一种吸能盒以及防撞机构的制作方法

1.本实用新型涉及车辆制造领域，尤其是涉及一种吸能盒以及防撞机构。


背景技术：

2.汽车碰撞安全性是指在交通事故后，能够对车内乘员或车外行人进行保护，以免发生伤害或使伤害降低到最轻程度的性能。
3.为了实现汽车碰撞安全性，现有技术中，提出了一种防撞机构，该防撞机构包括：防撞梁以及吸能盒，该吸能盒由三个冲压钣金件焊接而成，然后将防撞梁焊接在吸能盒上。其中，吸能盒与防撞梁的作用是当汽车发生碰撞时，能够吸收汽车碰撞产生的能量，由此来避免或减轻对人产生的伤害。具体地说，当汽车发生碰撞时，首先作用于汽车防撞梁上，然后引起防撞梁弯曲变形，然后再由防撞梁传递至汽车吸能盒中，目的是通过这种能量吸收装置，最大限地的减少对人的伤害，对乘员的生命和财产安全起到保护作用。
4.但是，现有技术中，吸能盒由三个冲压钣金件焊接而成，在焊接的过程中，需要单独开发焊接工装夹具，从而使得成本消耗大。
5.基于此，特提出本实用新型。


技术实现要素：

6.本实用新型提供了一种吸能盒以及防撞机构，以解决现有技术中，吸能盒由三个冲压钣金件焊接而成，在焊接的过程中，需要单独开发焊接工装夹具，从而使得成本消耗大的技术问题。
7.本实用新型提供了一种吸能盒，该吸能盒包括：围壁和框架结构，围壁围成有空腔，框架结构设置于空腔中并连接于围壁，且框架结构与围壁一体成型。
8.具体的，在本技术中，吸能盒包括围壁和框架结构，其中，围壁围成一空腔，使得吸能盒整体重量较轻，从而增加车辆的续航能力；框架结构设置在该空腔内，由于围壁为空腔，设置框架结构的方式能够有效地增加吸能盒的整体强度，从而增强低速碰撞防护效果。
9.此外，本技术采用一体成型的围壁和框架结构，也就是采用一个模具进行生产。解决了现有技术中，吸能盒由三个冲压钣金件焊接而成，在焊接的过程中，需要单独开发焊接工装夹具，从而使得成本消耗大的技术问题。
10.优选的，框架结构包括至少一个第一加强壁体，第一加强壁体包括多个第一加强壁和多个第二加强壁，多个第一加强壁与多个第二加强壁交错设置并依次拼接连接。
11.框架结构包括第一加强壁体，第一加强壁体包括多个第一加强壁以及多个第二加强壁。其中，多个第一加强壁与多个第二加强壁交错设置并依次拼接，也就是说，第二加强壁的两端分别与两个第一加强壁相连接。通过此种设置方式，能够保证吸能盒的结构强度。
12.优选的，框架结构还包括至少一个第二加强壁体，第二加强壁体与第一加强壁体间隔设置，且第二加强壁体包括多个第三加强壁和多个第四加强壁，多个第三加强壁与多个第四加强壁交错设置并依次拼接连接。
13.框架结构在包括第一加强壁体的情况下，还包括第二加强壁体，其中，第二加强壁和第一加强壁在y向间隔设置，分别靠近围壁相对两个侧壁，即第一加强壁靠近其中一个侧壁，第二加强壁靠近另一个相对的侧壁，第二加强壁体包括多个第三加强壁和多个第四加强壁，多个第三加强壁与多个第四加强壁交错设置并依次拼接连接。通过这样设置的方式，能够使得吸能盒整体结构受力均匀，从而更有效地增加了吸能盒的整体强度。
14.需要说明的是，x向为现有技术中车辆x轴方向，也就是车辆的车头到车尾的方式；y向为现有技术中车辆y轴方向，也就是车辆的宽度方向；z想为现有技术中车辆z轴方向，也就是车辆的高度方向。
15.优选的，围壁包括顶壁、底壁、第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁与第二侧壁间隔设置且均连接于顶壁和底壁；第一加强壁体和第二加强壁体的两端均分别连接于顶壁和底壁，且第一加强壁和第四加强壁均朝向第二侧壁倾斜设置，第二加强壁和第三加强壁均朝向第一侧壁倾斜设置。
16.围壁包括顶壁、底壁、第一侧壁以及第二侧壁。其中，第一侧壁以及第二侧壁沿y向间隔设置且均连接于顶壁和底壁，以围成上述空腔，第一加强壁体的两端分别与第一侧壁的内壁以及第二侧壁的内壁相连接，第二加强壁体的两端分别与第一侧壁的内壁以及第二侧壁的内壁相连接，其中，第一加强壁体靠近第一侧壁，第二加强壁体靠近第二侧壁，能够有效地增加吸能盒z向的安装强度。
17.此外，第一加强壁和第四加强壁均朝向第二侧壁倾斜设置，第二加强壁和第三加强壁均朝向第一侧壁倾斜设置，从而能够有效地在正面低度碰撞中对机舱前部水箱框架等起到保护作用，降低维修成本。在高速碰撞中起到溃缩、吸能作用，保护车内乘员的安全。
18.优选的，第三加强壁对应一个第一加强壁、且与对应的第一加强壁对称设置；第四加强壁对应一个第二加强壁、且与对应的第二加强壁对称设置。
19.第三加强壁与第一加强壁一一对应，第四加强壁与第二加强壁一一对应，并且第三加强壁与第一加强壁对称设置，第四加强壁和第二加强壁对称设置。通过这样设置的方式，能够更有效地增加吸能盒整体结构的稳定性。
20.优选的，框架结构还包括多个间隔设置的中间连接壁，各中间连接壁的一端连接于第一加强壁与第二加强壁的连接处、另一端连接于第三加强壁与第四加强壁的连接处。
21.框架结构还包括多个间隔设置的中间连接壁。其中，多个中间连接壁水平放置，每一个中间连接壁的两端分别与第一加强壁与第二加强壁的连接处以及第三加强壁与第四加强壁的连接处相连接，从而能够增加吸能盒y向结构强度，进而增加吸能盒整体结构的强度。
22.优选的，相邻两个中间连接壁与其之间的第一加强壁、第二加强壁、第三加强壁以及第四加强壁一起围成六边形腔体。
23.相邻的两个中间连接壁和处于两个中间连接壁之间，并依次连接的第一加强壁、第二加强壁以及第三加强壁、第四加强壁一起围成六边形腔体，也就是说，该六边形腔体为6个侧壁围成的六边形腔体，其中部是空的，通过这样设置的方式，能够有效地减少框架结构的重量。
24.优选的，吸能盒的一端设置有u形开口，u形开口用于收容并安装防撞梁。
25.吸能盒的一端设置有u形开口，防撞梁焊接在u形开口内。其中，u形开口能够有效
地增加防撞梁和吸能盒之间的焊接长度，从而提高防撞梁和吸能盒的连接强度。
26.优选的，吸能盒贯通设置有安装孔，安装孔用于与纵梁可拆卸连接。
27.吸能盒远离防撞梁的一侧上贯通设置有多个安装孔，也就是说，吸能盒的第一侧壁以及第二侧壁上均设置对应设置有安装孔，车辆的纵梁通过安装孔与吸能盒可拆卸连接。通过设置吸能盒与纵梁可拆卸连接的方式，能够便于吸能盒与车辆纵梁之间的拆卸，提高维修便利性，降低维修成本；也可以在适配于不同类型的纵梁时，在吸能盒上开设不同位置的安装孔，以适配于不同类型的纵梁的安装。
28.根据本实用新型的第二方面，提供了一种防撞机构，该防撞机构包括防撞梁以及上述第一方面的吸能盒，吸能盒的一端设置有u形开口，防撞梁收容于u形开口并连接于吸能盒。
29.防撞机构包括防撞梁以及两个吸能盒，在两个吸能盒的端部上均设置有u形开口，防撞梁焊接在两个吸能盒的u形开口内，能够有效地增加防撞梁和吸能盒之间的焊接长度，从而提高防撞梁和吸能盒的连接强度。
30.优选的，吸能盒贯通设置有安装孔；防撞机构还包括纵梁，吸能盒通过安装孔与纵梁可拆卸连接。
31.吸能盒远离防撞梁的一侧上贯通设置有多个安装孔，也就是说，吸能盒相对的侧壁上均设置对应设置有安装孔，车辆的纵梁通过安装孔与吸能盒可拆卸连接。通过设置吸能盒与纵梁可拆卸连接的方式，能够便于吸能盒与车辆纵梁之间的拆卸，也可以在适配于不同类型的纵梁时，在吸能盒上开设不同位置的安装孔，以适配于不同类型的纵梁的安装。
32.综上，本技术的吸能盒采用一体成型的围壁和框架结构，解决了现有技术中，吸能盒由三个冲压钣金件焊接而成，在焊接的过程中，需要单独开发焊接工装夹具，从而使得成本消耗大的技术问题。
33.此外，围壁为空腔结构，框架结构的截面为六边形结构，使得吸能盒结构重量轻的同时，保证吸能盒整体结构的强度。
附图说明
34.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1为本实用新型实施例提供的一种吸能盒的结构示意图；
36.图2为图1的正视图；
37.图3为图1的侧视图；
38.图4和图5为图2中a-a的剖面图；
39.图6为本实用新型实施例提供的一种防撞机构的结构示意图。
40.以上附图中，各标号所代表的部件列表如下：
41.1、框架结构；2、围壁；3、防撞梁；100、吸能盒；
42.11、第一加强壁体；12、第二加强壁体；13、中间连接壁；
43.111、第一加强壁；112、第二加强壁；
44.121、第三加强壁；122、第四加强壁；
45.21、第一侧壁；22、第二侧壁；23、顶壁；24、底壁。
46.401、安装孔。
具体实施方式
47.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
48.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
49.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。
50.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
51.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
52.请参考图1-图6，本实用新型提供的一个实施方式中，吸能盒100包括围壁2和框架结构1，其中，围壁2围成一空腔，使得吸能盒100整体重量较轻，从而增加车辆的续航能力；框架结构1设置在该空腔内，由于围壁2为空腔，设置框架结构1的方式能够有效地增加吸能盒100的整体强度，从而增强低速碰撞防护效果。
53.此外，本技术采用一体成型的围壁2和框架结构1，也就是采用一个模具进行生产。解决了现有技术中，吸能盒100由三个冲压钣金件焊接而成，在焊接的过程中，需要单独开发焊接工装夹具，从而使得成本消耗大的技术问题。
54.在一个可选的实施例中，吸能盒100可以为铝制吸能盒100，采用挤出成型工艺，吸能盒100的长度可以进行调整，能够适应新开发车型防撞梁3布置空间要求。
55.在一些更为优选的实施例中，框架结构1包括第一加强壁体11，第一加强壁体11包括多个第一加强壁111以及多个第二加强壁112。其中，多个第一加强壁111与多个第二加强壁112交错设置并依次拼接，也就是说，第二加强壁112的两端分别与两个第一加强壁111相连接。通过此种设置方式，能够保证吸能盒100的结构强度。
56.在一个可选的实施例中，框架结构1还包括多个间隔设置的第一连接壁，第一连接壁的一端连接于围壁2、另一端连接于第一加强壁111与第二加强壁112的连接处。通过这样设置的方式，能够进一步增加吸能盒100的结构强度，从而增强低速碰撞防护效果。
57.在一个优选的实施例中，框架结构1在包括第一加强壁体11的情况下，还包括第二加强壁体12，其中，第二加强壁112和第一加强壁111在y向间隔设置，分别靠近围壁2相对两个侧壁，即第一加强壁111靠近其中一个侧壁，第二加强壁112靠近另一个相对的侧壁，第二加强壁体12包括多个第三加强壁121和多个第四加强壁122，多个第三加强壁121与多个第四加强壁122交错设置并依次拼接连接。通过这样设置的方式，能够使得吸能盒100整体结构受力均匀，从而更有效地增加了吸能盒100的整体强度。
58.在一个可选的实施例中，框架结构1还包括多个间隔设置的第二连接壁，第二连接壁的一端连接于围壁2、另一端连接于第三加强壁121与第四加强壁122的连接处。通过这样设置的方式，能够进一步增加吸能盒100的结构强度，从而增强低速碰撞防护效果。
59.在一个可选的实施例中，围壁2包括顶壁23、底壁24、第一侧壁21和第二侧壁22，第一侧壁21与第二侧壁22间隔设置且均连接于顶壁23和底壁24；第一加强壁体11和第二加强壁体12的两端均分别连接于顶壁23和底壁24，且第一加强壁111和第四加强壁122均朝向第二侧壁22倾斜设置，第二加强壁112和第三加强壁121均朝向第一侧壁21倾斜设置。
60.在一个优选的实施例中，围壁2包括顶壁23、底壁24、第一侧壁21以及第二侧壁22。其中，第一侧壁21以及第二侧壁22沿y向间隔设置且均连接于顶壁23和底壁24，以围成上述空腔，第一加强壁体11的两端分别与第一侧壁21的内壁以及第二侧壁22的内壁相连接，第二加强壁体12的两端分别与第一侧壁21的内壁以及第二侧壁22的内壁相连接，能够有效地增加吸能盒100的z向的安装强度。
61.此外，第一加强壁111和第四加强壁122均朝向第二侧壁22倾斜设置，第二加强壁112和第三加强壁121均朝向第一侧壁21倾斜设置，从而能够有效地在正面低度碰撞中对机舱前部水箱框架等起到保护作用，降低维修成本。在高速碰撞中起到溃缩、吸能作用，保护车内乘员的安全。
62.在一些更为优选的实施例中，第三加强壁121与第一加强壁111一一对应，第四加强壁122与第二加强壁112一一对应，并且第三加强壁121与第一加强壁111对称设置，第四加强壁122和第二加强壁112对称设置。通过这样设置的方式，能够更有效地增加吸能盒100整体结构的稳定性。
63.在一些更为优选的实施例中，框架结构1还包括多个间隔设置的中间连接壁13。其中，多个中间连接壁13水平放置，每一个中间连接壁13的两端分别与第一加强壁111与第二加强壁112的连接处以及第三加强壁121与第四加强壁122的连接处相连接，从而能够增加吸能盒100y向结构强度，进而增加吸能盒100整体结构的强度。
64.在一个优选的实施例中，相邻的两个中间连接壁13和处于两个中间连接壁13之间，并依次连接的第一加强壁111、第二加强壁112以及第三加强壁121、第四加强壁122一起围成六边形腔体，也就是说，该六边形腔体为6个侧壁围成的六边形腔体，其中部是空的，通过这样设置的方式，能够有效地减少框架结构1的重量。
65.在一个可选的实施例中，中间连接壁13、第一加强壁111、第二加强壁112、第三加强壁121以及第四加强壁122的长度相同，也就是说，上述中间连接壁13、第一加强壁111、第二加强壁112、第三加强壁121以及第四加强壁122围成正六边形腔体，通过设置正六边形腔体的方式，使得吸能盒100的结构更稳定。
66.在一个优选的实施例中，吸能盒100的一端设置有u形开口，防撞梁3焊接在u形开口内。其中，u形开口能够有效地增加防撞梁3和吸能盒100之间的焊接长度，从而提高防撞梁3和吸能盒100的连接强度。
67.在一个可选的实施例中，吸能盒100在数量上为2个，防撞梁3焊接在两个吸能盒100的u形开口内。
68.在一个优选的实施例中，吸能盒100远离防撞梁3的一侧上贯通设置有多个安装孔401，也就是说，吸能盒100的第一侧壁21以及第二侧壁22上均设置对应设置有安装孔401，车辆的纵梁(图中未示出)通过安装孔401与吸能盒100可拆卸连接。通过设置吸能盒100与纵梁可拆卸连接的方式，能够便于吸能盒100与车辆纵梁之间的拆卸，提高维修便利性，降低维修成本；也可以在适配于不同类型的纵梁时，在吸能盒100上开设不同位置的安装孔401，以适配于不同类型的纵梁的安装。
69.在一个可选的实施例中，吸能盒100和纵梁可拆卸连接的方式，可以为螺栓和螺母连接的方式，也可以为其它连接方式，具体连接方式在此不做赘述，可由本领域技术人员实现为准。
70.本实用新型另一实施方式中，提供了一种防撞机构，该防撞机构包括防撞梁3以及两个吸能盒100，在两个吸能盒100的端部上均设置有u形开口，防撞梁3焊接在两个吸能盒100的u形开口内，能够有效地增加防撞梁3和吸能盒100之间的焊接长度，从而提高防撞梁3和吸能盒100的连接强度。
71.在一个优选的实施例中，吸能盒100远离防撞梁3的一侧上贯通设置有多个安装孔401，也就是说，吸能盒100相对的侧壁上均设置对应设置有安装孔401，车辆的纵梁通过安装孔401与吸能盒100可拆卸连接。通过设置吸能盒100与纵梁可拆卸连接的方式，能够便于吸能盒100与车辆纵梁之间的拆卸，也可以在适配于不同类型的纵梁时，在吸能盒100上开设不同位置的安装孔401，以适配于不同类型的纵梁的安装。
72.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种吸能盒，其特征在于，包括围壁和框架结构，所述围壁围成有空腔，所述框架结构设置于所述空腔中并连接于所述围壁，且所述框架结构与所述围壁一体成型；所述吸能盒的一端设置有u形开口，所述u形开口用于收容并安装防撞梁。2.根据权利要求1所述的吸能盒，其特征在于，所述框架结构包括至少一个第一加强壁体，所述第一加强壁体包括多个第一加强壁和多个第二加强壁，多个所述第一加强壁与多个所述第二加强壁交错设置并依次拼接连接。3.根据权利要求2所述的吸能盒，其特征在于，所述框架结构还包括至少一个第二加强壁体，所述第二加强壁体与所述第一加强壁体间隔设置，且所述第二加强壁体包括多个第三加强壁和多个第四加强壁，多个所述第三加强壁与多个所述第四加强壁交错设置并依次拼接连接。4.根据权利要求3所述的吸能盒，其特征在于，所述第三加强壁对应一个所述第一加强壁、且与对应的所述第一加强壁对称设置；所述第四加强壁对应一个所述第二加强壁、且与对应的所述第二加强壁对称设置。5.根据权利要求3所述的吸能盒，其特征在于，所述框架结构还包括多个间隔设置的中间连接壁，各所述中间连接壁的一端连接于所述第一加强壁与所述第二加强壁的连接处、另一端连接于所述第三加强壁与所述第四加强壁的连接处。6.根据权利要求5所述的吸能盒，其特征在于，相邻两个中间连接壁与其之间的所述第一加强壁、所述第二加强壁、所述第三加强壁以及所述第四加强壁一起围成六边形腔体。7.根据权利要求1所述的吸能盒，其特征在于，所述吸能盒贯通设置有安装孔，所述安装孔用于与纵梁可拆卸连接。8.一种防撞机构，包括防撞梁，其特征在于，所述防撞机构还包括权利要求1-6任一项所述的吸能盒，所述吸能盒的一端设置有u形开口，所述防撞梁收容于所述u形开口并连接于所述吸能盒。9.根据权利要求8所述的防撞机构，其特征在于，所述吸能盒贯通设置有安装孔；所述防撞机构还包括纵梁，所述吸能盒通过所述安装孔与所述纵梁可拆卸连接。

技术总结
本实用新型提供了一种吸能盒以及防撞机构，属于车辆制造领域，吸能盒包括：围壁和框架结构，围壁围成有空腔，框架结构设置于空腔中并连接于围壁，且框架结构与围壁一体成型。本申请通过设置一体成型的吸能盒，只需要采用一个模具。解决了现有技术中，吸能盒由三个冲压钣金件焊接而成，在焊接的过程中，需要单独开发焊接工装夹具，从而使得成本消耗大的技术问题。题。题。


技术研发人员：许安平 曹占宇 李亚轩
受保护的技术使用者：阿尔特汽车技术股份有限公司
技术研发日：2022.11.22
技术公布日：2023/7/5