CN101269670A - 一种具有变形引导装置的车辆车架结构 - Google Patents
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Abstract
本发明属于车辆制造技术领域，涉及一种车辆的车架结构，具体涉及一种具有变形引导装置的车辆车架结构。本发明一种具有变形引导装置的车辆车架结构，包括前横梁和前纵梁，所述前纵梁包括大梁和加强板，在所述大梁上设置压溃变形诱导部。对于现有技术，本发明具有变形引导装置的车辆车架结构，通过在大梁前端设置压溃变形诱导部，保证发生碰撞时能从纵梁最前端开始发生变形，保证吸能有效长度，最大限度的发挥吸能作用。撞击时车架的前横梁开始弯曲变形，在吸收能量的同时，纵梁会按设计的要求变形吸能，但不会后退，从而避免对乘员舱造成冲击挤压，同时剩余的冲击力在车身整个加强结构中均匀传递，避免乘员舱发生变形和影响车门开启。
Description
技术领域
本发明属于车辆制造技术领域，涉及一种车辆的车架结构，具体涉及一种具有变形引导装置的车辆车架结构。
背景技术
汽车的纵向碰撞是发生概率最多的一种碰撞形式，也是对车内司乘人员生命财产安全最具危害性的碰撞形式。微型客车前部变形区长度通常较短，目前基本上通过增加变形区刚度的方法使变形区吸收更多的能量。但是，变形区刚度过高导致碰撞过程中的减速度值增加，而结构的减速度又与碰撞安全法规和耐撞技术指标有着直接的关系。前部变形区过高的刚度也必然波及后部乘员区，碰撞过程中产生大巨大冲量直接传递到乘员舱中，导致乘员受到极大的伤害。而且在碰撞过程中由于前纵梁的不规则变形，剩余的冲击力在车身整个结构中不能均匀传递，造成乘员舱发生变形和影响车门开启，因为碰撞发生时未能有效吸收撞击能量，导致车内司乘人员受到更为严重的伤害。
发明内容
为了解决现有技术中车辆车架结构的不足，本发明提供一种具有变形引导装置的车辆车架结构。
本发明解决现有技术问题所采用的技术方案为：一种具有变形引导装置的车辆车架结构，包括前横梁和前纵梁，所述前纵梁包括大梁和加强板，其特征在于：在所述大梁上设置压溃变形诱导部。
根据本发明的一优选实施例：所述压溃变形诱导部设置于所述大梁的前部。
根据本发明的一优选实施例：所述压溃变形诱导部距大梁前端41.1±5cm。
根据本发明的一优选实施例：所述压溃变形诱导部为压溃变形诱导槽。
根据本发明的一优选实施例：所述压溃变形诱导槽为圆形槽。
根据本发明的一优选实施例：所述压溃变形诱导槽截面积与大梁本体截面积比例为0.04。
根据本发明的一优选实施例：所述压溃变形诱导槽展开长度与大梁本体截面长度比例为0.76。
根据本发明的一优选实施例：所述压溃变形诱导部为椭圆形槽。
根据本发明的一优选实施例：所述压溃变形诱导部为梯形槽。
对于现有技术，本发明具有变形引导装置的车辆车架结构，通过采用在大梁前端设置压溃变形诱导部，保证发生碰撞时能从纵梁最前端开始发生变形，保证吸能有效长度，最大限度的发挥吸能作用。撞击时车架的前横梁开始弯曲变形，在吸收能量的同时，纵梁会按设计的要求变形吸能，但不会后退，从而避免对乘员舱造成冲击挤压，同时剩余的冲击力在车身整个加强结构中均匀传递，避免乘员舱发生变形和影响车门开启。碰撞发生时有效吸收撞击能量，降低人员受到的伤害。
附图说明
图1为本发明一种具有变形引导装置的车辆车架结构的纵梁结构示意图；
图2-1为现有技术的车辆车架结构碰撞效果示意图；
图2-2为本发明的车辆车架结构碰撞效果示意图；
图2-3为本发明与现有技术的车辆车架结构碰撞时间与大梁压溃量比较曲线。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1所示，本发明一种具有变形引导装置的车辆车架结构，包括大梁1，在大梁1的前部设置压溃变形诱导部；在本实施例中该压溃变形诱导部为压溃变形诱导槽111。图中W表示压溃变形诱导槽111的中心与大梁1前端翻边的直线距离，L表示压溃变形诱导槽的展开长度，φ表示圆形槽的直径。经过CAE分析并多次实验得出：所述压溃变形诱导槽111的中心与大梁1前端翻边的直线距离W最佳值为41.1mm。因为如果太短起不到引导作用，太长又会影响压溃效果，导致不规则变形，降低吸能效果。在压溃变形诱导槽的形状设计上，分别通过对设计为圆形、梯形、矩形、椭圆形、V型、W型等进行实验比较，得出压溃变形诱导槽设计成圆形效果最好，椭圆形次之、梯型再次之。所述压溃变形诱导槽截面积与大梁本体截面积的最佳比例为0.04。本实施例中，大梁本体截面积为5764mm2，所述压溃变形诱导槽截面积应为254mm2，即圆形槽直径φ为18mm。所述压溃变形诱导槽展开长度与大梁本体截面长度最佳比例为0.76。本实施例中，大梁本体截面长度为284mm，所述压溃变形诱导槽展开长度为216mm。本发明一种具有变形引导装置的车辆车架结构的大梁及其压溃变形诱导槽采用冲压一次成型，保证型面光滑，R过度。采用以上优选方案，再结合合理配置纵梁的材质(高强度汽车钢材)、材料厚度，当碰撞发生时可以非常有效的吸收撞击能量，降低乘员受到伤害的可能性。
如图2-1所示，现有技术的车辆车架结构碰撞效果示意图，图中显示撞击时车架的大梁弯曲变形的形状不规则，无章可循；如图2-2所示，为本发明的车辆车架结构碰撞效果示意图，图中显示撞击时车架的大梁弯曲变形的形状规则，在发生碰撞时是从纵梁最前端开始发生变形，保证吸能有效长度，最大限度的发挥吸能作用；如图2-3所示，本发明与现有技术的车辆车架结构碰撞时间与大梁压溃量比较曲线，通过实验可得出：不采用压溃变形诱导槽结构的大梁最大压溃量231mm，采用压溃变形诱导槽结构的大梁最大压溃量可达245mm。由此可知，本发明采用压溃变形诱导槽结构后不仅可使大梁进而使纵梁可以规则变形，在碰撞发生时有效吸收撞击能量以提高司乘人员的安全系数。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1、一种具有变形引导装置的车辆车架结构，包括前横梁和前纵梁，所述前纵梁包括大梁和加强板，其特征在于：在所述大梁上设置压溃变形诱导部。
2、根据权利要求1所述的车辆车架结构，其特征在于：所述压溃变形诱导部设置于所述大梁的前部。
3、根据权利要求2所述的车辆车架结构，其特征在于：所述压溃变形诱导部中心距大梁前端翻边的直线距离为41.1±5cm。
4、根据权利要求1、2或3所述的车辆车架结构，其特征在于：所述压溃变形诱导部为压溃变形诱导槽。
5、根据权利要求4所述的车辆车架结构，其特征在于：所述压溃变形诱导槽为圆形槽。
6、根据权利要求5所述的车辆车架结构，其特征在于：所述压溃变形诱导槽截面积与大梁本体截面积比例为0.04。
7、根据权利要求5所述的车辆车架结构，其特征在于：所述压溃变形诱导槽展开长度与大梁本体截面长度比例为0.76。
8、根据权利要求1、2或3所述的车辆车架结构，其特征在于：所述压溃变形诱导部为椭圆形槽。
9、根据权利要求1、2或3所述的车辆车架结构，其特征在于：所述压溃变形诱导部为梯形槽。
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| CNA2007101255830A CN101269670A (zh) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | 一种具有变形引导装置的车辆车架结构 |
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Publications (1)
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Country Status (1)
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- 2007-12-28 CN CNA2007101255830A patent/CN101269670A/zh active Pending
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