CN205256252U - 吸能盒及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种吸能盒及汽车，吸能盒包括前圆柱管和与所述前圆柱管相连接的后圆柱管；所述后圆柱管的内径尺寸沿远离前圆柱管方向逐渐减小，所述前圆柱管的外径尺寸小于所述后圆柱管的最小内径尺寸。一种汽车，包括上述的吸能盒。本实用新型提供的吸能盒及汽车，结构简单，容易制造，通过后圆柱管的最小内径尺寸大于前圆柱管的外径尺寸，使得在汽车发生正面碰撞时，前圆柱管会被逐步压入到后圆柱管内，实现了通过前圆柱管的变形来吸收碰撞能量，进而有效的提高了碰撞效率，并且将后圆柱管的内径尺寸设计为逐渐减小，使得前圆柱管以由前到后的压溃模式逐渐变形，避免了变形出现倾斜或偏倒的现象，保证了吸能盒的变形的完全程度，吸能充分。

Description

吸能盒及汽车

技术领域

本实用新型涉及一种吸能盒及汽车，属于汽车技术领域。

背景技术

随着经济的飞速发展，汽车的应用越来越广泛，汽车的安全性能也越来越受到人们的重视，汽车吸能盒作为缓和撞击的重要部件之一，可以有效的减少汽车撞击时的能量，其通过在汽车受到撞击时，以其自身的压缩变形来充分吸收碰撞动能，进而有效的减小汽车的最大撞击力。

现有技术中的汽车吸能装置一般包括两个U型冲压件，所述两个U型冲压件上设有压溃槽，所述两个U型冲压件从左右或者上下方向进行扣合，并通过焊接固定，进而通过两个U型结构上设计的压溃槽来实现吸能功效。

在实施本技术方案的过程中，发明人发现，现有技术存在以下问题：由于通过两个U型结构上的压溃槽实现吸能功效，而在实际操作中压溃槽的对称性很难保证，导致吸能装置的变形模式难控，进而不能保证吸能效果。

实用新型内容

本实用新型提供一种吸能盒及汽车，用于解决现有技术中的吸能装置的变形模式难控，进而不能保证吸能效果的问题。

本实用新型一方面是为了提供一种吸能盒，包括前圆柱管和与所述前圆柱管相连接的后圆柱管；

所述后圆柱管的内径尺寸沿远离前圆柱管方向逐渐减小，所述前圆柱管的外径尺寸小于所述后圆柱管的最小内径尺寸。

如上所述的吸能盒，还包括过渡管，所述前圆柱管与后圆柱管通过所述过渡管相连接。

如上所述的吸能盒，所述过渡管包括第一过渡连接管以及与所述第一过渡连接管相连接的第二过渡连接管；

所述第一过渡连接管与所述前圆柱管相连接，所述第二过渡连接管与所述后圆柱管相连接，所述第一过渡连接管的外径尺寸与所述前圆柱管的外径尺寸相同，所述第二过渡连接管的内径尺寸与所述后圆柱管与第二过渡连接管连接处的内径尺寸相同。

如上所述的吸能盒，所述后圆柱管的管壁厚度沿远离前圆柱管的方向逐渐增大。

如上所述的吸能盒，所述后圆柱管的最小管壁厚度为1.5-1.6mm，所述后圆柱管的最大管壁厚度为1.8-2.0mm。

如上所述的吸能盒，所述前圆柱管的管壁厚度小于等于所述后圆柱管的最小管壁厚度。

如上所述的吸能盒，所述前圆柱管的管壁厚度为1.2-1.4mm。

如上所述的吸能盒，所述过渡管的长度为2-5mm。

如上所述的吸能盒，所述前圆柱管的长度尺寸为吸能盒整体长度尺寸的0.3-0.5倍。

本实用新型另一方面是为了提供一种汽车，包括上述的吸能盒。

本实用新型提供的吸能盒及汽车，结构简单，容易制造，通过后圆柱管的最小内径尺寸大于前圆柱管的外径尺寸，使得在汽车发生正面碰撞时，前圆柱管会被逐步压入到后圆柱管内，即实现了通过前圆柱管的变形来吸收碰撞能量，进而有效的提高了碰撞效率，并且将后圆柱管的内径尺寸设计为逐渐减小，使得前圆柱管以由前到后的压溃模式逐渐变形，避免了变形出现倾斜或偏倒的现象，保证了吸能盒的变形的完全程度，吸能充分，有利于市场的推广与应用。

附图说明

图1为本实用新型所给出的吸能盒的立体结构示意图；

图2为图1的正视图；

图3为图1的左视图；

图4为图2的A处局部放大图。

图中：

1、前圆柱管；2、后圆柱管；

3、过渡管；4、第一过渡连接管；

5、第二过渡连接管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型中，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语均应广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种吸能盒，包括前圆柱管1和与前圆柱管1相连接的后圆柱管2；后圆柱管2的内径尺寸沿远离前圆柱管1方向逐渐减小，前圆柱管1的外径尺寸小于后圆柱管2的最小内径尺寸。

其中，对前圆柱管1与后圆柱管2的连接方式不进行限定，可以直接进行连接，也可以通过连接件进行平滑连接，只要保证连接结构中的前圆柱管1的外径尺寸小于后圆柱管2的最小内径尺寸，使得前圆柱管1可以完全溃缩进入到后圆柱管2的内部即可，在此不再赘述；此外，对于前圆柱管1和后圆柱管2的长度尺寸、厚度尺寸以及具体的内径尺寸不做具体限定，本领域技术人员可以根据具体实际需求设计不同尺寸的前圆柱管1和后圆柱管2，进而有效的提高了装置的适用范围。

本实用新型提供的吸能盒，结构简单，容易制造，通过后圆柱管2的最小内径尺寸大于前圆柱管1的外径尺寸，使得在汽车发生正面碰撞时，前圆柱管1会被逐步压入到后圆柱管2内，即实现了通过前圆柱管1的变形来吸收碰撞能量，进而有效的提高了碰撞效率，并且将后圆柱管2的内径尺寸设计为逐渐减小，使得前圆柱管1以由前到后的压溃模式逐渐变形，避免了变形出现倾斜或偏倒的现象，保证了吸能盒的变形的完全程度，吸能充分，有效的提高了装置使用的稳定性和安全可靠性，利于市场的推广与应用。

在上述实施例的基础上，图1为吸能盒的立体结构示意图,图2为图1的正视图,参考附图1-2可知，本实用新型中的吸能盒还包括过渡管3，前圆柱管1与后圆柱管2通过过渡管3相连接。

其中，过渡管3包括第一过渡连接管4以及与第一过渡连接管4相连接的第二过渡连接管5。

第一过渡连接管4与前圆柱管1相连接，第二过渡连接管5与后圆柱管2相连接，第一过渡连接管4的外径尺寸与前圆柱管1的外径尺寸相同，第二过渡连接管5的内径尺寸与后圆柱管2与第二过渡连接管5连接处的内径尺寸相同。

通过过渡管3将前圆柱管1和后圆柱管2进行连接，有效的保证了连接的稳定性，而过渡管3包括第一过渡连接管4和第二过渡连接管5，第二过渡连接管5的内径尺寸大于第一过渡连接管4的外径尺寸，进而使得在车体正面发生碰撞时，使得前圆柱管1通过第一过渡连接管4依次通过第二过渡连接管5处和后圆柱管2进行变形，更好的实现了逐渐压溃的模式，保证压溃模式的稳定性，进一步提高了吸能效果。

在上述实施例的基础上，图4为图2的A处局部放大图，继续参考附图1-2、4可知，后圆柱管2的管壁厚度沿远离前圆柱管1的方向逐渐增大，即在附图中左侧部分的后圆柱管2段的管壁厚度小于右侧部分的后圆柱管2段；进而使得后圆柱管2的内表面逐渐减小，具有一定的压溃凹槽的功能，有利于压溃模式下的稳定变形，进一步保证了压溃模式的稳定性，避免了出现倾斜或偏倒的现象。

在上述实施例的基础上，继续参考附图1-2、4可知，本领域技术人员可以根据具体的需求设计后圆柱管2的管壁厚度，优选的，后圆柱管2的最小管壁厚度为1.5-1.6mm，后圆柱管2的最大管壁厚度为1.8-2.0mm；对于上述厚度以及厚度变化的后圆柱管2而言，不仅可以保证了装置使用的稳定性和可靠性，并且还可以有效的实现在压溃模式下的完全变形，吸能充分，有效提高了碰撞吸能效率。

在上述实施例的基础上，继续参考附图1-2、4可知，前圆柱管1的管壁厚度小于等于后圆柱管2的最小管壁厚度；由于前圆柱管1为主要压溃变形部件，在汽车发生正向碰撞时，主要是通过前圆柱管1的压溃变形来吸收碰撞能量，因此，将前圆柱管1的厚度设置为小于等于后圆柱管2的最小管壁厚度，可以实现在汽车发生碰撞时，前圆柱管1的及时且有效的发生变形，保证了吸能盒的吸能效果，提高了装置使用的稳定性和可靠性。

在上述实施例的基础上，继续参考附图1-2、4可知，本领域技术人员可以根据具体的实施情况设计具体的前圆柱管1的管壁厚度，优选的，将前圆柱管1的管壁厚度设计为小于后圆柱管2的管壁厚度，即将前圆柱管1的管壁厚度设置为1.2-1.4mm；采用这个尺寸区间的前圆柱管1的管壁厚度，不仅可以保证前圆柱管1使用的安全可靠性，并且可以有效的保证，在汽车发生正向碰撞时，前圆柱管1可以及时并有效的发生形变，进而达到吸收碰撞能量的效果，进而提高了装置使用的稳定性。

在上述实施例的基础上，继续参考附图1-2、4可知，对于本装置中各个部件的长度而言，本领域技术人员可以根据具体使用的需求设置不同长度的吸能盒，优选的，将过渡管3的长度设计为2-5mm，前圆柱管1的长度尺寸为吸能盒整体长度尺寸的0.3-0.5倍；上述长度构成结构的吸能盒相对于现有技术中相同长度、相同厚度的吸能装置而言，具有更高的吸能效率，并且设计灵活性大，可以根据不同的需求设计为不同尺寸的吸能盒，有效提高了装置的适用范围。

本实用新型提供的吸能盒呈圆柱管状，并且为一体式设计，其中，在前圆柱管1上还可以设置加强凹槽，加强凹槽的设置保证了压溃模式的正常变形，进一步保证了压溃的吸收效果。

此外，本实用新型提供的吸能盒，后圆柱管2采用内径减小的方式，具体内径减小的方式为：后圆柱管2的外径尺寸保持不变，后圆柱管2的管壁厚度沿远离前圆柱管1的方向逐渐增大，进而使得内径尺寸沿远离前圆柱管1的方向逐渐减小，相对于现有技术而言，减少了凹槽制作工序，减少模具的数量，进而有效的降低了生产成本，并保证变形为压溃变形，避免变形倾倒和跑偏，有效的提高了吸能盒的市场竞争力。

在上述实施例的基础上，本实用新型提供了一种汽车，包括上述的吸能盒；通过上述的吸能盒结构，可根据连接的部件(如保险杠及前纵梁)以及汽车内的设计空间，合理改变吸能盒的直径尺寸和长度等尺寸，有效的提高了装置的适用范围，并且不影响装置的变形吸能模式和吸能效果，提高了装置的实用性和适用范围，提高了汽车的安全可靠性，有利于市场的推广与应用。

具体的，将前圆柱管1的管壁厚度设计为1.2-1.4mm，后圆柱管2的管壁厚度逐渐增大，最小厚度为1.5-1.6mm，最大厚度为1.8-2.0mm；吸能盒装置的厚度分布如图2所示，厚度分布原则为：前圆柱管1的管壁厚度≤后圆柱管2的最小管壁厚度＜后圆柱管2的最大管壁厚度，且保证后圆柱管2的最小内径＞前圆柱管1的外径；其中，后圆柱管2的厚度变化是在保证后圆柱管2的外径大小不变的情况下，通过内径逐渐减小实现的，如图3所示，厚度逐渐增加可以有效的保证后圆柱管2段的变形为压溃变形。

具体应用时，首先将吸能盒安装在汽车上，将前圆柱管1与汽车的前防撞梁进行连接，后圆柱管2与前纵梁进行连接，一般情况下，后圆柱管2与前纵梁采用螺栓或者焊接连接方式，本领域技术人员还可以根据具体的施工条件采用其他的连接方式，只要能够实现将后圆柱管2与前纵梁的有效连接即可，在此不再赘述；其中，针对不同汽车结构的前防撞梁和前纵梁而言，可能会存在不同的设计空间，那么本领域技术人员可以根据设计空间的变化，将前圆柱管1和后圆柱管2的直径尺寸和长度尺寸等进行合理设计，进而有效的提高了装置的适用范围。

当汽车发生正面碰撞时，安装在汽车上的吸能盒受到轴向的压力，根据圆管自由翻转原理，前圆柱管1的管壁厚度、直径均小于后圆柱管2的管壁厚度和直径，因此，前圆柱管1会经过过渡管3被逐步压入到后圆柱管2内，即实现了通过前圆柱管1的变形来吸能碰撞能，当前圆柱管1完全压入到后圆柱管2内后，此时前圆柱管1和后圆柱管2均受轴向压力变形，后圆柱管2的管壁厚度沿远离前圆柱管1的方向逐渐变大，因此，吸能盒整体的压溃模式为可控制的，变形由前到后依次为前圆柱管1、过渡管3和后圆柱管2呈现压溃模式逐步变形，避免了变形时出现倾斜或偏倒的情况，即通过前圆柱管1、过渡管3以及后圆柱管2的压溃变形来吸收碰撞性能，变形完全，有效保证了吸能充分的效果。

本实用新型提供的吸能盒，结构简单，容易制造，实现装置轻量化，并通过将后圆柱管2的最小内径尺寸设计为大于前圆柱管1的外径尺寸，使得在汽车发生正面碰撞时，前圆柱管1会被逐步压入到后圆柱管2内，即实现了通过前圆柱管1的变形来吸收碰撞能量的过程，进而有效的提高了碰撞效率，并且将后圆柱管2的内径尺寸设计为逐渐减小，使得前圆柱管1的由前到后的压溃模式逐渐变形，使得吸能盒的压溃模式得到的有效的控制，避免了变形出现倾斜或偏倒的现象，保证了吸能盒的变形的完全程度，吸能充分，有效的提高碰撞吸能效率，此外，本装置相对于现有技术而言，为一体成型结构，并且采用后圆柱管2的管壁厚度逐渐变化结构，简化了凹槽冲压工序，进而有效的降低了生产成本；另外，将吸能盒的截面设计为圆形，可根据连接的部件(如保险杠及前纵梁)的设计空间，合理改变吸能盒的直径尺寸和长度等尺寸，有效的提高了装置的适用范围，并且不影响装置的变形吸能模式和吸能效果，提高了装置的实用性，有利于市场的推广与应用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种吸能盒，其特征在于，包括前圆柱管和与所述前圆柱管相连接的后圆柱管；

所述后圆柱管的内径尺寸沿远离前圆柱管方向逐渐减小，所述前圆柱管的外径尺寸小于所述后圆柱管的最小内径尺寸。

2.根据权利要求1所述的吸能盒，其特征在于，还包括过渡管，所述前圆柱管与后圆柱管通过所述过渡管相连接。

3.根据权利要求2所述的吸能盒，其特征在于，所述过渡管包括第一过渡连接管以及与所述第一过渡连接管相连接的第二过渡连接管；

所述第一过渡连接管与所述前圆柱管相连接，所述第二过渡连接管与所述后圆柱管相连接，所述第一过渡连接管的外径尺寸与所述前圆柱管的外径尺寸相同，所述第二过渡连接管的内径尺寸与所述后圆柱管与第二过渡连接管连接处的内径尺寸相同。

4.根据权利要求1所述的吸能盒，其特征在于，所述后圆柱管的管壁厚度沿远离前圆柱管的方向逐渐增大。

5.根据权利要求4所述的吸能盒，其特征在于，所述后圆柱管的最小管壁厚度为1.5-1.6mm，所述后圆柱管的最大管壁厚度为1.8-2.0mm。

6.根据权利要求5所述的吸能盒，其特征在于，所述前圆柱管的管壁厚度小于等于所述后圆柱管的最小管壁厚度。

7.根据权利要求6所述的吸能盒，其特征在于，所述前圆柱管的管壁厚度为1.2-1.4mm。

8.根据权利要求1-2中任意一项所述的吸能盒，其特征在于，所述过渡管的长度为2-5mm。

9.根据权利要求1-7中任意一项所述的吸能盒，其特征在于，所述前圆柱管的长度尺寸为吸能盒整体长度尺寸的0.3-0.5倍。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-7中任意一项所述的吸能盒。