CN207631172U - 车辆用保险杠加强件 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种车辆用保险杠加强件(1)，包括：主体部(10)，所述主体部沿车宽方向延伸设置，具有沿车宽方向延伸的内部空间，并且车厢侧的侧面敞开，以便能够将沿前后方向延伸的一对纵梁(SMR、SML)从车厢侧***所述内部空间；以及加强部(20)，所述加强部为碳纤维强化树脂制，粘合在所述主体部(10)的车宽方向上的中间部、且是位于所述一对纵梁(SMR、SML)之间的部分。

Description

车辆用保险杠加强件
技术领域
本实用新型涉及车辆用保险杠加强件。
背景技术
如下述日本特许第5342999号以及日本特许第5689034号所记载的那样，已知有当在车辆行驶中物体与车辆的前端(或者后端)碰撞时吸收该冲击的车辆用保险杠加强件。上述车辆用保险杠加强件沿车宽方向延伸设置。上述车辆用保险杠加强件构成为包括第1壁部、第2壁部以及第3壁部。第1壁部在车厢的前方(或者后方)沿车宽方向延伸设置，其壁面朝向与车厢相反的一侧。第2壁部以及第3壁部沿车宽方向延伸设置，并且分别从第1壁部的上端以及下端向车厢侧延伸设置。即，上述车辆用保险杠加强件的车厢侧的侧面敞开。若物体与应用了上述车辆用保险杠加强件的车辆的前端(或者后端)碰撞，则对车辆用保险杠加强件施加有冲击载荷，车辆用保险杠加强件逐渐变形。由此，冲击被吸收。此时，第2壁部以及第3壁部作为第1壁部的加强肋发挥功能。
在上述相关技术的车辆用保险杠加强件中，其车厢侧的侧面敞开，因此，在车辆用保险杠加强件的变形的初期阶段，如图5所示，存在车辆用保险杠加强件的车厢侧打开的顾虑。在车辆用保险杠加强件的车厢侧打开的情况下，第2壁部以及第3壁部不再作为第1壁部的肋而发挥功能，因此利用车辆用保险杠加强件能够承受的冲击载荷变小。换言之，仅通过施加较小的冲击载荷，车辆用保险杠加强件的变形就加剧。因此，在该情况下，车辆用保险杠加强件的冲击吸收性能低。即，车辆用保险杠加强件的冲击吸收量小。此外，为了抑制车辆用保险杠加强件的车厢侧打开这一情况从而增大冲击吸收量，例如可以将车辆用保险杠加强件形成为筒状。但是，在该情况下，车辆用保险杠加强件的重量增大。另外，例如，虽然也可以使构成车辆用保险杠加强件的各壁部的壁厚增大，但在该情况下车辆用保险杠加强件的重量也增大。
实用新型内容
本实用新型提供一种提高了冲击吸收性能的车辆用保险杠加强件。此外，在下述本实用新型的各构成要件的记载中，为了使得容易理解本实用新型，在括弧内记载了实施方式的对应部位的附图标记，但本实用新型的各构成要件不应被限定解释为由实施方式的附图标记表示的对应部位的结构。
本实用新型的方式所涉及的车辆用保险杠加强件包括：主体部，所述主体部在车厢的前方或者后方沿车宽方向延伸设置，具有沿车宽方向延伸的内部空间，并且车厢侧的侧面敞开，以便能够将在车辆的车宽方向上的两侧沿前后方向分别延伸的一对纵梁从车厢侧***所述内部空间；以及加强部，所述加强部为碳纤维强化树脂制，粘合在所述主体部的车厢侧的侧面的车宽方向上的中间部、且是位于所述一对纵梁之间的部分。另外，在上述方式中，也可以构成为，所述加强部设置在所述主体部的车宽方向上的中央部。
另外，在上述方式中，也可以构成为，所述加强部包括以分别沿着所述主体部的长边方向以及车辆高度方向的方式取向的碳纤维。
若物体从车厢的相反侧与应用了车辆用保险杠加强件的车辆的车宽方向上的中央部碰撞，则车辆用保险杠加强件的车宽方向上的中央部逐渐屈曲。此时，在主体部的车宽方向上的中央部中的位于与车厢相反的一侧的部分作用有朝向车宽方向上的中央部的力(压缩力)(参照图4)。另一方面，在主体部的车宽方向上的中央部中的位于车厢侧的部分作用有分别朝向车宽方向上的两端侧的力(拉伸力)。另外，在主体部作用有欲将其车宽方向上的中央部的车厢侧打开的力(参照图5)。
在本实用新型中，在主体部中的车厢侧的侧面粘合有碳纤维树脂制的加强部。由此，针对作用于主体部的车宽方向上的中央部中的位于车厢侧的部分的拉伸力的刚性提高，并且针对欲将主体部的车宽方向上的中央部的车厢侧打开的力的刚性提高。特别是在加强部中，当碳纤维沿横向(主体部的长边方向)以及纵向(车辆高度方向)取向的情况下，上述两个刚性有效地提高。因而，无需将主体部形成为筒状(车厢侧的侧面部闭合的形状)就能够提高车辆用保险杠加强件的冲击吸收性能。另外，能够在将主体部的壁厚保持为与相关技术同等程度的状态下提高车辆用保险杠加强件的冲击吸收性能。
另外，一般车辆用保险杠加强件安装于车辆的骨架部件(纵梁)。当物体与车辆碰撞时，纵梁的前端部(或者设置于纵梁的前端部的碰撞吸能盒)沿车辆前后方向压缩变形。由此，冲击的一部分被吸收。因而，优选将纵梁中的在碰撞时沿车辆前后方向压缩变形的部分设定得尽可能长。即，优选将压缩行程设定得尽可能长。在主体部为筒状的情况下，无法将纵梁的前端部***于车辆用保险杠加强件内。因而，在该情况下，纵梁的前端面被紧固于主体部的后表面。与此相对，在本实用新型中，主体部中的车厢侧的侧面敞开，加强部粘合在主体部的车厢侧的侧面中的车宽方向上的中间部、且是位于一对纵梁之间的部分。即，主体部的车厢侧的侧面中的车宽方向上的两端部向车厢侧敞开。因而，能够将纵梁的前端部从该开口***车辆用保险杠加强件内。因此，与主体部为筒状的情况相比，能够将纵梁中的在碰撞时沿车辆前后方向压缩变形的部分设定得较长。
以下，参照附图说明本实用新型的具体实施方式的特征、优点、以及技术和工业上的意义，其中，对相同的要素标注相同的附图标记。
附图说明
图1是应用了本实用新型所涉及的车辆用保险杠加强件的车辆的俯视图。
图2是车辆用保险杠加强件的分解立体图。
图3是车辆用保险杠加强件的与长边方向垂直的剖视图。
图4是示出作用于车辆用保险杠加强件的载荷(应力)的方向的简图。
图5是示出相关技术的车辆用保险杠加强件的车厢侧打开的情形的简图。
具体实施方式
对本实用新型的一个实施方式所涉及的车辆用保险杠加强件1进行说明。首先，对应用了车辆用保险杠加强件1的车辆V的概况进行说明。如图1所示，车辆V具有左右一对纵梁SMR、SML以及车辆用保险杠加强件1。
纵梁SMR、SML分别配置于车宽方向的两侧。纵梁SMR、SML形成为沿车辆前后方向延伸的方筒状。在纵梁SMR、SML的前端面设置有凸缘部。在纵梁SMR、SML的凸缘部安装有车辆用保险杠加强件1。
接下来，对车辆用保险杠加强件1的结构进行详细说明。如图2所示，车辆用保险杠加强件1具有主体部10以及加强部20。
主体部10为铝合金制。主体部10沿车宽方向延伸设置。主体部10在内部具有空间，且车厢侧的侧面(后表面)敞开。俯视观察时，主体部10呈弓状地弯曲(参照图1)。即，两端部位于比主体部10的车宽方向上的中央部稍靠后方的位置。主体部10的曲率基于车辆的前端部的设计(保险杠罩的形状)决定。如图3所示，主体部10具有前壁部11、上壁部12、下壁部13、上侧后壁部14以及下侧后壁部15。
前壁部11形成为沿车宽方向延伸的板状，其壁面(前表面)朝向与车厢相反的一侧。前壁部11的车辆高度方向上的中央部向后方凹陷。即，在前壁部11的车辆高度方向上的中央部形成有沿着前壁部11的长边方向延伸的槽部G1。槽部G1构成为包括与车辆高度方向平行的底壁部G11、以及从底壁部G11的上端和下端分别向前方延伸的上侧侧壁部G12和下侧侧壁部G13。
另外，在前壁部11中的位于比槽部G1稍靠上方的位置的部分，形成有沿着前壁部11的长边方向延伸的槽部G2。槽部G2构成为包括朝向斜下方的上侧侧壁部G21与朝向斜上方的下侧侧壁部G22。上侧侧壁部G21的下缘与下侧侧壁部G22的上缘连接。
另外，在前壁部11中的位于比槽部G1稍靠下方的位置的部分，形成有沿着前壁部11的长边方向延伸的槽部G3。槽部G3构成为包括朝向斜下方的上侧侧壁部G31与朝向斜上方的下侧侧壁部G32。上侧侧壁部G31的下缘与下侧侧壁部G32的上缘连接。
上壁部12从前壁部11中的相比槽部G2稍靠上方的位置朝向后方延伸设置。下壁部13从前壁部11中的相比槽部G3稍靠下方的位置朝向后方延伸设置。上侧后壁部14从上壁部12的后端朝向下方延伸设置。上壁部12与上侧后壁部14的连接部弯曲。下侧后壁部15从下壁部13的后端朝向上方延伸设置。下壁部13与下侧后壁部15的连接部弯曲。下侧后壁部15的上端面与上侧后壁部14的下端面对置。
另外，在主体部10设置有未图示的各种贯通孔(例如供用于将车辆用保险杠加强件1紧固于纵梁SMR、SML的紧固部件(铆钉、螺栓等)***的孔)。
主体部10以如下方式形成。首先，对铝合金件进行挤压加工，形成直线状的中间成型体。上述金属材料的挤压方向与车宽方向相当。即，中间成型体沿车宽方向延伸设置。中间成型体的与长边方向垂直的剖面呈现与图3所示的剖面相同的形状。即，中间成型体具有与前壁部11、上壁部12、下壁部13、上侧后壁部14以及下侧后壁部15相当的各壁部。接下来，将中间成型体弯曲加工成弓状(参照图1)。而且，在中间成型体形成上述的各种贯通孔。由此来形成主体部10。
加强部20为碳纤维强化树脂制。加强部20形成为沿车宽方向延伸的薄板状。加强部20的一方的板面朝向前方。加强部20以沿着主体部10的车宽方向上的中央部的后表面的方式弯曲形成。加强部20的长边方向的尺寸比主体部10的长边方向的尺寸小。加强部20的车辆高度方向的尺寸(与长边方向以及板厚方向垂直的方向的尺寸)比主体部10的后端的车辆高度方向的尺寸稍小。针对通过织入沿横向(主体部10的长边方向)以及纵向(车辆高度方向)取向的碳纤维而形成的片材(或者使多张上述片材重叠而成的部件)，通过含浸合成树脂材料并使之固化，形成加强部20。如图2所示，加强部20粘合在主体部10的上侧后壁部14以及下侧后壁部15的车宽方向上的中央部(纵梁SMR、SML之间)。
纵梁SMR、SML的前端部从车辆用保险杠加强件1的车宽方向上的两端部的后方***于车辆用保险杠加强件1内。然后，在纵梁SMR、SML的前端面与车辆用保险杠加强件1的前壁部11的后表面抵接的状态下，车辆用保险杠加强件1与纵梁SMR、SML被紧固在一起。
如图4所示，若物体从前方与应用了车辆用保险杠加强件1的车辆V的车宽方向上的中央部碰撞，则对车辆用保险杠加强件1的车宽方向上的中央部作用有冲击载荷。由此，车辆用保险杠加强件1的车宽方向上的中央部被向后方按压，车辆用保险杠加强件1逐渐屈曲。此时，在主体部10的车宽方向上的中央部的前部作用有朝向车宽方向上的中央部的力(压缩力p1)。另一方面，在主体部10的车宽方向上的中央部的后部作用有分别朝向车宽方向上的两端侧的力(拉伸力p2)。另外，在主体部10作用有欲将其车宽方向上的中央部的后部打开的力。
在本实施方式中，在主体部10的车宽方向上的中央部的后表面设置有加强部20。在加强部20中，碳纤维沿横向(主体部10的长边方向)以及纵向(车辆高度方向)取向。通过像这样碳纤维沿横向以及纵向取向，针对作用于主体部10的车宽方向上的中央部的后部的朝向车宽方向的拉伸力p2的刚性提高，并且针对欲将主体部10的后部打开的力的刚性提高。因而，无需将主体部10形成为筒状(车厢侧的侧面部闭合的形状)就能够提高车辆用保险杠加强件1的冲击吸收性能。另外，能够在将主体部10的壁厚保持为与相关技术同等程度的状态下提高车辆用保险杠加强件1的冲击吸收性能。即，车辆用保险杠加强件1的重量与相关技术的车辆用保险杠加强件的重量同等，但车辆用保险杠加强件1的冲击吸收性能比相关技术的车辆用保险杠加强件的冲击吸收性能高。
另外，在本实施方式中，使用挤压成型法来制造主体部10。在本实施方式中主体部10的后表面敞开，因此，与主体部10为筒状的情况相比，挤压成型用的模具的构造简单。另外，能够比较容易地成型。
另外，在物体从车辆V的前方碰撞时，纵梁SMR、SML的前端部沿车辆前后方向压缩变形。由此，冲击的一部分被吸收。因而，优选将纵梁SMR、SML中的在碰撞时沿车辆前后方向压缩变形的部分设定得尽可能长。即，优选将压缩行程设定得尽可能长。在主体部10为筒状的情况下，无法将纵梁SMR、SML的前端部***于车辆用保险杠加强件1内。因而，在该情况下，纵梁SMR、SML的前端面被紧固于主体部10的后表面。与此相对，在本实施方式中，主体部10的后表面敞开，加强部20仅与主体部10的后表面中的其车宽方向上的中央部粘合。即，主体部10的车宽方向上的两端部的后表面敞开。因而，能够将纵梁SMR、SML的前端部从该开口***车辆用保险杠加强件1内。因此，与主体部10为筒状的情况相比，能够将纵梁SMR、SML中的在碰撞时沿车辆前后方向压缩变形的部分设定得较长。
并且，在实施本实用新型时，并不限定于上述实施方式，能够在不脱离本实用新型的目的的范围内进行各种变更。
例如，在上述的车辆用保险杠加强件1中，加强部20粘合于主体部10，但加强部20也可以使用螺栓、铆钉等固定于主体部10。在该情况下，只要在加强部20设置供螺栓、铆钉等***的孔，并在上述孔中装配用于对上述孔的周缘部进行加强的套环(环状部件)即可。

Claims (3)

1.一种车辆用保险杠加强件，其特征在于，包括：
主体部(10)，所述主体部在车厢的前方或者后方沿车宽方向延伸设置，具有沿车宽方向延伸的内部空间，并且车厢侧的侧面敞开，以便能够将在车辆的车宽方向上的两侧沿前后方向分别延伸的一对纵梁(SMR、SML)从车厢侧***所述内部空间；以及
加强部(20)，所述加强部为碳纤维强化树脂制，粘合在所述主体部(10)的车厢侧的侧面的车宽方向上的中间部、且是位于所述一对纵梁(SMR、SML)之间的部分。
2.根据权利要求1所述的车辆用保险杠加强件，其特征在于，
所述加强部(20)设置在所述主体部(10)的车宽方向上的中央部。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用保险杠加强件，其特征在于，
所述加强部(20)包括以分别沿着所述主体部(10)的长边方向以及车辆高度方向的方式取向的碳纤维。
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