一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件及其制備方法，該吸能組件包括安裝板和腔體結(jié)構(gòu)，安裝板與腔體結(jié)構(gòu)為一體成型式構(gòu)造，腔體結(jié)構(gòu)為帶有斜面的腔體結(jié)構(gòu)，斜面的寬度小于安裝板的寬度，腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有一組吸能筋，斜面的外表面為與防撞梁相連接的焊接匹配面，安裝板的兩側(cè)分別設(shè)有2個安裝孔，安裝板的一側(cè)中間設(shè)置有一孔，該孔用與車身前端模塊預(yù)安裝定位，本發(fā)明提出一種汽車防撞橫梁的吸能組件，在汽車發(fā)生碰撞時吸能效果好，保證乘客的安全。
【專利說明】
一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及汽車輕量化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車防撞橫梁的吸能組件及其制備方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]汽車已經(jīng)成為人類出行的代步工具，大大提高了人類的工作和生活效率，與此同時，汽車碰撞安全也越來越受到重視。汽車車身的吸能能力對車內(nèi)乘客的保護作用也越來越重要。汽車的碰撞性能是汽車整體安全性設(shè)計中十分重要的一個方面，在目前的汽車設(shè)計中，通常是采用安裝在汽車前部和尾部的保險杠系統(tǒng)來保證車廂結(jié)構(gòu)框架在低速碰撞下不受嚴(yán)重破壞，從而保證車內(nèi)成員以及汽車主體結(jié)構(gòu)本身的安全。為了盡可能的吸收撞擊的動能，在現(xiàn)在的保險杠系統(tǒng)設(shè)計中，往往會加入一個變形元件，即所謂的吸能組件。但是現(xiàn)在使用的吸能組件，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，吸能效果不明顯。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種汽車防撞橫梁的吸能組件及其制備方法，在汽車發(fā)生碰撞時吸能效果好，保證乘客的安全。
[0004]本發(fā)明的上述第一個目的，將通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn):一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件，所述吸能組件包括安裝板和腔體結(jié)構(gòu)，所述安裝板與所述腔體結(jié)構(gòu)為一體成型式構(gòu)造，所述腔體結(jié)構(gòu)為帶有斜面的腔體結(jié)構(gòu)，所述斜面的寬度小于所述安裝板的寬度，所述腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有一組吸能筋，所述斜面的外表面為與防撞梁相連接的焊接匹配面，所述安裝板的兩側(cè)分別設(shè)有2個安裝孔，所述安裝板的一側(cè)中間設(shè)置有一孔，該孔用于與車身前端模塊預(yù)安裝定位。
[0005]優(yōu)選地，所述一組吸能筋包括第一吸能筋、第二吸能筋和第三吸能筋，所述吸能筋把所述腔體結(jié)構(gòu)平行分割成網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，所述吸能筋垂直于安裝板放置于腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)，所述第一吸能筋靠近斜面結(jié)構(gòu)且第一吸能筋的厚度大于第二吸能筋。
[0006]優(yōu)選地，所述腔體結(jié)構(gòu)的前后為兩平面，所述兩平面與所述安裝板形成一個封閉的腔體結(jié)構(gòu)。
[0007]優(yōu)選地，所述斜面兩側(cè)各開有一條寬度為5mm的焊接槽。
[0008]優(yōu)選地，所述斜面腔體外表面的兩端面為鋸切的L型切口。
[0009]本發(fā)明的上述第二個目的，將通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn):一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件的制備方法，所述制備方法包括以下步驟:步驟一、選取鋁棒并對鋁棒進行化學(xué)成分檢測，檢驗無問題入庫，然后用鋸切機或鋸片機將入庫的鋁棒鋸切成等長的直徑為203±2mm的小段；步驟二、擠壓對擠壓模具、擠壓筒、鋁棒同時進行加熱，由擠壓機通過模具按一定擠壓速度將型材擠出，所述的擠壓速度為2.8±0.4mm/s ; 步驟二、矯直、檢驗
后矯機固定所述型材的一端，前矯機移動拉伸所述型材，對所述型材的定尺長度進行調(diào)整，對尺寸、表面質(zhì)量及彎曲度進行檢測，檢測完后按各類型材裝框容量表裝框；
步驟四、時效處理
將經(jīng)過步驟三矯直、檢驗過的型材投入到時效爐中，時效溫度定為180°C ±5°C，時間為6小時，出爐后檢驗入庫；
步驟五、對所述型材進行精切、CNC加工；
步驟六、去毛刺，超聲波清洗，經(jīng)檢驗合格出庫。
[0010]優(yōu)選地，擠壓模具溫度控制在460-480 °C;擠壓筒溫度控制在440-460 °C ;鋁棒溫度控制在460?490 °C。
[0011]本發(fā)明具有的突出效果為:
1.吸能組件一體式結(jié)構(gòu)既能節(jié)省工裝費用同時也適應(yīng)于現(xiàn)代汽車車身輕量化設(shè)計的迫切要求，在汽車發(fā)生碰撞時，吸能組件吸收能量，減小對乘員的傷害；
2.傳統(tǒng)吸能組件由于過短導(dǎo)致吸能效果不理想，本發(fā)明吸能組件既滿足汽車低速碰撞時對行人的保護，并保護車身其他部件，降低維修成本，同時起到高速碰撞能量的吸收、力的傳力并保護乘員的效果。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的吸能組件的立體結(jié)構(gòu)圖；
圖2是本發(fā)明吸能組件的右視圖；
圖3是本發(fā)明吸能組件的頂視圖；
圖4是本發(fā)明吸能組件的前視圖。
【具體實施方式】
[0013]下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的具體描述，以使本發(fā)明技術(shù)方案更易于理解、掌握:
一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件，所述吸能組件包括安裝板I和腔體結(jié)構(gòu)2，安裝板I與腔體結(jié)構(gòu)2為一體成型式構(gòu)造，腔體結(jié)構(gòu)2為帶有斜面的腔體結(jié)構(gòu)，斜面的寬度小于安裝板的寬度，腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有一組吸能筋，一組吸能筋包括第一吸能筋6、第二吸能筋7和第三吸能筋8，吸能筋把腔體結(jié)構(gòu)2平行分割成網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，吸能筋垂直于安裝板I放置于腔體結(jié)構(gòu)2內(nèi)，第一吸能筋6靠近斜面結(jié)構(gòu)且第一吸能筋6的厚度大于第二吸能筋7，斜面的外表面3為與防撞梁相連接的焊接匹配面，這種一體式連接方式可使結(jié)構(gòu)更加緊湊，零件重量更輕，還可減少焊縫長度，焊縫布置更合理，焊接更易實現(xiàn)。安裝板的兩側(cè)分別設(shè)有2個安裝孔4，安裝板的一側(cè)中間設(shè)置有一孔5，該孔用于與車身前端模塊預(yù)安裝定位。腔體結(jié)構(gòu)2的前后為兩平面，兩平面與安裝板I形成一個封閉的腔體結(jié)構(gòu)，使整個吸能組件的吸能效果達到一個最佳的狀態(tài)，為了降低加工難度及減少制造成本，焊接處采用開槽結(jié)構(gòu)設(shè)計，在斜面兩側(cè)各開有一條寬度為5mm的焊接槽，既滿足可焊性要求，同時能滿足碰撞對焊接強度的要求，在斜面腔體外表面3的兩端面設(shè)置鋸切的L型切口 10，可節(jié)省材料和減輕重量，提高吸能效果。
[0014]再者，從本發(fā)明用于汽車防撞橫梁的吸能組件的制備方法來看，其優(yōu)選實施例具體包括如下步驟。
[0015]步驟一、選材選取符合以下范圍化學(xué)成分的鋁棒:鋁棒型號:A16060T6, Si < 0.45, Fe < 0.16， Cu彡0? 03，Mn彡0? 02，Zn彡0? 01，Ti彡0? 02，Cr彡0? 02，Mg彡0? 4,對符合上述范圍的鋁棒進行化學(xué)成分檢測，鋁棒檢驗無問題入庫，然后用鋸切機或鋸片機將入庫的鋁棒鋸切成等長的直徑為203±2mm的小段(小段長度由擠壓盛錠筒決定)；步驟二、擠壓對擠壓模具、擠壓筒、鋁棒同時進行加熱，由擠壓機通過模具按一定擠壓速度將型材擠出，擠壓速度為2.8±0.4mm/s ;擠壓模具溫度控制在460-480°C ;擠壓筒溫度控制在 440-460 °C ;鋁棒溫度控制在460?490 °C ;步驟二、矯直、檢驗后矯機固定所述型材的一端，前矯機移動拉伸所述型材，對型材的定尺長度進行調(diào)整， 對尺寸、表面質(zhì)量及彎曲度進行檢測，檢測完后按各類型材裝框容量表裝框，應(yīng)擺放整齊， 避免磕碰傷，針對某些特定型材裝框時要墊方管；矯直可使制品消除縱向形狀不整齊，同時減少其殘余應(yīng)力，提尚強度特性并保持良好的表面；步驟四、時效處理將經(jīng)過步驟三矯直、檢驗過的型材投入到時效爐中，時效溫度定為180°C ±5°C，時間為6小時，目的對合金元素進行重新配置，使其能均勻地分布在型材的各個部位，以提高型材的強度，出爐后檢驗入庫；步驟五、對型材進行精切、CNC加工鋸切料尾時注意必須將縮尾切除干凈，鋸切長度主要根據(jù)現(xiàn)場檢測而定；步驟六、去毛刺，超聲波清洗，清洗每槽5分鐘，槽溫60° ± 10°，經(jīng)檢驗合格出庫。
[0016]當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時，吸能組件能夠在吸能筋的位置進行最大限度的潰縮吸能，保證連接在吸能組件后面的防撞梁不受損壞，從而確保汽車發(fā)動機艙內(nèi)的零件不受損壞，同時保證乘員艙內(nèi)乘員的安全。
[0017]本發(fā)明吸能組件的一體式結(jié)構(gòu)既能節(jié)省工裝費用同時也適應(yīng)于現(xiàn)代汽車車身輕量化設(shè)計的迫切要求，在汽車發(fā)生碰撞時，吸能組件有利于碰撞時能量的發(fā)散，比分體式吸能盒結(jié)構(gòu)性能方面更好，減小對乘員的傷害，實用性強，能在很大程度上降低生產(chǎn)成本，易于推廣應(yīng)用。
[0018]除上述實施例外，本發(fā)明還可以有其它實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明所要求保護的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件，其特征在于:所述吸能組件包括安 裝板和腔體結(jié)構(gòu)，所述安裝板與所述腔體結(jié)構(gòu)為一體成型式構(gòu)造，所述腔體結(jié)構(gòu)為帶有斜面的腔體結(jié)構(gòu)，所述斜面的寬度小于所述安裝板的寬度，所述腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有一組吸能筋，所述斜面的外表面為與防撞梁相連接的焊接匹配面，所述安裝板的兩側(cè)分別設(shè)有2個安裝孔，所述安裝板的一側(cè)中間設(shè)置有一孔，該孔用于與車身前端模塊預(yù)安裝定位。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件，其特征在于:所述一組吸能筋包括第一吸能筋、第二吸能筋和第三吸能筋，所述吸能筋把所述腔體結(jié)構(gòu)平行分割成網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，所述吸能筋垂直于安裝板放置于腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)，所述第一吸能筋靠近斜面結(jié)構(gòu)且第一吸能筋的厚度大于第二吸能筋。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件，其特征在于:所述腔體結(jié)構(gòu)的前后為兩平面，所述兩平面與所述安裝板形成一個封閉的腔體結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件，其特征在于:所述斜面兩側(cè)各開有一條寬度為5mm的焊接槽。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件，其特征在于:所述斜面腔體外表面的兩端面為鋸切的L型切口。6.一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件的制備方法，其特征在于，制備方法包括以下步驟: 步驟一、選取鋁棒并對鋁棒進行化學(xué)成分檢測，檢驗無問題入庫，然后用鋸切機或鋸片機將入庫的鋁棒鋸切成等長的直徑為203±2mm的小段； 步驟二、擠壓 對擠壓模具、擠壓筒、鋁棒同時進行加熱，由擠壓機通過模具按一定擠壓速度將型材擠出，所述的擠壓速度為2.8±0.4mm/s ; 步驟二、矯直、檢驗 后矯機固定所述型材的一端，前矯機移動拉伸所述型材，對所述型材的定尺長度進行調(diào)整，對尺寸、表面質(zhì)量及彎曲度進行檢測，檢測完后按各類型材裝框容量表裝框； 步驟四、時效處理 將經(jīng)過步驟三矯直、檢驗過的型材投入到時效爐中，時效溫度定為180°C ±5°C，時間為6小時，出爐后檢驗入庫； 步驟五、對所述型材進行精切、CNC加工； 步驟六、去毛刺，超聲波清洗，經(jīng)檢驗合格出庫。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于汽車防撞橫梁的吸能組件的制備方法，其特征在于:擠壓模具溫度控制在460-480°C;擠壓筒溫度控制在440-460°C;鋁棒溫度控制在460?490。。。
【文檔編號】B23P15/00GK105966460SQ201510110511
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2015年3月13日
【發(fā)明人】代艷青
【申請人】奇昊汽車系統(tǒng)（蘇州）有限公司