CN104973129A - 车辆的前车身结构的双支撑结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆的前车身结构的双支撑结构，可以包括：第一支撑构件，所述第一支撑构件在其长度方向上具有两个端部，两个端部分别固定地联接至前车身结构在车辆的长度方向上的后表面以及前侧构件在车辆的宽度方向上的两个侧表面中的任一者，并且被构造成首先支撑小重叠面积碰撞的能量；和第二支撑构件，所述第二支撑构件具有两个端部部分，一个端部部分可旋转地联接至第一支撑构件而另一个端部部分可拆卸地联接至第一支撑构件，使得在第一支撑构件的固定联接部分变形或损坏的情况下，第二支撑构件被构造成在一个端部部分上旋转。

Description

车辆的前车身结构的双支撑结构

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年4月11日提交的韩国专利申请第10-2014-0043821号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及前车身结构，更具体地涉及前车身结构的双支撑结构。

背景技术

通常地，前车身结构为这样的构件，所述构件在车辆的长度方向上安装在形成车身前方框架的前侧构件的前部用以为小重叠面积碰撞做准备。

前车身结构主要通过焊接而固定地安装在前侧构件的前端的左侧和右侧处。前车身结构可以进一步包括支撑构件，前车身结构被所述支撑构件支撑并且固定地安装在前侧构件处使得具有支撑构件的前车身结构在俯视图中的形状通常为三角形。

通常地，前车身结构包括在车辆的宽度方向上延伸的表面使得前车身结构可以将碰撞能量传递至前侧构件。

当发生小重叠面积碰撞而在前侧构件和障碍物(即碰撞体)之间没有直接接触时，前车身结构将碰撞能量传递至前侧构件或吸收碰撞能量并且通过维持障碍物和车身之间的恒定倾斜角度的条件从而起到引发车辆的横向行为的作用。

然而，在具有现有技术的前车身结构的实际的小重叠面积碰撞的情况下，前侧构件容易破裂使得不能充分传递碰撞能量，不能维持车辆的横向行为，因此车辆的损坏程度和乘客的伤害变大。

图1为装配有现有技术的前车身结构的车身的平面图。

图1中的前车身结构2安装在车辆前方的右侧部处并且在前侧构件1的右前部中在车辆的宽度方向上延伸，并且被支撑构件2a支撑。

在前侧构件1和障碍物之间没有直接接触的车辆的右前部的小重叠面积碰撞的情况下，前车身结构2支撑碰撞能量并且同时通过支撑构件2a将碰撞能量传递至前侧构件1。

装配了前车身结构2的现有技术的支撑结构，前侧构件1容易破裂，这是因为仅在一个支撑点处实现支撑构件2a和前侧构件1之间的结构连接并且支撑点和前车身结构2的安装位置之间的距离(图1中显示的箭头)和支撑构件2a的长度较短。

参考图1所示的轮胎的痕迹，应理解在支撑构件2a的长度变长的情况下，可能产生轮胎和支撑构件2a接触的问题。

轮胎的痕迹和车身必须维持合适的间隙。

通常的情况是，难以解决前侧构件1容易破裂的问题，因为出于上述相同原因，也难以连接另外的支撑结构。

公开于本发明的背景部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面提供这样的车辆的前车身结构的支撑结构从而在车辆的小重叠面积碰撞的情况下维持车辆的横向行为并且改进车辆的碰撞适应性。

在本发明的各个方面可以提供一种前车身结构的支撑结构，所述支撑结构在车辆的长度方向上安装在形成车身前方框架的前侧构件的前部并且可以具有在车辆的宽度方向上延伸的表面，并且被构造成用于前车身结构从而当出现小重叠面积碰撞时将碰撞能量传递至前侧构件。

在本发明的一个方面，一种前车身结构的支撑结构在车辆的长度方向上安装在形成车身前方框架的前侧构件的前部并且可以具有在车辆的宽度方向上延伸的表面，并且被构造成用于前车身结构从而当出现小重叠面积碰撞时将碰撞能量传递至前侧构件，所述前车身结构的支撑结构可以包括：第一支撑构件，所述第一支撑构件在其长度方向上具有两个端部，两个端部分别固定地联接至前车身结构在车辆的长度方向上的后表面和前侧构件在车辆的宽度方向上的两个侧表面中的任一者，并且被构造成首先支撑小重叠面积碰撞的能量；和第二支撑构件，所述第二支撑构件具有两个端部部分，第一端部部分可旋转地联接至第一支撑构件的第一端部部分而第二端部部分可拆卸地联接至第一支撑构件的第二端部部分，使得在第一支撑构件的固定联接部分变形或损坏的情况下，第二支撑构件被构造成在其第一端部部分上旋转。

第一支撑构件可以具有在其中设有目标内部空间的六面体形状或者可以具有垂直于其长度方向的横截面，所述横截面包括一条直线和至少两条侧线，两条侧线的一个端部分别连接至直线的两个端部并且直线的相对侧开放，并且第二支撑构件可以具有垂直于其长度方向的横截面，所述横截面包括一条直线和至少两条侧线，两条侧线的一个端部分别连接至直线的两个端部并且直线的相对侧开放，使得第二支撑构件在车辆的外部方向上围绕第一支撑构件的三个表面。

第一支撑构件的第二端部部分固定地联接至前侧构件在车辆的宽度方向上的外表面。

支撑结构可以进一步包括铰接销钉，其中第二支撑构件的第一端部部分可在铰接销钉上旋转，并且其中铰接销钉在车辆的高度方向上通过第一铰接孔和第二铰接孔装配从而联接第一支撑构件和第二支撑构件，所述第一铰接孔在车辆的高度方向上在第一支撑构件的第一端部部分处形成，所述第二铰接孔在车辆的高度方向上在第二支撑构件的第一端部部分处对应于第一铰接孔的位置形成。

第一支撑构件可以进一步包括在其两个端部处形成的凸缘并且通过焊接的凸缘分别固定地联接至前车身结构和前侧构件。

第一支撑构件可以进一步包括至少一个装配突出部，第二支撑构件可以进一步包括至少一个装配孔，并且第一支撑构件与第二支撑构件通过将至少一个装配突出部插入相应的装配孔中而可拆卸地联接。

第一支撑构件可以进一步包括至少一个在其第二端部部分处形成的装配突出部，第二支撑构件可以进一步包括至少一个在其第二端部部分处形成的装配孔，并且第一支撑构件和第二支撑构件通过将至少一个装配突出部插入相应的装配孔中而可拆卸地联接。

第一支撑构件和第二支撑构件通过结构粘合剂而可拆卸地联接。

第二固定构件形成或安装在第二支撑构件在车辆的长度方向上的后端处，并且第二支撑构件停止旋转并且通过第二固定构件形成联接至前侧构件，从而使得第二支撑构件第二次地地支撑碰撞能量。

所述支撑结构可以进一步包括凸面或凹面引导轨道，所述引导轨道在前侧构件在车辆的宽度方向上的两个侧表面的任一者上沿纵向形成，并且第二固定构件为接触前侧构件的表面的板式构件并且可以具有在其上形成的凹面或凸面引导凹槽，从而通过引导轨道而在前侧构件的长度方向上造成第二固定构件的直线运动。

支撑结构可以进一步包括止动构件，所述止动构件形成或安装在前侧构件的预定位置处并且被构造成对第二固定构件的运动进行止动。

所述止动构件通过形成空间而第二次地固定地联接第二支撑构件和前侧构件，在所述空间中联接和接收第二固定构件。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体描述，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。

附图说明

图1为装配有现有技术的前车身结构的车身的平面图。

图2为装配有根据本发明的示例性实施方案的前车身结构的示例性支撑结构的车身的立体图。

图3a至图3d为显示根据本发明的示例性实施方案的前车身结构的示例性支撑结构的操作原理的图。

图4a和4b为显示相比于现有技术的装配有根据本发明的示例性实施方案的前车身结构的示例性支撑结构的车辆的横向行为的产生的原理的图。

图5为根据本发明的示例性实施方案的前车身结构的示例性支撑结构的构成元件的分解立体图。

应当了解，所附附图并非按比例地绘制，显示了说明本发明的基本原理的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图中，贯穿附图的多幅图，附图标记涉及本发明的相同或等同的部分。

具体实施方式

下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

此外，除非明确地相反描述，术语“包括”和变化形式例如“包含”或“包括有”应被理解为暗示包含所述元件但是不排除任何其它元件，并且元件的名称不对相关元件的功能产生限制。

图2为装配有根据本发明的示例性实施方案的前车身结构的示例性支撑结构的车身的立体图。

根据本发明的示例性实施方案的前车身结构20的示例性支撑结构可以包括第一支撑构件30和第二支撑构件40。

第一支撑构件30在其长度方向上具有两个端部，两个端部分别固定地联接至前车身结构20在车辆的长度方向上的后表面以及前侧构件10在车辆的宽度方向上的两个侧表面中的任一者，并且首先支撑小重叠面积碰撞的能量。

第二支撑构件40具有两个端部部分，一个端部部分可旋转地联接至第一支撑构件30而另一个端部部分可拆卸地联接至第一支撑构件30，使得在第一支撑构件30的固定联接部分变形或损坏的情况下，第二支撑构件40被构造成在一个端部部分上旋转。

在该情况下，可以通过使用结构粘合剂以接触第一支撑构件30和第二支撑构件40的表面或者使用图5所示的至少一个装配突出部32和至少一个装配孔42从而实现可拆卸的联接。

第一支撑构件30的形状可以包括这样的六面体形状，其形成有目标内部空间。

亦即，垂直于第一支撑构件30的长度方向的横截面可以为四角形。第一支撑构件30可以进一步包括在其两个端部处形成的凸缘33(参考图5)，使得第一支撑构件30可以通过焊接的凸缘33而分别固定地联接至前车身结构20和前侧构件10。

不同于上文解释的情况，第一支撑构件30可以具有垂直于其长度方向的横截面，所述横截面包括一条直线和至少两条侧线，两条侧线的一个端部分别连接至直线的两个端部并且直线的相对侧开放。

第一支撑构件30的一个端部可以固定地联接至前侧构件10在车辆的宽度方向上的两个侧表面的任一者，但是在小重叠面积碰撞的特征和发动机室的结构方面，推荐联接至在车辆的宽度方向上的外表面。

第二支撑构件40可以具有这样的形状使得在第二支撑构件的长度方向上的两个端表面和在车辆的内部方向上的表面开放，使得第二支撑构件车辆的外部方向上围绕第一支撑构件30在的三个表面。

在图2的示例性实施方案中，前车身结构20的支撑结构可以进一步包括铰接销钉50，所述铰接销钉50被构造成为第二支撑构件40的旋转的旋转轴线。

铰接销钉50可以在车辆的高度方向上通过第一铰接孔31和第二铰接孔41装配，所述第一铰接孔31在车辆的高度方向上在第一支撑构件30在车辆的长度方向上的前部处形成，所述第二铰接孔41在车辆的高度方向上在第二支撑构件40在车辆的长度方向上的前部处对应于第一铰接孔31的位置处形成。

第一支撑构件30与第二支撑构件40通过铰接销钉50而联接使得第二支撑构件40可旋转。

联接可以通过用于铰接联接的铆钉或任何其它各种设备或方法实现，只要第二支撑构件40可旋转。

参考图2，根据本发明的示例性实施方案的前车身结构20的示例性支撑结构可以进一步包括第二固定构件43，所述第二固定构件43形成或安装在第二支撑构件40在车辆的长度方向上的后部处。

在紧接着小重叠面积碰撞之后第一支撑构件30的固定联接部分变形或损坏并且第二支撑构件40在铰接销钉50上旋转的情况下，第二固定构件43起到这样的作用：造成第二支撑构件40通过停止旋转并且与前侧构件10的某个构件接合从而第二次地地支撑碰撞能量。

在一个方面，第二固定构件43可以为板式构件，所述板式构件形成为与前侧构件10的表面接触。

然而，根据本发明的示例性实施方案，不限于板式构件。

在第二固定构件43为板式构件的情况下，前侧构件10可以具有凸面或凹面引导轨道15，所述引导轨道15在前侧构件10在车辆的宽度方向上的两个侧表面的任一者上沿纵向形成。

在该情况下，与相应地凸面或凹面引导轨道15接触的凹面或凸面引导凹槽44可以在板式第二固定构件43上形成，因此第二固定构件43可以直线移动。

根据本发明的示例性实施方案的前车身结构20的示例性支撑结构可以进一步包括止动构件60。

止动构件60形成或安装在前侧构件10的预定位置处从而对第二固定构件43的移动进行止动。

止动构件60可以形成接收第二固定构件43的空间并且因此第二次地联接第二支撑构件40和前侧构件10。

图3a至图3d为显示根据本发明的示例性实施方案的前车身结构的示例性支撑结构的操作原理的图。

在图3a中，显示了通过第一支撑构件30形成的第一支撑结构的力矩。

这是紧接着小重叠面积碰撞之后的情况。

图3b显示了前侧构件10的支撑点(即负载集中部分)开始破裂的情况。

由于通过结构粘合剂或装配设备形成的可拆卸联接分离，第二支撑构件40开始在铰接销钉50上旋转。

然而，第二支撑构件40的与前侧构件10在车辆的宽度方向上的外表面结构接触的部分(例如第二固定构件43)开始直线移动。

图3c显示了当前侧构件10的变形变得更大时第二支撑构件40保持打开的情况。

图3d显示了第二支撑构件40打开至最大的情况，第二支撑构件40的旋转被联接部分(例如图2中的止动构件60)止动，因此第二支撑构件40形成第二支撑结构。

通过第二支撑结构，经受小重叠面积碰撞的车辆变得能够维持横向行为。

在前侧构件10容易破裂而没有第二支撑结构的情况下，车辆变得不能横向推开，碰撞能量形成作用而没有被车身框架吸收，因此车辆的损坏程度和乘客的伤害可能变大。

图4a和图4b为显示相比于现有技术的装配有根据本发明的示例性实施方案的前车身结构的示例性支撑结构的车辆的横向行为的产生的原理的图。

图4a显示了装配有现有技术的前车身结构的车辆如何经受小重叠面积碰撞的过程。

参考图4a，车辆的前进方向用箭头表示，由于前侧构件破裂而使得碰撞能量不能被车身有效地吸收，因此难以产生横向行为。这通过箭头靠近中心虚线显示。

图4b显示了装配有根据本发明的示例性实施方案的示例性前车身结构的车辆如何经受小重叠面积碰撞的过程。

不同于图4a的情况，应理解第二支撑构件40打开，第二支撑结构形成，因此碰撞能量充分地传递至前侧构件10或者被前侧构件10吸收，并且造成并维持了横向行为。

这通过箭头从中心虚线在横向方向上的逐渐移动而示出。

这正是因为碰撞能量被充分地吸收。

图5为根据本发明的示例性实施方案的前车身结构的示例性支撑结构的构成元件的分解立体图。

参考图5，可以容易地理解第一支撑构件30、第二支撑构件40、铰接销钉50和止动构件60的形状和操作原理。

凸缘33可在第一支撑构件30在其长度方向上的两个端部处形成。

在图5中，凸缘33与前车身结构20在车辆的长度方向上的后表面和前侧构件10在车辆的宽度方向上的外表面接触，其通过焊接两个接触表面被固定，因此造成第一支撑构件30固定地联接至前侧构件10。

两个第一铰接孔31和两个装配突出部32在第一支撑构件30处形成，两个第二铰接孔41和两个装配孔42在第二支撑构件40处对应于第一铰接孔31和装配突出部32形成。

板式的第二固定构件43在第二支撑构件40处形成，两个凹面引导凹槽44在第二固定构件43处形成，使得与两个凸面引导轨道15接触的第二固定构件43可以直线移动，所述两个凸面引导轨道15在图2的前侧构件10在车辆的宽度方向上的外表面上形成。

在小重叠面积碰撞的情况下，通过直线运动打开的第二支撑构件40最终与固定地联接在图2的前侧构件10的预定位置处的止动构件60相遇、停止，并且通过被限制在止动构件60的联接空间内而形成第二支撑结构。

如详细解释的，根据本发明的示例性实施方案，在小重叠面积碰撞的情况下，可以引发并维持车辆的横向行为，从而改进乘客的安全性，并且传递至车身的碰撞能量被有效地分散或吸收。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”和“外”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。

前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (12)

1.一种前车身结构的支撑结构，所述前车身结构的支撑结构在车辆的长度方向上安装在形成车身前方框架的前侧构件的前部并且具有在车辆的宽度方向上延伸的表面，并且被构造成用于前车身结构从而当发生小重叠面积碰撞时将碰撞能量传递至前侧构件，所述前车身结构的支撑结构包括：

第一支撑构件，所述第一支撑构件在其长度方向上具有两个端部，该两个端部分别固定地联接至前车身结构在车辆的长度方向上的后表面以及前侧构件在车辆的宽度方向上的两个侧表面中的任一者，并且被构造成首先支撑小重叠面积碰撞的能量；和

第二支撑构件，所述第二支撑构件具有两个端部部分，第一端部部分能够旋转地联接至所述第一支撑构件的第一端部部分而第二端部部分能够拆卸地联接至第一支撑构件的第二端部部分，使得在第一支撑构件的固定联接部分变形或损坏的情况下，第二支撑构件被构造成在其第一端部部分上旋转。

2.根据权利要求1所述的前车身结构的支撑结构，

其中所述第一支撑构件具有在其中设有目标内部空间的六面体形状或者具有垂直于其长度方向的横截面，所述横截面包括一条直线和至少两条侧线，两条侧线的一个端部分别连接至直线的两个端部并且直线的相对侧开放，并且

其中所述第二支撑构件具有垂直于其长度方向的横截面，所述横截面包括一条直线和至少两条侧线，两条侧线的一个端部分别连接至直线的两个端部并且直线的相对侧开放，使得第二支撑构件围绕第一支撑构件在车辆的外部方向上的三个表面。

3.根据权利要求1所述的前车身结构的支撑结构，其中所述第一支撑构件的第二端部部分固定地联接至所述前侧构件在车辆的宽度方向上的外表面。

4.根据权利要求1所述的前车身结构的支撑结构，进一步包括铰接销钉，

其中所述第二支撑构件的第一端部部分能够在铰接销钉上旋转，并且

其中所述铰接销钉在车辆的高度方向上通过第一铰接孔和第二铰接孔装配，所述第一铰接孔在车辆的高度方向上在所述第一支撑构件的第一端部部分处形成，所述第二铰接孔在车辆的高度方向上在所述第二支撑构件的第一端部部分处对应于第一铰接孔的位置形成，从而联接第一支撑构件和第二支撑构件。

5.根据权利要求1所述的前车身结构的支撑结构，其中所述第一支撑构件进一步包括在其两个端部处形成的凸缘并且通过将所述凸缘焊接而分别固定地联接至前车身结构和前侧构件。

6.根据权利要求2所述的前车身结构的支撑结构，其中所述第一支撑构件进一步包括至少一个装配突出部，所述第二支撑构件进一步包括至少一个装配孔，并且通过将至少一个装配突出部插入相应的装配孔中从而能够拆卸地联接第一支撑构件和第二支撑构件。

7.根据权利要求2所述的前车身结构的支撑结构，其中所述第一支撑构件进一步包括至少一个在其第二端部部分处形成的装配突出部，所述第二支撑构件进一步包括至少一个在其第二端部部分处形成的装配孔，并且通过将至少一个装配突出部插入相应的装配孔中从而能够拆卸地联接第一支撑构件和第二支撑构件。

8.根据权利要求2所述的前车身结构的支撑结构，其中所述第一支撑构件和所述第二支撑构件通过结构粘合剂而能够拆卸地联接。

9.根据权利要求1所述的前车身结构的支撑结构，

其中第二固定构件形成或安装在所述第二支撑构件在车辆的长度方向上的后端处，并且

其中所述第二支撑构件停止旋转并且通过所述第二固定构件而联接至所述前侧构件从而使得第二支撑构件第二次地支撑碰撞能量。

10.根据权利要求9所述的前车身结构的支撑结构，进一步包括凸面或凹面引导轨道，所述凸面或凹面引导轨道在前侧构件的在车辆的宽度方向上的两个侧表面的任一者上沿纵向形成，并且

其中所述第二固定构件为接触所述前侧构件的表面的板式构件并且具有在其上形成的凹面或凸面引导凹槽，从而通过所述凸面或凹面引导轨道而在前侧构件的长度方向上造成第二固定构件的直线运动。

11.根据权利要求10所述的前车身结构的支撑结构，进一步包括止动构件，所述止动构件形成或安装在前侧构件的预定位置处并且被构造成对第二固定构件的运动进行止动。

12.根据权利要求11所述的前车身结构的支撑结构，其中止动构件通过形成空间而第二次地固定地联接第二支撑构件和前侧构件，在该空间中联接和接收所述第二固定构件。