CN101952143A - 具有侧壁稳定器肋部的能量吸收器 - Google Patents

Abstract

一种车辆保险杠系统，其包括：长形的加强梁，其用于安装到车架；和能量吸收器，其邻接加强梁的前表面。能量吸收器包括纵向伸长的中空的挤压凸起部，其构造成在车辆碰撞时挤压和吸收能量，该挤压凸起部包括相互连接的顶壁、底壁、端壁和前壁。所述壁中至少一对相对的壁与梁的长度平行地伸长以限定大致未被支撑的扩大的区域，但是这对壁还包括多个间隔开的外肋部，所述多个间隔开的外肋部与长度大致垂直地延伸以用于稳定扩大的区域。

Description

具有侧壁稳定器肋部的能量吸收器

相关申请的交叉参考

该申请根据35 U.S.C.§119(e)要求享有2008年2月14日提交的标题为“具有外部稳定器肋部的能量吸收器”的临时申请序列号61/028,704的优先权，并且还要求享有2008年2月14日提交的标题为“具有内部支撑的挤压盒的能量吸收器”的临时申请序列号61/28,700的优先权，两个申请共同转让，并且其全部内容通过参考包含于此。

技术领域

本发明涉及使用能量吸收器的保险杠系统，并且更具体地，涉及诸如用于车辆前保险杠或后保险杠的车用聚合物能量吸收器。然而，不应认为本发明的范围仅限制为保险杠能量吸收器和/或保险杠系统。

背景技术

许多汽车保险杠系统包括：金属加强梁；和聚合物能量吸收器，其被调整以用于非常特定的能量吸收轮廓，该聚合物能量吸收器包括用于行人安全的“较软”初始撞击行程和诸如用于车辆与固定物体撞击的“较硬”深度行程撞击。撞击期间在保险杠系统的行程上的能量吸收的一致性和可预测性是非常重要的。许多能量吸收器具有用于一致的并且可预测的能量吸收的多侧挤压盒。例如，参见在怀森伯恩(Weissenborn)的美国专利No.6,575,510和埃文斯(Evans)的美国专利No.6,609,740中示出的能量吸收器。

然而，能量吸收器的复杂性不利地影响了用于提供模具的模具厂所需要的交付周期，并且还由于例如增加冲模成本和模具循环时间以及维护而不利地影响部件的可塑性。复杂性可以来自许多方面，包括所需要的挤压盒的形状、尺寸和/或数量。这导致冲突的设计要求。一方面，能量吸收器可以设计成具有较小的挤压盒，但是由于覆盖保险杠加强件的前表面区域所需要的挤压盒的数量增加，模具(和模制加工)变得更加复杂。另外，由于在“额外的”挤压盒的壁中额外的材料，能量吸收器变得更加沉重，并且由于所述额外的材料，模具循环时间增大。同样，由于波动和壁中放置的其它结构，模具会变得更加复杂。当能量吸收器具有较大的挤压盒时，能量吸收器较容易模制(并且重量较轻)，但是挤压盒的壁中较大的未被支撑的区域趋向于不稳定，导致撞击期间过早的塌陷(即，不一致性)和/或较差的能量吸收。使壁稳定的措施通常增加部件重量(例如，通过增加壁的材料厚度)和/或增加部件复杂性(例如，通过在预定的位置中添加附装物以锚固壁)。

另一个考虑因素是保险杠开发项目中的交付周期。车辆工业处于巨大的压力下以减小用于设计和产品进入市场的交付周期。然而，工具制造(tooling)经常必须在项目中较早地开始。加强梁和能量吸收器则被“调整”，以便获得最优的能量吸收分布曲线(profile)(即，力对位移)。尤其当模具必须运送到厂区外以便机械加工较厚的壁或者新的壁形状时，保险杠系统的“调整”本身可以是困难的和耗费时间的。

发明内容

在本发明的一个方面中，用于车辆的保险杠系统包括：长形的加强梁，其适于安装到车架；和能量吸收器，其邻接加强梁的前表面。能量吸收器包括至少一个中空的挤压凸起部(lobe)，其构造成在车辆撞击时被压溃和吸收能量，至少一个挤压凸起部包括相互连接的顶壁、底壁、端壁和前壁。所述壁中的至少一对相对的壁与梁的长度平行地伸长，以限定大致未被支撑的扩大的区域，但是所述一对壁还包括外肋部，其与所述长度垂直地延伸，以便用于例如通过将加强筋添加到壁以阻止过早的塌陷而稳定扩大的区域。

在本发明的另一方面中，用于车辆的保险杠系统包括长形的加强梁，其具有一长度并且适于安装到车架。在梁的前部上定位有一稳定部件，并且该稳定部件包括限定凹槽的凸起区域。能量吸收器邻接稳定部件并且包括至少一个中空的挤压凸起部，其构造成在车辆碰撞时被压溃和吸收能量。所述至少一个挤压凸起部包括相互连接的顶壁、底壁、端壁和前壁，所述壁中的至少一对相对的壁与所述梁的长度平行地伸长，以限定大致未被支撑的扩大的区域。所述至少一个挤压凸起部还包括支撑壁的肋部，其与所述长度大致垂直地延伸以用于稳定扩大的区域。所述部件中的凸起区域部分地延伸到所述至少一个挤压凸起部中。

在本发明的又一方面中，用于车辆的保险杠系统包括长形的加强梁，其具有一长度并且适于安装到车架，并且用于车辆的保险杠系统还包括定位在加固件的前表面上的能量吸收器。能量吸收器包括多个挤压凸起部，其构造成在车辆撞击时被压溃和吸收能量。每个挤压凸起部都包括相互连接的顶壁、底壁、端壁和前壁。所述壁中的至少一对相对的壁与所述梁的长度平行地伸长，以限定大致未被支撑的扩大的区域。顶壁和底壁包括外肋部，其与所述长度大致垂直地延伸以用于稳定扩大的区域。端壁包括压溃起始孔口，其用于减小端壁的压溃刚度，以便调整能量吸收器以提供沿着加强梁的长度更加均匀的撞击阻力。

在本发明的又一方面中，为了期望的能量吸收特性而调整车辆保险杠系统的方法包括提供保险杠子组件的步骤，所述保险杠子组件包括梁和在梁的前部上的能量吸收器。能量吸收器包括用于在撞击期间吸收能量的至少一个挤压凸起部。该方法包括通过撞击用于能量吸收的保险杠子组件以模拟车辆碰撞而测试该子组件。该方法还包括：通过对至少一个挤压凸起部上现有的外肋部中的一个、两个或者全部进行修改、在所述至少一个挤压凸起部上形成新的外肋部、和/或在所述至少一个挤压凸起部的端壁中形成压溃起始孔口而调整保险杠子组件。

本发明集中于发现可以通过外肋部显著地提高能量吸收器的挤压凸起部中的扩大的壁的稳定性。外肋部容易放置在模具中并且可以容易地在模具工具制造中进行修改，从而产生改进的/较短的模具交付周期、改进的和简化的模具等。另外，肋部可以在项目的开发阶段期间在原型样品中快速容易地修改。另外，外肋部有时可以用于额外的功能，例如将装饰板(fascia)支撑在保险杠系统上。肋部还可以用于通过具有改变的高度或宽度或位置而调整性能。这具有显著的优点，这是因为允许凸起部的壁具有均匀的厚度，所述均匀的厚度提供较好的模制条件。此外，当外肋部设置在一致的间距处或临界区域处时，能量吸收器的性能在其长度上更加一致，这对于诸如行人撞击的某些撞击是非常理想的。类似地，肋部的频率可以朝向凸起部的端部减小以便使刚度规格化，这是由于端壁使凸起部在该处自然地较硬。

本领域的技术人员在研究下面的说明书、权利要求书和附图时将能够理解和正确评价本发明的上述的和其它的方面、目的和特征。

附图说明

图1是本发明的保险杠系统的透视图，该保险杠系统包括加强梁，前部安装的能量吸收器体现本发明的构思；

图2是图1的局部剖视图；

图3是通过图1得到的剖视图；

图4是图3的分解图；

图5是可替代实施例，其中能量吸收器比梁的长度短；

图6是能量吸收器的另一个可替代实施例；

图7是通过图6得到的剖视图；

图8至14是包括不同外肋部布置的修改的能量吸收器的透视图；

图15是另一个修改的能量吸收器的透视图，该视图是通过挤压凸起部得到的纵向剖视图以示出内肋部和稳定器部件。

具体实施方式

车辆保险杠系统20(图1)包括长形的钢制B状加强梁21，其端部适于/构造成用于安装到车架，并且车辆保险杠系统20还包括聚合物能量吸收器22，所述聚合物能量吸收器22邻接加强梁21的前表面或者与该前表面平行，并且定位在车辆RIM装饰板19下方(并且支撑该车辆RIM装饰板19)(应当预料到，能量吸收器22可以连接到装饰板19和/或连接到梁20，并且通过装饰板19和/或梁20支撑)。能量吸收器22包括三个(或者更多或更少)纵向伸长中空的挤压凸起部23，其构造成在车辆碰撞时被压溃并吸收能量。具体地，每个挤压凸起部23都包括相互连接的、形成盒状的壁结构(经常称为“挤压盒”)，所述壁结构包括顶侧壁24、底侧壁25、端壁26、27和前壁28。能量吸收器22还包括框架，所述框架包括后壁29以及用于将挤压凸起部23保持到加强梁21的顶部凸缘30和底部凸缘31。一体形成的钩状连接器32从后壁29延伸，用于接合梁21中的孔33，以将能量吸收器22保持在梁21上。在顶壁和底壁24、25上沿着总体上与挤压凸起部23的伸长方向垂直(并且与梁21的长度垂直)的竖直方向形成有多个间隔开的一体形成的外肋部34。所示的顶壁和底壁24、25是稍微二次曲线形(conic)的或者曲线的形状，以便当沿着与能量吸收器22的前表面垂直的方向撞击时，能量吸收器22(包括壁24、25)以完全可预测的、一致的、高度有效的能量吸收方式弯曲、压溃和塌陷。肋部34使壁24、25稳定，显著地提高了压溃效率。

所示的挤压凸起部23是长形的，以便使顶壁和底壁24、25限定扩大的未被支撑的区域，尤其是靠近与端壁26、27间隔开的中间区域。如果不存在肋部34(即，如果这些区域是“无肋部的”并且是未被支撑的)，则这些区域当与挤压凸起部23的其它区域相比时是较不稳定的，使得这些区域趋向于在撞击期间首先塌陷。另外，这些“无肋部的”并且未被支撑的区域将趋向于以吸收少于期望的能量的方式塌陷，显著地减小了能量吸收效率(能量吸收效率指的是在撞击期间能量吸收器22最初提供期望的撞击阻力的水平，以及在撞击行程期间继续提供该阻力并且也吸收能量的能力)。例如，未被支撑的区域可以在单个中点处扣住而不是“起皱”，并且在它们的跨度上在多个不规则的位置处挤压地折叠。外肋部34的存在非常显著地减小了该问题，并且继而以惊人的、出乎意外的量提高了能量吸收压溃效率。此外，肋部的长度、高度和锥度可以用于帮助限定扣住点将位于何处，从而改善与有限元分析的相关性并且帮助调整性能以匹配特定的载荷分布曲线。

通过该布置，该能量吸收器22是高效率的可压溃的能量吸收器，意味着能量吸收器22在吸收基本量的能量的同时快速地达到期望的阻力并且在撞击/保险杠行程的期望的部分上保持该阻力。该能量吸收器22包括横向延伸的水平壁24、25，其具有二次曲线形的或者曲线的横截面形状。然而，应当预料到，本发明的构思的范围包括平面的壁和其它的壁形状。这些壁24、25包括外肋部34，所述外肋部34允许通过调整肋部34的长度和深度而调整性能，以便使壁可以维持均匀的厚度以促进较好的模制条件。肋部34的间距对于最优的壁稳定性和能量吸收也是重要的。某些分析建议，当肋部34间隔开约20mm和50mm之间时，或者更优选地中心上间隔开约25mm时达到较好的性能。然而，应当注意到，最优的肋部间距稍微取决于用于车辆的装配空间、环境和期望的性能特征。应注意到，在与端壁相距最远的位置处，外肋部在侧壁的未被支撑的区域的中心附近将会是尤其重要的。而且，外肋部可以位于关键性的位置处，并且不必延伸到侧壁的全部高度。例如，一种应用使用了渐缩到较窄的端部的外肋部，较窄的端部明显达不到相应的挤压盒的顶壁。

由于该能量吸收器22的提高的压溃效率，所示的设计能够获得50mm的包装深度，该50mm的包装深度小于最初提出的设计的空间。这是由于在对外肋部34重要的部分中，所述外肋部34稳定“较大”的壁并且因此促进较高的压溃效率。顶壁和底壁24、25是曲线的或者“二次曲线形的”以用于提高的压溃效率和撞击时的能量吸收的可预测性，然而应当预料到，该构思将在其它的壁构型上奏效，例如平面的壁段。在该情况下，获得5kN的目标载荷水平，并且在撞击行程的初始“下腿”部分期间能量吸收的目标最小内部能量被测试为175J，这是有利的能量吸收。与仅具有76％的总压溃效率的没有肋部的类似的能量吸收器相比，具有所示布置、形状和尺寸的肋部的所述能量吸收器的总压溃效率为88％。基于测试，通过最优地调整用于特定保险杠系统的能量吸收器(即，肋部的改进的位置、形状和尺寸)，压溃效率可以增大到约90％。例如，可以有益的是稍微增大在挤压凸起部23的中心附近的肋部34的密度，并且/或者将这些肋部34与挤压凸起部23的端部稍微间隔开，并且/或者改变它们的尺寸、深度、形状、密度和长度。这可以通过测试确定。另外，这可以在没有较长的交付周期的情况下相当快速地通过加工来完成。还应当预料到，可以在端壁26、27中形成有孔口以减小在挤压盒的端部处的刚度，并且使得挤压盒具有在其整个长度上更加均匀的刚度，这有时是车辆制造商的要求。

该能量吸收器是注射模制的，并且梁由高强度钢滚轧成型(rollformed)。例如，能量吸收器可以由TPO材料模制，或者由PCT/PB材料模制，并且梁由约1.6mm厚度的120千磅/平方英寸抗张强度的钢滚轧成型为B状横截面。然而，应当预料到，可以使用多种塑料和金属材料，并且也使用用于形成它们的多种加工。应注意到，所示的B梁是纵向后掠的(swept)并且具有(竖直的)平坦的前壁和居中地位于其两个管中的每个上的凹入的通道，所述凹入的通道用于在实质性撞击时稳定前壁。能量吸收器中的顶壁和底壁可以直接定位在通道上，以便在撞击时，顶壁和底壁将延伸到通道中，所述通道在撞击的早期阶段将所述壁临时地保持在前壁上。或者，能量吸收器中的顶壁和底壁可以直接接合(竖直的)平坦的前壁的平坦部分并且较好地起作用。

使用类似的附图标记用于类似的和相同的部件、特征和方面，但是添加了字母“A”、“B”等，由此示出额外的实施例。这样做减少多余的讨论。对于第一次说明的项目的每个特征的讨论和说明都意在“推进”和应用于后面相同的项目，除非另外指出。

图5示出与能量吸收器22(图1)类似的另一个能量吸收器22A，但是能量吸收器22A延伸得短于其梁21A的长度。例如，各自都限定单个挤压凸起部23A的三个分离的能量吸收器22A可以代替单个能量吸收器22，所述三个分离的能量吸收器22A各自都具有用于其特定位置和车辆的特定功能特征。

图6至7示出又一个能量吸收器22B，其中挤压凸起部23B伸长到大于能量吸收器22中的挤压凸起部的程度。而且，壁24B、25B的横截面轮廓已经修改成较直的(仅非常微小的弯曲)，在每个角部/接合部处具有更大的(generous)半径。

图8示出在后壁29C上具有四个挤压凸起部23C的能量吸收器23C，每个挤压凸起部23C都具有壁24C至28C。应注意到，在外侧两个挤压凸起部23C上的前壁28C包括外侧段45C，所述外侧段45C与其它的挤压凸起部23C的其余前壁28C相比更加倾斜，以便形成车辆的角部，该角部后掠并且具有空气动力学的形状。通过将壁24C至27C连结到前壁28C而形成的角部可形成为圆角。六个外肋部34C在侧壁24C、25C的长度上较均匀地间隔，并且它们竖直地延伸了大约侧壁24C、25C的距离的90％。另外，与端壁26C、27C中的每个都较接近地定位有肋部34C。

图9示出具有五个挤压凸起部23D的能量吸收器22D，每个挤压凸起部23D都具有壁24D至28D。顶壁和底壁24D、25D稍微朝向彼此倾斜，并且具有较大的斜度，以便使挤压凸起部23D的横截面具有比能量吸收器22至22C更加尖锐的轮廓。应注意到，外侧的挤压凸起部23D的外侧端部的前后尺寸短于其内侧端部的前后尺寸，以便使能量吸收器22D具有空气动力学的形状，在挡泥板附近具有更加后掠的部分。外肋部34D与端壁27D间隔开，并且深度较浅。外肋部34D仅延伸了大约壁24D、25D的距离的80％。而且，后壁29D包括扩大的顶部和底部区域29D′，其形成约为挤压凸起部23D的竖直高度的4倍的总高度。而且，后壁29D包括扩大的端部区域29D ″，其在外侧端部处后掠并且还限定具有美学观点的弯曲形状，所述具有美学观点的弯曲形状从最靠外的挤压凸起部23D的顶部、底部和侧面以支撑类似形状的装饰板的方式向后、向上且向下地延伸。

图10示出具有三个挤压凸起部23E的能量吸收器22E，每个挤压凸起部23E都具有壁24E至28E。顶壁和底壁24E、25E稍微朝向彼此倾斜，但是它们比能量吸收器22E中的顶壁和底壁间隔得更远。外肋部34E限定彼此的第一间隔开的尺寸，但是外侧肋部34E限定与端壁27E间隔开的较大的第二间隔开的尺寸(大于第一间隔开的尺寸)。另外，外肋部34E的长度不均匀。而是每隔一个肋部34E是较长肋部的长度的大约一半，例如仅是大约壁24E、25E的完全长度距离的40％至50％。这样做以便逐渐地增加在撞击事件期间的载荷以满足特定的载荷分布曲线。端壁26E、27E中的某些端壁具有不规则成形的压溃起始孔口48E，所述孔口48E使端壁26E、27E的区域中的挤压凸起部23E变薄弱。所示的孔口48E是大约端壁26E、27E的表面积的20％至30％，并且延伸了大约从挤压凸起部23E顶部朝向其底部的距离的20％至30％。应当预料到，孔口48E可以较大或较小或者具有不同的形状。这样使得即使在端壁26E或27E中的一个附近被具有较窄表面积的物体(例如，柱子或者行人的腿)冲击，能量吸收器22E也能提供在其长度上更加均匀的挤压。

图11示出具有由壁24F至28F所形成的单个挤压凸起部23F的能量吸收器22F。顶壁和底壁24F、25F的形状和布置与能量吸收器22和22A的形状和布置类似。外肋部34F没有与端壁27F间隔开较远。外肋部34F仅延伸了大约壁23F、24F的尺寸的60％至70％，并且每隔一个肋部比相邻的肋部浅，再次满足特定的载荷分布曲线。沿着后壁29F形成有一体地形成的连接器32F。应注意到，后壁29F包括凹陷部46F，所述凹陷部46F啮合地接合B梁的前壁中的凹入的通道(参见B梁21的前壁中的两个通道)。一体地形成的连接器32F(钩部)从基部凸缘29F向后延伸。

图12示出具有由壁24G至28G所形成的单个挤压凸起部23G的能量吸收器22G，该能量吸收器22G与能量吸收器22F类似。外肋部34G没有与端壁27F间隔开较远。能量吸收器22G稍微纵向地后掠，但是比能量吸收器22F稍直，并且另外挤压凸起部23G稍宽于挤压凸起部23F，并且挤压凸起部23G的高度稍低于挤压凸起部23F的高度。肋部34G仅延伸了大约壁23F、24F的尺寸的40％至50％，并且每隔一个肋部34G靠近前壁28G并且(交替的)其余的肋部34G靠近后壁29G。肋部具有合理的高密度，并且它们相当浅。

图13示出在后壁29H上具有五个挤压凸起部23H的能量吸收器22H，每个挤压凸起部23H都具有壁24H至28H和肋部34H。能量吸收器22H整体上与能量吸收器22C不同。然而，端壁26H、27H具有不规则成形的压溃起始孔口48H，其使端壁26H、27H的区域中的挤压凸起部23H变弱。所示的孔口48H是端壁26H、27H的表面积的大约50％至60％，并且从挤压凸起部23H的顶部延伸到底部。应当预料到，孔口48H可以较大或较小或者具有不同的形状。这样使得即使在端壁26H或27H中的一个附近被具有较窄表面积的物体(例如，柱子或者行人的腿)冲击，能量吸收器22G也能提供在其长度上更加均匀的挤压。

图14示出在后壁29I上具有五个挤压凸起部23I的能量吸收器22I，每个挤压凸起部23I都具有壁24I至28I。应注意到，外侧两个挤压凸起部23I上的前壁28I包括前壁29I，所述前壁29I比其它的挤压凸起部23I中的其余前壁29I基本更加倾斜，以便使该前壁29I形成车辆的后掠的且具有更加符合空气动力学形状的角部。多个外肋部34I在侧壁24I、25I的长度上较均匀的间隔，并且外肋部34I竖直地延伸了大约侧壁24I、25I的距离的90％。外部的两个挤压凸起部23I与其它的挤压凸起部23I间隔开额外的量以留出用于孔49I的空间。孔49I提供牵引钩部或配线和雾灯的通路。孔49I还可以为螺栓/紧固件提供通路，所述螺栓/紧固件用于将保险杠子组件(即，保险杠梁、能量吸收器、装饰板、以及相关的预组装的部件)安装/固定到车架轨道顶端。

如上所述，可以通过设置外肋部而显著地提高能量吸收器的挤压凸起部中扩大的壁的稳定性。外肋部容易地放置在模具中，并且也在模具方面没有外购工作的情况下容易被冲模试验人员修改，从而获得改善的模具交付周期、改进的和简化的模具等。肋部可以允许凸起部壁保持恒定的厚度，这样简化模具并使零件加工较容易。

图15是包括挤压凸起部23J的又一个修改的能量吸收器22J的透视图。应预料到，挤压凸起部23J可以(或者可以不)包括外肋部(34)。所示的挤压凸起部23J包括内肋部52J，所述内肋部52J从前壁28J向下竖直地延伸了大约到基部凸缘29J的距离的20％，并且在挤压凸起部23J的顶壁(未具体地示出)和底壁25J之间延伸。这些肋部用于加固前壁以快速地增加撞击的初始部分期间的载荷。在能量吸收器22J下方的梁21J上安装有壁稳定部件53J。壁稳定部件53J可以被热成形(或者注射模制、或者另外由聚合材料形成、或者由诸如金属的其它材料形成)。部件53J包括接合梁21J的基部凸缘54J，并且包括多个向前延伸的突起55J(也称为“褶皱”或者“凸起区域”)，其通过中间壁56J间隔开以形成凹腔57J。所示的部件53J具有突起55J，所述突起55J是较低高度的挤压凸起部，使得部件53J自身是次级能量吸收器。

凹腔57J与内肋部52J对准，以便在初始碰撞时，随着挤压凸起部55J开始塌陷进行较低水平的能量吸收(例如，这在行人撞击期间是期望的)。继而，能量吸收由于凹腔57J被接触而增加。此外，内肋部52J可以接合后壁56J。具体地，随着撞击行程发生并且挤压凸起部55J塌陷，肋部52J运动到凹腔57J中，所述凹腔57J捕集肋部52J。这使得初始的下载荷撞击区的压溃效率最大化。在进一步撞击时，肋部52J接合中间壁56J并且以显著地增加撞击期间能量吸收的方式被压溃，从而提供“阶段性增加”的能量吸收。该“阶段性增加”是期望的，从而提供这样的能量吸收器，即，其对于行人撞击是较低载荷的能够吸收器，然而对于车辆撞击是较高载荷的能够吸收器。应注意到，重要的是凹腔57J捕集内肋部52J，以便使肋部52J不会以不吸收显著撞击能量的方式横向地弯曲或滑动。通过改变肋部的深度，能量吸收的阶段性增加更早地发生。通过改变肋部的厚度，阶段性增加较大(即，能量吸收以较快的速率发生)。该阶段性增加也可以通过内肋部的数量、位置、形状和轮廓而改变。例如，具有较窄的“尖端”和较大的“根部”的内肋部将除了提供能量吸收的阶段性增加以外，也将趋向于提供在撞击的全部行程上的不同的总能量吸收分布曲线。所示的突起55J是明显较短的挤压凸起部，并且通常在梁21J开始永久变形之前，突起55J随着能量吸收器22J到达完全塌陷的位置而增加保险杠系统的能量吸。通过改变用于制成部件53J的热成形片材的厚度，并且/或者通过改变突起55J的高度、形状、或者尺寸，也可以有利地影响/调整保险杠系统的总能量吸收。

应注意到，能量吸收器22J的内部结构和稳定部件可以是先前说明的具有外肋部的能量吸收器(22-22I)中的任一个，或者可以不形成有外肋部。另外，用于制成稳定部件的工具可以在最小的交付周期下快速地制成，而且内肋部可以快速地调整，从而甚至在保险杠开发项目后期中，也允许最优地调整用于能量吸收的保险杠系统。

应当预料到，壁稳定保持器部件(此处也称为“次级能量吸收器”)可以由多种方法(例如，真空热成形、注射模制、冲模切割、冲压等)制成，并且可以是不同的材料(例如，塑料、金属、复合物等)，所示的部件是真空热成形的塑料材料。

应当具体地预料到，能量吸收器可以比所示的能量吸收器20明显更加精致和复杂，本领域的技术人员将在保险杠设计的领域中理解这一点。例如，许多能量吸收器构造成支撑车辆的前装饰板并且也提供诸如保持布线和/或硬件(即，灯，格栅等)的功能。而且，能量吸收器通常设计成在特定的位置处提供调整了的能量吸收，特定的位置例如用于角部撞击、前方柱撞击、前方保险杠对保险杠撞击等。本发明的部件31可以制成在任何充分地伸长的挤压盒21下装配，以便需要与挤压盒的位置、形状或者方位无关地并且与能量吸收器的总体形状无关地稳定其侧壁。另外，内肋部30和部件31稳定并加强能量吸收器20，允许能量吸收器20能够兼容广泛范围的设计。

应当理解，可以对前述结构作各种修改和变化而并不背离本发明的构思，另外应当理解，本发明的构思是由所附权利要求书覆盖的，除非这些权利要求借助其语言用其它方式表述。

Claims (22)

1.一种用于车辆的保险杠系统，其包括：

长形的加强梁，其具有一长度并且能够安装到车架上；以及

能量吸收器，其定位在所述加强梁的前表面上，并且包括至少一个中空的挤压凸起部，所述挤压凸起部构造成在车辆发生碰撞时被压溃和吸收能量，所述至少一个挤压凸起部包括相互连接的顶壁、底壁、端壁和前壁，所述壁中至少一对相对的壁与所述梁的长度平行地伸长以限定大致未被支撑的扩大的区域，并且所述至少一对相对的壁包括外肋部，所述外肋部与所述长度大致垂直地延伸以用于稳定所述扩大的区域。

2.根据权利要求1所述的保险杠系统，其中，所述外肋部具有相同的形状，但是所述外肋部在所述至少一个挤压凸起部上不均匀地间隔。

3.根据权利要求1所述的保险杠系统，其中，所述外肋部具有不同的形状，但是所述外肋部在所述至少一个挤压凸起部上均匀地间隔。

4.根据权利要求1所述的保险杠系统，其中，所述外肋部中的若干外肋部具有与其余的外肋部不同的长度。

5.根据权利要求1所述的保险杠系统，其中，所述外肋部具有仅延伸了所述至少一个挤压凸起部的前后尺寸的30％至90％的长度。

6.根据权利要求5所述的保险杠系统，其中，所述外肋部的长度限制为所述至少一个挤压凸起部的前后尺寸的40％至60％。

7.根据权利要求1所述的保险杠系统，其中，所述外肋部具有交替的不同长度。

8.根据权利要求1所述的保险杠系统，其中，所述外肋部限定第一间隔开的尺寸，并且所述外肋部中外侧的外肋部限定与所述至少一个挤压凸起部的端壁间隔开的第二间隔开的尺寸，所述第一间隔开的尺寸小于所述第二间隔开的尺寸。

9.根据权利要求1所述的保险杠系统，其中，所述外肋部沿着其长度具有不同的横截面形状，所述不同的横截面形状包括较浅的部分和较深的部分。

10.根据权利要求1所述的保险杠系统，包括定位在所述梁和能量吸收器之间的中间定位的稳定器部件。

11.根据权利要求1所述的保险杠系统，其中，所述至少一个挤压凸起部包括多个具有不同形状的挤压凸起部，所述多个具有不同形状的挤压凸起部包括若干不同的前壁形状和若干不同的端壁形状。

12.根据权利要求1所述的保险杠系统，其中，所述能量吸收器包括支撑所述至少一个挤压凸起部的后壁，所述后壁从所述至少一个挤压凸起部竖直地且水平地延伸，以形成为所述至少一个挤压凸起部的前后尺寸的至少三倍的横截面。

13.根据权利要求1所述的保险杠系统，其中，所述至少一个挤压凸起部的端壁中的至少一个包括压溃起始部。

14.根据权利要求13所述的保险杠系统，其中，所述压溃起始部包括开口。

15.根据权利要求15所述的保险杠系统，其中，所述开口具有不规则的形状。

16.根据权利要求1所述的保险杠系统，其中，所述能量吸收器设计有较低水平的能量吸收，用于与行人或者其它非车辆物体的撞击。

17.一种用于车辆的保险杠系统，其包括：

长形的加强梁，其具有一长度并且能够安装到车架上；

稳定部件，其定位在所述加强梁的前部上并且包括限定凹槽的凸起区域；以及

能量吸收器，其邻接所述稳定部件并且包括至少一个中空的挤压凸起部，所述挤压凸起部构造成在车辆撞击时被压溃和吸收能量，所述至少一个挤压凸起部包括相互连接的顶壁、底壁、端壁和前壁，所述壁中的至少一对相对的壁与所述梁的长度平行地伸长以限定大致未被支撑的扩大的区域，并且所述至少一个挤压凸起部包括支撑壁的肋部，所述支撑壁的肋部与所述长度大致垂直地延伸，以用于稳定所述扩大的区域，所述凸起区域部分地延伸到所述至少一个挤压凸起部中。

18.根据权利要求17所述的保险杠系统，其中，所述稳定部件中的凸起区域和凹槽形成构造成在撞击时吸收能量的挤压凸起部。

19.根据权利要求17所述的保险杠系统，其中，所述肋部是位于所述挤压凸起部中的内肋部，所述内肋部与所述至少一个的挤压凸起部中的凹槽对准，以便在撞击期间所述内肋部行进到所述凹槽中，从而最大化压溃效率并且/或者用于在撞击行程的后期阶段中的稳定。

20.一种用于车辆的保险杠系统，其包括：

长形的加强梁，其具有一长度并且能够安装到车架；以及

能量吸收器，其定位在所述加强梁的前表面上，并且包括多个挤压凸起部，所述多个挤压凸起部构造成在车辆碰撞时被压溃和吸收能量，每个所述挤压凸起部都包括相互连接的顶壁、底壁、端壁和前壁，所述壁中的至少一对相对的壁与所述梁的长度平行地伸长以限定大致未被支撑的扩大的区域；所述顶壁和底壁包括外肋部，所述外肋部与所述长度大致垂直地延伸以用于稳定所述扩大的区域；所述端壁包括压溃起始孔口，其用于减小所述端壁的压溃刚度，以便调整所述能量吸收器以提供沿着所述加强梁的长度更加均匀的撞击阻力。

21.一种为了期望的能量吸收特性而调整车辆保险杠系统的方法，其包括以下步骤：

提供保险杠子组件，所述保险杠子组件包括梁和在所述梁的前部上的能量吸收器，所述能量吸收器包括用于在撞击期间吸收能量的至少一个挤压凸起部；

通过撞击所述保险杠子组件以模拟车辆发生碰撞而测试用于能量吸收的所述保险杠子组件；以及

通过采取以下措施中的一个、两个或者全部而调整所述保险杠子组件，所述措施包括对所述至少一个挤压凸起部上现有的外肋部进行修改、在所述至少一个挤压凸起部上形成新的外肋部、和/或在所述至少一个挤压凸起部的端壁中形成压溃起始孔口。

22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述调整步骤包括修改现有的外肋部。

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