[发明专利]一种汽车碰撞吸能盒

说明书

本发明提供了一种汽车碰撞吸能盒，包括:上法兰盘，复合外壳，内部填充物，圆台内管以及下法兰盘；所述复合外壳的上部为方形盒，方形盒的每一个侧面沿对角线均设有五个缺陷孔；所述复合外壳的下部为台体波纹管，其侧棱为正弦的波纹结构；所述圆台内管设置在复合外壳内，所述内部填充物填充在圆台内管和复合外壳的内壁之间；其中，方形盒与圆台内管之间的填充物为蜂窝结构，台体波纹管与圆台内管之间的填充物为点阵结构。上述的汽车吸能盒，吸能稳定性高，吸能效果好。

技术领域

本发明是一种新型的汽车碰撞吸能盒装置，属于汽车被动安全防护领域。

背景技术

随着汽车行业的不断发展，汽车已经成为人们日常出行不可缺少的代步工具，但也正是由于汽车数量的增多，使得交通事故频发，造成巨大的人财损失。因此汽车安全已成为我们不可忽视的重要问题。汽车吸能盒是安装在汽车横梁与车架纵梁之间的一种吸能装置，其需要在撞击发生后，通过自身溃缩变形，吸收撞击能量，降低峰值应力，从而保护汽车纵梁乃至驾驶舱不受损坏，降低汽车维修费用并提高汽车的安全性。

传统吸能盒由于其吸能不足或吸能不稳定已经不能满足当前汽车安全性的要求，因此设计一款高效，稳定的多孔结构汽车吸能盒具有十分重要的现实意义和实用价值。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题是提供一种汽车吸能盒，吸能稳定性高，吸能效果好。

为了解决上述问题，本发明专利提供了一种汽车碰撞吸能盒，包括:上法兰盘，复合外壳，内部填充物，圆台内管以及下法兰盘；

所述复合外壳的上部为方形盒，方形盒的每一个侧面沿对角线均设有五个缺陷孔；所述复合外壳的下部为台体波纹管，其侧棱为正弦的波纹结构；

所述圆台内管设置在复合外壳内，所述内部填充物填充在圆台内管和复合外壳的内壁之间；其中，方形盒与圆台内管之间的填充物为蜂窝结构，台体波纹管与圆台内管之间的填充物为点阵结构。

在一较佳实施例中：所述蜂窝结构以六边形作为角单元，以四边形，六边形，四边形的交替排列作为边单元。

在一较佳实施例中：所述点阵结构由单元胞体阵列构成，所述单元胞体由三棱体心子单元通过旋转阵列构成；所述三棱体心子单元以三棱柱的每个面保留对角线的方式构成。

在一较佳实施例中：所述复合外壳为上碳纤维层、中间铝纤维层，下碳纤维层组成的三明治结构；所述上碳纤维层、中间铝纤维层，下碳纤维层中的碳纤维依次形成30°的夹角。

在一较佳实施例中：所述缺陷孔为椭圆缺陷孔。

相较于现有技术，本发明的有益效果是：

1.高效吸能，稳定吸能，逐级吸能。

本发明提供的汽车碰撞吸能盒，方形盒与圆台内管之间的填充物采用由六边形作为角单元，以四边形，六边形，四边形的交替排列作为边单元的蜂窝结构，台体波纹管与圆台内管之间的填充物采用以三棱体心胞体为单元的点阵结构；在碰撞过程中，上盒蜂窝填充物通过褶皱变形，吸收部分能量，为一级吸能，下盒点阵结构填充物，通过自身的弹性形变,屈服变形以及致密过程，显著提高吸能效果，为二级吸能，这样的设计可以实现逐级吸能的效果。尤其是在高速碰撞发生时，可以在提高总吸能量的同时，有效保障吸能的稳定性，保障车内乘员安全。

2.提供良好的缓冲，有效降低峰值碰撞力，保障人员安全。

本发明提供的汽车碰撞吸能盒，采用碳纤维与铝纤维构成的复合纤维结构作为壳体材料，与上盒内部的蜂窝结构设计具有良好缓冲效果，其次上盒的盒面上开有椭圆形的缺陷孔，与下盒的波纹结构能够在碰撞过程中有效降低峰值应力，这样的设计组合，对保证行人与车内乘员的安全十分有利。

3.适应多角度冲击。