专利名称：吸能盒以及具有其的车架和汽车的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车制造技术领域，更具体地，涉及一种吸能盒以及具有其的车架和汽车。
背景技术：
对汽车安全而言，除了各国制定的强制执行的标准和法规外，还有各国制定的星级评价(NCAP)要求，保险(RCAR)要求；虽然有些要求不强制执行，采用抽检的形式，但由于其市场影响力大，直接影响其车辆的市场销售量，而被汽车厂家所广泛关注。为提高顾客满意度及车辆市场竞争力，车架前部普遍增加了前防撞梁及吸能盒，并要求车辆低速碰撞后，防撞梁及吸能盒便于拆换，以提升车辆保险(RCAR)等级；同时，吸能盒的设计也需要考虑其对车架纵梁的影响及安全气囊引爆时间的影响。现有技术中，此类吸能结构多为筒体，具有中空结构，截面为单一的八角形或多边形，其还包括一个应力集中部分，它处于吸能结构的前部，并作为由轴向压缩负荷引起的塑性变形的起点。现有技术中的吸能盒的截面为单一的八边形或多边形，且只在前部设计有应力集中区域。以上两点造成:1、单一的八边形或多边形结构造成吸能盒截面积减小，影响吸能效果；2、应力集中区域只在前部存在，而后部缺少变形吸能导向设置，碰撞变形可控性相对较低。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种结构简单、吸能效果好的吸能盒。本发明的另一个目的在于提出一种具有上述实施例的吸能盒的车架。本发明的另一个目的在于提出一种具有上述实施例的车架的汽车。根据本发明实施例的吸能盒，包括:互相扣合成大致八边形的上扣板和下扣板，其中所述上扣板的任意至少一边分别形成为向外突出的弧形形状，所述下扣板的任意至少一边分别形成为向外突出的弧形形状。根据本发明实施例的吸能盒，将吸能盒的上扣板和下扣板中的每一个的至少一边形成向外突出的弧形形状，解决了传统的吸能盒单一的八边形或多边形结构造成的吸能盒截面积小，吸能效果差的问题，提高了吸能盒的吸能效果。另外，根据本发明上述实施例的吸能盒，还可以具有如下附加的技术特征:根据本发明的一个实施例，所述上扣板和所述下扣板的位于相对侧的边形成为向外突出的弧形形状。可选地，所述上扣板的顶部沿左右方向形成为向上突起的弧形形状，所述下扣板的底部沿左右方向形成为向下突起的弧形形状。根据本发明的一个实施例，所述上扣板的顶部的前端设有第一吸能区，所述第一吸能区形成为沿前后方向向下凹陷的弧形，所述第一吸能区外周形成有加强筋。
可选地，所述上扣板的顶部的中间位置形成有向下凹陷的第二吸能区。进一步地，所述第二吸能区的底部形成有第一平台部，所述第一平台部上形成有第一定位孔。根据本发明的一个实施例，所述上扣板的顶部的后端形成有向下凹陷的第三吸能区。可选地，所述第三吸能区的底部形成有第二平台部，所述第二平台部上形成有第二定位孔。进一步地，所述下扣板上分别形成有与所述第一至第三吸能区对应的第四至第六吸能区，且所述第四吸能区与所述第一吸能区结构对称，所述第五吸能区与所述第二吸能区结构对称，所述第六吸能区与所述第三吸能区结构对称。根据本发明第二方面实施例的车架，包括根据上述实施例所述的吸能盒。根据本发明第三方面实施例的汽车，包括根据上述实施例所述的车架。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1是根据本发明实施例的吸能盒的结构示意图；图2是根据图1中A-A线的剖面图；图3是根据图1中B-B线的剖面图；图4是根据本发明实施例的吸能盒的立体图；附图标记:10:吸能盒；20:上扣板；21:第一吸能区；22:第二吸能区；221:第一平台部；222:第一定位孔；23:第三吸能区；231:第二平台部；232:第二定位孔；30:下扣板；31:弟四吸能区；32:弟五吸能区；33:弟TK吸能区。
具体实施例方式下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明中，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，或一体地连接；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。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发明中的具体含义。下面首先结合附图描述根据本发明第一方面实施例的吸能盒。如图1至图4所示，根据本发明实施例的吸能盒10包括:上扣板20和下扣板30。具体而言，上扣板20和下扣板30互相扣合成大致八边形，这里，需要说明的是，“大致八边形”，可以理解为上扣板20和下扣板30互相扣合的横截面形状为标准的八边形，或上扣板20和下扣板30互相扣合的横截面形状大致呈八边形，例如相邻的直边通过圆弧进行连接等。其中上扣板20的任意至少一边分别形成为向外突出的弧形形状，下扣板30的任意至少一边分别形成为向外突出的弧形形状。由此，根据本发明实施例的吸能盒10，将吸能盒10的上扣板20和下扣板30中的每一个的至少一边形成向外突出的弧形形状，解决了传统的吸能盒单一的八边形或多边形结构造成的吸能盒截面积小，吸能效果差的问题，提高了吸能盒的吸能效果。为了进一步提高吸能盒10的吸能效果，根据本发明的一个实施例，上扣板20和下扣板30的位于相对侧的边形成为向外突出的弧形形状。由此，上扣板20和下扣板30的结构相对应，可以起到更好的吸能效果。优选地，如图2所示，根据本发明的一个实施例，上扣板20的顶部沿左右方向形成为向上突起的弧形形状，下扣板30的底部沿左右方向形成为向下突起的弧形形状。换言之，吸能盒10的截面形状形成为类似长圆形结构，这里，需要说明的是，“类似长圆形结构”，可以理解为吸能盒10的截面形状为标准的长圆形，具体地，长圆形具有两条相互平行的直边，两条直边的相应两端分别通过半径相等的半圆相连，或吸能盒10的截面形状大致呈长圆形，例如两条彼此平行的直边通过圆弧相连等。上扣板20和下扣板30扣合并通过焊接相连。由此，该结构能够最大限度地发挥吸能盒10的吸能效果，提高汽车的安全性。如图1和图3所示，根据本发明的一个实施例，上扣板20的顶部的前端设有第一吸能区21，第一吸能区21形成为沿前后方向向下凹陷的弧形，第一吸能区21外周形成有加强筋。由此，在吸能盒10前部设置第一吸能区21，并在第一吸能区21周围区域使用加强筋结构，四周环绕实现吸能盒10截面缩小，起到碰撞变形导向的作用，并且在吸能盒10遇到碰撞时起主导向作用，首先变形。根据本发明的一个实施例，上扣板20的顶部的中间位置形成有向下凹陷的第二吸能区22。为了便于上扣板20和下扣板30焊接定位，进一步地，根据本发明的一个实施例，第二吸能区22的底部形成有第一平台部221，第一平台部221上形成有第一定位孔222。由此，通过增加一级应力集中区域，可以进一步提高吸能盒10碰撞变形导向的稳定性，并且第二吸能区22的应力集中区域作为辅助导向设计，截面缩小相对较少，在保证变形导向的同时，尽可能地提升其吸能效果。进一步地，根据本发明的一个实施例，上扣板20的顶部的后端形成有向下凹陷的第三吸能区23。相应地，第三吸能区23的底部形成有第二平台部231，第二平台部231上形成有第二定位孔232。由于第三吸能区23的结构以及作用与第二吸能区22的结构以及作用类似，因此不再赘述。如图3所示，根据本发明的一个实施例，下扣板30上分别形成有与第一至第三吸能区对应的第四至第六吸能区，且第四吸能区31与第一吸能区21结构对称，第五吸能区32与第二吸能区22结构对称，第六吸能区33与第三吸能区23结构对称。相应地，第五吸能区32以及第六吸能区33分别形成有与第二吸能区22和第三吸能区23相对应的平台部和定位孔。第四至第六吸能区的结构和功能与第一至第三吸能区的结构和功能类似，因此不再赘述。如图4所示，吸能盒10的前端可以设有多个结构与第一吸能区21相似的吸能区，在吸能盒10碰撞变形时，能够起到吸能盒10变形的主导向作用。而位于中部以及后部的第二吸能区22、第三吸能区23以及第五吸能区32和第六吸能区33，只在吸能盒10上下方向布置实现变形导向的作用，中后部应力集中区域作为辅助导向设计，截面缩小面积相对较少，只在上下方向上布置，以便在保证变形导向的同时，尽可能的提升吸能盒10的吸能效果，提高其碰撞变形导向的稳定性，并且综合考虑了其工艺实现的便利性，控制成本。根据本发明第二方面实施例的车架，包括根据上述实施例所述的吸能盒10，由于根据本发明上述实施例的吸能盒10具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的车架也具有相应的技术效果。根据本发明第三方面实施例的汽车，包括根据上述实施例所述的车架，由于根据本发明上述实施例的车架具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的汽车也具有相应的技术效果。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发明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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
权利要求
1.一种吸能盒，其特征在于，包括:互相扣合成大致八边形的上扣板和下扣板，其中所述上扣板的任意至少一边分别形成为向外突出的弧形形状，所述下扣板的任意至少一边分别形成为向外突出的弧形形状。
2.根据权利要求1所述的吸能盒，其特征在于，所述上扣板和所述下扣板的位于相对侧的边形成为向外突出的弧形形状。
3.根据权利要求1所述的吸能盒，其特征在于，所述上扣板的顶部沿左右方向形成为向上突起的弧形形状，所述下扣板的底部沿左右方向形成为向下突起的弧形形状。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的吸能盒，其特征在于，所述上扣板的顶部的前端设有第一吸能区，所述第一吸能区形成为沿前后方向向下凹陷的弧形，所述第一吸能区外周形成有加强筋。
5.根据权利要求4所述的吸能盒，其特征在于，所述上扣板的顶部的中间位置形成有向下凹陷的第二吸能区。
6.根据权利要求5所述的吸能盒，其特征在于，所述第二吸能区的底部形成有第一平台部，所述第一平台部上形成有第一定位孔。
7.根据权利要求5所述的吸能盒，其特征在于，所述上扣板的顶部的后端形成有向下凹陷的第三吸能区。
8.根据权利要求7所述的吸能盒，其特征在于，所述第三吸能区的底部形成有第二平台部，所述第二平台部上形成有第二定位孔。
9.根据权利要求8所述的吸能盒，其特征在于，所述下扣板上分别形成有与所述第一至第三吸能区对应的第四至第六吸能区，且所述第四吸能区与所述第一吸能区结构对称，所述第五吸能区与所述第二吸能区结构对称，所述第六吸能区与所述第三吸能区结构对称。
10.一种车架，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的吸能盒。
11.一种汽车，其特征在于，包括根据权利要求10所述的车架。
全文摘要
本发明公开了一种吸能盒以及具有其的车架和汽车，所述吸能盒包括互相扣合成大致八边形的上扣板和下扣板，其中所述上扣板的任意至少一边分别形成为向外突出的弧形形状，所述下扣板的任意至少一边分别形成为向外突出的弧形形状。根据本发明实施例的吸能盒，将吸能盒的上扣板和下扣板中的每一个的至少一边形成向外突出的弧形形状，解决了传统的吸能盒单一的八边形或多边形结构造成的吸能盒截面积小，吸能效果差的问题，提高了吸能盒的吸能效果。
文档编号B60R19/34GK103192782SQ20131015848
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月28日 优先权日2013年4月28日
发明者黄勇, 徐波, 王志明, 李勇君, 宋红双, 曹大为, 刘士超 申请人:长城汽车股份有限公司