[发明专利]用于车辆的复合材料保险杠梁和复合材料溃缩盒的连接与加固

权利要求书

1.一种用于车辆的前保险杠梁和溃缩盒（FBCC）系统，所述前保险杠梁和溃缩盒系统包括：

连续纤维复合材料保险杠梁，其具有纵向外壳，纵向外壳具有共同限定凸形外表面和凹形内表面的前构件、顶构件和底构件；

由短纤维复合材料制成的多个肋，其从内表面沿着保险杠梁的长度延伸，其中肋和保险杠梁的内部表面配合以限定具有由短纤维复合材料构成的多个第一配合表面的槽腔；以及

溃缩盒，其具有连续纤维复合材料管状体，连续纤维复合材料管状体限定了与多个第一配合表面接合的多个第二配合表面，其中，溃缩盒在管状体的前端具有向内延伸的凸缘并且在管状体的后端具有向外延伸的凸缘，该向内延伸的凸缘在槽腔内与保险杠梁的内表面接合，该向外延伸的凸缘与车架接合，向外延伸的凸缘包括加强向外延伸的凸缘和车架之间的连接的短纤维复合材料层。

2.如权利要求1所述的前保险杠梁和溃缩盒系统，其中溃缩盒还可包括沿着管状体长度延伸的纵向凸缘。

3.如权利要求2所述的前保险杠梁和溃缩盒系统，其中向外延伸的凸缘和纵向凸缘相交以在相交凸缘的相对侧上限定第一和第二弯曲表面，其中第一弯曲表面比第二弯曲表面具有更尖锐的曲率半径。

4.如权利要求3所述的前保险杠梁和溃缩盒系统，其中向外延伸的凸缘包括面向车架的后向表面，其中短纤维复合材料层覆盖后向表面的至少一部分且遍布在第一弯曲表面的至少一部分上。

5.如权利要求1所述的前保险杠梁和溃缩盒系统，其中管状体是两件分离的管状体，其在沿管状体的长度延伸的一对配合纵向凸缘处连接。

6.如权利要求5所述的前保险杠梁和溃缩盒系统，还包括在该对配合的纵向凸缘之间的粘合剂以粘合分离的管状体。

7.如权利要求1所述的前保险杠梁和溃缩盒系统，其中管状体的多个第二配合表面的连续纤维复合材料与保险杠梁的槽腔的多个第一配合表面的短纤维复合材料接合。

8.如权利要求1所述的前保险杠梁和溃缩盒系统，其中梁外壳的顶构件和底构件的一部分部分地限定槽腔。

9.一种用于车辆的前保险杠梁，包括：

具有限定槽道的内表面的连续纤维复合材料梁；以及

由短纤维复合材料制成的多个肋，其从所述内表面延伸并与内表面接触；

其中肋和梁的内表面配合以限定沿着梁长度间隔开的两个槽腔，各个槽腔被配置为接收相应的溃缩盒以将梁连接至车架，其中多个肋在槽腔周边处限定多个短纤维复合材料接合表面，且该表面被配置成与溃缩盒的相应侧表面以面对面的关系接合。

10.如权利要求9所述的前保险杠梁，其中短纤维复合材料是片状模塑复合材料（SMC）。

11.如权利要求9所述的前保险杠梁，其中各个槽腔周边内的内表面是大致平坦的，以与溃缩盒相应的平坦表面接合。

12.如权利要求9所述的前保险杠梁，其中梁包括顶构件、底构件、以及连接顶构件和底构件的前构件，其中顶构件和底构件比肋更远离前构件。

13.如权利要求9所述的前保险杠梁，其中各个槽腔限定两个相邻接合表面之间的间隙，该间隙被构造成接纳溃缩盒的凸缘。

14.一种车辆保险杠溃缩盒，包括：

连续纤维复合材料主体，其包括具有第一端和第二端的纵向部分、从第一端向外延伸的一对向外延伸的凸缘、以及从第二端向内延伸的一对向内延伸的凸缘，各个所述向外延伸的凸缘具有背离纵向部分的表面；以及

短纤维复合材料层，其覆盖并接触向外延伸的凸缘的各个表面的至少一部分。