專利名稱：一種吸能塊裝置以及具有該吸能塊裝置的防撞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種吸能塊裝置，尤其是一種適用于行人保護(hù)和低速碰撞的吸能
塊裝置。
背景技術(shù)：
在低速碰撞的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB17354中，車輛受到一個(gè)按規(guī)定要求設(shè)計(jì)的擺錘以規(guī)定速度撞擊后，車輛應(yīng)能滿足以下要求1)照明和信號(hào)裝置能繼續(xù)正常工作并清晰可見；2)發(fā)動(dòng)機(jī)罩和車門能正常開閉；3)車輛的燃料和冷卻系統(tǒng)無泄漏現(xiàn)象。在工程設(shè)計(jì)中，主要通過控制前保險(xiǎn)杠和吸能塊裝置所吸收的碰撞能量，避免擺錘碰撞對(duì)上述系統(tǒng)的損壞，來滿足低速碰撞法規(guī)的要求。 吸能塊根據(jù)原材料及制造工藝的不同，分為泡沫式吸能塊和注塑式吸能塊兩種。泡沫式吸能塊為發(fā)泡PP(聚丙烯)粒子熱壓成型，根據(jù)性能要求的不同可選用不同密度的材料，為了滿足低速碰撞的國(guó)標(biāo)要求，一般采用較高密度(60kg/m3)的吸能塊，但是當(dāng)行人與汽車前部發(fā)生碰撞時(shí)，較硬的吸能塊對(duì)行人腿部會(huì)造成很大的傷害。 現(xiàn)有技術(shù)的吸能塊，有的只能實(shí)現(xiàn)單一功能；有的由多個(gè)零部件組成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。因此設(shè)計(jì)一種克服前述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷的吸能塊裝置是有必要的。

發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有吸能塊各種不足，本實(shí)用新型提供了一種吸能塊裝置，目的是既可以有效的降低行人與汽車前部碰撞時(shí)行人腿部的側(cè)向撞擊力，減小腿部傷害；又可以有效的降低低速碰撞中功能件的侵入量，減小車身受損程度。 為了實(shí)現(xiàn)上面所說的目的，本實(shí)用新型的裝置結(jié)構(gòu)是這樣設(shè)計(jì)的一種吸能塊裝置，包括位于兩端的吸能部和位于中部區(qū)域的吸能部，位于中部區(qū)域的吸能部是一個(gè)或多個(gè)空心凸臺(tái)。 優(yōu)選地，中部區(qū)域的前端設(shè)有弧形凸臺(tái)。 優(yōu)選地，兩端的吸能部為扇形凸臺(tái)，凸臺(tái)截面為扇形。 優(yōu)選地，每一個(gè)所述空心凸臺(tái)的水平剖面為梯形或者方形。 優(yōu)選地，空心凸臺(tái)為梯形時(shí)，梯形下底靠近前端，范圍是65 90mm ;上底范圍是45 70mm ;高度范圍是35 45mm。優(yōu)選地，弧形凸臺(tái)高度范圍是100 125mm，厚度范圍是15 45mm。 優(yōu)選地，扇形凸臺(tái)高度為100 125mm，凸臺(tái)截面中靠近中部區(qū)域的邊長(zhǎng)度為45
65mm，另一邊長(zhǎng)度為100 250mm。 優(yōu)選地，吸能塊裝置由密度小于30kg/m3的低密度材料制成。 —種防撞裝置，所述裝置包括蒙皮、防撞桿和位于所述蒙皮和防撞桿之間的吸能塊裝置，其中，所述吸能塊裝置包括位于兩端的吸能部和位于中部區(qū)域的吸能部，位于中部區(qū)域的吸能部是一個(gè)或多個(gè)空心凸臺(tái)。[0015] 優(yōu)選地，吸能塊裝置長(zhǎng)度與前防撞桿的長(zhǎng)度一致。 本實(shí)用新型適用于行人保護(hù)和低速碰撞的吸能塊裝置，通過設(shè)計(jì)空心凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，有效地降低了碰撞中行人腿部膝關(guān)節(jié)受到的撞擊加速度，避免行人腿部發(fā)生骨折的傷害。又通過兩端的扇形加強(qiáng)凸臺(tái)結(jié)構(gòu)和前端的弧形加強(qiáng)凸臺(tái)機(jī)構(gòu)，有效的增加了低速碰撞中吸能塊的吸能面積，避免汽車功能件和車身受損。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，同時(shí)安裝方便，具有很好的推廣性。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的吸能塊裝置進(jìn)行詳細(xì)說明，其中[0018]


圖1是本實(shí)用新型的吸能塊裝置的一種實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)圖；[0019] 圖2是
圖1的俯視圖；[0020] 圖3是
圖1的仰視圖；[0021] 圖4是
圖1的主視圖； 圖5是本實(shí)用新型的吸能塊裝置與前蒙皮和前防撞桿的截面圖； 圖6示出了本實(shí)用新型的吸能塊裝置與行人腿部發(fā)生碰撞接觸時(shí)的整體結(jié)構(gòu)截
面圖； 圖7示出了本實(shí)用新型的吸能塊裝置與行人腿部發(fā)生碰撞時(shí)腿部受傷最嚴(yán)重位置的整體結(jié)構(gòu)截面圖； 圖8示出了本實(shí)用新型的吸能塊裝置在低速碰撞時(shí)擺錘位于初始位置時(shí)的整體結(jié)構(gòu)截面圖； 圖9示出了本實(shí)用新型的吸能塊裝置在低速碰撞時(shí)擺錘位于最大侵入量時(shí)的整體結(jié)構(gòu)截面圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參見
圖1至圖4，本實(shí)用新型的吸能塊裝置一種實(shí)施例，包括位于中部區(qū)域的梯形凸臺(tái)20，用于保護(hù)行人腿部膝關(guān)節(jié)；包括位于兩端區(qū)域的扇形凸臺(tái)IO，用于在低速碰撞中保護(hù)大燈、霧燈功能件不受損；還包括前端區(qū)域的弧形凸臺(tái)30，弧形凸臺(tái)30不僅保護(hù)行人腿部防止膝關(guān)節(jié)發(fā)生彎曲，而且起到在低速碰撞中保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)罩功能件不受損作用。[0028] 請(qǐng)參見圖5，吸能塊裝置與前蒙皮和前防撞桿的截面圖，在此二分之一截面圖中，本實(shí)用新型的吸能塊裝置1位于前蒙皮2和前防撞桿3之間。吸能塊裝置的整體長(zhǎng)度可以比前防撞桿稍長(zhǎng)或稍短，優(yōu)選地兩者保持一致。吸能塊裝置優(yōu)選采用密度小于30kg/m3的低密度材料，例如泡沫等。 請(qǐng)參見圖l，所述吸能塊裝置中的空心凸臺(tái)，凸臺(tái)剖面大致呈梯形。該吸能塊裝置采用了間隔式梯形凸臺(tái)設(shè)置，即在吸能塊中部區(qū)域間隔地設(shè)有一個(gè)或多個(gè)空心凸臺(tái)，空心凸臺(tái)剖面為梯形。在滿足行人保護(hù)和低速的性能基礎(chǔ)上，間隔式空心凸臺(tái)設(shè)置實(shí)現(xiàn)了減重的目標(biāo)，提高了結(jié)構(gòu)的效率?？招耐古_(tái)高度范圍是35 45mm，空心凸臺(tái)梯形剖面的下底靠近前端，范圍是65 90mm，上底范圍是45 70mm。具體使用時(shí)，優(yōu)選梯形下底邊100的長(zhǎng)度為85毫米，梯形上底邊200的長(zhǎng)度為65毫米，厚度邊300的長(zhǎng)度為40毫米。采用這樣的設(shè)計(jì)，當(dāng)行人腿部撞擊到汽車前保險(xiǎn)杠系統(tǒng)時(shí)，行人腿部膝關(guān)節(jié)與吸能塊發(fā)生撞擊，此梯形加強(qiáng)凸臺(tái)可以使吸能塊吸收足夠的撞擊能量，來降低行人腿部膝關(guān)節(jié)的撞擊加速度和彎曲角度，避免腿部脛骨發(fā)生骨折現(xiàn)象。圖6示出了本實(shí)用新型的吸能塊裝置1和行人腿部撞擊器4剛發(fā)生碰撞接觸時(shí)的整體結(jié)構(gòu)截面圖；圖7示出了本實(shí)用新型的吸能塊裝置1和行人腿部撞擊器4發(fā)生碰撞時(shí)腿部受傷最嚴(yán)重位置的整體結(jié)構(gòu)截面圖。從圖可知，兩端的扇形加強(qiáng)凸臺(tái)結(jié)構(gòu)和前端的弧形加強(qiáng)凸臺(tái)機(jī)構(gòu)，有效地降低了碰撞中行人腿部膝關(guān)節(jié)受到的撞擊加速度，避免行人腿部發(fā)生骨折的傷害。 在一種實(shí)施例中，吸能塊裝置的中部區(qū)域設(shè)有方形凸臺(tái)，方形凸臺(tái)間隔設(shè)置。[0031] 請(qǐng)參見圖l，所述吸能塊裝置中位于兩端區(qū)域的扇形凸臺(tái)IO，凸臺(tái)截面大致呈扇形。凸臺(tái)高度600為100 125mm，凸臺(tái)截面中靠近中部區(qū)域的邊500長(zhǎng)度為45 65mm，另一邊400長(zhǎng)度為100 250mm(與邊500相鄰的直角邊)。具體使用時(shí)，優(yōu)選扇形凸臺(tái)邊400的長(zhǎng)度為150毫米，扇形邊500的長(zhǎng)度為55毫米，厚度邊600的長(zhǎng)度為115毫米。由于汽車前部造型的限制，在低速碰撞中，汽車兩端區(qū)域的大燈和霧燈功能件較容易受到損害，所以吸能塊裝置中位于兩端的扇形凸臺(tái)10采用較寬、較厚的厚度；采用這樣的設(shè)計(jì)是為了當(dāng)擺錘撞擊到此處時(shí)，扇形加強(qiáng)凸臺(tái)能夠變形充足來吸收撞擊能量，從而延緩擺錘撞擊到汽車前部大燈和霧燈的時(shí)刻，降低大燈和霧燈功能件被損壞的風(fēng)險(xiǎn)。 圖8示出了在低速碰撞時(shí)擺錘5與吸能塊裝置1剛接觸時(shí)的整體結(jié)構(gòu)截面圖，圖9示出了在低速碰撞時(shí)擺錘5位于最大侵入量時(shí)的整體結(jié)構(gòu)截面圖。從圖可知，有效的增加了低速碰撞中吸能塊的吸能面積，避免汽車功能件和車身受損。 請(qǐng)參見圖l，所述吸能塊裝置中位于前端區(qū)域的弧形凸臺(tái)30，弧形凸臺(tái)高度范圍是100 125mm，厚度范圍是15 45mm。具體使用時(shí)，優(yōu)選此弧形厚度邊700的長(zhǎng)度為30毫米，弧形高度邊與扇形凸臺(tái)10的厚度邊600完全相等。采用這樣的設(shè)計(jì)，首先在低速碰撞中，當(dāng)擺錘撞擊到汽車前部蒙皮，此弧形凸臺(tái)吸能塊可以吸收部分撞擊能量，防止擺錘迅速撞倒汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩蓋板上，可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)罩能夠正常開啟；其次在行人與汽車發(fā)生碰撞時(shí)，此弧形凸臺(tái)吸能塊可以吸收部分能量，防止行人腿部膝關(guān)節(jié)彎曲角過大而導(dǎo)致骨折。[0034] 為了安裝方便同時(shí)降低零件成產(chǎn)成本，整個(gè)吸能塊裝置可以由一副模具一次發(fā)泡成型。 本實(shí)用新型有效地降低了碰撞中行人腿部膝關(guān)節(jié)受到的撞擊加速度，避免行人腿部發(fā)生骨折的傷害，同時(shí)增加了低速碰撞中吸能塊的吸能面積，避免汽車功能件和車身受損°
權(quán)利要求一種吸能塊裝置，包括位于兩端的吸能部和位于中部區(qū)域的吸能部，其特征在于，位于中部區(qū)域的吸能部是一個(gè)或多個(gè)空心凸臺(tái)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸能塊裝置，其特征在于，中部區(qū)域的前端設(shè)有弧形凸臺(tái)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸能塊裝置，其特征在于，所述兩端的吸能部為扇形凸臺(tái)，凸臺(tái)截面為扇形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸能塊裝置，其特征在于，每一個(gè)所述空心凸臺(tái)的水平剖面為梯形或者方形。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的吸能塊裝置，其特征在于，所述空心凸臺(tái)為梯形，梯形下底靠近前端，范圍是65 90mm ;上底范圍是45 70mm ;高度范圍是35 45mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的吸能塊裝置，其特征在于，所述弧形凸臺(tái)高度范圍是100 125mm，厚度范圍是15 45mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的吸能塊裝置，其特征在于，所述扇形凸臺(tái)高度為100 125mm，凸臺(tái)截面中靠近中部區(qū)域的邊長(zhǎng)度為45 65mm，另一邊長(zhǎng)度為100 250mm。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任何一項(xiàng)所述的吸能塊裝置，其特征在于，吸能塊裝置由密度小于30kg/m3的低密度材料制成。
9. 一種防撞裝置，其特征在于，所述裝置包括蒙皮、防撞桿和位于所述蒙皮和防撞桿之間的吸能塊裝置，其中，所述吸能塊裝置包括位于兩端的吸能部和位于中部區(qū)域的吸能部，位于中部區(qū)域的吸能部是一個(gè)或多個(gè)空心凸臺(tái)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的防撞裝置，其特征在于，吸能塊裝置長(zhǎng)度與前防撞桿的長(zhǎng)度相等。
專利摘要一種吸能塊裝置，包括位于兩端的吸能部和位于中部區(qū)域的吸能部，位于中部區(qū)域的吸能部是一個(gè)或多個(gè)空心凸臺(tái)。所述兩端的吸能部為扇形凸臺(tái)，凸臺(tái)截面為扇形。本實(shí)用新型把行人保護(hù)性能和低速碰撞性能結(jié)合到一起考慮，既可以有效的降低行人腿部的側(cè)向撞擊力和彎曲角度，減小腿部傷害；又可以有效的降低低速碰撞中功能件的侵入量，減小車身受損程度。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、安裝方便。本實(shí)用新型同時(shí)還提供一種具有該吸能塊裝置的防撞裝置。
文檔編號(hào)B60R19/02GK201472281SQ20092020897
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者丁如芳, 孫奕, 孫金霞, 房智弘, 賴金軒 申請(qǐng)人:上海通用汽車有限公司;泛亞汽車技術(shù)中心有限公司