CN105083385A - 用于应对小重叠碰撞的车身增强结构 - Google Patents
用于应对小重叠碰撞的车身增强结构 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其可包括前侧构件、碰撞吸能盒、缓冲梁和增强构件，所述前侧构件可在车辆的纵向方向上延伸，并在车辆的宽度方向上设置于左侧和右侧；所述碰撞吸能盒在车辆的纵向方向上安装至所述前侧构件的前端，并在接收冲击时吸收和减少冲击而变形；所述缓冲梁在车辆的纵向方向上设置于所述碰撞吸能盒的前方，联接至所述碰撞吸能盒，并在车辆的宽度方向上延伸；所述增强构件联接至所述碰撞吸能盒和所述前侧构件两者，在车辆的宽度方向上突出至所述缓冲梁的外部，以将冲击能传递至所述前侧构件。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2014年5月23日提交的韩国专利申请No.10-2014-0062550的优先权及权益，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
本发明涉及一种用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，更特别地涉及一种用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其有可能通过在正面小重叠碰撞发生时增加抵抗小重叠障碍物的碰撞面积和宽度，从而提高小重叠碰撞响应性能。
背景技术
通常，车辆的前车身为在车辆的纵向方向上设置于前侧并同时形成发动机舱的框架结构，并包括前端模块、前挡泥板构件和仪表板，所述前端模块形成发动机舱的前侧，并容纳冷却模块、前照灯等；所述前翼板挡泥板构件形成发动机舱的左侧和右侧，容纳悬架系统，并具有安装车轮的空间；所述仪表板设置于发动机舱的后部，并分隔乘客舱和发动机舱。
而且，在发动机舱下方，在车辆的纵向方向上延伸的前侧构件分别设置于左侧和右侧，以增强前车身的结构强度，副车架设置于前侧构件的下方以安装和支撑发动机和在发动机舱的变速器，以及悬架系统等。
在前侧构件的前端安装在车辆的宽度方向上延伸的缓冲梁，以提高车辆的正面碰撞响应性能。缓冲梁经由碰撞吸能盒连接至前侧构件在车辆的纵向方向上的前端。
当车辆行驶时在配备前车身的车辆以小重叠的方式在车辆的宽度方向上的外边缘部分处与物体(下文称为“小重叠碰撞障碍物”)(如妨害物)或另一车辆正面碰撞的情况中，对前侧构件的冲击能不会有效传递，因为前侧构件与小重叠碰撞障碍物之间的重叠面积或重叠宽度小。
由于此，当前侧构件不能良好地执行冲击吸收功能时，就不能顺利地进行冲击能的吸收和冲击能向另一部分的传递，使得过度损坏或故障可能在车身部分发生，且冲击能过量传递至乘客舱，由此威胁乘客的安全。
公开于该发明背景技术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
本发明的各个方面涉及提供一种用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其有可能在车辆在其沿车辆的宽度方向的外边缘部分与小重叠碰撞障碍物碰撞的情况下以增加抵抗小重叠障碍物的碰撞面积和碰撞宽度的方式提高车辆的正面小重叠碰撞响应性能，并同时将冲击能有效传递至前侧构件而使得前侧构件适当变形，由此有效吸收和减弱这种冲击，因此冲击分布至其他部分。
在本发明的一个方面，一种用于应对小重叠碰撞的车身增强结构可包括前侧构件、碰撞吸能盒、缓冲梁和增强构件，所述前侧构件在车辆的纵向方向上延伸，并在车辆的宽度方向上设置于左侧和右侧；所述碰撞吸能盒在车辆的纵向方向上安装至所述前侧构件的前端，并在接收冲击时吸收和减少冲击而变形；所述缓冲梁在车辆的纵向方向上设置于所述碰撞吸能盒的前方，联接至所述碰撞吸能盒，并在车辆的宽度方向上延伸；所述增强构件联接至所述碰撞吸能盒和所述前侧构件两者，在车辆的宽度方向上突出至所述缓冲梁的外部，以将冲击能传递至所述前侧构件。
所述增强构件可包括前增强构件和后增强构件，所述前增强构件由所述碰撞吸能盒支撑；所述后增强构件安装于所述前侧构件处，并连接至所述前增强构件。
所述前增强构件在车辆的宽度方向上向外延伸，所述后增强构件在车辆的纵向方向上向前倾斜地安装。
所述前增强构件和所述后增强构件以锐角连接至彼此。
所述前增强构件和所述后增强构件各自可具有管形。
所述前增强构件可包括前上增强构件和前下增强构件，所述前上增强构件在车辆的高度方向上设置于上侧；所述前下增强构件设置于下侧以与所述前上增强构件形成一对，且所述后增强构件包括后上增强构件和后下增强构件，所述后上增强构件在车辆的高度方向上设置于上侧；所述后下增强构件设置于下侧以与所述后上增强构件形成一对。
所述前上增强构件通过前上安装支架安装至所述碰撞吸能盒并由所述碰撞吸能盒支撑，所述前下增强构件通过前下安装支架安装至所述碰撞吸能盒并由所述碰撞吸能盒支撑。
前上安装支架可包括上表面和外侧表面，所述上表面在车辆的高度方向上与所述碰撞吸能盒的上表面接触，并沿着其一个边缘固定焊接；所述外侧表面从所述上表面竖直地弯曲，并在车辆的宽度方向上与所述碰撞吸能盒的外侧表面接触，其中具有圆弧形的组装孔在所述外侧表面处形成，所述前上增强构件的端部插入并被支撑于所述组装孔中，且其中前下安装支架可包括下表面和外侧表面，所述下表面在车辆的高度方向上与所述碰撞吸能盒的下表面接触，并沿着其边缘固定焊接；所述外侧表面从所述下表面竖直地弯曲，并在车辆的宽度方向上与所述碰撞吸能盒的外侧表面接触，其中具有圆弧形的组装孔在所述外侧表面处形成，所述前下增强构件的端部插入并被支撑于所述组装孔中。
所述后上增强构件和所述后下增强构件通过后安装支架固定安装于所述前侧构件处。
所述后安装支架以四边形板的形状形成，并沿着其边缘在车辆的宽度方向上固定焊接于所述前侧构件的外侧表面处，两个组装凸台在所述后安装支架处形成为在车辆的纵向方向上向前倾斜突出，组装孔在两个组装凸台中的每一个处形成，所述后上增强构件和所述后下增强构件中的每一个的端部固定插入每个组装孔中。
接合凸缘设置在所述前上增强构件和所述前下增强构件以及所述后上增强构件和所述后下增强构件中的每一个处，所述前上增强构件和所述后上增强构件通过所述接合凸缘接合至彼此，所述前下增强构件和所述后下增强构件通过所述接合凸缘接合至彼此。
根据本发明的示例性实施方案，根据本发明的一个示例性实施方案的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构的特征在于，在车辆的宽度方向上比缓冲梁向外突出更多的前增强构件通过安装支架安装在碰撞吸能盒处，且连接至前增强构件的后增强构件在前侧构件处通过安装支架安装。当小重叠碰撞障碍物在车辆的宽度方向上在车身的外边缘部分上具有小重叠碰撞时，前增强构件可增加抵抗小重叠碰撞障碍物的碰撞面积和碰撞宽度。
在前增强构件与小重叠碰撞障碍物直接碰撞时所接收的冲击能以及通过缓冲梁传递的冲击能传递至后增强构件，后增强构件将接收的冲击能有效传递至前侧构件。
因此，当前侧构件从小重叠碰撞障碍物有效接收冲击能，并被压缩和变形时，冲击能被吸收。当冲击能通过后增强构件传递时，前侧构件向发动机舱弯曲，将冲击能有效传递至邻近前侧构件安装的传动系，并同时产生在车辆的宽度方向上的行为(车辆偏离小重叠障碍物)，因此防止车身的过度损坏和故障，并减少传递至乘客舱的冲击能，从而对乘客进行保护。
同时，当车辆与具有相对更宽的宽度和面积的正面碰撞障碍物正面碰撞时，碰撞吸能盒接收冲击能，在车辆的纵向方向上向后压缩，并且变形，一体附接至碰撞吸能盒的前增强构件的安装支架也离开和偏离抵靠安装支架的表面接触面，且由于前增强构件不从正面碰撞障碍物接收任何冲击能，因此无冲击能从前增强构件传递至后增强构件，前侧构件不弯曲，而是基于其纵向方向向后压缩并变形，由此有效吸收和减少冲击能。
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实施方式，本发明的方法和设备所具有的其他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为示出了根据本发明的一个示例性实施方案的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构的立体图。
图2为示出了根据本发明的一个示例性实施方案的用于应对小重叠碰撞的前增强构件的分解立体图。
图3为示出了根据本发明的一个示例性实施方案的用于应对小重叠碰撞的后增强构件的立体图。
图4为用于描述根据本发明的一个示例性实施方案的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构与小重叠障碍物碰撞的情况的修改图。
图5为用于描述根据本发明的一个示例性实施方案的就在用于应对小重叠碰撞的车身增强结构与正面碰撞障碍物碰撞之前的状态的示图。
图6为用于描述根据本发明的一个示例性实施方案的就在用于应对小重叠碰撞的车身增强结构与正面碰撞障碍物碰撞之前和之后的状态的修改图。
应当了解，所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性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、取向、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。
在这些图形中，贯穿附图的数个图形，附图标记引用本发明的相同的或等同的部分。
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，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。
在下文，将参照所附附图描述本发明的示例性实施方案。
参照图1，根据本发明的一个示例性实施方案的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构可包括前侧构件10，所述前侧构件10在车辆的纵向方向上延伸，并在车辆的宽度方向上设置于左侧和右侧。
在车辆的纵向方向上在前侧构件10的前端处，可通过安装板22固定地安装碰撞吸能盒20，所述碰撞吸能盒20吸收冲击同时通过接收冲击而压缩变形。
碰撞吸能盒20通常以四边形盒的形状形成，在车辆的纵向方向上在碰撞吸能盒20的前端可固定地安装在车辆的宽度方向上延伸的缓冲梁30。
在碰撞吸能盒20处，根据本发明的一个示例性实施方案的前增强构件40的端部可通过前安装支架42安装和支撑。
在车辆的宽度方向上在前侧构件10的外表面处，根据本发明的示例性实施方案的后增强构件50的端部可通过后安装支架52固定地安装。
前增强构件40安装为在车辆的宽度方向上向外延伸，后增强构件50可在车辆的纵向方向上向前倾斜安装。
作为结果，前增强构件40的另一端和后增强构件50的另一端联接至彼此，且同时两者之间通常形成锐角。
参照图2，前增强构件40可通常以管状形成。
前增强构件40包括形成一对的前上增强构件402和前下增强构件404，所述前上增强构件402在车辆的高度方向上设置于上侧；所述前下增强构件404设置于下侧。
接合凸缘41与前上增强构件402和前下增强构件404中的每一个的另一端一体形成，组装通孔41a在接合凸缘41中形成，接合凸缘41可通过组装螺栓接合至后增强构件50。
前安装支架42可包括前上安装支架422和前下安装支架424，前上增强构件402的端部可插入并被支撑于所述前上安装支架422中；前下增强构件404的端部可插入并被支撑于所述前下安装支架424中。
前上安装支架422包括上表面422a和外侧表面422b，所述上表面422a在车辆的高度方向上与碰撞吸能盒20的上表面接触，并沿着碰撞吸能盒20的边缘固定焊接；所述外侧表面422b从上表面422a竖直地弯曲，并在车辆的宽度方向上与碰撞吸能盒20的外侧表面接触，从而通常以形状形成。
通常以弧形形成的组装孔422c在外侧表面422b处形成，前上增强构件402的端部可插入并被支撑于组装孔422c中。
前下安装支架422通过包括下表面424a和外侧表面424b，从而通常以“L”形形成，所述下表面424a在车辆的高度方向上与碰撞吸能盒20的下表面接触，并沿着碰撞吸能盒20的边缘固定焊接；所述外侧表面424b从下表面424a竖直地弯曲，并在车辆的宽度方向上与碰撞吸能盒20的外侧表面接触。
具有通常圆弧形的组装孔424c在外侧表面424b处形成，且前下增强构件404的端部可插入并被支撑于组装孔424c中。
参照图3，后增强构件50通常以管状形成。
后增强构件50包括形成一对的后上增强构件502和后下增强构件504，所述后上增强构件502在车辆的高度方向上设置于上侧；所述后下增强构件504设置于下侧。
接合凸缘51与后上增强构件502和后下增强构件504中的每一个的另一端一体形成，组装通孔51a在接合凸缘51中形成，接合凸缘51通过组装螺栓接合至前增强构件40的接合凸缘41。
后安装支架52可通常以四边形板形形成，并可沿着其边缘在车辆的宽度方向上在前侧构件10的外侧表面处固定焊接。
两个组装凸台52a可在后安装支架52处形成为在车辆的纵向方向上向前倾斜突出。
组装孔在两个组装凸台52a的每一个处形成，后上增强构件502的一端和后下增强构件504的一端分别插入组装孔中的每一个中，以使用例如焊接方法或栓接方法固定安装。
参照图4，当配备有根据本发明的示例性实施方案的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构的车辆在车辆的宽度方向上在外侧与小重叠碰撞障碍物60碰撞时，即，当前侧构件10和小重叠碰撞障碍物60彼此碰撞，且同时不互相重叠或略微互相重叠时，在车辆的纵向方向上设置于前侧的缓冲梁30首先与小重叠碰撞障碍物60碰撞，缓冲梁30通过小重叠碰撞障碍物60在车辆的纵向方向上被向后推动，以将冲击能传递至碰撞吸能盒并压缩碰撞吸能盒，当冲击能被传递至碰撞吸能盒时，碰撞吸能盒通过压缩应变吸收和降低冲击能，并将冲击能传递至前侧构件10。
前侧构件10接收冲击能而变形，从而吸收和减小冲击能。在上述碰撞过程中，前增强构件40和后增强构件50从小重叠碰撞障碍物60接收冲击能，并将冲击能传递至前侧构件10，由于后增强构件50的安装角度，通过后增强构件50传递至前侧构件10的冲击能倾斜地施加于前侧构件10，以将前侧构件10向发动机舱推动。
当前侧构件10朝向安装为与发动机舱相邻的传动系70弯曲并与传动系70接触时，冲击能通过传动系70从前侧构件10被分布和吸收至车身的其他部件，可减少冲击能向乘客舱的传递，由此安全地保护乘客。
参照图5和6，当配备有根据本发明的示例性实施方案的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构的车辆与具有比小重叠碰撞障碍物60相对更宽面积的正面碰撞障碍物80正面碰撞时，冲击能尽可能地不通过前增强构件40和后增强构件50传递至前侧构件10，相反，前侧构件10在其纵向方向上向后压缩和变形，作为结果，前侧构件10尽可能地不弯曲，而是在纵向方向上向下压缩变形以吸收冲击能。
为此，前上增强构件402和前下增强构件404联接至彼此，以插入和被支撑于安装支架422和424(A)的组装凹槽422c和424c中，当由于碰撞而产生的冲击传递至碰撞吸能盒20且碰撞吸能盒20压缩变形时，分别固定地附接至碰撞吸能盒20的前上安装支架422和前下安装支架424也与碰撞吸能盒20一起压缩变形。在上述过程中，安装支架422和424的组装凹槽422c和424c变形，使得组装凹槽422c和424c的宽度增宽(B)，插入并被支撑于安装支架422和424的组装凹槽422c和424c中的增强构件402和404与安装支架422和424的组装凹槽422c和424c间隔开，以与安装支架422和424分离。
因此，冲击能不从正面碰撞障碍物80传递至前增强构件40，因此冲击能也不通过前增强构件40传递至后增强构件50。作为结果，在根据本发明的示例性实施方案的正面碰撞的情况中，冲击能不通过增强构件40和50传递至前侧构件10的侧面，因此前侧构件10仅在纵向方向上仅略微弯曲而压缩变形，由此有效吸收和减少正面碰撞冲击能。
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式的特征。
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。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要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。本发明的范围旨在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
Claims (11)
1.一种用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其包括：
前侧构件，所述前侧构件在车辆的纵向方向上延伸，并在车辆的宽度方向上设置于左侧和右侧；
碰撞吸能盒，所述碰撞吸能盒在车辆的纵向方向上安装至所述前侧构件的前端，并在接收冲击时吸收和减少冲击而变形；
缓冲梁，所述缓冲梁在车辆的纵向方向上设置于所述碰撞吸能盒的前方，联接至所述碰撞吸能盒，并在车辆的宽度方向上延伸；和
增强构件，所述增强构件联接至所述碰撞吸能盒和所述前侧构件两者，在车辆的宽度方向上突出至所述缓冲梁的外部，以将冲击能传递至所述前侧构件。
2.根据权利要求1所述的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其中所述增强构件包括：
前增强构件，所述前增强构件由所述碰撞吸能盒支撑；和
后增强构件，所述后增强构件安装于所述前侧构件处，并连接至所述前增强构件。
3.根据权利要求2所述的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其中所述前增强构件在车辆的宽度方向上向外延伸，所述后增强构件在车辆的纵向方向上向前倾斜地安装。
4.根据权利要求1所述的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其中所述前增强构件和所述后增强构件以锐角连接至彼此。
5.根据权利要求2所述的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其中所述前增强构件和所述后增强构件各自具有管的形状。
6.根据权利要求2所述的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其中所述前增强构件包括：
前上增强构件，所述前上增强构件在车辆的高度方向上设置于上侧；和
前下增强构件，所述前下增强构件设置于下侧，以与所述前上增强构件形成一对，且
所述后增强构件包括：
后上增强构件，所述后上增强构件在车辆的高度方向上设置于上侧；和
后下增强构件，所述后下增强构件设置于下侧，以与所述后上增强构件形成一对。
7.根据权利要求6所述的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其中所述前上增强构件通过前上安装支架安装至所述碰撞吸能盒并由所述碰撞吸能盒支撑，所述前下增强构件通过前下安装支架安装至所述碰撞吸能盒并由所述碰撞吸能盒支撑。
8.根据权利要求7所述的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，
其中所述前上安装支架包括：
上表面，所述上表面在车辆的高度方向上与所述碰撞吸能盒的上表面接触，并沿着所述碰撞吸能盒的上表面的一个边缘固定焊接；和
外侧表面，所述外侧表面从所述上表面竖直地弯曲，并在车辆的宽度方向上与所述碰撞吸能盒的外侧表面接触，
其中具有圆弧形的组装孔在所述外侧表面处形成，所述前上增强构件的端部插入并被支撑于所述组装孔中，且
其中所述前下安装支架包括：
下表面，所述下表面在车辆的高度方向上与所述碰撞吸能盒的下表面接触，并沿着所述碰撞吸能盒的下表面的边缘固定焊接；和
外侧表面，所述外侧表面从所述下表面竖直地弯曲，并在车辆的宽度方向上与所述碰撞吸能盒的外侧表面接触，
其中具有圆弧形的组装孔在所述外侧表面处形成，所述前下增强构件的端部插入并被支撑于所述组装孔中。
9.根据权利要求6所述的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其中所述后上增强构件和所述后下增强构件通过后安装支架固定安装于所述前侧构件处。
10.根据权利要求9所述的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其中所述后安装支架以四边形板的形状形成，并沿着其边缘在车辆的宽度方向上固定焊接于所述前侧构件的外侧表面处，两个组装凸台在所述后安装支架处形成为在车辆的纵向方向上向前倾斜突出，组装孔在两个组装凸台中的每一个处形成，所述后上增强构件和所述后下增强构件中的每一个的端部固定插入每个组装孔中。
11.根据权利要求6所述的用于应对小重叠碰撞的车身增强结构，其中接合凸缘设置在所述前上增强构件和所述前下增强构件以及所述后上增强构件和所述后下增强构件中的每一个处，所述前上增强构件和所述后上增强构件通过所述接合凸缘接合至彼此，所述前下增强构件和所述后下增强构件通过所述接合凸缘接合至彼此。
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