专利名称：用于车辆的能量控制结构的制作方法
技术领域：
本实用新型一般地涉及车辆结构，并且更具体地涉及用于例如客车、卡车以及轻型车辆和缆车的碰撞能量偏转和吸收装置。本实用新型的车辆具有左纵向件和右纵向件。偏转装置可设置在前轮的前面，该装置在碰撞的时候保护前轮。相错的正面碰撞是指这样的正面碰撞，其中相撞车辆以基本平行但彼此横向错开的方向矢量彼此相向运动。在车辆中，没有与左和右纵向件连接的前端形成的区域的刚性小于与左和右纵向件连接的区域的刚性。
技术背景专利号为5，275，436的美国专利公开了垂直偏转盘，该盘沿水平面对齐并弯曲，以便在撞击时这些垂直偏转盘能够绝对地使车轮向内转动。不过，如果这些偏转盘确实具有这种作用，其结构将非常重，并且这些偏转盘可能还需要具有特别重的保险杠，该保险杠也具有上述缺陷。不过，总的来说，’ 436专利的前偏转盘的效果是不适用于运动的原因。如果’436专利的前偏转盘设置在车轮前的足够的间距处，并且其不延伸超过车轮的外垂直边缘表面，前偏转盘的外端会在圆弧上向内转动。接着，前偏转盘的外端在盘的外垂直边缘表面之内接触车轮，并且不再向内转动。相反地，前偏转盘会破坏车轮并且不再发生偏转动作。此外，专利号为2，519，429的美国专利公开了ー种保险杠，在其固定在车辆上的后弯部分上，安装了偏转器，其可以与拉伸弹簧的力相反地移动，以便推动车辆横向地远离障碍物。与车尾相隔一定位移，偏转器向车尾傾斜。在这个过程中，偏转器只顶住固定在车辆上部件的ー个点，因此能够自由移动并且不会吸收或施加任何力。由于偏转器自由移动，不会有能够引起车轮(专用车辆的车轮或其碰撞相对方的车轮)向内转的运动链。此外，在偏置正面碰撞事件中，固定在车辆上的部分保险杠会以这样的方式变形，即偏转器将位于偏转器后面的车轮压入车辆中。然而，这恰恰是应该防止的向内突入。最后，专利号为2，508836的美国专利公开了ー种保险杠，保险杠的固定在车辆上的部分上安装了偏转器，其朝向车头后弯以便使迎面而来的物体转向。为此目的，沿偏转器纵向方向，偏转器外端部附近的部分可移动地连接至横梁件16，横梁件16相对车辆由压缩弹簧杯支撑，并且偏转器在其前端相互连接。如果两个可移动的支撑件之间发生碰撞，两个偏转器都被向内朝向横梁件16挤压，由此使偏转器到达伸展位置，并且压缩弹簧杯被压进去。未提供两个可移动支撑件之一外部的碰撞的特殊情況，并且也没有讨论这种特殊情況。由于轻质件能够吸收施加于车辆以及类似件上的较大能量撞击力，柱状能量吸收件可以例如JP10-235763A中公开的由FRP (纤维增强塑料)制成。这些柱状件是中空的，并且当压缩カ沿每个柱状件的轴向起作用时，这些柱状件能够被逐渐地压缩并无法表现出较高的能量吸收能力
实用新型内容
[0007]针对上述相关技术问题，本实用新型的目的在于提供一种用于用于车辆的能量控制结构，以在被撞击时能较好地偏转和吸收撞击能量。根据此处公开的实施例，提供了一种用于车辆的能量控制结构。该能量控制结构包括第一纵梁，以及通过至少一个横梁件和保险杠横梁与第一纵梁连接的第二纵梁。还进一歩提供了保险杠面板，其中保险杠面板可以固定至保险杠横梁。可以提供第一斜梁，其中第一斜梁具有第一前端和第一后端。第一前端可以固定至保险杠面板，并且第一后端可以在第一纵梁附近固定至横梁件，以及可操作地设置第一斜梁，以便从保险杠横梁向所述横梁件传递负载。第二斜梁包括第二前端和第二后端。第二前端可以固定至保险杠面板，并且第二后端可以在第二纵梁附近固定至横梁件。优选地，横梁件具有封闭的截面轮廓。优选地，第一纵梁和第二纵梁分别具有封闭的截面轮廓。优选地，第一斜梁和第二斜梁固定至保险杠面板，并且位于保险杠面板的下部。优选地，第一斜梁和第二斜梁固定至保险杠面板，并且位于保险杠面板的中部。优选地，第一斜梁和第二斜梁基本水平。优选地，第一斜梁和第二斜梁以一定的角度设置在保险杠面板和横梁件之间。优选地，保险杠面板设置在第一纵梁和第二纵梁之间的保险杠横梁上。另ー方面，还提供一种用于车辆的能量控制结构，包括第一纵梁；第二纵梁，通过至少一个横梁件和保险杠横梁与第一纵梁连接；保险杠面板，固定至保险杠横梁，保险杠面板具有上部、中部、以及在保险杠横梁下方延伸的下部；可操作地设置成将负载从保险杠面板传递至横梁件的第一斜梁，第一斜梁具有第一前端和第一后端，第一前端固定至保险杠面板的下部，并且第一后端在第一纵梁附近固定至横梁件；以及第ニ斜梁，具有第二前端和第二后端，第二前端固定至保险杠面板，并且第二后端在第二纵梁附近固定至横梁件。又一方面，还提供一种用于车辆的能量控制结构，包括第一纵梁；第二纵梁，通过至少一个横梁件和保险杠横梁与第一纵梁连接；保险杠面板，固定至保险杠横梁；可操作地设置成吸收能量并且将负载从保险杠横梁传递至第一纵梁的第一斜梁，第一斜梁具有第一前端和第一后端，第一前端固定至保险杠面板的下部，并且第一后端固定至第一纵梁；以及可操作地设置成吸收能量并且将负载从保险杠横梁传递至第二纵梁的第二斜梁，第二斜梁具有第二前端和第二后端，第二前端固定至保险杠面板，并且第二后端固定至第二纵梁。优选地，横梁件具有封闭的截面轮廓。优选地，第一纵梁和第二纵梁均具有封闭的截面轮廓。优选地，第一斜梁和第二斜梁固定至保险杠面板，并且固定在保险杠面板的下部。优选地，第一斜梁和第二斜梁固定至保险杠面板，并且固定至保险杠面板的中部。优选地，第一斜梁和第二斜梁基本水平。优选地，第一斜梁和第二斜梁在保险杠面板和横梁件之间以一定角度设置。优选地，保险杠面板固定至第一纵梁和第二纵梁之间的保险杠横梁。本实用新型的有益效果在于能够在被撞击时能较好地偏转和吸收撞击能量。
[0026]现在通过示例，并且參照附图说明本实用新型图I描绘了用于运动型多用途车的能量控制结构的局部立体图；图2描绘了沿着图I中线2-2的能量控制结构的截面视图；图3描绘了用于轿车的能量控制结构的局部立体图；图4描绘了沿着图3中线4-4的能量控制结构的截面视图；图5描绘了用于运动型多用途车的能量控制结构的局部立体图；图6是图5的局部俯视图；图7描绘了用于轿车的能量控制结构的立体图；以及 图8描绘了沿着图7中线8-8的能量控制结构的截面视图。
具体实施方式
现在參见附图，其中各个视图中相同的參考标号用于表示相同的部件，图I描绘了用于运动型多用途车的能量控制结构10的局部立体图。如图I所示，示出了可以构成车架的一部分的第一纵梁12和第二纵梁14。如图I所示，第二纵梁14可以通过横梁件16和保险杠横梁18与第一纵梁连接。横梁件16和保险杠横梁18可以通过机械紧固件、焊接エ艺等固定至第一和第二纵梁12、14。保险杠面板20固定在保险杠横梁18上。可操作地设置保险杠面板20，以加固第一和第二纵梁12、14之间的保险杠横梁18。可操作地设置保险杠面板20，以及第一和第二斜梁22、28，以辅助通过横梁件16将负载传递至第一和第二纵梁12、14。如图I所示，保险杠面板20可以通过机械紧固件(未示出)或焊接エ艺固定至保险杠横梁18，并且可以沿垂直方向设置保险杠面板20。正如所指出的，如图I中所示还提供了第一斜梁22。第一斜梁22包括第一前端24和第一后端26。第一斜梁22的第一前端24可以固定在保险杠面板20上。第一斜梁22的第一后端26可以在第一纵梁12附近固定在横梁件16上。还应该理解的是，第一斜梁22的第一后端26也可以直接固定在第一纵梁12上。如图I所示，还提供了第二斜梁28。第二斜梁28包括第二前端30和第二后端32。与第一斜梁22类似，第二斜梁28的第二前端30可以固定在保险杠面板20上。第二斜梁28的第二后端32可以在第二纵梁14附近固定在的横梁件16上。还应该理解的是，第二斜梁28的第二后端32也可以直接固定在第二纵梁14上。横梁件16可以具有封闭的截面轮廓，其由两个敞开部分焊接在一起从而形成封闭截面。可选地，由于横梁件16可以是液压成型件，所以其可以具有封闭的截面轮廓。第ー纵梁12和第二纵梁14都可以具有封闭的截面轮廓。与横梁件16类似，第一和第二纵梁12、14都可以具有封闭的截面轮廓，该封闭的截面轮廓由两个敞开的部分焊接在一起形成封闭截面。可选地，由于第一和第二纵梁12、14可以是液压成型件，其也可以具有封闭的截面轮廓。现在參见图2，示出了沿图I中线2-2的能量控制结构的截面图。正如所示，本实用新型的能量控制结构10可具有第一和第二斜梁22、28，该第一和第二斜梁在保险杠面板20的较低位置处固定在保险杠面板20上。这种设置在运动型多用途车或卡车中比较有利，相对轿车来说，这种车辆离地面很高。在这种设置中，第一和第二斜梁22、28被较好的定位，以便在卡车和轿车之间发生碰撞时能够传递能量。第一和第二能量斜梁以一定的角度设置，以便第一和第二能量斜梁传递/吸收第一和第二纵梁12、14之间的能量以及前保险杠下方的能量。相应地，可以将能量传递至横梁件16和/或第一和第二纵梁12、14。[0041]现在參见本实用新型的图3，示出了轿车结构中的本实用新型的能量控制系统10’的第二实施例的局部立体图。图4描绘了沿着图3中线4-4的截面视图。如图所示，第一和第二斜梁22’、28’处于基本水平的位置。考虑到这种类型车辆发生的任何碰撞都可能直接发生在保险杠横梁18’上，第二实施例的保险杠面板20’没有伸到在保险杠横梁18’之下。第二实施例的保险杠面板20’可以通过机械紧固件(未示出)、焊接等固定至保险杠横梁18’。还应该理解的是，保险杠面板20’还可以与保险杠横梁18’一体形成。如图3所示，一般将保险杠面板20’设置在第一和第二纵梁12’、14’之间。如图3和图4所示，第一斜梁22’包括第一前端24’和第一后端26’，并且第二斜梁28’包括第二前端30’和第二后端32’。第一前端24’和第二前端30’可以通过机械紧固件(未示出)或焊接エ艺固定至保险杠面板20’。第一后端26’和第二后端32’可以固定至横梁件16’、或分别固定至第一和第二纵梁12’、14’。在这种设置下，可操作地设置第一和第二斜梁22’、28’，以将保险杠横梁18’(在第一和第二纵梁12’、14’之间)上产生的负载传递至横梁件16’和/或第一和第二纵梁12’、14’。现在參见图5，示出了本实用新型的第三实施例，其中可操作地设置第一和第二斜梁22”、28”，以便当第一和第二纵梁12”、14”之间的保险杠横梁18承受载荷时，第一和第ニ斜梁22”、28”既能吸收又能偏转能量。如图5所示，示出的第三实施例中的能量控制结构10”应用于运动型多用途车环境中。第一纵梁12”和第二纵梁14”可以构成车架的一部分。如图所示，第二纵梁14”可以通过横梁件16”和保险杠横梁18”与第一纵梁连接。横梁件16”和保险杠横梁18”可以通过机械紧固件、焊接エ艺等固定至第一和第二纵梁12”、14”。如图5所示，保险杠面板20”固定在保险杠横梁18”上。可操作地设置保险杠面板20”，以加固第一和第二纵梁12”、14”之间的保险杠横梁18”。參见图6，示出了能量控制系统10”的半俯视图。与本实用新型的第一实施例类似，本实用新型的第三实施例包括保险杠面板20”，其具有在保险杠横梁18”下方延伸的下部21”。可操作地设置保险杠面板20”的下部21”，以便发生碰撞时能够与轿车型车辆相互作用。进ー步设计第一和第二斜梁22”、28”，以便当保险杠面板20”上施加了负载时，第一和第二斜梁22”、28”吸收能量并且朝向横梁件16”、第一纵梁12”和第二纵梁14”偏转能量。第一斜梁22”包括第一前端24”和第一后端26”。第一斜梁22”的第一前端24”可以固定至保险杠面板20”。第一斜梁22”的第一后端26”可以在第一纵梁12”附近固定至横梁件16”。还应该理解的是，第一斜梁22”的第一后端26”可以可选地直接固定至第一纵梁12”。如图5所述，还提供了第二斜梁28”。第二斜梁28”包括第二前端30”和第二后端32”。与第一斜梁22”类似，第二斜梁28”的第二前端30”可以固定至保险杠面板20”。第二斜梁28”的第二后端32”可以在第二纵梁14”附近固定至横梁件16”上。还应该理解的是，第二斜梁28”的第二后端32”可以可选地直接固定在第二纵梁14”上。如图5和图6所示，第一和第二斜梁22”、28”设置在保险杠面板20”的下部21”和横梁件16”之间，以便第一和第二斜梁22”、28”形成一定角度。进ー步设置第一和第二斜梁22”、28”，以便当碰撞保险杠横梁18”(在第一和第二纵梁12”、14”之间)时，第一和第二斜梁22”、28”能够吸收能量并且朝向横梁件16”、第一纵梁12”和第二纵梁14”偏转能量。横梁件16”可以具有封闭的截面轮廓，其可以由两个开ロ部分焊接在一起形成封闭截面。可选地，由于横梁件16”可以是液压成型件，其可以具有封闭的截面轮廓。第一纵梁12”和第二纵梁14”都可以具有封闭的截面轮廓。与横梁件16”类似，第一纵梁12”和第二纵梁14”都可以具有封闭的截面轮廓，该封闭的截面轮廓由两个开ロ部分焊接在一起形成封闭截面。可选地，由于第一纵梁12”和第二纵梁14”可以是液压成型件，其也可以具有封闭的截面轮廓。现在參见图7和图8，示出了本公开的第四实施例。图7描绘了用于轿车的能量控制系统10”’的局部立体图。图8描绘了沿着图7的线8-8的能量控制系统10”’的截面视图。第一纵梁12”’和第二纵梁14”’可以构成车架的一部分。如图7所示，第二纵梁14”’可以通过横梁件16”’和保险杠横梁18”’连接至第一纵梁12”’。横梁件16”’和保险杠横梁18”’可以通过机械紧固件(未示出)、焊接エ艺等固定至第一和第二纵梁12”’、14”’。如图7所示，保险杠面板20”’可以固定至保险杠横梁18”’。可操作地设置保险杠面板20”’，以加固第一和第二纵梁12”’、14”’之间的保险杠横梁18”’。正如所指出的，图7中还示出了提供的第一斜梁22”’。第一斜梁22”’包括第一前端24”’和第一后端26”’。第一斜梁22”’的第一前端24”’可以固定至保险杠面板20”’。第一斜梁22”’的第一后端26”’可以在第一纵梁12”’附近固定至横梁件16”’。还应该理解的是，第一斜梁22”’的第一后端26”’可以可选地固定至第一纵梁12”’。图7中还示出了提供的第二斜梁28”’。第二斜梁28”’包括第二前端30”’和第二后端32”’。与第一斜梁22”’类似，第二斜梁28”’的第二前端30”’可固定至保险杠面板20”’。第二斜梁28”’的第二后端32”’可在第二纵梁14”’附近固定至横梁件16”’。还应该理解的是，第二斜梁28”’的第二后端32”’可以可选地直接固定至第二纵梁14”’。如图7和图8所示，第一和第二斜梁22”’、28”’基本水平，并且进一步设置第一和第二斜梁22”’、28”’，以便在碰撞保险杠横梁18”’ (在第一和第二纵梁12”’、14”’之间)时，第一和第二斜 梁22”’、28”’吸收能量并且朝向横梁件16”’、第一纵梁12”’和第二纵梁14”’偏转能量。横梁件16”’可以具有封闭的截面轮廓，其可以由两个开ロ部分焊接在一起形成封闭截面。可选地，由于横梁件16”’可以是液压成型件，所以其可以具有封闭的截面轮廓。第ー纵梁12”’和第二纵梁14”’都可以具有封闭的截面轮廓。与横梁件16类似，第一和第二纵梁12”’、14”’都可以具有封闭的截面轮廓，该封闭的截面轮廓由两个开ロ部分焊接在一起形成封闭截面。可选地，第一和第二纵梁12”’、14”’可以是液压成型件，所以其可以具有封闭的截面轮廓。本领域普通技术人员应该注意到，虽然參照一个或多个优选实施例描述了本实用新型，但本实用新型不仅限于这些公开的实施例，并且可以对公开的实施例做出各种可选实施例或修改而不背离本实用新型的范围。
权利要求1.一种用于车辆的能量控制结构，其特征在于，所述能量控制结构包括 第一纵梁； 第二纵梁，通过至少一个横梁件和保险杠横梁与所述第一纵梁连接； 保险杠面板，固定在所述保险杠横梁上； 可操作地设置成从所述保险杠横梁向所述横梁件传递负载的第一斜梁，所述第一斜梁具有第一前端和第一后端，所述第一前端固定在所述保险杠面板上，并且所述第一后端在所述第一纵梁附近固定至所述横梁件；以及 第二斜梁，具有第二前端和第二后端，所述第二前端固定至所述保险杠面板，并且所述第二后端在所述第二纵梁附近固定至所述横梁件。
2.根据权利要求I所述的能量控制结构，其特征在于，所述横梁件具有封闭的截面轮廓。
3.根据权利要求I所述的能量控制结构，其特征在于，所述第一纵梁和所述第二纵梁分别具有封闭的截面轮廓。
4.根据权利要求I所述的能量控制结构，其特征在于，所述第一斜梁和所述第二斜梁固定至所述保险杠面板，并且位于所述保险杠面板的下部。
5.根据权利要求I所述的能量控制结构，其特征在于，所述第一斜梁和所述第二斜梁固定至所述保险杠面板，并且位于所述保险杠面板的中部。
6.根据权利要求5所述的能量控制结构，其特征在于，所述第一斜梁和所述第二斜梁水平。
7.根据权利要求4所述的能量控制结构，其特征在于，所述第一斜梁和所述第二斜梁以一定的角度设置在所述保险杠面板和所述横梁件之间。
8.根据权利要求I所述的能量控制结构，其特征在于，所述保险杠面板设置在所述第ー纵梁和所述第二纵梁之间的所述保险杠横梁上。
9.一种用于车辆的能量控制结构，其特征在于，所述能量控制结构包括 第一纵梁； 第二纵梁，通过至少一个横梁件和保险杠横梁与所述第一纵梁连接； 保险杠面板，固定至所述保险杠横梁，所述保险杠面板具有上部、中部、以及在所述保险杠横梁下方延伸的下部； 可操作地设置成将负载从所述保险杠面板传递至所述横梁件的第一斜梁，所述第一斜梁具有第一前端和第一后端，所述第一前端固定至所述保险杠面板的所述下部，并且所述第一后端在所述第一纵梁附近固定至所述横梁件；以及 第二斜梁，具有第二前端和第二后端，所述第二前端固定至所述保险杠面板，并且所述第二后端在所述第二纵梁附近固定至所述横梁件。
10.一种用于车辆的能量控制结构，其特征在于，包括 第一纵梁； 第二纵梁，通过至少一个横梁件和保险杠横梁与所述第一纵梁连接； 保险杠面板，固定至所述保险杠横梁； 可操作地设置成吸收能量并且将负载从所述保险杠横梁传递至所述第一纵梁的第一斜梁，所述第一斜梁具有第一前端和第一后端，所述第一前端固定至所述保险杠面板的下部，并且所述第一后端固定至所述第一纵梁；以及 可操作地设置成吸收能量并且将负载从所述保险杠横梁传递至所述第二纵梁的第二斜梁，所述第二斜梁具有第二前端和第二后端，所述第二前端固定至所述保险杠面板，并且所述第二后端固定至所述第二纵梁。
11.根据权利要求10所述的能量控制结构，其特征在于，所述横梁件具有封闭的截面轮廓。
12.根据权利要求10所述的能量控制结构，其特征在于，所述第一纵梁和所述第二纵梁均具有封闭的截面轮廓。
13.根据权利要求10所述的能量控制结构，其特征在于，所述第一斜梁和所述第二斜梁固定至所述保险杠面板，并且固定在所述保险杠面板的下部。
14.根据权利要求10所述的能量控制结构，其特征在于，所述第一斜梁和所述第二斜梁固定至所述保险杠面板，并且固定至所述保险杠面板的中部。
15.根据权利要求14所述的能量控制结构，其特征在于，所述第一斜梁和所述第二斜梁水平。
16.根据权利要求13所述的能量控制结构，其特征在于，所述第一斜梁和所述第二斜梁在所述保险杠面板和横梁件之间以一定角度设置。
17.根据权利要求10所述的能量控制结构，其特征在于，所述保险杠面板固定至所述第一纵梁和所述第二纵梁之间的所述保险杠横梁。
专利摘要本实用新型提供一种用于车辆的能量控制结构，其包括第一纵梁和第二纵梁，该第二纵梁通过至少一个横梁件和保险杠横梁与第一纵梁连接。进一步提供了保险杠面板，其中保险杠面板可以固定至保险杠横梁。第一斜梁包括第一前端和第一后端。第一前端可以固定至保险杠面板并且第一后端在第一纵梁附近固定至横梁件上。第二斜梁包括第二前端和第二后端。第二前端可以固定至保险杠面板，并且第二后端在第二纵梁附近固定在横梁件上。以能够在被撞击时能较好地偏转和吸收撞击能量。
文档编号B62D21/15GK202389464SQ20112048215
公开日2012年8月22日 申请日期2011年11月28日 优先权日2010年11月27日
发明者戴维·安东尼·瓦格纳, 萨伊德·戴维·巴尔巴特, 迈克尔·M·阿祖兹, 里达·巴库什, 陈晓明 申请人:福特环球技术公司