一种多腔结构保险杠横梁的制作方法

本实用新型涉及汽车保险杠设备，尤其是一种多腔结构保险杠横梁，属于汽车零部件技术领域。

背景技术：

汽车保险杠系统一般由横梁、吸能盒、托架、内衬等组成，有的在横梁上加装有塑性材料吸能部件，以减小碰撞过程中对行人的伤害。汽车前保险杠位于汽车最前部，是前部或尾部碰撞事故中首先接触的部件，在减小碰撞事故对行人的伤害、降低低速碰撞事故对车辆的损坏方面起着重要作用。保险杠横梁的主要作用是将碰撞中产生的能量均匀地传递给吸能盒，同时防止内侵量过大造成发动机部件的损坏。吸能盒的作用是通过自身的压溃变形将碰撞中产生的能量转化为内能，吸收能量，并将由前横梁传递来的碰撞力均匀地传递到车身 2 个前纵梁骨架上。对保险杠横梁和吸能盒在碰撞过程中的吸能特性和变形规律进行分析，提高吸能性能，对于增强车辆的被动安全性、实现保险杠的轻量化设计具有重要意义。现目前的保险杠横梁大多采用单体结构，这种结构的横梁在受到碰撞或挤压时，自身变形量较大，因此吸能效果不是很理想，如果一味的增大横梁的壁厚，又会导致成本较高。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述不足，本实用新型的主要目的在于解决现目前的横梁在碰撞时吸能效果不够理想的问题，而提供一种具有较好的吸能效果，而且整体重量相对较轻的多腔结构保险杠横梁。

本实用新型的技术方案：一种多腔结构保险杠横梁，其特征在于，包括第一保护壳和第二保护壳，所述第一保护壳的中部呈矩形框架结构，在第一保护壳的前端设有前支承凸台，在第一保护壳的后端设有后支承凸台，所述的前支承凸台和后支承凸台均为梯形结构；所述第二保护壳安装在第一保护壳的内腔中，所述第二保护壳的截面为菱形结构，第二保护壳的前端与前支承凸台的中心正对，第二保护壳的后端与后支承凸台的中心正对，在第二保护壳的四个角上分别连接有吸能支撑杆，所述的吸能支撑杆的一端均连接在第二保护壳上，所述的吸能支撑杆的另一端均连接在第一保护壳的内壁上；所述的第一保护壳是由三层套环叠加组成，所述第二保护壳是由三层吸能环叠加组成，每一层的套环分别有一层位于同一水平面上的吸能环与之对应，在每一层吸能环的四个角上各连接有一根吸能支撑杆。

本实用新型中，采用了中间为矩形，两端为梯形结构的第一保护壳结构，这是具有重要作用的，它通过矩形的结构一方面能够保护内部的第二保护壳，并且具有较大的安装空间，另一方面还能够使得受到冲击力时容易分散受力；而两端的梯形的支承凸台则是为了便于安装，同时也能起到分散受力的效果。

优化地，在所述第二保护壳内还设有第三保护壳，所述第三保护壳的截面为椭圆形，所述的第三保护壳是由三层椭圆环叠加组成，在第三保护壳的前端与第二保护壳的内壁之间以及第三保护壳的后端与第二保护壳的内壁之间分别连接有吸能支撑杆。这里通过采用三层结构的保护壳结构，能够进一步的提升横梁的受力强度，而采用该结构后，每层保护壳的厚度可以适当减小，从而达到节省材料，降低成本的作用。

优化地，在所述第二保护壳每条边的中点处还分别连接有一根吸能支撑杆。 通过增加吸能支撑杆能够使得横梁的整体性更好，避免局部受力不均。

优化地，所述吸能支撑杆的直径为2.5mm。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型的多腔结构保险杠横梁与传统单体横梁相比：吸能量更多，比吸能更大，特别是采用了三重防护的包围结构，能够层层分散冲击力，避免局部受力过大，还具有很好的平衡性。

2、本实用新型的多腔结构保险杠横梁整体重量较轻，有利于降低企业生产成本，而且安装和维护成本降低，后期保养成本也较低。

附图说明

图1为本实用新型多腔结构保险杠横梁的一种结构示意图。

图2为本实用新型多腔结构保险杠横梁的另一种结构示意图。

图中，1—第一保护壳，11—前支承凸台，12—后支承凸台，13—套环，2—第二保护壳，21—吸能环，3—吸能支撑杆，4—第三保护壳，41—椭圆环。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

实施例1：如图1所示，一种多腔结构保险杠横梁，它包括第一保护壳1和第二保护壳2，所述第一保护壳1的中部呈矩形框架结构，在第一保护壳1的前端设有前支承凸台11，在第一保护壳1的后端设有后支承凸台12，所述的前支承凸台11和后支承凸台12均为梯形结构；所述第二保护壳2安装在第一保护壳1的内腔中，所述第二保护壳2的截面为菱形结构，第二保护壳2的前端与前支承凸台11的中心正对，第二保护壳2的后端与后支承凸台12的中心正对，在第二保护壳2的四个角上分别连接有吸能支撑杆3，所述的吸能支撑杆3的一端均连接在第二保护壳2上，所述的吸能支撑杆3的另一端均连接在第一保护壳1的内壁上；所述的第一保护壳1是由三层套环13叠加组成，所述第二保护壳2是由三层吸能环21叠加组成，每一层的套环12分别有一层位于同一水平面上的吸能环21与之对应，在每一层吸能环21的四个角上各连接有一根吸能支撑杆3。

本实施例中，吸能支撑杆3将第一保护壳1和第二保护壳2之前的空腔分隔成了多个独立的腔室，这样在受到外力作用时，不仅仅保护壳会吸收碰撞的能量，各个空气腔室也会吸收部分碰撞能量，从而达到较好的吸能效果，提高防碰撞能力。

实施例2：如图2所示，在实施例1的基础上，在所述第二保护壳2内还设有第三保护壳4，所述第三保护壳4的截面为椭圆形，所述的第三保护壳4是由三层椭圆环41叠加组成，在第三保护壳4的前端与第二保护壳2的内壁之间以及第三保护壳4的后端与第二保护壳2的内壁之间分别连接有吸能支撑杆3。在所述第二保护壳2每条边的中点处还分别连接有一根吸能支撑杆3。所述吸能支撑杆3的直径为2.5mm。。

在实施例2中，采用了更加紧密的三层防护结构，它通过多个层次的保护壳和空气腔结构，形成了多层防护，每层防护的吸能效果都呈递增作用，进而达到吸能效果的几何级数增长，特别适合于特种机动车使用。特别是，由于防护效果提升，从而使得保护壳的厚度可以在一定程度上得到减小，实现减重的作用，对机动车的整体重量控制有非常重要的效果。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型技术方案进行的修改或者等同替换，不能脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型权利要求范围当中。