[发明专利]非对称能量吸收器及制造和使用非对称能量吸收器的方法

说明书

背景技术

本公开总体上涉及用于在车辆中使用例如以降低伤害（例如，对乘客、行人等）和/或以降低车辆损伤的能量吸收器。

已越来越多地注重用于使人在事故中遭受的伤害的量以及车辆损伤的量最小化的方法。在全球范围内不同的监管委员会评估了汽车的行人和乘客的撞击性能。根据总体性能，车辆被赋予累积安全等级。车辆的每个部件均需要满足特定的撞击标准，以保证车辆良好的总体等级。

因此，在当前的竞争性的汽车市场中，对于设计工程师来说出于行人安全考虑的最大挑战之一是，在控制具有鲜明的车辆前部风格的最小包装空间中的膝盖弯曲的同时降低系统成本。目前，初始设备制造商（OEM）非常积极地关注下部保险杠系统的质量，该系统包括至少两个部件，上部能量吸收器和小腿支撑件。

这导致了对设计这样的能量吸收器的需求，即，该能量吸收器会变形并吸收撞击能量以在满足小腿撞击等级的同时保证良好的车辆安全等级，并且理想地具有减轻的重量和较低的包装空间的量，导致较低的成本和增大的设计自由度。因此，汽车行业正在不断地寻求满足出于行人安全考虑的全球技术法规的经济型解决方案。

简要描述

在各个实施例中公开的为非对称能量吸收装置、车辆保险杠系统、及其制造和使用方法。

在一个实施例中，一种非对称能量吸收器可包括：大体三角形区段（例如，三角形形状），由从上壁第一端朝向下壁延伸至连接区域的上负载壁形成；凸缘，其中，下壁位于凸缘与上壁之间；基部，在下壁与凸缘之间延伸，其中，凸缘从基部的第一侧延伸；以及肋条，沿着基部朝向凸缘并且远离基部的第二侧延伸。

在另一个实施例中，一种非对称能量吸收器可包括：上壁，其中，上壁在所有方向上均为平直的；下壁，具有凸出的横截面几何形状；凸缘，以沿着其长度变化的角度延伸，其中，凸缘具有的几何形状为下壁的镜像；基部，在下壁与凸缘之间延伸，其中，凸缘从基部的第一侧延伸；以及肋条，从基部的第二侧延伸。

在又一个实施例中，一种非对称能量吸收器可包括：上壁和下壁，限定变形突出件；凸缘，其中，下壁位于凸缘与上壁之间；基部，在下壁与凸缘之间延伸，其中，凸缘从基部的第一侧延伸；以及肋条，沿着基部朝向凸缘并且远离基部的第二侧延伸。

在一个实施例中，一种车辆保险杠系统可包括：保险杠梁，具有外表面和底部表面；非对称能量吸收器。非对称能量吸收器可包括：大体三角形形状区段，由从上壁第一端朝向下壁延伸至连接区域的上壁形成；基部，从下壁的与连接区域相对的第二端并且在远离上壁的方向上延伸；凸缘，在下壁下方远离基部延伸；以及肋条，沿着保险杠梁的底部表面从基部延伸。

在下文中更具体地描述这些和其他特征及特性。

附图的简述

以下为附图的简述，附图中，相同的元件标号相同，并且呈现附图仅用于描述在此公开的示例性实施例的目的，而并非用于对实施例加以限制的目的。

图1为非对称能量吸收器的一个实施例的横截面示意图。

图2为图1的能量吸收器的一个实施例的前视图。

图3为图2的能量吸收器的一个实施例的顶视图。

图4为图2的能量吸收器的单个元件的立体侧视图。

图5为安装在对称保险杠梁上的图2的能量吸收器的局部立体前视图。

图6为对称能量吸收器的一个实施例的前视图。

图7为图6的能量吸收器的立体顶视图。

图8为非对称能量吸收器的一个示例性实施例的示意性侧视图，示出了抛物线形弯曲。

详述

在各个实施例中，在此公开的是出于行人安全考虑的用于汽车保险杠的能量吸收器（能量吸收器）设计。这些设计结合了用于低速撞击（例如，小于或者等于15千米每小时（kmph）的速度）的标准能量吸收器和柔性行人（Flex-Pli）腿型撞击器的小腿撞击，从而消除对用于控制具有挑战性的膝盖弯曲目标的单独的下部扰流器组件和/或非对称保险杠梁的需求。避免非对称保险杠梁有助于更加受控的高速撞击性能、以及用于冷却塔组件的更好的进气。在一些实施例中，非对称能量吸收器为不需要下部扰流器组件的单件注塑成型解决方案，这在系统成本以及重量降低方面提供了显著的优点。