[發(fā)明專利]一種汽車(chē)碰撞吸能盒

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811534231.5
• 申請(qǐng)日: 2018-12-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109624900B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃文臻;張勇;李吉祥;陸勇;余龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華僑大學(xué)
• 主分類號(hào): B60R19/34
• 分類號(hào): B60R19/34
• 代理公司: 廈門(mén)市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;張迪

本發(fā)明提供了一種汽車(chē)碰撞吸能盒，包括:上法蘭盤(pán)，復(fù)合外殼，內(nèi)部填充物，圓臺(tái)內(nèi)管以及下法蘭盤(pán)；所述復(fù)合外殼的上部為方形盒，方形盒的每一個(gè)側(cè)面沿對(duì)角線均設(shè)有五個(gè)缺陷孔；所述復(fù)合外殼的下部為臺(tái)體波紋管，其側(cè)棱為正弦的波紋結(jié)構(gòu)；所述圓臺(tái)內(nèi)管設(shè)置在復(fù)合外殼內(nèi)，所述內(nèi)部填充物填充在圓臺(tái)內(nèi)管和復(fù)合外殼的內(nèi)壁之間；其中，方形盒與圓臺(tái)內(nèi)管之間的填充物為蜂窩結(jié)構(gòu)，臺(tái)體波紋管與圓臺(tái)內(nèi)管之間的填充物為點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。上述的汽車(chē)吸能盒，吸能穩(wěn)定性高，吸能效果好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種新型的汽車(chē)碰撞吸能盒裝置，屬于汽車(chē)被動(dòng)安全防護(hù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著汽車(chē)行業(yè)的不斷發(fā)展，汽車(chē)已經(jīng)成為人們?nèi)粘３鲂胁豢扇鄙俚拇焦ぞ撸舱怯捎谄?chē)數(shù)量的增多，使得交通事故頻發(fā)，造成巨大的人財(cái)損失。因此汽車(chē)安全已成為我們不可忽視的重要問(wèn)題。汽車(chē)吸能盒是安裝在汽車(chē)橫梁與車(chē)架縱梁之間的一種吸能裝置，其需要在撞擊發(fā)生后，通過(guò)自身潰縮變形，吸收撞擊能量，降低峰值應(yīng)力，從而保護(hù)汽車(chē)縱梁乃至駕駛艙不受損壞，降低汽車(chē)維修費(fèi)用并提高汽車(chē)的安全性。

傳統(tǒng)吸能盒由于其吸能不足或吸能不穩(wěn)定已經(jīng)不能滿足當(dāng)前汽車(chē)安全性的要求，因此設(shè)計(jì)一款高效，穩(wěn)定的多孔結(jié)構(gòu)汽車(chē)吸能盒具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問(wèn)題是提供一種汽車(chē)吸能盒，吸能穩(wěn)定性高，吸能效果好。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明專利提供了一種汽車(chē)碰撞吸能盒，包括:上法蘭盤(pán)，復(fù)合外殼，內(nèi)部填充物，圓臺(tái)內(nèi)管以及下法蘭盤(pán)；

所述復(fù)合外殼的上部為方形盒，方形盒的每一個(gè)側(cè)面沿對(duì)角線均設(shè)有五個(gè)缺陷孔；所述復(fù)合外殼的下部為臺(tái)體波紋管，其側(cè)棱為正弦的波紋結(jié)構(gòu)；

所述圓臺(tái)內(nèi)管設(shè)置在復(fù)合外殼內(nèi)，所述內(nèi)部填充物填充在圓臺(tái)內(nèi)管和復(fù)合外殼的內(nèi)壁之間；其中，方形盒與圓臺(tái)內(nèi)管之間的填充物為蜂窩結(jié)構(gòu)，臺(tái)體波紋管與圓臺(tái)內(nèi)管之間的填充物為點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。

在一較佳實(shí)施例中：所述蜂窩結(jié)構(gòu)以六邊形作為角單元，以四邊形，六邊形，四邊形的交替排列作為邊單元。

在一較佳實(shí)施例中：所述點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)由單元胞體陣列構(gòu)成，所述單元胞體由三棱體心子單元通過(guò)旋轉(zhuǎn)陣列構(gòu)成；所述三棱體心子單元以三棱柱的每個(gè)面保留對(duì)角線的方式構(gòu)成。

在一較佳實(shí)施例中：所述復(fù)合外殼為上碳纖維層、中間鋁纖維層，下碳纖維層組成的三明治結(jié)構(gòu)；所述上碳纖維層、中間鋁纖維層，下碳纖維層中的碳纖維依次形成30°的夾角。

在一較佳實(shí)施例中：所述缺陷孔為橢圓缺陷孔。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果是：

1.高效吸能，穩(wěn)定吸能，逐級(jí)吸能。

本發(fā)明提供的汽車(chē)碰撞吸能盒，方形盒與圓臺(tái)內(nèi)管之間的填充物采用由六邊形作為角單元，以四邊形，六邊形，四邊形的交替排列作為邊單元的蜂窩結(jié)構(gòu)，臺(tái)體波紋管與圓臺(tái)內(nèi)管之間的填充物采用以三棱體心胞體為單元的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)；在碰撞過(guò)程中，上盒蜂窩填充物通過(guò)褶皺變形，吸收部分能量，為一級(jí)吸能，下盒點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)填充物，通過(guò)自身的彈性形變,屈服變形以及致密過(guò)程，顯著提高吸能效果，為二級(jí)吸能，這樣的設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)逐級(jí)吸能的效果。尤其是在高速碰撞發(fā)生時(shí)，可以在提高總吸能量的同時(shí)，有效保障吸能的穩(wěn)定性，保障車(chē)內(nèi)乘員安全。

2.提供良好的緩沖，有效降低峰值碰撞力，保障人員安全。

本發(fā)明提供的汽車(chē)碰撞吸能盒，采用碳纖維與鋁纖維構(gòu)成的復(fù)合纖維結(jié)構(gòu)作為殼體材料，與上盒內(nèi)部的蜂窩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有良好緩沖效果，其次上盒的盒面上開(kāi)有橢圓形的缺陷孔，與下盒的波紋結(jié)構(gòu)能夠在碰撞過(guò)程中有效降低峰值應(yīng)力，這樣的設(shè)計(jì)組合，對(duì)保證行人與車(chē)內(nèi)乘員的安全十分有利。

3.適應(yīng)多角度沖擊。