[实用新型]一种车辆吸能梁结构

说明书

技术领域

  本实用新型涉及一种车辆安全装置，尤其涉及一种车辆碰撞吸能梁结构。

背景技术

  当今社会随着车辆的不断增加，交通意外引起的车辆碰撞也在不断增加。为了保证车辆在碰撞时乘员的安全，这就要求对车辆进行防碰撞结构设计，提高车辆的防碰撞性。现有技术中，车辆上都会安装碰撞吸能装置，主要包括吸能梁等。当车辆发生撞击时，吸能梁被压溃，从而起到吸收外界能量冲击的作用。现有的车辆碰撞吸能装置一般都如专利文献1和专利文献2中所述。

专利文献1：中国专利公开号CN 1948074A名称为汽车碰撞逐级吸能装置。

专利文献2：中国专利公开号CN 201427589Y 名称为附加式碰撞吸能装置。

在上述现有的结构中，为了增强吸能装置吸收能量的效果，吸能梁内部都设置了加强板或钢管，当车辆发生猛烈碰撞时，巨大的冲击力使吸能梁瞬间发生严重变形，从而压溃内部的加强板或钢管，由于加强板和钢管都为金属材质，继而再次产生刚性碰撞，它并没有很好的延缓了撞击作用时间，也没有很好的降低撞击强度。若此时加强板的连接刚度或其自身刚度强于吸能梁的刚度，待吸能梁完全被压溃和破坏后，则碰撞产生的巨大冲击力就会直接传递到车辆车身上，吸能装置就丧失了其应有的吸能效果，以致发动机舱及机身受到破坏，最后危及到乘员的生命财产安全。

实用新型内容

  针对现有技术中吸能梁分解冲击力、吸收外界能量效果不够理想的问题，本实用新型提供了一种能有效的分解和吸收外界能量，最大限度地保护乘员及车辆车身安全的车辆碰撞吸能梁结构。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用下述技术方案：一种车辆吸能梁结构，它包括沿着车辆前后轴线方向呈筒状的吸能梁本体，所述吸能梁本体内部设有与其固定的弹性体，所述弹性体与吸能梁本体内壁设有溃缩空间。车辆发生碰撞时，吸能梁本体先受到碰撞产生能量的冲击，在冲击力的作用下，吸能梁本体产生变形和溃缩，发挥其吸能的作用，溃缩空间给了吸能梁本体足够的变形受压溃空间，它保证了吸能梁本体最大限度的吸收外界的冲击力。吸能梁本体多为金属材质，其抗弯强度和抗压强度都有一个极限值，一旦超过这个极限值，材料就会被压弯或压断，结构就会遭到破坏，从而失去其吸能的作用，所以在吸能梁本体被完全压溃之前须分解冲击力，避免剩余的能量完全作用于车身，同时也要保证吸能梁本体不会完全被压溃和破坏。吸能梁本体内部的弹性体就很好的起到了这个作用，弹性体固定于吸能梁本体内，以保证它与内壁之间溃缩空间的存在，当溃缩到一定程度时，弹性体受到来自吸能梁内壁的挤压，从而发生形变，在形变过程中，冲击力转变为弹性体的应变能，弹性体通过变形吸收剩余的冲击能量，把相撞刚性撞击转变为柔性撞击，延缓了撞击的作用时间，降低了瞬时撞击强度，从而最大限度地保护乘员的生命安全和车辆主要结构的完好。

作为优选，所述弹性体外表面与吸能梁本体内壁各面的间隙大小为3毫米至5毫米。所述空腔内壁各面为与车辆前后轴线方向平行的各个面。根据吸能梁本体材料的抗弯和抗拉强度特性，选取间隙值大小范围为3毫米至5毫米，以保证吸能梁本体在吸收能量的同时不会被完全压溃和破坏，发挥吸能梁结构的最佳吸能效果。

作为优选，所述吸能梁本体在2个或2个以上的侧面上设有至少1条引导槽，所述引导槽呈条状，与车辆前后轴线方向呈垂直分布。吸能梁本体沿着车辆前后轴线方向呈筒状布置，在与该轴线方向平行的2个或2个以上的侧面上设有引导槽，若在2个侧面上设有引导槽，优选设在2个相对的面上，每个面上有1条或多条引导槽。车辆发生碰撞时，由于引导槽受力截面小，首先发生形变，发挥其引导力的作用，从而引导整个吸能梁本体发生形变和溃缩。

作为优选，所述弹性体与吸能梁本体由螺栓连接固定。吸能梁本体前端面与车辆的前或后保险杆固定，后端面与车身固定。为了保证弹性体发挥其吸能的作用，需防止弹性体在吸能梁本体内部转动或滑动，弹性体与吸能梁本体由螺栓固定。根据加工或装配的需求，螺栓可安装在吸能梁本体前端面处，也可安装在其后端面处。

作为优选，所述弹性体与吸能梁本体为粘接固定。采用胶体粘接操作方便快捷，连接强度与效果良好。粘接物可以涂在吸能梁本体内腔和弹性体的端面。

作为优选，所述引导槽凹槽最低面与弹性体侧面贴合。弹性体与引导槽凹槽的最低面相贴合可以起到一定的限位固定作用，也可限制装配时弹性体的转动或移动。