CN107406051A - 用于后保险杠的中央支撑件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种保险杠的支撑部件(21)，其用于形成碰撞吸收系统的一部分，该碰撞吸收系统还包括至少一个碰撞吸收梁(17)以及用于覆盖梁(17)和支撑部件(21)的保险杠表皮(19)，支撑部件的特征在于，其包括至少一个加强元件(31)，该加强元件沿着纵向的施加载荷可形变但沿着竖直的施加载荷是刚性的，该加强元件通过其端部中的一个端部连接到基部(23)并且尺寸设置为延伸直到将其称为结尾端的另一个端部放置在碰撞吸收梁(17)的上方，以在需要时能够采用上方支承。

Description

用于后保险杠的中央支撑件

技术领域

本发明涉及一种允许确保支撑车厢部件的部件。例如，本发明涉及一种机动车辆的保险杠的支撑部件，该部件用于固定到所述车辆的结构上并且至少部分地被保险杠表皮覆盖。本发明还涉及一种包括至少一个这种支撑部件的车辆。

背景技术

从现有技术中已知保险杠的支撑部件，这些支撑部件同时允许支持保险杠表皮并且允许相对于车厢的其它原件甚至相对于车窗来定位保险杠表皮。这些部件还可以尺寸设置为消除来自于碰撞的能量的最大值，并将力的最小值传递到结构上。为此，保险杠的支撑部件可以具有可压缩元件。

已知的保险杠的支撑部件的示例在图1、2a和2b中示出。支撑部件1在横向凸起5处固定到结构元件3上，在此为机动车辆的后面。保险杠的部件包括基部7和支撑元件9，该基部7用于固定到结构3，这些支撑元件9用于放置在保险杠表皮19的面中的一个的下方。这些支撑元件9由从基部7伸长的竖直肋11形成，并且该肋通过肋的上沿(tranche)连接到形成支承表面的支承元件13上，在该支承表面上设置有保险杠表皮19。这些支撑元件9是可压缩的，以便例如在碰撞行人的情况下允许满足被动安全性的要求。为此，竖直肋11不会垂直于基部7伸长，而是有利地相对于如图1所示的基部表面倾斜。在撞击的情况下，在由保险杠表皮施加的压力的作用下，支撑元件9因此形变为倾斜得更加明显。由支撑元件9形成的体积被压缩。

支撑部件1还具有定位保险杠表皮的功能。因此，重要的是，支撑部件沿着竖直轴线表现出一定的刚度，以便在沿着该轴线对保险杠表皮施加载荷(solliciter)时保持保险杠表皮19的位置。例如，此即当物体放置在保险杠表皮上时的情况。因此，向下施加压力，而保险杠不应因此移动。因此，保险杠的支撑部件1还包括至少一个固定和保持支脚15，该支脚在凸起5的下方固定到车辆的结构3。

最后，保险杠的支撑部件1形成碰撞吸收系统的一部分，该碰撞吸收系统除了所述支撑部件之外还包括至少一个梁17和保险杠表皮19。梁17设置在系统中，以便放置在支撑部件1的下方且沿着车辆的总体方向在支承部件的后方。实际上，至少在梁的中央部分中，梁17与车辆的结构3隔开，使得在撞击的情况下，梁17将吸收碰撞并在车辆的结构3的方向上移动。不幸的是，已经发现，在梁的撞入行程中，梁17接触支撑部件1的固定和保持支脚15，其结果为，将正常情况下应当消除的力的一部分传递到结构上。然而，期望使传递到车辆的结构3的力最小化。

发明内容

本发明旨在通过提出一种新型的保险杠的支撑部件来克服现有技术的缺陷，该保险杠的支撑部件允许使传递到结构的力最小化，同时满足在竖直刚度和被动安全性方面的要求。

为此，本发明涉及一种保险杠的支撑部件，其用于形成碰撞吸收系统的一部分，该碰撞吸收系统还包括至少一个碰撞吸收梁以及用于覆盖梁和支撑部件的保险杠表皮，所述支撑部件包括基部，该基部具有固定到机动车辆的结构元件的固定装置，该部件的特征在于，其包括至少一个加强元件，该加强元件通过加强元件的端部中的一个端部连接到基部并且尺寸设置为延伸直到将其称为结尾端的另一个端部放置在碰撞吸收梁的上方。

碰撞吸收梁用于安装在车辆的结构上，使得至少梁的中央部分与车辆的结构元件隔开，在该结构元件上固定有保险杠的支撑部件的基部。

保险杠的支撑部件还包括保险杠表皮的至少一个支撑元件。

支撑部件是车辆的后保险杠的中央支撑件。

如通过阅读给出的限定所理解的，根据本发明的第一方面，本发明在于，将通过支脚所预先实现的沿着竖直轴线的保持在适当位置的功能转移到位于碰撞吸收器的横向梁的撞入路径之外的加强元件上。因此，可以减小所述支脚的厚度、使其弯曲、甚至将其移除。因此，在梁的撞入期间，梁不再遭遇任何障碍物，并因此不会存在由于支脚的阻拦而将力传递到结构的风险。

本发明的特征在于，沿竖直轴线的保险杠组件的主体刚度得以保持。实际上，加强元件的端部中的一个端部放置在梁的上方，当沿着竖直轴线对保险杠组件施加载荷时，例如当向保险杠表皮上施加向下的压力时，加强元件将支承在梁上。本发明提出了由尺寸设置为同时在车辆结构上和碰撞吸收梁上的两个纵向端部处进行支承的支撑部件来替换通过悬伸(porteàfaux)安装来确保将保险杠保持在车辆结构上的在适当位置的支撑部件。因此，本发明利用了位于支撑部件附近但是远离车辆结构元件设置的碰撞吸收梁的存在，以在上方支承，从而保持沿着竖直轴线的主体刚度而不使用受力的支柱。

根据特定的实施例，支撑部件可以包括以下特征中的一个或多个，这些特征可以单独地或根据所有可能的技术组合而采用：

-加强元件具有下面，并且尺寸设置为使得在加强元件的结尾端处加强元件的下面与梁的上面齐平或设置在梁的上面上。这种尺寸允许限制甚至是消除在施加载荷期间沿着竖直轴线的保险杠表皮的位移。

-加强元件不具有用于固定到梁的固定装置。根据本发明，加强元件可以设置在梁上，但是不固定在梁上。在梁发生位移的情况下，梁和加强元件相对于彼此自由滑动。

-支撑部件包括用于将支撑部件固定到车辆的结构上的至少一个固定支柱，并且一个或多个固定支柱是弯曲的。这种配置允许在撞击的情况下将一个或多个固定支柱放置在梁的撞入路径之外。

-支撑部件不具有固定支柱。在这种配置中，支撑部件保持在适当的竖直位置仅通过将其基部固定到结构元件上，并且如果需要，通过由加强元件在梁上的支承得以保证。

根据本发明的第二方面，支撑部件同时具有在沿着竖直轴线对支撑部件施加载荷时的刚度以及在沿着纵向方向对支撑部件施加载荷时的柔度。为此，当在除了竖直方向以外的方向上对加强元件施加载荷时，加强元件表现出形变和/或挤压的能力。支撑部件因此确保了保险杠支撑件和碰撞吸收器的双重功能。

支撑部件还可以包括以下特征中的一个或多个，这些特征可以单独地或根据所有可能的技术组合而采用(包括在上文中所述的特征)：

-加强元件以型材(profilé)的形式呈现并且在其结尾端处包括面，该面形成基本上平行于基部的表面并且用于与保险杠表皮协作以使所述加强元件形变。与保险杠表皮协作的面的存在有利于加强元件的形变并且避免在保险杠表皮下方产生硬点。

-加强元件以型材的形式呈现并且在其结尾端处包括面，该面形成基本上平行于基部的表面并且用于与保险杠表皮协作以便使所述加强元件形变。所述结尾端的面的高度小于在加强元件连接到基座的端部处加强元件所具有的高度。这种配置提供了给予质量收益并且有助于力的整定以使加强元件形变的双重优点。

-加强元件以型材的形式呈现并且包括至少一个侧面，该侧面从基部延伸直到结尾端，并且一个或多个侧面相对于基部是弯曲的或倾斜的。这种配置有利于加强元件在其碰撞吸收器的功能中形变。这种配置还提供了利用构成加强元件的材料的弹性的可能性。因此，只要形变没有达到加强元件所具有的弹性极限，那么所产生的形变可以是可逆的。

-加强元件以型材的形式呈现并且包括至少一个侧面，该侧面从基部延伸直到结尾端，并且至少一个侧面具有至少一个厚度减小的区域。这种配置允许加强元件具有抗力较小的区域，该区域当在向基座的方向上对加强元件的结尾端施加压力时有助于所述元件的形变。

-加强元件以型材的形式呈现并且包括两个侧面，并且侧面中的一个的厚度小于另一个面的厚度。

-加强元件不具有横向隔板。

-碰撞吸收器元件具有呈非直角平行四边形、或圆形、椭圆形或三角形形状的横截面。

-加强元件承载保险杠表皮的支撑元件和/或尺寸设置为使得加强元件的上面放置在保险杠表皮下方，从而使所述保险杠表皮放置在上方。因此，加强元件具有支撑保险杠表皮的功能。

-加强元件以型材的形式呈现，其包括至少一个侧壁，该侧壁从基部延伸直到结尾端，并且一个或多个侧面承载保险杠表皮的支撑元件，优选地，支撑元件被承载在侧壁的外面上。

根据本发明的第三方面，支撑部件易于制造和组装以便限制与其相关的成本。因此，支撑部件可以包括以下特征中的一个或多个，这些特征可以单独地或根据所有可能的技术组合而采用(包括在上文中所述的特征)：

-至少一个加强元件与基部一体成形。这种配置允许限制部件的组装和制造成本。

-支撑部件由塑料材料制成，优选地，由聚丙烯制成。

本发明还涉及一种碰撞吸收系统，其特征在于，其包括如上所限定的支撑部件、保险杠表皮以及碰撞吸收梁。

最后，本发明涉及一种机动车辆，其特征在于，其包括如上所限定的至少一个支撑部件。

应当注意到，文献FR2933055描述了一种碰撞吸收系统，该碰撞吸收系统设置在车辆前面上并且包括梁以及横向支承在所述梁上的中央碰撞吸收器。该系统包括称为碰撞可修复的碰撞吸收器，这些碰撞吸收器能够表现出可逆的形变。吸收器的侧向支承件中的一个可以相对于另一个支承件突出，以便使在碰撞行人的情况下使造成的伤害最小化。这种类型的碰撞吸收器与本发明不同，因为根据本发明，支撑部件在其碰撞吸收器的功能中没有连接到梁上且未支承在梁上以使其形变。根据本发明的装置的目的是，正确地避免或最小化在撞击时支撑部件和梁之间的接触，以避免通过保险杠的支撑部件的偏斜(biais)而将梁形变的能量传递到结构上。

附图说明

借助下文参照附图作为示例给出的描述，将更好的理解本发明并使其他的方面和优点更清楚地显现，在附图中：

-图1是根据现有技术的支撑部件的俯视示意图；

-图2a和2b是根据现有技术的碰撞吸收系统的沿着切剖面的示意图以及示出了在撞击时碰撞吸收系统的挤压运动的示意图；

-图3是根据本发明的支撑部件的透视示意图；

-图4a和4b是根据本发明的碰撞吸收系统的沿着切剖面的示意图以及示出了在撞击时碰撞吸收系统的挤压运动的示意图；

-图5是根据本发明的支撑部件的俯视示意图；

-图6a和6b是根据本发明的支撑部件的部分示意图以及示出了挤压运动的部分示意图。

具体实施方式

在介绍性部分中已经对图1、2a和2b进行了描述，现在将参照示出了根据本发明的保险杠的支撑部件21的图3。支撑部件21包括基部23，该基部例如在横向凸起5处固定到机动车辆的后面的结构元件3上。该支撑部件包括从基部23悬伸的支撑元件25。在此示例中，支撑元件25由从基部23的表面伸长的竖直肋27形成。肋27通过其上沿连接到形成支承表面的支承元件29上，在该表面上设置有保险杠表皮(未示出)。这些支撑元件25沿着平面YZ的截面呈T型。

根据本发明的支撑部件21还包括至少一个加强元件31，该加强元件优选地插入设置在两个支撑元件25之间或者邻近于至少一个支撑元件25放置。如后文所见，加强元件31也可以是支撑元件的载具、与该支撑元件一体形成或者替代该支撑元件。如图4a所示，一个或多个加强元件31各自通过称为初始端的端部连接到基部23，并且尺寸设置为沿着相对于车辆的纵向方向延伸直到将称为结尾端的相对端部放置在梁17的上方。因此，当沿着竖直轴线对保险杠施加载荷时，例如当对保险杠表皮19向下施加推力时，加强元件31支承在梁17上。因此，支撑部件21通过沿着车辆的纵向轴线隔开的至少两个支承点而沿着竖直轴线保持在适当的位置，两个支承点中的一个由将基座23固定在车辆结构3上的固定装置构成，第二个由通过一个或多个加强元件31的结尾端的偏斜而在梁17上的支承构成。

根据本发明的优选实施例，加强元件31进一步尺寸设置为使得其下边缘以与梁17的上表面齐平的方式放置或者以设置在梁17的所述上表面上的方式设置。该实施例的优点在于，当沿着竖直轴线施加载荷时加强元件支承在梁17上时，该实施例限制加强元件31的行程。

根据本发明的支撑部件31优选地包括固定到车辆的结构3的固定支柱33。有利地，该固定支柱33是弯曲的，以便在如图4a和4b上所示的碰撞的情况下将支柱放置在梁17的撞入行程之外。根据本发明未示出的变型例，支撑部件不包括固定支柱，使得其该支撑部件仅通过其基部固定到车辆的结构上。当部件包括固定支柱33时，将注意到，该固定支柱可以具有较小的厚度，因为与现有技术中相比该固定支柱承受更少的机械力。

通过比较图2a和4a可以看出，由于存在至少一个加强元件31，根据本发明的支撑部件相对于已知的支撑部件在保险杠表皮19的方向上延伸。这是有利的，因为在撞击的情况下，加强元件31将更快地与所述保险杠表皮19接触，并因此更早地引起支撑部件21的形变。因此，一个或多个加强元件31还具有碰撞吸收器的功能，该碰撞吸收器能够在沿着相对于车辆的大致纵向的方向上施加的压力下形变。

优选地并如图5所示，一个或多个加强元件31以型材的形式呈现，其包括至少一个侧面37，一个或多个侧面37从基部23(即从初始端)延伸直到加强元件31的结尾端。

因此，一个或多个加强元件31优选地是可压缩的，并且不应在保险杠表皮19下方产生硬点。为此，加强元件31的结尾端有利地具有面35，该面用于与所述保险杠表皮19接触。该面35将与保险杠表皮19协作以将力传递到加强元件31的侧面37从而使侧面形变。此外，为了有利于加强元件31的形变，加强元件的一个或多个侧面37相对于基部23是弯曲的或倾斜的，使得侧面与所述基部23呈锐角，该锐角例如在车辆的中央纵向轴线的方向上开口。因此，对加强元件31的结尾端施加的压力将通过对加强元件自身的挤压(当例如加强元件31以圆形截面的型材的形式呈现时)或通过对基部23的挤压(且如图6a和6b所示，例如当加强元件31以其截面形成非直角平行四边形的型材的形式呈现时)而使所述元件形变。

根据本发明的加强元件31优选地以型材的形式呈现，其横截面具有当在除了竖直方向以外的方向上对加强元件的结尾端35施加压力时有利于所述加强元件对其自身或对基部23的挤压或压缩的形状。在本发明的范围内的可能的截面形状之中，可以非穷举地涉及椭圆形、圆形、三角形和平行四边形。

有利地，根据本发明的加强元件31不具有内隔板，以便有利于其挤压能力和/或压缩能力。本发明的特征在于，即使支撑元件与保险杠表皮19并未接触，起碰撞吸收器作用的加强元件31通过作用在邻近于加强元件的支撑元件25上而有助于支撑部件21的压缩。

根据本发明的优选实施例，加强元件31以厚度恒定的型材的形式呈现。然而，在本发明的范围内，轮廓的厚度可以变化。

同样地，加强元件31优选地以型材的形式呈现，其不同壁(35,37)具有相同厚度并且表现出恒定厚度。然而，在本发明的范围内，可以设想一种型材，其不同壁(35,37)具有不同厚度。同样，可以设想到，在型材的长度上改变至少一个壁的厚度，以有利于所述加强元件31的形变。然而，要注意保持元件31沿着竖直轴线的刚度。

为了获得质量上的收益，加强元件31优选地以型材的形式呈现，其中该型材的结尾端，例如与基部23相对的面35的高度小于连接到基部23的初始端的高度。这种材料的去除允许不降低沿着竖直轴线的刚度方面的性能，同时允许减轻支撑部件并且降低加强元件的形变所需的力。

可选地，加强元件31还可以确保保险杠表皮的保持功能。因此，如图5、6a和6b所示，加强元件31可选地是保险杠的至少一个支撑元件43的载体。所述支撑元件43例如由至少一个竖直肋39形成，该竖直肋从加强元件31的侧壁37伸长，并且通过其上沿连接到支承元件41，支承元件41形成在其上放置保险杠表皮的支承表面。由加强元件承载的支承表面41与由基部23承载的支承表面29对齐。根据本发明的变型例，可以作为存在支撑元件43的补充的是，加强元件31的壁(35,37)的上沿的表面沿着竖直轴线与支撑元件23的支承表面对齐，以便有助于保持保险杠表皮。有利地，加强元件31的壁的上沿被切割以跟随保险杠表皮19的弯曲。

根据本发明的优选变型例，至少一个加强元件尺寸设置为构成保险杠表皮的支撑元件。优选地，至少一个加强元件31承载支撑元件43，并且优选地与该支撑元件一体形成。根据另一变型例，所有支撑元件由加强元件31构成。根据本发明的实施例，加强元件31沿着支撑部件21的基部23与至少一个中间支撑元件25交替设置。

根据本发明的优选实施例，一个或多个加强元件31与基部23一体形成。因此，本发明的特征在于，其既不导致支撑元件21的安装的变化，也不增加部件。优选地，支撑部件21由塑料或复合材料制成。例如，支撑部件由基于聚丙烯的塑料材料制成。

该解决方案具有实现简单且成本低的优点。

本发明还涉及一种碰撞吸收系统，其包括如上所述的支撑部件、保险杠表皮以及碰撞吸收梁。该系统还可以包括安装在梁上并设置在保险杠表皮和所述梁之间的碰撞吸收器。

最后，本发明涉及一种配备有这种支撑部件和/或这种碰撞吸收系统的车辆。

Claims (10)

1.一种保险杠的支撑部件(21)，其用于形成碰撞吸收系统的一部分，该碰撞吸收系统还包括至少一个碰撞吸收梁(17)以及用于覆盖所述梁(17)和所述支撑部件(21)的保险杠表皮(19)，所述支撑部件(21)包括基部(23)，该基部具有固定到机动车辆的结构元件(3)的固定装置，所述部件(21)的特征在于，其包括至少一个加强元件(31)，所述加强元件通过其端部中的一个端部连接到所述基部(23)并且尺寸设置为延伸直到将其称为结尾端的另一个端部放置在所述碰撞吸收梁(17)的上方。

2.根据权利要求1所述的支撑部件(21)，其特征在于，所述加强元件(31)具有下面，并且尺寸设置为使得在所述加强元件的结尾端处所述加强元件的下面与所述梁(17)的上面齐平或设置在所述梁的上面上。

3.根据权利要求1或2所述的支撑部件(21)，其包括用于将其固定到车辆的结构上的至少一个固定支柱(33)，其特征在于，所述一个或多个固定支柱(33)是弯曲的。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的支撑部件(21)，其特征在于，所述至少一个加强元件(31)与所述基部(23)一体形成。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的支撑部件(21)，其特征在于，所述加强元件(31)以型材的形式呈现并且在其结尾端处包括面(35)，该面形成基本上平行于所述基部(23)的表面并且用于与所述保险杠表皮协作以使所述加强元件(31)形变，优选地，所述结尾端的面(35)的高度小于在所述加强元件连接到所述基部的端部处所述加强元件所具有的高度。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的支撑部件(21)，其特征在于，所述加强元件(31)以型材的形式呈现并且包括从所述基部(23)延伸直到所述结尾端的至少一个侧面(37)，并且其特征在于，所述一个或多个侧面(37)相对于所述基部(23)是弯曲的或倾斜的。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的支撑部件(21)，其特征在于，所述加强元件(31)以型材的形式呈现并且包括从所述基部延伸直到所述结尾端的至少一个侧面(37)，并且其特征在于，所述至少一个侧面(37)具有至少一个厚度减小的区域。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的支撑部件(21)，其特征在于，所述加强元件(31)承载所述保险杠表皮(19)的支撑元件(43)和/或尺寸设置为所述加强元件的上面放置在所述保险杠表皮(19)下方，使得所述保险杠表皮放置在上方。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的支撑部件(21)，其特征在于，其由塑料材料制成，优选地由聚丙烯制成。

10.一种机动车辆，其特征在于，其包括根据权利要求1至9中任一项所述的至少一个支撑部件。