一些汽车和其他车辆具有发动机罩(hood)或引擎罩(bonnet)，它是一种允许进入发动机舱进行维护和维修的铰接盖。在很多车辆中(但不是所有车辆)，发动机罩或引擎罩相对于前进方向位于车辆的前部。
技术实现要素：
覆盖发动机罩下物体的车辆发动机罩包括面朝发动机罩下物体并与发动机罩下物体隔开的车辆发动机罩的内表面以及与内表面相对的车辆发动机罩的外表面。局部能量吸收器被可操作地附接到车辆发动机罩的内表面。局部能量吸收器是一种多连通结构。局部能量吸收器包括限定了关于垂直于车辆发动机罩的内表面的中间平面具有对称性的内部表面的壁。多个孔关于中间平面对称地被限定在壁上，从而在施加给外表面的冲击期间在壁中开始屈曲和断裂，该冲击定义持续时间小于20毫秒的冲击事件。
本发明还公开了以下方案。
方案1.一种覆盖物体的车辆发动机罩，包括：
面朝所述物体并与所述物体隔开的所述车辆发动机罩的内表面，以及与所述内表面相对的所述车辆发动机罩的外表面；以及
局部能量吸收器，其被可操作地附接到所述车辆发动机罩的所述内表面，其中，所述局部能量吸收器是多连通结构，包括：
限定内部表面的壁，所述内部表面关于与所述车辆发动机罩的所述内表面垂直的中间平面具有对称性；以及
多个孔，其按照关于所述中间平面对称的方式被限定在所述壁中，从而在施加给所述外表面的冲击期间在所述壁中开始屈曲和断裂，所述冲击定义持续时间小于20毫秒的冲击事件。
方案2.如方案1所述的车辆发动机罩，其中，所述壁包括：
垂直于所述中间平面的平坦的顶部；
平行于所述顶部且与所述顶部隔开的平坦的底部；
限定在所述顶部和所述底部之间的平坦的第一侧部；和
平行于所述第一侧部的平坦的第二侧部，其中，所述孔被限定在所述第一侧部和所述第二侧部中，并且所述平坦的顶部被可操作地附接到所述车辆发动机罩的所述内表面。
方案3.如方案2所述的车辆发动机罩，其中，所述局部能量吸收器由当单个压出型材通过模具时挤压所述壁并且然后形成所述多个孔而被制成。
方案4.如方案3所述的车辆发动机罩，其中，在所述局部能量吸收器从所述压出型材分离之前，随着所述压出型材离开所述模具而通过机加工或激光切割来形成所述多个孔。
方案5.如方案2所述的车辆发动机罩，其中，所述局部能量吸收器由单板通过折叠所述板以形成封闭的外周然后通过卷边或焊接永久地将所述单板的第一边结合到所述单板的第二边以形成接缝来制成。
方案6.如方案5所述的车辆发动机罩，其中，所述多个孔在折叠之前被形成在所述单板中。
方案7.如方案1所述的车辆发动机罩，其中：
所述壁和垂直于所述中间平面的顶平面的第一交汇部限定了第一简单封闭的凸形曲线；并且
所述壁和平行于所述顶平面的底平面的第二交汇部限定了第二简单封闭的凸形曲线。
方案8.如方案7所述的车辆发动机罩，其中，所述第二简单封闭的凸形曲线等同于所述第一简单封闭的凸形曲线。
方案9.如方案8所述的车辆发动机罩，其中：
所述第一简单封闭的凸形曲线是圆；并且
所述壁限定了直圆柱。
方案10.如方案8所述的车辆发动机罩，其中：
所述第一简单封闭的凸形曲线是椭圆形或球场形；并且
所述壁限定了直椭圆柱或直球场形柱。
方案11.如方案8所述的车辆发动机罩，其中，所述局部能量吸收器通过当单个压出型材通过模具时挤压所述壁并且然后在所述壁中形成所述多个孔而被制成。
方案12.如方案11所述的车辆发动机罩，其中，在所述局部能量吸收器从所述压出型材上分离之前，随着所述压出型材离开所述模具而通过机加工或激光切割来形成所述多个孔。
方案13.如方案7所述的车辆发动机罩，其中，所述局部能量吸收器由单板通过将所述板卷起以形成锥台然后通过卷边或焊接永久地将所述单板的第一边结合到所述单板的第二边以形成接缝而被制成。
方案14.如方案13所述的车辆发动机罩，其中，所述多个孔在卷起之前被形成在所述单板中。
方案15.如方案8所述的车辆发动机罩，其中，所述局部能量吸收器由单板通过将所述板卷起以形成封闭的外周然后通过卷边或焊接将所述单板的第一边结合到所述单板的第二边以形成接缝而被制成。
方案16.如方案15所述的车辆发动机罩，其中，所述多个孔在卷起之前被形成在所述单板中。
方案17.如方案9所述的车辆发动机罩，其中，环形凸缘被限定在所述第二交汇部处，所述环形凸缘的内直径小于在所述第二交汇部处所限定的内圆的直径。
方案18.如方案10所述的车辆发动机罩，其中，凸缘被限定在所述第二交汇部处，所述凸缘具有被限定成平行于第二交汇部的内边。
方案19.如方案8所述的车辆发动机罩，其中，顶板平行于所述顶平面且在第一交汇部处连续地被连接到所述壁。
方案20.如方案3所述的车辆发动机罩，其中，所述局部能量吸收器由镁合金制成。
方案21.如方案11所述的车辆发动机罩，其中，所述局部能量吸收器由镁合金制成。
方案22.如方案1所述的车辆发动机罩，其中，所述多个孔由多个支柱限定，所述多个支柱的一部分在冲击事件期间将以从弹性变形开始、然后是塑性变形和屈曲、然后是所述多个支柱的一部分断裂的顺序发生变形。
附图说明
本公开的实例的特征和优点通过参考下面的详细描述和附图将变得清楚，其中相同的附图标记对应于相似但可能不相同的部件。为了简要，具有之前所描述的功能的附图标记或特征可以或者可以不结合它们所出现的其他附图被加以描述。
图1是具有根据本公开的在发动机罩下的局部能量吸收器的车辆的半示意透视图；
图2A是图1中示出的发动机罩的下侧的半示意透视图，其示出了本公开的局部能量吸收器；
图2B是具有发动机罩内面板、发动机罩外面板和设置在它们之间的局部能量吸收器的发动机罩的半示意透视分解图；
图3是基本沿图2A的线3-3截取的半示意剖视图；
图4A是图3中所描绘的局部能量吸收器的半示意透视图；
图4B是局部能量吸收器的实例的半示意透视图，描绘了根据本公开通过挤压制造的阶段；
图4C是将被折叠成图4D中所描绘的局部能量吸收器的单板的实例的半示意平视图；
图4D是图4C中的单板被折叠并在自由边处被永久结合之后的局部能量吸收器的实例的半示意透视图；
图5是根据本公开描绘冲击事件的实例的半示意侧视图；
图6是根据本公开具有限定了直圆柱的壁的局部能量吸收器的半示意透视图；
图7A是根据本公开具有限定了锥台的壁的局部能量吸收器的半示意侧视图；
图7B是将被卷起并永久结合以形成图7A中所描绘的局部能量吸收器的单板的半示意平视图；
图8A是根据本公开具有限定了直球场形柱的壁的局部能量吸收器的半示意透视图；
图8B是图8A中所描绘的局部能量吸收器的半示意顶视图；
图9A是描绘了具有限定了直椭圆柱的壁和顶部凸缘的局部能量吸收器的实例的半示意透视图；
图9B是描绘在与图5中所描绘的冲击事件相类似的冲击事件之后的图9A的实例的半示意透视图；
图10是比较与冲击相关的减速度轨迹的减速度与时间合成图，涉及具有和不具有本公开的局部能量吸收器的车辆发动机罩。
具体实施方式
图1是根据本公开的车辆10的实例的半示意透视图。发动机罩下物体14用虚线表示。发动机罩下物体14表示发动机罩12下面的发动机舱内的部件。图2A示出了发动机罩12的下侧，图3示出了沿图2A的线3-3截取的剖视图。车辆发动机罩12大致表示车辆10的前部区域或发动机罩区域。车辆10为了展示目的而被示出，且只展示了一种本文中所描述的部件可以被并入的可行环境。发动机罩下物体14可以是，例如但不限于，发动机、电池、增压器、摆动杆、流体注入口盖、或它们的组合。如本文中所使用，术语“刚性的”不按照理想定义被使用，而是表示可以对冲击物体提供反作用力的相对硬的物体或者相对重的物体。
尽管本公开关于汽车应用被详细描述，但是本领域技术人员将明白本公开的更广泛的应用。本领域普通技术人员将明白术语“之上”、“之下”、“向上”、“向下”等被用于描述附图，不表示限制本公开的范围。被使用的任何数字番号，比如“第一”或“第二”不表示限制，任何具体的部件可能被冠以任意数字，除非本文另有说明。
车辆发动机罩12包括具有面朝发动机罩下物体14的内表面18并包括与内表面18相对的外表面19的发动机罩面板16。局部能量吸收器20被可操作地附接到车辆发动机罩12的发动机罩面板16的内表面18，比如通过联结件22。在其他实例中，局部能量吸收器20可以通过铆钉、卡扣、或紧固件(未示出)被附接。局部能量吸收器20是一种多连通结构，并在发动机罩下物体14附近被附接到发动机罩面板16。
联结件22可以是例如但不限于，粘结剂联结件或焊接联结件。局部能量吸收器20在车辆10的发动机舱内被附接到内表面18，或者被设置在内表面18与发动机罩下物体14之间。在一些车辆10中，发动机罩12可包括发动机罩外面板17和发动机罩内面板11。发动机罩外面板17具有外表面19，这是当发动机罩12处于如图1所示的关闭位置时从车辆10的外侧可见的表面(参见图1)。发动机罩内面板11可具有图2B中所描绘的支撑肋结构13。在图2B所描绘的实例中，局部能量吸收器20可以通过将局部能量吸收器20定位在发动机罩内面板11和发动机罩外面板17之间被可操作地附接到内表面18。当被设置在发动机罩内面板11和发动机罩外面板17之间时，局部能量吸收器20可被放置在接收局部能量吸收器20的边缘支架(未示出)上，从而使吸收器的一部分除接触外边周围外不被支撑，从而防止局部能量吸收器20从安装位置滑脱。
在一些车辆10中，局部能量吸收器20可被间接附接到内表面18。例如，发动机罩内面板11可以位于局部能量吸收器20和内表面18之间。在该实例中，局部能量吸收器20通过发动机罩内面板11被附接到内表面18。
局部能量吸收器20的多连通结构或多连通体被配置以吸收冲击负荷24传递给发动机罩12的外表面19的能量，比如来自冲击物体25。冲击负荷24以箭头表示，且只是示意性的。冲击的方向和类型可以变化，且引起冲击负荷24的冲击物体25可以变化。
发动机罩面板16的内表面18与发动机罩下物体14隔开达槽深度26。槽深度26以不同的方式被限定或被测量。在图3中槽深度26被示出为内表面18和发动机罩下物体14之间的最短绝对距离。但是沿基本平行于冲击负荷24的预测方向可以进行一种替代测量，这被示出为替代槽深度27。
如果局部能量吸收器20不被附接到发动机罩面板16，冲击负荷24可能引起发动机罩面板16变形，直到发动机罩面板16经过所述槽深度26并接触发动机罩下物体14。但是，在发动机罩面板16(或发动机罩内面板11)接触发动机罩下物体14之前，局部能量吸收器20将变形并将来自冲击负荷24的能量耗散，由此降低了用发动机罩下物体14的冲击所施加的力。局部能量吸收器耗散冲击负荷24的方式采用下面的表达式1来量化。在没有局部能量吸收器20的情况下，当冲击物体25与冲击物体25和发动机罩下物体14之间的发动机罩12一起穿过槽深度26时，冲击物体25所经历的峰值负荷更高，且较少的能量被(发动机罩12)所吸收。
表达式1
在表达式1中，t1和t2是表达式1取最大值时的时间间隔的初始和最终时间(以秒为单位)，减速度a以gs为单位(1标准g＝9.81米每平方秒)。最大持续时间(t2-t1)被限制为在大约3ms到大约36ms(毫秒)范围内的具体值。例如最大持续时间可能是20ms。
在试验测试中，当冲击物体冲击发动机罩面板16时，表达式1通过至少一个安装在冲击物体25的重心处的加速度计的减速度和时间的历史进行估值。表达式1评估冲击物体25的减速度效果和减速度的持续时间。在一些预测在冲击情景下的表达式1值的计算机模型中，较大的最大减速度下的短冲击持续时间或者较小的最大减速度下的较长冲击持续时间能得到更高的分数。对于给定的槽深度26，本公开的局部能量吸收器20能使特定冲击情景下的表达式1的值减小或最小化。可选择地，局部能量吸收器20在使槽深度26最小化的同时可以实现特定冲击情景下的表达式1的目标值。
参见图4A，局部能量吸收器20是一种多连通结构，包括限定了关于垂直于车辆发动机罩14的内表面18的中间平面46具有对称性的内部表面42的壁40。多个孔50被关于中间平面46对称地限定在壁40上，从而在被施加给外表面19的冲击期间在壁40上开始屈曲和断裂。在所述实例中，所述冲击定义了一种具有小于20ms的持续时间的冲击事件。在其他实例中，冲击事件可以具有更长或更短的持续时间。
如在本文中所使用，术语“单连通结构”是指这样的结构或物体，其中在物体截面内所画的任何数学回路38都能被缩小到单个数学点。数学回路38是一种封闭的连续的曲线，而数学点没有大小且可仅由其位置表示。当数学回路38被缩小为越来越小的回路时，明显地它将集中到一个点。在本文中，单连通体或结构也可以被称为开壳(open-shell)结构。在单连通结构中，截面内的每个封闭曲线38或数学回路都能被封闭表面(即无任何孔的表面)所覆盖(capped)。
明显相反，“多连通结构”内的单个数学回路不能被缩小到单个点。类似地，多连通结构的数学回路不能被封闭表面覆盖。按一般的规则，多连通结构在其中具有孔，而单连通结构没有。
在本文中所使用，结构可能在横向于第一方向48的第一截面内是单连通的，在横向于与第一方向48正交的第二方向49的第二截面内是多连通的。图4A描绘了在横向于第二方向49的第二截面的实例中的数学回路38’。数学回路38’被内部表面42所限定的开口阻止缩小成点。在本公开的实例中，第一方向可以垂直于车辆发动机罩12的内表面18，第一方向可以位于中间平面46内。第二方向49可以正交于第一方向48，第二方向49也可以位于中间平面46内。在本公开的实例中，局部能量吸收器20在横向于与内表面18垂直的第一方向48的第一截面内是多连通的。
单连通的基本的截面形状的示例性实例包括但不限于C-形、S-形、或U-形。多连通的截面形状的示例性实例包括但不限于卵形、箱形、和8字形。多连通结构的数学拓扑致使它们在冲击期间的结构响应完全不同于单连通体的结构响应。在本公开的实例中，多连通结构是有利的，因为它直接影响局部能量吸收器20上的能量吸收，致使表达式1获得较低的结果。
在图1-4A所描绘的实例中，壁40包括垂直于中间平面46的平坦顶部32。平坦底部34平行于顶部32且与顶部32间隔开。平坦的第一侧部36被限定在顶部32和底部34之间。平坦的第二侧部37平行于第一侧部36。平坦顶部32被可操作地附接到车辆发动机罩12的内表面18。孔50被限定在第一侧部36和第二侧部37上。孔50可以定义在第一侧部36和第二侧部37上的头部(header)96(参见图3)，从而使该头部96防止孔50被限定在平坦顶部32与第一侧部36或第二侧部37的交汇部。在图4A-4D所描绘的实例中，没有头部96，孔50被限定穿过平坦顶部32与第一侧部36的交汇部。类似地，在图4A-4D中，孔50被限定穿过平坦顶部32与第二侧部37的交汇部。
类似地，孔50可以定义在第一侧部36和第二侧部37上的脚部(footer)98，从而使该脚部98防止孔50被限定在平坦底部34与第一侧部36或第二侧部37的交汇部。在图4A-4D所描绘的实例中，没有脚部98，孔50被限定穿过平坦底部34与第一侧部36的交汇部。类似地，在图4A-4D中，孔50被限定穿过平坦底部34与第二侧部37的交汇部。
在图4B所描绘的本公开的实例中，局部能量吸收器20可由当单个压出型材45通过模具44时挤压壁40并且然后形成多个孔50而被制造。在实例中，局部能量吸收器20可以由镁合金或铝合金形成。多个孔50可以在局部能量吸收器20从压出型材45被分离之前，随着压出型材45离开模具44，通过机加工、激光切割或其他金属去除工艺来形成。在图4B所描绘的实例中，第一激光器51将多个孔50切到压出型材45中。第二激光器52使局部能量吸收器20与压出型材45分离。在其他实例中，另一切割装置比如旋转切割机(未示出)可以替代第一激光器51或第二激光器52。
在本文中示出和描述了在车辆发动机罩12上的局部能量吸收器20。但是，局部能量吸收器20也可以被用于减少对冲击车辆10的其他外部的面板或部分的物体的冲击效果。例如但不限制地，局部能量吸收器20可以位于挡泥板、减震器、或后围板的附近。还注意，位于局部能量吸收器20中的小孔(未示出)，比如在平坦顶部32上用于附接到发动机罩面板16的孔不强化或削弱局部能量吸收器20的多连通本质，因为对冲击负荷的响应基本上不受这些小孔的影响。
在图1-3所示的车辆发动机罩12中，局部能量吸收器20的平坦顶部32和平坦底部34基本上平行于彼此并平行于发动机罩面板16的内表面18。如本文中所使用，基本平行是指平坦顶部32和平坦底部34在正负15度的平行度内。但是，部分实例可以被配置为平坦顶部32和平坦底部34更接近平行，比如在5度或更小的平行度内。
在足够的冲击负荷24下，发动机罩面板16变形，局部能量吸收器20从图3所示的位置朝着发动机罩下物体14移动，如图5所示。在平坦底部34冲击发动机罩下物体14后，局部能量吸收器20开始变形并吸收冲击负荷24的部分能量。
局部能量吸收器20的多连通结构具有不同于单连通结构的变形响应。发生没有断裂的变形，同时结构的应变和位移保持一致。对于非断裂变形而言，结构维持应变和位移的一致性。多连通结构和单连通结构的关于负荷一致响应的条件显著地不同。所以，单连通结构和多连通结构有差别地响应负荷。
部分已有结构被配置以避免在变形期间断裂；但是，局部能量吸收器20的多连通结构可以被配置响应于高于阈值负荷的冲击负荷24断裂(在塑性变形和屈曲之后)。断裂干扰局部能量吸收器20内的应变和位移之间的一致性。应变和位移的一致性是指一种实体的连续统一描述，其中该实体被描述为由一组无穷小的体积构成。每个体积被假设为不具任何间隙地或重叠地与相邻体积连接。某些条件必须被满足，从而保证当连续统一体变形时，间隙或重叠不发展(develop)。在不发展出任何间隙(例如裂痕)或重叠的情况下发生变形的体被称为一致体。一致性条件是确定某个具体变形是否会使体处于一致状态的数学条件。在裂痕发展之前，实体的应变和位移之间存在关系。应变和位移之间存在一致性。在裂痕发展之后，应变和位移之间的前述关系被打破，干扰了一致性。
在断裂之前，局部能量吸收器20可以吸收能量。一旦断裂，局部能量吸收器通过在多个支柱81的一部分83中展开新的表面将来自冲击负荷24的能量耗散。在首次冲击后，吸收器中过量应变能量的积蓄导致裂痕打开一段时间，然后将应变能量耗散为断裂传播。在断裂期间被耗散的能量还防止发动机罩下物体14和冲击物体25之间的高能接触或使其最小化。断裂88可能沿支柱89发生(参见图5)，从而使由局部能量吸收器20所耗散的大量能量被支柱89耗散。
在图1-3所示的局部能量吸收器20中，多连通结构被示出为金属材料，比如铝、镁、或它们的合金。但是，局部能量吸收器20可以由其他材料形成，如本文中所述。例如，局部能量吸收器20由高温聚合物形成。在本文中，高温聚合物在150℃到200℃的温度下保持其特性。高温聚合物的实例是聚酰胺(例如)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜(PES)。局部能量吸收器20包括在高温聚合物基体内的填充物材料。填充物材料可以是纤维、矿物质或其组合。例如填充物材料可以是碳纤维、玻璃纤维、云母、或钙硅石的单体或组合。在实例中，纤维可以具有大约20的尺寸比(aspect ratio，包括但不限于长径比、宽高比)、大约200μm到大约300μm的长度。在其他实例中，纤维的长度可从大约2mm变化到大约5mm。在其他实例中，纤维的长度可从大约10mm变化到大约25mm。
填充物材料可以增加高温聚合物制成的局部能量吸收器20的实例的强度/延展性。当填充物被加入高温聚合物基体中时，填充物可能降低高温聚合物的延展性。填充物可以被加入以提高局部能量吸收器20的硬度和强度。填充物可以通过使裂痕末梢转向和/或使裂痕末梢钝化来抑制裂痕生长；从而增加形成新的表面积所需要的能量。局部能量吸收器20的延展性可以通过加入填充物被提高。由于填充物导致的变硬，可能要花费更大的作用力才能达到开启裂痕传播所必要的应变。但是，断裂的应变可能由于限制能被用于耗散作用力的材料的数量所导致的应变强化而减小。
在部分局部能量吸收器20的配置中，多个支柱81在基本上没有塑性变形的情况下从弹性变形变换成断裂变形。这可以缩小冲击物体25所传递的冲击负荷24所导致的表达式1。如果局部能量吸收器20由镁或镁合金形成，那么相比局部能量吸收器20由铝形成的情况，平坦第一侧部36和平坦第二侧部37可以更直接地在弹性变形和断裂变形之间变换。镁合金在弹性变形和断裂之间经历很少的塑性变形，而一般情况下会经历一定的塑性变形。
在图4C和图4D所描绘的本公开的实例中，局部能量吸收器20通过以下步骤来形成：折叠单板65以形成封闭的外周53，然后通过卷边或焊接永久地将单板65的第一边66结合到单板65的第二边67以形成接缝71。图4C描绘了在如图4D中所示那样被折叠之前的扁平的单板65。单板65沿第一折线92、第二折线93、第三折线94、和第四折线95被折叠90度。应当明白，每条折线92、93、94、95处的角不必是尖锐的。图4D具有以隐线描绘的平坦第一侧部36和平坦第二侧部37，从而表示单板65被折叠(箭头39所示)形成封闭的外周53。如在本文中所使用，永久结合意味着这样的结合，其使得单板65将通过施加破坏结合部的作用力或通过切割工艺分离结合部来加以破坏。例如，卷边结合可以形成一种冷焊，其在焊接处没有使母材从被结合元件中的一个牵拉的情况下不能被分离。多个孔50可以在折叠之前被形成在单板65中。例如，多个孔50在折叠之前被冲压到单板中。
图6、7和8A描绘了具有壁40和垂直于中间平面43的顶平面41的第一交汇部54的本公开的实例。第一交汇部54限定了第一简单封闭凸形曲线56。壁40和平行于顶平面41的底平面55的第二交汇部58限定了第二简单封闭凸形曲线57。
如在本文中所使用，简单曲线是一种不穿过自身的曲线；起止点可以相同。封闭曲线是一种在相同点起止的曲线。凸形曲线是一种没有凹陷的简单的、封闭曲线；连接曲线内部任何两点的线段被完全包含在曲线的内部中。
在图4、6、8A和8B所描绘的实例中，第二简单凸形曲线57等同与第一简单封闭凸形曲线56。在图6所描绘的实例中，第一简单封闭凸形曲线56是圆59，壁40限定了直圆柱61。在图6所描绘的实例中，圆59的直径74可从大约25mm变化到大约40mm。头部96的高度97和脚部98的高度99可以从大约2变化到大约10mm。壁40的高度15可从大约15变化到大约40mm。壁40的厚度可从大约1mm变化到大约3mm。孔50的高度47可从大约10mm变化到大约25mm。孔50的宽度90可从大约1.5mm变化到大约10mm。支柱89的宽度9可从大约2.5mm变化到大约7mm。
在图8A和8B所示的实例中，第一简单封闭凸形曲线56是球场形29，壁40限定了球场形直柱30。如本文中所使用的，球场形表示由在矩形的相反端结合半圆形所形成的椭圆几何图形。球场形直柱是垂直于球场的平面的球场形投影。在图8A和8B所示的实例中，球场29的半圆端31的半径21可从大约10mm变化到大约30mm。平行边33的长度28可从大约40变化到大约75mm。头部96的高度97和脚部98的高度99可从大约2变化到大约10mm。壁40的高度15可从大约15变化到大约40mm。壁40的厚度23可从大约1mm变化到大约3mm。孔50的高度47可从大约10mm变化到大约25mm。孔50的宽度90可从大约5mm变化到大约15mm。支柱89的宽度9可从大约2.5mm变化到大约7mm。应该明白，本文所给出的这些范围是非限制性的实例，所以明确公开的范围之外的实例也被本文所公开。
在第二简单凸形曲线57等同于第一简单封闭凸形曲线56的实例中(例如如图4A、图6和图8A中所描绘)，局部能量吸收器20可由当单个压出型材通过模具44时挤压壁40并且然后在壁40中形成多个孔50而被制成。在一个实例中，局部能量吸收器20由铝合金或镁合金制成。在局部能量吸收器20从压出型材45上被分离之前，随着压出型材45离开模具44，通过机加工、激光切割或其他金属消除工艺形成多个孔50。在图4B所示的实例中，第一激光器51将多个孔50切到压出型材45中。第二激光器52从压出型材45上分离局部能量吸收器20。
在图6所描绘的实例中，环形凸缘72以隐线描绘，从而表示部分实例可能不包括环形凸缘72，以及部分实例可能包括环形凸缘72。环形凸缘72被限定在第二交汇部58处。在包括环形凸缘72的实例中，环形凸缘72的内直径可小于在第二交汇部58处所限定的内圆60的直径54。
在图6所描绘的实例中，顶板77以隐线描绘，从而表示部分实例可能不包括顶板77，以及部分实例可能包括顶板77。顶板77平行于顶平面41，且在第一交汇部54处连续地连接到壁40。例如，顶板77可以在第一交汇部54处被连续地焊接或联结到壁40。
在图7A所描绘的实例中，壁40限定了一种锥台64。局部能量吸收器20由单板65通过以下步骤被制造(参见图7B)：将该板卷起以形成锥台64，然后通过卷边或焊接永久地将单板65的第一边66结合到单板65的第二边67以形成接缝71。如上所述，永久结合表示使得通过分离结合部以将单板65破坏的结合。例如，卷边结合可以形成一种冷焊，其在焊接处没有使母材从被结合元件中的一个牵拉的情况下不能被分离。在图7A所描绘的实例中，多个孔50在卷起之前被形成到单板65上。在另一实例中，限定了支柱89的多个孔50可以在卷起之前被冲压在单板65上。在其他实例中，多个孔50在结合之后通过机加工或激光切割被形成在锥台64中。
在图8A和8B所描绘的实例中，壁40限定了直球场柱30。内凸缘75用隐线描绘，表示部分实例可不包括内凸缘75，部分实例可包括内凸缘75。内凸缘75被限定在第二交汇部58处。内凸缘75具有被限定平行于第二交汇部58的内边76。
图9A描绘出具有限定了直椭圆柱63的壁的局部能量吸收器20的实例。顶凸缘77’平行于顶平面41且在第一交汇部54处连续地连接到壁40。例如，顶凸缘77’可在第一交汇部54处被连续地焊接到壁40。
图9B描绘出了在与图5中所描绘的冲击事件相似的冲击事件之后的图9A的实例。图9B中的冲击作用在局部能量吸收器20的中心。因为冲击负荷的居中性，从主顶点78到中心79的逐渐变形类似于中央支柱80随时间的逐渐变形。多个孔50由多个支柱81限定，多个支柱81的一部分83在冲击事件期间将以从弹性变形开始、然后是塑性变形和屈曲、然后是多个支柱81的一部分83断裂的顺序发生变形。如图9B所描绘，外支柱85弹性变形，因为外支柱85在冲击的外围。第二支柱87已经发生塑性变形和屈曲。第三支柱88的屈曲更明显。中央支柱80已经断裂。
图10是冲击物体25作用到包括根据本公开的局部能量吸收器的车辆发动机罩上的冲击与作用在不包括局部能量吸收器的发动机罩上的类似冲击相比的减速度与时间的图。在图10中，水平轴101表示以ms为单位的时间，竖直轴100表示以g为单位的减速度。不限于任何理论，据信，本文中所公开的能量吸收器20的实例允许吸收冲击能量，同时减小冲击物体25所经历的减速度。因为被吸收的能量与随时间被求积分的减速度直接相关(在减速度曲线下的面积)，所以用轨迹102描绘的现有能量吸收器(其在大约5.5ms处开始塑性变形)没有足够早地吸收足够的冲击能量以防止减速度在大约12ms处达到峰值。据信在没有能量吸收器的情况下，发动机罩会在大约9ms处降至最低(即，接触发动机罩下物体14)，从而当发动机罩下物体14在冲击负荷的作用下开始发生弹性变形时引起减速度的上升。发动机罩下物体14相对刚硬，从而产生关于时间的陡峭的减速度曲线。明显不同的是，以轨迹103所描绘的本公开的局部能量吸收器20吸收在冲击的弹性变形部分中的能量，(最高到大约8ms)，其早于轨迹102。在大约8ms处，开始屈曲和塑性变形，局部能量吸收器20开始断裂。断裂耗散来自冲击的能量。能量不断地被局部能量吸收器20吸收，因为屈曲和塑性变形正在发生，且不是所有的超过它们在冲击期间所能吸收的最大应变能量的支柱将同时断裂。所述减速度比支柱与冲击负荷弹性反应的那部分轨迹103更低。所以，与本公开的局部能量吸收器20相关联的轨迹103上的峰值减速度低于与没有局部能量吸收器20的发动机罩相关联的轨迹102的峰值减速度。如本文所公开，如果减速度对时间的图形关于峰值较不对称(轨迹102相对对称)，且更加朝着冲击期间较早的时刻偏斜(轨迹103相对偏斜)，评估表达式1就给出较小的结果。
整个说明书中所参考的“一个实例”、“另一实例”、“实例”等等意味着关联该实例被描述的具体元素(例如特征、结构、和/或特质)被包括在本文所描述的至少一个实例中，并且可能出现在其他实例中也可能不出现。另外，应当明白关于任何实例被描述的元素可以以任意合适的方式被组合在各种实例中，除非另有明确说明。
应当明白，本文中所给出的范围包括被列举的范围和该列举范围内的任何值或子范围。例如，从大约3ms到大约36ms的范围应当被解释为不仅包括被明确列举的大约3ms和大约36ms的极值，还包括个别值，比如5ms、10ms、15ms等等，以及比如从大约10ms到大约18ms；从大约15ms到大约19.5ms等等的子范围。另外当“大约”被用于描述一个数值时，这意味着涵盖所列举值的微小的变动(最多+/-百分之五)。
另外，术语“连接/被连接/进行连接”和/或类似用语在本文中被宽泛地定义为涵盖多种不同的连接布置和组装技术。这些布置和技术包括，但不限于，(1)在其间没有中间部件的一个部件和另一个部件之间的直接联系；(2)其间具有一个或多个中间部件的一个部件和另一个部件的联系，假设一个部件以某种与其他部件操作性联系的方式“被连接”到另一个部件(尽管它们之间存在一个或多个其他的部件)。
在描述及要求保护本文公开的实例时，单数形式“一”、“一个”、“该”包括复数的指代，除非另有明确说明。
尽管已经详细描述了多个实例，但是本领域技术人员清楚所公开的实例可以被修改。所以，前面的描述将被视为非限制性的。