[发明专利]一种汽车吸能盒及其内芯

说明书

本发明涉及汽车碰撞安全技术领域，尤其涉及一种汽车吸能盒及其内芯，该内芯包括多个立方体节点，多个立方体节点空间笛卡尔直角坐标系阵列排布，相邻的立方体节点之间通过韧带连接，且各个韧带按照一定的规律分布，形成具有负泊松比特性的手性结构，该内芯能够吸收更多的冲击能量、提高吸能效率，吸能效果能够显著提升。并且采用立方体节点，其安装面无韧带，均为平面，利于安装以及与盒体的配合，另外内芯整体为多孔结构，具有轻量化的特点。汽车吸能盒，除具有上述内芯的所有优点外，盒体和内芯共同协作，能够进一步提高吸能效果。

技术领域

本发明涉及汽车碰撞安全技术领域，尤其涉及一种汽车吸能盒及其内芯。

背景技术

随着人民生活水平的提高，汽车的数量也在日益增多，道路交通事故已成为世界性的问题，汽车碰撞安全技术要求越来越高。在汽车的设计过程中不仅需要考虑结构的轻量化，同时还要具备较好的安全性能。

汽车吸能盒是保险杠系统中的主要吸能部件，一般安装在前保险杠与汽车纵梁之间，吸能盒设计的好坏对保险杠系统的能量吸收及汽车的耐撞性表现具有重要影响。当发生碰撞时，吸能盒吸收碰撞过程中的能量，起到保护乘客的作用。

目前，市场上的汽车吸能盒一般有以下几种类型：

(1)汽车吸能盒为方形的薄壁管，该类型汽车吸能盒在碰撞过程中吸收的能量有限，已不能满足当前交通情况下的汽车安全需求；

(2)改变第(1)种情况中汽车吸能盒的截面形状，例如，圆形、三角形、六边形、星形等多边形截面，该改进性吸能盒吸能效果的提高较为有限、仍难以满足当前交通情况下的汽车安全需求，并且与保险杠和纵梁之间的连接变得更加困难；

(3)在吸能盒内填充具有一定吸能作用的内芯，例如，泡沫铝填充、正泊松比蜂窝填充，在一定程度上能够提高吸能效果，但在其吸能效果、轻量化等方面仍存在较大优化空间。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种汽车吸能盒内芯，具有轻量化特点，并且能够与传统汽车吸能盒的盒体组合，具有协同增强效应，提高吸能效果。

本发明的第二个目的是提供一种汽车吸能盒，具有轻量化、抗冲击和吸能效果好的特点。

为了实现上述第一个目的，第一方面，本发明提供了一种汽车吸能盒的内芯，包括多个立方体节点，多个立方体节点呈空间笛卡尔直角坐标系阵列排布，相邻的两个立方体节点其相对的面之间通过一韧带连接，韧带的端部位于所在面的一个角部，形成具有负泊松比特性的手性结构。

优选地，韧带的横截面为矩形。

优选地，韧带的其中两个相邻的面与相对应的立方体节点的两个面齐平。

优选地，韧带的长度大于立方体节点的边长。

优选地，立方体节点和韧带为同一种材料。

优选地，立方体节点和韧带均为铝合金材料。

第二方面，本发明还提供了一种汽车吸能盒，包括第一方面中任一种内芯，以及

盒体，内芯安装在盒体的内部，且内芯的各个安装面与相对应的盒体的内侧面紧配。

优选地，盒体上设有诱导长孔。

优选地，盒体与内芯为同一种材料。

优选地，盒体的各个面上均设有诱导长孔。