CN108463377A - 汽车的混合的/复合的吸收能量的下部构件和用于制造其的方法 - Google Patents

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Abstract

下部构件设备(420)和构建下部构件设备的方法包括布置金属/复合部件(602)为成型塑料部分做准备，使得金属/复合部件将沿着塑料部分的宽度延伸。下部构件设备和方法进一步包括配置金属/复合部件以利用附接部分606附接至车辆的前端模块，在金属/复合部件之上成型塑料部分，和在成型期间形成在塑料部分中邻近金属/复合部件布置的加强部分。

Description

汽车的混合的/复合的吸收能量的下部构件和用于制造其的 方法
技术领域
本公开内容涉及车辆的混合的/复合的吸收能量的下部构件。而且，本公开内容涉及制造车辆的混合的/复合的吸收能量的下部构件的方法。
背景技术
全世界正在努力通过监察机构引入新的安全标准来提高车辆的安全特性。世界各地的原始设备制造商(OEM)正在努力满足这些严格的要求。但是，由于固有的车辆构造，满足这些严格的要求连同期望降低车辆的重量是有挑战性的。行人安全对于OEM和监察机构而言是最重要的标准之一。来自世界各地的数个国家的事故调查数据显示腿(小腿和大腿二者)和头是在车辆与行人撞击期间所涉及的行人的主要部分。因此，对行人安全的大部分法规要求涉及腿部(legform)撞击和头部(headform)撞击。对车辆的下肢(lower legform)撞击需要将三个参数(膝盖加速、膝盖弯曲和剪切)维持在规定值内。存在于车辆中的下部构件比如加强件、扰流器、下衬板(undertray)等在控制下肢撞击比如膝盖弯曲中发挥着决定性作用。
车辆的下部构件的构造通常可以被分为两种不同的结构。在第一种中，下部钢扰流器被安装在两端，并且在第二种结构中，在许多位置处遍及前端模块的下部部分安装全塑料的下部扰流器/下衬板。常规的行人友好车辆的下部构件的构造在图1和图2中示出。在这方面，下部构件的现有方案由金属或塑料制成。
图1示出了连接至金属支架4或两个相对刚性结构的前端模块1的常规金属扰流器2，其中金属扰流器2被用作小腿保护器。下衬板通常仅从这些车辆中的两端通过连接部(connection)3得到支撑。另一方面，图2示出了常规的前端模块10，其具有在遍及前端模块10的下部部分的许多位置13处安装的塑料下衬板12。使用典型的塑料下衬板12的方案需要在前端模块10上的多个安装位置13，以试图满足对于行人安全的必要法规要求。这些许多安装位置增加了制造复杂性和时间、增加成本等。但是，观察到如果减少安装位置，则塑料下衬板12的性能显著降低。例如，减少至两个安装位置(最末端)。
图3中示出了在这些种类的车辆上具有塑料下衬板12的车辆的小腿撞击性能(主要是膝盖弯曲)。可以观察到，在纯塑料下衬板12的情况下的膝盖弯曲是显著地不期望地不利地，其大于使用金属扰流器2所观察到的。因此，纯塑料下衬板10系统的性能是不令人满意的，尽管其提供了显著的重量减轻。而且，纯塑料下衬板10需要复杂的制造，这是由于遍及前端模块的多个附接。钢扰流器方案具有更加令人满意的行人安全性能。但是，钢扰流器方案通过需要具有支撑板/支架等——其被单独冲压、制造和通过焊接/紧固件等组装在一起——而导致更大的重量、增加的成本和复杂的制造。
因此，具有简化的制造、简化的结构、提高的行人安全性和降低的重量的汽车的吸收能量的下部构件是期望的。
发明内容
含有在具有标准剖面(圆形、矩形等)的金属/复合管或金属/复合通道上二次成型(over molded)的塑料制品的混合下部构件可以被用于满足前端模块车辆构造的要求。这样做，可以为保险杠面板的一部分的保护装置(shield)下面的额外部分(extra)可以被简化并且整个系统重量可以被降低，而不危害系统的行人安全性能。
根据本公开内容的一方面，下部构件设备包括基本上沿着塑料部分的宽度延伸的金属/复合部件，该金属/复合部件包括配置为附接至车辆的前端模块的附接部分，塑料部分在金属/复合部件上二次成型，并且塑料部分进一步包括邻近金属/复合部件布置的加强部分。
根据本公开内容的一方面，构建下部构件设备的方法包括布置金属/复合部件为成型塑料部分做准备使得金属/复合部件将沿着塑料部分的宽度延伸，配置金属/复合部件以利用附接部分附接至车辆的前端模块，在金属/复合部件上成型塑料部分，和在成型期间在塑料部分中形成邻近金属/复合部件布置的加强部分。
本公开内容的额外特征、优势和方面可以被陈述或者通过考虑下列具体实施方式、附图和所附权利要求书变得显而易见。而且，应当理解，本公开内容的前述发明内容和下面的具体实施方式二者是示例性的并且意欲提供进一步的解释，而不限制要求保护的公开内容的范围。
附图描述
附图——其被包括以提供本公开内容的进一步理解——被并入和构成本说明书的一部分，图解本公开内容的方面以及连同具体实施方式用于解释本公开内容的原理。没有进行尝试以与对于本公开内容的基本理解可能必需的和可以实践其的各种方式相比更详细地显示本公开内容的结构细节。在附图中：
图1显示车辆的前端模块的常规金属扰流器。
图2显示车辆的前端模块的常规塑料下衬板。
图3显示常规金属扰流器和常规塑料下衬板的行人安全撞击性能。
图4图解车辆前端的部件。
图5图解根据本公开内容的方面的前端模块的结构。
图6图解根据本公开内容的方面的下部构件的结构。
图7图解根据本公开内容的方面的下部构件和与车辆的连接部的部分结构。
图8A和8B显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。
图9显示根据本公开内容的常规金属扰流器和下部构件的行人安全撞击性能。
图10A、图10B、图10C、图10D和图10E显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。
图11A、图11B、图11C、图11D和图11E显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。
图12A、图12B、图12C和图12D显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。
图13A、图13B、图13C、图13D和图13E显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。
图14A、图14B、图14C、图14D和图14E显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。
图15A、图15B、图15C、图15D、图15E和图15F显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。
图16A、图16B、图16C和图16D显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。
具体实施方式
参照在附图中描述和/或图解的和在下列描述中详细说明的非限制性方面和实施例更充分地解释本公开内容的方面以及其各种特征和优势细节。应当注意，附图中图解的特征不一定按比例绘制，并且一个方面中的特征可以与其他方面一起使用，如本领域技术人员将认识到的，即使在本文中没有明确地陈述。公知的部件和处理技术的描述可以被省略，以免不必要地模糊本公开内容的方面。本文中使用的实施例仅意欲促进对可以实践本公开内容的方式的理解并且进一步能够使得本领域技术人员实践本公开内容的方面。因此，本文中的实施例和方面不应当被解释为限制本公开内容的范围，该范围仅由所附权利要求书和适用的法律限定。而且，要注意，遍及附图的数个视图，相同的参考数字代表类似的零件。
本公开内容的一方面是在车辆的前部部分处提供下部构件吸收能量的系统，其具有在金属或复合通道或管上二次成型的塑料制品。本公开内容的另一方面是提供混合/金属塑料/复合吸收能量的下部构件的设计，其金属/复合构件使用标准紧固元件比如夹子、螺栓、铆钉等安装至车辆的下部部分的末端支撑物。
为了减轻系统的重量而不危害系统的性能，提出了在本公开内容中陈述的混合/复合方案以代替现有的金属方案。值得注意的是，仪表板(fascia)的下部部分，其通常称为下盖或防护装置(guard)，可以被移除，并且金属塑料/复合下部构件可以起下部加强件、扰流器和/或下部防护装置的功能。可以利用容易获得的具有圆形或矩形横截面的金属/复合管道构建金属/复合零件，导致降低的制造成本和简化的结构。紧固件，比如C-剖面金属夹钳，可以被用于将混合/复合下部构件安装至车辆的上部横梁。该金属管道/标准形状金属部件或复合通道然后可以利用塑料制品二次成型以承受负荷。该混合/复合下部构件满足了法规要求，如通过下面讨论的许多试验证明的。而且，混合/复合下部构件导致显著的重量减轻。因此，混合/复合下部构件减轻了系统的重量而不危害法规安全要求。
图4图解了车辆前端的部件。具体而言，图4是车辆400的前端的一个方面的部分横截面视图，该前端包括缓冲梁430、能量吸收器(EA)426、仪表板424、发动机罩、散热器432和下部构件420。当然，车辆400的前部可以包括许多另外的部件。但是，这些另外的部件没有被示出以简化图解。
图5图解根据本公开内容的方面的前端模块的结构。具体而言，图5显示了前端模块500的一些部件，其包括下部构件420和附接部130，所述附接部130配置为将下部构件420附接至前端模块500。前端模块500可以进一步包括支架140，其配置为将前端模块500附接至车辆400的车架(未显示)。虽然图5中示出了具体的结构，但是也预期其它结构。在具体方面，下部构件420被构建使得使用两个附接部130以便于提供下部构件420与前端模块500的附接并且提供如下面描述的令人满意的行人安全撞击性能。利用具有两个附接部130的结构简化了结构、减少了制造时间、降低了零件数目等。
前端模块500可以与图4的车辆400相关联并且可以进一步包括缓冲梁430、能量吸收器(EA)426、仪表板424、发动机罩和散热器432。车辆400可以进一步包括没有图解的许多其他部件，其包括发动机、发动机室、传动装置、地面接合构件比如车轮和轮胎、排气系统、燃料系统等。
图6图解根据本公开内容的方面的下部构件的结构。具体而言，图6图解下部构件420的背侧。下部构件420可以包括金属/复合部件602，其通常沿着下部构件420的宽度从一端水平地延伸至另一端(沿着X轴)。但是，在如图6中示出的一些方面中，金属/复合部件602不能延伸至下部构件420的最末端。在那些方面，金属/复合部件602仅可以水平地延伸至紧固件606的位置。在其它方面，金属/复合部件602可以水平地延伸至刚好越过紧固件606的位置并且不延伸至下部构件420的最末端。邻近紧固件606的位置的金属/复合部件602的末端可以形成附接部分。
金属/复合部件602可以布置在下部构件420中的任何高度位置处(沿着Y轴延伸的高度)。金属/复合部件602可以是存档的钢、铝、钛、玻璃或碳复合材料等。
金属/复合部件602可以被二次成型为下部构件420的结构。在一方面，下部构件420可以完全包围金属/复合部件602。在另一方面，下部构件420可以部分地包围金属/复合部件602。在另一方面，下部构件420可以包围金属/复合部件602使得金属/复合部件602的上表面被暴露。在另一方面，下部构件420可以包围金属/复合部件602使得仅邻近紧固件606的金属/复合部件602的末端被暴露。在另一方面，下部构件420可以包围金属/复合部件602使得仅邻近紧固件606的金属/复合部件602的附接部分的一部分被暴露。在另一方面，下部构件420可以部分地包围金属/复合部件602使得邻近紧固件606的金属/复合部件602的附接部分被暴露。
下部构件420可以进一步利用多个加强结构604成型。加强结构604可以是肋、较大厚度区域等。加强结构604可以是实心部分、泡沫部分、中空部分等。加强结构604可以是其组合。在一些方面，加强结构604可以包括矩形横截面部分。在其它方面，加强结构604可以包括梯形横截面部分。在一些方面，加强结构604可以根据需要包括其它多边形和非多边形横截面部分，以提供下部构件420的需要的和/或期望的强度。加强结构604可以邻近、包封和/或覆盖金属/复合部件602。
另外地，下部构件420可以包括平滑暴露的可涂漆的(paintable)外表面(未显示)。下部构件420可以进一步包括在加强结构604之间的开放剖面612以降低下部构件420的重量。金属/复合部件602的结构在下面进一步详细描述。
一旦下部构件420被构建，下部构件420可以被安装在车辆400上缓冲梁430的下面。下部构件420的外表面可以形成仪表板424的下部部分。可选地，下部构件420可以单独地被仪表板424覆盖。
图7图解根据本公开内容的方面的下部构件和与车辆的连接部的部分结构。具体而言，下部构件420可以直接地紧固至可以从车辆400和/或从前端模块500延伸的末端支撑物702。更具体地，末端支撑物702可以利用紧固件606紧固至金属/复合部件602。紧固件606可以是螺栓、铆钉、螺丝、夹钳等。在图7中示出的方面中，紧固件可以被实施为C型夹钳，其提供刚性连接并且还提供有效的和快速的制造途径。
如图7中所示出的，在一方面，金属/复合部件602可以被暴露或在金属/复合部件602的末端(沿着X轴)在附接部分处被下部构件420覆盖。下部构件420的这种结构可以使得末端支撑物702容易连接至金属/复合部件602。
如图7中进一步示出的，在一方面，末端支撑物702可以具有沿着X轴的具体宽度W2；并且如图6中所示出的，下部构件420可以具有沿着X轴的宽度W1。末端支撑物702的宽度W2可以是下部构件420的宽度W1的5％–25％。
图8A和8B示出了根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。具体而言，图8A示出了金属/复合部件602，其被配置为在下部构件420的通道中布置的圆形金属/复合管道。在制造期间，下部构件420的塑料部分在配置为圆形金属/复合管道的金属/复合部件602周围二次成型。如图8A中所示出的，下部构件420可以进一步包括一个或多个加强结构604以为下部构件420提供额外强度。
在另一方面，图8B示出了金属/复合部件602，其被配置为在下部构件420的通道中布置的金属/复合通道。在制造期间，下部构件420的塑料部分在金属/复合通道处配置的金属/复合部件602周围二次成型。如图8B中所示出的，下部构件420可以进一步包括加强结构604以为下部构件420提供额外强度。下部构件420可以进一步包括开放剖面612以降低下部构件420的重量。另外，下部构件420可以进一步包括肋结构608以为下部构件420提供额外强度。
图9显示根据本公开内容的常规金属/复合扰流器和下部构件的行人安全撞击性能。如在图9中所示出的，与常规钢扰流器(其基本上由相同的部件构成，但是由钢形成)相比，在膝盖旋转方面，下部构件420在行人车辆撞击中提供了5至15ms(毫秒)的优越性能。在其它方面，相对于常规钢扰流器，在膝盖旋转方面，下部构件420在行人车辆撞击中提供了比得上的性能。因此，与参照图3的常规塑料下衬板相比，在膝盖旋转方面，下部构件420在所有时间框架期间在行人车辆撞击中也提供了优越的性能。而且，与常规钢扰流器和常规塑料下衬板相比，在所有类型的行人与车辆撞击中，下部构件420应当提供相称的优越性能。
图10A、图10B、图10C、图10D和图10E显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。具体而言，图10A示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的圆形金属/复合管道。在制造期间，下部构件420的塑料部分在配置为圆形金属/复合管道的金属/复合部件602周围二次成型。如图10A中所示出的，下部构件420可以进一步包括加强结构604以为下部构件420提供额外强度。而且，下部构件420可以进一步包括肋结构608以为下部构件420提供额外强度。另外，下部构件420可以进一步包括额外厚度区域610以为下部构件420提供额外强度。
图10B示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在具有肋结构608和开放剖面612的下部构件420的通道中布置的圆形金属/复合管道。图10C示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的圆形金属/复合管道。如在图10C中所示出的，下部构件420可以进一步包括加强结构604以为下部构件420提供额外强度。
图10D示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的矩形金属/复合管道。图10E示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的六边形金属/复合管道。
图11A、图11B、图11C、图11D和图11E显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。具体而言，图11A示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的圆形金属/复合管道。在制造期间，下部构件420的塑料部分在配置为圆形金属/复合管道的金属/复合部件602周围二次成型。如图11A中进一步示出的，下部构件420可以进一步包括加强结构604以为下部构件420提供额外强度。而且，下部构件420可以进一步包括肋结构608以为下部构件420提供额外强度。而且，下部构件420可以进一步包括额外厚度区域610以为下部构件420提供额外强度。
图11B示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在具有肋结构608的下部构件420的通道中布置的圆形金属/复合管道。图11C示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的半圆形金属/复合管道。图11D示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的矩形金属/复合管道。图11E示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的金属/复合扩口式通道。
图12A、图12B、图12C和图12D显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。具体而言，图12A示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的圆形金属/复合管道。在制造期间，下部构件420的塑料部分在配置为圆形金属/复合管道的金属/复合部件602周围二次成型。如图12A中进一步示出的，下部构件420可以进一步包括加强结构604以为下部构件420提供额外强度。而且，下部构件420可以进一步包括额外厚度区域610以为下部构件420提供额外强度。
图12B示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的曲边金属/复合正方形管道。图12C示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的半圆形金属/复合管道。图12D示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的曲边金属/复合通道。
图13A、图13B、图13C、图13D和图13E显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。具体而言，图13A示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的圆形金属/复合杆。在本公开内容的不同方面，金属/复合杆配置具有实心金属/复合结构。在制造期间，下部构件420的塑料部分在配置为圆形金属/复合杆的金属/复合部件602周围二次成型。如图13A中进一步示出的，下部构件420可以进一步包括加强结构604以为下部构件420提供额外强度。而且，下部构件420可以进一步包括额外厚度区域610以为下部构件420提供额外强度。
图13B示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的矩形金属/复合杆。图13C示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的六边形金属/复合杆。图13D示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的椭圆形金属/复合杆。图13E示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的四曲边的金属/复合杆。
图14A、图14B、图14C、图14D和图14E显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。具体而言，图14A示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的半圆形金属/复合杆。图14B示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的矩形金属/复合杆。图14C示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的梯形金属/复合杆。图14D示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的半椭圆形金属/复合杆。图14E示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的具有三个曲边的平边形状的金属/复合杆。
图15A、图15B、图15C、图15D、图15E、图15F、图15G和图15H显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。具体而言，图15A示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的具有如图中示出的平边在上的半圆形金属/复合杆。图15B示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的具有如图中示出的较宽边在上的梯形金属/复合杆。图15C示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的具有如图中示出的平边在上的半椭圆形金属/复合杆。图15D示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的具有如图中示出的平边在上的具有三个曲边的平顶形的金属/复合杆。图15E示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的具有如图中示出的平边在下的半圆形金属/复合杆。图15F示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的具有如图中示出的较宽边在下的梯形金属/复合杆。图15G示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的具有如图中示出的平边在下的半椭圆形金属/复合杆。图15H示出了另一方面，其中金属/复合部件602被配置为在下部构件420的通道中布置的具有如图中示出的平边在下的具有三个曲边的平底形的金属/复合杆。
图16A、图16B、图16C和图16D显示根据本公开内容的其它方面的下部构件的不同横截面。具体而言，图16A、16B、16C和16D示出了不同结构布置，其包括配置为在下部构件420的通道中布置的金属/复合杆的金属/复合部件602。在制造期间，下部构件420的塑料部分在配置为圆形金属/复合杆的金属/复合部件602周围二次成型。下部构件420可以进一步包括加强结构604的各种布置以为下部构件420提供额外强度，肋结构608以为下部构件420提供额外强度，额外厚度区域610以为下部构件420提供额外强度，和开放剖面612以减轻下部构件420的重量。
构建下部构件420的方法可以利用任何已知的成型技术。在具体方面，构建下部构件420的方法可以利用任何已知的聚丙烯成型技术。方法可以包括布置金属/复合部件602为成型下部构件420做准备，使得金属/复合部件可以沿着下部构件的宽度延伸。这可以包括在成型之前将金属/复合部件布置在模具内。在布置之前或在布置之后，金属/复合部件602可以配置为附接至如上面所描述的车辆的前端模块。其后，塑料部分可以相对于金属/复合部件602二次成型。在成型期间，下部构件402可以具有在塑料部分中邻近金属/复合部件形成的加强结构604、开放剖面612和肋结构608。
实施例
实施例1.与本公开内容一致构建混合/复合下部构件系统以代替现有的钢扰流器方案。现有的钢扰流器方案具有大约3.1kg的质量。与本公开内容一致构建的混合/复合下部构件系统具有大约2kg的质量(大约1kg塑料填充的树脂和大约1kg钢)。这导致车辆减轻多于1kg重量，其是至少30％的重量减轻。类似的重量减轻百分比将在其它结构中实现。而且，与本公开内容一致构建混合/复合下部构件系统，导致有益的零件集成。另外，与本公开内容一致构建的混合/复合下部构件系统导致减少的制造复杂性、减少的制造时间和具有比得上常规钢扰流器的成本。最后，如上面所讨论的，与本公开内容一致构建混合/复合下部构件系统，在小腿撞击试验期间在腿的旋转方面具有有利的性能。
实施例
实施例1.下部构件设备，其包括：基本上沿着下部构件的宽度延伸的金属/复合部件；该金属/复合部件配置为附接至车辆的前端模块；在金属/复合部件上二次成型的塑料部分；和塑料部分进一步包括邻近金属/复合部件布置的加强部分。
实施例2.实施例1的设备，其中金属/复合部件被配置为利用机械紧固件机械地紧固至从车辆的前端模块延伸的末端支撑物。
实施例3.实施例1-2中任一个的设备，其中金属/复合部件包括中空的非多边形横截面。
实施例4.实施例1-3中任一个的设备，其中金属/复合部件包括金属/复合杆。
实施例5.实施例1-2中任一个的设备，其中金属/复合部件包括具有多边形横截面的杆。
实施例6.实施例1-2中任一个的设备，其中金属/复合部件包括具有非多边形横截面的杆。
实施例7.实施例1-6中任一个的设备，其中加强部分包括肋。
实施例8.实施例1-6中任一个的设备，其中加强部分包括矩形部分。
实施例9.实施例1-6中任一个的设备，其中加强部分包括梯形部分。
实施例10.实施例1-6中任一个的设备，其中塑料部分包括平滑的外暴露表面。
实施例11.实施例1-10中任一个的设备，其中机械紧固件包括C型夹钳。
实施例12.一种车辆，其包括实施例1-11中任一个的下部构件，并且进一步包括：散热器；发动机室；和吸收能量的系统，其包括能量吸收器。
实施例13.实施例12的车辆，进一步包括缓冲梁，其中能量吸收器平行于缓冲梁延伸。
实施例14.一种构建下部构件设备的方法，其包括：布置金属/复合部件为成型下部构件做准备，使得金属/复合部件将沿着下部构件的宽度延伸；配置金属/复合部件以附接至车辆的前端模块；在金属/复合部件之上成型塑料部分；和形成在塑料部分中邻近金属/复合构件布置的加强部分。
实施例15.实施例14的方法，进一步包括利用机械紧固件配置金属/复合部件机械地紧固至从车辆的前端模块延伸的末端支撑物。
实施例16.实施例14-15中任一个的方法，其中金属/复合部件包括中空非多边形横截面。
实施例17.实施例14-15中任一个的方法，其中金属/复合部件包括金属/复合杆。
实施例18.实施例14-15中任一个的方法，其中金属/复合部件包括具有多边形横截面的杆。
实施例19.实施例14-15中任一个的方法，其中金属/复合部件包括具有非多边形横截面的杆。
实施例20.实施例14-19中任一个的方法，其中加强部分包括肋。
实施例21.实施例14-19中任一个的方法，其中加强部分包括矩形部分。
实施例22.实施例14-19中任一个的方法，其中加强部分包括梯形部分。
实施例23.实施例14-19中任一个的方法，其中塑料部分进一步包括肋。
实施例24.实施例14-23中任一个的方法，其中塑料部分包括平滑的外暴露表面。
实施例25.实施例14-24中任一个的方法，其中机械紧固件包括C型夹钳。
在一个方面，下部构件420可以利用填充聚丙烯(PP)和钢增强部件构建。但是，下部构件420可以包括任何热塑性材料或热塑性材料与另一种材料(例如，与弹性体材料和/或热固性材料)比如填充热塑性聚烯烃(TPO)的组合。可能的热塑性材料包括聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)；聚碳酸酯；聚碳酸酯/PBT掺混物；聚碳酸酯/ABS掺混物；共聚碳酸酯-聚酯；丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈(ASA)；丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性的)-苯乙烯(AES)；亚苯基醚树脂；聚苯醚/聚酰胺的掺混物；聚酰胺；苯硫醚树脂；聚氯乙烯PVC；高冲击聚苯乙烯(HIPS)；低/高密度聚乙烯(L/HDPE)；膨胀型聚丙烯(EPP)；和热塑性烯烃(TPO)，以及上述树脂的填充(例如，玻璃填充)材料。例如，下部构件和任选地能量吸收器包括XenoyTM树脂，其商购自SABICInnovative Plastics IP B.V.。示例性填充树脂是STAMAXTM树脂，其是也商购自SABIC Innovative Plastics IP B.V.的玻璃纤维填充聚丙烯树脂。缓冲梁和/或能量吸收器也可以由包括任意上述材料的至少一种的组合形成。
如上面所描述，本公开内容提供了具有在至少一个金属部件上二次成型的塑料制品的汽车的混合的/复合的吸收能量的下部构件，其具有简化的结构、提高的行人安全性和降低的重量。而且，本公开内容提供了制造混合的/复合的吸收能量的下部构件的方法，该构件具有简化的结构、提高的行人安全性和降低的重量。
虽然本公开内容已经以示例性方面进行了描述，但是本领域技术人员将认识到本公开内容可以以在所附权利要求书的精神和范围内的修改进行实践。上面给出的这些实施例仅仅是说明性的并且不意味着是本公开内容的所有可能的设计、方面、应用或修改的穷尽性列举。

Claims (20)

1.下部构件设备，其包括：
金属/复合部件，其基本上沿着塑料部分的宽度延伸；
所述金属/复合部件包括配置为附接至车辆的前端模块的附接部分；
所述塑料部分在所述金属/复合部件上二次成型；和
所述塑料部分进一步包括邻近所述金属/复合部件布置的加强部分。
2.权利要求1所述的设备，其中所述金属/复合部件的附接部分被配置为机械地紧固至从所述车辆的前端模块延伸的末端支撑物。
3.权利要求1-2中任一项所述的设备，其中所述金属/复合部件被配置为在至少两个位置处附接至所述车辆的前端模块。
4.权利要求1-3中任一项所述的设备，其中所述金属/复合部件包括中空金属/复合管道。
5.权利要求1-3中任一项所述的设备，其中所述金属/复合部件包括金属/复合通道。
6.权利要求1-3中任一项所述的设备，其中所述金属/复合部件包括中空多边形横截面。
7.权利要求1-3中任一项所述的设备，其中所述塑料部分包括聚丙烯。
8.权利要求1-7中任一项所述的设备，其中与基本上由相同部分组成，但是由钢形成的常规钢扰流器相比，设备展现了至少30％的重量减轻。
9.权利要求1-8中任一项所述的设备，其中与常规钢扰流器相比，至少在膝盖旋转方面，在某些时间框架期间，下部构件设备展现了在行人车辆撞击中的优越性能。
10.权利要求1-8中任一项所述的设备，其中与常规全塑料下部构件相比，至少在膝盖旋转方面，下部构件设备展现了在行人车辆撞击中的优越性能。
11.一种构建下部构件设备的方法，其包括：
布置金属/复合部件为成型塑料部分做准备，使得所述金属/复合部件将沿着所述塑料部分的宽度延伸；
配置所述金属/复合部件以利用附接部分附接至车辆的前端模块；
在所述金属/复合部件之上成型所述塑料部分；和
在成型期间形成在所述塑料部分中邻近所述金属/复合构件布置的加强部分。
12.权利要求11所述的方法，进一步包括配置所述金属/复合部件机械地紧固至从所述车辆的前端模块延伸的末端支撑物。
13.权利要求11所述的方法，进一步包括配置所述金属/复合部件以在至少两个位置处附接至所述车辆的前端模块。
14.权利要求11-13中任一项所述的方法，其中所述金属/复合部件包括中空金属/复合管道。
15.权利要求11-14中任一项所述的方法，其中所述金属/复合部件包括金属/复合通道。
16.权利要求11-15中任一项所述的方法，其中所述金属/复合部件包括中空多边形横截面。
17.权利要求11-16中任一项所述的方法，其中所述塑料部分包括聚丙烯。
18.权利要求11-17中任一项所述的方法，其中与常规钢扰流器相比，所述下部构件设备显示至少30％的重量减轻。
19.权利要求11-18中任一项所述的方法，其中与常规钢扰流器相比，至少在膝盖旋转方面，在某些时间框架期间，所述下部构件设备展现在行人车辆撞击中的优越性能。
20.权利要求11-19中任一项所述的方法，其中与常规全塑料下部构件相比，至少在膝盖旋转方面，所述下部构件设备展现了在行人车辆撞击中的优越性能。
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