專利名稱：潰縮盒裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及根據權利要求1的主題或者權利要求9的主題的潰縮盒裝 置以及具有潰縮盒裝置的沖擊吸收系統(tǒng)。
背景技術：
所述潰縮盒裝置或者沖擊吸收系統(tǒng)用于幾乎所有的汽車以在出現事故 的情況下降低碰撞沖擊，從而最小化修理費用和保護乘客。所述潰縮盒裝 置通常與附著到保險杠或者保險杠裝置的橫梁(cross member)連接，或者與 車架或者汽車結構連接。在沖擊保險杠的外側的碰撞的情況下，潰縮盒裝 置防止對車架的實質性損傷。橫梁和車架設計為高剛度的，以使得不會發(fā) 生通過在第二支撐或者在車架中的塑性變形來吸收較小碰撞的能量。這可 以實現，因為碰撞緩沖，在此為潰縮盒裝置，或者沖擊吸收系統(tǒng)吸收沖擊 能量，其中沖擊力明顯降低或者甚至完全防止。以這種方式，可以避免對 車架的鋼制部件的損傷，其充分地降低了可能的修理費用。潰縮盒裝置或 者沖擊系統(tǒng)通常以這樣的方式設計以使得其通過部分塑性變形吸收沖擊能 量以便僅必須更換用于緩沖碰撞沖擊的裝置自身而再次修好汽車恢復使 用。
已知很多用于汽車的碰撞緩沖裝置。從EP0473955B1知道一種碰撞緩 沖裝置，其尤其為汽車而制造，并具有變形緩沖器，該緩沖器包括滑動管 和在其中可滑動變形的活塞；這些可以在中央縱軸方向滑動，其中滑動管
設置有實質上平行于中央縱軸延伸的珠子形式的抵著變形活塞的向內的韌 性突起。
另外，從DE19832114A1已知一種用于汽車的沖擊吸收器，其中沖擊 吸收器包括外支撐管和在其中可運動的變形管。此外，設有可逆的沖擊碰 撞吸收器，它具有一個可運動的突伸超出所述支撐管自由端的圓柱形殼體， 和一個在該殼體中的可實施雙向緩沖運動地導引的活塞桿，后者至少在推 入方向上與變形管連接。變形裝置設置有加強突起，其配置在支撐管上并在軸的方向延伸。沖擊吸收器的特征在于帶有導引部分的變形管的自由端 逆著插入方向地從支撐管的自由端突伸出，并且所述殼體在導引部分被可 滑動地導引。
從DE19942167A1已知一種用于汽車的沖擊吸收裝置，其中用于汽車 的沖擊吸收裝置包括緩沖器，其具有第一緩沖部件(外殼)和與第 一部件相對 的可滑動的第二緩沖部件(活塞)。第一緊固部件與第一緩沖部件相連；第二 緊固部件與第二緩沖部件相連。提供用于選擇性地產生和釋放緩沖器部件 和第二緊固部件之間的連接的鎖扣裝置。
最后，從DE20013385U1已知一種沖擊吸收裝置。該沖擊吸收裝置包 括至少一個緩沖器、包括至少一個在插入方向延伸的縱向槽的第一緩沖部 件(變形管)；在該縱向槽的一端有一直徑比縱向槽的寬度更大的間隙區(qū)，其 設置有與第一緩沖部件(變形管)相對的可滑動第二緩沖部件(鎖扣和再成形 部件)；這同樣包括用于選擇性地產生和釋放第一緩沖部件和第二緩沖部件 之間的連接的鎖扣裝置，其具有配置為與插入方向相橫向的可滑動桿，并 且作為具有開啟銷的桿和再成形部件，其直徑小于具有其直徑對應間隙區(qū) 直徑并且明顯寬于縱向槽的寬度并包括鎖扣操作裝置的鎖扣和再成形部分 的縱向槽的寬度。
前面提及的沖擊吸收裝置或者沖擊吸收設備都呈現出缺點，其全部設 計用于實質上在汽車縱軸方向沖擊的碰撞。以這種方式，以一定角度發(fā)生 的碰撞不能用這些裝置或設備最理想地吸收。該設備和這些裝置通常根據 安全碰撞測試的規(guī)則設計，其包括具有相對剛性墻的部分重疊大約16km/h 的碰撞。沖擊限制裝置必須吸收較大部分動能，以使得在其后面的汽車結 構保持不受損壞并且汽車被分配為對應類型的損壞程度。前面提及的所有 的這些裝置并不是設計用于自從2006年產生的新Danner測試。先前的吸收 系統(tǒng)是用于設計為具有1000kg障礙重量和0。沖擊角度的測試。對于2006 的要求，障礙的重量提高到1400kg并且用相對于縱軸10。的負載替換，其 中額外地在Y方向引入高的力。對于該新式的10。負載情形，汽車的前端汽 車結構被不利地加載。由于通過碰撞引入的力的對角分量，塑性變形發(fā)生 在前梁；在最壞的情況下，也在前梁的不面對沖擊的一側
發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的是產生沖擊吸收系統(tǒng)，其將能夠處理新的負載條件。
該目的通過根據權利要求1的主題的潰縮盒裝置和具有其特征的根據
權利要求9的主題的沖擊吸收系統(tǒng)實現。在此，本發(fā)明的有利的改進在從 屬權利要求中給出。
本發(fā)明包括技術說明，其中特別用于吸收汽車的碰撞力的潰縮盒裝置 同樣必須特別地包括在超過一個方向沖擊的碰撞力可變形部件，其用于 通過對應的再成形和/或緩沖運動吸收在主方向沖擊的碰撞力；沖擊限制裝 置，其緊固在可變形部件的一個端部區(qū)域上；支座部件，其與可變形部件 的另一端部區(qū)域，優(yōu)選地在與用于接收可變形部件并進一步附著構建部件 和緊固件以附著可變形部件和沖擊限制裝置和/或支座部件的另 一端區(qū)域相 對的端部區(qū)域相連，其中緊固件包括至少一個用于保持可變形部件的保持 區(qū)域和至少一個從這分叉出的導引區(qū)域，其在碰撞時使得可變形部件可能 從保持區(qū)域沿著導引區(qū)域在偏離主方向的副方向運動。
潰縮盒裝置實質上由三個部件組成可變形部件，其通過變形吸收碰 撞的沖擊能量；沖擊限制裝置，其限制可變形部件的變形；和支座部件， 其接收可變形部件并用以連接到汽車的其它部件。潰縮盒裝置的三個主要 部件彼此通過相應的緊固件相連。可變形部件優(yōu)選地設計為可壓縮管 (clinch-pipe)。設計為可壓縮管的可變形部件的截面可以包括任何的幾何形 狀；但是，優(yōu)選圓形的截面。
為了緊固可變形部件到其它兩個部件，緊固件提供至少 一個保持區(qū)域， 其配置的以保持可變形部件。這能夠配置在支座部件上或者在沖擊限制部 件上。導引區(qū)域附著到每個保持區(qū)域。保持區(qū)域和導引區(qū)域優(yōu)選地重疊， 其中導引區(qū)域從保持區(qū)域分叉出。在碰撞的情形下，可變形部件，其主要 通過在主方向的變形吸收沖擊能量，可以額外地在副方向運動到導引區(qū)域 中。以這種方式， 一部分沖擊能量被從不同于主方向的方向吸收。為了可 變形部件運動進入導引區(qū)域中，需要在保持或者連接區(qū)域中的變形或者凹 陷。
進一步優(yōu)選的是，導引區(qū)域包括至少兩個分區(qū)域，其使得可變形部件 可能運動進入平行于副方向的兩個方向。兩分區(qū)域優(yōu)選地對稱布置。以這 種方式，潰縮盒裝置可以應用在汽車的左側和右側。為了完成這些，優(yōu)選地，導引區(qū)域設計為在副方向延伸的間隙區(qū)。主 方向主要是汽車的縱軸，也就是X軸。副方向是與主方向成一定角度安置 的其它方向，力，特別是以一定角度沖擊的力在其中分散。以這種方式， 以一定角度引入的力其自身分解為主要在主方向和副方向。結果，導引區(qū) 域安置在副方向，其可以在該方向吸收能量。
同樣優(yōu)選地是，導引區(qū)域設計為向著副方向漸縮的間隙區(qū)。在該錐形 間隙區(qū)中，通過可變形部件在副方向的運動實現塑性再成形，通過這能量 被吸收。如果期望，間隙區(qū)可以是例如尖的和圓錐的。或者，導引區(qū)域或 者在該方向吸收的能量可以同樣通過可彈性變形的緩沖部件吸收。
同樣優(yōu)選的是，其中導引區(qū)域延伸的副方向實質上設計為與主方向成 直角。以這樣的方式，以一定角度沖擊的力優(yōu)化地分解為X分量(車輛軸方
向)和y分量(與所述軸相橫向)。
優(yōu)選的實施例還提供可變形部件實質上是在主方向延伸的縱向部件。 以這種方式，可以保證在主方向沖擊的主要的力可以通過同樣沿著主方向 延伸的縱向可變形部件吸收。特別地，在延伸方向的大的變形路徑通過縱 向延伸產生以使得在主方向沖擊的大部分力能夠得以吸收。
由于該原因，優(yōu)選地，緊固件還包括至少一個緊固區(qū)域，其設計在可 變形部件的至少一個端部區(qū)域上以與對應的保持區(qū)域一起工作來保持正常 情形下的連接，其中到保持區(qū)域的連接在碰撞的情形下釋放。為此，可變 形部件可以以壓配合的形式被壓入保持區(qū)域，其中通常牢固的保持得以保 證；在碰撞的情形下通過緊固區(qū)域的變形在副方向的運動是可能的。另一 方面，可變形部件可以緊緊地或者積極地緊固到保持區(qū)域或者緊固在保持 區(qū)域中，其中設置凹陷或者類似物以使得在碰撞的情形下該連接釋放并保 證沿著導引區(qū)域在副方向運動。
進一步優(yōu)選的是，可變形部件配置為具有沿著主方向延伸的軸的可壓 縮管。
本發(fā)明還包括技術說明，其中沖擊吸收系統(tǒng)，特別是用于汽車，特別 地在汽車的前面范圍內根據本發(fā)明的潰縮盒裝置和汽車結構，其將潰縮 盒裝置夾在沖擊危及的沖擊區(qū)域中。潰縮盒裝置以這種方式安置在汽車結 構上以使得其根據其功能吸收碰撞并防止在其它汽車部分中的塑性變形。
由于該原因，優(yōu)選地，汽車結構包括在車身一側上的連接板，借助其潰縮盒裝置的支座部件被連接和/或包括保險杠裝置，其與沖擊限制裝置相 連。以這種方式，可能產生有效和可靠的沖擊吸收系統(tǒng)。


其它改進本發(fā)明的方法在從屬權利要求中給出，并將在下面與本發(fā)明
的各個優(yōu)選的實施例的描述一起進行更加詳細地介紹。示出的是
圖1是根據本發(fā)明的沖擊吸收系統(tǒng)的部分的示意性透視圖，其中車身
和支座部件之間的連接還沒有建立；
圖2a是潰縮盒裝置的示意性后視圖；和
圖2b是根據圖2a的潰縮盒裝置加上加強板以及用于緊固到車身上的 連接板的側視圖。
具體實施例方式
圖1示出沖擊吸收系統(tǒng)1的示意性透視圖。沖擊吸收系統(tǒng)1包括汽車 結構2、連接板2a和保險杠裝置2b。在連接板2a和保險杠裝置2b之間安 置有潰縮盒或者潰縮盒裝置3,其中這些部件示出為僅與保險杠裝置2b連 接。潰縮盒裝置3包括構造為可壓縮管的可變形部件4和形成為連接板的 支座部件5。再者，潰縮盒裝置3包括沖擊限制裝置，在此未示出，其與保 險杠裝置2b相連。潰縮盒裝置3的支座部件5可以通過緊固件與連接板2a 相連。支座部件5包括保持區(qū)域6，在其中央可變形部件4處于正常位置/ 情形中的固定位置。從那里側向延伸兩個導引區(qū)域7,即第一導引區(qū)域7a 和第二導引區(qū)域7b。箭頭示意性地示出沖擊發(fā)生時的力的程度。沖擊力作 用在保險杠裝置2b上。從那里，力被傳遞到潰縮盒裝置3上。以一定角度 作用的沖擊的主要分量被以兩個分量吸收。較大的分量，通過指向上面的 豎直箭頭表示，在x方向也就是沿著汽車的縱軸吸收。較小的分量，通過 指向左側的橫向箭頭表示，在y方向也就是沿著車輛的橫軸平行于車底形 成的平面而吸收。潰縮盒裝置3詳細地在圖2中示出。
圖2a示出根據圖1的潰縮盒裝置3的示意性后視圖。在示出的支座部 件5中，保持區(qū)域6大致在支座部件5的中央形成。從那里橫向延伸導引 區(qū)域7、 7a、 7b。從中央向上是第一導引區(qū)域7a,向下是第二導引區(qū)域7b。 變形部件4，形成為可壓縮管，位于保持區(qū)域6，同樣被示出。在可變形部件4的 一個端部區(qū)域安置有緊固區(qū)域8,其與保持區(qū)域6 —起共同作用以提 供牢固的連接。在這種情況中，緊固區(qū)域8被壓入保持區(qū)域6中。但是， 其同樣可以通過焊接或者用其它方式固定到保持區(qū)域6上。在一體連接或 者剛性連接的情形中設置預定的斷點，其在沖擊時將使得可變形部件能夠 沿著導引區(qū)域7運動。
在圖2b中，潰縮盒裝置3示出在側視圖中。圖2b示出沖擊限制裝置9, 其向下定位，與可變形部件4相連；進一步地，支座部件5和加強^反10連 接到其上，以及在車身一側的連接板2a。在沖擊或者碰撞時，可變形部件 現在可以垂直于圖面位移，以為了通過變形以及垂直于圖面的位移吸收在 該方向作用的力。在示意性地示出的軸的方向，其軸向地延伸通過可壓縮 管，發(fā)生可變形部件的變形，如所述的其在此形成為可壓縮管。如所述的， 在軸向方向的方向中的變形由沖擊限制裝置9限制。
標號列表1沖擊吸收系統(tǒng)
2汽車結構
2a連接板
2b保險杠裝置
3、N' ， 對
4可變形部件
5支座部件
6保持區(qū)域
7導引區(qū)域
7a第一導引區(qū)域
7b第二導引區(qū)域
8緊固區(qū)域
9沖擊限制裝置
10力口強板
權利要求
1.一種潰縮盒裝置(3)，其特別地用于汽車以吸收碰撞力，特別地還吸收與縱軸成一定角度的碰撞力，包括至少一個可變形部件(4)，其通過相應的變形和/或緩沖運動吸收主要在一個主方向作用的碰撞力；一個與所述可變形部件(4)的端部相連的沖擊限制機構(9)，其用于限制所述可變形部件(4)的變形，一個與所述可變形部件(4)的，優(yōu)選與所述端部相對的另一端部相連的支座部件(5)，其用于接收在端部中的所述可變形部件(4)并緊固在其它構件上，和用于連接所述可變形部件(4)到所述沖擊限制裝置(9)和/或所述支座部件(5)上的緊固件，其特征在于所述緊固件包括至少一個用于保持所述可變形部件(4)的保持區(qū)域(6)和從此保持區(qū)域分叉出的至少一個導引區(qū)域(7)，在碰撞的情形下，所述導引區(qū)域(7)使得所述可變形部件(4)可能從所述保持區(qū)域(6)移出并沿著所述導引區(qū)域(7)在偏離所述主方向的副方向上運動。
2. 如權利要求1所述的潰縮盒裝置(3),其特征在于，所述導引區(qū)域(7)包括至少兩個分區(qū)域，其使得所述可變形部件(4)能沿兩個平^于于所述副方向的方向運動。
3. 如權利要求1或2所述的潰縮盒裝置(3),其特征在于， 所述導？ 1區(qū)域(7)設計為沿所述副方向延伸的間隙區(qū)。
4. 如權利要求1-3之任一所述的潰縮盒裝置(3)，其特征在于， 所述導引區(qū)域(7)設計為沿所述副方向漸縮的間隙區(qū)。
5. 如權利要求1-4之任一所述的潰縮盒裝置(3),其特征在于， 所述導引區(qū)域(7)延伸的所述副方向設計為基本上與所述主方向成直角。
6. 如權利要求1-5之任一所述的潰縮盒裝置(3)，其特征在于，
7. 如口權利要求l-6之任二;述的潰縮盒裝置(;)，其特征在^，所述緊固件還包括至少一個緊固區(qū)域(8),其布置在所述可變形部件(4) 的至少一個端部區(qū)域上以與所述對應的保持區(qū)域(6)—起工作；以便在正常 情況下保持所述連接，其中在碰撞的情形下所述保持區(qū)域(6)中的所述連接被脫開以實現碰撞情形下的運動。
8. 如權利要求1-7之任一所述的潰縮盒裝置(3),其特征在于， 所述可變形部件(4)設計為具有沿著所述主方向延伸的軸線的可壓縮管。
9. 一種沖擊吸收系統(tǒng)(l),其特別用于汽車以吸收特別是在汽車的前端 與汽車縱軸成一定角度的碰撞沖擊，包括如前面的權利要求1-8之任一所述的潰縮盒裝置(3),和 汽車結構(2),其將所述潰縮盒裝置(3)夾裝在一個易受碰撞損害的碰撞 區(qū)域中。
10. 如權利要求9所述的沖擊吸收系統(tǒng)(1),其特征在于，所述汽車結構(2)包括車身上的連接板(2a)，所述潰縮盒裝置(3)的所述 支座部件(5)與該連接板(2a)相連，和/或保險杠裝置(2b)，其連接到所述沖擊限制裝置(9)。
全文摘要
本發(fā)明的主題涉及潰縮盒裝置(3)和具有潰縮盒裝置(3)的沖擊吸收系統(tǒng)(1)，特別地，用于汽車，用于吸收沖擊力，包括可變形部件(4)，其用于通過相應的變形和/或緩沖運動吸收作用在主方向的沖擊力；沖擊限制裝置(9)，其在端部區(qū)域連接到可變形部件(4)；支座部件(5)，其在另一端部區(qū)域，優(yōu)選地在位于與第一端部區(qū)域相對的另一端部區(qū)域，連接到可變形部件(4)，并意在保持可變形部件(4)并將其連接到其它部件；和連接裝置，其用于連接可變形部件(4)到沖擊限制裝置(9)和/或支座部件(5)，其中該連接裝置具有至少一個用于保持可變形部件(4)的保持區(qū)域(6)和從所述區(qū)域分叉出的至少一個導引區(qū)域(7)，其在沖擊的情形下，允許可變形部件(4)從保持區(qū)域(6)沿著導引區(qū)域(7)在從主方向偏離的第二方向運動。
文檔編號B60R19/34GK101410274SQ200780011365
公開日2009年4月15日 申請日期2007年3月30日 優(yōu)先權日2006年4月5日
發(fā)明者斯蒂芬·齊爾克 申請人:Gm全球科技運作股份有限公司