CN103786791A - 一种整体式汽车前纵梁 - Google Patents

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徐立笑
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Abstract

本发明的目的是提出一种整体式汽车前纵梁,其结构合理,零部件少,装配简单,焊接容易,能够有效满足吸能和载荷传递的要求。本发明的整体式汽车前纵梁包括纵梁上本体、左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体,所述纵梁上本体由槽型杆件弯折成“U”形而构成,包括两侧的纵向部和中央的横向部;所述左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体均为“Y”形的槽型杆件,所述纵梁上本体的两侧的纵向部分别与左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的前段扣合并焊接成一体。本发明可有效的减少零部件数量,起到轻量化减重的目的,能有效的吸收碰撞能量和传递能量,有利于车体碰撞载荷快速分散传递,保护乘员避免受到重大伤害。

Description

一种整体式汽车前纵梁
技术领域
[0001] 本发明属于汽车车身安全结构技术领域,具体涉及到一种整体式汽车前纵梁。
背景技术
[0002] 随着汽车排放法规和安全法规越来越严格的标准提出,消费者对汽车轻量化和安全性提出了更高要求,而汽车的轻量化和安全性主要体现在车身结构设计中。在车身结构的前舱中前纵梁结构起到关键性作用,在车辆前部发生正面碰撞时候,前纵梁起到吸收碰撞能量,并将剩余撞击力传递给车身后部的作用,进而保护乘员安全。但实际上前纵梁为满足上述要求,设计都比较复杂,而且载荷路径相对单一,对制造成本和工艺方面要求很高,若设计把控不好,会造成人力、财力、物力等方面的浪费。
发明内容
[0003] 本发明的目的是提出一种整体式汽车前纵梁,其结构合理,零部件少,装配简单,焊接容易,能够有效满足吸能和载荷传递的要求。
[0004] 本发明的整体式汽车前纵梁包括纵梁上本体、左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体,所述纵梁上本体由槽型杆件弯折成“U”形而构成,包括两侧的纵向部和中央的横向部;所述左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体均为“Y”形的槽型杆件,所述纵梁上本体的两侧的纵向部分别与左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的前段扣合并焊接成一体。
[0005] 利用槽型杆件来制作汽车前纵梁,可以有效减轻整体重量,并可以提供较高的支撑强度,在安装时,汽车前纵梁的前端连接汽车保险杠的吸能盒,前纵梁下本体的后段两边分别连接对应侧的门槛梁和中通道梁,在发生前碰时,可以有效地将碰撞能量传递至门槛梁和中通道梁,从而传向汽车后部,避免对驾驶室造成破坏。纵梁上本体的横向部将两侧的纵向部连接成一体,有利于偏置碰单侧载荷有效的传递到另一侧,起到分散载荷保护乘员舱的作用。
[0006] 进一步地,所述纵梁上本体两侧的纵向部的前端以及左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的前端均设有沿车身高度方向延伸的若干道吸能槽。上述吸能槽在发生前碰时很容易被压溃,有利于吸收前碰能量。
[0007] 进一步地,所述左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的后段均设有沿左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体走向延伸的若干道加强筋。上述加强筋沿着前纵梁下本体的走向布置,能够加强其在水平方向提供载荷传递的能力。
[0008] 进一步地,所述纵梁上本体的横向部设有沿车身宽度方向延伸的若干道加强筋,以提高前纵梁的横向刚度,有利于汽车偏置碰撞的载荷分散传递,进而保护驾驶室。
[0009] 进一步地,所述左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的前段的厚度小于后段的厚度。当汽车前碰的能量过大时,较薄的左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的前段会比较厚的后段先发生变形,从而吸收前碰能量,减少后段变形的可能,保护驾驶室。
[0010] 进一步地,所述左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的后段覆盖并焊接有下本体盖板,通过下本体盖板可以使左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体更好地结合为一体。
[0011] 进一步地,所述纵梁上本体、左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的截面的折弯处均圆滑过渡,以提高纵梁上本体、左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的抗弯性。
[0012] 本发明的整体式汽车前纵梁相比传统的前纵梁结构可有效的减少零部件数量,起到轻量化减重的目的;而且前纵梁布置了吸能槽和加强筋,能有效的吸收碰撞能量和传递能量,保护驾驶室的安全;前纵梁的下本体多路径传递载荷,有利于车体碰撞载荷快速分散传递,保护乘员避免受到重大伤害。
附图说明
[0013] 图1为本发明的整体式汽车前纵梁的整体结构示意图。
[0014] 图2为本发明的整体式汽车前纵梁的主视图。
[0015] 图3为本发明的整体式汽车前纵梁的左视图。
[0016] 图4为本发明的整体式汽车前纵梁的俯视图。
[0017] 图5是图4中的A-A剖视图。
[0018] 图6是图4中的B-B剖视图。
[0019] 图7为本发明中的纵梁上本体的结构示意图。
[0020] 图8为本发明中的左侧纵梁下本体的结构示意图。
具体实施方式
[0021] 下面对照附图,通过对实施实例的描述,对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
[0022] 实施例1:
如图所示,本实施例的整体式汽车前纵梁包括纵梁上本体1、左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3,所述纵梁上本体I由槽型杆件弯折成“U”形而构成,包括两侧的纵向部11和中央的横向部12 ;所述左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3均为“Y”形的槽型杆件,所述纵梁上本体I的两侧的纵向部11分别与左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3的前段扣
合并焊接成一体。
[0023] 纵梁上本体I两侧的纵向部11的前端以及左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3的前端均设有沿车身高度方向延伸的若干道吸能槽4,该吸能槽4为凹凸间隔的环形槽结构。上述吸能槽4在发生前碰时很容易被压溃,有利于吸收前碰能量。
[0024] 左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3的后段均设有沿左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3走向延伸的若干道加强筋5,该加强筋5为凸型环形筋结构。上述加强筋5沿着前纵梁下本体的走向布置,能够加强其在水平方向提供载荷传递的能力。
[0025] 纵梁上本体I的横向部12设有沿车身宽度方向延伸的若干道加强筋(图中未画出),以提高前纵梁的横向刚度,有利于汽车偏置碰撞的载荷分散传递,保护驾驶室。
[0026] 左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3采用不同厚度两段式结构,通过激光拼焊方式连接在一起,且前段的厚度小于后段的厚度。当汽车前碰的能量过大时,较薄的左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3的前段会比较厚的后段先发生变形,从而吸收前碰能量,减少后段变形的可能,保护驾驶室。
[0027] 左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3的后段覆盖并焊接有下本体盖板6,通过下本体盖板6可以使左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3更好地结合为一体。
[0028] 纵梁上本体1、左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3的截面的折弯处均圆滑过渡,以提高纵梁上本体1、左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3的抗弯性。
[0029] 利用槽型杆件来制作汽车前纵梁,可以有效减轻整体重量,并可以提供较高的支撑强度,在安装时,汽车前纵梁的前端连接汽车保险杠的吸能盒,前纵梁下本体的后段两边分别连接对应侧的门槛梁和中通道梁;纵梁上本体I的后段及左侧纵梁下本体2、右侧纵梁下本体3的前段均同前舱前围板7焊接在一起。在发生前碰时,可以有效地将碰撞能量传递至门槛梁和中通道梁,从而传向汽车后部,避免对驾驶室造成破坏。纵梁上本体I的横向部12将两侧的纵向部11连接成一体,有利于偏置碰单侧载荷有效的传递到另一侧,起到分散载荷保护乘员舱的作用。

Claims (7)

1.一种整体式汽车前纵梁,其特征在于包括纵梁上本体、左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体,所述纵梁上本体由槽型杆件弯折成“ U ”形而构成,包括两侧的纵向部和中央的横向部;所述左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体均为“Y”形的槽型杆件,所述纵梁上本体的两侧的纵向部分别与左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的前段扣合并焊接成一体。
2.根据权利要求1所述的整体式汽车前纵梁,其特征在于所述纵梁上本体两侧的纵向部的前端以及左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的前端均设有沿车身高度方向延伸的若干道吸能槽。
3.根据权利要求2所述的整体式汽车前纵梁,其特征在于所述左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的后段均设有沿左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体走向延伸的若干道加强筋。
4.根据权利要求3所述的整体式汽车前纵梁,其特征在于所述纵梁上本体的横向部设有沿车身宽度方向延伸的若干道加强筋。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的整体式汽车前纵梁,其特征在于所述左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的前段的厚度小于后段的厚度。
6.根据权利要求5所述的整体式汽车前纵梁,其特征在于所述左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的后段覆盖并焊接有下本体盖板。
7.根据权利要求6所述的整体式汽车前纵梁,其特征在于所述纵梁上本体、左侧纵梁下本体、右侧纵梁下本体的截面的折弯处均圆滑过渡。
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