一种汽车前部吸能盒的制作方法

本实用新型涉及汽车安全领域，特别是涉及一种用于吸收汽车碰撞动能的汽车前部吸能盒。

背景技术：

随着汽车的普及，汽车行驶的安全性要求也越来越严格，为了提高汽车的行驶安全，主要是通过主动安全措施与被动安全措施来保护乘客与行人的安全。主动安全措施包括现行主流汽车所配置的车身稳定系统、预碰撞自动刹车系统等；被动安全措施包括汽车安全气囊、汽车吸能盒等。汽车的被动安全性是汽车安全等级的重要衡量标准，被动安全性是指交通事故发生后汽车本身减轻乘员伤害的性能，其中，汽车正面碰撞的安全性尤为重要。对于正面碰撞来说对于车身不同部位刚性要求也不同，从保护乘员安全性角度出发，主要通过减少或避免由正面碰撞带来的对乘员的伤害，因此构建前部吸能区在汽车发生正面碰撞时就尤为重要。通常是通过在汽车的前部或后部设置吸能盒来提高汽车的正面被动安全性。

汽车吸能盒，简单的理解就是应用于汽车上，可以吸收撞击能量的盒子。当车辆发生碰撞时，吸能盒将通过自身的溃缩来吸收撞击力，从而降低或避免如汽车纵梁等汽车主体结构以及车内乘客的伤害。汽车吸能盒主要设置于汽车前防护杠与纵梁之间或设置于后防护杠与纵梁之间。汽车的前后防护杠把碰撞中的能量传递给与之连接的吸能盒结构，吸能盒承担主要吸能变形，吸能盒在受力后的变形情况。传统的汽车吸能盒采用高强钢板制成，料厚在2mm左右，吸能盒由吸能盒上板和下板焊接组成，通过在吸能盒上增加碰撞压溃引导筋要起到引导压溃变形的作用；传统的汽车吸能盒如图1所示。如图1所示，现有的吸能盒由吸能盒上板1，吸能盒体2，以及设置于吸能盒体2上的压溃引导筋21组成。

发明人发现现有的吸能盒具有一定的厚度，并在厚度方向上设置有多条相互平行的压溃引导筋，在发生碰撞明显溃缩时，每条压溃引导筋的形迹程度不一，其中只有一至两条压溃引导筋明显形变，即只有小部分的压溃引导筋起到的撞击力回收的作用，从而导致压溃收缩的效果不好，不能充分发挥吸能盒的吸能作用。

技术实现要素：

为此，需要提供一种汽车前部吸能盒，用于解决现有汽车吸能盒碰撞时压溃收缩效果不好，能量吸能不充分的问题，以提高汽车车身的被动安全性。

为实现上述目的，发明人提供了一种汽车前部吸能盒，设置于汽车纵梁的前端，包括第一端板、第二端板以及吸能构件；

所述吸能构件为螺旋弹簧状的塑性材料；所述第一端板为截面为波浪形的板形，第二端板为平板，第一端板设置于所述塑性材料的一端，第二端板设置于塑性材料的另一端。

进一步的，所述塑性材料选用18号～22号钢。

进一步的，所述第一端板与第二端板为钢板冲压而成，并通过焊接方式连接于吸能构件两端。

进一步的，所述第一端板与第二端板的厚度为1.5～2.2mm；所述吸能构件的长度为40～50mm，塑性材料所绕成的螺旋环的直径为30～50mm，节距为12～18mm。

进一步的，所述第二端板上设置有两个以上固定孔，吸能盒通过所述固定孔以及螺栓固定于汽车纵梁的前端。

区别于现有技术，上述技术方案包括有第一端板、第二端板以及吸能构件，其中，吸能构件为螺旋弹簧状的塑性材料，在受到撞击时能够整体均匀的溃缩，且不会回弹，能有效吸收撞击产生的冲击力，更大程度的保护汽车纵梁以及车内乘客的安全；并且所述第一端板为截面为波浪形的板形，能够吸收部分的撞击力，从而进一步提高了吸能盒的吸收撞击力的性能。

附图说明

图1为背景技术所述的吸能盒；

图2为具体实施方式所述汽车前部吸能盒。

附图标记说明：

1、吸能盒上板；

2、吸能盒体；

21、压溃引导筋；

10、第一端板；

20、吸能构件；

30、第二端板。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图2，本实施例提供了一种汽车前部吸能盒，该吸能盒设置于汽车前部，用于吸收汽车发生碰撞时产生的冲击力，从而避免或减轻汽车车架主要结构以及车内乘客受伤。具体的，该吸能盒设置于汽车纵梁的前端，包括第一端板10、第二端板30以及吸能构件20。其中，第一端板10和第二端板30主要是起到吸能盒与车身架固定与连接的作用，所述吸能构件20主要起到撞击力吸收的作用。

如图2所示，所述吸能构件20为螺旋弹簧状的塑性材料；其中，所述螺旋弹簧状具体是指等径的三维螺旋线结构，即从一端至另一端螺旋线所卷绕的直径是等径的。所述塑性材料是指该吸能构件是非弹性材料，吸能构件在受到外力冲击压溃收缩时，不会发生回弹，因此可以通过吸能构件的永久变形吸收能力，避免能量传递到驾驶室。

本实施例中吸能构件与普通弹簧不同，现有的弹簧在形变时通过弹性变形进行压缩，当外力撤销时，弹簧会反弹；而本实施例中的吸能构件不同，吸能构件中的塑性材料选用18号～22号钢，含碳量相对低。其中，18号～22号钢是指含碳量为0.18％～0.22％，属于低碳钢。因此它的弹性偏低，当受力压缩时，它会沿着构件的压缩方向发生塑性变形，当外力消失时，塑性变形区域无法得到恢复。优选的，在本实施例中，所述吸能构件中的塑性材料选用20号钢。

所述第一端板10为截面为波浪形的板形，第二端板30为平板，第一端板设置于所述塑性材料即吸能构件20的一端，第二端板设置于塑性材料的另一端。所述截面为波浪形的板形是指以波浪线为母线，并沿轴线方向拉伸而得到的表面起伏的板形。其中，所述第一端板10与第二端板30为钢板冲压而成，并通过焊接方式连接于吸能构件两端。其中，第一端板10中的波浪形板形也是由模具冲压而成的。

优选的，第一端板10与第二端板30通过二氧化碳气体保护焊焊接于吸能构件的两端。二氧化碳气体保护焊是焊接方法中的一种，是以二氧化碳气为保护气体，进行焊接的方法。在应用方面操作简单，适合自动焊和全方位焊接。在焊接时不能有风，适合室内作业。

所述第二端板上设置有两个以上固定孔，吸能盒通过所述固定孔以及螺栓固定于汽车纵梁的前端。在实施中，所述第一端板10为截面为波浪形的板形，能够吸收部分的撞击力，从而进一步提高了吸能盒总体吸收撞击力的性能。

在一优选实施例中，所述第一端板与第二端板的厚度为1.5～2.2mm；所述吸能构件的长度为40～50mm，塑性材料所绕成的螺旋环的直径为30～50mm，节距为12～18mm。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围之内。