一种具有散热功能的汽车前防撞梁的制作方法

1.本发明涉及汽车安全领域，尤其涉及一种具有散热功能的汽车前防撞梁。


背景技术：

2.在提倡节约资源和环境保护的今天，汽车的轻量化设计越来越成为汽车结构设计的重要方向。汽车的防撞梁能在汽车受到撞击时吸收部分能量，并将多余能量传递给强度较高的汽车纵梁，降低碰撞给整车和乘客带来的伤害。为保证防撞梁有足够的强度下进行轻量化设计，在现有的被动安全技术中做了大量研究，设计了各种类型的防撞梁，如：采用强度更高但质量较轻的铝合金，碳纤维材料代替传统金属防撞梁。
3.现有技术中存在以下问题：汽车前防撞梁为了减轻重量往往会采用空心钢结构，并且内部不填充任何材料或结构，这在汽车轻量化的过程中会牺牲防撞梁的结构强度，而如果在空心结构内部填充材料或设计加固结构往往会导致加工困难、增加重量和提高成本。此外，汽车中为保证冷却系统的散热效果，散热器需要占据一定空间，从而限制汽车前部的设计自由度。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种具有散热功能的汽车前防撞梁。
5.本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种具有散热功能的汽车前防撞梁，包括主梁、散热模块、两个连接器、两个法兰盘、以及两个吸能盒；所述主梁包含第一至第三曲梁；所述第一至第三曲梁横截面为矩形的弧线形空心管道，均包含依次首尾相连的第一至第四侧壁；所述第一至第三曲梁的第一侧壁依次固连且在同一平面，形成主梁的前壁；所述第一至第三曲梁的第三侧壁在同一平面上，形成主梁的后壁；所述散热模块包含若干散热片；所述若干散热片均匀设置在所述主梁的前壁上、均和主梁的前壁垂直固连；所述连接器为弧形面板，其内设有空腔，且一端设有和其内空腔相联通、用于接入或接出汽车冷却系统冷却介质的介质接口，另一端设有第一至第三固定接口；所述第一至第三固定接口均和所述连接器内空腔相联通；所述两个连接器分别设置在所述主梁两端，连接器的第一至第三固定接口分别和主梁第一至第三曲梁的端口过盈配合，使得连机器上的介质接口指向车尾方向；所述两个吸能盒分别设置在所述主梁后壁的两端、和所述主梁固连；所述两个法兰盘分别和所述两个吸能盒对应固连，用于将汽车前防撞梁固定至汽车车身或车架上。
6.作为本发明一种具有散热功能的汽车前防撞梁进一步的优化方案，所述连接器的
介质接口为带有内螺纹的圆管。
7.作为本发明一种具有散热功能的汽车前防撞梁进一步的优化方案，所述主梁、散热片、连接器均采用合金材料制成，散热性能好、强度高、质量轻。
8.作为本发明一种具有散热功能的汽车前防撞梁进一步的优化方案，所述吸能盒上设有吸能溃缩槽。
9.作为本发明一种具有散热功能的汽车前防撞梁进一步的优化方案，所述散热片以1cm间距焊接在所述主梁上，散热片厚度为2～5mm。
10.本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1.本发明将汽车前防撞梁与散热器结合，减轻了整车质量，节约了汽车前部空间，使汽车结构合理，达到了汽车轻量化的目的。将前防撞梁和散热器做成一体，减少了零部件厂的加工材料和加工工艺，简化了整车厂的装配工艺，降低了制造成本；2.本发明的防撞梁前部也是散热器的散热片，位于整个车辆的最前端，在汽车行驶过程中能充分受风，提高了散热器的散热性能。而散热片和防撞梁内部的冷却液能够提高防撞梁的抗冲击强度，提高汽车的被动安全性。
附图说明
11.图1为本发明汽车前防撞梁结构示意图；图2为本发明汽车前防撞梁除去连接器的结构示意图；图3为本发明汽车前防撞梁的主梁剖面图；图4为本发明汽车前防撞梁两侧连接器的结构示意图。
12.图中，1-散热片，2-连接器，3-介质接口，4-法兰盘，5-吸能盒，6-主梁，7-第一固定接口，8-第二固定接口，9-第三固定接口。
具体实施方式
13.下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：本发明可以以许多不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本发明的范围。在附图中，为了清楚起见放大了组件。
14.如图1、图2所示，本发明公开了一种具有散热功能的汽车前防撞梁，包括主梁、散热模块、两个连接器、两个法兰盘、以及两个吸能盒；所述主梁包含第一至第三曲梁；所述第一至第三曲梁横截面为矩形的弧线形空心管道，均包含依次首尾相连的第一至第四侧壁；所述第一至第三曲梁的第一侧壁依次固连且在同一平面，形成主梁的前壁；所述第一至第三曲梁的第三侧壁在同一平面上，形成主梁的后壁；如图3所示，所述散热模块包含若干散热片；所述若干散热片均匀设置在所述主梁的前壁上、均和主梁的前壁垂直固连；如图4所示，所述连接器为弧形面板，其内设有空腔，且一端设有和其内空腔相联通、用于接入或接出汽车冷却系统冷却介质的介质接口，另一端设有第一至第三固定接口；所述第一至第三固定接口均和所述连接器内空腔相联通；
所述两个连接器分别设置在所述主梁两端，连接器的第一至第三固定接口分别和主梁第一至第三曲梁的端口过盈配合，使得连机器上的介质接口指向车尾方向；所述两个吸能盒分别设置在所述主梁后壁的两端、和所述主梁固连；所述两个法兰盘分别和所述两个吸能盒对应固连，用于将汽车前防撞梁固定至汽车车身或车架上。
15.所述连接器的介质接口为带有内螺纹的圆管，方便连接。
16.所述主梁、散热片、连接器均采用合金材料制成，散热性能好、强度高、质量轻。
17.所述吸能盒上设有吸能溃缩槽。
18.汽车冷却系统的冷却液通过一侧连接器的介质接口流入主梁，然后从另一侧连接器的介质接口流出，两侧连接器的介质接口之间存在压力差。
19.如图3所示，主梁为第一至第三曲梁焊接相连。主梁前壁为水平设置的散热片，散热片后端通过焊接连接在主梁上。散热片以间距为1cm，散热片厚度为2～5mm。
20.本发明一种具有散热功能的汽车前防撞梁具体工作过程如下：车辆在正常行驶时，冷却系统的冷却液从所述防撞梁一侧的连接器进入主梁内部，通过所述主梁内部通道到达另一侧连接器后流出。所述主梁前部的散热片充分与空气接触，利用流动的空气进行散热。
21.车辆在前部收到碰撞后散热片首先吸收碰撞产生的冲击，此时散热片产生变形，如果碰撞仍然继续，则冲击继续传递到主梁和吸能盒，主梁发生弯曲变形以及吸能盒发生溃缩变形从而进一步吸收能量，并将多余能量传递给车身纵梁。由于主梁内流通冷却液，所以主梁变形时对冷却液的挤压也能进一步吸收能量，增强防撞梁的抗冲击性能。
22.本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
23.以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。