專利名稱：收縮型汽車吸能梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種收縮型汽車吸能梁。
背景技術(shù)：
汽車碰撞吸能裝置是汽車的關(guān)鍵部件，在汽車被動安全中占有舉足輕重的位置。汽車發(fā)生碰撞時所產(chǎn)生的能量主要是通過吸能裝置的塑性變形來吸收。現(xiàn)有車身結(jié)構(gòu)中，車輛中安裝的碰撞吸能裝置，主要包括吸能梁等。設(shè)計的吸能梁有如下要求，當(dāng)汽車發(fā)生低速正面碰撞時，吸能梁吸收全部碰撞動能，吸能梁的撞擊力不能超過撞擊許可值，以免傳遞到前縱梁等部件，造成額外的破壞；當(dāng)汽車發(fā)生高速碰撞時，吸能梁應(yīng)盡可能多的吸收能量，碰撞過程中，受力均勻分布，變形穩(wěn)定。公告日為2012年7月4日，公告號為CN .202294642U的中國專利公開了一種吸能盒裝置，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)點是，該吸能盒增加鋁蜂窩芯來使吸能盒變形穩(wěn)定，達到發(fā)生正面碰撞時高吸能的目的。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大。當(dāng)發(fā)生碰撞時，該吸能盒的撞擊力容易超過撞擊許可值，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車身結(jié)構(gòu)吸能梁在碰撞過程中吸能效果不理想、碰撞過程變形不穩(wěn)定的問題，本實用新型提出一種在汽車碰撞過程中能充分吸收碰撞能量、穩(wěn)定收縮變形、最大限度地保護乘員及車輛安全的收縮型汽車吸能梁。本實用新型所述的收縮型汽車吸能梁，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封閉環(huán)形連接件與所述的第二圓管的下端連接，形成臺階狀的收縮梁，所述的第二圓管的上端端面固定在所述的固定支架上；整個所述的收縮型汽車吸能梁安裝在汽車橫梁兩端與縱梁的結(jié)合處。進一步，所述的第二圓管與所述的第一圓管的長度比例在1. 8:廣2. 2:1之間。進一步，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?；蛘撸龅牡谝粓A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。進一步，所述的第二圓管上周向設(shè)置若干條凹槽。進一步，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)車輛參數(shù)和車輛安全要求確定。[0012]所述的固定支架選用的材料的強度大于所述的收縮梁選用的材料的強度。當(dāng)車輛發(fā)生正面碰撞時，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，最后進入密實化階段，充分褶皺變形，達到高比吸能的目的；固定支架能使收縮梁圓管在碰撞過程中保持橫截面完整，使收縮梁的圓管自由翻轉(zhuǎn)順利進行。本實用新型的有益效果是制造成本低廉，制造工藝簡單，在碰撞過程中能有效降低瞬時撞擊剛度，發(fā)生穩(wěn)定塑性變形，充分吸收碰撞能量，保護乘員與車身安全，達到提高車輛耐撞安全性的目的。

圖1是本實用新型的結(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是本實用新型的結(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2的A-A剖視圖。圖4是圖3的封閉環(huán)形連接件的局部放大圖。圖5是本實用新型的收縮梁自由翻轉(zhuǎn)示意圖(第二圓管未插入第一圓管內(nèi)的狀態(tài))。圖6是本實用新型的收縮梁自由翻轉(zhuǎn)示意圖(第二圓管插入第一圓管內(nèi)的狀態(tài))。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖進一步說明本實用新型參照附圖本實用新型所述的收縮型汽車吸能梁，包括安裝支架1、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；整個所述的收縮型汽車吸能梁安裝在汽車橫梁兩端與縱梁的結(jié)合處。進一步，所述的第二圓管22與所述的第一圓管21的長度比例在1. 8:f2. 2:1之間。進一步，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?；蛘撸龅牡谝粓A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。進一步，所述的第二圓管22上周向設(shè)置若干條凹槽。進一步，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)車輛參數(shù)和車輛安全要求確定。所述的固定支架3選用的材料的強度大于所述的收縮梁2選用的材料的強度。當(dāng)車輛發(fā)生正面碰撞時，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，最后進入密實化階段，充分褶皺變形，達到高比吸能的目的；固定支架3能使收縮梁2在碰撞過程中保持橫截面完整，使收縮梁2的圓管自由翻轉(zhuǎn)順利進行。本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對實用新型構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉，本實用新型的保護范圍的不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本實用新型的保護范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型構(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封閉環(huán)形連接件與所述的第二圓管的下端連接，形成臺階狀的收縮梁，所述的第二圓管的上端端面固定在所述的固定支架上；整個所述的收縮型汽車吸能梁安裝在汽車橫梁兩端與縱梁的結(jié)合處。
2.如權(quán)利要求1所述的收縮型汽車吸能梁，其特征在于所述的第二圓管與所述的第一圓管的長度比例在1. 8: f 2. 2:1之間。
3.如權(quán)利要求2所述的收縮型汽車吸能梁，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)車輛參數(shù)和車輛安全要求確定。
8.如權(quán)利要求7所述的收縮型汽車吸能梁，其特征在于所述的固定支架選用的材料的強度大于所述的收縮梁選用的材料的強度。
專利摘要收縮型汽車吸能梁，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封閉環(huán)形連接件與所述的第二圓管的下端連接，形成臺階狀的收縮梁，所述的第二圓管的上端端面固定在所述的固定支架上；整個所述的收縮型汽車吸能梁安裝在汽車橫梁兩端與縱梁的結(jié)合處。本實用新型的有益效果是制造成本低廉，制造工藝簡單，在碰撞過程中能有效降低瞬時撞擊剛度，發(fā)生穩(wěn)定塑性變形，充分吸收碰撞能量，保護乘員與車身安全，達到提高車輛耐撞安全性的目的。
文檔編號B60R19/34GK202879409SQ20122049146
公開日2013年4月17日 申請日期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 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)