CN104827993A - 吸能盒 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种吸能盒。吸能盒包括：安装框架，安装框架上设置有沿安装框架的长度方向延伸的安装空间；吸能组件，吸能组件包括第一摩擦部和第二摩擦部，其中，第一摩擦部和第二摩擦部均安装在安装空间内，第二摩擦部沿安装框架的长度方向运动，并与第一摩擦部摩擦接触以吸能；调节组件，调节组件设置在安装框架上以调节第一摩擦部与第二摩擦部的摩擦程度。本发明的吸能盒的刚度可调，缓冲效果好，使用寿命长。

Description

吸能盒

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，更具体地，涉及一种吸能盒。

背景技术

目前，市场上乘用车的吸能盒的主要结构形式为固定腔体式，该形式是通过调整吸能盒的断面结构和材料来改变吸能盒的刚度，从而实现吸能效果。

上述市场上的乘用车吸能盒刚度在设计阶段就已确定，在发生碰撞过程中，由于事故发生时碰撞速度以及碰撞角度的不同，所需要吸收的能量的大小不同，所以有可能在低速碰撞时吸能盒刚度过大，吸能盒溃缩不充分，缓冲效果不理想，且吸能盒溃缩后不可重复使用，须更换维修，也有可能在高速碰撞时吸能盒刚度过小，吸能盒完全溃缩后能量还未被完全吸收，对车身结构造成不同程度的影响，维修成本高。

发明内容

本发明旨在提供一种吸能盒，以解决现有技术中的吸能盒不能够刚度不可调的问题。

为解决上述技术问题，本发明的提供了一种吸能盒，吸能盒包括：安装框架，安装框架上设置有沿安装框架的长度方向延伸的安装空间；吸能组件，吸能组件包括第一摩擦部和第二摩擦部，其中，第一摩擦部和第二摩擦部均安装在安装空间内，第二摩擦部沿安装框架的长度方向运动，并与第一摩擦部摩擦接触以吸能；调节组件，调节组件设置在安装框架上以调节第一摩擦部与第二摩擦部的摩擦程度。

进一步地，调节组件包括：压紧组件，压紧组件设置在第一摩擦部上以将第一摩擦部和第二摩擦部压紧在安装空间内；调控组件，调控组件调节压紧组件对吸能组件的压紧程度。

进一步地，压紧组件包括：锁紧轴，锁紧轴从吸能组件的第一侧穿至吸能组件的第二侧；第一压紧件，第一压紧件设置在锁紧轴上，并位于吸能组件的第一侧第二压紧件，第二压紧件设置在锁紧轴上，并位于吸能组件的第二侧；其中，第二压紧件在调控组件的控制下调节吸能组件的压紧程度。

进一步地，吸能组件的第二侧设置有第一凸块，第一凸块上设置有倾斜于吸能组件的第一斜面；第二压紧件的靠近吸能组件的一侧设置有第二凸块，第二凸块随第二压紧件转动挤压第一斜面以调节压紧组件对吸能组件的压紧程度。

进一步地，调控组件包括：检测结构，检测结构设置在安装吸能盒的车辆上；控制结构，控制结构设置在安装框架上，并与检测结构连接；驱动结构，驱动结构安装在安装框架上，驱动结构与控制结构连接，并在控制结构的控制下驱动第二压紧件对吸能组件的压紧程度。

进一步地，检测结构为速度传感器，控制结构为车辆ECU。

进一步地，驱动结构包括驱动电机和设置在驱动电机上的第一驱动件，第一驱动件与第二压紧件驱动连接。

进一步地，第一驱动件和第二压紧件均为齿轮。

进一步地，吸能盒还包括：第一压块，第一压块设置在吸能组件的第一侧；第二压块，第二压块设置在吸能组件的第二侧；其中，锁紧轴穿过第一压块和第二压块，且第一压紧件位于第一压块的远离吸能组件的一侧，第二压紧件位于第二压块的远离吸能组件的一侧。

进一步地，第二压块的远离吸能组件的一侧设置有第三凸块，第三凸块上设置有倾斜于第二压块的第二斜面，第二压紧件的靠近吸能组件的一侧设置有第四凸块，第四凸块随第二压紧件转动挤压第二斜面以调节压紧组件对吸能组件的压紧程度。

进一步地，安装框架包括第一支撑板、第二支撑板以及第三支撑板，其中，第一支撑板和第二支撑板相互平行，第三支撑板固定连接在第一支撑板和第二支撑板之间，第一支撑板、第二支撑板以及第三支撑板围设形成安装空间。

进一步地，吸能盒还包括：定位结构，定位结构设置在安装框架上以将吸能组件限定在安装空间内。

进一步地，定位结构包括：第一凹槽，第一凹槽设置在第一支撑板的靠近第二支撑板的一侧；第二凹槽，第二凹槽设置在第二支撑板的靠近第一支撑板的一侧；其中，第一凹槽和第二凹槽均沿安装框架的长度方向延伸。

进一步地，第一摩擦部和第二摩擦部均为摩擦块，两块摩擦块的两端分别嵌设在第一凹槽和第二凹槽内；其中，第一摩擦部上开设有多个第三凹槽，多个第三凹槽沿安装框架的长度方向延伸；第二摩擦部上设置有多个凸起，多个凸起一一对应地设置在多个第三凹槽内，并可相对第三凹槽运动以吸能。

进一步地，第二摩擦部上设置有避让锁紧轴的让位槽。

进一步地，锁紧轴上设置有外螺纹，第二压紧件上设置有与外螺纹配合的内螺纹。

应用本发明的技术方案，将本发明的吸能盒安装在车辆中后，当车辆发生碰撞之后，调节组件会根据具有本发明的吸能盒的车辆受到的碰撞情况调节第一摩擦部与第二摩擦部的摩擦程度，避免车辆在低速碰撞时吸能盒刚度过大，吸能盒溃缩不充分、缓冲效果不理想的问题的出现，同时还能避免车辆在高速碰撞时吸能盒刚度过小，吸能盒完全溃缩后能量还未被完全吸收，对车身结构造成影响。可见，本发明的吸能盒的刚度可调，缓冲效果好，使用寿命长。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了本发明中的吸能盒的立体结构图；

图2示意性示出了本发明的吸能盒的主视图；

图3示意性示出了图2中的A-A视图；

图4示意性示出了本发明的吸能盒的左视图；

图5示意性示出了本发明的吸能盒的俯视图；以及

图6示意性示出了图5中的B-B视图。

附图标记说明：10、安装框架；11、第一支撑板；13、第二支撑板；12、第三支撑板；20、吸能组件；21、第一摩擦部；211、第三凹槽；22、第二摩擦部；221、凸起；222、让位槽；30、压紧组件；31、锁紧轴；311、第一压紧件；32、第二压紧件；321、第四凸块；40、调控组件；41、驱动结构；411、驱动电机；412、第一驱动件；50、安装空间；60、定位结构；61、第一凹槽；62、第二凹槽；70、第一压块；80、第二压块；81、第三凸块；811、第二斜面。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1至图6所示，根据本发明的实施例，提供了一种吸能盒。该吸能盒包括安装框架10、吸能组件20、以及调节组件。安装框架10上设置有沿安装框架10的长度方向延伸的安装空间50；吸能组件20包括第一摩擦部21和第二摩擦部22，其中，第一摩擦部21和第二摩擦部22均安装在安装空间50内，第二摩擦部22可沿安装框架10的长度方向运动，并与第一摩擦部21摩擦接触以吸能；调节组件设置在安装框架10上以调节第一摩擦部21与第二摩擦部22的摩擦程度。将本实施例的吸能盒安装在车辆中后，当车辆发生碰撞之后，调节组件会根据具有本实施例的吸能盒的车辆受到的碰撞情况调节第一摩擦部21与第二摩擦部22的摩擦程度，避免车辆在低速碰撞时吸能盒刚度过大，吸能盒溃缩不充分、缓冲效果不理想的问题的出现，同时还能避免车辆在高速碰撞时吸能盒刚度过小，吸能盒完全溃缩后能量还未被完全吸收，对车身结构造成影响。可见，本实施例的吸能盒的刚度可调，缓冲效果好，使用寿命长。

在本实施例中，调节组件包括压紧组件30和调控组件40，其中，压紧组件30设置在第一摩擦部21上以将第一摩擦部21和第二摩擦部22压紧在安装空间50内；调控组件40设置在安装框架10上以调节压紧组件30对吸能组件20的压紧程度，使得第一摩擦部21与第二摩擦部22能够进行合适的摩擦接触。

优选地，压紧组件30包括锁紧轴31、第一压紧件311以及第二压紧件32。锁紧轴31从吸能组件20的第一侧穿至吸能组件20的第二侧；第一压紧件311设置在锁紧轴31上，并位于吸能组件20的第一侧，第二压紧件32设置在锁紧轴31上，并位于吸能组件20的第二侧；其中，第二压紧件32在调控组件40的控制下调节吸能组件20的压紧程度，进而对第一摩擦部21和第二摩擦部22的摩擦程度进行调节。

优选地，本实施例中的第一压紧件311为固定设置在锁紧轴31的端部的止挡块，在本发明的其他实施例中，还可以将第一压紧件311设置为螺母等限位结构。

优选地，锁紧轴31上设置有外螺纹，第二压紧件32上设置有与锁紧轴31的外螺纹配合的内螺纹，当调控组件40工作时，第二压紧件32沿锁紧轴31长度方向运动以调节对吸能组件20的压紧程度，结构简单，便于实现。

在本发明的一种未示出的实施例中，吸能组件20的第二侧设置有第一凸块(图中未示出)，该第一凸块上设置有倾斜于所述吸能组件20的第一斜面；第二压紧件32的靠近吸能组件20的一侧设置有第二凸块(图中未示出)，第二凸块随所述第二压紧件32转动挤压第一斜面以调节压紧组件30对吸能组件20的压紧程度。在本实施例的结构中，只通过第二压紧件32的转动就能够实现对吸能组件20压紧程度的调节，能够降低第二压紧件32与锁紧轴31之间的磨损，结构简单，便于实现。

在本实施例中，调控组件40包括检测结构(图中未示出)、控制结构(图中未示出)以及驱动结构41。其中，检测结构设置在安装吸能盒的车辆的前端以检测车辆受碰撞时的车速变化；控制结构设置在安装框架10上，并与检测结构电连接，检测结构将检测到的车速变化情况反馈给控制结构；驱动结构41安装在安装框架10上，驱动结构41与控制结构电连接，并在控制结构的控制下驱动第二压紧件32转动以调节压紧组件30对吸能组件20的压紧程度，进而使得吸能盒的刚度可调。

优选地，本实施例中的驱动结构41为驱动电机411，该驱动电机411上设置有第一驱动件412，第一驱动件412与第二压紧件32驱动连接，驱动第二压紧件32绕锁紧轴31旋转。

优选地，第一驱动件412和第二压紧件32均为齿轮。工作时，控制结构控制驱动电机411旋转，带动第一驱动件412旋转，进而驱动第二压紧件32旋转以实现对吸能组件20的压紧程度的调节。

优选地，检测结构为速度传感器，用来检测车辆的速度变化，进而将信号传递给控制结构进行相应的控制以对压紧组件30进行调节。

优选地，控制结构为车辆ECU，结构简单，便于与车辆的控制系统结合，降低吸能盒的生产制造成本。

参见图1、图2以及图6所示，本实施例中的安装框架10包括第一支撑板11、第二支撑板13以及第三支撑板12，其中，第一支撑板11和第二支撑板13相互平行，第三支撑板12固定连接在第一支撑板11和第三支撑板12之间，第一支撑板11、第二支撑板13以及第三支撑板12围设形成安装空间50以安装吸能组件20，当车辆受到外界碰撞时，第二摩擦部22沿第一支撑板11和第二支撑板13的长度方向运动，并与第一摩擦部21发生摩擦以吸收外界与车辆碰撞产生的能量。

为了防止吸能组件20从安装空间50中滑落，本实施例的吸能盒还包括定位结构60，该定位结构60设置在安装框架10上以将吸能组件20限定在安装空间50内。优选地，定位结构60包括第一凹槽61和第二凹槽62。第一凹槽61设置在第一支撑板11的靠近第二支撑板13的一侧；第二凹槽62设置在第二支撑板13的靠近第一支撑板11的一侧；其中，第一凹槽61和第二凹槽62均沿安装框架10的长度方向延伸，便于第二摩擦部22沿第一凹槽61和第二凹槽62的长度方向运动以与第一摩擦部21摩擦吸能。在本发明的其他实施例中，定位结构60还可以是由多个凸块形成的沟槽，只要是能够防止吸能组件20从安装空间50内掉落的其他变形方式，均在本发明的保护范围之内。

优选地，本实施例中的第一摩擦部21和第二摩擦部22均为摩擦块，能够增大第一摩擦部21和第二摩擦部22之间的接触面积，提高吸能效果，两块摩擦块的两端分别嵌设在第一凹槽61和第二凹槽62内，结构稳定，不会从安装空间50中掉落。

优选地，第一摩擦部21上开设有多个第三凹槽211，多个第三凹槽211沿安装框架10的长度方向延伸；第二摩擦部22上设置有多个凸起221，多个凸起221一一对应地设置在多个第三凹槽211内，并可相对第三凹槽211运动以吸能。本实施例中，通过在第一摩擦部21上设置多个第三凹槽211，并对应地在第二摩擦部22上设置多个凸起221，通过第三凹槽211与凸起221的配合，进一步增大第一摩擦部21与第二摩擦部22之间的摩擦面积，提高吸能组件20的摩擦吸能效果。

再次参见图1所示，为了提高吸能盒的强度，本实施例的吸能盒还包括第一压块70和第二压块80。第一压块70设置在吸能组件20的第一侧；第二压块80设置在吸能组件20的第二侧；其中，锁紧轴31穿过第一压块70和第二压块80，且第一压紧件311位于第一压块70的远离吸能组件20的一侧，第二压紧件32位于第二压块80的远离吸能组件20的一侧。第一压块70的靠近第一支撑板11的一端设置在第一凹槽61内，第一压块70的靠近第二支撑板13的一端设置在第二凹槽62内；同样地，第二压块80的靠近第一支撑板11的一端设置在第一凹槽61内，第二压块80的靠近第二支撑板13的一端设置在第二凹槽62内；第一压块70、第二压块80、第一支撑板11以及第二支撑板13将吸能组件20包围在安装空间50内，且第一压块70、第二压块80以及吸能组件20通过压紧组件30压紧。

本实施例中，在吸能组件20的两侧分别设置第一压块70和第二压块80，一方面能够防止第一摩擦部21和第二摩擦部22在摩擦过程中变形而从第一凹槽61和/或第二凹槽62中滑落，另一方面还能够保证第一摩擦部21与第二摩擦部22充分接触以实现摩擦吸能。此外，第一压块70和第二压块80的设置还能够避免吸能组件20与压紧组件30直接接触而被压紧组件30磨损，进一步提高吸能组件20的吸能效果。

优选地，第二压块80的远离吸能组件20的一侧设置有第三凸块81，第三凸块81上设置有倾斜与第二压块80的第二斜面811，第二压紧件32的靠近吸能组件20的一侧设置有第四凸块321，第四凸块321随第二压紧件32转动挤压第二斜面811以调节压紧组件30对吸能组件20的压紧程度。工作时，驱动电机411带动第一驱动件412旋转，进而驱动第二压紧件32旋转，通过第三凸块81与第四凸块321上的第二斜面811配合以使第二压块80压紧或松开吸能组件20，继而调节第一摩擦部21与第二摩擦部22的摩擦程度。

需要说明的是，当本实施例的吸能盒中设置有第一斜面或第二斜面811时，锁紧轴31上设置有防止第二压紧件32沿锁紧轴31的轴向运动的限位结构。

由于吸能组件20的第二摩擦部22在摩擦吸能的过程中会沿吸能盒的长度方向运动，为了避免第二摩擦部22与锁紧轴31发生干涉，本实施例的第二摩擦部22上设置有避让锁紧轴31的让位槽222。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种吸能盒，其特征在于，包括：

安装框架(10)，所述安装框架(10)上设置有沿所述安装框架(10)的长度方向延伸的安装空间(50)；

吸能组件(20)，所述吸能组件(20)包括第一摩擦部(21)和第二摩擦部(22)，其中，所述第一摩擦部(21)和所述第二摩擦部(22)均安装在所述安装空间(50)内，所述第二摩擦部(22)沿所述安装框架(10)的长度方向运动，并与所述第一摩擦部(21)摩擦接触以吸能；

调节组件，所述调节组件设置在所述安装框架(10)上以调节所述第一摩擦部(21)与所述第二摩擦部(22)的摩擦程度。

2.根据权利要求1所述的吸能盒，其特征在于，所述调节组件包括：

压紧组件(30)，所述压紧组件(30)设置在所述第一摩擦部(21)上以将所述第一摩擦部(21)和所述第二摩擦部(22)压紧在所述安装空间(50)内；

调控组件(40)，所述调控组件(40)调节所述压紧组件(30)对所述吸能组件(20)的压紧程度。

3.根据权利要求2所述的吸能盒，其特征在于，所述压紧组件(30)包括：

锁紧轴(31)，所述锁紧轴(31)从所述吸能组件(20)的第一侧穿至所述吸能组件(20)的第二侧；

第一压紧件(311)，所述第一压紧件(311)设置在所述锁紧轴(31)上，并位于所述吸能组件(20)的第一侧

第二压紧件(32)，所述第二压紧件(32)设置在所述锁紧轴(31)上，并位于所述吸能组件(20)的第二侧；其中，

所述第二压紧件(32)在所述调控组件(40)的控制下调节所述吸能组件(20)的压紧程度。

4.根据权利要求3所述的吸能盒，其特征在于，

所述吸能组件(20)的第二侧设置有第一凸块，所述第一凸块上设置有倾斜于所述吸能组件(20)的第一斜面；

所述第二压紧件(32)的靠近所述吸能组件(20)的一侧设置有第二凸块，所述第二凸块随所述第二压紧件(32)转动挤压所述第一斜面以调节所述压紧组件(30)对所述吸能组件(20)的压紧程度。

5.根据权利要求3所述的吸能盒，其特征在于，所述调控组件(40)包括：

检测结构，所述检测结构设置在安装所述吸能盒的车辆上；

控制结构，所述控制结构设置在所述安装框架(10)上，并与所述检测结构连接；

驱动结构(41)，所述驱动结构(41)安装在所述安装框架(10)上，所述驱动结构(41)与所述控制结构连接，并在所述控制结构的控制下驱动所述第二压紧件(32)对所述吸能组件(20)的压紧程度。

6.根据权利要求5所述的吸能盒，其特征在于，所述检测结构为速度传感器，所述控制结构为车辆ECU。

7.根据权利要求5所述的吸能盒，其特征在于，所述驱动结构(41)包括驱动电机(411)和设置在所述驱动电机(411)上的第一驱动件(412)，所述第一驱动件(412)与所述第二压紧件(32)驱动连接。

8.根据权利要求7所述的吸能盒，其特征在于，所述第一驱动件(412)和所述第二压紧件(32)均为齿轮。

9.根据权利要求4至7中任一项所述的吸能盒，其特征在于，所述吸能盒还包括：

第一压块(70)，所述第一压块(70)设置在所述吸能组件(20)的第一侧；

第二压块(80)，所述第二压块(80)设置在所述吸能组件(20)的第二侧；其中，

所述锁紧轴(31)穿过所述第一压块(70)和所述第二压块(80)，且所述第一压紧件(311)位于所述第一压块(70)的远离所述吸能组件(20)的一侧，所述第二压紧件(32)位于所述第二压块(80)的远离所述吸能组件(20)的一侧。

10.根据权利要求9所述的吸能盒，其特征在于，所述第二压块(80)的远离所述吸能组件(20)的一侧设置有第三凸块(81)，所述第三凸块(81)上设置有倾斜于所述第二压块(80)的第二斜面(811)，所述第二压紧件(32)的靠近所述吸能组件(20)的一侧设置有第四凸块(321)，所述第四凸块(321)随所述第二压紧件(32)转动挤压所述第二斜面(811)以调节所述压紧组件(30)对所述吸能组件(20)的压紧程度。

11.根据权利要求1所述的吸能盒，其特征在于，所述安装框架(10)包括第一支撑板(11)、第二支撑板(13)以及第三支撑板(12)，其中，

所述第一支撑板(11)和所述第二支撑板(13)相互平行，所述第三支撑板(12)固定连接在所述第一支撑板(11)和所述第二支撑板(13)之间，所述第一支撑板(11)、所述第二支撑板(13)以及所述第三支撑板(12)围设形成所述安装空间(50)。

12.根据权利要求11所述的吸能盒，其特征在于，所述吸能盒还包括：

定位结构(60)，所述定位结构(60)设置在所述安装框架(10)上以将所述吸能组件(20)限定在所述安装空间(50)内。

13.根据权利要求12所述的吸能盒，其特征在于，所述定位结构(60)包括：

第一凹槽(61)，所述第一凹槽(61)设置在所述第一支撑板(11)的靠近所述第二支撑板(13)的一侧；

第二凹槽(62)，所述第二凹槽(62)设置在所述第二支撑板(13)的靠近所述第一支撑板(11)的一侧；其中，

所述第一凹槽(61)和所述第二凹槽(62)均沿所述安装框架(10)的长度方向延伸。

14.根据权利要求13所述的吸能盒，其特征在于，所述第一摩擦部(21)和所述第二摩擦部(22)均为摩擦块，两块所述摩擦块的两端分别嵌设在所述第一凹槽(61)和所述第二凹槽(62)内；其中，

所述第一摩擦部(21)上开设有多个第三凹槽(211)，多个所述第三凹槽(211)沿所述安装框架(10)的长度方向延伸；

所述第二摩擦部(22)上设置有多个凸起(221)，多个所述凸起(221)一一对应地设置在多个所述第三凹槽(211)内，并可相对所述第三凹槽(211)运动以吸能。

15.根据权利要求3所述的吸能盒，其特征在于，所述第二摩擦部(22)上设置有避让所述锁紧轴(31)的让位槽(222)。

16.根据权利要求3所述的吸能盒，其特征在于，所述锁紧轴(31)上设置有外螺纹，所述第二压紧件(32)上设置有与所述外螺纹配合的内螺纹。