CN111071188A - 车辆能量吸收器 - Google Patents

Abstract

本公开提供了“车辆能量吸收器”。一种保险杠总成包括保险杠梁和由所述保险杠梁支撑的翼片。所述翼片沿着轴线从靠近所述保险杠梁的近端延伸到远离所述保险杠梁的远端。所述翼片具有各自与所述轴线垂直的蜿蜒横截面和厚度。所述远端处的厚度小于所述近端处的厚度。

Description

车辆能量吸收器

技术领域

本公开总体上涉及一种车辆保险杠总成。

背景技术

车辆保险杠的刚度可以由保险杠的材料和结构决定。然而，保险杠所需的刚度可能因车速而异。例如，在低车速下，可能需要较高的刚度以防止对保险杠的损坏，而在高车速下，可能期望较低的刚度以在行人或车辆碰撞期间吸收能量。

若干组织发布了针对特定结果的车辆测试协议和标准。例如，汽车维修研究委员会(RCAR)发布了车辆的碰撞测试协议和标准。一个示例性RCAR碰撞测试协议是针对低速易损性(LSD)，即，在15千米每小时(kph)的速度下对车辆部件的损坏。在另一示例中，美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)发布了联邦机动车辆安全标准(FMVSS)第521部分，该部分描述了车辆保险杠系统的LSD的碰撞测试协议。然而，如上所述，针对LSD的保险杠系统的刚度可以不同于行人保护所需的刚度。例如，欧洲新车评估计划(EURO NCAP)中40kph的小腿碰撞协议可能会受益于与针对LSD的FMVSS协议所要求的刚度相比更低的刚度。换句话说，针对LSD和行人保护的要求可能会产生相互竞争的设计原则。仍然有机会设计一种考虑到低速损坏和行人碰撞的车辆保险杠。

发明内容

一种保险杠总成包括保险杠梁和由所述保险杠梁支撑的翼片。所述翼片沿着轴线从靠近所述保险杠梁的近端延伸到远离所述保险杠梁的远端。所述翼片具有各自与所述轴线垂直的蜿蜒横截面和厚度。所述远端处的厚度小于所述近端处的厚度。

所述翼片可以包括沿着所述轴线从所述近端到所述远端设置的多个区段。每个区段的厚度沿着所述轴线从所述近端到所述远端相对减小。

所述保险杠总成可以包括多个翼片。所述多个翼片可以包括所述翼片。所述多个翼片中的每一者可以由所述保险杠梁支撑并且各自可以沿着轴线从靠近所述保险杠梁的近端延伸到远离所述保险杠梁的远端。每个翼片可以具有各自与所述相应轴线垂直的蜿蜒横截面和厚度。所述远端处的厚度可以小于所述近端处的厚度。

所述翼片中的每一者可以包括沿着所述轴线从所述近端到所述远端设置的多个区段。每个区段的厚度可以沿着所述轴线从所述近端到所述远端相对减小。

所述翼片可以沿着所述保险杠梁在车辆横向方向上间隔开。

所述保险杠总成可以包括由所述保险杠梁支撑的板。所述翼片可以由所述板支撑。

所述板可以在车辆横向方向上从第一端延伸到第二端，并且包括在所述第一端与所述第二端之间的中心。所述翼片可以包括在所述第一端与所述中心之间附接到所述板的第一翼片和在所述中心与所述第二端之间附接到所述板的第二翼片。所述第一翼片可以具有与所述第二翼片不同的定向。

所述保险杠总成可以包括护板。所述翼片设置在所述保险杠横梁与所述护板之间。

所述保险杠总成包括保险杠梁、翼片和辅助翼片，所述翼片和辅助翼片各自由所述保险杠梁支撑并且沿着轴线从近端延伸至远端。所述翼片具有与所述相应轴线垂直的蜿蜒横截面。所述辅助翼片的所述远端设置在所述保险杠梁与所述翼片的所述远端之间。

所述辅助翼片可以具有蜿蜒横截面。

所述辅助翼片的硬度可以大于所述翼片。

所述翼片可以包括沿着所述轴线从所述近端到所述远端设置的多个区段。每个区段的厚度沿着所述轴线从所述近端到所述远端相对减小。

所述保险杠总成可以包括多个翼片。所述多个翼片可以包括所述翼片。所述多个翼片中的每一者可以由所述保险杠梁支撑并且各自可以沿着轴线从靠近所述保险杠梁的近端延伸到远离所述保险杠梁的远端。每个翼片可以具有各自与所述相应轴线垂直的蜿蜒横截面和厚度。每个翼片可以具有沿着所述相应轴线从所述相应近端到所述相应远端设置的多个区段，每个区段的厚度沿着所述相应轴线从所述相应近端到所述相应远端相对减小。

所述保险杠总成可以包括多个辅助翼片。所述多个辅助翼片可以包括所述辅助翼片。所述多个辅助翼片中的每一者可以由所述保险杠梁支撑，并且各自可以沿着轴线从近端延伸到远端。所述辅助翼片的所述远端可以设置在所述保险杠梁与所述翼片的所述远端之间。

所述翼片的所述远端各自可以呈现平坦表面。所述翼片的所述平坦表面可以限定平面，并且每个翼片可以在所述平面中具有蜿蜒横截面。

所述辅助翼片的所述远端各自可以呈现平坦表面。所述辅助翼片的所述平坦表面可以限定与所述平面平行的第二平面。

每个辅助翼片可以在所述第二平面中具有蜿蜒横截面。

所述保险杠总成可以包括由所述保险杠梁支撑的板。所述翼片和所述辅助翼片可以由所述板支撑。

所述板可以在横向于车辆横向方向的方向上从顶部延伸至底部。所述翼片可以邻近所述板的所述顶部和所述底部中的一者设置，而所述辅助翼片可以邻近所述板的所述顶部和所述底部中的另一者设置。

所述保险杠总成可以包括护板。所述护板可以覆盖所述翼片和所述辅助翼片。

附图说明

图1是具有保险杠总成的车辆的分解图。

图2是多个翼片和多个辅助翼片的前视图。

图3是所述多个翼片中的一者的前视图。

图4A至图4B示出了与物体发生碰撞时的所述保险杠总成。

图5A至图5C示出了与另一个物体发生碰撞时的所述保险杠总成。

具体实施方式

参考附图，其中相同的附图标记在这些视图中指代相同的部分，大体上示出了车辆10。车辆10包括保险杠总成12，所述保险杠总成具有保险杠梁14和由保险杠梁14支撑的翼片16。翼片16沿着轴线A1从靠近保险杠梁14的近端18延伸到远离保险杠梁14的远端20。翼片16的蜿蜒横截面和厚度都是在与轴线A1垂直的平面中截取的。远端20处的厚度小于近端18处的厚度。

另外，保险杠总成12包括由保险杠梁14支撑的辅助翼片22。辅助翼片22沿着轴线A2从靠近保险杠梁14的近端24延伸到远离保险杠梁14的远端26。辅助翼片22的远端26设置在保险杠梁14与翼片16的远端20之间。

翼片16可以在碰撞期间从物体吸收能量，从而朝向保险杠梁14变形。通过从物体吸收能量，翼片16可以满足低速易损坏性(LSD)测试协议和行人保护测试协议。例如，翼片16在远端20处相对于近端18可以具有较低刚度，即，远端20可以比近端18更软。换句话说，翼片16的刚度可以沿着轴线A1从近端18到远端20减小。翼片16的刚度沿着轴线A1从近端18到远端20减小为翼片16从物体吸收能量提供了特定的变形特性。例如，当从物体吸收能量时，沿着轴线A1减小相对刚度可以允许轴向变形，例如弯曲、挤压等，这可以允许在远端20处变形并抵抗近端18处的变形。此外，蜿蜒形状为翼片16从物体吸收能量提供特定的变形特性。例如，蜿蜒形状可以在从物体吸收能量时提供轴向变形特性，这可以抵抗低速下的变形并且可以允许高速下的变形。因此，具有蜿蜒形状的翼片16可以在低速碰撞期间具有高刚度并且在高速碰撞期间具有低刚度。

辅助翼片22可以在碰撞期间从物体吸收能量，从而朝向保险杠梁14变形。通过从物体吸收能量，辅助翼片22可以满足低速易损坏性(LSD)测试协议。辅助翼片22可以沿着轴线A2从近端24到远端26具有均匀的刚度。均匀的厚度为辅助翼片22从物体吸收能量提供了特定的变形特性。例如，与翼片16相比，均匀的厚度可以抵抗轴向变形，例如弯曲、挤压等。换句话说，辅助翼片22可以具有比翼片16更高的相对刚度，以防止物体在碰撞期间碰撞保险杠梁14，即，触底抵靠(bottoming out against)保险杠梁。

如图1中所示，车辆10包括保险杠总成12。保险杠总成12可以在碰撞期间吸收能量。保险杠总成12包括保险杠梁14、多个翼片16和多个辅助翼片22。翼片16和辅助翼片22由保险杠梁14支撑，如图1至图2和图4A至图5C中所示。翼片16和辅助翼片22可以从碰撞吸收能量。碰撞可以是两阶段碰撞，即，碰撞可以包括第一阶段和第二阶段。例如，在碰撞的第一阶段期间，如图4B和图5B中所示，物体可以接触翼片16，从而使翼片16变形。在第一阶段碰撞期间，物体可以例如与辅助翼片22间隔开。换句话说，翼片16可以防止物体侵入辅助翼片22。在碰撞的第二阶段期间，如图5C中所示，物体可以接触辅助翼片22，从而使辅助翼片22变形。换句话说，物体可以使翼片16变形并且继续沿着轴线A1侵入以与辅助翼片22碰撞。

继续参考图1，保险杠梁14可以从第一端28延伸到与第一端28间隔开的第二端30。保险杠梁14可以限定保险杠梁14的第一端28和第二端30之间的纵向轴线L。纵向轴线L可以在车辆横向方向(即，与车辆10的前进方向垂直的方向)上延伸。换句话说，保险杠梁14可以在车辆横向方向上伸长。

如图1至图2和图4A至图5C中所示，保险杠梁12可以包括板32。板32可以由保险杠梁14支撑。板32可以通过紧固件(例如，螺栓、螺钉、压配销钉、焊接等)附接到保险杠梁14。板32可以沿着保险杠梁14的纵向轴线L从第一端34延伸至第二端36。板32的第一端34可以例如与保险杠梁14的第一端28相邻，而板32的第二端36可以例如与保险杠梁14的第二端30相邻。换句话说，板32可以沿着保险杠梁14从保险杠梁14的第一端28延伸到保险杠梁14的第二端30。板32可以由例如塑料、金属、复合物等构成。板32可以由与翼片16和辅助翼片22相同的材料构成。

板32具有中心38，如图2中所示。板32的中心38可以将板32分成第一侧40和第二侧42。中心38可以设置在板32的第一端34与板32的第二端36之间。中心38可以大致设置在板32的第一端34与板32的第二端36中间。板32的第一侧40可以例如从板32的第一端34延伸到板32的中心38，而板32的第二侧42可以例如从板32的第二端36延伸到板32的中心38。

板32可以包括顶部44和底部46，所述底部如图2中所示在横向于纵向轴线L的方向(即，车辆横向方向)上与顶部44间隔开。顶部44和底部46可以各自从板32的第一端34延伸到板32的第二端36。换句话说，顶部44和底部46可以各自沿着纵向轴线L伸长。

保险杠总成12可以包括如图1中所示的护板48。护板48可以由保险杠梁14支撑。例如，护板48可以附接到主体(未编号)和/或保险杠梁14。护板48可以是车辆10的外部的一部分。换句话说，护板48可以覆盖保险杠梁14。例如，护板48可以沿着保险杠梁14(即，沿着纵向轴L延伸)从第一端28延伸至第二端30。护板48可以例如在车辆前后方向上与保险杠梁14间隔开。换句话说，护板48和保险杠梁14可以在它们之间限定腔体50。

翼片16和辅助翼片22可以设置在腔体50中，即，设置在保险杠梁14与护板48之间，如图1中所示。翼片16和辅助翼片22可以由板32支撑在腔体50中。翼片16和辅助翼片22可以各自例如在车辆前后方向上从保险杠梁14朝向护板48延伸穿过腔体50。相比于辅助翼片22，翼片16例如在车辆前后方向上更远地延伸穿过腔体50，如下面进一步阐述的。

如图1和图4A至图5C中所示，翼片16各自具有近端18和远端20。每个翼片16限定从近端18到远端20的轴线A1。在图1和图4A至图5C中，轴线A1是针对翼片16中的一者示出的，而其他翼片16可以沿着与轴线A1平行的相应轴线延伸。可选地，翼片16彼此可以不平行，即，相应轴线可以不与轴线A1平行。每个相应轴线A1从相应近端18延伸至相应远端20。近端18靠近保险杠梁14，而远端20远离保险杠梁14。近端18可以附接到板32。可选地，近端18可以与板32成一体，即，形成为整体结构。远端20可以如图4B和图5B中所示在第一阶段碰撞期间接收物体。因此，在碰撞期间，远端20可以相对于近端18变形。

每个翼片16具有相应的近端18和相应的远端20。每个翼片16可以沿着轴线A1从近端18延伸到远端20。每个翼片16的每个近端18可以呈现近侧平坦表面52。近侧平坦表面52可以接触板32。例如，近侧平坦表面52可以例如通过粘附剂、钎焊、焊接等附接到板32。每个翼片16的每个远端20可以呈现远侧平坦表面54。远侧平坦表面54可以在第一阶段碰撞期间接收物体。如图1和图3中所示，远侧平坦表面54可以限定平面C。

每个翼片16可以具有沿着轴线A1从近端18到远端20设置的多个区段56、58、60。例如，如图1、图3和图4A至图5C中所示，每个翼片16可以具有第一区段56、第二区段58和第三区段60。第一区段56可以邻近于近端18设置，第三区段60可以邻近于远端20设置，并且第二区段58可以设置在第一区段56与第三区段60之间。第二区段58可以被夹在第一区段56与第三区段60之间。换句话说，第一区段56可以从近端18延伸到第二区段58，并且第三区段60可以从远端20延伸到第二区段58。翼片16可以具有任何合适数量的区段56、58、60。

每个区段56、58、60可以沿着轴线A1延伸任何合适的量。区段56、58、60可以例如沿着轴线A1延伸不同的量。作为一个示例，如图1、图4A至图5C中所示，第一区段56和第二区段58可以沿着轴线A1比第三区段60延伸得更远。而且，如图1、图4A至图5C中所示，第一区段56可以比第二区段58沿着轴线A1延伸得更远。作为另一个示例，第二区段58可以比第一区段56沿着轴线A1延伸得更远。可选地，区段56、58、60中的每一者可以沿着轴线A1延伸相同的量。

参考图3，在与轴线A1垂直的平面中截取厚度，即，材料厚度。每个区段56、58、60的厚度沿着轴线A1从近端18到远端20相对减小。换句话说，翼片16在第一区段56中(即，邻近近端18)的厚度大于在第三区段60中(即，邻近远端20)的厚度。例如，第一区段56可以具有第一厚度T1，第二区段58可以具有第二厚度T2，并且第三区段60可以具有第三厚度T3。第一厚度T1大于第二厚度T2和第三厚度T3中的每一者。另外，第二厚度T2大于第三厚度T3。翼片16可以包括在区段56、58、60中的每一者之间的过渡部。过渡部可以为圆形或成角度。

翼片16的厚度沿着每个区段56、58、60可以是均匀的。换句话说，每个区段56、58、60的厚度沿着轴线A1可以是恒定的。每个区段56、58、60处的厚度(即，第一厚度T1、第二厚度T2和第三厚度T3)可以与每个区段56、58、60的刚度成正比。例如，第一区段56的刚度大于第二区段58和第三区段60中的每一者。另外，第二区段58的刚度大于第三区段60。换句话说，翼片16的刚度沿着轴线A1从近端18到远端20(即，从第一区段56到第三区段60)减小。

如图3中所示，每个翼片16具有横截面。横截面具有蜿蜒形状，即，蛇形、波浪形等。蜿蜒形状可以是相反方向上(即，正弦波的形状)的重复图案的曲线。横截面具有在与轴线A1垂直的平面中截取的蜿蜒形状。横截面从近端18到远端20(即，在它们之间的任何平面中)可以是蜿蜒的。例如，横截面在由远侧平坦表面54限定的平面C中是蜿蜒的。即，轴线A1可以与平面C垂直。蜿蜒形状可以大致为S形。蜿蜒横截面可以为翼片16提供类似于闭合圆柱形管的变形特性。此外，蜿蜒横截面可以将管状变形特性提供给非闭合圆的形状，例如，沿着矩形保险杠梁14延伸的蜿蜒形状。因此，翼片16可以为各种形状的保险杠总成提供特定变形特性。

参考图3，蜿蜒形状包括多条曲线。例如，蜿蜒形状可以包括第一曲线62、第二曲线64、第三曲线66和第四曲线68。第一曲线62限定第一开口70，第二曲线64限定第二开口72，第三曲线66限定第三开口74，第四曲线68限定第四开口76。曲线中的每一者可以为大致C形。

继续参考图3，蜿蜒形状可以在平面C中限定第一中心线D和第二中心线E。蜿蜒形状可以关于第二中心线E对称。第一开口70和第三开口74可以围绕第一中心线D与第二开口72和第四开口76相对。第一开口70和第二开口72可以围绕第二中心线E与第三开口74和第四开口76相对。蜿蜒形状可以限定关于第二中心线E的镜像。

如图1至图2和图4A至图5B中所示，翼片16可以邻近板32的底部46设置。翼片16可以沿着保险杠梁14彼此间隔开。例如，翼片16可以沿着保险杠梁14的纵向轴线L(即，在车辆横向方向上)从板32的第一端34到板32的第二端36彼此间隔开。翼片16可以沿着保险杠梁14均匀地间隔开。可选地，翼片16之间的间距可以变化。

翼片16可以间隔开以在车辆碰撞期间提供特定的变形特性。如图2中所示，第一翼片16a可以附接到板32的第一侧40，而第二翼片16b可以附接到板32的第二侧42。每个翼片16可以具有翼片定向，即，板32上翼片16围绕轴线A1、第一中心线D和第二中心线E中的一者或多者的位置。如图2中所示，第一翼片16a可以具有与第二翼片16b不同的定向，例如，第一翼片16a的翼片定向可以是第二翼片16b的翼片定向的镜像。可选地，第一翼片16a的翼片定向可以横向于第二翼片16b的翼片定向。

如图1和图5A至图5C中所示，辅助翼片22各自具有近端24和远端26。每个辅助翼片22限定从近端24到远端26的轴线A2。在图1和图5A至图5C中，轴线A2是针对辅助翼片22中的一者示出的，而其他辅助翼片22可以沿着与轴线A2平行的相应轴线延伸。可选地，辅助翼片22彼此可以不平行，即，相应轴线可以不与轴线A2平行。辅助翼片22可以平行于翼片16延伸，即，辅助翼片22的相应轴线可以平行于翼片16的相应轴线。可选地，辅助翼片22可以不与翼片16平行。每个相应轴线A2从相应近端24延伸至相应远端26。

近端24靠近保险杠梁14，而远端26远离保险杠梁14。近端24可以附接到板32。可选地，近端24可以与板32成一体，即，形成为整体结构。如图5C中所示，远端26可以在第二阶段碰撞期间接收物体。因此，在第二阶段碰撞期间，远端26可以相对于近端24变形。

每个辅助翼片22具有相应的近端24和相应的远端26。每个辅助翼片22可以沿着轴线A2从近端24延伸到远端26。每个辅助翼片22的每个近端24可以呈现近侧平坦表面78。近侧平坦表面78可以接触板32。例如，近侧平坦表面78可以例如通过粘附剂、钎焊、焊接等附接到板32。每个辅助翼片22的每个远端26可以呈现远侧平坦表面80。远侧平坦表面80可以在第二阶段碰撞期间接收物体。如图1中所示，远侧平坦表面80可以限定第二平面P。

如图1中所示，第二平面P设置在平面C与保险杠梁14之间。换句话说，辅助翼片22的远端26设置在保险杠梁14与翼片16的远端20之间。例如，辅助翼片22与护板48间隔开，并且翼片16例如可以邻接护板48。具体地，辅助翼片22的远端26与护板48间隔开，并且翼片16的远端20可以邻接护板48。换句话说，辅助翼片22从保险杠梁14朝向护板48部分地延伸穿过腔体50，并且翼片16可以完全延伸穿过腔体50，例如，从保险杠梁14延伸到护板48。可选地，翼片16可以与护板48间隔开。换句话说，翼片16的远端20可以与护板48间隔开。在这种情况下，翼片16朝向护板48比辅助翼片22朝向护板更远地部分地延伸穿过腔体50。

每个辅助翼片22可以在第二平面P中具有横截面，即，与相应轴线A2垂直。每个辅助翼片22的横截面可以具有任何合适的形状，例如圆形，矩形等。辅助翼片22的横截面可以例如在与相应轴线A2垂直的平面中具有蜿蜒形状。横截面从近端24到远端26(即，在它们之间的任何平面中)可以是蜿蜒的。在这种情况下，辅助翼片22的横截面在由辅助翼片22的远侧平坦表面80限定的第二平面P中可以是蜿蜒的。

如图1和图2中所示，辅助翼片22可以邻近板32的顶部44设置，即，辅助翼片22可以设置在翼片16上方。可选地，翼片16可以邻近板32的顶部44设置，而辅助翼片22可以邻近板32的底部46设置。辅助翼片22可以沿着保险杠梁14的纵向轴线L彼此间隔开。辅助翼片22可以例如从板32的每个端部34、36朝板32的中心38延伸。如图2中所示，辅助翼片22沿着纵向轴线L从板32的每个端部34、36延伸到与板32的中心38间隔开的位置，即，辅助翼片22可以沿着纵向轴线L与板32的中心38间隔开。可选地，辅助翼片22可以从板32的每个端部34、36延伸到板32的中心38。

辅助翼片22可以间隔开以在车辆碰撞期间提供特定的变形特性。辅助翼片22沿着纵向轴线L可以具有与翼片16相同或不同的间隔。例如，如图2中所示，辅助翼片22可以比翼片16更靠近在一起。辅助翼片22中的每一者可以具有翼片定向，即，辅助翼片22在板32上的位置。设置在板32的第一侧40上的辅助翼片22可以具有与设置在板32的第二侧42上的辅助翼片22不同的定向。例如，如图2中所示，设置在板的第一侧40上的辅助翼片22可以具有与第一翼片16a相同的定向，并且设置在板32的第二侧42上的辅助翼片22可以具有与辅助翼片16b相同的定向，例如，设置在板32的第一侧40上的辅助翼片22的翼片定向可以与设置在板32的第二侧42上的辅助翼片22的翼片定向成镜像。可选地，设置在板32的第一侧40上的辅助翼片22的翼片定向可以横向于设置在板32的第二侧42上的辅助翼片22的翼片定向。

辅助翼片22比翼片16更能抵抗变形，即，更硬。翼片16和辅助翼片22可以例如由不同材料构成。作为一个示例，翼片16的材料可以具有比辅助翼片22的材料更高的延展性，即，纵长百分比。换句话说，翼片16可以由比辅助翼片22更软的材料形成。可选地，辅助翼片22的厚度(即，沿着纵向轴线L的宽度)可以等于或大于翼片16的第一区段56的厚度。换句话说，辅助翼片22可以至少与翼片16的第一区段56一样硬，即，比第二区段58和第三区段60更硬。翼片16和辅助翼片22可以由任何合适的材料(例如，聚合物、塑料、热塑性塑料、金属、复合物等)构成。

保险杠总成12可以在高速碰撞测试期间吸收能量。高速碰撞测试可以是模拟行人腿部与车辆10之间的碰撞的高速行人碰撞测试，例如欧洲新车评估计划(EURO NCAP)行人测试协议版本8.4(2017年11月)。所述测试使用腿部模型82，所述腿部模型是包括被设计用于模拟人腿的多个传感器(未示出)的测试装置。在高速行人碰撞测试中，腿部模型82附接到车辆10前方的发射器(未示出)，例如空气、弹簧或液压枪。发射器将腿部模型82朝向车辆10推进并且推进到保险杠总成12中。发射器被定位成以相对于轴线A1的特定角度(例如，0度)推进腿部模型82以模拟正面碰撞。发射器将腿部模型82推进到保险杠总成12，使得腿部模型82在接触保险杠总成12时以每秒11.11米(每小时40公里)移动。计算机(未示出)从腿部模型82中的传感器收集关于施加到腿部模型82的不同部分的力和力矩的数据，例如代表大腿骨上部、胫骨下部、膝盖、膝盖上方位置(例如40mm)和膝盖下方位置(例如40mm)的部分。

图4A至图4B示出了在高速行人碰撞测试中与车辆10碰撞的腿部模型82。图4A示出了在与保险杠总成12碰撞之前的腿部模型82，并且图4B示出了在第一阶段碰撞中与保险杠总成12碰撞时的腿部模型82。在碰撞时，腿部模型82接合一个或多个翼片16，从而使翼片16的远端20朝向板32变形。因为远端20处的厚度小于近端18处的厚度，即，翼片16在近端18处比在远端20处更硬，所以翼片16可以轴向变形，例如弯曲、挤压等，从而从腿部模型82吸收能量并减小了腿部模型82在碰撞期间的加速度。此外，在图4A至图4B中所示的碰撞中，多个翼片16中仅几个翼片接收腿部模型82，从而当翼片16变形并从腿部模型82吸收能量时提供对腿部模型82的受控减速和受控移动。因此，碰撞产生的冲击力在碰撞期间扩散更长时间，从而减少了传输到腿部模型82的碰撞能量。在这种情况下，翼片16可以防止腿部模型82侵入辅助翼片22。换句话说，翼片16可以吸收腿部模型82的能量，使得腿部模型82与辅助翼片22保持间隔开。

保险杠总成12可以在低速车辆碰撞测试期间吸收能量。低速车辆碰撞测试可以是RCAR低速易损坏性测试或美国公路安全保险协会(IIHS)保险杠测试。所述测试使用模拟另一车辆的端部的碰撞障碍物84。碰撞障碍物84可以是具有被设计为模拟另一车辆上的保险杠的能量吸收器的刚性物体。车辆10以特定速度(例如，15至16千米每小时)朝向碰撞障碍物84移动，使得保险杠总成12与碰撞障碍物84发生碰撞。在与碰撞障碍物84碰撞时，车辆10减速。收集保险杠总成12的图像以测量保险杠总成12的变形，例如翼片16的变形。

图5A至图5C示出了在低速易损坏性测试中与车辆10碰撞的碰撞障碍物84。图5A示出了在与保险杠总成12碰撞之前的碰撞障碍物84，图5B示出了在第一阶段碰撞中与翼片16碰撞时的碰撞障碍物84，并且图5C示出了在第二阶段碰撞中与辅助翼片22碰撞时的碰撞障碍物84。在第一阶段期间，碰撞障碍物84可以与翼片16的远端20接合。在这种情况下，多个翼片16中的大部分或全部翼片可以与碰撞障碍物84接合，从而分布碰撞负载并减小每个单独翼片16上的力。翼片16从碰撞障碍物84吸收能量，同时减少每个单独翼片16中的变形。因此，翼片16减少了碰撞障碍物84的任何特定部分对车辆10的侵入，从而改善了低速易损坏性。来自第一阶段碰撞的冲击力在碰撞期间扩散更长时间，从而减少了传输到碰撞障碍物84的碰撞能量。

在第二阶段期间，碰撞障碍物84可以与辅助翼片22的远端26碰撞。换句话说，在第一阶段碰撞中，碰撞障碍物84可以使翼片16(即，一个或多个区段56、58、60)变形，并且继续朝向保险杠梁14侵入。在这种情况下，多个辅助翼片22中的大部分或全部翼片可以与碰撞障碍物84接合，从而分布碰撞负载并减小每个单独辅助翼片22上的力。辅助翼片22从碰撞障碍物84吸收能量，同时减少每个单独辅助翼片22的变形。因此，辅助翼片22减少了碰撞障碍物84的任何特定部分对车辆10的侵入。此外，辅助翼片22防止碰撞障碍物84与保险杠梁14碰撞，即，触底抵靠保险杠梁14，从而改善了低速易损坏性。来自第二阶段碰撞的冲击力在碰撞期间扩散更长时间，从而减少了传输到碰撞障碍物84的碰撞能量。

已经以说明性方式描述了本公开，并且应理解，已经使用的术语意图具有描述性字词的性质而非限制性字词的性质。可以根据以上教导对本公开进行许多修改和变化，并且本公开可以以不同于具体描述的方式来实践。

根据本发明，提供了一种保险杠总成，所述保险杠总成具有：保险杠梁；和翼片，其由所述保险杠梁支撑并且沿着轴线从靠近所述保险杠梁的近端延伸到远离所述保险杠梁的远端；所述翼片的蜿蜒横截面和厚度都是在与所述轴线垂直的平面中截取的，所述远端处的厚度小于所述近端处的厚度。

根据一个实施例，所述翼片包括沿着所述轴线从所述近端到所述远端设置的多个区段，每个区段的厚度沿着所述轴线从所述近端到所述远端相对减小。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于多个翼片，所述多个翼片包括所述翼片，所述多个翼片中的每一者由所述保险杠梁支撑并且各自沿着轴线从靠近所述保险杠梁的近端延伸到远离所述保险杠梁的远端，其中每个翼片具有与所述相应轴线垂直的蜿蜒横截面以及厚度，所述远端处的所述厚度小于所述近端处的所述厚度。

根据一个实施例，所述翼片中的每一者包括沿着所述轴线从所述近端到所述远端设置的多个区段，每个区段的厚度沿着所述轴线从所述近端到所述远端相对减小。

根据一个实施例，所述翼片在车辆横向方向上沿着所述保险杠梁间隔开。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于由所述保险杠梁支撑的板，其中所述翼片由所述板支撑。

根据一个实施例，所述板在车辆横向方向上从第一端延伸到第二端，并且包括在所述第一端与所述第二端之间的中心，所述翼片包括在所述第一端与所述中心之间附接到所述板的第一翼片和在所述中心与所述第二端之间附接到所述板的第二翼片，所述第一翼片具有与所述第二翼片不同的定向。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于护板，其中所述翼片设置在所述保险杠梁与所述护板之间。

根据本发明，提供了一种保险杠总成，所述保险杠总成具有：保险杠梁；翼片和辅助翼片，它们各自由所述保险杠梁支撑并且沿着轴线从近端延伸至远端；其中所述翼片具有与所述相应轴线垂直的蜿蜒横截面，并且所述辅助翼片的所述远端设置在所述保险杠梁与所述翼片的所述远端之间。

根据一个实施例，所述辅助翼片具有蜿蜒横截面。

根据一个实施例，所述辅助翼片的刚度大于所述翼片。

根据一个实施例，所述翼片具有沿着所述轴线从所述近端到所述远端设置的多个区段，每个区段的厚度沿着所述轴线从所述近端到所述远端相对减小。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于多个翼片，所述多个翼片包括所述翼片，所述多个翼片中的每一者由所述保险杠梁支撑并且各自沿着轴线从近端延伸到远端，其中每个翼片具有与所述相应轴线垂直的蜿蜒横截面，并且其中每个翼片具有沿着所述相应轴线从所述相应近端到所述相应远端设置的多个区段，每个区段的所述厚度沿着相应轴线从所述相应近端到所述相应远端相对减小。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于多个辅助翼片，所述多个辅助翼片包括所述辅助翼片，所述多个辅助翼片中的每一者由所述保险杠梁支撑并且各自沿着轴线从近端延伸到远端，其中所述辅助翼片的所述远端设置在所述保险杠梁与所述翼片的所述远端之间。

根据一个实施例，所述翼片的所述远端各自呈现平坦表面，所述翼片的所述平坦表面限定平面，并且每个翼片在所述平面中具有蜿蜒横截面。

根据一个实施例，所述辅助翼片的所述远端各自呈现平坦表面，所述辅助翼片的所述平坦表面限定与所述平面平行的第二平面。

根据一个实施例，每个辅助翼片在所述第二平面中具有蜿蜒横截面。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于由所述保险杠梁支撑的板，其中所述翼片和所述辅助翼片由所述板支撑。

根据一个实施例，所述板在横向于车辆横向方向的方向上从顶部延伸至底部，并且其中所述翼片邻近于所述板的所述顶部和所述底部中的一者设置，并且所述辅助翼片邻近于所述板的所述顶部和所述底部中的另一者设置。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于护板，其中所述护板覆盖所述翼片和所述辅助翼片。

Claims (15)

1.一种保险杠总成，其包括：

保险杠梁；和

翼片，其由所述保险杠梁支撑并且沿着轴线从靠近所述保险杠梁的近端延伸到远离所述保险杠梁的远端；

所述翼片的蜿蜒横截面和厚度都是在与所述轴线垂直的平面中截取的，所述远端处的厚度小于所述近端处的厚度。

2.如权利要求1所述的保险杠总成，其中所述翼片包括沿着所述轴线从所述近端到所述远端设置的多个区段，每个区段的厚度沿着所述轴线从所述近端到所述远端相对减小。

3.如权利要求1至2中任一项所述的保险杠总成，其还包括多个翼片，所述多个翼片包括所述翼片，所述多个翼片中的每一者由所述保险杠梁支撑并且各自沿着轴线从靠近所述保险杠梁的近端延伸到远离所述保险杠梁的远端，其中每个翼片具有与所述相应轴线垂直的蜿蜒横截面以及厚度，所述远端处的所述厚度小于所述近端处的所述厚度。

4.如权利要求3所述的保险杠总成，其中所述翼片中的每一者包括沿着所述轴线从所述近端到所述远端设置的多个区段，每个区段的厚度沿着所述轴线从所述近端到所述远端相对减小。

5.如权利要求3所述的保险杠总成，其中所述翼片在车辆横向方向上沿着所述保险杠梁间隔开。

6.如权利要求1至2中任一项所述的保险杠总成，其还包括护板，其中所述翼片设置在所述保险杠梁与所述护板之间。

7.一种保险杠总成，其包括：

保险杠梁；

翼片和辅助翼片，它们各自由所述保险杠梁支撑并且沿着轴线从近端延伸至远端；

其中所述翼片具有与所述相应轴线垂直的蜿蜒横截面，并且所述辅助翼片的所述远端设置在所述保险杠梁与所述翼片的所述远端之间。

8.如权利要求7所述的保险杠总成，其中所述翼片具有沿着所述轴线从所述近端到所述远端设置的多个区段，每个区段的厚度沿着所述轴线从所述近端到所述远端相对减小。

9.如权利要求7至8中任一项所述的保险杠总成，其还包括多个翼片，所述多个翼片包括所述翼片，所述多个翼片中的每一者由所述保险杠梁支撑并且各自沿着轴线从近端延伸到远端，其中每个翼片具有与所述相应轴线垂直的蜿蜒横截面，并且其中每个翼片具有沿着所述相应轴线从所述相应近端到所述相应远端设置的多个区段，每个区段的所述厚度沿着相应轴线从所述相应近端到所述相应远端相对减小。

10.如权利要求9所述的保险杠总成，其还包括多个辅助翼片，所述多个辅助翼片包括所述辅助翼片，所述多个辅助翼片中的每一者由所述保险杠梁支撑并且各自沿着轴线从近端延伸到远端，其中所述辅助翼片的所述远端设置在所述保险杠梁与所述翼片的所述远端之间。

11.如权利要求7至8中任一项所述的保险杠总成，其还包括由所述保险杠梁支撑的板，其中所述翼片和所述辅助翼片由所述板支撑。

12.如权利要求11所述的保险杠总成，其中所述板在横向于车辆横向方向的方向上从顶部延伸至底部，并且其中所述翼片邻近于所述板的所述顶部和所述底部中的一者设置，并且所述辅助翼片邻近于所述板的所述顶部和所述底部中的另一者设置。

13.如权利要求7至8中任一项所述的保险杠总成，其还包括护板，其中所述护板覆盖所述翼片和所述辅助翼片。

14.如权利要求7至8中任一项所述的保险杠总成，其中所述辅助翼片具有蜿蜒横截面。

15.如权利要求7至8中任一项所述的保险杠总成，其中所述辅助翼片的刚度大于所述翼片。

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