CN105620402A - 具有一体接合结构的车辆的碰撞吸能盒及其装配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有一体接合结构的车辆的碰撞吸能盒及其装配方法，所述车辆的碰撞吸能盒包括横向地安装到车辆的前侧的背梁。第一板件纵向地安装到背梁的后侧并且与背梁结合。第二板件纵向地安装到背梁的后侧并且与背梁结合，并且所述第二板件面向第一板件。本发明的碰撞吸能盒仅由两个一体零件构成，因此降低成本、减少工艺的数量以及用于制造车辆的时间。

Description

具有一体接合结构的车辆的碰撞吸能盒及其装配方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2014年11月20日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请10-2014-162247号的优先权，该申请的全部内容通过引用纳入本文。
技术领域
本发明涉及一种车辆的碰撞吸能盒和所述车辆的碰撞吸能盒的装配方法，并且更特别地，本发明涉及一种具有通过点焊形成的一体接合结构的碰撞吸能盒以及装配所述碰撞吸能盒的方法。
背景技术
车辆在车辆的前侧处具有保险杠以保护车身免于外部冲击。保险杠包括：背梁，其由具有预定水平刚度的金属制成；吸能器，其由聚氨酯制成以吸收冲击并且安装在背梁的前侧；以及保险杠罩，其覆盖背梁和吸能器。
各种保险杠被制造用于车辆从而有效地吸收冲击能量，以使得对乘客的伤害以及对车辆的主要部件的损坏最小。
通常，背梁在前端模块(FEM)的两侧处都通过碰撞吸能盒联接到前纵梁(还称为“撑条”)，所述前端模块(FEM)在中央处具有散热器。
图1A是示出相关技术的背梁和碰撞吸能盒的组装的立体图，以及图1B是示出相关技术的车辆的碰撞吸能盒的分解立体图。
如图1A所示，相关技术的碰撞吸能盒2通过焊接到背梁1的后部而固定并且吸收车辆的冲击能量，所述背梁1横向地设置在车辆的前侧。
详细地，如图1B所示，碰撞吸能盒2具有通过冲压而形成的U形形状并且包括通过点焊而联结的内板件2a和外板件2b。内板件2a和外板件2b以及背梁1通过支架3联接，并且内板件2a和外板件2b以及前纵梁(未示出)通过接板4联接。
碰撞吸能盒2、支架3和接板4通常通过利用CO2的对焊而结合，并且，在附图中，焊接接头(通过直线表示)在碰撞吸能盒2与支架3之间以及在碰撞吸能盒2与接板4之间形成。
也就是说，相关技术的碰撞吸能盒通过利用CO2焊接将内板件2a和外板件2b联接到背梁1的后部上的支架3而装配。内板件2a和外板件2b利用点焊而结合。接板4利用CO2焊接联接到内板件2a和外板件2b的后侧。
然而，在相关技术的碰撞吸能盒中，碰撞吸能盒的接头(也就是CO2焊接的部分)在抗冲击能力和耐久性测试期间裂纹和断裂。
当碰撞吸能盒断裂时，冲击能量被瞬间切断并且车身不能够充分吸收冲击能量，因此，车辆可能进一步损坏并且乘客可能进一步受伤。
尽管能够通过双面焊接碰撞吸能盒的接头来提高强度从而防止这种分离，但双面焊接会增加制造成本并且降低生产率。
发明内容
本发明致力于提供一种车辆的碰撞吸能盒以及所述装配碰撞吸能盒的方法，其中所述车辆的碰撞吸能盒通过一体地形成板件、支架和接板并且仅实施点焊而在焊接质量上得到改进。
本发明还致力于提供这样一种车辆的碰撞吸能盒，所述车辆的碰撞吸能盒针对由于在焊接部分处裂纹或断裂导致的抗冲击能力和耐久性的问题而改进，并且能够以低成本和短的时间并且以相对少数量的零件制造。
用于实施本发明的技术主题不局限于上述技术问题，并且从下面的说明中，本领域技术人员将清晰地理解本文未陈述的其他技术主题。
根据本发明的示例实施方案，车辆的碰撞吸能盒包括横向地安装到车辆的前侧的背梁。第一板件纵向地安装到背梁的后侧并且与背梁结合。第二板件纵向地设置在背梁的后侧上、与所述背梁结合并且联接为面向第一板件。第一板件的一侧和第二板件的一侧重叠并且彼此联结。
第一板件可以具有从第一板件向前延伸并且被使得与背梁的后侧进行面接触的第一支架。第一接板从第一板件的后侧竖直地延伸。第一板件、第一支架和第一接板一体地形成。
第二板件可以具有从第二板件向前延伸并且被使得与背梁的后侧进行面接触的第二支架。第二接板从第二板件的后侧竖直地延伸。第二板件、第二支架和第二接板一体地形成。
在碰撞吸能盒中，第一板件和第二板件可以通过点焊联结，并且第一板件可以比第二板件更大并且完全地覆盖第二板件的外侧。
根据本发明的另一示例性实施方案，制造车辆的碰撞吸能盒的方法包括：将第一板件和第二板件布置为面向彼此，并且使得第一板件的侧部和第二板件的侧部重叠。第一板件和第二板件通过将第一板件和第二板件的重叠部分联结而结合。结合的第一板件和第二板件联接到背梁的后侧。
第一板件可以具有从第一板件的前侧一体地延伸的第一支架和从第一板件的后侧一体地延伸的第一接板。第二板件可以具有从第二板件的前侧一体地延伸的第二支架和从第二板件的后侧一体地延伸的第二接板。
第一板件和第二板件可以通过点焊而结合。
根据本发明的示例性实施方案，由于板件、支架和接板一体地形成而没有碰撞吸能盒的接头(也就是，相关技术中使用的板件与支架之间的接头和板件与接板之间的接头)，因此能够防止由于车辆碰撞导致的接头的断裂。
由于具有板件、支架和接板的一体零件仅通过点焊联结而不需要在相关技术中用于碰撞吸能盒的CO2焊接，因此能够提高焊接质量。
与具有四个零件(内板件、外板件、支架和接板)的相关技术的碰撞吸能盒不同，本发明的碰撞吸能盒仅由两个一体零件构成，因此降低成本、减少工艺的数量以及用于制造车辆的时间。
本发明还能够通过消除由于在碰撞吸能盒的焊接部分处的裂纹或断裂导致的抗冲击能力和耐久性问题而提高针对车辆碰撞的安全性以及车辆的商业价值。
附图说明
图1A是示出了相关技术的背梁和碰撞吸能盒的组装的立体图。
图1B是示出了相关技术的车辆的碰撞吸能盒的分解立体图。
图2是示出了根据本发明实施方案的车辆的碰撞吸能盒的立体图。
图3是示出了根据本发明实施方案的第一板件的立体图。
图4是示出了根据本发明实施方案的第二板件的立体图。
具体实施方式
在下文中，将参照所附附图更详细地描述本发明的示例实施方案，以便本领域中普通技术人员能够较容易地实现本发明。然而，本发明可以各种不同的方式实施，且不限于本文所描述的实施方案。
在附图中，为了清楚地描述本发明，将省略与描述无关的部分，并且在整个说明书中相同的附图标记将用于描述相同的部分。
本说明书和权利要求书中使用的术语和词语不应解释为局限于一般含义或者字典定义，而应该理解为基于以下规则具有与本发明的技术范围相关的含义和概念，发明人能够根据所述规则适当地限定术语的概念从而最适当地描述他或她所知道的用于实施本发明的最佳方法。
图2是示出了根据本发明实施方案的车辆的碰撞吸能盒的立体图，图3是示出了根据本发明实施方案的第一板件的立体图，以及图4是示出了根据本发明实施方案的第二板件的立体图。
如图2至图4所示，根据本发明实施方案的车辆的碰撞吸能盒20包括横向地安装到车辆的前侧的背梁10。第一板件21纵向地安装到背梁10的后侧并且与背梁10结合。第二板件22纵向地安装到背梁10的后侧、与背梁结合并且面向第一板件21。
通常，背梁10由金属制成以具有预定水平的刚度并且通过碰撞吸能盒20在前端模块(FEM)的两侧处联接到前纵梁(未示出)。
如图1A所示，相关技术的碰撞吸能盒2通过由CO2焊接而联结的支架3联接到背梁1的后侧，而根据本发明的碰撞吸能盒20直接联接到背梁10的后侧。
具体地，碰撞吸能盒20包括第一板件21和第二板件22，其中第一板件21的侧部(附图中的右侧)和第二板件22的侧部(附图中的左侧)彼此重叠。
也就是说，根据本发明的第一板件21和第二板件22重叠以面向彼此并且联结，并且所述第一板件21和第二板件22然后紧固到背梁10的后侧。在此，第一板件21和第二板件22直接联接到背梁而不需要相关技术中使用的额外的支架(图1B)或者接板(图1B)。
第一板件21和第二板件22仅通过点焊(在图2中通过点表示)联结并且不使用在相关技术中所使用的CO2焊接。
如图3所示，第一板件21可以具有第一支架21a和第一接板21b，所述第一支架21a从第一板件21向前一体地延伸从而与背梁10的后侧进行面接触，所述第一接板21b从第一板件21的后侧一体地竖直延伸。
也就是说，根据本发明的第一板件21具有直接联接到背梁10的后侧的第一支架21a以及直接联接到前纵梁(未示出)的第一接板21b。
具体地，第一板件21整体以U形形状弯曲并且在其侧部上具有多个弯曲部21c以应对车辆的碰撞。
从第一板件21向前一体地延伸的第一支架21a具有预定的倾斜角以配合背梁10的形状，并且第一接板21b在第一板件21的后部上一体地延伸。
如图4所示，第二板件22可以具有第二支架22a和第二接板22b，所述第二支架22a从第二板件22向前一体地延伸从而与背梁10的后侧进行面接触，所述第二接板22b从第二板件22的后侧一体地竖直延伸。
第二板件22几乎与第一板件21对称，但所述第二板件22在侧部上不具有弯曲部21c并且比第一板件21更小。
第二板件22通过第二支架22a直接联接到背梁10的后侧并且通过第二接板22b直接联接到前纵梁(未示出)的前侧。
如图2所示，第一板件21比第二板件22更大，并且第二板件22的外侧的部分(附图中的左侧表面)由第一板件21完全覆盖。
装配根据本发明的碰撞吸能盒的方法如下。
首先，第一板件21和第二板件22面向彼此并且第一板件21的侧部(附图中的右侧)与第二板件22的侧部(附图中的左侧)彼此重叠。
碰撞吸能盒20通过将重叠的第一板件21和第二板件22联结而形成，并且结合的第一和第二板件21和22直接联接到背梁10的后侧。
第一板件21和第二板件22的结合以及联结的第一和第二板件21和22与背梁10的结合都可以通过点焊而形成，并且因此，在本发明中可以不使用CO2焊接。
如上所述，第一板件21可以具有从第一板件21的前侧一体地延伸的第一支架21a和从第一板件21的后侧一体地延伸的第一接板21b。第二板件22可以具有从第二板件22的前侧一体地延伸的第二支架22a和从第二板件22的后侧一体地延伸的第二接板22b。
根据本发明的碰撞吸能盒20通过仅利用点焊而无需CO2焊接将两个一体零件联结而实现，从而使得防止在接头处的断裂的问题。
本领域技术人员可以理解，前述本发明不局限于前述实施方案和附图，并且可以作出各种修改和改变而不背离本发明的范围和精神。

Claims (9)

1.一种车辆的碰撞吸能盒，其包括：
背梁，其横向地安装到车辆的前侧；
第一板件，其纵向地安装到所述背梁的后侧并且与所述背梁结合；以及
第二板件，其纵向地安装到所述背梁的后侧，所述第二板件与所述背梁结合并且联接为面向第一板件，
其中，第一板件的一侧与第二板件的一侧重叠并且联结到所述第二板件的一侧。
2.根据权利要求1所述的车辆的碰撞吸能盒，其中，所述第一板件包括：
第一支架，其从所述第一板件向前延伸以与所述背梁的后侧进行面接触；和
第一接板，其从所述第一板件的后侧竖直地延伸，
其中，所述第一板件、所述第一支架以及所述第一接板一体地结合。
3.根据权利要求1所述的车辆的碰撞吸能盒，其中，所述第二板件包括：
第二支架，其从所述第二板件向前延伸从而与所述背梁的后侧进行面接触；和
第二接板，其从所述第二板件的后侧竖直地延伸，
其中所述第二板件、第二支架和第二接板一体地结合。
4.根据权利要求1所述的车辆的碰撞吸能盒，其中，所述第一板件和所述第二板件通过点焊联结。
5.根据权利要求1所述的车辆的碰撞吸能盒，其中，所述第一板件具有比第二板件更大的表面积以完全覆盖第二板件的一个表面。
6.根据权利要求1所述的车辆的碰撞吸能盒，其中，所述第一板件以U形形状弯曲，并且在其侧部上具有多个弯曲部。
7.一种制造车辆的碰撞吸能盒的方法，其包括：
将第一板件和第二板件布置为面向彼此并且使得所述第一板件的侧部与所述第二板件的侧部重叠；
通过将所述第一板件和所述第二板件的重叠部分联结而将所述第一板件和所述第二板件结合；
将结合的第一板件和第二板件联接到背梁的后侧。
8.根据权利要求7所述的制造车辆的碰撞吸能盒的方法，其中，所述第一板件具有从所述第一板件的前侧一体地延伸的第一支架以及从所述第一板件的后侧一体地延伸的第一接板，
所述第二板件具有从所述第二板件的前侧一体地延伸的第二支架以及从所述第二板件的后侧一体地延伸的第二接板。
9.根据权利要求7所述的制造车辆的碰撞吸能盒的方法，其中，结合第一板件和第二板件的步骤通过点焊进行。
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