轻型后保险杠骨架的制作方法

1.本发明涉及座椅技术领域，具体涉及一种轻型后保险杠骨架。


背景技术：

2.在满足规范的条件下，减轻车身重量能够降低车辆行驶能耗、提高动力响应速度。汽车白车身以及非主体承载结构部件一般采用钢材制成。作为实现车辆轻量化目标的一部分，使用轻质材料制造非主体结构部件具有重要意义。近年来，轻金属材料在汽车部件上使用越来越多，在同样的性能指标下，使用轻金属加工的产品重量较钢材大大降低。但轻金属材料如铝合金、镁合金的加工性能与钢材不同。轻金属材料一般不宜采用冲压等加工方式成型，同时其在高温下容易氧化，因此也不宜采用焊接方式组装。因此在进行结构设计时必须同时满足质量轻、承载力强、易于成型制造等要求。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种轻型后保险杠骨架。
4.为实现上述目的，本发明技术方案如下：
5.一种轻型后保险杠骨架，其关键在于，包括长条形的骨架本体，该骨架本体包括水平设置的顶板和底板，二者上下相对设置，二者之间连接有竖向设置的中间抗压板，该中间抗压板与所述顶板和底板同向延伸，该中间抗压板的上边缘与所述顶板的中部固定连接，下边缘与所述底板固定连接；
6.所述中间抗压板的前侧设置有抗冲击板，所述抗冲击板垂直连接所述中间抗压板，所述抗冲击板与所述中间抗压板以及顶板和底板之间围成缓冲变形腔，该缓冲变形腔的开口朝向所述中间抗压板的正前方。
7.作为优选，一组相互靠近的所述抗冲击板形成加强结构单元，该加强结构单元包括至少两块交叉连接的所述抗冲击板；
8.沿着所述中间抗压板长度方向分布有所述加强结构单元。
9.作为优选，上述加强结构单元包括一组环向分布的所述抗冲击板，同一组的所述抗冲击板内缘在所述抗冲击板的中线处交汇连接，同一组的所述抗冲击板外缘分别向外延伸，所述抗冲击板对应所述顶板或底板的外缘与其固定连接。
10.作为优选，上述顶板和底板均局部向上或向下偏移，从而形成间隔分布的加强筋，所述加强筋前后贯通所述顶板或底板；
11.所述顶板与所述抗冲击板后侧面之间连接有加强肋，该加强肋沿着前后方向设置。
12.作为优选，上述中间抗压板局部向前凹陷以形成装件盒，该装件盒开口朝向后侧；
13.所述装件盒的外壁与对应的所述顶板和底板之间连接有加强连接板，该加强连接板与所述抗冲击板垂直连接；
14.所述底板位于所述装件盒下方的部分连接有一组水平向后伸出的支耳，一组所述
支耳沿着所述底板长度方向排布，一组所述支耳上叠放有同一块支撑板。
15.作为优选，上述装件盒的底部上开设有装件通孔，该装件通孔的孔缘连接有向前延伸的第一筒体，该第一筒体的外壁与相应的所述加强连接板连接，该第一筒体外壁与邻近的所述加强结构单元连接。
16.作为优选，上述装件盒的底部局部向所述中间抗压板前方偏移以形成装件腔，该装件腔的壁前伸超出所述顶板和底板的前缘，该装件腔与所述第一筒体共用同一侧壁，该装件腔背向所述第一筒体的侧壁上开设有过孔，该过孔位于所述顶板和底板前方。
17.作为优选，上述后保险杠骨架包括两个骨架单元，两个所述骨架单元沿着长度方向拼接形成所述后保险杠骨架；
18.所述骨架单元包括所述骨架本体，所述骨架本体的一端成型有接头，两个所述骨架单元的接头装配连接；
19.每个所述骨架本体上分别成型有所述装件盒，每个所述骨架单元内的所述骨架本体、装件盒、抗冲击板以及加强连接板一体成型。
20.作为优选，上述骨架单元包括右骨架和左骨架；
21.所述接头包括设置在所述右骨架上的第一接头和设置在所述左骨架上的第二接头，两个所述接头前后错开并重叠连接；
22.所述右骨架和左骨架的所述顶板在接头处通过连接板搭接。
23.作为优选，上述第一接头包括沿着所述右骨架的中间抗压板向左骨架伸出的两个第一延伸部，两个所述第一延伸部上下排布，所述第二接头包括设置在所述左骨架上的第二延伸部，该第二延伸部与所述第一延伸部的延伸方向相反，并前后错开以叠合，该第二延伸部与所述右骨架的中间抗压板至少部分前后重叠；
24.所述第二延伸部上成型有至少两个连接柱，所述右骨架的中间抗压板以及第一延伸部上成型有连接孔，所述连接孔与所述连接柱一一对应并通过螺栓连接；
25.所述第二延伸部局部向后偏移以形成卡合凸块，该卡合凸块伸入两个所述第一延伸部之间。
26.本发明的有益效果是：结构设计为薄壁框架式结构，既提供足够的结构强度，又控制材料用量，从而降低重量；此外，整个骨架能够采用常规铸造或压铸成型，易于生产。
附图说明
27.图1为本发明的第一个视角的结构示意图；
28.图2为本发明的第二个视角的结构示意图；
29.图3为右骨架和左骨架分解状态结构示意图；
30.图4为图3的另一个视角的示意图。
具体实施方式
31.以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
32.一种轻型后保险杠骨架，包括长条形的骨架本体，该骨架本体包括水平设置的顶板110和底板120，二者上下相对设置，二者之间连接有竖向设置的中间抗压板130，该中间抗压板130与所述顶板110和底板120同向延伸，该中间抗压板130的上边缘与所述顶板110
的中部固定连接，下边缘与所述底板120固定连接。所述中间抗压板130的前侧即朝向车厢的一侧设置有抗冲击板140，所述抗冲击板140垂直连接所述中间抗压板130，所述抗冲击板140与所述中间抗压板130以及顶板110和底板120之间围成缓冲变形腔150，该缓冲变形腔150的开口朝向所述中间抗压板130的正前方。
33.如图1～4所示，顶板110、底板120、中间抗压板130在中间抗压板130前方围成槽状结构，从而能够抵抗一定程度的冲击，并在冲击力较大时溃缩吸能。抗冲击板140进一步提高了中间抗压板130的抗冲击能力，在较小的冲击下能够发生弹性变形，在较大的冲击下发生塑性变形，缓冲变形腔150则为结构的变形提供压缩空间。
34.这种结构设计为薄壁框架式结构，既提供足够的结构强度，又控制材料用量，从而降低重量。此外，整个骨架能够采用常规铸造或压铸成型，脱模时沿着前后方向脱模。
35.为进一步提高结构强度和受力能力，一组相互靠近的所述抗冲击板140形成加强结构单元，该加强结构单元包括至少两块交叉连接的所述抗冲击板140。沿着所述中间抗压板130长度方向分布有所述加强结构单元。
36.在一种实施方式中，所述加强结构单元包括一组环向分布的所述抗冲击板140，同一组的所述抗冲击板140内缘在所述抗冲击板140的中线处交汇连接，同一组的所述抗冲击板140外缘分别向外延伸，所述抗冲击板140对应所述顶板110或底板120的外缘与其固定连接。
37.顶板110和底板120作为后保险杠与车身连接的部件，为提高刚度和强度，顶板110和底板120均局部向上或向下偏移，从而形成间隔分布的加强筋101，所述加强筋101前后贯通所述顶板110或底板120。
38.此外，由于抗冲击板140后方还安装尾灯、外装饰壳，作为外装饰壳的主要附着结构，顶板110需要具有足够的刚度和强度。因此，所述顶板110与所述抗冲击板140后侧面之间连接有加强肋102，提高承载能力。加强肋102沿着前后方向设置，从而能够与顶板110、底板120以及抗冲击板140一体成型。
39.为便于在后保险杠上安装尾灯等保险杠附属部件，所述中间抗压板130局部向前凹陷以形成装件盒170，该装件盒170开口朝向后侧。所述装件盒170的外壁与对应的所述顶板110和底板120之间连接有加强连接板160，该加强连接板160与所述抗冲击板140垂直连接，从而不影响骨架产品脱模。
40.所述底板120位于所述装件盒170下方的部分连接有一组水平向后伸出的支耳121，一组所述支耳121沿着所述底板120长度方向排布，一组所述支耳121上叠放有同一块支撑板122。支耳121可随主体结构成型，后期通过支撑板122加强支耳121，便于提高装件盒170处的结构强度，同时为保险杠附属部件以及保险杠装饰壳的安装提供位点。
41.所述装件盒170的底部上开设有装件通孔171，该装件通孔171的孔缘连接有向前延伸的第一筒体172，该第一筒体172的外壁与相应的所述加强连接板160连接，该第一筒体172外壁与邻近的所述加强结构单元连接。第一筒体172进一步增大了装件盒170的安装空间，同时其贯通的结构设计也便于线束通过。
42.所述装件盒170的底部局部向所述中间抗压板130前方偏移以形成装件腔173，该装件腔173与所述第一筒体172共用同一侧壁，该装件腔173背向所述第一筒体172的侧壁上开设有过孔。装件腔173为其他附属部件提供安装位置。出于安装空间的需要，过孔安装在
装件腔173伸出槽状结构的壁上，在骨架主体成型时，过孔可以通过抽芯的方式成型，而不会影响产品脱模。
43.保险杠骨架可以一次铸造成型，但由于保险杠骨架长度较大，更经济地、可靠地方式为采用分段成型再组装的方式形成产品。
44.因此，本实施例中，如图1～4所示，后保险杠骨架包括两个骨架单元，两个所述骨架单元沿着长度方向拼接形成所述后保险杠骨架。所述骨架单元包括所述骨架本体，所述骨架本体的一端成型有接头，两个所述骨架单元的接头装配连接。每个所述骨架本体上分别成型有所述装件盒170，每个所述骨架单元内的所述骨架本体、装件盒170、抗冲击板140以及加强连接板160一体成型。
45.所述骨架单元包括右骨架200和左骨架100，分别对应车身右侧和左侧。两个装件盒170分别靠近左右两侧。所述接头包括设置在所述右骨架200上的第一接头300和设置在所述左骨架100上的第二接头400，两个所述接头前后错开并重叠连接。所述右骨架200和左骨架100的所述顶板110在接头处通过连接板搭接，从而保证结构的整体强度。
46.所述第一接头300包括沿着所述右骨架200的中间抗压板130向左骨架100伸出的两个第一延伸部310，两个所述第一延伸部310上下排布，所述第二接头400包括设置在所述左骨架100上的第二延伸部410，该第二延伸部410与所述第一延伸部310的延伸方向相反，并前后错开以叠合，该第二延伸部410与右骨架200的中间抗压板130至少部分前后重叠，以保证连接强度。右骨架200和左骨架100的中间抗压板130前侧在接头处平滑过渡。
47.所述第二延伸部410上成型有至少两个连接柱420，所述右骨架200的中间抗压板130以及第一延伸部310上成型有连接孔320，所述连接孔320与所述连接柱420一一对应并通过螺栓连接。连接柱420外壁也设置有加强肋板，连接孔320的边缘设置环形加强筋。
48.此外，所述第二延伸部410局部向后偏移以形成卡合凸块430，该卡合凸块430伸入两个所述第一延伸部310之间，提高定位稳定性。卡合凸块430为开口向前的空腔结构，也可以作为附属部件的安装位点。
49.两块骨架可以分别采用轻金属一体成型后再装配，其结构设计保证了强度高、重量轻、易于成型的特点。
50.最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。