用于車輛的混合式緩沖梁、其制造方法及其緩沖梁?jiǎn)卧闹谱鞣椒?br>
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于車輛的混合式緩沖梁、其制造方法及其緩沖梁?jiǎn)卧K鲇糜谲囕v的混合式緩沖梁包括:梁體,所述梁體由樹脂族材料形成;和增強(qiáng)件,所述增強(qiáng)件與所述梁體注塑成型為如下狀態(tài)的一個(gè)單元:所述增強(qiáng)件沿著所述梁體的長(zhǎng)度方向插入到所述梁體中,所述增強(qiáng)件的相反端部暴露于所述梁體外部以分別緊固至支撐件。
【專利說(shuō)明】用于車輛的混合式緩沖梁、其制造方法及其緩沖梁?jiǎn)卧?br>
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2013年7月9日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2013-0080398號(hào)的優(yōu)先權(quán),該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此用于通過(guò)該引用的所有目的。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種用于車輛的緩沖梁,其制造方法以及其緩沖梁?jiǎn)卧8貏e地,本發(fā)明涉及一種用于車輛的緩沖梁,其制造方法以及其緩沖梁?jiǎn)卧?,該緩沖梁具有由兩根鋼管和支撐件形成為一個(gè)單元的緊固板,且該緊固板與樹脂族材料以混合方式注塑成型為一個(gè)單元。
【背景技術(shù)】
[0004]一般而言,車輛的緩沖器是安裝至車輛前方和后方的預(yù)定部位用以在車輛碰撞到其它車輛或固定物體時(shí)吸收碰撞的沖擊的緩沖裝置,從而設(shè)計(jì)保護(hù)乘客的安全并將車身的變形減到最小。
[0005]參考圖1,緩沖器100設(shè)置有緩沖梁101,該緩沖梁101設(shè)置在車輛前方和后方的寬度方向上;支撐件103,該支撐件103用于將緩沖梁101連接至車身的側(cè)梁111 ;能量吸收器107,該能量吸收器107設(shè)置在緩沖梁101前方用以吸收沖擊;以及緩沖器罩109,該緩沖器罩109遮蓋緩沖梁101和能量吸收器107。
[0006]在這種情況下,緩沖梁101由諸如鋼、鋁、纖維增強(qiáng)塑料的材料形成,用以支撐能量吸收器,并且與此同時(shí)隨著緩沖梁本身的變形而吸收外部沖擊能量。
[0007]近來(lái)引進(jìn)了一種系統(tǒng),在該系統(tǒng)中,鋼管被插入到鋼的緩沖梁中以增強(qiáng)緩沖梁的碰撞剛度,此外該系統(tǒng)增加了成本和車重,導(dǎo)致與車輛節(jié)約油耗的矛盾。
[0008]因此,近來(lái),作為一種使車輛更輕而改進(jìn)油耗的策略,一種緩沖梁被引起了人們的關(guān)注,其由玻璃租增強(qiáng)熱塑性塑料(Glass Mat Reinforced Thermoplastics, GMT)的一種塑料材料形成。
[0009]這種GMT材料的緩沖梁具有出色的物理性質(zhì),足以具有能夠在車輛碰撞時(shí)通過(guò)吸收沖擊能量而將對(duì)車輛的損害降到最小的優(yōu)勢(shì)。
[0010]GMT材料的緩沖梁通過(guò)以下步驟進(jìn)行制造:將玻璃纖維浸潰在聚丙烯板上,并且在其上再次浸潰聚丙烯板以形成樹脂板,該樹脂板被真空模塑從而獲得GMT的緩沖梁。
[0011]然而,GMT材料的緩沖梁的缺點(diǎn)在于緩沖梁在超出疲勞極限的高速碰撞時(shí)破裂,而且由于GMT材料的緩沖梁要求整體上較厚以提供所需的剛度和強(qiáng)度,因此GMT材料的緩沖梁在安裝空間方面存在問題,且減重效果基本上也不會(huì)比鋼梁更好。
[0012]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的各個(gè)方面提供了一種用于車輛的緩沖梁,其制造方法以及其緩沖梁?jiǎn)卧摼彌_梁的優(yōu)勢(shì)在于:在通過(guò)制造增強(qiáng)件來(lái)改進(jìn)防撞性的同時(shí)通過(guò)減小梁的整體重量而改進(jìn)油耗,所述增強(qiáng)件形成為能夠被緊固至支撐件和梁體從而以混合方式形成為一個(gè)單元,由此增強(qiáng)梁的強(qiáng)度。
[0014]本發(fā)明的各個(gè)方面提供了一種混合式緩沖梁,其包括:梁體,所述梁體由樹脂族材料形成;和增強(qiáng)件,所述增強(qiáng)件與所述梁體注塑成型為如下狀態(tài)的一個(gè)單元:所述增強(qiáng)件沿著所述梁體的長(zhǎng)度方向插入到所述梁體中,所述增強(qiáng)件的兩端暴露于所述梁體外部以分別緊固至支撐件。
[0015]并且,所述增強(qiáng)件可以包括插入所述梁體的多個(gè)鋼管,和
[0016]緊固板,所述緊固板在所述鋼管的所述兩端部處聯(lián)接至所述鋼管而成為一個(gè)單元,所述緊固板暴露于所述梁體的后側(cè)以分別緊固至所述支撐件。
[0017]并且,所述梁體可以形成為沿其長(zhǎng)度方向具有固定的曲率,并且所述鋼管可以形成為與所述梁體的所述曲率相一致。
[0018]并且,所述鋼管的數(shù)量可以為兩個(gè),所述鋼管可以在插入到模具之前被壓縮,且可以具有在所述鋼管中的固定間隔處形成的定位孔以將定位銷分別安裝于其中。
[0019]并且,所述梁體可以由包括PA6和GF50的樹脂族材料形成。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面提供了一種緩沖梁?jiǎn)卧?,其包?緩沖梁,所述緩沖梁具有增強(qiáng)件,所述增強(qiáng)件形成為插入到所述梁體中而僅僅其兩端暴露于所述梁體的外部,并且所述增強(qiáng)件通過(guò)樹脂族材料與所述梁體注塑成型為一個(gè)單元;支撐件,所述支撐件分別緊固至所述增強(qiáng)件的所述兩端;以及安裝板,所述安裝板聯(lián)接至所述支撐件的后端以分別與車身組裝。
[0021]并且,所述增強(qiáng)件可以包括:插入所述梁體的多個(gè)鋼管,和緊固板,所述緊固板在所述鋼管的兩端部處聯(lián)接至所述鋼管而成為一個(gè)單元,從而暴露于所述梁體的后側(cè)以分別與所述支撐件緊固。
[0022]并且,所述梁體可以形成為沿其長(zhǎng)度方向具有固定的曲率,并且所述鋼管可以形成為與所述梁體的所述曲率相一致。
[0023]并且,所述鋼管的數(shù)量可以為兩個(gè),并且可以在插入到模具之前可以被壓縮,且具有在所述鋼管中的固定間隔處形成的定位孔以將定位銷分別安裝于其中。
[0024]并且,所述梁體可以由包括PA6和GF50的樹脂族材料形成。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面提供了一種用于車輛的緩沖梁的制造方法,其包括:在增強(qiáng)件被插入到模具的狀態(tài)下,通過(guò)注塑成型樹脂族材料來(lái)制造緩沖梁,所述增強(qiáng)件的兩端暴露于梁體外部以分別緊固至支撐件,并且其它部分沿長(zhǎng)度方向設(shè)置在所述梁體中。
[0026]并且,在將多個(gè)鋼管彼此平行地設(shè)置之后可以將所述增強(qiáng)件插入所述模具,并且將緊固板分別聯(lián)接至所述鋼管的兩端而成為一個(gè)單元。
[0027]并且,所述鋼管可以被插入到所述緩沖梁中,并且所述緊固板可以暴露于所述緩沖梁的后側(cè)以分別將所述支撐件緊固至所述緊固板。
[0028]并且,所述鋼管的數(shù)量可以為兩個(gè),并且可以在插入到模具之前被壓縮,且可以具有在所述鋼管中的固定間隔處形成的定位孔以將定位銷分別安裝于其中。
[0029]并且,所述樹脂族材料可以包括PA6和GF50。
[0030]通過(guò)以形成梁體的樹脂族材料對(duì)具有插入其中的增強(qiáng)件(該增強(qiáng)件形成為用于將支撐件聯(lián)結(jié)至模具)的模具進(jìn)行注塑成型,根據(jù)本發(fā)明各個(gè)方面的緩沖梁可以在增強(qiáng)梁的強(qiáng)度以改進(jìn)其防撞性的同時(shí)減小梁的整體重量,從而改進(jìn)油耗。
[0031]并且,由于可以省去將能量吸收器和支撐件栓接在一起的單獨(dú)的支撐板,因此可以將成本和重量的增加降至最小。
[0032]通過(guò)納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說(shuō)明本發(fā)明的某些原理的【具體實(shí)施方式】,本發(fā)明的方法和裝置所具有的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將更為具體地變得清楚或得以闡明。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1顯示了相關(guān)技術(shù)的用于車輛的緩沖器的分解立體圖。
[0034]圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的示例性緩沖梁?jiǎn)卧姆纸饬Ⅲw圖。
[0035]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的示例性混合式緩沖梁的立體圖。
[0036]圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的示例性增強(qiáng)件的立體圖。
[0037]圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的示例性緩沖梁的側(cè)視截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面將具體參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案,這些實(shí)施方案的實(shí)例顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述,但是應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,本說(shuō)明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施方案,而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價(jià)形式及其它實(shí)施方案。
[0039]圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的用于車輛的緩沖梁?jiǎn)卧姆纸饬Ⅲw圖,圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的用于車輛的混合式緩沖梁的立體圖。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的增強(qiáng)件的立體圖,圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的用于車輛的緩沖梁的側(cè)視截面圖。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的用于車輛的緩沖梁?jiǎn)卧?包括混合式緩沖梁4、兩個(gè)支撐件6和兩張安裝板8。
[0041 ] 參考圖3和圖5,根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的混合式緩沖梁4以如下狀態(tài)由樹脂族材料注塑成型,增強(qiáng)件11原地插入模具以形成一個(gè)或單個(gè)整體單元,從而減小梁的整體重量,同時(shí)增強(qiáng)梁的強(qiáng)度以改進(jìn)防撞性。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的混合式緩沖梁4以如下步驟制造:形成增強(qiáng)件11,將增強(qiáng)件11插入模具,以及將樹脂族材料注入模具以進(jìn)行注塑成型。
[0043]參考圖4,根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案的插入梁體10內(nèi)的增強(qiáng)件11是用于增強(qiáng)樹脂族材料的混合式緩沖梁4的碰撞剛度的增強(qiáng)構(gòu)件。
[0044]增強(qiáng)構(gòu)件11,即混合式緩沖梁4的增強(qiáng)構(gòu)件,是通過(guò)將緊固板14聯(lián)接至長(zhǎng)型構(gòu)件(例如鋼管12)的兩端構(gòu)成的。
[0045]鋼管12可設(shè)置為多個(gè)并設(shè)置在梁體10的固定間隔處。本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案可包括兩個(gè)鋼管12,其沿著上/下方向彼此平行地設(shè)置在梁體10的長(zhǎng)度方向上,且在它們之間具有間隙。
[0046]鋼管12之間的間隙可考慮梁體10的寬度因素進(jìn)行設(shè)置。
[0047]鋼管12構(gòu)造為與梁體10的曲率相適應(yīng)而進(jìn)行彎曲,鋼管12的每一者可被壓縮以具有橢圓形橫截面,從而易于插入到梁體10內(nèi)。
[0048]并且,為了防止在將樹脂族材料注入到模具中時(shí)鋼管12的位置移動(dòng),可以在鋼管12的固定間隔處形成定位孔16。
[0049]由于定位銷放置于鋼管12中的定位孔16中,因此在將樹脂族材料注入模具以及注塑成型進(jìn)行期間鋼管12的位置被固定。
[0050]并且,緊固板14被聯(lián)接至如此設(shè)置的兩個(gè)鋼管12的兩端以將支撐件6分別安裝至所述緊固板14。
[0051]緊固板14基本為矩形且在其中形成緊固孔18用以將支撐件6緊固至所述緊固板14。
[0052]緊固板14可使用CO2焊接而被焊接至鋼管12而成為一個(gè)單元。
[0053]本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案可包括在緊固板14和鋼管12由此被焊接為一個(gè)單元的狀態(tài)下將緊固板14和鋼管12插入模具;將具有緊固板14和鋼管12插入其中的模具與樹脂族材料由此一起進(jìn)行注塑成型為一個(gè)單元,從而形成剛度比之前更強(qiáng)的混合式緩沖梁4。
[0054]在這種情況下,雖然鋼管12被插入到混合式緩沖梁4,但緊固板14被設(shè)置為暴露于混合式緩沖梁4的后側(cè)。
[0055]被注入到模具的樹脂族材料可包括PA6和GF50。
[0056]以包含PA6和GF50的樹脂族材料注塑成型的梁體10因此重量較輕且具有出色的沖擊吸收性能。
[0057]并且,由于梁體10作為能量吸收器,因此可以省略能量吸收器。
[0058]支撐件6在如此制造的混合式緩沖梁4的兩端處被分別緊固至緊固板14。
[0059]隨著從支撐件6的前端的上側(cè)延伸的安裝端20通過(guò)螺栓被緊固至緊固板14,支撐件6可組裝至緊固板14。
[0060]并且,即將與車身組裝的安裝板8被分別在支撐件6的后端聯(lián)接至支撐件6。
[0061]安裝板8被焊接至支撐件6的后端,從而能夠?qū)⒅渭?分別與車身的側(cè)梁進(jìn)行組裝。
[0062]為了方便解釋和精確限定所附權(quán)利要求,術(shù)語(yǔ)上、前或后等被用于參考附圖中所顯示的特征的位置來(lái)描述示例性實(shí)施方式的這些特征。
[0063]前面對(duì)本發(fā)明具體示例性實(shí)施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說(shuō)明和描述的目的。前面的描述并不想要成為毫無(wú)遺漏的,也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式,顯然,根據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實(shí)施方案并進(jìn)行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實(shí)施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍旨在由所附權(quán)利要求書及其等價(jià)形式所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛的混合式緩沖梁,包括: 梁體,所述梁體由注塑成型的樹脂族材料形成;和 增強(qiáng)件,所述增強(qiáng)件在所述梁體內(nèi)延伸,所述增強(qiáng)件包括沿著所述梁體的長(zhǎng)度方向在所述梁體內(nèi)延伸的長(zhǎng)型構(gòu)件,且具有突出到所述梁體外部以分別緊固至支撐件的相反端部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的混合式緩沖梁,其中所述增強(qiáng)件包括: 插入所述梁體的多個(gè)鋼管,和 緊固板,所述緊固板在其所述相反端部處聯(lián)接至所述鋼管而成為一個(gè)單元,所述緊固板暴露于所述梁體的后側(cè)以分別緊固至所述支撐件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛的混合式緩沖梁,其中所述梁體形成為沿其長(zhǎng)度方向具有固定的曲率,并且所述鋼管形成為與所述梁體的所述曲率相一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛的混合式緩沖梁,其中所述鋼管的數(shù)量為兩個(gè),所述鋼管在插入到模具之前被壓縮,且具有在所述鋼管中的固定間隔處形成的定位孔以將定位銷分別安裝于其中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的混合式緩沖梁,其中所述梁體由包括PA6和GF50的樹脂族材料形成。
6.一種用于車輛的緩沖梁?jiǎn)卧?,包? 緩沖梁,所述緩沖梁由注塑成型的樹脂族材料形成,所述緩沖梁包括增強(qiáng)件,所述增強(qiáng)件具有在梁體內(nèi)延伸的長(zhǎng)型構(gòu)件,且具有突出到所述梁體外部的相反端部; 支撐件,所述支撐件分別緊固至所述增強(qiáng)件的所述相反端部;以及 安裝板,所述安裝板聯(lián)接至所述支撐件的后端以分別與車身組裝。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于車輛的緩沖梁?jiǎn)卧?,其中所述增?qiáng)件包括: 插入所述梁體的多個(gè)鋼管,和 緊固板,所述緊固板在其所述相反端部處聯(lián)接至所述鋼管而成為一個(gè)單元,從而暴露于所述梁體的后側(cè)以分別與所述支撐件緊固。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于車輛的緩沖梁?jiǎn)卧?,其中所述梁體形成為沿其長(zhǎng)度方向具有固定的曲率,并且所述鋼管形成為與所述梁體的所述曲率相一致。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于車輛的緩沖梁?jiǎn)卧?,其中所述鋼管的?shù)量為兩個(gè),所述鋼管在插入到模具之前被壓縮,且具有在所述鋼管中的固定間隔處形成的定位孔以將定位銷分別安裝于其中。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于車輛的緩沖梁?jiǎn)卧?,其中所述梁體由包括PA6和GF50的樹脂族材料形成。
11.一種用于車輛的緩沖梁的制造方法,包括: 圍繞插入到模具中的增強(qiáng)件原地形成注塑成型的緩沖梁,其中所述緩沖梁包括由樹脂族材料形成的梁體,其中所述增強(qiáng)件包括沿著所述梁體的長(zhǎng)度方向在所述梁體內(nèi)延伸的長(zhǎng)型構(gòu)件,并且包括延伸到所述梁體外部以分別緊固至支撐件的相反端部。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于車輛的緩沖梁的制造方法,其中在將多個(gè)鋼管彼此平行地設(shè)置之后將所述增強(qiáng)件插入所述模具,并且將緊固板分別聯(lián)接至所述鋼管的相反端部而成為一個(gè)單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于車輛的緩沖梁的制造方法,其中所述鋼管被插入到所述緩沖梁中,并且 所述緊固板暴露于所述緩沖梁的后側(cè)以分別將所述支撐件緊固至所述緊固板。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于車輛的緩沖梁的制造方法,其中所述鋼管的數(shù)量為兩個(gè),所述鋼管在插入到模具之前被壓縮,且具有在所述鋼管中的固定間隔處形成的定位孔以將定位銷分別安裝于其中。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于車輛的緩沖梁的制造方法,其中所述樹脂族材料包括PA6 和 GF50。
【文檔編號(hào)】B60R19/02GK104276114SQ201410024189
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月9日
【發(fā)明者】申重賢 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社