[发明专利]汽车吸能盒

说明书

本发明公开了汽车吸能盒，包括n边形管和填充在n边形管内的第一树形结构架，该n为大于3的自然数，该n边形管具有一个n边形的几何中心和n个n边形的顶点；该第一树形结构架以几何中心为根且第一树形结构架末端固接在n边形管内壁，该第一树形结构架具有n个一级子数，n个一级子数分别沿由几何中心指向n个顶点方向布置；该第一树形结构架由三明治复合板制成，该三明治复合板包括水滴状中间层，该水滴状中间层之两侧由内至外分别依次层合有复合波浪板和铝制板。它具有如下优点：汽车吸能盒内的树形结构架能满足不同车辆的耐撞性要求，达到定制化、轻量化、简易化。

技术领域

本发明涉及车辆轻量化的防护、吸能技术领域，尤其涉及汽车吸能盒。

背景技术

近年来，随着汽车保有量常年持续增加，以及汽车性能的高速化发展，导致城市交通及环境的日益恶化，以及行车路况的复杂化，由汽车引发的交通事故数量逐年上升。在汽车碰撞事故中，由薄壁结构所制成汽车吸能盒在其中起到了关键性作用，将碰撞的动能转化为结构塑性形变能。当前汽车吸能盒的轻量化设计主要集中在某一特定的结构上，虽然获得了明显的提升，但并不适用于所有车辆，缺少一种新颖的吸能盒，以满足不同车辆的各类需要，在具有优异耐撞性能的同时，实现汽车的轻量化并有简易的制造工艺流程。

发明内容

本发明提供了汽车吸能盒，其克服了背景技术中汽车吸能盒所存在的不足。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案是：汽车吸能盒，包括n边形管和填充在n边形管内的第一树形结构架，该n为大于3的自然数，该n边形管具有一个n边形的几何中心和n个n边形的顶点；该第一树形结构架以几何中心为根且第一树形结构架末端固接在n边形管内壁，该第一树形结构架具有n个一级子数，n个一级子数分别沿由几何中心指向n个顶点方向布置；该第一树形结构架由三明治复合板制成，该三明治复合板包括水滴状中间层，该水滴状中间层之两侧由内至外分别依次层合有复合波浪板和铝制板。

一实施例之中：该第一树形结构架中每相固接的两个三明治复合板：通过固接该两个三明治复合板中的水滴状中间层实现两个三明治复合板的固接。

一实施例之中：该铝制板层合包裹该水滴状中间层和复合波浪板。

一实施例之中：该复合波浪板包括由钛合金及碳钎维以蛛网状交叉混合编织而成的复合板，该复合板上冲压成型有点阵式布置的多个凹点。

一实施例之中：该水滴状中间层包括多个呈立体空心结构的水滴状单元，多个水滴状单元相互交错与交叠布置且固接以形成为上述的水滴状中间层。

一实施例之中：该水滴状单元呈上部尖且下部圆的立体空心结构，该水滴状单元的立体空心结构内填充有网架或第二树形结构架。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

汽车吸能盒内的树形结构架能满足不同车辆的耐撞性要求，达到定制化、轻量化、简易化。树形结构架的树状独特的分形方式，使结构具有优异的耐撞性能，它充分利用原有N边形管结构的内部空间，由内向外扩展，提升结构的碰撞稳定性，优化变形模式，进一步提高吸能效果。

三明治复合板由内向外包括水滴状中间层、复合波浪板和铝制板，能充分发挥不同结构和材料在力学性能上的优势，优化结构力学性能，结构由疏渐密，进一步提升结构的吸能效果。。

水滴状中间层包括多个水滴状单元，提高结构的综合耐撞性，实现轻量化。水滴状单元呈上部尖且下部圆结构，且水滴状单元内填充有网架或第二树形结构架，上部锥形下部球形的结构特点使得该结构能够经受更多力学冲击响应，同时优化变形模式，提升碰撞时的变形稳定性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1是具体实施方式第一树形结构架的树形结构的截面设计流程图；