[發明專利]沖擊吸收部件

有效

• 申請號: 201280076663.0
• 申請日: 2012-11-08
• 公開（公告）號: CN104755792A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 近藤修; 角野卓; 操上義崇
• 申請（專利權）人: 杰富意鋼鐵株式會社; 鈴木株式會社
• 主分類號: F16F7/12
• 分類號: F16F7/12
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 李輝; 黃綸偉

技術領域

本發明涉及吸收沖擊能量的沖擊吸收部件。

背景技術

在汽車中搭載有用于吸收碰撞時的能量的部件。這樣的部件中的一種是碰撞盒。碰撞盒一般由一個或幾個部件形成為筒狀，當沿軸向施加有沖擊載荷時，碰撞盒通過沿軸向呈波紋狀變形來吸收沖擊能量。作為碰撞盒所要求的性能，可以舉出：當施加有沖擊載荷時沿軸向穩定地呈波紋狀變形；和與變形相伴隨的能量吸收效率高。為了提高碰撞盒所要求的性能而提出了各種方案。

在截面形狀是四邊形或六邊形的碰撞盒中，由于沿軸向延伸的棱線的數量變少且一條邊的長度變長，因此在吸收沖擊時能量吸收效率變差。因此，在專利文獻1中，提出了截面形狀是八邊形的碰撞盒。專利文獻1所記載的碰撞盒具備應力集中部(凸起(bead)形成部)，所述應力集中部成為塑性變形的起點，從而能夠使碰撞盒穩定地呈波紋狀變形。應力集中部由在碰撞盒的內側形成的凸部構成，并被設成在軸向上彼此不同。通過設置應力集中部，誘導碰撞盒向凸部的突出方向變形，從而，碰撞盒穩定地呈波紋狀變形。

另外，在專利文獻1的圖2中，圖示出沿軸向設有2級應力集中部的碰撞盒，在該文獻的圖9中，圖示出沿軸向設有7級應力集中部的碰撞盒。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2006-123887號公報

發明內容

發明所要解決的課題

然而，即使是專利文獻1所記載的碰撞盒，也不能說充分地滿足了穩定地呈波紋狀變形、和與變形相伴隨的能量吸收效率高這樣的碰撞盒所要求的性能。

即，即使如專利文獻1所記載的碰撞盒那樣將碰撞盒的截面形狀設定為八邊形，由于與設置碰撞盒的前側構件的端部的形狀之間的關系，多數情況下截面形狀變成長八邊形(對置的一對邊部較長的八邊形)而不是正八邊形。在該情況下，殘留有長的邊部，軸向力和能量吸收效率降低。

并且，根據專利文獻1所述的碰撞盒，在同一截面中全部的應力集中部向內側方向突出，并在同一截面中誘導碰撞盒向同一方向變形。然而，對于在同一截面中向同一方向的變形，在能量吸收效率上存在極限，未必能夠進行充分的能量吸收。

而且，當形成碰撞盒的鋼板的拉伸強度變高時，碰撞盒難以變形，因此在使用拉伸強度在590MPa以上的高強度鋼板的情況下，需要研究碰撞盒的與之相應的形狀。然而，專利文獻1所記載的發明完全沒有研究這一點。因此，在使用高強度鋼板的情況下，專利文獻1所記載的碰撞盒有可能無法適當地發揮其功能。

本發明是為了解決上述課題而完成的，其目的是提供一種沖擊吸收部件，該沖擊吸收部件即使在使用了拉伸強度高的高強度鋼板的情況下也會穩定地呈波紋狀變形，且能量吸收效率高。

用于解決課題的手段

本發明的沖擊吸收部件為筒狀，當所述沖擊吸收部件受到軸向壓縮載荷時，該沖擊吸收部件呈波紋狀塑性變形，由此來吸收沖擊能量，其特征在于，所述沖擊吸收部件由拉伸強度在590MPa以上的鋼板形成，并且，所述沖擊吸收部件的與軸向垂直的截面形狀是具有12個頂點的大致十字狀的封閉截面，用直線連結所述12個頂點中的8個頂點而形成八邊形，將所述八邊形中的斜邊的兩端的頂點和處于所述斜邊的兩端的頂點之間的頂點連結起來的直線所成的角度α被設定在120°≤α≤150°的范圍內，所述截面形狀的縱橫比被設定在1:1至2:1的范圍內，所述八邊形的縱邊和橫邊中的較長的邊的長度與斜邊的長度的比被設定在1:1至1.5:1的范圍內。

在上述發明的基礎上，本發明的沖擊吸收部件的特征在于，在筒狀的外表面上至少形成有1級成為波紋狀的塑性變形的起點的凸起形狀部，該凸起形成部被設成：在同一截面的相鄰的面上形成的凸起形狀部的凹凸的朝向在內外成為相反方向。

發明效果

根據本發明的沖擊吸收部件，即使在使用了拉伸強度高的高強度鋼板的情況下，也能夠穩定地呈波紋狀變形，且能夠提高能量吸收效率。

附圖說明

圖1是本發明的第1實施方式的沖擊吸收部件的立體圖。

圖2是本發明的第1實施方式的沖擊吸收部件在與軸向垂直的方向上的剖視圖。

圖3是本發明的第1實施方式的沖擊吸收部件的截面形狀的說明圖。

圖4是本發明的第1實施方式的沖擊吸收部件的變形方式的說明圖。

圖5是在確認本發明的第1實施方式的沖擊吸收部件的性能的實驗中所采用的形狀的說明圖。

圖6是示出本發明的第1實施方式的沖擊吸收部件中的傾斜面所成的角度α與能量吸收效率之間的關系的曲線圖。