用于保障行人安全的保险杠吸能器 【发明领域】
本发明涉及用于保障行人安全的机动车保险杠组合件领域， 具体地讲涉及吸能器领域。 发明背景
车辆上使用保险杠以吸收碰撞产生的震动和冲击， 从而避免或最小化对乘客的伤 害以及减少对车辆的损害。此外， 保险杠系统受政府监管， 必须符合相关法规。为了符合各 种 ( 尤其是在有着欧洲车辆安全促进委员会的欧洲和日本 ) 政府测试标准， 对保险杠设计 进行了诸多改良， 以便当行人被时速 40km/h 的汽车撞击时， 保险杠组合件能显著减轻行人 受到的伤害并为其腿部提供保护。
机动车保险杠通常包括多个组件 ： 坚硬的刚梁、 柔软的吸能器、 底部保险杠加强件 和围绕吸能器的、 主要起美观和空气动力学功能的面板， 这些组件独立制造然后装配在一 起。 该吸能器置于保险杠梁正面， 在与行人发生碰撞时以及发生停车事故时， 可以增强保险 杠组合件的能量吸收。其可为低速冲击提供初级能量吸收 ( 包括减少损害 ) 以及在与行人 高速碰撞时提供补充级能量吸收。
机动车保险杠组合件中使用的常规吸能器是由发泡聚丙烯 (EPP) 泡沫或热塑性 聚合物组合物制成并具有多种多样的形状。发泡聚丙烯泡沫小珠 (EPP) 的制造方法是通过 在表压下将聚丙烯粒料浸渍在挥发性发泡剂水悬液中， 然后降低压力， 使浸渍的小珠发泡。 业内使用的发泡剂为丁烷、 二氯二氟甲烷和二氧化碳。 由于气体释放缓慢， 在模具中发泡需 要较长时间， 因此这种技术耗费时间。因为需要 30-40％无效构造空间， 因此在体积压缩超 过 60-70％后， 泡沫变为不可压缩状态。此外， 由 EPP 泡沫组成的吸能器在应用温度范围内 表现出剧烈变化的能量吸收性能， 即， 此类吸能器在寒冷冰冻的天气中过硬， 而在高温炎热 的天气中又过软。
国际专利申请公布 WO 2006/127242 和美国专利 6,726,262 公开了包括非泡沫型 吸能器的保险杠组合件， 该吸能器包括具有凸缘的机架部分和包括多个可调式挤压凸部 的主体。此类吸能器通过注塑塑性材料制造， 例如， 聚碳酸酯 (PC)、 聚对苯二甲酸乙二酯 (PET) 和聚对苯二甲酸丁二醇酯 (PBT) 的共混物。
美国专利 6,923,494 公开了一种吸能器， 该吸能器包括一体模制的热塑性材料玻 璃纤维毡， 其具有多个向外延伸的挤压凸部， 并通过压塑或热成形纤维增强树脂材料制造。
美国专利申请公布 2004/0174025 公开了包括吸能器的保险杠组合件， 该吸能器 具有向前的可挤压保护部分， 该保护部分结合有通过吹塑热塑性聚合物制造的、 中空突出 形式的中空初级挤压构件。
除了安全方面的考虑， 车辆的维修费用以及符合政府测试标准也是车辆部件设计 中的重要因素。 具体地讲， 车辆部件设计要符合政府测试标准， 例如已知的低速安全保障测 试， 其中车辆必须承受低速即时速 15km/h 下的冲击。
车辆吸能器仍有必要由热塑性材料制造， 以使其易于制造、 在低速冲击后可以恢 复原形、 可以节约维修和碰撞保险的费用、 同时符合政府有关行人保护的法规标准。
发明概述
本文所描述的吸能器可满足当前对可行的行人小腿保护系统的需求， 以符合有关 最佳性能和成本收益的欧盟指令时间表。
本文描述了一种吸能器， 其特征在于具有宽度 w， 高度 h， 前壁 a， 顶壁 c 和底壁 d， 其中 ：
i) 高度 h 介于 0.8w 和 1.0w 之间 ；
ii) 前壁厚度 (t-a) 介于 0.06w 和 0.09w 之间 ；
iii) 顶壁厚度 (t-c) 介于 0.03w 和 0.09w 之间 ；
iv) 底壁厚度 (t-d) 介于 0.03w 和 0.09w 之间 ； 并且
v) 该吸能器基本上由具有以下特征的热塑性材料制成 ：
a) 介于 -20℃和 +60℃之间时高于 20％的断裂伸长率 ( 根据 ISO527-1/-2 测量 )
b) 介于 30 和 40MPa 之间的屈服强度 ( 根据 ISO 527-1/-2 测量 )
c) 介于 1000 和 1500MPa 之间的弹性模量 ( 根据 ISO 527-1/-2 测量 )
d) 介于 50ShD 和 80ShD 之间的肖氏 D 硬度 ( 根据 ISO 868 测量 )。
本文还描述了包含所述吸能器的保险杠组合件和车辆。 本文还描述了使用所述吸 能器减少传递至行人的碰撞能的方法。 附图简述
图 1 是吸能器的横截面， 其中包括了所有描述吸能器的参数， 其中 “t” 代表厚度 ； “w” 代表宽度 ； “h” 代表高度 ； “a” 代表前壁 ； “b” 代表后壁 ； “c” 代表顶壁 ； “d” 代表底壁 ； 并且 “r-a” 、 “r-c” 和 “r-d” 代表该吸能器的曲率半径。
发明详述
定义
权利要求的意义应采用以下定义解释 ：
所谓 “前壁” 是指吸能器面向环境 ( 即， 当吸能器位于车辆上的安装位置时， 面朝 车辆外的方向 ) 的部分以及在碰撞中将受到物体或行人冲击的壁。
所谓 “后壁” 是指当吸能器位于车辆上的安装位置时吸能器面向车辆内部的部分 以及位于前壁相对侧的部分。
所谓 “顶壁” 是指当吸能器位于车辆上的安装位置时吸能器面向上方的部分。
所谓 “底壁” 是指当吸能器位于车辆上的安装位置时吸能器面向下方的部分。
本文所用术语 “车辆” 表示用于运输人或物的结构体， 可以是 ( 例如 ) 汽车、 卡车、 船或拖拉机。
本文所述吸能器用于机动车， 使得在涉及此类车辆的碰撞过程中， 行人安全性以 及车辆完整性得到提升。优选地， 根据本发明的吸能器用于汽车。
本文所述的吸能器的外形、 形式和几何结构可以容易地根据具体需要进行改变， 前提条件是符合表 1 中的关系， 具体地讲需依据 ( 例如 ) 高度 ( 图 1， h)、 宽度 ( 图 1， w)、 壁 厚 ( 图 1， t) 和 / 或曲率 (r-x)。本文所述的吸能器的几何结构可以进行修改以微调机械 特性和能量吸收性能。
吸能器的前壁 ( 图 1， a)， 以及顶壁和底壁 ( 图 1， c 和 d) 厚度和曲率的变化涉及 到能量吸收性能的变化。这些参数限定了吸能器长度范围内载荷分布的情况， 并限定了在
冲击过程中快速建立的阻力可使顶壁和底壁适时屈曲。
本文所述吸能器包括前壁 ( 图 1， a)、 顶壁 ( 图 1， c) 和底壁 ( 图 1， d)。该吸能器 还可以包括后壁 ( 图 1， b)。因此， 此类吸能器为具有前壁 ( 图 1， a)、 后壁 ( 图 1， b)、 顶壁 ( 图 1， c) 和底壁 ( 图 1， d) 的中空体， 这些壁限定了管状的形状。
本文所述的吸能器的后壁用于以圆周的方式闭合吸能器， 从而导致吸能器呈 D 形。因此， 后壁的存在不是影响能量吸收性能的重要因素。与其他壁相比， 后壁可具有最小 的壁厚以减轻重量和材料成本， 并同时提供简单的连结点将吸能器连接至车辆， 例如连接 至保险杠。其在下述情况中可以被省略， 其中吸能器呈反向的 C 形， 其 c 和 d 部件的末端必 须直接或间接固定至车辆。
顶壁和底壁 ( 图 1， c 和 d) 的厚度对能量吸收性能而言很重要。因此， 当吸能器沿 着整个横截面上不具有均匀厚度时， 顶壁和底壁可具有介于该零件后部与前部之间的不均 匀厚度。当顶壁和底壁厚度不均匀时， 靠近吸能器后壁的区域厚度较小， 然后逐渐增加， 直 到达到前壁的厚度值。
为了在最小的空间获得最理想的能量吸收性能， 表 1 给出了在与行人的腿部碰撞 的情况下可以获得最佳力偏转行为的设计规则。
表1
所需空间 高度 半径 r-a 半径 r-c 和 r-d 厚度 t-a 厚度 t-b 厚度 t-c 和 t-d
w h ＝ 0.8w-1.0w r-a ＝ 0.25w-0.35w r-c ＝ r-d ＝ 1.5w-3.0w t-a ＝ 0.06w-0.09w t-b ＝ 0.03w-0.05w t-c ＝ t-d ＝ 0.03w-0.09w吸能器的壁厚 (t-a、 t-c 和 t-d) 可以改变并优选介于 2 和 6mm 之间， 更优选介于 2.5 和 5mm 之间。如下方的表 2 所示， 顶壁与底壁的厚度优选相等， 即 t-c ＝ t-d。选择壁 厚以微调能量吸收 ； 较高的能量吸收需要较高的壁厚。
根据与行人腿部碰撞时吸能器吸收的能量数量 ( 邻近部件也可以吸收能量 )， 宽 度 w 可在 50mm 或约 50mm 至 85mm 或约 85mm 的范围内变化， 优选介于 50mm 或约 50mm 至 70mm 或约 70mm 之间。根据能量吸收数量选择宽度值， 即， 100％能量吸收需要更高的宽度， 例如 介于 3 和 6mm 之间 ； 并且 50％能量吸收需要的宽度， 例如介于 2 和 4.5mm 之间。
本文还描述了保险杠组合件， 包括与刚性梁和面板连接的上述吸能器。吸能器优 选地插置在刚性梁和面板之间。梁通常连接至车辆护栏， 其可以为整个系统提供强度和刚性。 对梁材料和制造技术进行选择以获得刚度， 材料可选自例如钢、 铝或玻璃纤维毡热塑性 材料 (GMT)。梁可具有本领域技术人员通常理解和使用的任何标准几何形状， 例如 B 形截 面、 D 形截面、 工字梁、 或具有 C 形或 W 形的横截面形状。
面板是保险杠组合件的外部可视部件， 通常由可采用常规车辆喷涂和 / 或涂布技 术进行整理的塑料制成。面板包围根据本发明的吸能器以及刚性梁， 通过这样的方式使得 这两个组件在安装到车辆上后不可见。
本文还描述了包括上述保险杠组合件的机动车， 所述机动车可以是汽车、 卡车、 船 或拖拉机。
如上所述， 后壁以圆周的方式闭合吸能器， 因此吸能器可以简单地连接到车辆， 例 如通过使用 ： 自攻螺丝， 从车辆连接板背面拧紧固定到吸能器 d 部件中 ； 盲孔铆钉， 使用方 式与自攻螺丝类似 ； 或卡扣连接器， 使用吸能器和连接板上成对的孔将它们连结到一起。
除吸能器效率之外， 吸能器的形状还有利于各种各样的功能整合， 例如通过集成 行人接触传感器或其他传感器或其他功能性组件实现功能整合。
本文所述吸能器可由任何热塑性树脂或此类树脂的混合物制成， 前提条件是此类 树脂符合以下特征 ： a) 为延性材料， 介于 -20 ℃和 +60 ℃之间时高于 20 ％的断裂伸长率 ( 根据 ISO 527-1/-2 测量 ) ；
b) 介于 30 和 40MPa 之间的屈服强度 ( 根据 ISO 527-1/-2 测量 ) ；
c) 介于 1000 和 1500MPa 之间的弹性模量 ( 根据 ISO 527-1/-2 测量 ) ；
d) 介于 50ShD 和 80ShD 之间的肖氏 D 硬度 ( 根据 ISO 868 测量 )。
可用于制造根据本发明的吸能器的热塑性树脂的实例为聚烯烃 ( 如， 热塑性聚烯 烃弹性体 (TPO))、 聚酰胺 ( 如， 热塑性聚酰胺嵌段共聚物 (TPA))、 聚酯 ( 如， 共聚酯热塑性 弹性体 (TPC)， 例如共聚醚酯或共聚酯酯 )、 聚苯乙烯 ( 如， 苯乙烯类热塑性弹性体 (TPS))、 聚缩醛、 含氟聚合物、 热塑性聚醚或聚酯型聚氨酯 (TPU))、 热塑性硫化橡胶 (TPV)、 以及它 们的混合物。
本文所述吸能器可优选由聚酯或 ISO 18064 ： 2003(E) 中规定的热塑性弹性体制 成， 例如热塑性聚烯烃弹性体 (TPO)、 苯乙烯类热塑性弹性体 (TPS)、 热塑性聚醚或聚酯型 聚氨酯 (TPU)、 热塑性硫化橡胶 (TPV)、 热塑性聚酰胺嵌段共聚物 (TPA)、 共聚酯热塑性弹性 体 (TPC)。此外， 此吸能器由共聚酯热塑性弹性体 (TPC) 或聚酯制成， 尤其优选聚对苯二甲 酸丁二醇酯 (PBT)。
热塑性聚烯烃弹性体 (TPO) 由烯烃类 ( 例如丙烯或聚乙烯 ) 与橡胶组成。常用橡 胶包括 EPR( 乙丙橡胶 )、 EPDM( 三元乙丙橡胶 )、 乙烯 - 己烷、 乙烯 - 辛烯和乙烯 - 丁二烯。
苯乙烯类热塑性弹性体 (TPS) 由聚苯乙烯和橡胶聚合物材料 ( 例如聚丁二烯 ) 的 嵌段共聚物、 氢化聚丁二烯与聚丁二烯的混合物、 聚 ( 乙烯 - 丙烯 ) 以及氢化聚异戊二烯组 成。
热塑性聚氨酯 (TPU) 由直线段的嵌段共聚物组成， 所述直线段的嵌段共聚物又由 包含二异氰酸酯和短链二醇的硬链段与包含二异氰酸酯和长链多元醇的软链段构成， 其用 以下通式表示
其中
“X” 表示包含二异氰酸酯和短链二醇的硬链段 ； “Z” 表示包含二异氰酸酯和长链 多元醇的软链段 ； 以及 “Y” 表示以氨基甲酸酯键连接 X 和 Z 链段的二异氰酸酯化合物的残 基。所述长链多元醇包括聚醚类 ( 例如聚 ( 烯化氧 ) 二醇 ) 或聚酯类长链多元醇。
热塑性硫化橡胶 (TPV) 由热塑性连续相以及分散于其中的硫化弹性体相组成。如 本文所用， 硫化产品和短语 “硫化橡胶” 旨在通指固化的或部分固化的、 交联的或可交联的 橡胶以及可固化的交联橡胶的前体， 并且因此包括弹性体、 天然橡胶以及所谓的软硫化橡 胶。TPV 将交联橡胶的许多所期望的特性与热塑性弹性体的一些特性例如热塑性弹性体的 可加工性结合起来。 有几种可商购获得的 TPV， 例如， 可分别从 Advanced Elastomer System
和 DSM 商购获得的和( 基于乙烯 - 丙烯 - 二烯共聚物和聚丙烯 ( 基于丙烯酸酯弹性体和聚酰胺的 TPV) ； 可从 Thermoplastic Rubber Systems 商购获得的 NextrileTM( 基于腈橡胶和聚丙 烯的 TPV) ； 可从 Zeon Chemicals 商购获得的 的 TPV) ； 以及得自 E.I.duPont de Nemours and Company 的 DuPontTM ETPV， 该 TPV 在 WO 2004029155 中有所描述 ( 热塑性共混物， 其包含 15 至 60 重量％的聚亚烷基邻苯二甲酸酯 聚酯聚合物或共聚物和 40 至 85 重量％的可交联聚 ( 甲基 ) 丙烯酸酯或聚乙烯 /( 甲基 ) 丙烯酸酯橡胶分散相， 其中橡胶与过氧化物自由基引发剂和有机二烯助剂动态地交联 )。
热塑性聚酰胺嵌段共聚物 (TPA) 由直链和规则链的聚酰胺链段与挠性聚醚或聚 酯链段或者具有醚连接基和酯连接基的软链段组成， 其用以下通式表示
其中
“PA” 表示直链饱和脂族聚酰胺序列， “PE” 表示例如下列化合物形成的聚氧化烯序 列： 直链或支链的脂族聚氧化烯二醇、 或具有醚连接基和 / 或酯连接基的长链多元醇、 以及 它们的混合物或者由它们衍生出的共聚醚或共聚酯。 共聚醚酰胺或共聚酯酰胺嵌段共聚物 的柔软性一般随着聚酰胺单元的相对量增加而降低。
聚酯通常来源于一种或多种二元羧酸 ( 本文中术语 “二元羧酸” 也指二元羧酸衍 生物， 例如酯 ) 和一种或多种二醇。在优选的聚酯中， 二元羧酸包括对苯二甲酸、 间苯二甲 1， 4- 环己烷二甲 酸、 和 2， 6- 萘二甲酸中的一种或多种， 并且二醇组分包括 HO(CH2)nOH(I)、 醇、 HO(CH2CH2O)mCH2CH2OH(II)、 和 HO(CH2CH2CH2CH2O)zCH2CH2CH2CH2OH(III) 中的一种或多种， 其中 n 为 2 至 10 的整数， m 平均为 1 至 4， 并且 z 平均为约 7 至约 40。应注意 (II) 和 (III) 可为化合物的混合物， 其中 m 和 z 可各自不同， 并且因为 m 和 z 为平均值， 所以它们不一定 为整数。其他可用于形成热塑性聚酯的二甲酸包括癸二酸和己二酸。羟基羧酸， 例如羟基 苯甲酸可用作共聚单体。 具体优选的聚酯包括聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)、 聚对苯二甲酸 丙二醇酯 (PTT)、 聚对苯二甲酸丁二醇酯 (PBT)、 聚 2， 6- 萘二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸 1， 4- 环己烷二甲醇酯 (PCT)， 尤其优选聚对苯二甲酸丁二醇酯 (PBT)。优选地， 可用于本发 明的热塑性聚酯还包含抗冲改性剂和 / 或增塑剂。
共聚酯热塑性弹性体 (TPC)， 例如共聚醚酯或共聚酯酯， 为具有大量通过酯连接基 头尾相连的重复的长链酯单元和短链酯单元的共聚物， 所述长链酯单元由式 (A) 表示 ：
并且所述短链酯单元由式 (B) 表示 ：其中
G 为数均分子量优选介于约 400 和约 6000 之间的从聚 ( 烯化氧 ) 二醇中移除端羟 基之后剩下的二价基团 ； R 为分子量小于约 300 的从二羧酸中移除羧基之后剩下的二价基 团； D 为分子量优选小于约 250 的从二醇中移除羟基之后剩下的二价基团 ； 并且其中所述共 聚醚酯优选包含约 15 至约 99 重量％的短链酯单元和约 1 至约 85 重量％的长链酯单元。
如本文所用， 用于聚合物链中单元的术语 “长链酯单元” 是指长链二醇与二羧酸的 反应产物。合适的长链二醇为具有末端 ( 或尽可能靠近末端 ) 羟基的聚 ( 烯化氧 ) 二醇， 并且具有约 400 至约 6000， 并且优选约 600 至约 3000 的数均分子量。优选的聚 ( 烯化氧 ) 二醇包括聚 ( 四氢呋喃 ) 二醇、 聚 ( 氧杂环丁烷 ) 二醇、 聚 ( 环氧丙烷 ) 二醇、 聚 ( 环氧乙 烷 ) 二醇、 此类烯化氧的共聚物二醇、 以及嵌段共聚物， 例如环氧乙烷封端的聚 ( 环氧丙烷 ) 二醇。可使用此类二醇中两种或更多种的混合物。
用于共聚醚酯聚合物链中单元的术语 “短链酯单元” 是指低分子量化合物或聚合 物链单元。通过将低分子量二醇或二醇的混合物与二羧酸反应形成用上述式 (B) 表示的酯 单元， 从而制备短链酯单元。反应以形成适用于制备共聚醚酯的短链酯单元的低分子量二 醇包括无环的、 脂环族的和芳族的二羟基化合物。优选的化合物为具有约 2 至 15 个碳原子 的二醇， 例如乙二醇、 丙二醇、 异丁二醇、 丁二醇、 1， 4- 戊二醇、 新戊二醇、 己二醇和癸二醇、 环己二醇、 环己烷二甲醇、 间苯二酚、 对苯二酚、 1， 5- 萘二酚等。 特别优选的二醇为包含 2 至 8 个碳原子的脂族二醇， 并且更优选的二醇为 1， 4- 丁二醇。
用于制造本文所述吸能器的材料可以包含其他添加剂， 包括 ： 增塑剂 ； 稳定剂 ； 抗 氧化剂 ； 紫外吸收剂 ； 水解稳定剂 ； 抗静电剂 ； 染料或颜料 ； 填料、 防火剂 ； 润滑剂 ； 增强剂， 例如玻璃纤维、 玻璃片或玻璃颗粒 ； 矿物质、 陶瓷、 碳等， 包括纳米级颗粒 ； 加工助剂例如隔 离剂 ； 和 / 或它们的混合物。这些添加剂的合适含量以及将这些添加剂掺入热塑性树脂组 合物的合适方法是本领域的技术人员已知的。
本文所述的吸能器可以使用任何已知的熔体加工方法， 例如注塑法、 吹塑法和挤 出法， 优选挤出法。 注塑法是用于制造塑料部件的常规技术， 其中将熔融塑料以高压注射到 具有所需形状的模具中。
在吹塑方法中， 通常将通过挤出或注塑制备的处于热可模塑条件下的塑性材料型 坯设置在打开的吹塑的两个半块之间， 吹塑具有的模具腔体的形状对应于要制造的制品的
所需外形。 型坯在重力作用下逐渐下沉和伸展。 当型坯到达适合的长度， 两个半块模具闭合 将其包裹其中， 中空型坯的末端被密封， 然后可以通过以下任一方式来制造制品 ： 通过 a) 引入型坯内部的压缩空气 ( 或其他压缩气体 ) 使型坯膨胀形成模具的形状或使型坯膨胀至 模具腔体的边缘或者通过 b) 使型坯真空膨胀至模具腔体表面。冷却一段时间之后， 打开模 具并且弹出吹塑制品。
吹塑方法的其他变型是本领域熟知的， 包括但不限于 ： 吸塑吹塑、 共挤出吹塑、 连 续吹塑、 涉及型坯操控或安放的方法以及这些方法中两种或更多种的结合。当使用吸塑吹 塑方法时， 模具已闭合 ； 通常借助额外的气流并在抽吸作用下使型坯通过顶表面开口进入 模具， 然后穿过模具腔体。
挤出法是用于制造具有任意长度的制品的常规技术。 优选挤出法作为本文所述吸 能器的制造方法。相对于吹塑法和注塑法， 挤出法不需要模具， 这样降低了成本， 增加了生 产率并且使制造的产品的长度更为灵活。在挤出方法中， 通过挤出机头的芯棒和口模之间 的间隙挤出热塑性状态下的热塑性树脂。 芯棒和口模经过成形以生产具有所需形状和横截 面的所需中空部件。退出口模组合件后， 可以通过气隙拉伸熔体， 使横截面更薄。熔体冷却 后， 形状维持不变， 然后将吸能器剪切至所需长度。
本文所述吸能器的设计不仅可以保护被行进车辆撞击的行人 ( 更具体地规定了 该保护 )， 而且可以保持发生碰撞的车辆的结构完整性。相对于常规吸能器， 本文所述吸能 器有利于缩小保险杠组合件的包装空间 ( 与 w 有关 ) 达约 30％， 因此从车辆设计方面而言 更具优势。由于用于制造本文所述吸能器的热塑性树脂的性质， 在 -20℃至 +60℃的温度范 围内， 该吸能器表现出的能量吸收性能相比由 EPP 制造的常规吸能器更稳定。
通过低速冲击后恢复原形并保持足够的完整性以承受随后的冲击， 该吸能器的维 修更简单、 更便宜， 可以节约碰撞保险的费用。 实施例 在以下实施例中， 进一步说明了本发明。
以下材料可用于本文所述的吸能器。
将未加强的超韧聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物用于制造本文所述的吸能器。 此类 组合物包含约 75 重量％的聚对苯二甲酸丁二醇酯 ( 在 250℃下载荷为 2.16kg 时测得的熔 体流动速率为 9dg/min)， 约 16 重量％的乙烯 /30％丙烯酸乙酯 /2％马来酸酐甲基丙烯酸 酯三元共聚物 ( 在 190 ℃下载荷为 2.16kg 时， 熔体流动速率为 7dg/min， 约 4 重量％的乙 烯 /25％丙烯酸甲酯 /6.5％甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物 ( 在 190℃下载荷为 2.16kg 时， 熔体流动速率为 6dg/min)， 以及剩余 5 重量％的常规添加剂和稳定剂， 例如炭黑、 抗氧 化剂、 润滑剂、 催化剂和熔融稳定剂。
此类组合物具有以下特征 ： 断裂伸长率 ： ＞ 100 ％ ； 屈服强度 ： 34MPa ； 弹性模量 ： 1400MPa。
具有 D 形并由上述聚酯制成的吸能器的十个样品使用挤出生产线 (Egan 单螺杆 挤出机 ( 直径 ： 63.5-L/D ＝ 24 ∶ 1)、 配备有特定口模的蜘蛛状挤出机头、 校准和冷却装置 (Floataire 125-30) 以及牵引机 (Graewe B63S)) 制造。聚对苯二甲酸丁二醇酯聚合物粒 料先在 110℃干燥 4 小时以使其含水量低于 0.04％， 然后将其送入机筒温度设置为 225℃至
约 245℃的单螺杆挤出机。
该方法的熔融温度为约 250℃， 生产线速度为 0.5m/min。在真空校准水箱中成形 并冷却后， 将型材取出并剪切至需要的尺寸。 经过该部分操作后， 聚合物平均温度下降到熔 体特定固化温度以下。通过加热中空 D 形部件， 使其逐渐成形为需要的曲率， 从而实现轮廓 的成形。该吸能器的尺寸在表 2 中给出。
表2
宽度 w 高度 h 厚度 t-a 厚度 t-b 厚度 t-c 厚度 t-d
58mm 47mm 5.2mm 2.8mm 1.9mm 1.9mm 0.81 0.089 0.048 0.033 0.033有关行人安全方面的新车性能采用欧洲委员会规定的具体测试、 按照 EC 指令 2003/102/EC 进行测量。欧洲车辆安全促进委员会 (EEVC)17 号工作组规定了测试程序。 EuroNCAP 会评价车辆， 评价内容包括行人安全测试， 然后将结果告知消费者。
本文所述吸能器根据 EC 指令 2003/102/EC 和 EuroNCAP 进行测试。法规要求和结 果在表 3 中给出。
表3
Z 轴中的位置相差 20mm。在标记为 “位置 Z ＝ +20mm” 的测试中， 小腿梁冲击器向 上提升了 20mm。
测试保险杠中的吸能器满足了当前法规并也很可能满足将来的法规。