一種汽車吸能盒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車碰撞安全技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種汽車吸能盒。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車發(fā)生正面輕度碰撞時(shí)為避免前縱梁變形，通常在汽車前保橫梁與前縱梁之間安裝吸能盒，當(dāng)碰撞沖擊能量超過(guò)前保險(xiǎn)杠的吸能能力時(shí)，吸能盒開始發(fā)生壓潰變形以吸收部分沖擊能量，從而避免了沖擊能量直接作用于前縱梁而導(dǎo)致其變形。目前普遍使用的吸能盒結(jié)構(gòu)在其盒體上具有預(yù)變形設(shè)計(jì)，以改善其吸能變形特性，但采用金屬鈑金件制作的吸能盒由于重量較高，造成比吸能量較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種汽車吸能盒，目的是提高碰撞吸能效果，并具有輕量化效果。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種汽車吸能盒，包括吸能盒盒體，所述吸能盒盒體采用碳纖維復(fù)合材料制成，且吸能盒盒體內(nèi)填充有泡沫鋁合金錠。
[0005]所述吸能盒盒體為兩端開口、內(nèi)部中空的筒狀結(jié)構(gòu)。
[0006]所述吸能盒盒體由碳纖維和熱塑性樹脂組成。
[0007]所述吸能盒盒體的截面為多邊形，吸能盒盒體上形成多條棱線。
[0008]所述吸能盒盒體的內(nèi)表面鋪設(shè)有玻璃纖維層。
[0009]所述泡沫鋁合金錠的孔隙率為65 %?90 %。
[0010]所述吸能盒盒體的一端設(shè)有用于與汽車前縱梁連接的前縱梁連接法蘭，另一端設(shè)有用于與前保橫梁連接的前保橫梁連接法蘭。
[0011]所述前保橫梁連接法蘭和所述前縱梁連接法蘭由碳纖維和熱塑性樹脂混合成型。
[0012]所述吸能盒盒體、所述前保橫梁連接法蘭和所述前縱梁連接法蘭的壁厚為2.8mm ?5.0mm0
[0013]本發(fā)明的汽車吸能盒，由于吸能盒盒體采用碳纖維復(fù)合材料，實(shí)現(xiàn)了輕量化效果，填充泡沫鋁合金錠的碳纖維復(fù)合材料吸能盒較普通金屬吸能盒減重25%?40%，比吸能量是普通金屬吸能盒的1.5?3倍，從而能夠提高碰撞吸能效果，并具有輕量化效果。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明汽車吸能盒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明汽車吸能盒的剖視圖；
[0016]圖3為吸能盒吸能量位移曲線圖；
[0017]上述圖中的標(biāo)記均為:1、前保橫梁連接法蘭；2、泡沫鋁合金錠；3、吸能盒盒體；31、碳纖維層；32、玻璃纖維層；4、前縱梁連接法蘭。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面對(duì)照附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解，并有助于其實(shí)施。
[0019]如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供了一種汽車吸能盒，包括吸能盒盒體3、前保橫梁連接法蘭I和前縱梁連接法蘭4。本汽車吸能盒的吸能盒盒體3采用碳纖維復(fù)合材料制成，且吸能盒盒體3內(nèi)填充有泡沫鋁合金錠2。泡沫鋁合金錠2具有很好的抗沖擊吸能特性，且能在保持較低應(yīng)力水平下吸收大量能量。當(dāng)汽車發(fā)生正面碰撞時(shí)，碳纖維復(fù)合材料的吸能盒盒體3發(fā)生變形開裂吸能，同時(shí)泡沫鋁合金錠2發(fā)生壓縮變形吸能。填充泡沫鋁合金材料的碳纖維復(fù)合材料吸能盒綜合抗沖擊能力和吸能作用得到提升，同時(shí)又實(shí)現(xiàn)了輕量化效果O
[0020]具體地說(shuō)，如圖1和圖2所示，吸能盒盒體3為兩端開口、內(nèi)部中空的筒狀結(jié)構(gòu)，從而能夠裝入泡沫鋁合金錠2。吸能盒盒體3的截面為多邊形，從而吸能盒盒體3上形成多條棱線，吸能盒盒體3上的棱線可以起到預(yù)變形設(shè)計(jì)作用。
[0021]作為優(yōu)選的，吸能盒盒體3是由碳纖維和熱塑性樹脂組成，實(shí)現(xiàn)了輕量化效果。
[0022]作為優(yōu)選的，如圖2所示，吸能盒盒體3的內(nèi)表面鋪設(shè)有玻璃纖維層32，玻璃纖維層32位于泡沫鋁合金錠2與碳纖維層31之間，以防止泡沫鋁合金材料與碳纖維材料接觸發(fā)生電偶腐蝕。
[0023]作為優(yōu)選的，泡沫鋁合金錠2的孔隙率為65%?90%，抗沖擊吸能特性好。
[0024]如圖1和圖2所示，吸能盒盒體3 —端設(shè)置的前縱梁連接法蘭4是用于與汽車前縱梁連接，吸能盒盒體3另一端設(shè)置的前保橫梁連接法蘭I是用于與前保橫梁連接。作為優(yōu)選的，前保橫梁連接法蘭I和前縱梁連接法蘭4均是由碳纖維和熱塑性樹脂混合成型，實(shí)現(xiàn)了輕量化效果。
[0025]作為優(yōu)選的，吸能盒盒體3、前保橫梁連接法蘭I和前縱梁連接法蘭4的壁厚為2.8mm ?5.0mm0
[0026]如圖3所示，為本發(fā)明汽車吸能盒與現(xiàn)有技術(shù)的金屬吸能盒的吸能量位移曲線圖，圖中虛線表示金屬吸能盒的吸能量位移曲線，實(shí)線表示本發(fā)明汽車吸能盒的吸能量位移曲線。
[0027]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車吸能盒，包括吸能盒盒體，其特征在于:所述吸能盒盒體采用碳纖維復(fù)合材料制成，且吸能盒盒體內(nèi)填充有泡沫鋁合金錠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車吸能盒，其特征在于:所述吸能盒盒體為兩端開口、內(nèi)部中空的筒狀結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車吸能盒，其特征在于:所述吸能盒盒體由碳纖維和熱塑性樹脂組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車吸能盒，其特征在于:所述吸能盒盒體的截面為多邊形，吸能盒盒體上形成多條棱線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車吸能盒，其特征在于:所述吸能盒盒體的內(nèi)表面鋪設(shè)有玻璃纖維層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車吸能盒，其特征在于:所述泡沫鋁合金錠的孔隙率為65%?90%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車吸能盒，其特征在于:所述吸能盒盒體的一端設(shè)有用于與汽車前縱梁連接的前縱梁連接法蘭，另一端設(shè)有用于與前保橫梁連接的前保橫梁連接法.~~.0
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽車吸能盒，其特征在于:所述前保橫梁連接法蘭和所述前縱梁連接法蘭由碳纖維和熱塑性樹脂混合成型。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的汽車吸能盒，其特征在于:所述吸能盒盒體、所述前保橫梁連接法蘭和所述前縱梁連接法蘭的壁厚為2.8mm?5.0_。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車吸能盒，包括吸能盒盒體，所述吸能盒盒體采用碳纖維復(fù)合材料制成，且吸能盒盒體內(nèi)填充有泡沫鋁合金錠。本發(fā)明的汽車吸能盒，由于吸能盒盒體采用碳纖維復(fù)合材料，實(shí)現(xiàn)了輕量化效果，填充泡沫鋁合金錠的碳纖維復(fù)合材料吸能盒較普通金屬吸能盒減重25％～40％，比吸能量是普通金屬吸能盒的1.5～3倍，從而能夠提高碰撞吸能效果，并具有輕量化效果。
【IPC分類】B60R19-18
【公開號(hào)】CN104590178
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410817087
【發(fā)明人】陳大華, 秦玉林, 方舟, 宣善勇, 熊建民, 洪麗, 徐蕤
【申請(qǐng)人】蕪湖市汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月24日