专利名称：具有独立吸能缓冲器和腰线支撑的保险杠的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有刚性横杆、塑料吸能缓冲器和腰线支撑的保险杠装置。
背景技术：
已经开发出的许多车辆保险杠装置安装有用来分配和控制撞击能量的横杆和吸能缓冲器。使用支架把腰线常常安装到车辆中从而美观地盖住保险杠装置，其中这些支架连接在各种位置上并且连接到各种前端零件上。但是，这会导致零件较多，每个零件需要独立的清单和独立地人工连接到车辆上，每个零件增加了车辆的总费用。此外，每个额外的支架潜在地导致尺寸大小发生变化，并且产生了质量控制问题。提供零件更少的且更加一体化的腰线安装系统是理想的，在这里，该支撑更加直接地离开保险杠装置而不是离开设置在保险杠装置后面的其它车辆前端零件。
至少一种现有技术保险杠装置安装有由真空热成形的片所制成的吸能缓冲器。但是，难以提供精密控制的连接位置来把腰线安装在真空热成形的片上，这是因为真空热成形工艺的处理的限制。因此，需要这样的保险杠和能量处理系统，即该系统综合了费用低和具有腰线支撑结构的热成形零件的灵活性优点，其中腰线支撑结构为腰线提供了最佳的精确度和牢固的连接位置。
因此，需要具有上述优点和解决了上述问题的保险杠装置。
发明内容
在本发明的一个方面中，保险杠装置包括横杆，它具有固定件，这些安装件适合把横杆安装到车辆上；及吸能缓冲器，它设置在横杆的表面上，从而在横杆进行变形之前分配撞击能量。该保险杠装置还包括腰线支撑，该腰线支撑具有第一部分，它的后部凹形表面可配合地接合吸能缓冲器的前表面；及第二部分，它具有腰线连接结构，该结构适合在支撑位置上把腰线固定到腰线支撑上。
在一个较窄的形状中，提供不同的腰线从而与相同横杆和吸能缓冲器的结合体一起使用。
本领域普通技术人员在学习下面描述、权利要求和附图时可以理解和懂得本发明的这些和其它方面、目的和特征。
图1是具有体现本发明的保险杠装置的前端结构的横剖视图；图2是图2的吸能缓冲器和配合腰线支撑的透视图；图3是图2的分解透视图；及图4是与图1相类似的另一个前端结构的横剖视图。
具体实施例方式
保险杠装置20(参见图1)包括横杆21，它具有固定件22，这些固定件适合把横杆21安装到车辆上；及热成形的吸能缓冲器23，它设置在横杆21的表面上，从而在横杆21进行变形之前分配撞击能量。保险杠装置20还包括腰线支撑24，该支撑24包括注射成形零件，该注射成形零件具有第一下部25，该下部具有可配合地接合吸能缓冲器23的前表面和保险杠横杆21的后凹形表面26；及第二上部27，它支撑腰线29的上部分。如所希望的那样设置腰线连接结构28，从而在较好支撑的稳定位置上把腰线29固定到腰线支撑24上。借助构造不同腰线支撑如不同腰线支撑24A(参见图4)，不同腰线29A可支撑在相同横杆21和吸能缓冲器的结合体上，因此节省了加工成本并且减小了必须存储不同零件的数目。
横杆21(参见图1)具有B形横截面。但是，可以设想到，本发明的原理可以与其它横杆如“D”形、“C”形或者其它形状一起使用。该一对车辆固定件22包括连接到横杆21的后表面上的板；及向后延伸的管部分22′，用于把横杆21连接到车辆车架上。
所示出的吸能缓冲器23是真空热成形的。这使得吸能缓冲器可以由低成本加工而制成，其中该加工可以快速地进行。但是，应该知道的是，本发明的原理可以与其它吸能缓冲器如注射成形的吸能缓冲器、泡沫吸能缓冲器和在车辆保险杠装置领域中所公知的其它吸能缓冲器一起使用。尤其地，这种布置的优点在于，给定的横杆和吸能缓冲器可以安装不同腰线支撑，从而允许相同横杆和吸能缓冲器的结合体用在不同的车辆上。应该注意的是，腰线支撑的下部分具有它自己的撞击-吸收特性并且可以明确地形成来补充横杆和吸能缓冲器的撞击吸收特性以满足不同撞击规定。这就潜在地允许相同的横杆和吸能缓冲器用在给定车辆种类的不同车型中，或者可以用在相同车型的前部和后部保险杠装置上。
所示出的热成形的吸能缓冲器23包括顶法兰和底法兰31和32，这些法兰重叠到横杆21的顶表面和底表面上。法兰31和32任选地包括一些垫，这些垫摩擦地接合顶横杆表面和底横杆表面，从而在装配期间暂时地把吸能缓冲器23保持到横杆21上。可以设想的是，可以使用其它装置如钩形的接头部、独立的按钉固定器、螺钉等等。吸能缓冲器23还包括基壁33(参见图3)和多个从基壁33向前所形成的挤压箱(如所示出的挤压箱34、34A、34B)。挤压箱34、34A、34B具有前壁35和为特殊应用所需要的进行最佳能量吸收所成形的顶壁、底壁及侧壁36-39。所示出的壁35-39包括波动和弯曲部分，这些部分限定出不同的箱形，如“O”形、“I”形和点圆(dot-circle)形。可以设想的是，可以制成不同箱形状的无数变形如“I”形、“X”形、“T”形等等。应该注意的是，前壁35、顶壁36和底壁37限定适合于可配合地装配到凹形后表面26中的形状，如下面所描述的那样。设置在邻近箱34之间的基壁33的这些部分具有足够的柔性，从而允许吸能缓冲器23弯曲，以致吸能缓冲器23将弯曲以紧密配合在气体动力弯曲的横杆21的表面。
如上面所注意到的那样，腰线支撑24包括下部分25，它具有可配合地接合横杆21的前部的凹形后表面26；及上部分27，该部分27具有腰线连接结构28。更加具体地说，上部分27包括水平细长的横杆部分42，该细长的横杆部分带有前/顶壁43，而该顶壁最佳地适合支撑特殊腰线(即，所示出的腰线29)。所设置的一些加强肋45从前壁43向后延伸从而使壁43加固。
所示出的下部分25包括三个向下延伸的的部分25A、25B和25C，这三个部分中的每一个具有面对后面的C形横截面，该横截面包括前壁50和相对的侧壁51。每个侧壁51具有后边缘52，该后边缘被成形为可配合地接合吸能缓冲器23的前表面。所示出的后边缘52具有凹形下部53、适合支撑在吸能缓冲器23的顶部和横杆21上的向后的突出部54、向上延伸的部分55、及第二向后的突出部56。第二向后的突出部56保持和支撑腰线29的顶部，该腰线沿着车辆发动机室罩的前边缘在车辆上横跨延伸。
如需要，那么连接结构设置在腰线支撑24上。例如，所示出的腰线支撑24包括固定器的连接孔46，这些固定器把腰线支撑24和吸能缓冲器连接到横杆21上，并且包括有孔的垫位置47，从而把摩擦带48和腰线23连接到腰线支撑24上，并且还包括侧连接孔49，以安装固定器，其中这些固定器把腰线支撑24的上部分27连接到车辆零件如散热器支撑上。在水平横跨下部25A、25B、25C产生凹口，即在该位置上，腰线被成形为安装摩擦带48。由于腰线支撑24是注射成形的，因此它可以提供非常精确的连接位置并且可以提供用来安装自动攻丝连接螺钉的有孔的结构凸台。此外，腰线支撑24可以由能量吸收材料如GE公司所生产的Zenoy来形成。此外，腰线支撑24、尤其是下部25被成形用以最佳能量吸收。例如，挤压箱可以被模制成部分25A、25B、25C中的一个或者多个。
如图4所示一样，第二腰线支撑24A可以取代腰线支撑24，这里，不同的腰线29A是需要的。例如，在特殊的车型中可能会产生这种情况，在这种车辆中，高级包装或者修改过的前端(如从一个车型年度到下一个车型年度可能会产生这种修改过的前端)导致不同的腰线29A。在所示出的布置中，腰线29A具有高得多的、更加笔直的方形外观，它具有相当长的竖直前表面60和向后延伸的表面61，该表面61在基本上水平的方向上直接延伸。
还可以想到的是，不同吸能缓冲器可以取代吸能缓冲器23，如在“全负荷(fully-loaded)”车型比“无负荷(non-loaded)”车型(这种车辆导致不同的保险杠撞击要求)更重时。例如，注射成形吸能缓冲器可以用在更重的全负荷车型，而热变形的吸能缓冲器用在无负荷车型中。
应该知道的是，在没有脱离本发明原理的情况下，对上述结构可以进行变形和改进，此外应该知道的是，这些原理打算用下面的权利要求来覆盖，除非用它们语言的这些权利要求另有明确表示。
权利要求
1.一种保险杠装置，它包括横杆，它具有固定件，这些固定件适合把横杆安装到车辆上；吸能缓冲器，它设置在横杆的面上，从而在横杆进行变形之前分配撞击能量；及腰线支撑，该腰线支撑具有第一部分，它的后部凹形表面可配合地接合吸能缓冲器的前表面；及第二部分，它具有腰线连接结构，该结构适合在支撑位置上把腰线固定到腰线支撑上。
2.如权利要求1所述的保险杠装置，其特征在于，腰线支撑的第二部分在第一部分上方进行延伸，并且包括扩大的开口，这些扩大的开口适合在横杆上方将周围的大气传递到车辆散热器中。
3.如权利要求1所述的保险杠装置，其特征在于，吸能缓冲器是热成型的。
4.如权利要求1所述的保险杠装置，其特征在于，该装置包括第二腰线支撑，该第二腰线支撑具有下部，该下部具有第二凹形表面，该第二凹形表面与第一所述后部凹形表面形状相同；及上部，它具有第二连接结构，该第二连接结构不同于第一所述的腰线连接结构，第一所述的腰线支撑和第二腰线支撑根据需要可选择地连接到横杆和吸能缓冲器上。
全文摘要
一种保险杠装置包括横杆，它具有固定件，这些固定件适合把横杆安装到车辆上；及热成形的吸能缓冲器，它设置在横杆的表面上，从而在横杆进行变形之前分配撞击能量。该保险杠装置还包括腰线支撑，该腰线支撑具有第一部分，它所具有的后部凹形表面可配合地接合吸能缓冲器的前表面；及第二部分，它具有腰线连接结构，该结构适合在支撑位置上把腰线固定到腰线支撑上。借助构造不同的腰线支撑，把不同腰线支撑在相同的横杆和吸能缓冲器的结合体上，因此节省了制造费用并且减小了必须存储的不同零件的数目。
文档编号B60R19/03GK1997534SQ200580019592
公开日2007年7月11日 申请日期2005年6月22日 优先权日2004年6月22日
发明者D·埃文斯 申请人:奈特夏普国际有限公司