用于机动车的碰撞吸能盒和包括该碰撞吸能盒的防撞梁的制作方法

本实用新型涉及机动车的碰撞吸能盒和包括该碰撞吸能盒的防撞梁。

背景技术：

一般性地，机动车防撞梁包括抗撞击的凸肚形横梁和两个被称为“碰撞吸能盒”(crash box)的侧碰撞吸能盒，这些吸能盒为碰撞吸收模块，其作用在于当碰撞发生时通过形变来吸收能量。

碰撞吸能盒被配置为布置在横梁与车辆的两个纵梁之间。为此，碰撞吸能盒通过例如铆固、胶合、焊接等组装方式被固定在横梁上。其目的在于无论任何类型的碰撞期间都能保持横梁与吸能盒之间的机械连接完好性。

通常，防撞梁由钢或铝制成。由钢制成的吸能盒的缺点在于较高的重量，而由铝制成的吸能盒，虽然较轻，但是价格更昂贵。

还已知由复合材料制成的防撞梁，该防撞梁包括横梁和两个由热塑性材料制成的吸能盒。这种吸能盒比金属吸能盒更轻，但在碰撞时的能量吸收效率方面相对弱，因此该防撞梁不适合质量超过1400公斤的车辆。

技术实现要素：

本实用新型的目的特别地在于通过优化吸能盒的机械性能来优化防撞梁的防撞性，同时顾及经济效益率和重量等标准。

为此，本实用新型的主题在于一种用于机动车的碰撞吸能盒，所述碰撞吸能盒是由塑料材料制成的，所述碰撞吸能盒的一端用于被固定在横梁上，另一端用于被固定在车身上，其特征在于，至少一个金属插件被集成在所述碰撞吸能盒上并连接所述碰撞吸能盒的两端。

首先，由于碰撞吸能盒主体是由塑料材料制成的，在重量和经济上都比金属碰撞吸能盒有优势，金属插件的存在能够局部加强塑料吸能盒的机械强度并且增加其能量吸收特性，使得其可以被用于更多种类的车辆，而不只限于1400公斤以内的车辆。

其次，由于金属插件是独立的部件被集成在吸能盒上，其大小厚度可以根据车辆的具体所需轻松地被调整，不需要改变整个吸能盒的设计。

此外，由于金属插件是连接碰撞吸能盒的两端，在碰撞时，如果碰撞吸能盒的塑料材料断裂，金属插件能够维持碰撞吸能盒两端的连接，尤其是横梁和车身之间的连接。通过金属插件将吸能盒固定在横梁和车身上可以减轻固定连接对塑料吸能盒主体的负担。

碰撞吸能盒还可以包括以下单独或组合地采用的一个或多个特征：

-所述至少一个金属插件呈带的形式。所述带从所述碰撞吸能盒用于被固定在横梁上的一端延伸至所述碰撞吸能盒用于被固定在所述车身上的另一端。带状金属插件在结构上适用于各种形状，便于局部加强碰撞吸能盒，并且能够通过调整厚度来控制其质量。

-所述带的一端包括两个分支，另一端包括一个分支，使得所述带形成三脚状。三脚状的金属插件可以更牢固地被固定在吸能盒上，并且可以加强吸能盒的更多地方。

-所述带的两端各包括两个分支，使得所述带形成四脚状。

-所述至少一个金属插件通过以下方法中的任一个或其结合来被集成在所述碰撞吸能盒上：注射包覆模制、焊接、黏贴、螺丝固定、铆接、夹固、简单触碰。注射包覆模制能够将金属插件固定在塑料吸能盒的内部或表面，而如焊接、螺丝固定等物理固定可以简单地将金属插件固定在吸能盒的表面。金属插件不一定被固定在吸能盒上，其形状可以被设计成贴合或夹在吸能盒上。

-所述至少一个金属插件位于所述碰撞吸能盒的外表面。

-所述碰撞吸能盒是中空结构，并且所述至少一个金属插件位于所述碰撞吸能盒的内表面。

-所述至少一个金属插件被埋在所述碰撞吸能盒的塑料材料中。

-所述至少一个金属插件包括被处理过的表面，该处理有助于所述至少一个金属插件和塑料材料之间的化学粘附。尤其是当金属插件是被包覆模制在吸能盒上，该处理能够使金属插件更牢固地附在吸能盒上。

-所述至少一个金属插件包括牵引系统。通常机动车上都装有牵引系统，当车辆出现问题时，牵引车能够通过牵引系统来拖拉车辆。将牵引系统集成在金属插件上可以使其具备更多功能，既节省空间又节省材料来减轻车辆重量。

-所述牵引系统还包括带有螺纹的套筒。螺纹套筒能够配合牵引装置上的螺纹凸起，使得牵引变得更加容易。

此外，本实用新型涉及用于机动车的防撞梁，其特征在于，所述防撞梁包括横梁和至少一个以上所述的碰撞吸能盒。

所谓“防撞梁”(法语：poutre de chocs)指的是一种组合部件，其包括横梁(法语：traverse)、至少一个并一般为两个的“碰撞吸能盒”类型的吸能盒，以及优选地两个用于将吸能盒固定在车辆的纵梁上的安装板(法语：platine)。此外，一般所谓“横梁”(也称作横杠) 是指在两个固定点之间沿车辆横向方向延伸的刚性的长结构件。所谓机动车的纵向方向X指的是机动车的移动方向，机动车的横向方向Y 和竖直方向Z垂直于该纵向方向。一般性地，横梁呈凸肚形并大致在车辆的横向方向Y上延伸。可以理解，碰撞吸能盒为撞击能量吸收模块，其功能在于当碰撞发生时通过变形来吸收能量，碰撞吸能盒优选地为至少部分地位于车辆纵梁的延长方向上的“碰撞吸能盒”类型的侧吸能盒，其每个都被设计为用于主要吸收沿承载该吸能盒的纵梁的轴线方向的冲击的能量。

防撞梁还可以包括以下单独或组合地采用的一个或多个特征：

-所述防撞梁包括至少一个位于所述横梁和所述至少一个碰撞吸能盒的塑料材料部分之间的金属插件。位于吸能盒主体和横梁之间的金属插件能够在横梁被撞击时马上起到能量吸收的作用。

-所述防撞梁包括至少一个金属插件，所述至少一个金属插件定位成使得所述横梁被夹在所述至少一个金属插件和所述至少一个碰撞吸能盒之间。在防撞梁最外面的金属插件是第一时间接触碰撞的部件，并且将碰撞力分散到横梁和吸能盒之间，更好地发挥每个部件的能量吸收特性。

-所述至少一个碰撞吸能盒的数量为二。

附图说明

阅读示例性地提供并绝无任何限制性的附图，将更好地理解本实用新型，在所述附图中：

-图1为符合一种实施例的碰撞吸能盒的立体图，

-图2至图4为符合三种实施例的碰撞能吸能盒的金属插件的立体图，

-图5和图6示出了符合两种实施例的碰撞吸能盒的剖视图。

具体实施方式

现在参照图1，在该图中示出了一个用于机动车的中空的碰撞吸能盒10，该碰撞吸能盒10包括由塑料材料制成的主体12和三脚状的金属插件14。金属插件14连接主体12的两端A和B。

金属插件14包括多个孔16，其通过孔16被固定在主体12上。

在本实施例中，如图3所示，金属插件14是三脚状的带，带的一端包括两个分支142，另一端包括一个分支141。在每个分支的脚处均包括一个孔18，在主体的端部A处还包括孔18，其通过孔18 被固定在连接车身的固定板20。而金属插件14在端B处被固定在连接横梁的固定板上。

金属插件14还可以包括牵引系统22。牵引系统22包括与金属插件14的分支142的孔18重合的孔，并通过该孔被固定在固定板 20上。牵引系统22还包括带螺纹的套筒24，套筒24可以被旋紧在牵引车的与套筒配合的螺纹凸起上。

应当理解，金属插件14还可以是双脚状的带，即带的两端各包括一个分支141、142(图2)，也可以是四脚状的带(图4)，即带的两端各包括两个分支141、142；或具有其它合适的形状。

金属插件14可以被布置在碰撞吸能盒10的内表面(图5)或外表面(图6)。可替代地，金属插件14可以被埋在碰撞吸能盒10的塑料材料中。有利地，金属插件14可以包括被处理过的表面，该处理有助于该金属插件和塑料材料之间的化学粘附。另外，类似金属插件14的金属插件还可以被布置在横梁的外表面或横梁和主体12之间。这种金属插件同样地被固定在固定板20上。

本领域技术人员应当理解，根据需要碰撞吸能盒10可以包括不止一个金属插件14，而且金属插件14可以通过任何合适的方法被集成在碰撞吸能盒上，例如：注射包覆模制、焊接、黏贴、螺丝固定、铆接、夹固、简单触碰。

本实用新型还涉及一种用于机动车的防撞梁(未示出)，该防撞梁包括横梁和至少一个如上所述的碰撞吸能盒。在一个实施例中，防撞梁包括位于横梁和2个碰撞吸能盒。在横梁和碰撞吸能盒的塑料材料部分之间设置有一个或多个金属插件。在另一个实施例中，防撞梁包括至少一个金属插件，所述至少一个金属插件定位成使得横梁被夹在所述至少一个金属插件和所述至少一个碰撞吸能盒之间。

可以理解，本实用新型不限于上文所介绍的实施例，其他实施例对于本领域的技术人员是明显的。