專利名稱：吸能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸能裝置，其具有第一橫截面尺寸(橫截面寬度)的 第一空心縱向段和第二橫截面尺寸的第二空心縱向段，以及在這兩個(gè)縱向 段之間的翻巻的過渡區(qū)域。
背景技術(shù)：
這種吸能裝置用于車輛中并且例如設(shè)置在減震器(Stofi傷nger)和車 身之間。在發(fā)生事故時(shí)，所述吸能裝置發(fā)生塑性變形并由此吸收能量。在 發(fā)生輕微的事故時(shí)，吸能能力足以防止車身發(fā)生塑性變形。
為了保證無故障的變形，也就是疊縮到一起，所述吸能裝置設(shè)置成平 行于車輛縱向定向。
但在實(shí)際中，可能出現(xiàn)傾斜于車輛縱向作用的事故力。在這種情況下， 可能會(huì)出現(xiàn)，吸能裝置的減震器側(cè)的空心縱向斜目對(duì)于車身側(cè)的空心縱向 段處于傾斜位置。為了能夠調(diào)整這種傾斜位置，也就是說使兩個(gè)空心縱向 段重新相互直地定向，由DE103 24 403A1公開了一種特殊的構(gòu)型。在過 渡區(qū)域的外面設(shè)置有大的U形的彎曲部(Rundung)。內(nèi)部的空心縱向段 與該彎曲部相貼合并在疊縮到一起時(shí)重新直地定向。過渡區(qū)域的內(nèi)部的U 形的彎曲部設(shè)計(jì)成具有較小的半徑，由此內(nèi)部的空心縱向段始終支承在外 部的較大的彎曲部上。
由US 6,702,345 Bl已知一種類似的布置結(jié)構(gòu)，在這種布置結(jié)構(gòu)中減震 器側(cè)的空心縱向段也是直地設(shè)置。
一種吸收傾斜作用的事故力的可能性由US 6,802,548 B2已知。這里使 用一種所述類型的吸能裝置，該裝置傾斜于車輛縱向定向。因此，傾斜的 事故力沿吸能裝置的縱向作用，從而所述吸能裝置能夠無故障地疊縮到一 起。
US 6,802,548 B2提出了 一種杯形的碰撞吸i^t件，這種碰裝置吸iM: 件在減震器側(cè)設(shè)置在吸能裝置的前面。在出現(xiàn)傾斜于吸能裝置的縱軸線作用的事故力的情況下，借助于碗形的碰撞吸收元件防止減震器側(cè)的空心縱 向段擺動(dòng)或至少使其盡可能最小化。
本發(fā)明還涉及一種用于車輛的減震器裝置的吸能裝置，其具有確定成
用于變形(Umformen)的、傾斜于車輛縱向定向的空心縱向段和連接在 該縱向段上的翻巻的過渡區(qū)域，在所述過渡區(qū)域上設(shè)有吸能裝置的固定 段，所述固定段限定吸能裝置的固定平面。
由DE 19 31 844 A已知一種吸能裝置，該吸能裝置具有指定為用于變 形的管和連接在所述管上的翻巻的區(qū)域，在該區(qū)域上連接附加段，該附加 段向外延伸。所述附加段固定在導(dǎo)向件上，該導(dǎo)向件設(shè)計(jì)成環(huán)形的盤。附 加段和導(dǎo)向件平行于管的橫截平面定向。以這種方式，所述管可以無故障 地翻巻地變形并穿過導(dǎo)向件的開口。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，這樣來改進(jìn)所述類型的吸能裝置，即，能夠以盡可 能簡單的方式以良好的效率吸收傾斜作用的事故力，本發(fā)明的目的還在于 提供一種用于制造所述吸能裝置的方法。
根據(jù)本發(fā)明，所述目的利用具有權(quán)利要求1的特征的吸能裝置來實(shí)現(xiàn)。
利用空心縱向勤目對(duì)于延長段的軸向方向的傾斜定向，可以良好地接 收并吸收傾斜作用的事故力(Unfallkraft)。出人意料的是，變形過程可以 亳無問題地進(jìn)行，并且與其中空心縱向段與延長段的軸向方向平行的吸能 裝置相類似地可以實(shí)現(xiàn)良好的力變化分布。
空心縱向段或者延長段的軸向方向有利地可以相對(duì)于車輛縱向傾斜地 定向，而相應(yīng)另一個(gè)段的軸向方向基本上平行于車輛的縱向方向延伸。此 時(shí)可以良好g受傾斜的事故力，并且所述力還可以較為直地被導(dǎo)入車身 中，例如導(dǎo)入車身的縱梁，吸能裝置可以安裝在所述縱梁上。
所述空心縱向段特別優(yōu)選地可以相對(duì)于延長段的軸向方向傾斜約5°至 20。地定向，優(yōu)選傾斜約8。至12。，特別優(yōu)選傾斜約10。。以這種方式可以 良好地接收并吸收傾斜的事故力，并且盡管如此還能夠良好地承受和吸收 平行于車輛縱向作用的力。
特別有利地設(shè)置有導(dǎo)向件，空心縱向段在變形時(shí)在該導(dǎo)向件上滾動(dòng)。 以這種方式得到一種具有良好穩(wěn)定性的疊縮運(yùn)動(dòng)。所述目的根據(jù)本發(fā)明還利用具有權(quán)利要求12的特征的吸能裝置來實(shí)現(xiàn)。
利用空心縱向段的橫向方向相對(duì)于固定平面的傾斜定向，能夠良好地 吸收傾斜于車輛縱向作用的事故力。出人意料的是，變形過程可以亳無問 題地進(jìn)行，并且在能量吸收上可以實(shí)現(xiàn)與在固定平面平行于空心縱向段的 橫向方向定向的吸能裝置中大致相同的效率(有效性)。
固定平面有利地可以大致垂直于車輛縱向定向。由此空心縱向段傾斜 于車輛縱向定向并可以基本上對(duì)應(yīng)于其縱向承受傾斜作用的事故力。利用
固定段其余的力可以基本上沿車輛縱向傳遞。
翻巻的區(qū)域優(yōu)選可以構(gòu)成在吸能裝置的端部區(qū)域上。這樣，空心縱向 段的翻巻變形發(fā)生在吸能裝置的端部上。
吸能裝置特別有利地可以朝縱向段的方向大致在翻巻的區(qū)域的高度上 固定于車身結(jié)構(gòu)。以這種方式，吸能裝置可以以良好的穩(wěn)定性受到支承。 此外，空心縱向段的定向也能良好地適應(yīng)于這樣的事故力，所述事故力的 方向與其(縱向段)縱軸線的原有的方向不同。
翻巻的區(qū)域特別有利地可以只具有U形的翻巻形狀。由此從縱向段到 固定段的過渡可以簡單地并且也可以在狹小的空間上實(shí)現(xiàn)。
固定段特別優(yōu)選地可以設(shè)計(jì)成法蘭式、帽沿(krempe)式或凸緣式。 這樣，吸能裝置可以容易地并且以平面的方式安裝在車輛上。
一種車輛結(jié)構(gòu)可以特別有利地i殳有具有至少一個(gè)前面所述i更計(jì)方案的
吸能裝置，其中所述車輛結(jié)構(gòu)具有壁部，所述壁部形成所述空心縱向段的 導(dǎo)向件，所述縱向段在變形時(shí)能夠在所述導(dǎo)向件上滾動(dòng)。這樣，車輛的已 存在的結(jié)構(gòu)能夠用于引導(dǎo)空心縱向段的疊縮，例如縱梁、特別是縱梁的內(nèi) 腔。利用所述滾動(dòng)，壁部和翻巻的縱向段可以亳無問題地進(jìn)行接觸。
此夕卜，根據(jù)本發(fā)明，所述目的還利用具有權(quán)利要求16的特征的吸能裝 置來實(shí)現(xiàn)。
利用空心縱向段的傾斜定向，能夠良好地接收和吸收傾斜作用的事故 力。這里出人意料地實(shí)現(xiàn)了與在具有直的定向的縱向段的吸能裝置相似的 良好力變化分布，也就是說，在吸收能量時(shí)實(shí)現(xiàn)了良好的效率。
能夠翻巻的空心縱向段優(yōu)選傾斜于車輛方向定向。這樣，能夠特別有效地吸收傾斜的事故力。指定為用于變形的縱向段能夠在其縱向方向上承 受事故力。
具有較小橫截面尺寸的空心縱向段特別有利地可以是吸能裝置的可翻 巻的空心縱向段。這樣，具有較大橫截面尺寸的空心縱向段能夠用于起穩(wěn) 定作用，該縱向段類似于具有較寬的支承裝置。
具有較大橫截面尺寸的空心縱向段形成具有較小的橫截面尺寸的空心 縱向段的導(dǎo)向件。在疊縮到一起時(shí)，具有較小的橫截面尺寸的空心縱向段 能夠支承在具有較大橫截面尺寸的空心縱向段上并在其上滾動(dòng)。以這種方 式得到具有良好穩(wěn)定性的疊縮運(yùn)動(dòng)。
所述目的還利用具有權(quán)利要求18的特征的方法來實(shí)現(xiàn)。
利用該方法，能夠簡單并且以良好的精度制造具有傾斜定向的空心縱 向段的吸能裝置，特別是在空心縱向段相互間的角度方面。
特別有利地，將具有第一橫截面尺寸的管借助于內(nèi)高壓成形分段地?cái)U(kuò) 大到第二橫截面尺寸。由此能夠以良好的精度制造并同時(shí)通過變形固定具
有較大橫截面尺寸的空心縱向段，就是說，具有較大橫截面尺寸的空心縱 向段具有較高的變形阻力。


在附圖中示出并在下面說明本發(fā)明的實(shí)施形式。其中
圖1示出本發(fā)明的第一實(shí)施形式的吸能裝置的立體圖，
圖2示出圖1的吸能裝置的側(cè)視圖，
圖3示出吸能裝置的根據(jù)圖2中線III-III的縱向剖視圖，
圖4示出具有設(shè)置在其間的吸能裝置的減震器裝置和車身結(jié)構(gòu)的示意 圖，其中只示出剖面外形的輪廓，
圖5示出本發(fā)明的第二實(shí)施例的吸能裝置的立體圖，
圖6示出根據(jù)圖5的吸能裝置的俯視圖， 圖7示出才艮據(jù)圖6中的視圖的吸能裝置的縱向剖視圖，
圖8示出帶有設(shè)置在其間的根據(jù)圖5的吸能裝置的、車輛的車身結(jié)構(gòu) 和減震器裝置的示意圖，其中示出橫向剖面的外形，圖9至11示出才艮據(jù)圖8的吸能裝置在初始狀態(tài)、第一變形狀態(tài)和第二 變形狀態(tài)中的模擬圖，
圖12示出吸能裝置的變形過程的力-位移曲線，
圖13示出管的縱向剖視圖，該管用作用于制造根據(jù)本發(fā)明的按照?qǐng)D5 的吸能裝置的原材料，
圖14示出圖13的管在根據(jù)本發(fā)明的制造方法的第一實(shí)施例的內(nèi)部高 壓變形之后的視圖，以及
圖15和16示出根據(jù)本發(fā)明的制造方法的第二實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖1中用立體圖示出本發(fā)明的第一實(shí)施形式的吸能裝置1。該吸能裝 置具有指定為用于變形的空心縱向段2。在該空心縱向段2上連接翻巻的 區(qū)域3，在該區(qū)域上設(shè)有作為延長段的固定段4。該固定段限定了吸能裝置 1的固定平面。
在本發(fā)明的該實(shí)施形式中，固定段4設(shè)計(jì)成大致為法蘭形的，并且固 定平面5通過固定段4的在翻巻區(qū)域3 —側(cè)上的鄰接面6來確定。
固定段也可以設(shè)計(jì)成帽沿形或凸緣形的。
空心縱向段2在本發(fā)明的該實(shí)施形式中設(shè)計(jì)成管形的。但也可以采用 其它的開放或封閉的空心體式的、例如具有多邊形橫截面的形狀。
在圖2中用側(cè)視圖示出吸能裝置l。有這個(gè)附圖可以特別清楚地看出， 固定平面5相對(duì)于空心的縱向段2傾斜地定向。也就是說，所述固定平面 相對(duì)于未示出的垂直于空心縱向段2的縱軸線7延伸的直線傾斜分布。換 言之，固定平面5的法線8相對(duì)于空心縱向段2的縱軸線7傾斜地延伸。 由此，空心縱向段相對(duì)于固定段的軸向方向傾斜地定向。所述法線8沿固 定段的軸向方向^伸。
固定平面和橫向方向構(gòu)成約5。至20。的角度，優(yōu)選8。至12。的角度，特 別優(yōu)選約10。的角度。換句話說，法線8和空心縱向段2的縱軸線構(gòu)成前 述大小的角度。利用這種傾角可以特別好地捕獲和吸收傾斜于車輛縱向作 用的事故力，例如相對(duì)于車輛縱向傾斜10。作用的事故力。但也仍可以良 好地接收和吸收平行于車輛縱向作用的事故力。在圖3中示出吸能裝置根據(jù)圖2中線III-III的縱向剖視圖。由此可見， 在吸能裝置的端部區(qū)域10內(nèi)形成的翻巻區(qū)域3具有U形的帶有U形弧17 的翻巻形狀。翻巻區(qū)域3從靠外的U形區(qū)段11直接過渡到固定段4中。
在本發(fā)明的該實(shí)施形式中，固定段4直接在空心縱向段2的附近開始。 也就是說，固定段4到空心縱向段2的距離與空心縱向段2的橫截面尺寸 相比較小。此外固定段沿朝向空心縱向段的方向大致位于翻巻區(qū)域3的高 度。
通過將固定段4設(shè)置在吸能裝置的端部區(qū)域10中，并設(shè)置在第二空心 縱向段2的附近，吸能裝置可以穩(wěn)定地并直接地支承在車輛結(jié)構(gòu)上。這里 吸能裝置的與翻巻區(qū)域3相對(duì)的端部12保持充分的可移動(dòng)性，以^更適應(yīng)于 在方向上傾斜于空心縱向段的縱軸線7的事故力。通過翻巻的區(qū)域3可以 補(bǔ)償空心縱向段2的擺動(dòng)，其中在圓周段中，會(huì)出現(xiàn)空心縱向段的翻巻變 形。
圖4示意性示出處于設(shè)置在車身結(jié)構(gòu)13和減震器裝置14之間的位置 中的吸能裝置。車身結(jié)構(gòu)13例如可以是縱梁，該縱梁的縱向15平行于車 輛縱向。
吸能裝置1這樣固定在車身結(jié)構(gòu)13上，即，固定平面5的法線8和車 身結(jié)構(gòu)的縱向5相互平行。在本發(fā)明的該實(shí)施形式中，它們甚至相互重合。 因此，固定平面5大致垂直于車輛縱向定向并且空心縱向段2的縱軸線7 以所述大小的角度相對(duì)于車輛縱向傾斜延伸。
在圖1至4中示出在吸收能量之前的初始狀態(tài)中的吸能裝置。如果事 故力16大致沿空心縱向段2的縱軸線7的方向作用，則吸能裝置翻巻塑性 地變形。這里翻巻區(qū)域3的U形弧17彎曲起來并且不斷有翻巻變形的空 心縱向段2的新的材料形成行進(jìn)(vorangehend)的弧形。
空心縱向段疊縮到車身結(jié)構(gòu)13的空腔18中。在進(jìn)一步的吸收能量的 疊縮中，起導(dǎo)向作用的彎曲部與車身結(jié)構(gòu)13的壁部19發(fā)生貼合。所述壁 部19對(duì)于空心縱向段用作支承件并且在進(jìn)一步的翻巻變形中用作引導(dǎo)件。 空心縱向段可以翻巻地在壁部19上滾動(dòng)。由此可以毫無問題地與壁部的接 觸。
吸能裝置可以利用深拉法由扁平材料制成，例如由圓板。這里所述扁 平材料的一部分用于形成空心縱向段2和翻巻的區(qū)域3。扁平材料的一部分保持平坦并用于形成固定段4。
在圖5中示出本發(fā)明的第二實(shí)施形式的吸能裝置IOI的立體圖，在圖 6中示出俯視圖，并在圖7中示出根據(jù)圖6的縱向剖視圖。吸能裝置101 具有第一空心縱向段102和第二空心縱向段104，該第一空心縱向段102 具有第一橫截面尺寸103,第二空心縱向段104具有第二橫截面尺寸105。 在該實(shí)施例中，第一橫截面尺寸103小于第二橫截面尺寸105。
在該實(shí)施形式中，第一和第二空心縱向段102、 104設(shè)計(jì)成管形的。但 也可以采用其他開放或封閉的空心體的形狀，例如具有多邊形的橫截面形 狀。
在兩個(gè)空心縱向段102、 104之間形成翻巻的過渡區(qū)域106。
也可以說，指定為用于變形的空心縱向段上連接有翻巻的區(qū)域，該區(qū) 域與延長段相連。根據(jù)構(gòu)型的不同，第一空心縱向段或第二空心縱向段可 以是所i^長段。
所述翻巻的過渡區(qū)域具有基本上為S形或雙U形縱向截面輪廓，如圖 7所示那樣。第一 U形弧107從第一空心縱向段102出發(fā)并設(shè)置在第二空 心縱向段104的內(nèi)部。第二U形弧108從第二空心縱向輪廓104出發(fā)并設(shè) 置在第一空心縱向段102的外部并包圍第一空心縱向段。
第一空心縱向段102和第二空心縱向段104相互傾斜定向，其中，其 縱軸線109、 llO相互構(gòu)成一個(gè)角度lll。所述角度lll選擇在約5至20° 的范圍中，優(yōu)選在約8至12。的范圍中，并且特別優(yōu)選在約10。的范圍中。 這樣，可以良好地削減傾斜作用的事故力，特別是對(duì)于具有相對(duì)于車輛縱 向約10。的傾斜度的事故。
在本發(fā)明的該實(shí)施例中，吸能裝置i殳計(jì)成一體的。
在圖8中示出，吸能裝置101如何i殳置在車輛中。在該實(shí)施例中，所 述吸能裝置設(shè)置在車身結(jié)構(gòu)112和減震器裝置113之間。這里圖8中的圖 示是縱向截面輪廓的示意圖。
減震器裝置113可以是減震器的橫梁或橫向型材，而車身結(jié)構(gòu)112可 以是車輛車身的縱梁。在該實(shí)施例中，具有較大橫截面尺寸的第二空心縱 向段固定在車身結(jié)構(gòu)112上，其縱軸線110平行于車身結(jié)構(gòu)112的縱軸線 114延伸，其中這兩個(gè)縱軸線IIO、 114在本發(fā)明該實(shí)施形式中重合。車身結(jié)構(gòu)112的縱軸線114平行于車輛的縱向延伸。由此，具有較小 橫截面尺寸的第一空心縱向段102設(shè)置成傾斜于車輛縱向延伸。因此第一 空心縱向段的縱軸線109與車輛縱向構(gòu)成一個(gè)和與第二空心縱向段104的 縱軸線110所成角度相等的角度。
也可以采用這樣的實(shí)施形式，在該實(shí)施形式中，橫截面尺寸較小的空 心縱向段的縱軸線平行于車身結(jié)構(gòu)的縱軸線延伸，并且該空心縱向段固定 在車身結(jié)構(gòu)上。橫截面尺寸較大的空心縱向段此時(shí)傾斜于車輛縱向設(shè)置。
在本發(fā)明的該實(shí)施形式中，設(shè)置在減震器側(cè)的第一空心縱向段具有比 設(shè)置在車身側(cè)的第二空心縱向段更高的可翻巻性。由此，吸能裝置101的 吸收能量的變形主要由第一空心縱向段102承擔(dān)。也就是說，在本發(fā)明的 該實(shí)施形式中，第二空心縱向M延長段。
利用這種布置形式，可以特別好地吸收傾斜于車輛縱向作用的事故力、 特別是大致沿第一空心縱向段102的縱向109作用的事故力，如由圖9至 11的示意性模擬視圖示出的那樣。車身結(jié)構(gòu)112和減震器裝置113通it^ 擬模型中斷地示出，而車身結(jié)構(gòu)通過橫向于第二空心縱軸線延伸的結(jié)構(gòu)示 出。
在圖9中，吸能裝置101吸收事故能量之前處于初始狀態(tài)中，也就是 說處于其在圖5至8所示的狀態(tài)中。
如果有事故力作用，則第一空心縱向段102開始從第一 U形弧107起 翻巻地塑性變形。事故力的方向與第一空心縱向段102的符合程度越高， 則第一空心縱向段102直接開始翻巻地變形的范圍(圓周區(qū)域)就越大。
事故力115與第一空心縱向段102的縱軸線109的方向的偏差通過過 渡區(qū)域近似于松動(dòng)的支承和通過翻巻的變形來補(bǔ)償，所述變形首先只在一 個(gè)圓周段中進(jìn)行。
在疊縮到一起時(shí)，過渡區(qū)域106的第一U形弧107彎曲起來，并且現(xiàn) 在不斷有第一空心縱向段102的新的材料形成行進(jìn)的弧170。該行進(jìn)的弧 到達(dá)第二空心縱向段104的內(nèi)側(cè)。第二空心縱向段104此時(shí)形成第一空心 縱向段102的引導(dǎo)件。這里，第一空心縱向段支承在第二空心縱向段上， 并在其上滾動(dòng)，如圖10和11中所示的那樣。
由傾斜定向的第一空心縱向段102承受的事故力，通過第二空心縱向 段仍較直地導(dǎo)入車身結(jié)構(gòu)112。利用其較大的橫截面尺寸105，第二空心縱向段104這里得到良好的穩(wěn)定。
盡管采用了其中各空心縱向段彼此傾斜定向的吸能裝置，但出人意料 的是，在吸收能量時(shí)可以實(shí)現(xiàn)良好的進(jìn)程和良好地力變化過程。力變化過 程和能量吸收的效率處于與其中各空心縱向段相互直地定向的吸能裝置 相類似的區(qū)域內(nèi)。
在圖12中示出用于根據(jù)本發(fā)明的吸能裝置的力-位移圖。在橫軸上將 吸能裝置的兩個(gè)外側(cè)端部的接近量作為位移，而在縱軸上表示施加在所述 端部上的力。第一位移段120包含一個(gè)虎克(彈性)區(qū)域。在過渡到第二 位移段121中時(shí)，吸能裝置的塑性變形開始。在第二位移段121的行進(jìn)中， 力消耗成段地提高，而在此后重新5Mt降低。這種提高的力消耗對(duì)于原始 的第一U形弧107的彎曲起來(aufbiegen)是必需的。
在力消耗在第二位移段121中降低之后，力消耗在第三位移段122中 明顯升高了用附圖標(biāo)記123表示的量。力消耗的這種升高對(duì)于內(nèi)部的第一 空心縱向段102在直徑擴(kuò)大的情況下通過翻巻的變形是必需的。
下面來說明根據(jù)本發(fā)明的用于制造本發(fā)明的第二實(shí)施形式的一體的吸 能裝置101的方法。
在圖13中示出具有第一橫截面尺寸103的管130，在本發(fā)明的制造方 法的第一實(shí)施形式中使用該管。利用內(nèi)高壓成形法使管130的橫截面尺寸 逐段地?cái)U(kuò)大。這里，在這樣形成的空心縱向段102、 104之間形成在縱向截 面中大致為錐形的過渡區(qū)域131，如圖14所示。
現(xiàn)在沿縱向?qū)⑦@兩個(gè)空心縱向段102、 104相互擠壓，也即是壓縮錐形 的過渡區(qū)域131，其中形成S形或雙U形的過渡區(qū)域。接著，利用工具使 空心縱向段102、 104具有相互成角度的定向，此時(shí)過渡區(qū)域發(fā)生塑性變形 并具有圖5至7所示的形狀。
在圖15和16中示出根據(jù)本發(fā)明的制造方法的第二實(shí)施形式。U使 用管140，該管如圖13所示那樣構(gòu)成，但具有較大的橫截面尺寸。管140 在軸向支承件或保持件142、 143之間夾緊。借助于在圖15中示出的沿箭 頭144的方向工作的滾軋工具(Rollierwerkzeug) 145，管140的橫截面 尺寸逐段地變窄。這里形成過渡區(qū)域141，該過渡區(qū)域在縱向截面中首先 具有大致楔形的輪廓。
由于橫截面尺寸變窄，在沒有軸向支承件142、 143的情況下，管140的長度會(huì)變長。但由于軸向支承件142、 143約束管140保持其軸向長度， 過渡區(qū)域141發(fā)生翻巻變形。由此，形成S形或雙U形的過渡區(qū)域在該制 造方法中是一個(gè)整體的過程。
接著，借助于工具使所形成的空心縱向段102、 104具有相互成角度的 定向，其中過渡區(qū)域發(fā)生塑性變形并具有圖5至7所示的形狀。
也可以借助于滾軋工具但在沒有軸向支承件142、 143的情況下制作所 述吸能裝置。這里，在滾軋之后，如在所述制造方法的第一實(shí)施形式中那 樣，將過渡區(qū)域141壓縮。
第二 U形弧108，也就是說與不是設(shè)定成用于翻巻變形的第二空心縱 向段104相鄰接的U形弧，可以通過接合方法穩(wěn)定化。由此可抵消由第二 空心縱向段承擔(dān)的變形。作為^材料可以采用粘合劑、焊接材料或釬焊 材料，這些材料可以施加到U形弧108中。
這種通過M實(shí)現(xiàn)的穩(wěn)定化具有與良好的冷加工硬化或在第二 U形弧 中設(shè)置成型部相類似的效果?？梢愿郊拥鼗蛱娲厥褂眠@種措施。
如果第二空心縱向段設(shè)定成用于翻巻的變形，則也可以在第一 U形弧 107上ii行所述加固措施。
所述吸能裝置例如可以由具有誘發(fā)塑性的鋼制成。所述鋼在具有較大 強(qiáng)度的同時(shí)在成形時(shí)獲得逸艮性的明顯提高。以這種方式，也可以通過滾 軋?jiān)跈M截面尺寸變窄的情況下制造吸能裝置，其中具有變窄的橫截面尺寸 的區(qū)域，即第一空心縱向段盡管如此仍保持為可翻巻的橫截面部分，盡管 其強(qiáng)度通過變形略有提高。
作為具有誘發(fā)塑性的鋼例如可以采用LIP鋼(具有誘發(fā)塑性的輕型 鋼)、XIP鋼(具有誘發(fā)塑性的超高強(qiáng)度鋼)或TWIP鋼(孿晶誘發(fā)塑性)。
本發(fā)明的第一實(shí)施形式的吸能裝置也可以由上述鋼制成。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的減震器裝置的吸能裝置(1、101)，具有指定為用于變形的空心縱向段(2、102)，連接在所述空心縱向段上的翻卷的區(qū)域(3、106)，和與翻卷的區(qū)域(3、106)相連的延長段(4、104)，其特征在于，所述空心縱向段(2、102)在吸收能量之前的初始狀態(tài)中相對(duì)于所述延長段(4、104)的軸向方向傾斜地定向。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸能裝置，其特征在于，所述空心縱向 段(2、 102)或者延長段(4、 104)的軸向方向相對(duì)于車輛縱向傾斜地 定向，而相應(yīng)另一個(gè)段的軸向方向基本上平行于車輛的縱向方向延伸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸能裝置，其特征在于，所述空心 縱向段(2、 102)相對(duì)于所述延長段(4、 104)的軸向方向傾斜約5。 至20。地定向，優(yōu)選傾斜約8。至12° ，特別優(yōu)選傾斜約IO。。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的吸能裝置，其特征在于， 設(shè)置有導(dǎo)向件(19、 104)，所述空心縱向段(2、 102)在變形時(shí)在所述 導(dǎo)向件(19、 104)上滾動(dòng)。
5. —種用于車輛的減震器裝置的、特別是根據(jù)上述權(quán)利要求中的 至少一項(xiàng)所述的吸能裝置(1)，具有指定為用于變形的、傾斜于車輛縱 向定向的空心縱向段(2 )和連接在所述空心縱向段上的翻巻的區(qū)域(3 )， 在所述翻巻的區(qū)域上設(shè)有吸能裝置的固定段(4 )，所述固定段限定吸能 裝置的固定平面(5)，其特征在于，所述固定平面(5)在吸收能量之 前的初始狀態(tài)中相對(duì)于所述空心縱向段(2)的橫向方向傾斜地定向。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的吸能裝置，其特征在于，所述固定平面 (5)大致垂直于車輛縱向定向。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的吸能裝置，其特征在于， 所述翻巻的區(qū)域(3)構(gòu)成在所述吸能裝置的端部區(qū)域(10)上。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的吸能裝置，其特征在于， 所述吸能裝置(1)朝空心縱向段(2)的方向大致在翻巻的區(qū)域(3)的高度上固定于車身結(jié)構(gòu)(13)上。
9. 根據(jù)上述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的吸能裝置，其特征在于， 所述翻巻的區(qū)域(3)具有僅為U形的翻巻形狀。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5至9中的至少一項(xiàng)所述的吸能裝置，其特征在 于，所述固定段(4)設(shè)計(jì)成法蘭式、帽沿式或凸緣式。
11. 一種具有根據(jù)上述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的吸能裝置的車 輛結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述車輛結(jié)構(gòu)具有壁部(19)，所述壁部形成所 述空心縱向段(2)的導(dǎo)向件，所述空心縱向段在變形時(shí)能夠在所述導(dǎo) 向件上滾動(dòng)。
12. 特別是根據(jù)權(quán)利要求1至4中的至少一項(xiàng)所述的吸能裝置 (101 )，包括具有第一橫截面尺寸(103 )的第一空心縱向段(102 )和具有第二橫截面尺寸(105)的第二空心縱向段(104)以及在所述兩個(gè) 空心縱向段之間的翻巻的過渡段(106)，其特征在于，所述第一空心縱 向段(102)和第二空心縱向段(104)在吸收能量之前的初始狀態(tài)中相 對(duì)于彼此傾斜地定向。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的吸能裝置，其特征在于，所述空心縱向 段中的可翻巻的空心縱向段(102)傾斜于車輛縱向定向。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的吸能裝置，其特征在于，具有 較小的橫截面尺寸(103)的空心縱向段(102)比具有較大橫截面尺寸(105)的第二空心縱向段(104)更易于翻巻。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸能裝置，其特征在于，具有較大橫 截面尺寸(105)的第二空心縱向段(104)形成具有較小的橫截面尺寸(103)的空心縱向段(102)的引導(dǎo)件。
16. —種用于制造一體的吸能裝置(101)的方法，所述吸能裝置 (101)包括具有第一橫截面尺寸(103)的第一空心縱向段(102)和具有第二橫截面尺寸(105)的第二空心縱向段(104)以及在所述兩個(gè)空心縱向段之間的翻巻的過渡區(qū)域(106)，其中所述方法具有以下步驟 將具有第一橫截面尺寸的管(130、 140)的橫截面尺寸逐段地改變到第二橫截面尺寸，以形成具有第一和第二橫截面尺寸(103、 105)的空心縱向段(102、 104)，并且壓縮所述管(130、 140)，從而形成所述翻巻的過渡區(qū)域(106)， 其特征在于，將所述空心縱向段(102、 104)彼此傾斜地定向。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其特征在于，借助于內(nèi)高壓成形法逐 段地將具有第一橫截面尺寸(103)的管(130)擴(kuò)大到第二橫截面尺寸 (105 )。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于車輛的減震器裝置的吸能裝置(1)，具有指定為用于變形的空心縱向段(2)，連接在該空心縱向段上的翻卷的區(qū)域(3)，和與翻卷的區(qū)域(3)相連的延長段(4)。為了這樣來改進(jìn)所述吸能裝置，即以盡可能簡單的方式以良好的有效性吸收傾斜作用的事故力，建議使空心縱向段(2)在吸收能量之前的初始狀態(tài)中相對(duì)于延長段(4)的軸向方向的傾斜定向。
文檔編號(hào)B60R19/34GK101610938SQ200780051056
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2007年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月8日
發(fā)明者托羅斯·阿克金, 邁克爾·布呂梅爾 申請(qǐng)人:科斯馬工程歐洲股份公司