本文件大體涉及用于機(jī)動車輛的能量吸收結(jié)構(gòu)。更具體地,本文件涉及包含吸收載荷的部件的共擠(coextruded)防護(hù)罩緩沖器。
背景技術(shù):
現(xiàn)代機(jī)動車輛包括各種安全部件,以在碰撞事件中保護(hù)車輛的乘客,上述安全部件包括例如安全帶、安全氣囊以及前后保險(xiǎn)杠的元件。提供其他安全部件以在車輛-行人低速碰撞(例如,低于15km/h)時(shí)對行人提供盡可能多的保護(hù)。眾所周知,這種安全部件通常包括能量吸收部件。這種目的在于在車輛至行人撞擊事件中用于撞擊保護(hù)的能量吸收部件通常提供為可變形和/或可塌陷元件,其經(jīng)設(shè)計(jì)以在撞擊的早期吸收盡可能多的撞擊能量,以盡可能最大化行人保護(hù)。
現(xiàn)在,很多司法管轄權(quán),包括它們的安全法規(guī),要求建造車輛防護(hù)罩組件,以在車輛-行人碰撞事件中為行人提供保護(hù)。具體地,這些安全法規(guī)包括涉及車輛的防護(hù)罩的頭部撞擊標(biāo)準(zhǔn)。防護(hù)罩的設(shè)計(jì)滿足這些法規(guī)的一個(gè)限制性因素是使用緩沖器以滿足防護(hù)罩過度撞擊(overslam)性能要求。通常,該緩沖器沿著防護(hù)罩前端附近的散熱器支架以及沿著防護(hù)罩的邊緣附件的翼子板提供支撐,并吸收行駛時(shí)的道路載荷以及與打開/關(guān)閉防護(hù)罩(例如,在維修車輛之后)相關(guān)的客戶使用載荷。
防護(hù)罩緩沖器通常為以單一硬度計(jì)或硬度制造的單件式注塑件。然而,這些單件式/硬度計(jì)緩沖器缺少以滿足與行人保護(hù)相關(guān)的頭部撞擊標(biāo)準(zhǔn)的足夠的能量吸收能力。甚者,在每個(gè)緩沖器的位置處,緩沖器在防護(hù)罩周圍產(chǎn)生局部高硬度區(qū)域。這些高硬度區(qū)域會導(dǎo)致在滿足防護(hù)罩過度撞擊性能要求和行人保護(hù)要求之間的設(shè)計(jì)權(quán)衡。更具體地,過硬的防護(hù)罩緩沖器可能需要定位在防護(hù)罩的行人保護(hù)區(qū)域的外面,從而導(dǎo)致涉及防護(hù)罩過度撞擊性能要求和行人保護(hù)要求的降低的防護(hù)罩系統(tǒng)性能。
因此,需要一種車輛防護(hù)罩緩沖器,其能夠定位在防護(hù)罩的行人保護(hù)區(qū)里面,同時(shí)實(shí)現(xiàn)涉及防護(hù)罩過度撞擊性能要求和行人保護(hù)要求的防護(hù)罩系統(tǒng)性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于車輛的防護(hù)罩緩沖器,其能夠定位在防護(hù)罩的行人保護(hù)區(qū)里面,同時(shí)實(shí)現(xiàn)涉及防護(hù)罩過度撞擊性能要求和行人保護(hù)要求的防護(hù)罩系統(tǒng)性能。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供一種用于車輛的防護(hù)罩緩沖器,包括:具有固定高度和橫截面的基部;以及粘附至基部的頭部,頭部具有固定高度和橫截面。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,基部是第一材料并且頭部是第二材料,第一材料具有比第二材料更高的硬度計(jì)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,基部包括用于將防護(hù)罩緩沖器連接至車輛的安裝部件、以及支撐件。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,支撐件將頭部支撐在安裝部件上方的一距離處。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,基部包括斷裂部件,斷裂部件具有鄰近支撐構(gòu)件支撐件的第一凹槽和第二凹槽,第一凹槽和第二凹槽被構(gòu)造成使得施加至頭部的力引起支撐件沿第一凹槽和第二凹槽中的至少一個(gè)斷裂基部。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,基部進(jìn)一步包括斷裂部件,斷裂部件具有上層和下層,下層形成連接至上層的第一橫擋和第二橫擋,第一橫擋和第二橫擋被構(gòu)造成使得施加至頭部的力引起上層斷裂第一橫擋和第二橫擋中的至少一個(gè)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,頭部被構(gòu)造成吸收與車輛的使用有關(guān)的正常載荷。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,該防護(hù)罩緩沖器進(jìn)一步包括斷裂部件,其中,斷裂部件被構(gòu)造成在與車輛的使用有關(guān)的非正常載荷下斷裂。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,支撐件被構(gòu)造成在與車輛的使用有關(guān)的非正常載荷下塌陷。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面,提供一種用于車輛的共擠防護(hù)罩緩沖器,包括:形成基部的第一材料;以及形成粘附至基部的頭部的第二材料。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,第一材料具有比第二材料更高的硬度計(jì)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,基部包括基礎(chǔ)件和支撐構(gòu)件,支撐構(gòu)件從基礎(chǔ)件延伸一距離并且粘附至頭部。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,基礎(chǔ)件包括鄰近支撐構(gòu)件的至少一個(gè)凹槽,至少一個(gè)凹槽被構(gòu)造成使得施加至頭部的力引起支撐構(gòu)件沿至少一個(gè)凹槽斷裂基礎(chǔ)件。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,支撐構(gòu)件包括上層和下層,下層形成連接至上層的至少一個(gè)橫擋,至少一個(gè)橫擋被構(gòu)造成使得施加至頭部的力引起上層斷裂至少一個(gè)橫擋。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面,提供一種車輛,該車輛包括如上所述的共擠防護(hù)罩緩沖器。
根據(jù)實(shí)用新型的另一方面,提供一種用于車輛的共擠防護(hù)罩緩沖器,包括:基礎(chǔ)件;從基礎(chǔ)件在第一方向上延伸的一對支腿;從基礎(chǔ)件在第二方向上延伸的支撐件;以及粘附至支撐件的頭部,其中,至少支撐件是第一材料并且頭部是第二材料,并且第一材料比第二材料硬。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,支撐件包括在基礎(chǔ)件和頭部之間延伸的第一部分和第二部分,其中,第一部分和第二部分為彼此的鏡像。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,頭部在力的作用下變形并且支撐件在力的作用下塌陷。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,基礎(chǔ)件包括鄰近支撐件的第一凹槽和第二凹槽,第一凹槽和第二凹槽被構(gòu)造成使得施加至頭部的力引起支撐件沿第一凹槽和第二凹槽斷裂基礎(chǔ)件。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,支撐件包括上層和下層,下層形成連接至上層的第一橫擋和第二橫擋,第一橫擋和第二橫擋被構(gòu)造成使得施加至頭部的力引起上層斷裂第一橫擋和第二橫擋中的至少一個(gè)。
根據(jù)此處描述的目的和益處,一種用于車輛的防護(hù)罩緩沖器包括具有固定高度和橫截面的基部、以及粘附至基部并且具有固定高度和橫截面的頭部。
在另一個(gè)可能的實(shí)施例中,基部是第一材料并且頭部是第二材料,使得第一材料具有比第二材料更高的硬度計(jì)。在另外一個(gè)實(shí)施例中,基部包括將防護(hù)罩緩沖器連接至車輛的安裝部件、以及支撐件。在另外一個(gè)可能的實(shí)施例中,支撐件將頭部支撐在安裝部件上方的一距離處。
在又一個(gè)可能的實(shí)施例中,基部進(jìn)一步包括斷裂部件,斷裂部件具有鄰近所述支撐構(gòu)件的第一凹槽和第二凹槽,所述第一凹槽和所述第二凹槽被構(gòu)造成使得施加至所述頭部的力引起所述支撐件沿所述第一凹槽和所述第二凹槽中的至少一個(gè)斷裂所述基部。
在又一個(gè)可能的實(shí)施例中,基部進(jìn)一步包括斷裂部件,該斷裂部件具有上層和下層,所述下層形成連接至所述上層的第一橫擋和第二橫擋,所述第一橫擋和第二橫擋被構(gòu)造成使得施加至所述頭部的力引起所述上層在所述第一橫擋和第二橫擋中的至少一個(gè)處斷裂。
在又一個(gè)附加的可能的實(shí)施例中,頭部被構(gòu)造成吸收與車輛的使用有關(guān)的正常載荷。在另一個(gè)可能的實(shí)施例中,斷裂部件被構(gòu)造成在與車輛的使用有關(guān)的非正常載荷下斷裂。在又一個(gè)可能的實(shí)施例中,支撐件被構(gòu)造成在與車輛的使用有關(guān)的非正常載荷下塌陷。
在一個(gè)其他的可能的實(shí)施例中,用于車輛的共擠防護(hù)罩緩沖器包括形成基部的第一材料、以及形成連接至所述基部的頭部的第二材料。在另一個(gè)可能的實(shí)施例中,第一材料的硬度大于第二材料的硬度。
在另一個(gè)可能的實(shí)施例中,基部包括基礎(chǔ)件和支撐構(gòu)件,所述支撐構(gòu)件從所述基礎(chǔ)件延伸一距離并且粘附至所述頭部。在又一個(gè)可能的實(shí)施例中,基礎(chǔ)件包括鄰近所述支撐構(gòu)件的至少一個(gè)凹槽,所述至少一個(gè)凹槽被構(gòu)造成使得施加至所述頭部的力引起所述支撐構(gòu)件沿所述至少一個(gè)凹槽斷裂所述基礎(chǔ)件。
在又一個(gè)可能的實(shí)施例中,支撐構(gòu)件包括上層和下層,所述下層形成連接至所述上層的至少一個(gè)橫擋,所述橫擋被構(gòu)造成使得施加至所述頭部的力引起所述上層斷裂所述至少一個(gè)橫擋。
在一個(gè)額外附加的實(shí)施例中,用于車輛的共擠防護(hù)罩緩沖器包括基礎(chǔ)件、從所述基礎(chǔ)件在第一方向上延伸的一對支腿、從所述基礎(chǔ)件在第二方向上延伸的支撐件、以及粘附至所述支撐件的頭部,其中,至少所述支撐件是第一材料并且所述頭部是第二材料,并且所述第一材料比所述第二材料硬。
在另一個(gè)可能的實(shí)施例中,支撐件包括在所述基礎(chǔ)件和所述頭部之間延伸的第一層和第二層,所述第一層和第二層為彼此的鏡像。
在又一個(gè)可能的實(shí)施例中,頭部在力的作用下變形并且所述支撐件在力的作用下塌陷。
在又一個(gè)可能的實(shí)施例中,基礎(chǔ)件包括鄰近所述支撐件的第一凹槽和第二凹槽,所述第一凹槽和第二凹槽被構(gòu)造成使得施加至所述頭部的力引起所述支撐件沿所述第一凹槽和第二凹槽斷裂所述基礎(chǔ)件。
在又一個(gè)實(shí)施例中,支撐件包括上層和下層,所述下層形成連接至所述上層的第一橫擋和第二橫擋,所述第一橫擋和第二橫擋被構(gòu)造成使得施加至所述頭部的力引起所述上層斷裂所述第一橫擋和所述第二橫擋中的至少一個(gè)。
以上描述了包含任意的防護(hù)罩緩沖器的車輛。
本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型的用于車輛的防護(hù)罩緩沖器能夠定位在防護(hù)罩的行人保護(hù)區(qū)里面,同時(shí)實(shí)現(xiàn)涉及防護(hù)罩過度撞擊性能要求和行人保護(hù)要求的防護(hù)罩系統(tǒng)性能。
在以下描述中,將展示和描述用于車輛的防護(hù)罩緩沖器的若干優(yōu)選實(shí)施例。然而應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,該緩沖器能夠?yàn)槠渌煌膶?shí)施例,并且其若干細(xì)節(jié)能夠在各種明顯的方面進(jìn)行改變,而不背離如上所述以及在以下的權(quán)利要求中描述的組件。因此,附圖和描述應(yīng)視為本質(zhì)上是例示性的而非限制性的。
附圖說明
附圖包含在此處并形成說明書的一部分,其例示了用于車輛的防護(hù)罩緩沖器的若干方面,并且與描述一起用于解釋其某些原理。在附圖中:
圖1是用于車輛的防護(hù)罩緩沖器的等距視圖;
圖2是安裝至車輛的防護(hù)罩緩沖器的橫截面正視圖;
圖3是用于車輛的防護(hù)罩緩沖器的替代實(shí)施例的等距視圖;以及
圖4是用于車輛的防護(hù)罩緩沖器的又一個(gè)替代實(shí)施例的等距視圖。
現(xiàn)將詳細(xì)地參考用于車輛的防護(hù)罩緩沖器的目前優(yōu)選的實(shí)施例,其實(shí)例在附圖中示出,其中相似的標(biāo)號代表相似的元件。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參照圖1,其展示用于車輛的防護(hù)罩緩沖器10。該防護(hù)罩緩沖器10包括由第一材料制成的基部12和由第二材料制成并且粘附至基部的頭部14。在所描述的實(shí)施例中,基部12和頭部14共擠成單件式,導(dǎo)致基部具有固定高度和橫截面并且頭部擁有固定高度和橫截面。換句話說,防護(hù)罩緩沖器10的高度一旦生產(chǎn)出來后不可調(diào)整。
此外,用來制造基部12的第一材料具有比用來制造頭部14的第二材料更高的硬度計(jì)或硬度。換句話說,基部12比頭部14硬。共擠防護(hù)罩緩沖器10的目的是提供此雙硬度方案,以便適應(yīng)與滿足防護(hù)罩過度撞擊性能要求和行人保護(hù)要求相關(guān)的要求。換句話說,防護(hù)罩緩沖器10的頭部14主要被構(gòu)造成吸收與車輛的使用相關(guān)的正常載荷(例如,與關(guān)閉防護(hù)罩有關(guān)的載荷/力以及與行駛相關(guān)的載荷/力,即,道路載荷力),而防護(hù)罩緩沖器10的基部12主要被構(gòu)造成適應(yīng)與車輛的使用相關(guān)的非正常載荷(例如,與包括車輛-行人低速碰撞的碰撞相關(guān)的載荷/力)。
在所描述的實(shí)施例中,基部12包括用于將防護(hù)罩緩沖器10連接或安裝至車輛的安裝部件16、支撐件18以及斷裂部件20。如圖1所示以及如圖2中最佳所示,基部12進(jìn)一步包括由車輛支撐件24和一對支腿26支撐的凸緣/基礎(chǔ)件(foundation)22。車輛支撐件24可為例如散熱器支撐件、翼子板或車輛的其他部分。
如圖所示,上述的一對支腿26從基礎(chǔ)件22在第一方向上延伸穿過車輛支撐件24中的孔口28將防護(hù)罩緩沖器10固定就位。在所描述的實(shí)施例中,該對支腿26包括成角度的下表面30,該下表面30在插入穿過孔口28期間接觸車輛支撐件24。這種接觸使得該對支腿26向內(nèi)彎曲使該支腿穿過孔口28。一旦穿過孔口,該對支腿26就回彈或返回至它們的原始位置,以使成角度的上表面32接觸或鄰近車輛支撐件24,以防止防護(hù)罩緩沖器10的移除。換句話說,成角度的上表面32充當(dāng)防止防護(hù)罩緩沖器10通過孔口28被拉回的凸緣。在替代實(shí)施例中,該對支腿26可由具有用于接觸車輛托架24的成角度的上表面的單一構(gòu)件(例如,圓錐形構(gòu)件)替代。實(shí)質(zhì)上足以防止防護(hù)罩緩沖器10撤回的任意形狀的構(gòu)件將是足夠的。
如圖2中最佳所示,支撐件18或支撐構(gòu)件從基礎(chǔ)件22在第二方向上延伸并在基礎(chǔ)件上方的距離(D)處支撐頭部14。在所描述的實(shí)施例中,第一方向和第二方向基本上彼此相反,但是替代實(shí)施例可要求第一方向和第二方向垂直或成角度,以適應(yīng)車輛的不同安裝要求。
支撐件18粘附至頭部14并且支撐頭部14。在所描述的實(shí)施例中,支撐件18大體上是U形的,并且該支撐件的僅端部部分36延伸進(jìn)入形成在頭部14中的匹配通道38中,并且粘附至頭部。換句話說,端部部分36的外部表面至少部分是圓形的,并且與頭部14的至少部分圓形的內(nèi)部表面緊密配合。如在圖1和圖2中所示,支撐件18包括在頭部14和基礎(chǔ)件22之間延伸的第一部分40和第二部分42。第一部分40和第二部分42為彼此的鏡像,它們在實(shí)施例中示出僅僅為直立支腿。
在所述實(shí)施例中,鄰近第一部分40和第二部分42的斷裂部件20包括形成在基礎(chǔ)件22中的通常為V型的第一凹槽和第二凹槽。第一凹槽和第二凹槽20經(jīng)設(shè)計(jì)以適應(yīng)如上所述的主要與車輛-行人低速碰撞相關(guān)的非正常力,而頭部14經(jīng)設(shè)計(jì)以吸收正?;蚋×?。換句話說,由于材料的硬度計(jì),頭部14經(jīng)設(shè)計(jì)以吸收施加至頭部的正常力,而用于基部12的更硬材料經(jīng)設(shè)計(jì)以適應(yīng)穿過頭部14施加的非正常力。在所描述的實(shí)施例中,第一凹槽和第二凹槽20通過沿著凹槽斷裂或折斷適應(yīng)非正常力。換句話說,如果作用在頭部14上的力使頭部完全變形,則力將進(jìn)一步作用在基部12上。具體地,支撐件18將力引導(dǎo)到鄰近第一凹槽和第二凹槽20的基礎(chǔ)件22上,使得凹槽中的至少一個(gè)斷裂或折斷,從而吸收附加力。
然而,如在圖3和圖4中所示,包括第一部分和第二部分的支撐件可采取許多形狀并且根據(jù)本實(shí)用新型仍然起作用。換句話說,只要第一部分和第二部分適應(yīng)如上所述的非正常力,那么第一部分和第二部實(shí)際上可為任何形狀。在圖3所示的替代實(shí)施例中,支撐件43包括第一部分44和第二部分46,第一部分44和第二部分46相對于支撐件18的第一部分40和第二部分42被拉長。另外,第一部分44和第二部分46為多層的,其具有鄰近基礎(chǔ)件50的下層48,其中第一部分44和第二部分46之間的間隔比鄰近頭部54的上層52更寬。如圖所示,在防護(hù)罩緩沖器56的此實(shí)施例中,頭部54大體上是立方體形的。
上層52和下層48之間的間隔的區(qū)別產(chǎn)生第一橫擋和第二橫擋(ledge)58。如圖所示,上層52的支腿60在橫擋58下方延伸形成淚珠部62。同時(shí),如參考標(biāo)號64所示,橫擋58鄰近淚珠部62變薄。綜上,這些部件經(jīng)設(shè)計(jì)以適應(yīng)穿過頭部54施加的非正常力。在圖3所示的實(shí)施例中,第一橫擋和第二橫擋58通過沿著較薄區(qū)域64斷裂或折斷適應(yīng)非正常力。換句話說,如果作用在頭部54上的力使頭部完全變形,則力將進(jìn)一步作用在基部12上。具體地,支撐件43的支腿60將力引導(dǎo)到橫擋58上,使得橫擋中的至少一個(gè)斷裂或折斷,從而吸收附加力。
在圖4中示出的又一個(gè)替代實(shí)施例中,由第一材料制成的支撐件68包括在防護(hù)罩緩沖器78的基礎(chǔ)件74和頭部76之間延伸的第一部分70和第二部分72。支撐件68的端部部分80大體上是U型的并且粘附至頭部76。此外,端部部分80的外表面包括粘附至形成在頭部76中的多個(gè)內(nèi)部鋸齒84的多個(gè)外部鋸齒82。在其他的實(shí)施例中,可使用除鋸齒狀以外的形狀以提供附加表面區(qū)域,為了以鋸齒作用的方式提高粘附性。
在該替代實(shí)施例中,支撐件68被構(gòu)造成通過在與車輛的使用相關(guān)的非正常載荷情況下塌陷而非斷裂來適應(yīng)力。換句話說,支撐件68在力作用下塌陷并且當(dāng)力移除時(shí)返回或彈回其原始位置。如圖所示,在此實(shí)施例中,第一部分70和第二部分72為彼此的鏡像,并且頭部76大體上是H形的。頭部76由比第一材料軟的第二材料制成,以允許頭部在正常力的作用下首先變形。換句話說,如果作用在頭部76上的力(F)使頭部完全變形,則力將進(jìn)一步作用在基部和支撐件68上。
具體地,第一部分70和第二部分72接收力(F)引起第一部分和第二部分塌陷,從而吸收附加力。更具體地,力(F)引起支撐件78的下端80的向下移動(如動作箭頭A所示),這促使壁86和88向外延伸,如動作箭頭B所示。一旦力被移除,當(dāng)壁86和88縮回它們的原始位置時(shí),上端80被向上推動到其原始位置。
總而言之,用于車輛的具有由具有不同硬度計(jì)的第一材料和第二材料形成的基部12和頭部14的防護(hù)罩緩沖器導(dǎo)致諸多益處。不同的材料使車輛防護(hù)罩緩沖器能夠定位在防護(hù)罩的行人保護(hù)區(qū)里面,同時(shí)允許涉及防護(hù)罩過度撞擊性能要求和行人保護(hù)要求的防護(hù)罩系統(tǒng)性能。
已經(jīng)出于例示和描述的目的呈現(xiàn)了上述內(nèi)容。并不意在詳盡描述或?qū)?shí)施例限制成公開的精確形式。鑒于以上教導(dǎo)的明顯修改和變化是可能的。例如,盡管在各附圖中示出鏡像部分,但是支撐件的第一部分和第二部分不限于這種布置?;谠O(shè)計(jì)要求的不同或互補(bǔ)形狀的第一部分和第二部分可用于替代實(shí)施例中。此外,基部可經(jīng)設(shè)計(jì)以塌陷或斷裂,以便適應(yīng)如上所述的非正常負(fù)載。所有的這種修改和變化當(dāng)根據(jù)它們被公平地、合法地和公正地賦予權(quán)利解釋時(shí),都在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。