專利名稱：汽車的保險(xiǎn)杠橫桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于增強(qiáng)汽車保險(xiǎn)杠的保險(xiǎn)杠橫桿。
背景技術(shù)：
通常來(lái)說(shuō)，汽車保險(xiǎn)杠由連接在車身上并維持保險(xiǎn)杠強(qiáng)度的保險(xiǎn)杠橫桿和連接在保險(xiǎn)杠橫桿上以改善外觀的樹脂表面蒙皮構(gòu)成。已經(jīng)進(jìn)行了努力來(lái)減輕保險(xiǎn)杠橫桿的重量以降低燃料消耗，并且近年來(lái)在許多情況下保險(xiǎn)杠橫桿均由輕合金制成。例如，如圖12的剖視圖所示的保險(xiǎn)杠橫桿60是一個(gè)由鋁合金擠壓而成的保險(xiǎn)杠橫桿的例子，其具有“兩個(gè)相鄰方形”截面的中空結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，保險(xiǎn)杠橫桿60包括相互平行的頂壁61和底壁62、正交于頂壁61和底壁62的平行側(cè)壁63和64，以及設(shè)置在中間以將側(cè)壁63和64分成二個(gè)部分的連接肋65。
在實(shí)際使用中，保險(xiǎn)杠橫桿60通過(guò)側(cè)梁66安裝在車身67的前部或后部，側(cè)壁63在碰撞時(shí)構(gòu)成了碰撞側(cè)側(cè)壁，其承受如圖中箭頭所示的來(lái)自左側(cè)方向的沖擊力F。因此，在構(gòu)成“兩個(gè)相鄰方形”截面的結(jié)構(gòu)的部件中，側(cè)壁63制成最厚。在圖12的例子中，頂壁61、底壁62和連接肋65形成為同一厚度，以提供一種能夠均等地承受并減輕來(lái)自圖中左側(cè)方向的沖擊力的結(jié)構(gòu)。
為了減輕重量，這種保險(xiǎn)杠橫桿由高強(qiáng)度的鋁合金或類似材料制成。保險(xiǎn)杠橫桿通常與由發(fā)泡材料等制成的緩沖件相連，其表面被保險(xiǎn)杠外罩所覆蓋。
當(dāng)在汽車碰撞等時(shí)外部沖擊力作用在汽車上時(shí)，保險(xiǎn)杠橫桿可通過(guò)其材料的塑性變形來(lái)吸收沖擊能量，從而避免損壞其它部件并同時(shí)保護(hù)汽車乘客的安全，因此，保險(xiǎn)杠橫桿是一個(gè)重要的部件。
對(duì)于汽車的碰撞方式來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)注意到一種方式是墻式障礙物以較高的速度與保險(xiǎn)杠橫桿的整個(gè)壁面相撞，還有一種方式是柱狀障礙物以較低的速度與保險(xiǎn)杠橫桿的一部分壁面相撞。在許多前一方式的碰撞中，所涉及的碰撞能量很大，使得汽車乘客會(huì)受傷，并且使保險(xiǎn)杠橫桿的固定件發(fā)生彎曲而受損。為了對(duì)付這一情況，希望保險(xiǎn)杠橫桿能夠產(chǎn)生逐漸的變形和坍陷，以吸收較大的碰撞能量。另一方面，在許多后一方式的碰撞中，所涉及的碰撞能量很少會(huì)較大而使汽車乘客受傷并使保險(xiǎn)杠橫桿的固定件受損。在這種情況下，希望這種保險(xiǎn)杠橫桿具有較高的剛性以抵抗因碰撞載荷所引起的變形，而不是通過(guò)變形和坍陷來(lái)吸收碰撞能量。
要求保險(xiǎn)杠橫桿的截面具有較高的彎曲剛性和在彎曲時(shí)具有吸收能量的能力，同時(shí)具有較輕的重量。例如在日本未審查的專利申請(qǐng)出版物No.8-80789(見第1頁(yè)；圖2)中提出了一種方案，其可通過(guò)改善保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面形狀來(lái)提高這些特征。
這里，所公開的保險(xiǎn)杠橫桿由在其長(zhǎng)度方向上均勻的矩形橫截面形狀的鋁合金型材制成，并在其朝向車身的壁面的兩端處安裝在車身上，從而具有相對(duì)于碰撞方向?yàn)榇怪钡谋诿?。在此保險(xiǎn)杠橫桿中，處于車身側(cè)的鋁合金型材的兩個(gè)角部彎曲成具有曲率半徑R，R為壁厚的2.5倍或更大。
更具體地說(shuō)，如圖13所示，所示保險(xiǎn)杠橫桿70由包覆在保險(xiǎn)杠外罩中的鋁合金型材制成，并具有通過(guò)側(cè)梁74支撐在車身72上的車身側(cè)壁面71a。上述鋁合金型材具有矩形的“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面形狀，其在長(zhǎng)度方向上是均勻的，并且包括一對(duì)水平肋71b和71b、與水平肋71b和71b的兩端相連的垂直肋71a和71a，以及與垂直肋71a和71a相連的加強(qiáng)肋71c。
在保險(xiǎn)杠橫桿70中，垂直肋71a和71a設(shè)置成垂直于碰撞方向，而水平肋71b和71b設(shè)置成平行于碰撞方向。車身72一側(cè)的角部71d和71d彎曲成具有曲率半徑R，其為壁厚的2.5倍或更大，并處于垂直肋71a和71a長(zhǎng)度的1/6或更小的范圍內(nèi)。保險(xiǎn)杠橫桿70的碰撞側(cè)角部71e和71e彎曲成具有曲率半徑r，其大致等于壁厚。在這樣構(gòu)造的保險(xiǎn)杠橫桿70中，當(dāng)與障礙物發(fā)生碰撞時(shí)，彎曲的角部71d和71d處于壓彎的起始點(diǎn)，這樣就加速了壓彎并有效地吸收了碰撞能量，同時(shí)抑制了載荷的產(chǎn)生。此外，在與柱體發(fā)生碰撞時(shí)，彎曲角部71d和71d處于與壓彎的起始點(diǎn)相對(duì)的一側(cè)，從而允許產(chǎn)生較大的載荷。將曲率半徑R限制在垂直肋71a和71a長(zhǎng)度的1/6或更小之內(nèi)的原因是，如果曲率半徑R超過(guò)1/6，就很難將其安裝在側(cè)梁74上，并且所吸收的能量下降。
希望這種結(jié)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)應(yīng)付上述兩種方式的碰撞所需的特征，即產(chǎn)生逐漸的變形和坍陷以吸收較大的碰撞能量的特征以及具有較大的剛性以抵抗因碰撞載荷所引起的變形的特征。
然而，如果保險(xiǎn)杠橫桿太堅(jiān)固，那么就會(huì)損壞側(cè)梁和保險(xiǎn)杠橫桿的安裝配件，并且使保險(xiǎn)杠橫桿產(chǎn)生壓彎。側(cè)梁會(huì)因碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷而受損。
例如，在所有角部彎曲成直角的圖12所示橫截面的保險(xiǎn)杠橫桿中，在保險(xiǎn)杠橫桿的碰撞引發(fā)的塑性變形為3.5-4.5毫米(mm)的期間的平均載荷約為50千牛(kN)，如圖14所示，而在碰撞之后保險(xiǎn)杠橫桿的偏移量達(dá)到1mm之前，在保險(xiǎn)杠橫桿的塑性變形約為0.5mm時(shí)所產(chǎn)生的最大載荷為250kN。在變形達(dá)到約2mm之后變形在基本上恒定的壓碎載荷下進(jìn)行。在這種情況下，最大載荷為平均載荷的5.88倍。
如果可以降低這一最大載荷而不損壞保險(xiǎn)杠橫桿的能量吸收能力，就可以只通過(guò)保險(xiǎn)杠橫桿的變形和坍陷來(lái)吸收碰撞能量而不損壞側(cè)梁。
傳統(tǒng)上說(shuō)，所關(guān)心的問(wèn)題是在保險(xiǎn)杠橫桿的塑性變形為3.5-4.5mm的期間內(nèi)最大載荷和所吸收能量之間的關(guān)系，即在所產(chǎn)生的載荷無(wú)明顯波動(dòng)時(shí)的這一關(guān)系，尚未進(jìn)行過(guò)任何嘗試以降低碰撞時(shí)所產(chǎn)生的最大載荷。

發(fā)明內(nèi)容
在這種情況下進(jìn)行了本發(fā)明，因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種保險(xiǎn)杠橫桿，其能夠最大限度地減少在碰撞時(shí)所產(chǎn)生的最大載荷的峰值，同時(shí)不會(huì)損壞保險(xiǎn)杠橫桿的能量吸收能力，并且能夠防止側(cè)梁和保險(xiǎn)杠橫桿的安裝配件受損。
為了解決上述問(wèn)題，使用100mm長(zhǎng)的保險(xiǎn)杠橫桿樣件對(duì)汽車保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面形狀進(jìn)行了詳盡的研究。當(dāng)施加到樣件上的瞬時(shí)產(chǎn)生的高載荷超過(guò)車身的壓碎載荷時(shí)，側(cè)梁就會(huì)損壞。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)使在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷基本上等于此車身的壓碎載荷，就可以通過(guò)保險(xiǎn)杠橫桿的塑性變形來(lái)吸收碰撞能量而不會(huì)損壞側(cè)梁。還已發(fā)現(xiàn)，如果最大載荷降低且保險(xiǎn)杠橫桿結(jié)構(gòu)保持為與以前相同，那么就會(huì)得到一種在碰撞的后面部分中產(chǎn)生的沖擊載荷過(guò)小的結(jié)構(gòu)，這樣就降低了其作為保險(xiǎn)杠橫桿的能量吸收性能。
因此，參考如圖14所示的壓碎位移量-壓碎載荷曲線，如果最大峰值降低且波形更接近于矩形波形，那么就可以通過(guò)保險(xiǎn)杠橫桿的塑性變形來(lái)吸收碰撞能量而不損壞側(cè)梁，從而提供了具有穩(wěn)定的能量吸收性能的保險(xiǎn)杠橫桿。在這些條件下，作為對(duì)保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面形狀的詳盡研究的結(jié)果，本發(fā)明基于下述發(fā)現(xiàn)來(lái)進(jìn)行，即通過(guò)加厚帶有沖擊承受表面的部件并在此帶有沖擊承受表面的部件的兩端賦予特定的曲率半徑，或者通過(guò)加厚帶有沖擊承受表面的部件、改變正交于沖擊承受表面而延伸的部件的厚度，并且在此帶有沖擊承受表面的部件的兩端賦予特定的曲率半徑，就可以實(shí)現(xiàn)上述目的。
更具體地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于汽車的保險(xiǎn)杠橫桿，其在橫截面上包括頂壁；與頂壁相對(duì)的底壁；在相對(duì)端處連接頂壁和底壁的一對(duì)側(cè)壁，這對(duì)側(cè)壁中的一個(gè)為碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁，而另一個(gè)為車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁；以及設(shè)置在頂壁和底壁之間并連接這對(duì)側(cè)壁的連接肋，其中碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度大于車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度，并且碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑R，其為碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的長(zhǎng)度的0.1-0.3，而車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑r，其為車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度的0.6-2.0。
此橫截面形狀最好在碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的長(zhǎng)度L1小于頂壁和底壁的長(zhǎng)度L2的兩倍時(shí)采用。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于汽車的保險(xiǎn)杠橫桿，其在橫截面上包括頂壁；與頂壁相對(duì)的底壁；在相對(duì)端處連接頂壁和底壁的一對(duì)側(cè)壁，這對(duì)側(cè)壁中的一個(gè)為碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁，而另一個(gè)為車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁；以及設(shè)置在頂壁和底壁之間并連接這對(duì)側(cè)壁的連接肋，其中碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度大于車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度，并且碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑R，其為底壁長(zhǎng)度的0.2-0.6，而車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑r，其為車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度的0.6-2.0。
通過(guò)這樣構(gòu)造保險(xiǎn)杠橫桿，可以有效地降低在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷的峰值，碰撞能量可被保險(xiǎn)杠橫桿吸收而不會(huì)損壞側(cè)梁，從而顯著地減少對(duì)汽車乘客可能造成的損傷。
此橫截面形狀最好在碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的長(zhǎng)度L1大于頂壁和底壁的長(zhǎng)度L2的兩倍時(shí)采用。
在本發(fā)明中，頂壁、連接肋和底壁可具有基本上相等的厚度。
在連接肋比底壁更薄的情況下，連接肋的厚度最好為底壁厚度的0.6-1.0。
通過(guò)這樣構(gòu)造連接肋，保險(xiǎn)杠橫桿可具有較高的剛性，并且同時(shí)顯著地降低了在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大峰值載荷。
最好，碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部的曲率半徑R均為10-30mm，從顯著降低最大峰值載荷和擠壓成型保險(xiǎn)杠橫桿的方便性的觀點(diǎn)來(lái)看，這是最實(shí)用的值。
根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)方面，提供了一種用于汽車的保險(xiǎn)杠橫桿，其在橫截面上包括頂壁；與頂壁相對(duì)的底壁；在相對(duì)端處連接頂壁和底壁的一對(duì)側(cè)壁，這對(duì)側(cè)壁中的一個(gè)為碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁，而另一個(gè)為車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁；以及設(shè)置在頂壁和底壁之間并連接這對(duì)側(cè)壁的連接肋，其中碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度大于車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度，頂壁、連接肋和底壁的厚度按此順序逐漸地增大或減小，并且碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑R，其為碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的長(zhǎng)度的0.05-0.3。
最好，頂壁厚度為底壁厚度的0.8或更多但小于底壁厚度的0.9，而連接肋的厚度為底壁厚度的0.9或更多但小于底壁厚度的1.0。
或者，底壁厚度最好為頂壁厚度的0.8或更多但小于頂壁厚度的0.9，而連接肋的厚度最好為頂壁厚度的0.9或更多但小于頂壁厚度的1.0。
通過(guò)這樣構(gòu)造連接肋，保險(xiǎn)杠橫桿可具有較高的剛性，并且同時(shí)顯著地降低了在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大峰值載荷，碰撞能量可被保險(xiǎn)杠橫桿吸收而不會(huì)損壞側(cè)梁，從而顯著地減少對(duì)汽車乘客可能造成的損傷。
在本發(fā)明中，連接肋可朝向底壁或朝向頂壁偏心地設(shè)置，而不是設(shè)置在一對(duì)側(cè)壁的中間高度處。
通過(guò)這樣偏心地設(shè)置連接肋，即使從設(shè)計(jì)汽車的觀點(diǎn)來(lái)看保險(xiǎn)杠橫桿的中心線與側(cè)梁的中心線不重合并處于更高或更低的位置，保險(xiǎn)杠橫桿上的可承受較強(qiáng)沖擊能量的底部也得到了加強(qiáng)。
最好，在連接肋朝向底壁偏心地設(shè)置的情況下，頂壁、連接肋和底壁按此順序逐漸地變厚。
相反，在連接肋朝向頂壁偏心地設(shè)置的情況下，頂壁、連接肋和底壁按此順序逐漸地變薄。
保險(xiǎn)杠橫桿最好由鋁合金的擠壓件構(gòu)成。
從下述介紹中并結(jié)合附圖，可以更加清楚本發(fā)明的上述和其它目的及特征，在附圖中相似的部件基本上具有相似的標(biāo)號(hào)。


圖1是顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的汽車保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面形狀的視圖；圖2是顯示了本發(fā)明的汽車保險(xiǎn)杠橫桿的各部分的尺寸的視圖；圖3是顯示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的汽車保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面形狀的視圖；圖4是顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的保險(xiǎn)杠橫桿的位移量和壓碎載荷之間的關(guān)系的一個(gè)例子的視圖；圖5是顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的保險(xiǎn)杠橫桿的位移量和壓碎載荷之間的關(guān)系的另一例子的視圖；圖6是顯示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的保險(xiǎn)杠橫桿的位移量和壓碎載荷之間的關(guān)系的視圖；圖7是顯示了比較示例的保險(xiǎn)杠橫桿的位移量和壓碎載荷之間的關(guān)系的視圖；圖8是顯示了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的汽車保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面形狀的視圖；圖9是典型地顯示了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的保險(xiǎn)杠橫桿的位移量和壓碎載荷之間的關(guān)系的視圖；圖10是顯示了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的汽車保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面形狀的視圖；圖11是顯示了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的汽車保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面形狀的視圖；圖12是顯示了傳統(tǒng)的汽車保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面形狀的一個(gè)例子的視圖；圖13是顯示了傳統(tǒng)的汽車保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面形狀的另一例子的視圖；和圖14是顯示了如圖12所示的傳統(tǒng)汽車保險(xiǎn)杠橫桿的位移量和壓碎載荷之間的關(guān)系的視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖來(lái)介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，為清楚起見，在附圖中各部件未精確地按比例繪制。
第一實(shí)施例圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的保險(xiǎn)杠橫桿的截面視圖。如圖所示，此實(shí)施例的保險(xiǎn)杠橫桿10具有“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面形狀，其在截面上包括頂壁1、與頂壁1相對(duì)的底壁2、在相對(duì)端處連接頂壁1和底壁2的一對(duì)側(cè)壁3和4，以及設(shè)置在頂壁1和底壁2之間以連接這對(duì)側(cè)壁3和4來(lái)增強(qiáng)剛性的連接肋5。在保險(xiǎn)杠橫桿10中，圖中左側(cè)的側(cè)壁3為碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁，在碰撞中沖擊力F如箭頭所示地施加在側(cè)壁3上。圖中右側(cè)的側(cè)壁4為車身安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁，其通過(guò)側(cè)梁6安裝在車身7上。圖1顯示了側(cè)壁3和4的長(zhǎng)度小于頂壁1和底壁2的長(zhǎng)度的兩倍且頂壁1、底壁2和連接肋5均具有相同厚度的情況。
圖2是顯示了本發(fā)明保險(xiǎn)杠橫桿的各部分的尺寸的視圖，其中L1表示側(cè)壁的長(zhǎng)度，L2表示頂壁的長(zhǎng)度，t3表示碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度，t4表示車身安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度，t1和t2分別表示頂壁和底壁的厚度，而t5表示連接肋的厚度。
在圖2中，上述關(guān)系可以表達(dá)為L(zhǎng)1＜2L2和t1＝t2＝t5。
在此實(shí)施例中，碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3的厚度大于車身安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁4的厚度以便承受碰撞能量，頂壁1和底壁2以及中間連接肋5共同地吸收碰撞能量。
各部分的實(shí)用厚度例如為，頂壁1、底壁2和連接肋5約為2.0-3.0mm，碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3約為2.0-4.5mm，而車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁4約為2.0-3.5mm。
在此第一實(shí)施例中，采用圖2所示的尺寸可表示為t3＞t4和t1＝t2＝t5，它們的適當(dāng)值可以是t3＝2.0-4.5mm，t4＝2.0-3.5mm，以及t1＝t2＝t5＝2.0-3.0mm。
在此實(shí)施例中，碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3的上、下端處的兩個(gè)角部以及側(cè)壁4的上、下端處的兩個(gè)角部分別被彎曲成具有曲率半徑R和r。通過(guò)在“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面的各角部上施加曲率，就可以顯著地降低在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷的峰值。
雖然即便較小的曲率半徑也可以降低最大載荷的峰值，然而從材料加工的觀點(diǎn)來(lái)看，在實(shí)踐中應(yīng)施加約等于或大于頂壁或底壁的壁厚的曲率半徑R。曲率半徑越大，降低最大載荷的峰值的效果也越大，然而在采用過(guò)大的曲率半徑時(shí)這一效果會(huì)飽和。曲率半徑的適當(dāng)大小與構(gòu)成“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面的壁長(zhǎng)有關(guān)，如圖1所示，在碰撞表面?zhèn)群蛙囕v安裝側(cè)的側(cè)壁3和4的長(zhǎng)度小于頂壁1和底壁2的長(zhǎng)度的兩倍的情況下，曲率半徑R可以是碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3的長(zhǎng)度的0.1到0.3。換句話說(shuō)，在圖2中L1＜2L2且t1＝t2＝t5時(shí)，曲率半徑R最好設(shè)定為R＝(0.1-0.3)×L1(1)圖1顯示了碰撞表面?zhèn)群蛙囕v安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3和4的長(zhǎng)度小于頂壁1和底壁2的長(zhǎng)度的兩倍的情況?；蛘?，作為調(diào)節(jié)保險(xiǎn)杠橫桿的抗碎強(qiáng)度的一種方式，碰撞表面?zhèn)群蛙囕v安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3和4的長(zhǎng)度L1可大于頂壁1和底壁2的長(zhǎng)度L2的兩倍，如圖3所示。上述各部分的厚度也適用于這一情況，但曲率半徑需要如下所述地進(jìn)行變化。
在如圖3所示的碰撞表面?zhèn)群蛙囕v安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3和4的長(zhǎng)度大于頂壁1和底壁2的長(zhǎng)度的兩倍的情況下，曲率半徑R可以是頂壁1和底壁2的長(zhǎng)度的0.6-1.0。換句話說(shuō)，在圖2中L1＞2L2且t1＝t2＝t5時(shí)，曲率半徑R可以是R＝(0.6-1.0)×L2(2)對(duì)于車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁4的上、下端處的兩個(gè)角部的曲率半徑r來(lái)說(shuō)，由于此側(cè)面不受到直接的沖擊并考慮到加工精度，處于側(cè)壁4的壁厚左右的較小曲率半徑就可滿足要求。采用圖2來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，則曲率半徑可以是r＝(0.6-2.0)×t4(3)
在這樣構(gòu)造的保險(xiǎn)杠橫桿中，可以有效地降低在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷的峰值。
如下所述地進(jìn)行壓碎實(shí)驗(yàn)。用鋁合金擠壓出如圖1所示的保險(xiǎn)杠橫桿，使其具有“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面和下述尺寸t3＝4.5mm，t4＝3.5mm，t1＝t2＝t5＝2.6mm，L1＝100mm，以及L2＝75mm。將保險(xiǎn)杠橫桿切成100mm長(zhǎng)的樣件，將其沿圖1中箭頭所示的碰撞方向進(jìn)行擠壓。測(cè)量保險(xiǎn)杠橫桿的位移量和壓碎載荷之間的關(guān)系。曲率半徑R為0mm、5mm和10mm。測(cè)量結(jié)果如圖4所示。
從圖4中可以清楚，在位移量于碰撞后達(dá)到1mm之前產(chǎn)生了最大載荷，之后變形在基本上恒定的壓碎載荷下進(jìn)行。圖4中的曲線j是曲率半徑R為0(無(wú)曲率半徑)的具有“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面的保險(xiǎn)杠橫桿的位移量曲線，其表明在位移量約為0.5mm時(shí)產(chǎn)生了250kN的最大載荷。相反，在曲率半徑R為5mm的曲線a和曲率半徑R為10mm的曲線b中，在位移量約為1mm時(shí)產(chǎn)生了顯著降低的約為150kN的最大載荷。因此，曲線a和b更接近矩形波形。
因此，通過(guò)在具有“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面的保險(xiǎn)杠橫桿的碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端部施加曲率半徑R，就可以顯著地降低在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷，保險(xiǎn)杠橫桿能夠有效地吸收碰撞能量而不會(huì)損壞側(cè)梁，這對(duì)保證車輛乘客的安全來(lái)說(shuō)是非常有效的。
圖5顯示了具有與上述相同的尺寸(t3＝4.5mm，t4＝3.5mm，t1＝t2＝t5＝2.6mm，L1＝100mm和L2＝75mm)但曲率半徑R變化成20，30和40mm的保險(xiǎn)杠橫桿的最大載荷的測(cè)量結(jié)果。在圖中，曲線c是曲率半徑為20mm的情況，曲線d是曲率半徑R為30mm的情況，而曲線e是曲率半徑R為40mm的情況。
從圖中可以清楚，隨著曲率半徑R的增大，最大載荷進(jìn)一步降低到約100kN，使得曲線更接近矩形波形。然而如果曲率半徑R超過(guò)30mm，最大載荷的降低接近最大值。因此，R的上限可適當(dāng)設(shè)定為30mm，而R的下限約為10mm，此時(shí)最大載荷約為100kN或更小。R的更優(yōu)選的范圍可從由上述公式(1)R＝(0.1-0.3)×L1所表示的范圍內(nèi)選擇，從實(shí)用的觀點(diǎn)來(lái)看它可為10-30mm。
第二實(shí)施例下面，在圖6中顯示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的保險(xiǎn)杠橫桿的最大載荷和位移之間的關(guān)系，第二實(shí)施例是第一實(shí)施例的一個(gè)變型，其中“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面的頂壁1和底壁2具有相同的厚度，連接肋5具有較小的厚度。換句話說(shuō)，“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面的尺寸與第一實(shí)施例相同，例外之處是t5＜t1＝t2。碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的曲率半徑R為20mm。
在圖6中，曲線c描述的是如同第一實(shí)施例的連接肋和頂壁及底壁具有相同厚度(t5＝t1＝t2＝2.6mm)的情況。曲線f描述的是連接肋的厚度減少了15％以使t1＝t2＝2.6mm和t5＝2.2mm的情況。曲線g描述的是連接肋的厚度減少了30％以使t1＝t2＝2.6mm和t5＝1.8mm的情況。
從圖6中可以清楚，在連接肋的厚度小于頂壁和底壁的厚度的情況下，最大載荷隨連接肋的變薄而減小。這大概是因?yàn)槭茄剡B接肋的方向來(lái)承受沖擊力的，具有較低強(qiáng)度的連接肋用于使沖擊力減小。
作為對(duì)具有各種厚度的連接肋的保險(xiǎn)杠橫桿進(jìn)行的重復(fù)性碰撞實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，連接肋的最優(yōu)厚度對(duì)“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面的頂壁和底壁的尺寸最敏感。從實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，就圖2中的尺寸而言，與頂壁的厚度t1(＝t2)相關(guān)的連接肋的厚度(t5)的適當(dāng)值為t5＝(0.6-1)×t1(4)比較示例下面，在圖7中顯示了比較示例中的最大載荷和位移之間的關(guān)系，其中“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面中的連接肋的厚度大于頂壁和底壁的厚度。換句話說(shuō)，“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面的尺寸與第一實(shí)施例相同，例外之處是t5＞t1＝t2。碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的曲率半徑R為20mm。
在圖7中，曲線c描述的是如同第一實(shí)施例的連接肋和頂壁及底壁具有相同厚度(t5＝t1＝t2＝2.6mm)的情況。曲線h描述的是頂壁的厚度與連接肋的厚度相比減少了15％以使t1＝t2＝2.2mm和t5＝2.6mm的情況。曲線i描述的是頂壁的厚度與連接肋的厚度相比減少了30％以使t1＝t2＝1.8mm和t5＝2.6mm的情況。
從圖7中可以清楚，在頂壁和底壁制成比連接肋更薄的情況下，在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷因曲率半徑R的效果而降低，但在最大載荷中未觀察到變化，這取決于頂壁和底壁的變薄程度。這大概是因?yàn)椋m然較低強(qiáng)度的頂壁和底壁減輕了沖擊力，然而還是有一部分連接肋承受了沖擊力，因此最大載荷受到連接肋強(qiáng)度的支配。
頂壁和底壁以及連接肋具有相同厚度的第一實(shí)施例的保險(xiǎn)杠橫桿的實(shí)驗(yàn)結(jié)果概括于表1中。
表1

從表1中可以清楚，在頂壁和底壁具有與連接肋相同的厚度時(shí)，最大載荷與平均載荷之比在曲率半徑R為20mm時(shí)最低，其大約為無(wú)曲率半徑R時(shí)的一半。如果所施加的曲率半徑R處于5-40mm的范圍，最大載荷與平均載荷之比較低，可以預(yù)計(jì)，最大載荷與平均載荷之比越低，傷害汽車乘客的危險(xiǎn)就越小。
如同第二實(shí)施例和比較示例一樣，通過(guò)改變頂壁和底壁以及連接肋的厚度而得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果概括于表2中。
表2


從表2中可以清楚，對(duì)于將連接肋制成比頂壁和底壁更薄的情況來(lái)說(shuō)，可以有效地降低在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷。
第三實(shí)施例圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的保險(xiǎn)杠橫桿。如圖所示，此實(shí)施例的保險(xiǎn)杠橫桿30具有“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面形狀，其在截面上包括頂壁1、與頂壁1相對(duì)的底壁2、在相對(duì)端處連接頂壁1和底壁2的一對(duì)側(cè)壁3和4，以及設(shè)置在頂壁1和底壁2之間以連接這對(duì)側(cè)壁3和4來(lái)增強(qiáng)剛性的連接肋5。在保險(xiǎn)杠橫桿30中，圖中左側(cè)的側(cè)壁3為碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁，在碰撞中沖擊力如箭頭所示地施加在側(cè)壁3上。圖中右側(cè)的側(cè)壁4為車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁，其通過(guò)側(cè)梁6安裝在車身7上。
在此實(shí)施例的保險(xiǎn)杠橫桿中，碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3的厚度t3大于車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁4的厚度t4，頂壁1、連接肋5和底壁2的厚度t1、t5和t2按此順序逐漸地增大。換句話說(shuō)，在圖8中，t4＜t3且t1＜t5＜t2。
在這種情況下，采用底壁2的厚度t2作為基準(zhǔn)，優(yōu)選頂壁1的厚度t1為底壁2的厚度t2的0.80或更多但小于t2的0.9，并且連接肋5的厚度t5為底壁2的厚度t2的0.90或更多但小于t2的1.0。換句話說(shuō)，它們最好設(shè)定為下述關(guān)系0.8×t2≤t1＜0.9×t2(5)0.9×t2≤t5＜1.0×t2(6)上述的原因是，在汽車設(shè)計(jì)中，保險(xiǎn)杠橫桿和側(cè)梁的中心線并不一定會(huì)相互對(duì)齊，保險(xiǎn)杠橫桿的中心線常常處于比側(cè)梁中心線更高的位置。在這種情況下，由于保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面的下部承受到較強(qiáng)的沖擊能量，因此它可有利地增強(qiáng)此下部。
此外，碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3的上、下端處的兩個(gè)角部彎曲成具有曲率半徑R，其為側(cè)壁3的長(zhǎng)度L1的0.05-0.3。換句話說(shuō)，它可設(shè)定為
R＝(0.05-0.3)×L1(7)對(duì)于車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁4的上、下端處的兩個(gè)角部的曲率半徑r來(lái)說(shuō)，由于此側(cè)面不受到直接的沖擊并考慮到材料的加工精度，處于側(cè)壁4的壁厚左右的較小曲率半徑就足以避免因開槽效果而引起的脆弱性。換句話說(shuō)，它可設(shè)定為r＝(0.6-2.0)×t4(8)通過(guò)這樣構(gòu)造保險(xiǎn)杠橫桿，就可以顯著地降低在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷的峰值，保險(xiǎn)杠橫桿能夠有效地吸收碰撞能量而不會(huì)損壞側(cè)梁，從而顯著地減少對(duì)汽車乘客造成的損傷。
圖9顯示了具有如圖8所示的橫截面形狀的保險(xiǎn)杠橫桿的碰撞實(shí)驗(yàn)，并顯示了保險(xiǎn)杠橫桿的位移量和壓碎載荷之間的關(guān)系。如圖所示，最大載荷在碰撞后位移量達(dá)到1mm之前產(chǎn)生，之后保險(xiǎn)杠橫桿在基本上恒定的壓碎載荷下逐漸地變形。如同圖14一樣，圖9中的粗曲線j是碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的曲率半徑R為0(無(wú)曲率半徑)的具有“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面的保險(xiǎn)杠橫桿的位移量曲線，其表明在位移量約為0.5mm時(shí)產(chǎn)生了250kN的最大載荷。相反，細(xì)曲線a描述的是具有10mm的曲率半徑R的保險(xiǎn)杠橫桿，其表明在位移量約為1mm時(shí)產(chǎn)生了顯著降低的約為150kN的最大載荷。此曲線更接近矩形波形。
因此，通過(guò)在具有“兩個(gè)相鄰方形”的橫截面的保險(xiǎn)杠橫桿的碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的兩端處施加曲率半徑R，就可以顯著地降低在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷，保險(xiǎn)杠橫桿能夠有效地吸收碰撞能量而不會(huì)損壞側(cè)梁，這對(duì)保證汽車乘客的安全來(lái)說(shuō)是非常有效的。
第四實(shí)施例在圖10中顯示了第四實(shí)施例，其中保險(xiǎn)杠橫桿的中心線與側(cè)梁的中心線不重合且位于其下方的位置。
在這種情況下，結(jié)構(gòu)可設(shè)置成使碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3的厚度t3大于車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁4的厚度t4，頂壁1、連接肋5和底壁2各自的厚度t1、t5和t2按此順序逐漸減小。換句話說(shuō)，在圖10中，t4＜t3且t2＜t5＜t1。更具體地說(shuō)，采用頂壁1的厚度t1作為基準(zhǔn)，優(yōu)選連接肋5的厚度t5為頂壁1的厚度t1的0.9或更多但小于t1的1.0，并且底壁2的厚度t2為頂壁1的厚度t1的0.8或更多但小于t1的0.9。換句話說(shuō)，它們最好具有下述關(guān)系0.9×t1≤t5＜1.0×t1(9)0.8×t1≤t2＜0.9×t1(10)此外，如第三實(shí)施例一樣，碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3的相對(duì)端處的兩個(gè)角部彎曲成具有曲率半徑R，其為側(cè)壁3的長(zhǎng)度L1的0.05-0.3。另外，車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁4的相對(duì)端處的兩個(gè)角部最好彎曲成具有曲率半徑r，其為側(cè)壁4厚度t4的0.2-0.4。
通過(guò)這樣構(gòu)造保險(xiǎn)杠橫桿，在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷可被設(shè)置在保險(xiǎn)杠橫桿的碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端部處的兩個(gè)角部處的曲率半徑R的效果來(lái)顯著地降低。
第五實(shí)施例第五實(shí)施例如圖11所示，其中保險(xiǎn)杠橫桿的中心線與側(cè)梁的中心線不重合且位于其上方的位置。如圖11中的截面所示，作為增強(qiáng)保險(xiǎn)杠橫桿底部的一種方式，連接肋5設(shè)置在朝向底壁2的位置，而不是相對(duì)的碰撞表面?zhèn)扰c車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3和4的中間高度處。考慮到保險(xiǎn)杠橫桿50和側(cè)梁6的中心線相互錯(cuò)開的量，從保險(xiǎn)杠橫桿50的強(qiáng)度的觀點(diǎn)來(lái)看，連接肋5最好設(shè)在碰撞表面?zhèn)群蛙囕v安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3和4上的離底部為1/3高度的位置處。
在這種情況下，與上述第三和第四實(shí)施例一樣，結(jié)構(gòu)可設(shè)置成使碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3的厚度t3大于車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁4的厚度t4，頂壁1、連接肋5和底壁2各自的厚度t1、t5和t2按此順序逐漸地增大。此外，碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3的相對(duì)端處的兩個(gè)角部形成為具有曲率半徑R，其為碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3的長(zhǎng)度L1的0.05-0.3。另外，車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁4的相對(duì)端處的兩個(gè)角部最好彎曲成具有曲率半徑r，其為車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁4的厚度t4的0.2-0.4。
通過(guò)這樣構(gòu)造保險(xiǎn)杠橫桿，在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷可被設(shè)置在碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁3的相對(duì)端部處的兩個(gè)角部處的曲率半徑R的效果來(lái)顯著地降低。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)根據(jù)本發(fā)明，作為對(duì)保險(xiǎn)杠橫桿的橫截面形狀的研究結(jié)果，保險(xiǎn)杠橫桿的沖擊承受部分被加厚以提高剛性，并且在沖擊承受部分的相對(duì)端處施加有曲率半徑R。鑒于上述原因，在碰撞中保險(xiǎn)杠橫桿變形后所產(chǎn)生的最大載荷降低，從而減少了對(duì)汽車乘客可能造成的身體損傷。
安裝有本發(fā)明的保險(xiǎn)杠橫桿的汽車被認(rèn)為是具有更高安全性的汽車。
在上文中已充分地介紹了本發(fā)明，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯，在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行多種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車的保險(xiǎn)杠橫桿，其在橫截面上包括頂壁；與所述頂壁相對(duì)的底壁；在相對(duì)端處連接所述頂壁和所述底壁的一對(duì)側(cè)壁，所述這對(duì)例壁中的一個(gè)為碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁，而另一個(gè)為車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁；和設(shè)置在所述頂壁和所述底壁之間并連接所述這對(duì)側(cè)壁的連接肋，其特征在于，所述碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度大于所述車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度，和所述碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑R，其為所述碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的長(zhǎng)度的0.1-0.3，而所述車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑r，其為所述車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度的0.6-2.0。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保險(xiǎn)杠橫桿，其特征在于，所述碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的所述長(zhǎng)度小于所述頂壁和所述底壁的長(zhǎng)度的兩倍。
3.一種用于汽車的保險(xiǎn)杠橫桿，其在橫截面上包括頂壁；與所述頂壁相對(duì)的底壁；在相對(duì)端處連接所述頂壁和所述底壁的一對(duì)側(cè)壁，所述這對(duì)側(cè)壁中的一個(gè)為碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁，而另一個(gè)為車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁；和設(shè)置在所述頂壁和所述底壁之間并連接所述這對(duì)側(cè)壁的連接肋，其特征在于，所述碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度大于所述車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度，和所述碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑R，其為所述底壁長(zhǎng)度的0.2-0.6，而所述車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑r，其為所述車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度的0.6-2.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的保險(xiǎn)杠橫桿，其特征在于，所述碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的長(zhǎng)度大于所述頂壁和所述底壁的長(zhǎng)度的兩倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的保險(xiǎn)杠橫桿，其特征在于，所述頂壁、所述底壁和所述連接肋的厚度基本上相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的保險(xiǎn)杠橫桿，其特征在于，所述連接肋的厚度為所述底壁厚度的0.6-1.0。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的保險(xiǎn)杠橫桿，其特征在于，所述碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的所述兩個(gè)角部的所述曲率半徑R為10-30毫米。
8.一種用于汽車的保險(xiǎn)杠橫桿，其在橫截面上包括頂壁；與所述頂壁相對(duì)的底壁；在相對(duì)端處連接所述頂壁和所述底壁的一對(duì)側(cè)壁，所述這對(duì)側(cè)壁中的一個(gè)為碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁，而另一個(gè)為車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁；和設(shè)置在所述頂壁和所述底壁之間并連接所述這對(duì)側(cè)壁的連接肋，其特征在于，所述碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度大于所述車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度，所述頂壁、所述連接肋和所述底壁的厚度按此順序逐漸地增大或減小，和所述碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑R，其為所述碰撞表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的長(zhǎng)度的0.05-0.3。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的保險(xiǎn)杠橫桿，其特征在于，所述頂壁的厚度為所述底壁厚度的0.8或更多但小于所述底壁厚度的0.9，而所述連接肋的厚度為所述底壁厚度的0.9或更多但小于所述底壁厚度的1.0。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的保險(xiǎn)杠橫桿，其特征在于，所述底壁的厚度為所述頂壁厚度的0.8或更多但小于所述頂壁厚度的0.9，而所述連接肋的厚度為所述頂壁厚度的0.9或更多但小于所述頂壁厚度的1.0。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的保險(xiǎn)杠橫桿，其特征在于，所述車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑r，其為所述車輛安裝表面?zhèn)鹊膫?cè)壁的厚度的0.2-0.4。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的保險(xiǎn)杠橫桿，其特征在于，所述頂壁、所述連接肋和所述底壁的所述厚度按此順序逐漸地增大，并且所述連接肋朝向所述底壁偏心地設(shè)置。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的保險(xiǎn)杠橫桿，其特征在于，所述頂壁、所述連接肋和所述底壁的所述厚度按此順序逐漸地減小，并且所述連接肋朝向所述頂壁偏心地設(shè)置。
14.根據(jù)權(quán)利要求1，3或8所述的保險(xiǎn)杠橫桿，其特征在于，所述保險(xiǎn)杠橫桿由鋁合金的擠壓件構(gòu)成。
全文摘要
一種用于汽車的保險(xiǎn)杠橫桿，其在橫截面上包括頂壁；與頂壁相對(duì)的底壁；在相對(duì)端處連接頂壁和底壁的一對(duì)側(cè)壁，這對(duì)側(cè)壁中的一個(gè)為碰撞側(cè)的側(cè)壁，而另一個(gè)為車輛安裝側(cè)的側(cè)壁；以及設(shè)置在頂壁和底壁之間并連接此對(duì)側(cè)壁的連接肋。碰撞側(cè)側(cè)壁的厚度大于車輛安裝側(cè)側(cè)壁的厚度，并且碰撞側(cè)側(cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部均彎曲成具有曲率半徑R，其為碰撞側(cè)側(cè)壁的長(zhǎng)度的0.1－0.3，而車輛安裝側(cè)側(cè)壁的相對(duì)端處的兩個(gè)角部彎曲成具有一定的曲率半徑，其為車輛安裝側(cè)側(cè)壁的厚度的0.6－2.0?；蛘撸拾霃絉可為底壁長(zhǎng)度的0.2－0.6。頂壁、連接肋和底壁的厚度可按此順序而逐漸地增大或減小。這樣就能夠盡可能地降低在碰撞時(shí)產(chǎn)生的最大載荷。
文檔編號(hào)B60R19/18GK1498799SQ200310104689
公開日2004年5月26日 申請(qǐng)日期2003年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月1日
發(fā)明者天野敬治, 鈴木義也, 上妻英雄, 也, 雄 申請(qǐng)人:三菱鋁株式會(huì)社, 優(yōu)尼沖壓有限公司