一種基于納米多孔能量吸收材料的汽車保險杠的制作方法
【專利摘要】一種基于納米多孔能量吸收材料的汽車保險杠，屬于保險裝置，該種保險桿能夠很好的吸收車輛碰撞時所產(chǎn)生的能量，有效保護乘車人員和行人的安全。其結(jié)構(gòu)包括保險杠主體，所述的保險杠主體由前后兩個夾層組成，中間形成一個腔體；所述的腔體內(nèi)設(shè)有納米多孔能量吸收裝置。該種基于納米多孔能量吸收材料的汽車保險杠吸能效果好，制備能耗低，成本低廉，適合大規(guī)模生產(chǎn)，適用于各種機動車的保險杠。
【專利說明】一種基于納米多孔能量吸收材料的汽車保險杠

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種保險裝置，主要涉及是一種汽車保險杠，尤其是一種基于納米多 孔能量吸收材料的汽車保險杠。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著科技的進步，人們生活水平的提高，我國汽車的保有量迅速增長，使 得人們的生活方式有了很大的改變。然而，人們在享受汽車所帶來的方便的同時，另一方 面，人們也不得不承受交通事故給人們造成的生命財產(chǎn)損失。汽車安全問題不容忽視，亟待 一種行之有效的解決方案。
[0003] 汽車碰撞安全需求有其獨到的地方，既要在一定條件下保證車內(nèi)乘員安全（被沖 擊目標(biāo)），又要盡可能保證車外行人安全（有時可能成為沖擊物）。如果能通過應(yīng)用新材料 使得碰撞過程中產(chǎn)生的能量和應(yīng)力波可以得到有效的緩沖和吸收，便可極大地改善防護作 用。這方面新材料的研發(fā)一直是沖擊動力學(xué)、材料科學(xué)理論研究領(lǐng)域以及車輛工程技術(shù)、汽 車制造領(lǐng)域研究的熱點和難點問題。迄今為止，最成功的吸能材料即為"軟"材料，包括纖 維增強高聚物、蜂窩金屬（鋁）/泡沫材料等。這些材料在受到外載荷時通過"多點作用破 壞"的原理（大變形、屈曲、層裂、斷裂、摩擦等），來吸收沖擊所帶來的能量和應(yīng)力波，從而 保護目標(biāo)結(jié)構(gòu)。
[0004] 上述材料在受到線性、低速沖擊時能夠?qū)崿F(xiàn)一定的吸能功能（能量密度約為 l-10J/g)，然而一旦受到非線性高速沖擊，其吸能效果就會大幅下降，主要原因是由于產(chǎn)生 應(yīng)力區(qū)域化以及材料響應(yīng)時間太長；此外，以破壞為吸能原理的傳統(tǒng)材料基本上在碰撞之 后不可重復(fù)利用。對于汽車防撞部件和行人保護的材料研發(fā)來說，這些傳統(tǒng)的吸能材料無 法滿足設(shè)計要求和交通事故發(fā)生時的乘員和行人的保護要求。目前，還未有好的解決方案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足提供一種基于納米多孔能量吸 收材料的汽車保險杠，該種保險桿能夠很好的吸收車輛碰撞時所產(chǎn)生的能量，有效保護乘 車人員和行人的安全。
[0006] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該種基于納米多孔能量吸收材料的 汽車保險杠，其特征是，其結(jié)構(gòu)包括保險杠主體，所述的保險杠主體由前后兩個夾層組成， 中間形成一個腔體；所述的腔體內(nèi)設(shè)有納米多孔能量吸收裝置；
[0007] 所述的納米多孔能量吸收裝置，主要包括納米多孔材料和流體，納米多孔材料和 流體封裝在蜂窩狀聚合物中。
[0008] 本發(fā)明具有以下突出的有益效果：
[0009] 1、由于其結(jié)構(gòu)包括保險杠主體，所述的保險杠主體由前后兩個夾層組成，中間形 成一個腔體；所述的腔體內(nèi)填充有納米多孔能量吸收裝置，所以該種保險杠在受到碰撞時， 納米多孔能量吸收裝置會吸收大量碰撞所產(chǎn)生的能量，很大程度的保證了乘員和行人的安 全，同時該種結(jié)構(gòu)成本低廉，制備工藝耗能小，適合規(guī)模化生產(chǎn)，因而具有很好的推廣利用 價值。
[0010] 2、由于所述的納米多孔能量吸收裝置，主要包括納米多孔材料和流體，納米多孔 材料和流體封裝在蜂窩狀聚合物中，所以蜂窩狀的結(jié)構(gòu)使得該發(fā)明能夠更好的起到吸能效 果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 附圖2是本發(fā)明中納米多孔能量吸收裝置示意圖。
[0013] 附圖標(biāo)記說明：1保險杠主體，2納米多孔能量吸收裝置，3前夾層，4蜂窩狀聚合 物，5流體，6納米多孔材料，7后夾層。

【具體實施方式】
[0014] 如圖1、圖2所示，該種基于納米多孔能量吸收材料的汽車保險杠，其結(jié)構(gòu)包括保 險杠主體1，所述的保險杠主體1由前夾層3和后夾層7組成，前夾層3和后夾層7中間形 成一個腔體；所述的腔體內(nèi)設(shè)有納米多孔能量吸收裝置2 ;
[0015] 所述的納米多孔能量吸收裝置2,主要包括納米多孔材料6和流體5,納米多孔材 料6和流體5封裝在蜂窩狀聚合物4中。
[0016] 當(dāng)車輛發(fā)生碰撞時，首先是保險杠主體1的前夾層3受到外力，進而傳到納米多 孔能量吸收裝置2,納米多孔能量吸收裝置2內(nèi)納米多孔材料6和流體5受到外力后，流體 5會在外力作用下進入到納米多孔材料6的孔中，首先需要克服毛細(xì)力，以將部分外力功轉(zhuǎn) 變?yōu)楣桃航缑婺?，其次，在液體傳輸過程中，需要克服黏性力，也就是摩擦力，把部分外力功 轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，從而達到吸能的效果。
[0017] 本發(fā)明的基于納米多孔能量吸收材料的汽車保險杠，吸能效果好，制備能耗低，成 本低廉，適合大規(guī)模生產(chǎn)，適用于各種機動車的保險杠。
[0018] 以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制。任何熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述所述技術(shù)內(nèi)容 對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡 是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)對以上實施例所做的任何改動修改、 等同變化及修飾，均屬于本技術(shù)方案的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于納米多孔能量吸收材料的汽車保險杠，其特征是，其結(jié)構(gòu)包括保險杠主體， 所述的保險杠主體由前后兩個夾層組成，中間形成一個腔體；所述的腔體內(nèi)設(shè)有納米多孔 能量吸收裝置； 所述的納米多孔能量吸收裝置，主要包括納米多孔材料和流體，納米多孔材料和流體 封裝在蜂窩狀聚合物中。
【文檔編號】B60R19/22GK104085365SQ201310108318
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2013年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月1日
【發(fā)明者】陳曦, 向勇 申請人:陳曦