一种新型的三明治结构汽车前防撞梁和总成.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110843709A(43)申请公布日2020.02.28(21)申请号201911070997.7(22)申请日2019.11.05(71)申请人华侨大学地址362000福建省泉州市丰泽区城东城华北路269号(72)发明人李吉祥张勇黄文臻陆勇杨永柏(74)专利代理机构厦门市首创君合专利事务所有限公司35204代理人张松亭吴晓梅(51)Int.Cl.B60R19/18(2006.01)B60R19/22(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种新型的三明治结构汽车前防撞梁和总成(57)摘要本发明公开了一种新型的三明治结构汽车前防撞梁和总成，防撞梁包括管状铝合金外壳，所述外壳内部设有铝泡沫、两层点阵结构和蜂窝结构，所述蜂窝结构填充于所述两层点阵结构之间，所述两层点阵结构包括一设置在远离汽车的一侧的第一点阵结构，所述第一点阵结构包括多个相互连接的结构为形的第一单胞，所述铝泡沫填充于所述两层点阵结构与所述外壳内壁之间的空隙中。本发明具有吸收冲击能、降低冲击峰值力和有利于实现汽车的轻量化等优点。CN110843709ACN110843709A权利要求书1/1页1.一种新型的三明治结构汽车前防撞梁，其特征在于：其包括管状铝合金外壳，所述外壳内部设有铝泡沫、两层点阵结构和蜂窝结构，所述蜂窝结构填充于所述两层点阵结构之间，所述两层点阵结构包括一设置在远离汽车的一侧的第一点阵结构，所述第一点阵结构包括多个相互连接的结构为形的第一单胞，所述铝泡沫填充于所述两层点阵结构与所述外壳内壁之间的空隙中。2.根据权利要求1所述的一种新型的三明治结构汽车前防撞梁，其特征在于：所述蜂窝结构包括若干个横截面为第一正六边形的第一柱形通孔，所述第一柱形通孔内设有横截面为第二正六边形的第二柱形通孔；所述第二正六边形的六个角分别与所述第一正六边形的六条边的中点重合；所述第一通孔的中轴处设有一空心圆柱，所述空心圆柱的侧面依次设有六个连接至所述的第二柱形通孔的六个角的金属板脚；相邻的金属板脚之间的夹角为60°，所述蜂窝结构的横截面呈形。3.根据权利要求1所述的一种新型的三明治结构汽车前防撞梁，其特征在于：所述蜂窝结构和所述两层点阵结构之间分别设有轻质碳纤维板。4.根据权利要求1所述的一种新型的三明治结构汽车前防撞梁，其特征在于：所述两层点阵结构包括一设置在靠近汽车的一侧的第二点阵结构，所述第二点阵结构包括多个相互连接的第二单胞，所述第二单胞为六个X形桁架杆构成的镂空的呈形的六面体。5.根据权利要求1所述的一种新型的三明治结构汽车前防撞梁，其特征在于：所述两层点阵结构均由不锈钢制成。6.根据权利要求1所述的一种新型的三明治结构汽车前防撞梁，其特征在于：所述蜂窝结构由铝或铝合金制成。7.根据权利要求1所述的一种新型的三明治结构汽车前防撞梁，其特征在于：所述外壳分别与两层点阵结构和蜂窝结构通过点焊连接在一起。8.一种新型的三明治结构汽车前防撞总成，其特征在于：其包括权利要求1-7的任意一项所述的防撞梁和梯度吸能盒，所述梯度吸能盒内部设有贯穿所述梯度吸能盒的多胞管，所述梯度吸能盒的横截面呈形。9.根据权利要求8所述的一种新型的三明治结构汽车前防撞总成，其特征在于：所述防撞梁与梯度吸能盒为刚性连接。2CN110843709A说明书1/4页一种新型的三明治结构汽车前防撞梁和总成技术领域[0001]本发明涉及一种新型的三明治结构汽车前防撞梁和总成。背景技术[0002]当今社会，随着经济的快速发展，汽车已经成为家庭必备的出行工具，我国汽车人均占有量日益增加，随之带来的便是交通事故的频发，给人们的生命财产安全带来巨大影响，除此之外，汽车尾气的排放以及能源的消耗也给我国的环境和能源带来巨大压力；因此，近年来人们一直致力于汽车安全领域和轻量化领域，而主动汽车安全领域已趋于完善，被动安全领域还亟待完善，包括汽车吸能盒、前后防撞梁、安全气囊以及防侧撞杆等；汽车在发生碰撞时，上述汽车被动安全装置发生塑性变形，来吸收冲击产生的能量，保护人们的生命健康安全。值得注意的是，汽车前防撞梁作为汽车发生正面碰撞的第一防护部件，其吸能效果至关重要，而传统的汽车前防撞梁只是由单纯的高强度钢梁制成，在发生汽车正面撞击时，其吸能和防护能力表现一般，并不能真正起到较好的防护效果，而且由于高强度钢密度较高，导致其整体质量也较大，所以也不能实现汽车的轻量化设计；因此，需要设计出一种既能满足前防撞梁整体强度又能在发生冲击时能够平稳、高效的吸收较多的冲击能的一种新型前防撞梁结构，而且要尽量减少其自重，降低汽车的重量，减少排放，实现轻量化；近年来，一些轻质、高强的结构或材料不断被人类所发掘，比如轻质的铝合金蜂窝以及具有较高比强