專(zhuān)利名稱(chēng)：收縮型汽車(chē)吸能梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種收縮型汽車(chē)吸能梁。
背景技術(shù)：
汽車(chē)碰撞吸能裝置是汽車(chē)的關(guān)鍵部件，在汽車(chē)被動(dòng)安全中占有舉足輕重的位置。汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí)所產(chǎn)生的能量主要是通過(guò)吸能裝置的塑性變形來(lái)吸收。現(xiàn)有車(chē)身結(jié)構(gòu)中，車(chē)輛中安裝的碰撞吸能裝置，主要包括吸能梁等。設(shè)計(jì)的吸能梁有如下要求，當(dāng)汽車(chē)發(fā)生低速正面碰撞時(shí)，吸能梁吸收全部碰撞動(dòng)能，吸能梁的撞擊力不能超過(guò)撞擊許可值，以免傳遞到前縱梁等部件，造成額外的破壞；當(dāng)汽車(chē)發(fā)生高速碰撞時(shí)，吸能梁應(yīng)盡可能多的吸收能 量，碰撞過(guò)程中，受力均勻分布，變形穩(wěn)定。公告日為2012年7月4日，公告號(hào)為CN .202294642U的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種吸能盒裝置，所述的吸能盒裝置包括外殼和內(nèi)部的蜂窩芯組成，蜂窩芯的蜂窩孔縱向排列。其優(yōu)點(diǎn)是，該吸能盒增加鋁蜂窩芯來(lái)使吸能盒變形穩(wěn)定，達(dá)到發(fā)生正面碰撞時(shí)高吸能的目的。其不足之處是該吸能裝置添加蜂窩芯之后，吸能盒自身的縱向剛度過(guò)大。當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)，該吸能盒的撞擊力容易超過(guò)撞擊許可值，直接傳遞到前縱梁等重要部件，吸能裝置就喪失了其應(yīng)有的吸能效果，以致前縱梁及車(chē)身受到破壞，最后危及到乘員的生命安全。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決目前的汽車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)吸能梁在碰撞過(guò)程中吸能效果不理想、碰撞過(guò)程變形不穩(wěn)定的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種在汽車(chē)碰撞過(guò)程中能充分吸收碰撞能量、穩(wěn)定收縮變形、最大限度地保護(hù)乘員及車(chē)輛安全的收縮型汽車(chē)吸能梁。本發(fā)明所述的收縮型汽車(chē)吸能梁，其特征在于包括安裝支架、收縮梁和固定支架，所述的收縮梁包括第一圓管、第二圓管和封閉環(huán)形連接件，所述的第一圓管的下端固定在所述的安裝支架上，所述的第一圓管的內(nèi)徑大于所述的第二圓管的外徑，且所述的第一圓管的上端通過(guò)封閉環(huán)形連接件與所述的第二圓管的下端連接，形成臺(tái)階狀的收縮梁，所述的第二圓管的上端端面固定在所述的固定支架上；整個(gè)所述的收縮型汽車(chē)吸能梁安裝在汽車(chē)橫梁兩端與縱梁的結(jié)合處。進(jìn)一步，所述的第二圓管與所述的第一圓管的長(zhǎng)度比例在I. 8:1 2. 2:1之間。進(jìn)一步，所述的第一圓管、所述的第二圓管以及所述的封閉環(huán)形連接件的中心軸
線重合?；蛘?，所述的第一圓管的中心軸線與所述的第二圓管的中心軸線的夾角為銳角。進(jìn)一步，所述的第一圓管、所述的第二圓管以及所述的封閉環(huán)形連接件的壁厚相同。進(jìn)一步，所述的第二圓管上周向設(shè)置若干條凹槽。進(jìn)一步，所述的封閉環(huán)形連接件的寬度、所述的第一圓管和所述的第二圓管的管徑及壁厚根據(jù)車(chē)輛參數(shù)和車(chē)輛安全要求確定。
所述的固定支架選用的材料的強(qiáng)度大于所述的收縮梁選用的材料的強(qiáng)度。當(dāng)車(chē)輛發(fā)生正面碰撞時(shí)，橫梁將撞擊力傳遞給固定支架和收縮梁，收縮梁首先發(fā)生圓管自由翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象，隨著圓管翻轉(zhuǎn)，第二圓管最終將外翻形成雙層圓管并嵌套在第一圓管內(nèi)部，使吸能梁的壓潰從第一圓管的自由翻轉(zhuǎn)到三層圓管一起被壓潰，最后進(jìn)入密實(shí)化階段，充分褶皺變形，達(dá)到高比吸能的目的；固定支架能使收縮梁圓管在碰撞過(guò)程中保持橫截面完整，使收縮梁的圓管自由翻轉(zhuǎn)順利進(jìn)行。本發(fā)明的有益效果是制造成本低廉，制造工藝簡(jiǎn)單，在碰撞過(guò)程中能有效降低瞬時(shí)撞擊剛度，發(fā)生穩(wěn)定塑性變形，充分吸收碰撞能量，保護(hù)乘員與車(chē)身安全，達(dá)到提高車(chē)輛耐撞安全性的目的。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖(第一圓管、所述的第二圓管中心軸線夾角為銳角狀態(tài))。
圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖(第一圓管、所述的第二圓管中心軸線重合狀態(tài))。圖3是圖I的A-A剖視圖。圖4是圖2的封閉環(huán)形連接件的局部放大圖。圖5是本發(fā)明的收縮梁自由翻轉(zhuǎn)示意圖(第二圓管未插入第一圓管內(nèi)的狀態(tài))。圖6是本發(fā)明的收縮梁自由翻轉(zhuǎn)示意圖(第二圓管插入第一圓管內(nèi)的狀態(tài))。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明參照附圖本發(fā)明所述的收縮型汽車(chē)吸能梁，包括安裝支架I、收縮梁2和固定支架3，所述的收縮梁2包括第一圓管21、第二圓管22和封閉環(huán)形連接件，所述的第一圓管21的下端固定在所述的安裝支架I上，所述的第一圓管21的內(nèi)徑大于所述的第二圓管22的外徑，且所述的第一圓管21的上端通過(guò)封閉環(huán)形連接件23與所述的第二圓管22的下端連接，形成臺(tái)階狀的收縮梁2，所述的第二圓管22的上端端面固定在所述的固定支架3上；整個(gè)所述的收縮型汽車(chē)吸能梁安裝在汽車(chē)橫梁兩端與縱梁的結(jié)合處。進(jìn)一步，所述的第二圓管22與所述的第一圓管21的長(zhǎng)度比例在I. 8:1 2. 2:1之間。進(jìn)一步，所述的第一圓管21、所述的第二圓管22以及所述的封閉環(huán)形連接件23的中心軸線重合?；蛘?，所述的第一圓管21的中心軸線與所述的第二圓管22的中心軸線的夾角為銳角。進(jìn)一步，所述的第一圓管21、所述的第二圓管22以及所述的封閉環(huán)形連接件23的
壁厚相同。進(jìn)一步，所述的第二圓管22上周向設(shè)置若干條凹槽。進(jìn)一步，所述的封閉環(huán)形連接件23的寬度、所述的第一圓管21和所述的第二圓管22的管徑及壁厚根據(jù)車(chē)輛參數(shù)和車(chē)輛安全要求確定。所述的固定支架3選用的材料的強(qiáng)度大于所述的收縮梁2選用的材料的強(qiáng)度。
當(dāng)車(chē)輛發(fā)生正面碰撞時(shí)，橫梁將撞擊力傳遞給固定支架3和收縮梁2，收縮梁2首先發(fā)生圓管自由翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象，隨著圓管翻轉(zhuǎn)，第二圓管22最終將外翻形成雙層圓管并嵌套在第一圓管21內(nèi)部，使吸能梁2的壓潰從第一圓管21的自由翻轉(zhuǎn)到三層圓管一起被壓潰，最后進(jìn)入密實(shí)化階段，充分褶皺變形，達(dá)到高比吸能的目的；固定支架3能使收縮梁2在碰撞過(guò)程中保持橫截面完整，使收縮梁2的圓管自由翻轉(zhuǎn)順利進(jìn)行。本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù) 范圍的不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
1.收縮型汽車(chē)吸能梁，其特征在于包括安裝支架、收縮梁和固定支架，所述的收縮梁包括第一圓管、第二圓管和封閉環(huán)形連接件，所述的第一圓管的下端固定在所述的安裝支架上，所述的第一圓管的內(nèi)徑大于所述的第二圓管的外徑，且所述的第一圓管的上端通過(guò)封閉環(huán)形連接件與所述的第二圓管的下端連接，形成臺(tái)階狀的收縮梁，所述的第二圓管的上端端面固定在所述的固定支架上；整個(gè)所述的收縮型汽車(chē)吸能梁安裝在汽車(chē)橫梁兩端與縱梁的結(jié)合處。
2.如權(quán)利要求I所述的收縮型汽車(chē)吸能梁，其特征在于所述的第二圓管與所述的第一圓管的長(zhǎng)度比例在I. 8:1 2. 2:1之間。
3.如權(quán)利要求2所述的收縮型汽車(chē)吸能梁，其特征在于所述的第一圓管、所述的第二圓管以及所述的封閉環(huán)形連接件的中心軸線重合。
4.如權(quán)利要求2所述的收縮型汽車(chē)吸能梁，其特征在于所述的第一圓管的中心軸線與所述的第二圓管的中心軸線的夾角為銳角。
5.如權(quán)利要求3所述的收縮型汽車(chē)吸能梁，其特征在于所述的第一圓管、所述的第二圓管以及所述的封閉環(huán)形連接件的壁厚相同。
6.如權(quán)利要求5所述的收縮型汽車(chē)吸能梁，其特征在于所述的第二圓管上周向設(shè)置若干條凹槽。
7.如權(quán)利要求6所述的收縮型汽車(chē)吸能梁，其特征在于所述的封閉環(huán)形連接件的寬度、所述的第一圓管和所述的第二圓管的管徑及壁厚根據(jù)車(chē)輛參數(shù)和車(chē)輛安全要求確定。
8.如權(quán)利要求7所述的收縮型汽車(chē)吸能梁，其特征在于所述的固定支架選用的材料的強(qiáng)度大于所述的收縮梁選用的材料的強(qiáng)度。
全文摘要
收縮型汽車(chē)吸能梁，包括安裝支架、收縮梁和固定支架，所述的收縮梁包括第一圓管、第二圓管和封閉環(huán)形連接件，所述的第一圓管的下端固定在所述的安裝支架上，所述的第一圓管的內(nèi)徑大于所述的第二圓管的外徑，且所述的第一圓管的上端通過(guò)封閉環(huán)形連接件與所述的第二圓管的下端連接，形成臺(tái)階狀的收縮梁，所述的第二圓管的上端端面固定在所述的固定支架上；整個(gè)所述的收縮型汽車(chē)吸能梁安裝在汽車(chē)橫梁兩端與縱梁的結(jié)合處。本發(fā)明的有益效果是制造成本低廉，制造工藝簡(jiǎn)單，在碰撞過(guò)程中能有效降低瞬時(shí)撞擊剛度，發(fā)生穩(wěn)定塑性變形，充分吸收碰撞能量，保護(hù)乘員與車(chē)身安全，達(dá)到提高車(chē)輛耐撞安全性的目的。
文檔編號(hào)B60R19/34GK102862537SQ201210362258
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者王秋成, 葛東東 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)