一种汽车前纵梁结合形变吸能的防撞吸能结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种汽车前纵梁结合形变吸能的防撞吸能结构，属于防撞技术领域。


背景技术：

2.在汽车发生正面碰撞时，汽车主要靠前部的吸能部件的馈缩和塑性变形完成能量的耗散以减少乘员所承受冲击从而保证乘员的安全。其中前部主要吸能件有前纵梁、翼子板及发动机罩等车身前部薄壁件。在这些薄壁部件中以前纵梁的吸能作用最为明显，据有关研究证明，汽车以48km/h的速度发生正面碰撞时，前纵梁可以吸收50%-70%的碰撞能量。因此前纵梁的设计在被动安全中具有重要意义。对于前纵梁的吸能，现有技术研究的核心是：（1）能量必须以不可逆转的形式转换，碰撞中的整车运动的动能转化材料变形的塑性变形能。
3.（2）在变形过程中必须以平稳的溃缩变形完成吸能过程，其最大峰值应小于安全值。
4.（3）其吸能区长度需进行控制以保留足够的安全距离以保证乘员安全。
5.（4）在碰撞中载荷的情况具有很大的不确定性，前纵梁必须具有一定的抗干扰变形能力，保证在不同载荷情况下以规则的溃缩变形进行吸能，以保证乘员安全。
6.但是，不管是塑性变形吸能还是溃缩变形吸能，吸能效果都是有限的，本实用新型提供一种与前纵梁变形吸能相结合的结构，以极大限度提高碰撞时前纵梁的吸能效果。


技术实现要素：

7.本实用新型要解决的技术问题是：如何解决单纯依靠前纵梁变形吸能效果有限的问题。
8.针对上述问题，本实用新型提出的技术方案是：
9.一种汽车前纵梁结合形变吸能的防撞吸能结构，包括设置在前纵梁与主纵梁结合部的弹性抵抗体，当前纵梁遭遇正面撞击引起前纵梁变形前的瞬间，先由前纵梁压缩弹性抵抗体吸能，以此增加前纵梁变形后吸收的总动能。
10.进一步地，还包括前后设在前纵梁后段沟槽内的两个由横隔构成的缓冲槽一和缓冲槽二；所述弹性抵抗体包括分别装填在缓冲槽一和缓冲槽二内的弹性抵抗块一和弹性抵抗块二；所述前纵梁后段安装在主纵梁前段，且前纵梁具有沿主纵梁向后滑退的一段行程；弹性抵抗块一与主纵梁之间以及弹性抵抗块二与主纵梁之间分别具有抵抗件一和抵抗件二，当前纵梁遭遇正面撞击时，前纵梁退行，弹性抵抗块一首先通过抵抗件一遭遇主纵梁压缩，次后弹性抵抗块二通过抵抗件二遭遇主纵梁压缩。
11.进一步地，在缓冲槽一和缓冲槽二的底部分别设有腰型孔一和腰型孔二，在弹性抵抗块一和弹性抵抗块二上分别设有螺栓孔一和螺栓孔二，螺栓孔一为腰型孔；所述抵抗件一和抵抗件二分别为螺栓一和螺栓二；所述主纵梁前段为管状，其下管壁上具有螺栓孔
三和螺栓孔四，其上管壁上具有螺栓孔五和螺栓孔六；应用时，前纵梁后段插入管状的主纵梁前段中，螺栓一依次穿过螺栓孔三、腰型孔一、螺栓孔一和螺栓孔五，螺栓二依次穿过螺栓孔四、腰型孔二、螺栓孔二和螺栓孔六。
12.进一步地，当弹性抵抗块二被压缩到极限时，前纵梁开始产生形变。
13.有益效果：当前纵梁遭遇撞击不可避免变形时，在形变前就已经在压缩弹性抵抗体的过程中吸收了部分能量，从而显著增强了前纵梁的防撞吸能的性能。
附图说明
14.图1为前纵梁立体示意图，图中示出缓冲槽一和缓冲槽二；
15.图2为前纵梁立体示意图，图中示出弹性抵抗块一和弹性抵抗块二；
16.图3为前纵梁局部示意图，图中示出螺栓一和螺栓二穿过弹性抵抗块一和弹性抵抗块二；
17.图4为主纵梁的立体示意图；
18.图5为主纵梁和前纵梁对接后的立体示意图。
19.图中：1、主纵梁；11、螺栓孔三；12、螺栓孔四；13、螺栓孔五；14、螺栓孔六；2、前纵梁；21、沟槽；22、横隔；23、缓冲槽一；231、腰型孔一；24、缓冲槽二；241、腰型孔二；3、弹性抵抗块一；31、螺栓孔一；4、弹性抵抗块二；41、螺栓孔二；5、螺栓一；6、螺栓二。
具体实施方式
20.下面结合附图对本实用新型做进一步的描述：
21.如图1所示，汽车前纵梁一般都是槽型结构，这样是为了在保证一定结构强度的同时使其轻量化。前纵梁还有着复杂的型面结构，除了应用于部件安装，就是为了遭遇撞击时能够溃缩形变形，以吸收撞击动能和保护乘员的安全。
22.如图1—5所示，一种汽车前纵梁结合形变吸能的防撞吸能结构，包括设置在前纵梁2与主纵梁1结合部的弹性抵抗体，当前纵梁2遭遇正面撞击引起前纵梁2变形前的瞬间，先由前纵梁2压缩弹性抵抗体吸能，然后再使前纵梁2产生形变吸能，以此增加前纵梁2变形后吸收的总动能。这样，在前纵梁2产生吸能性形变时就已经在压缩弹性抵抗体的过程中吸收了部分能量，显著增强了前纵梁2的防撞吸能性能。
23.上述防撞吸能结构，还包括前后设在前纵梁2后段沟槽21内的两个由横隔22构成的缓冲槽一23和缓冲槽二24；所述弹性抵抗体包括分别装填在缓冲槽一23和缓冲槽二24内的弹性抵抗块一3和弹性抵抗块二4；所述前纵梁2后段安装在主纵梁1前段，且前纵梁2具有沿主纵梁1向后滑退的一段行程；弹性抵抗块一3与主纵梁1之间以及弹性抵抗块二4与主纵梁1之间分别具有抵抗件一和抵抗件二，当前纵梁2遭遇正面撞击时，前纵梁退行，弹性抵抗块一3首先通过抵抗件一遭遇主纵梁1压缩，次后弹性抵抗块二4通过抵抗件二再次遭遇主纵梁1压缩。这样，等于在前纵梁2变形前的瞬间，前纵梁2就已经经历了两次压缩弹性抵抗体吸能的过程。
24.在缓冲槽一23和缓冲槽二24的底部分别设有腰型孔一231和腰型孔二241，在弹性抵抗块一3和弹性抵抗块二4上分别设有螺栓孔一31和螺栓孔二41，螺栓孔一31为腰型孔；所述抵抗件一和抵抗件二分别为螺栓一5和螺栓二6；所述主纵梁1前段为管状，其下管壁上
具有螺栓孔三11和螺栓孔四12，其上管壁上具有螺栓孔五13和螺栓孔六14；应用时，前纵梁2后段插入管状的主纵梁1前段中，螺栓一5依次穿过螺栓孔三11、腰型孔一231、螺栓孔一31和螺栓孔五13，螺栓二6依次穿过螺栓孔四12、腰型孔二241、螺栓孔二41和螺栓孔六14。
25.上述汽车前纵梁结合形变吸能的防撞吸能结构，当弹性抵抗块二4被压缩到极限时，前纵梁2开始产生形变。
26.上述实施例只用于更清楚的描述本实用新型，而不能视为限制本实用新型涵盖的保护范围，任何等价形式的修改都应视为落入本实用新型涵盖的保护范围之中。


技术特征：
1.一种汽车前纵梁结合形变吸能的防撞吸能结构，其特征在于：包括设置在前纵梁（2）与主纵梁（1）结合部的弹性抵抗体、前后设在前纵梁（2）后段沟槽（21）内的两个由横隔（22）构成的缓冲槽一（23）和缓冲槽二（24）；所述弹性抵抗体包括分别装填在缓冲槽一（23）和缓冲槽二（24）内的弹性抵抗块一（3）和弹性抵抗块二（4）；所述前纵梁（2）后段安装在主纵梁（1）前段，且前纵梁（2）具有沿主纵梁（1）向后滑退的一段行程；弹性抵抗块一（3）与主纵梁（1）之间以及弹性抵抗块二（4）与主纵梁（1）之间分别具有抵抗件一和抵抗件二。2.根据权利要求1所述的汽车前纵梁结合形变吸能的防撞吸能结构，其特征在于：在缓冲槽一（23）和缓冲槽二（24）的底部分别设有腰型孔一（231）和腰型孔二（241），在弹性抵抗块一（3）和弹性抵抗块二（4）上分别设有螺栓孔一（31）和螺栓孔二（41），螺栓孔一（31）为腰型孔；所述抵抗件一和抵抗件二分别为螺栓一（5）和螺栓二（6）；所述主纵梁（1）前段为管状，其下管壁上具有螺栓孔三（11）和螺栓孔四（12），其上管壁上具有螺栓孔五（13）和螺栓孔六（14）。

技术总结
本实用新型公开了一种汽车前纵梁结合形变吸能的防撞吸能结构，属于防撞技术领域，其包括设置在前纵梁与主纵梁结合部的弹性抵抗体、前后设在前纵梁后段沟槽内的两个由横隔构成的缓冲槽一和缓冲槽二；所述弹性抵抗体包括分别装填在缓冲槽一和缓冲槽二内的弹性抵抗块一和弹性抵抗块二；所述前纵梁后段安装在主纵梁前段，且前纵梁具有沿主纵梁向后滑退的一段行程；弹性抵抗块一与主纵梁之间以及弹性抵抗块二与主纵梁之间分别具有抵抗件一和抵抗件二。其优点在于，当前纵梁遭遇撞击不可避免变形时，在形变前就已经在压缩弹性抵抗体的过程中吸收了部分能量，从而显著增强了前纵梁的防撞吸能的性能。防撞吸能的性能。防撞吸能的性能。


技术研发人员：刘世光
受保护的技术使用者：湖南宝元汽车部件有限公司
技术研发日：2022.04.07
技术公布日：2022/11/21