[发明专利]汽车车体上部的碰撞能量吸收装置

说明书

本发明涉及一种汽车车体上部的碰撞能量吸收装置，更具体地，涉及一种带有一个沿纵向延伸的结构件(如车顶轨或顶盖)和一个内装饰件(如车顶装饰件或顶蓬装饰件)的汽车的车体上部的碰撞能量吸收装置。

现已提出一种带有一个沿纵向延伸并分别以外板和内板的凸缘相连接而形成一种封闭结构的结构件的汽车的车体上部的碰撞能量吸收装置(日本专利申请，公开发明No7-246953)，上述内板位于外板的内侧(也就是从乘客舱内部看去，位于外板的内部)且与其相隔一定间距。与上述专利申请相关的一种装置含有一个其厚度小于外板和内板并位于内板之内侧且与其相隔一定间距的金属的能量吸收板，该金属板与上述结构件的凸缘部分相连接。

在日本专利申请，公开发明No.6-211161中公开了另一种碰撞能量吸收装置，该装置包括：沿纵向延伸的并以外板和内板在其各自凸缘处相连接而形成一种封闭结构的结构件，上述内板形成以能够向外变形，树脂内装饰件设置在内板的内部。蜂窝结构件设置在车顶加强件与内板之间的闭合部分内。

形成碰撞能量吸收装置以吸收从内装饰件向外施加的碰撞能量。

在与使用金属的能量吸收板的上述申请相关的碰撞能量吸收装置中，不存在使用诸如树脂网格之类的能量吸收体时形成的不被压坏的部分，除了能量吸收板的端部以外，所有部分都能产生理想而足够地变形，从而保证了预定的能量吸收量。

由于结构上或制造上的限制，上述的能量吸收板有时做成沿纵向盖住上述结构件的内板的内侧的预定长度，而不是盖住结构件纵向的整个长度，而能量吸收板固定在结构件上。

如果由对能量吸收板端部的试验头形碰撞结果用图解来表示其能量吸收量与至端部的距离之间的关系时，可得出如图7(a)所示的情况，即在距端部E₁的某个范围(D)内，能量吸收量E_A向着端部E₁逐渐减小。在用0.4～0.8mm的钢板作为能量吸收板的情况下，范围(D)约为90mm，如图7(d)所示。据认为，这是由于能量吸收板的刚度向着其端部减小的缘故。因此，如上所述，在能量吸收板不盖住结构件的整个长度的情况下，很可能有一个大的碰撞力从结构件施加到能量吸收板的端部上。

在具有蜂窝件的碰撞能量吸收装置中，当施加向外碰撞力时会存在类似于树脂网格那样的蜂窝件不被压坏的部分。

本发明目的是提供一种汽车车体上部的碰撞能量吸收装置。该装置能补偿能量吸收板端部的能量吸收不足。

本发明提供一种汽车车体上部的碰撞能量吸收装置，所述汽车含有一个沿纵向延伸并由一个外板和一个内板各自的凸缘连接起来而形成一个封闭结构的结构件(上述内板位于外板之内侧且与其相隔一个第一间距)和一个位于内板之内侧且与其相隔一个第二间距的树脂内装饰件。上述的碰撞能量吸收装置具有一个金属的能量吸收板和一个能量补偿机构，上述能量吸收板厚度小于上述的内板和外板的厚度，并设置在上述的第二间距内，且与内板相隔一个第三间距，并沿纵向延伸一个预定的距离且与上述结构件的凸缘部分相连接。上述的能量补偿机构补偿上述能量吸收板的至少一个纵向端部的能量吸收不足。

本发明的一个方面，能量补偿机构包含沿能量吸收板的纵向延伸且位于内装饰件之内侧的第一能量吸收器，该能量吸收器用树脂网格或尿烷泡沫制成。在一个实施例中，上述的能量补偿机构还含有一个与能量吸收板和第一能量吸收器分开设置的第二能量吸收器，它位于与上述的能量吸收板的端部和第一能量吸收器相邻近的位置上。在另一个实施例中，能量补偿机构由邻近于能量吸收板的端部的第一能量吸收器与设置在能量吸收板端部的加强结构构成。

在本发明的另一方面，能量补偿机构含有一个其截面形状和厚度与上述能量吸收大致相同的金属的第二能量吸收板。该第二能量吸收板通过第二能量补偿机构沿上述能量吸收板的纵向设置，并与结构件的凸缘部分相连接，上述的第二能量补偿机构也补偿第二能量吸收板的端部本身的能量吸收的不足。上述的两个能量吸收板各具有一个与内板相隔第三间距的腹部，和与该腹部相连接的凸缘部分。在一个实施例中，第二能量补偿机构做成这样一种结构，其中，上述腹部不连接，而是将第二能量吸收板的端部重叠在上述能量吸收板的端部上。在另一个实施例中，第二能量补偿机构做成这样一种结构，其中，第二能量吸收板位于与上述能量吸收板相邻的位置上，故第二能量吸收板的端部不与上述能量吸收板的端部重叠，两个能量吸收板的腹部在各自的腹部的一个部分上相连接。