[发明专利]一种汽车前防撞横梁吸能装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车部件，特别是汽车前防撞横梁吸能装置。

背景技术

随着汽车的逐步普及，人们对其安全性要求越来越高，同时汽车的安全法规要求也随之提高。汽车前防撞横梁作为汽车前部安全装置，是汽车设计的重要部件。汽车前防撞横梁设计要求：在低速碰撞中，既要保证乘员、行人的安全，又要保证在碰撞中车辆的损失达到最小；在高速碰撞中，要求承担整车碰撞部分能量的吸收，最大限度地保护乘员安全，减少汽车的损坏。针对上述设计要求不断优化前防撞横梁结构设计，成为各汽车生产厂家研究创新的重要目标。目前，汽车前防撞横梁吸能装置大部分都采用吸能盒，吸能盒冲压成型，焊接成盒状的空腔，在碰撞过程中，吸能盒压溃变形吸能，从而减小乘员和行人的安全，碰撞后，随吸能盒的压溃汽车前部周边零部件会受到严重的损伤，汽车前防撞横梁吸能装置本身也会受到不可恢复的损伤，从而导致汽车在碰撞后汽车前部零部件及前防撞梁装置修理成本很高。

发明内容

本发明用于克服上述已有技术之缺陷而提供一种在满足安全性能要求的前提下，减少碰撞后前防撞横梁吸能装置修复成本的汽车前防撞横梁吸能装置。

本发明所称问题是以下技术方案解决的：

一种汽车前防撞横梁吸能装置，它由横梁和设置在横梁两端的吸能器组成，特别之处是：所述吸能器包括吸能杯、吸能弹簧、弹簧导柱、弹簧座，所述弹簧导柱穿过吸能杯，弹簧导柱和吸能杯的一端与横梁焊合，所述吸能弹簧套装在弹簧导柱外侧，弹簧导柱另一端与弹簧座过渡配合。 

上述汽车前防撞横梁吸能装置，所述吸能弹簧吸能量为800J-1500J，所述吸能杯与吸能弹簧接触端设有弹簧限位槽。

  上述汽车前防撞横梁吸能装置，所述弹簧座一端设有连接板，连接板上设有螺栓孔。

上述汽车前防撞横梁吸能装置，所述吸能杯的截面形状为圆环形，其内径D为60-80mm。

上述汽车前防撞横梁吸能装置，所述吸能弹簧为两端直径缩小结构，其两端内径均d1为25-30 mm,中间内径d2为35-40mm，吸能弹簧长度为L为120-160mm。

本发明针对现有汽车前防撞横梁吸能装置碰撞后修复成本高的问题进行了改进，在满足各种工况碰撞法律、法规要求的条件下设计了一种减少碰撞后修复成本的汽车前防撞横梁吸能装置。所述装置包括吸能杯和吸能弹簧，在低速碰撞中，吸能弹簧压缩，在弹簧的缓冲作用下，吸收碰撞能量，减小乘员、行人的伤害及汽车前部零件的损伤，碰撞结束后，弹簧复位，装置本身不会受到不可恢复的损伤，这样减少了对前防撞横梁吸能装置和汽车前部零部件的修复工作及修复成本；在高速碰撞中，吸能杯压溃变形吸能和弹簧的缓冲吸能共同作用，降低了正面撞击对车体和乘员的伤害。

附图说明

图1是本发明立体图；

图2是本发明主视图；

图3是吸能器立体图；

图4是吸能器主视图；

图5是图4的B-B剖视图

附图中标号表示如下：1、横梁；2、吸能器；2-1、吸能杯；2-2、吸能弹簧；2-3、连接板；2-4、弹簧座；2-5、弹簧导柱；2-6、弹簧限位槽。

具体实施方式

参看图1、图2，本发明由横梁1和吸能器2组成，吸能器2对称设置在横梁两端。

本发明的改进体现在吸能器2上。参看图2-5，所述吸能器2由吸能杯2-1、吸能弹簧2-2、弹簧导柱2-5、弹簧座2-4和连接板2-3组成。其中弹簧导柱穿过吸能杯，弹簧导柱和吸能杯的一端采用CO₂饱和焊焊接在横梁的两端，吸能弹簧套装在弹簧导柱外侧，它位于弹簧导柱与弹簧座之间，弹簧导柱的另一端套装有弹簧座，弹簧导柱与弹簧座一侧的孔过渡配合。弹簧座2-4一端设有连接板2-3，连接板上设有螺栓孔，连接板通过螺栓孔与车身纵梁连接固定，吸能弹簧的设计吸能量为800J-1500J，当汽车正向发生碰撞时，由吸能杯、吸能弹簧共同吸能。

参看图5，吸能杯2-1的截面形状为圆环形，它采用冷轧钢板冲压成型，根据车型不同，其内径尺寸D为60-80 mm，壁厚尺寸为1.2-2.0 mm。在吸能杯2-1与吸能弹簧2-2接触端设有弹簧限位槽2-6，吸能弹簧的一端探入该槽内。所述吸能弹簧2-2为两端直径缩小结构，其两端内径d1为25-30 mm,中间内径d2为35-40mm，吸能弹簧长度为L为120-160mm。

本发明在汽车发生低速碰撞时，吸能弹簧被压缩，在压缩过程中，将碰撞能量转换弹簧势能，减小对乘员、行人及车体部件的伤害；汽车发生高速碰撞时，在吸能弹簧被压缩的同时，吸能杯压溃变形吸能，两者共同起到吸能作用，吸能弹簧在吸能的同时还可以起缓冲作用，减小对乘员及车辆的伤害。