全文摘要
本实用新型涉及汽车配件领域。一种应用于电动汽车的减重型保险杠，包括一防撞梁、吸能盒以及安装底板，防撞梁的左右两端分别连接有吸能盒，吸能盒的后端连接有安装底板，防撞梁是铝合金材料制成的防撞梁；防撞梁是一中空防撞梁，中空防撞梁包括弧形弯曲的中空状方管以及设置在中空状方管内的加强筋，加强筋的长度方向与中空状方管的长度方向一致；中空状方管内设有至少两个从上至下设置的加强筋，且中空状方管上下两端的壁厚大于中空状方管前后两端的壁厚。本专利将传统的钢制的防撞梁进行材料的替换，选取铝合金作为防撞梁，实现对保险杠的减重，并优化了防撞梁的结构，采用内设有加强筋，防止加工时发生凹陷以及坍塌等不良问题。
主设计要求
1.一种应用于电动汽车的减重型保险杠，包括一防撞梁、吸能盒以及安装底板，所述防撞梁的左右两端分别连接有吸能盒，所述吸能盒的后端连接有所述安装底板，其特征在于，所述防撞梁是铝合金材料制成的防撞梁；所述防撞梁是一中空防撞梁，所述中空防撞梁包括弧形弯曲的中空状方管以及设置在中空状方管内的加强筋，所述加强筋的前后两端与所述中空状方管的内壁连接；所述中空状方管内设有至少两个从上至下设置的所述加强筋；所述中空状方管的壁厚为2.2mm-2.7mm，且所述中空状方管上下两端的壁厚大于所述中空状方管前后两端的壁厚，所述中空状方管的前端的壁厚不大于所述中空状方管的后端的壁厚；所述加强筋的厚度为2.3mm-2.4mm；所述中空状方管的前端的任意一处设有一凸起。
设计方案
1.一种应用于电动汽车的减重型保险杠，包括一防撞梁、吸能盒以及安装底板，所述防撞梁的左右两端分别连接有吸能盒，所述吸能盒的后端连接有所述安装底板，其特征在于，所述防撞梁是铝合金材料制成的防撞梁；
所述防撞梁是一中空防撞梁，所述中空防撞梁包括弧形弯曲的中空状方管以及设置在中空状方管内的加强筋，所述加强筋的前后两端与所述中空状方管的内壁连接；
所述中空状方管内设有至少两个从上至下设置的所述加强筋；
所述中空状方管的壁厚为2.2mm-2.7mm，且所述中空状方管上下两端的壁厚大于所述中空状方管前后两端的壁厚，所述中空状方管的前端的壁厚不大于所述中空状方管的后端的壁厚；
所述加强筋的厚度为2.3mm-2.4mm；
所述中空状方管的前端的任意一处设有一凸起。
2.根据权利要求1所述的一种应用于电动汽车的减重型保险杠，其特征在于：所述中空状方管的前端的壁厚为2.2mm，所述中空状方管的后端的壁厚为2.4mm，所述中空状方管的上端与下端的壁厚均为2.6mm；
所述加强筋的厚度为2.4mm。
3.根据权利要求2所述的一种应用于电动汽车的减重型保险杠，其特征在于：所述加强筋设有两条，两条加强筋分别为位于上方的上加强筋以及位于下方的下加强筋；
所述上加强筋与所述中空状方管的上端内壁之间的间距小于所述下加强筋与所述中空状方管的下端内壁之间的间距，且所述上加强筋与所述中空状方管的上端内壁之间的间距以及所述下加强筋与所述中空状方管的下端内壁之间的间距两者均小于上加强筋与下加强筋之间的间距。
4.根据权利要求3所述的一种应用于电动汽车的减重型保险杠，其特征在于：所述中空状方管上下方向上的长度为109mm-111mm；
所述中空状方管的前后方向上的长度为29mm-31mm；
所述上加强筋与所述中空状方管的上端内壁之间的间距为32mm-33mm；
所述下加强筋与所述中空状方管的下端内壁之间的间距为34mm-35mm。
5.根据权利要求1所述的一种应用于电动汽车的减重型保险杠，其特征在于：所述吸能盒是铝合金材料的矩形方管，所述矩形方管的内腔固定有两个从上至下排布的加强板，所述加强板呈波浪状。
6.根据权利要求5所述的一种应用于电动汽车的减重型保险杠，其特征在于：所述矩形方管的棱角部开设有通孔，以所述通孔作为吸能孔，所述吸能孔与所述矩形方管最前端的间距为30mm-40mm。
7.根据权利要求6所述的一种应用于电动汽车的减重型保险杠，其特征在于：所述防撞梁的左右两端的吸能盒分别为位于左端的左侧吸能盒以及位于右侧的右侧吸能盒；
所述左侧吸能盒的右侧的两个棱角部开设有所述吸能孔；
所述右侧吸能盒的左侧的两个棱角部开设有所述吸能孔。
8.根据权利要求1所述的一种应用于电动汽车的减重型保险杠，其特征在于：所述防撞梁上焊接有拖钩螺母。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及汽车配件领域，具体涉及保险杠。
背景技术
汽车每使用1kg铝，可降低自重2-2.5kg，减重效应高达125％，在汽车整个使用寿命内，可减少废气排放20kg。根据世界铝业协会、欧洲铝业协会、美国铝业协会联合委托IFEU——德国海德堡责任有限公司能源与环境研究所的调查、研究结果可得：不同类型的汽车减轻10％自重，对节油效果有不同效果。乘用车每减轻自重10％，对应能节油5.7％；轻型商用车每减轻自重10％，对应能节油5.7％；中型货车每减轻自重10％，对应能节油5.7％；城市客车每减轻自重10％，对应能节油5.6％；汽车列车每减轻自重10％，对应能节油4％；长途客车每减轻自重10％，对应能节油2.4％。
对于电动车而言，其轻量化工作更为迫切。传统的汽车保险杠为了保证抗撞击强度，往往是采用超高强度钢，质量重，不符合当今电动车配件的轻质化的设计需求。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种应用于电动汽车的减重型保险杠，以解决上述至少一个技术问题。
本实用新型的技术方案是：一种应用于电动汽车的减重型保险杠，包括一防撞梁、吸能盒以及安装底板，所述防撞梁的左右两端分别连接有吸能盒，所述吸能盒的后端连接有所述安装底板，其特征在于，所述防撞梁是铝合金材料制成的防撞梁；
所述防撞梁是一中空防撞梁，所述中空防撞梁包括弧形弯曲的中空状方管以及设置在中空状方管内的加强筋，所述加强筋的前后两端与所述中空状方管的内壁连接；
所述中空状方管内设有至少两个从上至下设置的所述加强筋；
所述中空状方管的壁厚为2.2mm-2.7mm，且所述中空状方管上下两端的壁厚大于所述中空状方管前后两端的壁厚，所述中空状方管的前端的壁厚不大于所述中空状方管的后端的壁厚；
所述加强筋的厚度为2.3mm-2.4mm；
所述中空状方管的前端的任意一处设有一凸起。
本专利将传统的钢制的防撞梁进行材料的替换，选取铝合金作为防撞梁，实现对保险杠的减重，并优化了防撞梁的结构，采用内设有加强筋，防止加工时发生凹陷以及坍塌等不良问题。此外，通过优化防撞梁的尺寸参数，在汽车碰撞时起到吸能的作用。符合保险杠的防撞的受力需求。通过中空状方管的的厚度优化，便于保证力的压溃传导，避免受力断裂的问题。
通过凸起，便于实现对防撞梁的方位标记，便于保证加工时，前后方向的直观感受，避免加工时发生前后错误，而导致产品报废的问题。适用于中空状方管前后侧壁不同厚度情况下，肉眼难以直观区分的，避免后期前后混淆导致的中空状方管进行弧形弯曲方向错误。
作为一种优选方案，所述中空状方管的前端的壁厚为2.2mm，所述中空状方管的后端的壁厚为2.4mm，所述中空状方管的上端与下端的壁厚均为2.6mm；
所述加强筋的厚度为2.4mm。
通过中空状方管的前后左右四端的壁厚以及加强筋的厚度的优化，便于保证防撞梁前端受力后，实现力的逐级传导，避免防撞梁厚度过大导致的受力断裂。通过优化加强筋的壁厚，便于保证力的压溃传导。
进一步优选的，所述加强筋设有两条，两条加强筋分别为位于上方的上加强筋以及位于下方的下加强筋；
所述上加强筋与所述中空状方管的上端内壁之间的间距小于所述下加强筋与所述中空状方管的下端内壁之间的间距，且所述上加强筋与所述中空状方管的上端内壁之间的间距以及所述下加强筋与所述中空状方管的下端内壁之间的间距两者均小于上加强筋与下加强筋之间的间距。
保证防撞效果。
进一步优选的，所述中空状方管上下方向上的长度为109mm-111mm；
所述中空状方管的前后方向上的长度为29mm-31mm；
所述上加强筋与所述中空状方管的上端内壁之间的间距为32mm-33mm；
所述下加强筋与所述中空状方管的下端内壁之间的间距为34mm-35mm。
上述数据，通过了撞击实验，实验合格，并未发生有断裂问题，吸能效果优异。实验有：三点弯曲实验，将保险杠安装在工装上，在防撞梁中部和吸能盒的内侧面，将半径为150mm的圆柱压头下移至与防撞梁中部刚好接触。试验加载速度设置为2mm\/s，加载过程中若横梁无破坏且加载距离达到150mm，则为试验成功。台车试验：20km\/h台车碰撞试验：参照原整车的总重量对台车进行配重，通过在台车车架上焊接质量块的方式，将台车的总重量统一配置为1180KG；台车系统由滑块牵引，使台车系统以20km\/h的初速度撞向刚性壁障，以观察碰撞过程中保险杠的变形及吸能。
所述吸能盒是铝合金材料的矩形方管，所述矩形方管的内腔固定有两个从上至下排布的加强板，所述加强板呈波浪状。
便于保证吸能盒的吸能效果。
所述矩形方管的棱角部开设有通孔，以所述通孔作为吸能孔，所述吸能孔与所述矩形方管最前端的间距为30mm-40mm。
本专利通过矩形方管的棱角部开设有吸能孔，减重的同时，达到吸收力，力的传导，更易起到压溃作用。对吸能盒进行压溃试验，参照DBL-4919标准，压溃形态良好，横向开裂裂纹<20mm。
所述防撞梁的左右两端的吸能盒分别为位于左端的左侧吸能盒以及位于右侧的右侧吸能盒；
优选的，所述左侧吸能盒的右侧的两个棱角部开设有所述吸能孔；
所述右侧吸能盒的左侧的两个棱角部开设有所述吸能孔。
保证压溃效果。
所述防撞梁上焊接有拖钩螺母。
附图说明
图1为本实用新型防撞梁的一种结构示意图；
图2为本实用新型防撞梁的断面的一种结构示意图；
图3为本实用新型吸能盒的一种结构示意图；
图4为本实用新型的一种结构示意图。
图中：1为防撞梁，2为吸能盒，3为拖钩螺母，4为安装底板，11为中空状方管，12为加强筋，13为凸起，21为吸能孔，22为矩形方管，23为加强板。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
参见图1至图4，一种应用于电动汽车的减重型保险杠，包括一防撞梁1、吸能盒2以及安装底板4，防撞梁1的左右两端分别连接有吸能盒2，吸能盒2的后端连接有安装底板4，防撞梁1是铝合金材料制成的防撞梁1；防撞梁1是一中空防撞梁1，中空防撞梁1包括弧形弯曲的中空状方管11以及设置在中空状方管11内的加强筋12，加强筋12的前后两端与中空状方管11的内壁连接；中空状方管11内设有至少两个从上至下设置的加强筋12；中空状方管11的壁厚为2.2mm-2.7mm，且中空状方管11上下两端的壁厚大于中空状方管11前后两端的壁厚，中空状方管的前端的壁厚不大于中空状方管的后端的壁厚；加强筋12的厚度为2.3mm-2.4mm；中空状方管11的前端的任意一处设有一凸起13。本专利将传统的钢制的防撞梁1进行材料的替换，选取铝合金作为防撞梁1，实现对保险杠的减重，并优化了防撞梁1的结构，采用内设有加强筋12，防止加工时发生凹陷以及坍塌等不良问题。此外，通过优化防撞梁1的尺寸参数，在汽车碰撞时起到吸能的作用。符合保险杠的防撞的受力需求。
通过凸起13，便于实现对防撞梁1的方位标记，便于保证加工时，前后方向的直观感受，避免加工时发生前后错误，而导致产品报废的问题。
中空状方管11的前端的壁厚为2.2mm，中空状方管11的后端的壁厚为2.4mm，中空状方管11的上端与下端的壁厚均为2.6mm；加强筋12的厚度为2.4mm。通过中空状方管11的前后左右四端的壁厚以及加强筋12的厚度的优化，便于保证防撞梁1前端受力后，实现力的逐级传导，避免防撞梁1厚度过大导致的受力断裂。通过优化加强筋12的壁厚，便于保证力的压溃传导。
加强筋12设有两条，两条加强筋12分别为位于上方的上加强筋12以及位于下方的下加强筋12；上加强筋12与中空状方管11的上端内壁之间的间距小于下加强筋12与中空状方管11的下端内壁之间的间距，且所述上加强筋与中空状方管的上端内壁之间的间距小于下加强筋与中空状方管的下端内壁之间的间距，且上加强筋与中空状方管的上端内壁之间的间距以及下加强筋与中空状方管的下端内壁之间的间距两者均小于上加强筋12与下加强筋12之间的间距。保证防撞效果。
中空状方管11上下方向上的长度为109mm-111mm；中空状方管11的前后方向上的长度为29mm-31mm；上加强筋12与中空状方管11的上端内壁之间的间距为32mm-33mm；下加强筋12与中空状方管11的下端内壁之间的间距为34mm-35mm。
上述数据，通过了撞击实验，实验合格，并未发生有断裂问题，吸能效果优异。实验有：三点弯曲实验，将保险杠安装在工装上，在防撞梁1中部和吸能盒2的内侧面，将半径为150mm的圆柱压头下移至与防撞梁1中部刚好接触。试验加载速度设置为2mm\/s，加载过程中若横梁无破坏且加载距离达到150mm，则为试验成功。台车试验：20km\/h台车碰撞试验：参照原整车的总重量对台车进行配重，通过在台车车架上焊接质量块的方式，将台车的总重量统一配置为1180KG；台车系统由滑块牵引，使台车系统以20km\/h的初速度撞向刚性壁障，以观察碰撞过程中保险杠的变形及吸能。
吸能盒2是铝合金材料的矩形方管22，矩形方管22的内腔固定有两个从上至下排布的加强板23，加强板23呈波浪状。便于保证吸能盒2的吸能效果。矩形方管22的棱角部开设有通孔，以通孔作为吸能孔21，吸能孔21与矩形方管22最前端的间距为30mm-40mm。本专利通过矩形方管的棱角部开设有吸能孔，减重的同时，达到吸收力，力的传导，更易起到压溃作用。对吸能盒进行压溃试验，参照DBL-4919标准，压溃形态良好，横向开裂裂纹<20mm。防撞梁的左右两端的吸能盒分别为位于左端的左侧吸能盒以及位于右侧的右侧吸能盒；左侧吸能盒的右侧的两个棱角部开设有吸能孔；右侧吸能盒的左侧的两个棱角部开设有吸能孔。保证压溃效果。
防撞梁1上焊接有拖钩螺母3。凸起的突出高度为4mm，凸起的厚度为2mm。
防撞梁还包括一拉夫卡纤维制成的外包层，外包层覆盖在中空状方管的外围。进一步提高保险杠整体的受力强度。外包层与中空状方管之间设有一NFC贴纸。外包层还可以实现对NFC贴纸的保护。NFC贴纸与凸起相邻。便于实现通过凸起导致的外包层的外凸，进而实现对NFC贴纸所处方位的快速知晓。通过朝向凸起处能否扫描到NFC标签的射频信息，还可以作为装置是否加工正确的校验，因为凸起处位于防撞梁的前侧，扫描到NFC信息就说明前后方位未混淆，如若凸起处扫描不到NFC贴纸，表明贴纸的粘附方位有误，可以对加工错误有效发现。凸起可以设有两个，两个突起是相互平行的条状突起，NFC标签设置在两个条状凸起之间。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920017838.X
申请日:2019-01-07
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:31(上海)
授权编号:CN209634417U
授权时间:20191115
主分类号:B60R 19/18
专利分类号:B60R19/18;B60R19/34
范畴分类:32B;32G;
申请人:上海友升铝业有限公司
第一申请人:上海友升铝业有限公司
申请人地址:201702 上海市青浦区沪青平公路2058号
发明人:罗世兵;曹捷
第一发明人:罗世兵
当前权利人:上海友升铝业有限公司
代理人:龚敏
代理机构:31280
代理机构编号:上海申浩律师事务所 31280
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计