[發明專利]碰撞盒

有效

• 申請號: 201210434944.0
• 申請日: 2012-11-05
• 公開（公告）號: CN103085742B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: J.馬圖斯切克;U.埃克特;R.希爾默;B.布朗貝克
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: B60R19/34
• 分類號: B60R19/34;B60R19/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 侯宇

技術領域

本發明涉及一種用于布置在保險杠和汽車車身的縱梁之間的碰撞盒。

背景技術

碰撞盒用作吸收碰撞能量的元件，它布置在保險杠尤其是保險杠橫梁和汽車車身的縱梁之間，以便能夠在以低速發生正面或尾部碰撞時在很大程度上避免車身的支承結構受損。已知的碰撞盒通常設計為由鋼、鋁或塑料制成的大約呈直角立方體的薄壁式元件。它們可以通過接合擠壓的金屬板殼制造或者一體式地例如設計為擠壓成形的或擠壓的鋁型材。

在負載情況下作用在保險杠或保險杠橫梁上的機械沖量或相應的動能在超過預設邊界值時會導致設計為能量吸收單元的碰撞盒有針對性地變形并且在此保護與碰撞盒鄰接的車身縱梁盡可能不受損壞。

存在不同的用于將碰撞盒固定在縱梁上的方式。例如所謂的插入固定方案(Stick-in-Befestigungskonzept)規定，碰撞盒通過朝向縱梁的固定型材至少局部地插入對應縱梁的型材橫截面中并且碰撞盒和縱梁直接貼靠的重疊的型材區域優選可拆卸地相互連接，例如相互螺栓連接。

因此，例如由DE 10 2005 051 764 B4已知一種分為兩個區段的碰撞盒，其具有嚙合到縱梁中的固定區段以及設置在縱梁端面之前的變形區段。在此，變形區段由上下半殼組成，所述上下半殼在金屬的構造方式中通過焊接相互連接。作為另一部件，每個碰撞盒均具有凸緣板，凸緣板具有一體鑄造在其上的、形成嚙合到縱梁中的固定區段的轉換部(Umstellung)。按照安裝技術，在此將預裝配的碰撞盒插入縱梁中，直至凸緣板貼靠在與此對應設計的縱梁端面凸緣上。

這種碰撞盒具有相對復雜的結構并且需要固定區段和變形區段單獨地相互固定或接合。

此外，在螺栓連接的插入固定方案中，在螺釘和螺紋孔的區域內會出現較大的點負荷。為了能夠提供要求的穩定性，這種螺釘和螺栓以及與之對應的固定孔需要設計得足夠穩定并且是厚壁式的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種碰撞盒，其在將力和能量傳入鄰接的縱梁方面具有改善的力和碰撞能量傳導性能。該碰撞盒還應能成本低廉并且節省空間地制造并且簡便地安裝。它還應該有利于減少汽車和其車身的重量。

該技術問題按本發明通過一種用于布置在保險杠和汽車車身的縱梁之間的碰撞盒解決，該碰撞盒可通過固定型材至少局部與縱梁的容納型材重疊地布置，并且碰撞盒具有支承元件，該支承元件橫向于固定型材的型材縱向地貫穿該固定型材并且能夠被置于與容納型材的端部區段支承地貼靠。所述技術問題還通過一種具有至少一個縱梁和至少一個所述碰撞盒的汽車車身以及一種具有所述汽車車身或至少一個所述碰撞盒的汽車解決。

按本發明提供一種用于布置在保險杠尤其是保險杠橫梁和汽車車身的縱梁之間的碰撞盒。在此，該碰撞盒具有固定型材，該固定型材可至少局部與縱梁的容納型材重疊地布置。重疊的布置尤其是指插入裝配方案，其中沿周向觀察，面向縱梁的碰撞盒型材區段可完全插入或推入縱梁對應的容納型材中。

彼此相互協調適配的型材，即碰撞盒的固定型材和縱梁的容納型材在此設計為，使得所述型材通過至少兩個相對置的側壁幾乎直接地彼此貼靠，并且可以在該處例如借助一個或多個沿型材橫向貫穿重疊的型材的固定器件(如借助螺栓)可拆卸地相互連接。

按本發明的碰撞盒還具有至少一個支承元件，該支承元件橫向于固定型材的型材縱向貫穿該固定型材并且能夠被置于與容納型材的端部區段支承地貼靠。沿型材橫向觀察，碰撞盒的至少一個支承元件突伸出縱梁容納型材的橫截面，因此支承元件在直接支承的貼靠位置中能夠貼靠縱梁型材面向碰撞盒的自由端部區段。

因此，可能沿型材縱向作用在碰撞盒上的變形力可以通過支承元件以相對較大的面積并且均勻地傳導至鄰接的縱梁的型材橫截面中。因此碰撞盒不再只是逐點地支承在螺栓連接的區域內，而是通過從側面突伸出縱梁型材橫截面自由端部的支承元件支承在該縱梁上。

因此可以有針對性地減小本來在負載情況下出現在碰撞盒與縱梁的螺栓連接區域內的點負荷。在此甚至可以考慮，減小固定螺栓以及容納螺栓的壁區段的壁厚的尺寸和機械載荷要求，使得它們只需滿足碰撞盒在縱梁上的保持或支承的功能。在此，對沿型材縱向作用在保險杠和碰撞盒上的力的支承可以幾乎完全通過可借助支承元件實現的沿型材縱向的支承來提供。

按照一種有利的設計方案規定，支承元件設計為支承板，該支承板分別突伸出碰撞盒固定型材相對置的側壁。因此，支承元件(包括支承板)沿型材橫向貫穿碰撞盒的整個固定型材。在此，支承板的面法線優選基本上平行于固定型材的型材縱向延伸。