向壁抵靠所述插件表面。
[0015] 申请人发现，即使基本正面的撞击不完全是纵向的，例如在EuroNCAP或RCAR测试 中强加的偏移撞击，材料为6xxx系列合金、典型地为6060、6063、6005或6061型合金的压 制型材的吸收器面对压皱具有显著的性能，以便于可在比现有技术所考虑的长度明显更长 的长度上实施压皱，而无由于装枢轴产生的压弯型不稳定现象。在合金处于T5、T6和T7型 淬火-回火状态时，优选地处于T5UT61型欠回火状态或Τ73、Τ74、Τ76或Τ79型过回火状 态并且回火后可达到的弹性极限在最大弹性极限的95%和70%之间时，还可改善所述性 能。
[0016] 很明显，有用部分的纵横比被限制，因为在不变的截面上，由于装枢轴产生的压弯 型不稳定的风险随型材的长度而增大。典型地，为了承受如EuroNCAP或RCAR测试的偏移 撞击，有用部分的长度应保持小于所述回转半径的10倍，优选地小于所述回转半径的8倍， 更优选地小于7倍。
[0017] 将吸收器端部插在纵梁开口端中的解决方法优选于通过将板用螺钉拧紧在纵梁 边缘上来实施吸收器/纵梁的固定的另一解决方法。一方面，插入能够减轻装置重量并且 减少需要联接的零件数量。另一方面，通过避免将型材焊接到板上，该板确保了吸收器机械 性能的最佳稳定性和最佳可修复性，这是因为吸收器不具有任何由于焊接产生的热效应区 域（ZAT)。事实上观察到，位于所述板附近的型材上的局部热效应区域所具有的机构性能与 型材的其余部分不同，其余部分易于在压皱时损害型材的尺寸稳定性。
[0018] 有利地，所述吸收器的端部插在至少等于所述回转半径的一倍、优选地为两倍的 长度上。优选地，固定部件为至少两个水平螺栓，所述至少两个水平螺栓穿过吸收器的两个 竖直壁和纵梁的两个竖直壁以及穿过插件孔，以被引导到管状型材的空腔内部，以在夹紧 螺栓时用作挡块并且抵靠在管状型材的竖直壁上。有利地，通过竖直螺钉部件来完成这些 水平固定部件。优选地，两个水平螺栓未彼此竖直设置而是在纵向方向上略微偏移。
[0019] 有利地，为了在撞击时、更具体地在偏移撞击时便于激发吸收器有用部分的压皱， 所述吸收器外侧壁具有在保险杠梁附近的用于引导压皱的局部变化。典型地，在所述外壁 上实施直径为几毫米的穿孔。
[0020] 同样优选地，管状型材具有不变厚度的外周轮廓，所述外周轮廓围绕由优选地水 平的较薄壁分开的至少两个空腔。在具体实施例中，管状型材具有带有不变厚度的外壁的 八边形外部形状，所述外壁围绕三个空腔：通过厚度小于外壁厚度的水平分隔部（voile) 将具有矩形截面的中央空腔与梯形上空腔和下空腔分开。
[0021] 典型地，所述吸收器为压制的型材，所述型材的截面具有优选地八边形的并且厚 度在1. 8和2. 4mm之间的外周轮廓和至少一个中央空腔，所述至少一个中央空腔通过厚度 在1. 4和I. 8mm之间的水平分隔部与上空腔和下空腔分开。所述截面的面积在700和900mm2 之间，以及回转半径在30和40mm之间。
[0022] 本发明的另一目的在于提供一种机动车辆，其特征在于，所述机动车辆设置有上 面描述的撞击吸收结构。
[0023] 之后的实施例将示出增加了易于承受基本正面撞击力作用下的压皱的吸收器有 用部分的长度并且减小了延伸长度，本申请可增加通过吸收器变形而吸收的动能的量，而 不会增加由撞击产生的力的强度。还可改变对于尤其大于15km/h、接近20km/h的速度的可 修复阈值。本发明提供的另一明显优点在于，由于吸收器吸收了大部分动能，在隔板位置处 减少了大约15%的侵入。
【附图说明】
[0024] 图1为与偏移的基本正面撞击测试相关的试验情况的俯视图（附图摘取自"RCAR Low-speed structural crash test protocol (Appendix I)'，）。
[0025] 图2为设置有根据本发明的撞击吸收装置的车辆前部结构的透视图。
[0026] 图3a为图2的撞击吸收装置的吸收器的截面图。图3b为在将吸收器固定在纵梁 上时所采用的插件的截面图。
[0027] 图4示出了在图2的撞击吸收结构的吸收器的纵向挤压过程中的压缩力变化。
[0028] 图5为设置有根据现有技术的撞击吸收装置的车辆前部结构的透视图。
[0029] 图6示出了设置有图2的撞击吸收装置的车辆前部结构和设置有图5的吸收器的 车辆前部结构进行图1所示的撞击测试得到的数值模拟对比结果。
[0030] 图7a为设置有根据本发明的另一撞击吸收装置的车辆前部结构的俯视图。图7b 为该撞击吸收装置的吸收器的截面图。图8示出了在所述吸收器纵向挤压过程中的压缩力 变化和吸收的变形能量的变化。
【具体实施方式】
[0031] 示例 1
[0032] 图2所示的车辆前部结构包括根据本发明具体实施例的撞击吸收结构10。该结构 所包括的支架2具有共同支承保险杠梁6的两个纵梁4。撞击吸收结构或CMS由所述保险 杠梁和两个吸收器7的组装得到。该结构定位在车辆前部结构上，以使每个吸收器插在纵 梁和所述保险杠梁之间。
[0033] 吸收器为一个端部与保险杠梁连成一体以及另一端部72插在纵梁4的开口端内 部的型材。该型材具有之后称为"有用部分"71的部分，所述有用部分未插在所述纵梁或 所述保险杠梁中并且用于在基本正面撞击作用下压皱。型材的截面示于图3a上。所述截 面面积为784mm 2,截面二次轴矩大约为106.6cm4。回转半径P接近于36.9mm。吸收器由 6060T6型材料制成。有用部分的长度为236_，因此纵横比
接近于6. 4。通过这种几 何形状，在大约为回转半径的4. 6倍并且接近170mm的长度上撞击时，吸收器的有用部分可 通过压皱产生变形。
[0034] 从图4可见在高速撞击过程中压皱时压缩力的变化。在压皱初始时刻达到第一峰 值，即形成第一弯折变形。如果不促进第一弯折的形成，该峰值通常比之后的值高。通过在 吸收器与保险杠梁相附接的近端形成吸收器的外侧壁77的局部变化，此处为形成穿过所 述壁（图2不可见）的圆形开孔，可容易地激发压皱并且第一峰值不超过75kN。之后，随着 形成连续的裂片，压缩力振荡并且保持在75kN和略高于90kN之间，即保持小于标定力（此 处为IOOkN)，标定力为极限力，超过该极限力则纵梁承受塑性变形。一旦达到挤压长度（此 处略大于170_)，吸收器不再吸收动能，以及在固定有吸收器的支承结构上、更具体地在纵 梁上进行承接并且承受大大增加的压缩力。
[0035] 吸收器7此处为压制的型材，所述型材的截面具有接近圆形的八边形外部形状， 带有厚度不变且大约为2. Imm的外周壁73,所述外周壁围绕三个空腔：具有矩形截面的中 央空腔75、上空腔76a和下空腔76b。所述上空腔和下空腔具有梯形形状并且通过厚度为 I. 7mm的水平分隔部74a、74b与所述中央空腔分开。
[0036] 吸收器7的端部72插在纵梁4的开口端5的内部。插进去后，利用穿过纵梁和吸 收器的水平螺栓20将所述端部72固定于此。当然，工业尺寸公差表明，为了将吸收器端部 插在纵梁开口端而不被卡住，应实施尽可能小但非零的间隙。为了确保尽可能接近固定端 的情况，吸收器7的端部72还设置有插件30,所述插件的端部表面用于抵靠在管状型材的 竖直壁的内表面上。有利地，所述插件具有的长度略小于中央空腔的内部竖直壁之间的距 离，并且设置有所述螺栓所通过的孔31。为了使每个插件可保持在吸收器7的端部72上， 所具有的两个挂钩32a、32b平行于型材水平分隔部74a、74b定向并且在端部33a、33b处弯 曲。插件被引导到中央空腔内部并且进入直至挂钩的弯曲端部抵靠水平内部分隔部74a、 74b。挂钩32a、32b的长度和设置在纵梁上以使所述螺栓通过的开孔位置确保了将吸收器 的端部插入大约50_。通过采用竖直而非贯穿的螺钉（未示出）来完成固定。
[0037] 如图5所示，将根据本发明的撞击吸收结构10与现有技术的撞击吸收结构10'相 比较。现有技术的撞击吸收结构安置在相同尺寸的支架上，所述支架的两个纵梁4'支承钢 材料的保险杠梁6'。钢材料的吸收器插设在纵梁4'和所述保险杠梁之间。
[0038] 吸收器7'设置有固定在纵梁4'的横向边缘5'上的板72'。钢材料的吸收器7' 比用于本发明范围内的铝合金材料的吸收器7更短，以对于相同体积的车辆来说，现有技 术结构的纵梁4'具有的长度大于能够接受根据本发明的撞击吸收结构的纵梁4的长度。
[0039] 图6示出了在撞击和吸收能量El和E2时产生的压缩力Fl和F2。曲线Fl和El 对应于在示例中描述且在图2中所示的撞击吸