本發(fā)明總體涉及用于在車輛中使用的能量吸收裝置,例如,以減少車輛損壞。
背景技術(shù):保險杠系統(tǒng)(減震系統(tǒng),Bumpersystem)一般沿寬度方向或橫向延伸跨越車輛的前部和后部,并被安裝至在縱向方向上延伸的導(dǎo)軌(rail)上。用于機動車的許多保險杠總成包括保險杠梁(減震梁,bumperbeam)和固定于的保險杠梁上的注射模制(注塑,injectionmolded)的能量吸收器,在能量吸收器上覆蓋有腰線(fascia)。有益的能量吸收保險杠系統(tǒng)通過迅速將負荷累積(building)至導(dǎo)軌的負荷極限以下并維持負荷恒定直到?jīng)_擊能已經(jīng)消散來實現(xiàn)高效率。能量吸收系統(tǒng)通過控制沖擊能量吸收來試圖減少由碰撞帶來的車輛損傷和/或傷害。美國聯(lián)邦機動車輛安全標(biāo)準(zhǔn)(UnitedStatesFederalMotorVehicleSafetyStandards)(USFMVSS)、加拿大機動車輛安全標(biāo)準(zhǔn)(CanadianMotorVehicleSafetyStandards)(CMVSS)、歐洲ECE42消費者立法(EuropeanECE42consumerlegislation)、歐NCAP行人保護要求(EuroNCAPpedestrianprotectionrequirements)、安聯(lián)碰撞要求(Allianzimpactrequirements)、和用于小腿和大腿的亞洲行人保護(AsianPedestrianProtectionforlowerandupperlegs)規(guī)定了保險杠系統(tǒng)的沖擊要求。此外,美國高速公路安全保險協(xié)會(InsuranceInstituteforHigherSafety)(IIHS)已經(jīng)對前部和后部保險杠系統(tǒng)兩者制定了不同的壁障測試協(xié)議(barrier testprotocol)。對于為每一種不同汽車平臺和車型規(guī)定的不同的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)都必須滿足這些要求。如果對車輛的車架的任何部件存在甚至非常有限的損傷,那么維修車輛的費用可能急劇地升高。這產(chǎn)生了對開發(fā)低成本、輕質(zhì)、和高性能的能量吸收系統(tǒng)的需求,該能量吸收系統(tǒng)將變形并吸收沖擊能量以確保良好的車輛安全等級,在與行人碰撞時吸收能量以減少行人受到的傷害、并且減少車輛在低速碰撞中的損傷,例如防止車架損傷。不同部件由于本身固有的幾何形狀和裝配要求而需要不同的能量吸收器設(shè)計以滿足沖擊標(biāo)準(zhǔn)。因此,汽車工業(yè)正不斷尋求提高車輛的整體安全等級的經(jīng)濟方案。所以,對于提供可以減少傷害和/或減少車輛損傷和/或增強車輛安全等級的方案存在持續(xù)的需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:在不同實施方式中公開的是能量吸收裝置以及制造可以與各種車輛部件結(jié)合使用的能量吸收裝置的方法。在一個實施方式中,能量吸收裝置包括:金屬構(gòu)件,包括大于或等于三個的形成金屬構(gòu)件通道的壁;以及具有蜂窩結(jié)構(gòu)(honeycombstructure)的塑料構(gòu)件,該蜂窩結(jié)構(gòu)具有多個限定蜂巢通道(巢通道,combchannel)的壁。塑料構(gòu)件位于金屬構(gòu)件通道中,并且在不損壞金屬構(gòu)件和/或塑料構(gòu)件的情況下,塑料構(gòu)件與金屬構(gòu)件通道不可分離。在一個實施方式中,制造能量吸收裝置的方法可以包括:共模制(co-molding)金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件。金屬構(gòu)件可以包括大于或等于三個形成金屬構(gòu)件通道的壁,并且塑料構(gòu)件可以具有蜂窩結(jié)構(gòu),該蜂窩結(jié)構(gòu)在其中具有多個限定蜂巢通道的壁。在一個實施方式中,車輛可以包括:車輛構(gòu)件;能量吸收裝置,鄰近車輛構(gòu)件設(shè)置。能量吸收裝置可以包括:金屬構(gòu)件,包括大于或等于三個 的形成金屬構(gòu)件通道的壁;以及具有蜂窩結(jié)構(gòu)的塑料構(gòu)件,該蜂窩結(jié)構(gòu)具有多個限定蜂巢通道的壁。塑料構(gòu)件位于金屬構(gòu)件通道中,并且在不損壞金屬構(gòu)件和/或塑料構(gòu)件的情況下,塑料構(gòu)件與金屬構(gòu)件通道不可分離。下面更具體地描述這些和其它非限制性特征。附圖說明以下是附圖的簡要說明,其中相同的元件編號相同并且所給出的附圖是用于描述本文所公開的示例性實施方式的目的而不是用于限制本發(fā)明的目的。圖1是能量吸收裝置的金屬構(gòu)件的前視圖。圖2是包括金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件的能量吸收裝置的前視圖。圖3是包括金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件的能量吸收裝置的前視圖。圖4是能量吸收裝置的金屬構(gòu)件的前視圖。圖5是能量吸收裝置的塑料構(gòu)件的前視圖圖6是包括金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件的能量吸收裝置的前視圖。圖7是能量吸收裝置的塑料構(gòu)件的前視圖。圖8是能量吸收裝置的塑料構(gòu)件的前視圖。圖9是包括金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件的能量吸收裝置的前視圖。圖10是包括金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件的能量吸收裝置的透視圖。圖11是包括金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件的能量吸收裝置的前視圖。圖12是沿圖11中包括金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件的能量吸收裝置的線D-D的側(cè)面輪廓。具體實施方式本文在各種實施方式中公開了能量吸收裝置,其可以與車輛構(gòu)件結(jié)合使用,例如,將碰撞期間受到的損傷最小化。能量吸收裝置可以包括金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件(例如,熱塑性塑料),可以利用各種共模制工藝制造,以提供單件組裝的單元(例如,整體形成圍繞塑料構(gòu)件的金屬構(gòu)件)。已嘗試為機動車輛提供保險杠,它能夠吸收碰撞期間碰撞能量的主要部分,包括由小泡結(jié)構(gòu)(肺泡結(jié)構(gòu),alveolarstructure)(更通常稱為“蜂窩”)制成的碰撞能量吸收裝置。該結(jié)構(gòu)的蜂巢可以是任何多邊形或混圓形狀,例如圓形、橢圓形、正方形、矩形、三角形、菱形、五邊形、六邊形、七邊形,和八邊形幾何形狀,以及包括前述幾何形狀中至少一種的組合。然而,金屬蜂窩具有良好的能量吸收特性和良好的蠕變性能,但涉及非常高的制造成本,并且通常重量高于塑料蜂窩。塑料蜂窩可以通過一起涂膠擠出塑料管或注射模制塑料蜂窩來制造。擠出的塑料蜂窩涉及高成本,并且由于相對較薄的壁而導(dǎo)致應(yīng)用領(lǐng)域有限。例如,使用擠出工藝難以生產(chǎn)較厚的壁(例如,大于約2毫米(mm)),因為厚度超過約2mm的塑料壁可以經(jīng)受下垂(sagging),這會導(dǎo)致蜂窩的輪廓和間距變得扭曲,而注射模制的塑料蜂窩相對便宜,但其碰撞能量吸收性能較差。擠出的和注射模制的蜂窩與金屬蜂窩相比具有較差的蠕變性能,并且當(dāng)用于支撐相對較重構(gòu)件(如,保險杠梁)時,在橫向上發(fā)生顯著變形(如,重力負載)。通常,能量吸收裝置支撐金屬保險杠梁。由于保險杠重量的重力負載,能 量吸收裝置經(jīng)過一段時間和/或當(dāng)暴露在較高溫度下時,具有變形傾向。原始設(shè)備制造商(OEM)可能不接受大于或等于約4mm的梁撓度(即蠕變)。本申請將塑料蜂窩結(jié)構(gòu)與設(shè)置在其大于或等于3個面周圍的金屬支撐相結(jié)合,以生產(chǎn)能量吸收裝置,例如崩潰罐體(crashcan)(又稱為崩潰盒體(crashbox))。蜂窩形成可以定向的通道,例如,平行或垂直于一個或多個金屬支撐壁。金屬構(gòu)件可以包括大于或等于三個壁(例如,開放或封閉結(jié)構(gòu))。開放結(jié)構(gòu)具有三個壁,形成具有至少三個開放側(cè)的通道(例如,兩個相對壁和一個連接壁),而封閉結(jié)構(gòu)具有大于或等于四個的壁(包括兩組相對壁,它們連接以形成小于或等于兩個的開放壁)。通常,封閉結(jié)構(gòu)相對于開放結(jié)構(gòu)提供了增加的剛度與重量比和更好的蠕變性能(即,較少的撓度或變形)。然而,開放結(jié)構(gòu)可以便于簡單加工。金屬構(gòu)件可選地包括壓碎啟動器。所述壓碎啟動器(例如,應(yīng)力點)可用作金屬構(gòu)件中的薄弱點,它比金屬構(gòu)件的其它區(qū)域更容易壓碎,從而能夠控制壓碎方式以及最大能量吸收角(例如,選擇并制造成能量吸收裝置)。一個或多個壓碎啟動器可以置于金屬構(gòu)件的任意位置。在一些實施方式中,一個或多個壓碎啟動器位于鄰接壁的接合處(如,在金屬構(gòu)件的一個或多個拐角)。壓碎啟動器可以是一個或多個開口(例如,一個或多個洞、一個或多個裂縫,或其它開口)和/或一個或多個凹口。壓碎啟動器的大小和形狀取決于期望的壓碎特性。一個或多個壓碎啟動器使得能夠簡單地調(diào)整能量吸收裝置。壓碎啟動器在處理過程中(例如,在金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件的共模制過程中),還可以在金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件之間提供互鎖(interlocking)供應(yīng)。位于金屬構(gòu)件上的壓碎啟動器的數(shù)量沒有限制,取決于能量吸收裝置的長度而變化。理想地,較長的能量吸收裝置將具有較大數(shù)量的壓碎啟動器,而較短的能量吸收裝置將具有較小數(shù)量的壓碎啟動器。位于金屬構(gòu)件的洞(如,安裝孔)也可以用作壓碎啟動器。然而,使用洞,如安裝孔作為壓碎啟動器,可以導(dǎo)致崩潰罐體的剛度顯著降低。壓 碎啟動器,如金屬構(gòu)件中設(shè)計的凹陷(depression)或小珠(bead),可以協(xié)助在最小降低構(gòu)件剛度的情況下啟動壓碎。除使得能夠預(yù)定地壓碎,例如,調(diào)整能量吸收裝置之外,如果一個或多個壓碎啟動器包括開口,它也可以用作金屬組合物中塑料構(gòu)件的錨定(anchor)。當(dāng)將塑料構(gòu)件附連至金屬構(gòu)件上時,這些構(gòu)件可以經(jīng)由一個或多個開口如用塑料、粘結(jié)劑等連接在一起。理想地,將塑料構(gòu)件共模制至金屬構(gòu)件上,使得一些塑料通過開口并固化、將構(gòu)件粘合在一起??商娲?,或除一個或多個壓碎啟動器開口之外,金屬構(gòu)件可以包括一個或多個附連孔(attachmentaperture),其可以位于金屬構(gòu)件的空腔中(例如,其中空腔是在金屬構(gòu)件通道中朝向塑料構(gòu)件的突出部)。一個或多個附連孔可以與塑料構(gòu)件表面上的一個或多個熱塑性片對齊,例如,從而在裝配過程中,塑料部分的熱塑性塑料可以通過孔移動進入空腔并固化,從而通過一個或多個孔將金屬構(gòu)件粘結(jié)至塑料構(gòu)件上。能量吸收裝置的示例性特性包括高韌性/延展性、熱穩(wěn)定性、高能量吸收能力,良好的模量與延伸的比率以及再循環(huán)能力等等,其中“高”和“良好”用來指特性至少滿足對于給定部件/元件的車輛安全條例和要求。金屬構(gòu)件可以包括一種或多種任何具有期望的特性的金屬或金屬合金,例如,結(jié)構(gòu)完整性、剛度等。一些可能的金屬構(gòu)件材料包括鋁、鋼、鈦、鉻、鎂、鋅、以及包含上述材料中至少一種的組合。塑料構(gòu)件可以包含可以形成期望形狀并提供期望性能的任何熱塑性材料或熱塑性材料的組合物。例如,所述熱塑性材料應(yīng)具備以下性質(zhì)中的一種或多種:在壓碎過程中能夠提供大于或等于約10,000焦耳(J)的穩(wěn)定的能量吸收,具有大于或等于1.5千兆帕斯卡(GPa)的模量,具有大于或等于約60%的破壞應(yīng)變,具有良好的耐化學(xué)性,和/或即使在高溫下,即,小于或等于90℃,仍保持機械性能。示例性塑料材料包括熱塑性材料以及熱塑性材料與金屬、彈性材料,和/或熱固材料的組合物。可能的熱塑性材料包括聚對苯二甲酸丁二酯(PBT);丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS); 聚碳酸酯;聚碳酸酯/PBT共混物;聚碳酸酯/ABS共混物;共聚碳酸酯-聚酯;、丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈(ASA);丙烯腈-(乙烯-聚丙烯二胺改性的)-苯乙烯(AES);亞苯基醚樹脂;聚苯醚/聚酰胺共混物;聚酰胺;亞苯基硫醚樹脂;聚氯乙烯PVC、;高抗沖聚苯乙烯(HIPS)、低/高密度聚乙烯(L/HDPE)、聚丙烯(PP)、膨脹聚丙烯(EPP);以及熱塑性烯烴(TPO)。例如,塑料構(gòu)件可以包括其可從SABICInnovativePlasticsIPB.V商購得到。塑料構(gòu)件也可以由包含上述任何材料中至少一種的組合來制造。能量吸收裝置的整體大小,例如,具體尺寸,將取決于它們在車輛中的位置和其功能。例如,所述能量吸收裝置的長度(l)、高度(h)、和寬度(w),將取決于在所需使用位置的可用空間量以及所需要的能量吸收。(參見圖2)能量吸收裝置的金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件的深度和壁厚也將取決于可用空間、期望的剛度、以及所采用的材料(或材料的組合物)。例如,能量吸收裝置的長度,l,可以小于或等于500mm,具體地,50mm至250mm,并且更具體地,100mm至200mm。能量吸收裝置的寬度,w,可以小于或等于200mm,具體地,20mm至150mm,并且更具體地,40mm至100mm。能量吸收裝置的高度,h,可以小于或等于300mm,具體地,60mm至200mm,并且更具體地,80mm至150mm。長度大于或等于高度,而高度大于或等于寬度。金屬構(gòu)件的壁厚可以完全相同或不同,以在期望的方向上增強剛度。例如,這些壁中的一個,如,連接兩個相對壁的壁,可以具有比相對壁更大/更小的厚度。在一些實施方式中,金屬壁具有小于或等于5mm的厚度,具體地,0.4mm至3mm,并且更具體地,0.5mm至1.5mm。塑料構(gòu)件可以具有與金屬構(gòu)件長度相當(dāng)?shù)拈L度。所述塑料構(gòu)件的壁厚可以是0.5mm至10mm,具體地,2mm至5mm,并且更具體地,2.5mm至4mm。如同構(gòu)件的尺寸,蜂巢的密度取決于期望的剛度、壓碎特性、以及所采用的材料。該密度可以是1至20個蜂巢每100mm2,具體地,1至10個蜂巢每100mm2,并且更具體地,1至5個蜂巢每100mm2。本文公開的能量吸收裝置配置成當(dāng)受到軸向負載時,吸收大量的碰撞能量,同時也具有可接受的蠕變性能(即,碰撞時較小的變形)。這使得這些裝置作為對其它車輛構(gòu)件的支撐部件是有用的。本文所公開的可以共模制的能量吸收裝置,提供了集成的能量吸收裝置(例如,崩潰罐體)以防止碰撞時損壞車輛(例如,損壞白車身(BIW)或車輛框架)。本文公開的能量吸收裝置利用共模制的金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件的各種設(shè)計,以在碰撞時吸收能量,與全塑料構(gòu)件相比具有減小的蠕變,以及具有低成本、輕量設(shè)計。能量吸收裝置可以減少車輛碰撞后的維修成本。例如,能量吸收裝置可以通過吸收碰撞時的能量而減少損壞,使得BIW未損壞或幾乎未損壞。能量吸收裝置可以用在車輛中的不同位置。一般地,能量吸收裝置可以位于保險杠梁和保險杠梁附連其上的鋼結(jié)構(gòu)的后面,但在BIW的前面用作保護,防止BIW在由碰撞引起施力時被損壞。換言之,在BIW和保險杠梁附連其上的結(jié)構(gòu)之間??梢杂媚芰课昭b置保護的其它構(gòu)件包括:所有用在車輛前保險杠的前面或后面的前照燈、發(fā)動機罩、散熱器,和車輛導(dǎo)軌;以及所有用在車輛后保險杠的前面或后面的后擋板、車箱蓋、和尾燈,以及其它構(gòu)件、以及包括這些構(gòu)件中至少一個的組合。所述能量吸收裝置可以通過幾個共模制工藝生產(chǎn),包括內(nèi)嵌模制(如,超模制)(over-moulding)以形成包括集成結(jié)構(gòu)的能量吸收裝置。金屬構(gòu)件可以通過擠壓成期望的形狀(如,矩形盒樣形狀)來形成,然后,例如,可以利用內(nèi)嵌注射模制工藝將塑料構(gòu)件內(nèi)嵌模制進金屬構(gòu)件中。將參照附圖更詳細地描述金屬構(gòu)件、塑料構(gòu)件、以及金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件裝配的各種工藝和具體細節(jié)。對本文所公開的部件、方法和設(shè)備的更完整的理解可以通過參照附圖來獲得。這些附圖(本文也稱為“圖”)僅僅是基于便利和容易示出本公開的示意圖,因此它們并非旨在表明裝置或其部件的相對尺寸和大小和/或限定或限制示例性實施方式的范圍。盡管為了清楚起見,在以下描述中使用了特定術(shù)語(specificterm),但這些特定術(shù)語僅用來指代附圖中選擇用于說明實施方式的特定結(jié)構(gòu),而并非用來限定或限制該公開的范圍。在附圖和以下的說明中,應(yīng)當(dāng)理解相似的數(shù)字標(biāo)識指代相似功能的部件。圖2、圖3、圖5、圖7、和圖8示出了能量吸收裝置的塑料構(gòu)件的示例性形狀。對于塑料構(gòu)件的一些示例性設(shè)計包括分層結(jié)構(gòu),該分層結(jié)構(gòu)包括在其之間由平面結(jié)構(gòu)連接的三角形結(jié)構(gòu)的多個層(例如,圖2)、六邊形蜂窩結(jié)構(gòu)(例如,圖3)、橢圓形蜂窩結(jié)構(gòu)(例如,圖5)、菱形蜂窩結(jié)構(gòu)(例如,圖7和8)等、以及包括前述至少一種的組合。圖1、圖4、和圖9示出了能量吸收裝置的金屬構(gòu)件的示例性形狀。對于金屬構(gòu)件的一些示例性設(shè)計包括具有大于或等于三個壁的開放結(jié)構(gòu)(例如,圖1),其中將塑料構(gòu)件模制進入由金屬構(gòu)件的壁形成的空腔中,或包括具有大于或等于四個壁的封閉結(jié)構(gòu)(例如,圖4和圖9),其中將塑料構(gòu)件模制進入由金屬構(gòu)件的壁形成的空腔中?,F(xiàn)在來看圖1至圖3,示出了能量吸收裝置的各種實施方式。圖1示出了金屬構(gòu)件10。金屬構(gòu)件10可以包括大于或等于三個的壁12、14、16(例如,第一個壁、第二個壁、和第三個壁)形成空腔20,例如具有基底14、以及與從基底延伸的相對的壁12、16形成的通道。圖2示出了與金屬構(gòu)件10共模制的塑料構(gòu)件22的圖,其中塑料構(gòu)件22位于由金屬構(gòu)件10的壁12、14、16形成的空腔20中。塑料構(gòu)件22可以包括形成貫穿塑料構(gòu)件22的通道的多個壁24。圖3也示出了與金屬構(gòu)件10共模制的塑料構(gòu)件28。塑料構(gòu)件可以包括將提供期望性能的任何形狀。在圖3中,塑料構(gòu)件28包括形成六邊形蜂窩形狀的壁34。塑料構(gòu)件22、28的壁24、34可以限定多個通道26、30。通道26、30可以以平行或垂直于任何或所有壁12、14、16的方向或任何包括前述金屬構(gòu)件10的壁12、14、16中至少一個的組合的方向,延伸穿過塑料構(gòu)件22、28。通道26具有延伸通過通道的軸“A”(在圖2和圖7中示出)。在各種實施方式中,一些(圖2和圖3)或全部(例如,圖6和圖9)壁可以定向為平行于軸“A”。在圖2和圖3中,連接相對壁12、16的基底、壁14,定向為垂直于軸A。定向基底、壁14,垂直于軸A使得便于加工。例如,在能量吸收裝置的注射模制過程中,注射模制工具的核心將在垂直于基底、壁14的方向上移動,從而便于加工。金屬構(gòu)件10可以可選地包括一個或多個開口18,這允許塑料構(gòu)件的材料在模制過程中從中流過,以連接金屬構(gòu)件10和塑料構(gòu)件22、28從而形成集成能量吸收裝置32,(例如,一種裝置,在不損壞一個或兩個構(gòu)件的情況下,金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件不可分離)。換言之,塑料構(gòu)件與金屬構(gòu)件是不可分離的(例如,在不損壞一個或兩個構(gòu)件的情況下)。金屬和塑料構(gòu)件形成為單一構(gòu)件。一個或多個開口18可以位于任何表面(例如,任何壁12、14、16)或金屬構(gòu)件10的表面的組合(例如,包括前述中至少一個壁12、14、16的任何組合)。在一個實施方式中,一個或多個開口18可以位于圖1中示出的金屬構(gòu)件10的任何兩個壁之間的接合處。一個或多個開口18可選地起壓碎啟動器的作用,以用來提供局部破碎(例如,能量吸收裝置30在壓碎啟動器點破碎),以便車輛結(jié)構(gòu)的其它部分在碰撞過程中不被施力破壞。壓碎啟動器使得能量吸收裝置32在受到軸向負載時(例如,當(dāng)在撞擊過程中產(chǎn)生施力時),能夠吸收大量的碰撞能量。當(dāng)用作其它車輛構(gòu)件的支撐部件并受到橫向負載時,所述能量吸收裝置32具有較小的變形。能量吸收裝置協(xié)助車輛保險杠,能夠?qū)崿F(xiàn)對于保險杠的RCAR、安聯(lián)(Allianz)、和Thatcham結(jié)構(gòu)測試協(xié)議。此外,能量吸收裝置能夠協(xié)助車輛保險杠和車身結(jié)構(gòu)滿足高速前碰撞安全協(xié)議,如FMVSS、IIHS,和歐NCAP(EuroNCAP)(例如,大于或等于20英里每小時)。通過使能量吸收裝置和保險杠梁經(jīng)受高溫負載,即小于或等于 90℃進行600至1,000小時以上,來測量能量吸收裝置和保險杠梁的蠕變。測量到由于能量吸收裝置的保險杠梁的重力負載而引起的向下偏轉(zhuǎn)(downwarddeflection)。針對塑料構(gòu)件的蠕變的材料測試可以依據(jù)ASTMD2990-09和ISO899,而針對金屬構(gòu)件的測試可以依據(jù)ASTME139-06。金屬構(gòu)件10也可以可選地包括另外的壁(例如,第四壁、第五壁,和/或第六壁(未示出)),其包圍空腔并創(chuàng)建如前所述的封閉盒型結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)在來看圖4至圖7,示出了能量吸收裝置50的另外的實施方式。圖4示出了金屬構(gòu)件40包括在其中形成空腔54的壁(例如,第一壁42、第二壁44、第三壁46,和第四壁48)。金屬構(gòu)件40包括如前所述的封閉盒形結(jié)構(gòu)。所述金屬構(gòu)件40可以包括在至少一個壁上的一個或多個孔52,其在能量吸收裝置50的形成過程中,允許材料從塑料構(gòu)件56,例如片60,流過其中并在金屬構(gòu)件40的至少一個壁上創(chuàng)建一個或多個塑料元件62(其可以是相同或不同材料作為塑料構(gòu)件)。一個或多個元件62將塑料構(gòu)件鎖定在金屬構(gòu)件內(nèi),從而防止其移除(在不打破塑料構(gòu)件的元件的情況下)。在圖6中示出了三個熱塑性片62。所述金屬構(gòu)件40的任何壁(例如,壁42、44、46、和/或48)或金屬構(gòu)件40的壁的任何組合可以進一步可選地包括壓碎啟動器64,以在該點提供局部壓碎,從而防止車輛結(jié)構(gòu)(例如BIW)的其它部分在碰撞過程中不被施力破壞。例如,一個或多個壓碎啟動器64可以位于壁42和46,46和44,44和48,或42和48之間的接合處。可以存在任何數(shù)量的壓碎啟動器18,提供的壓碎啟動器18的數(shù)量足夠提供在那些點的局部壓碎。圖5示出了可以與所述金屬構(gòu)件40共模制的塑料構(gòu)件56,其位于由金屬構(gòu)件40的壁形成的空腔54內(nèi)。塑料構(gòu)件56可以包括其中包含通道26的多個部件58。圖5示出了多個橢圓形部件,而圖7示出了多個菱形部件。圖6示出了組裝的能量吸收裝置50。可以定向一個或多個塑料片62,使得在形成后金屬構(gòu)件40的壁與塑料構(gòu)件56的通道26的軸垂直。在另一個實施方式中,可以定向一個或多個熱塑性片62,使得金屬構(gòu)件40的壁與塑料構(gòu)件56的通道26的軸平行。在另一個可替代的實施方式中,由圖7所示,示出了菱形塑料構(gòu)件66。所述塑料構(gòu)件66包括在其中限定通道26的部件67。塑料構(gòu)件66可以與金屬構(gòu)件40共模制以提供單個單元組裝的能量吸收裝置(未示出)。圖8和9示出了塑料構(gòu)件70,金屬構(gòu)件72,和能量吸收裝置74的組裝的進一步的實施方式。塑料構(gòu)件70可以包括多個在其中定義通道26的構(gòu)件76。在圖8中示出了多個菱形部件,雖然可以使用任何形狀的部件76。例如,所述部件76可以包括任何形狀,包括但不限于,橢圓形(oval)、圓形、菱形、三角形、正方形、矩形、六邊形、蜂窩、五邊形、橢圓形(elliptical)等、以及包含前述至少一種的組合。圖9示出了能量吸收裝置74。塑料構(gòu)件70的通道26包括圖8中線C-C示出的軸。金屬構(gòu)件72包括大于或等于四個的壁,使得金屬構(gòu)件72的壁與通道26的軸平行。金屬構(gòu)件72可以包括在至少一個壁上的一個或多個孔52(未示出),在能量吸收裝置74的形成過程中,這允許材料從塑料材料70,例如,圖7和圖8顯示的片60,流過其中并在金屬構(gòu)件72的至少一個壁上創(chuàng)建一個或多個塑料元件62(其可以是相同或不同的材料作為塑料構(gòu)件)。一個或多個元件62將塑料構(gòu)件鎖定在金屬構(gòu)件內(nèi),從而防止其移除(在不打破塑料構(gòu)件的元件的情況下)。在圖9中示出了三個熱塑性片62。如前所述,可以通過共模制塑料構(gòu)件70和金屬構(gòu)件72形成能量吸收裝置74。金屬構(gòu)件72的任何壁或金屬構(gòu)件72的壁的任何組合可以進一步可選地包括一個或多個壓碎啟動器64(未示出)以在該點提供局部壓碎,從而防止車輛結(jié)構(gòu)(如BIW)的其它部分在碰撞過程中不被施力損壞。通過圖10、圖11、和圖12示出了形成包括塑料構(gòu)件82和金屬構(gòu)件84的能量吸收裝置80的方法。圖10示出了組裝的能量吸收裝置80,其中允許來自塑料構(gòu)件82的塑料在模制過程中流過金屬構(gòu)件84的一個或多個孔86,以形成單件組裝的能量吸收裝置80。圖12示出了沿著圖11的線D-D視圖,其中可以看出塑料構(gòu)件82的塑料如何流經(jīng)金屬構(gòu)件84的一個或多個孔86。塑料構(gòu)件82進一步包括在其中限定通道26的壁。在一個實施方式中,能量吸收裝置包括:金屬構(gòu)件,包括大于或等于三個形成金屬構(gòu)件通道的壁;以及具有蜂窩結(jié)構(gòu)的塑料構(gòu)件,蜂窩結(jié)構(gòu)在其中具有限定蜂巢通道的多個壁。塑料構(gòu)件位于金屬構(gòu)件通道中形成崩潰罐體,并且在不損壞金屬構(gòu)件和/或所述塑料構(gòu)件的情況下,塑料構(gòu)件與金屬構(gòu)件不可分離。能量吸收裝置可以配置成用于在車輛中吸收碰撞能量。在一個實施方式中,制造能量吸收裝置的方法可以包括:共模制金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件以形成崩潰罐體。金屬構(gòu)件可以包括大于或等于三個形成金屬構(gòu)件通道的壁并且塑料構(gòu)件可以具有蜂窩結(jié)構(gòu),該蜂窩結(jié)構(gòu)在其中具有限定蜂巢通道的多個壁。在一個實施方式中,車輛可以包括:車輛構(gòu)件;能量吸收裝置,鄰近車輛構(gòu)件而設(shè)置。能量吸收裝置包括:金屬構(gòu)件,包括大于或等于三個形成金屬構(gòu)件通道的壁;以及具有蜂窩結(jié)構(gòu)的塑料構(gòu)件,該蜂窩結(jié)構(gòu)在其中具有限定蜂巢通道的多個壁。塑料構(gòu)件可以位于金屬構(gòu)件通道中,并且在不損壞金屬構(gòu)件和/或塑料構(gòu)件的情況下,塑料構(gòu)件與金屬構(gòu)件不可分離。在各種實施方式中,(i)金屬構(gòu)件可以包括包圍通道的第四壁;和/或(ii)金屬構(gòu)件的壁可以包括孔,并且其中來自塑料構(gòu)件的塑料材料可以位于孔內(nèi);和/或(iii)金屬構(gòu)件的壁可以進一步包括壓碎啟動器;和/或(iv)壓碎啟動器可以位于金屬構(gòu)件的拐角處,在兩個壁的交叉處;和/或(v)蜂巢通道可以包括選自包括以下的組中的形狀:圓形、橢圓形、正方形、矩形、三角形、菱形、五邊形、六邊形、七邊形、和八邊形、以 及包括上述至少一種的組合;和/或(vi)金屬構(gòu)件的所有壁可與所述通道的軸平行;和/或(vii)兩個相對壁可與所述通道的軸平行,并且連接兩個相對壁的壁可以與軸垂直;和/或(viii)所述金屬構(gòu)件可以包括至少兩組相對壁,并且其中每組相對壁與另外一組相對壁連接在一起;和/或(ix)所述能量吸收裝置可以進一步包括大于或等于高度的長度,而高度大于或等于寬度,其中長度小于或等于500mm;和/或(x)高度可以小于或等于300mm,并且寬度可以小于或等于200mm;和/或(xi)金屬構(gòu)件可以進一步包括位于塑料構(gòu)件對面壁的一側(cè)上的空腔,其中空腔具有通過壁的孔,并且在空腔中的塑料元件通過該孔連接到塑料構(gòu)件;和/或(xii)來自塑料構(gòu)件的塑料可以延伸通過金屬構(gòu)件中的孔;和/或(xiii)塑料構(gòu)件可以位于金屬構(gòu)件通道內(nèi)并且在不損壞金屬構(gòu)件和/或塑料構(gòu)件的情況下,不可從中分離;和/或(xiv)共模制可以包括選自由以下組成的組中的工藝:注射模制、內(nèi)嵌模制、以及包括前述至少一種的組合;該方法可以進一步包括使塑料流經(jīng)金屬構(gòu)件中的孔;和/或(xv)塑料可以流入位于塑料構(gòu)件對面的金屬構(gòu)件壁的一側(cè)上的空腔內(nèi),將金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件粘合在一起;和/或(xvi)該方法可以進一步包括擠出塑料以形成塑料構(gòu)件;和/或(xvii)車輛構(gòu)件可以選自由白車身、和黑車身組成的組,并且其中能量吸收裝置位于車輛構(gòu)件與附連其上的保險杠梁之間。本文公開的能量吸收裝置提供了有效的能量吸收特性,同時重量輕并且比其它所有金屬結(jié)構(gòu)的成本更低。本文公開的能量吸收裝置還提供了單件組裝的能量吸收裝置,其可以通過如注射模制工藝形成,以使得金屬吸收裝置比所有塑料擠出結(jié)構(gòu)成本低。此外,與所有塑料擠出的或注射模制的結(jié)構(gòu)相比,金屬構(gòu)件和塑料構(gòu)件的集成提供了更高的抗變形性,同時與所有塑料注射模制結(jié)構(gòu)相比提供了有效的能量吸收特性。本文所公開的所有范圍都包含端點,并且各端點可以彼此獨立地相互組合(例如,范圍“可達25wt%,或更具體地,5wt%至20wt%”包括“5wt%至25wt%”范圍的端點和所有的中間值等)。“組合(組合物, Combination)”包括共混物、混合物、合金、反應(yīng)產(chǎn)物等。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等在此文中不表示任何順序、數(shù)量或重要性,而是用于將一個要素(元件)與另一個要素(元件)相區(qū)分(doneelementfromanother)。術(shù)語“一個”、“一種”、“該/所述”在此文中不表示數(shù)量限制,而應(yīng)解釋為既包括單數(shù)也包括復(fù)數(shù),除非本文中另有指明或明顯與上下文矛盾。本文中使用的后綴“(s)”旨在包括其修飾的術(shù)語的單數(shù)或復(fù)數(shù),從而包括該術(shù)語的一個或多個(例如,膜(film(s))包括一個或多個膜)。貫穿說明書始終的參照“一個實施方式”、“另一個實施方式”“實施方式”等是指結(jié)合該實施方式描述的特定要素(例如,特征、結(jié)構(gòu)和/或特性)包括在本文所述的至少一個實施方式中,而且可能會或者可能不會出現(xiàn)在其它實施方式中。此外,需要理解的是所描述的要素可以任何適合的方式組合于多個實施方式中。雖然已經(jīng)描述了具體實施方式,但是申請人或其它本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到當(dāng)前沒有或可能沒有預(yù)見到的替換、改變、變化、改進和實質(zhì)等同方案。因此,所提交的所附權(quán)利要求以及可能經(jīng)修改的該權(quán)利要求旨在包括所有這類替換、改變、變化、改進和實質(zhì)等同方案。