1或2所述的车辆冲击吸收结构，还包括与所述底板的背面一体形成的多个接合夹，所述多个接合夹插入到设在车身组件内的多个插入孔中，以将所述冲击吸收结构固定至所述车身组件。

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