丰田汽车新保险杠专利申请曝光 完全用木头制成

据外媒报道，近日，美国专利商标局的数据库公布了丰田汽车的车辆阻尼部件专利申请。这款丰田木质保险杠的专利申请是在2017年提交的，目前尚未获得授权。

(来源:autowise)

丰田的新保险杠系统完全由木材制成，基于三层设计。外面两层是单层木材，中间层包括若干小木块。当汽车撞到障碍物时，木头会变形，然后倒塌。

木材圆形纹理的方向和厚度可以改变，以适应不同的负荷吸收特性。比如上下楼层可以厚一些，以承受更高的荷载。环形纹理的方向也可以调整，以增加负荷吸收。

(来源:美国专利商标局)

如图8所示，这三个木制部件的前表面保持彼此齐平。而且，圆形木纹可以调整到与载荷力垂直或共面的方向，也就是说，木材的圆形木纹方向可以指向车辆的上、下、左、右侧。

据推测，这可能有利于偏远地区的车主。假设需要新的保险杠，该公司可以通过远程服务中心在现场制造新的木制保险杠。

一句话，丰田汽车公司说它想减少施加在车辆上的碰撞负荷。

丰田的木质保险杠是什么样子的？

(来源:美国专利商标局)

图1示出了汽车的俯视图。数字10代表汽车，数字12代表框架结构，其中保险杠由螺栓固定。

(来源:美国专利商标局)

图2是同一保险杠的侧视截面图。从图中可以看出，保险杠的上下木质部分(22)用大螺栓夹在中间木质部分(21)之间。然后，用“保险杠加强件”包裹它们，将保险杠固定到位。

(来源:美国专利商标局)

图3是保险杠的核心部分的立体图。可以看出，与外面部分不同，中间的木质部分不是单一的，而是由几个小木块组成。同时，注意圆形纹理的方向。在该图中，环形纹理垂直于负载方向。

(来源:美国专利商标局)

图4示出了图3中相同部分的前视图，并且可以进一步看到设计细节。木头上的圆形线条实际上是树的年轮。在这种设计中，圆形线的设置非常有针对性，可以垂直于载荷路径(上下)定向，也可以沿着载荷路径(从前到后)定向，以调节载荷吸收性能。正如丰田所说:

阻尼木质构件21的环形纹理21e的轴线可以在垂直于支撑木质构件22的载荷输入表面22f的方向上延伸，即，碰撞载荷F的可能输入方向..因为阻尼木质构件21塌陷，所以它可以吸收大的碰撞载荷f”

数据和应用

(来源:美国专利商标局)

图5显示了一些关于设计强度的高级数据。x轴显示保险杠的变形(单位为mm)。y轴表示施加在保险杠上的载荷。

当保险杠撞到什么东西时，上下木质部分会先吸收冲击力，如图3和图5中的L所示。如果载荷大到足以使上下两部分变形，那么中间部分就会开始吸收冲击力，用临界载荷Fx来表示。如果载荷f超过临界载荷Fx，系统将崩溃。简而言之，系统在被完全破坏之前，可以逐渐吸收冲击力。

在碰撞载荷f超过减震木质构件21的临界载荷Fx之后，减震木质构件21可能与支撑木质构件22一起在其宽度方向(车辆前后方向)上倒塌。因此，阻尼木构件……并且支撑木质构件22可能塌陷，从而吸收碰撞载荷f”

丰田解释了该系统的其他优化功能。例如，上板和下板的厚度可以调节，以吸收或多或少的载荷。

通过增加或减少每个支撑木质构件22的厚度T2(图4 ),可以控制上下支撑木质构件22开始倒塌的临界载荷F0；导致阻尼木制构件21倒塌的临界载荷Fx可以通过增加或减少每个阻尼木制构件21的厚度T1来控制。"

(来源:美国专利商标局)

丰田还展示了同样想法的另一种变体。图6示出了具有端件的相同系统，该端件将向吸收载荷的木材件施加横向夹层力。丰田表示，这可以帮助系统在左右移动时保持原位。

(来源:美国专利商标局)

最后，图10和11示出了图8的设计中的示例场景和设计结果。图10示出了木制保险杠和灯杆H..图11显示了撞上灯柱的预期结果。

与目前的材料相比，木材可能会提供不可重复的特性。而且，丰田可以优化一系列功能，以显示其设计细节的深度。据外媒报道，近日，美国专利商标局的数据库公布了丰田汽车的车辆阻尼部件专利申请。这款丰田木质保险杠的专利申请是在2017年提交的，目前尚未获得授权。

(来源:autowise)

丰田的新保险杠系统完全由木材制成，基于三层设计。外面两层是单层木材，中间层包括若干小木块。当汽车撞到障碍物时，木头会变形，然后倒塌。

木材圆形纹理的方向和厚度可以改变，以适应不同的负荷吸收特性。比如上下楼层可以厚一些，以承受更高的荷载。环形纹理的方向也可以调整，以增加负荷吸收。

(来源:美国专利商标局)

如图8所示，这三个木制部件的前表面保持彼此齐平。而且，圆形木纹可以调整到与载荷力垂直或共面的方向，也就是说，木材的圆形木纹方向可以指向车辆的上、下、左、右侧。

据推测，这可能有利于偏远地区的车主。假设需要新的保险杠，该公司可以通过远程服务中心在现场制造新的木制保险杠。

一句话，丰田汽车公司说它想减少施加在车辆上的碰撞负荷。

丰田的木质保险杠是什么样子的？

(来源:美国专利商标局)

图1示出了汽车的俯视图。数字10代表汽车，数字12代表框架结构，其中保险杠由螺栓固定。

(来源:美国专利商标局)

图2是同一保险杠的侧视截面图。从图中可以看出，保险杠的上下木质部分(22)用大螺栓夹在中间木质部分(21)之间。然后，用“保险杠加强件”包裹它们，将保险杠固定到位。

(来源:美国专利商标局)

图3是保险杠的核心部分的立体图。可以看出，与外面部分不同，中间的木质部分不是单一的，而是由几个小木块组成。同时，注意圆形纹理的方向。在该图中，环形纹理垂直于负载方向。

(来源:美国专利商标局)

图4示出了图3中相同部分的前视图，并且可以进一步看到设计细节。木头上的圆形线条实际上是树的年轮。在这种设计中，圆形线的设置非常有针对性，可以垂直于载荷路径(上下)定向，也可以沿着载荷路径(从前到后)定向，以调节载荷吸收性能。正如丰田所说:

阻尼木质构件21的环形纹理21e的轴线可以在垂直于支撑木质构件22的载荷输入表面22f的方向上延伸，即，碰撞载荷F的可能输入方向..因为阻尼木质构件21塌陷，所以它可以吸收大的碰撞……n负载f。”

数据和应用

(来源:美国专利商标局)

图5显示了一些关于设计强度的高级数据。x轴显示保险杠的变形(单位为mm)。y轴表示施加在保险杠上的载荷。

当保险杠撞到什么东西时，上下木质部分会先吸收冲击力，如图3和图5中的L所示。如果载荷大到足以使上下两部分变形，那么中间部分就会开始吸收冲击力，用临界载荷Fx来表示。如果载荷f超过临界载荷Fx，系统将崩溃。简而言之，系统在被完全破坏之前，可以逐渐吸收冲击力。

在碰撞载荷f超过减震木质构件21的临界载荷Fx之后，减震木质构件21可能与支撑木质构件22一起在其宽度方向(车辆前后方向)上倒塌。因此，阻尼木质构件21和支撑木质构件22都可能塌陷，从而吸收碰撞载荷f”

丰田解释了该系统的其他优化功能。例如，上板和下板的厚度可以调节，以吸收或多或少的载荷。

通过增加或减少每个支撑木质构件22的厚度T2(图4 ),可以控制上下支撑木质构件22开始倒塌的临界载荷F0；导致阻尼木制构件21倒塌的临界载荷Fx可以通过增加或减少每个阻尼木制构件21的厚度T1来控制

(来源:美国专利商标局)

丰田还展示了同样想法的另一种变体。图6示出了具有端件的相同系统，该端件将向吸收载荷的木材件施加横向夹层力。丰田表示，这可以帮助系统在左右移动时保持原位。

(来源:美国专利商标局)

最后，图10和11示出了图8的设计中的示例场景和设计结果。图10示出了木制保险杠和灯杆H..图11显示了撞上灯柱的预期结果。

与目前的材料相比，木材可能会提供不可重复的特性。而且，丰田可以优化一系列功能，以显示其设计细节的深度。

标签：丰田远程

汽车资讯热门资讯