CN105946975A - 一种纵梁加强溃缩机构和包括该纵梁加强溃缩机构的汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纵梁加强溃缩机构和包括该纵梁加强溃缩机构的汽车，其包括：弱溃缩部，所述弱溃缩部为中空的盒体，所述弱溃缩部的前表面为接收部，所述接收部与纵梁连接；强溃缩部，所述强溃缩部为中空的盒体，其自所述弱溃缩部的一侧朝向所述弱溃缩部的后方延伸；和分流部，所述分流部在所述接收部的后方，并且连接在所述弱溃缩部和强溃缩部之间，以分流来自所述纵梁的外力，其分流方向随着所述弱溃缩部和强溃缩部的溃缩程度变化而变化。本发明的目的是提供一种纵梁加强溃缩机构，其通过分流部改变外力在纵梁加强溃缩机构内的传输方向，以动态调整纵梁加强溃缩机构的溃缩程度，从而更充分地吸收碰撞的能量。

Description

一种纵梁加强溃缩机构和包括该纵梁加强溃缩机构的汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种纵梁加强溃缩机构和包括该纵梁加强溃缩机构的汽车。

背景技术

随着汽车行业的发展，人们对汽车驾驶安全性的要求也在日益提高。汽车的整车安全性能是反映汽车设计水平的重要性能指标之一，也是影响消费者心理的关键因素。汽车在发生碰撞时，会产生大量的能量，汽车前纵梁作为主要的传递能量的装置，在碰撞过程中会承受较大的外力载荷。通常情况下，通过为前纵梁设置在外力作用下较容易发生溃缩变形的加强机构来实现对前纵梁的加强保护，该纵梁加强机构通过变形来吸收碰撞的能量，从而避免前纵梁在外力作用下发生剧烈变形或者弯折，甚至伸入至驾驶舱的情况。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种纵梁加强溃缩机构，其通过分流部改变外力在纵梁加强溃缩机构内的传输方向，以动态调整纵梁加强溃缩机构的溃缩程度，从而更充分地吸收碰撞的能量。

本发明提供了一种纵梁加强溃缩机构，包括：

弱溃缩部，所述弱溃缩部为中空的盒体，所述弱溃缩部的前表面为接收部，所述接收部与纵梁连接；

强溃缩部，所述强溃缩部为中空的盒体，其自所述弱溃缩部的一侧朝向所述弱溃缩部的后方延伸；和

分流部，所述分流部在所述接收部的后方，并且连接在所述弱溃缩部和强溃缩部之间，以分流来自所述纵梁的外力，其分流方向随着所述弱溃缩部和强溃缩部的溃缩程度变化而变化。

优选地，所述分流方向的变化范围在从所述强溃缩部向所述弱溃缩部的方向和从所述弱溃缩部向所述强溃缩部的方向之间。

优选地，所述分流部位于所述弱溃缩部和强溃缩部的中空的盒体内部，

所述分流部为连接在所述弱溃缩部和强溃缩部之间的板形元件。

优选地，所述分流部的一端与所述接收部连接，另一端与所述强溃缩部和所述弱溃缩部的连接处连接。

优选地，进一步包括：

纵梁固定部，所述纵梁固定部形成在所述接收部上，所述纵梁固定部具有一侧壁，所述侧壁抵靠所述纵梁的内侧。

优选地，进一步包括：

连接梁，所述连接梁位于所述弱溃缩部的后方，分别抵靠所述弱溃缩部的后表面以及所述强溃缩部的内侧表面。

优选地，所述连接梁进一步与汽车的中通道连接，所述连接梁的延伸方向与所述强溃缩部的溃缩方向形成一夹角。

优选地，所述弱溃缩部内进一步包括第一加强筋，所述第一加强筋的延伸方向与所述弱溃缩部的延伸方向垂直；

所述强溃缩部内进一步包括第二加强筋，所述第二加强筋的延伸方向与所述强溃缩部的延伸方向垂直。

本发明还提供了一种汽车，其包括如上所述的纵梁加强溃缩机构。

附图说明

以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。

图1为本发明的纵梁加强溃缩机构的装配示意图。

图2为本发明的纵梁加强溃缩机构的俯视图。

图3为本发明的纵梁加强溃缩机构的变化状态图。

图4为本发明的纵梁加强溃缩机构的一个实施例的俯视图。

图5为本发明的纵梁加强溃缩机构的一个优选实施例的装配示意图。

标号说明：

1 纵梁加强溃缩机构

10 弱溃缩部

11 接收部

12 第一加强筋

20 强溃缩部

21 第二加强筋

30 分流部

40 纵梁固定部

41 侧壁

50 连接梁

2 纵梁

具体实施方式

为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

本发明的目的是提供一种纵梁加强溃缩机构，其通过分流部改变外力在纵梁加强溃缩机构内的传输方向，以动态调整纵梁加强溃缩机构的溃缩程度，从而更充分地吸收碰撞的能量。

图1为本发明的纵梁加强溃缩机构的装配示意图，图2为本发明的纵梁加强溃缩机构的俯视图，如图1和图2所示，在一个实施例中，提供了一种纵梁加强溃缩机构1，其装配在纵梁2的后方，以为纵梁2提供结构加强作用以及溃缩吸能作用。如图1所示，由于汽车车身为一轴对称结构，因此在车身的左右两侧分别具有一个纵梁2，每个纵梁2的后方装配一个纵梁加强溃缩机构1，且两个纵梁加强溃缩机构1相互对称地设置。

由于本发明的纵梁加强溃缩机构1装配在汽车车身中，因此其前、后方向为汽车车身的前、后方向。其中，前向为朝向汽车车头的方向，后向为朝向汽车车尾的方向。同样地，其内测和外侧也与汽车车身的内侧和外侧一致。其中，内侧是指朝向汽车车身内部的一侧，外侧是指朝向汽车车身外部的一侧。

其中，纵梁加强溃缩机构1包括：

弱溃缩部10，弱溃缩部10为中空的盒体，弱溃缩部10的前表面为接收部11，接收部11与纵梁2的后端连接。其中，弱溃缩部10沿第一方向延伸，该第一方向为车身的宽度方向；

强溃缩部20，强溃缩部20为中空的盒体，其自弱溃缩部10的一侧朝向弱溃缩部10的后方延伸；其中，强溃缩部20沿第二方向延伸，该第二方向与第一方向垂直，且该第二方向为车身的长度方向；和

分流部30，分流部30位于接收部11的后方，并且连接在弱溃缩部10和强溃缩部20之间，以分流来自纵梁2的外力，其分流方向随着弱溃缩部10和强溃缩部20的溃缩程度 变化而变化。

结合图1和图2所示，本实施例的纵梁加强溃缩机构1通过前侧表面接收部11接收来自纵梁2的外力(特别是碰撞力)，并通过以“L”形设置的弱溃缩部10和强溃缩部20吸收该外力的能量，以实现避免纵梁2在外力作用下发生断裂、弯折等情况的作用。

其中，由于弱溃缩部10和强溃缩部20的延伸方向不同，其承受外力作用的强度不同，因此在外力作用下发生溃缩的程度会有所不同。其中，由于强溃缩部20的延伸方向与来自纵梁2的外力的作用方向相同，其仅通过中空盒体的侧壁承受外力，因此在外力作用下较容易发生溃缩、变形。而弱溃缩部10的延伸方向与来自纵梁2的外力的作用方向垂直，其通过中空盒体形成的腔体来承受外力，且承受外力的接收部11为一平面，因此与强溃缩部20相比，其在外力作用下较不容易发生溃缩、变形。

由于弱溃缩部10和强溃缩部20发生溃缩、变形的程度不同，连接在弱溃缩部10和强溃缩部20之间的分流部30可将来自纵梁2的外力在弱溃缩部10和强溃缩部20之间进行分流，从而利用弱溃缩部10和强溃缩部20发生溃缩的不同步调整纵梁加强溃缩机构1整体的溃缩程度和溃缩方向，使得纵梁加强溃缩机构1朝向期望的方向发生溃缩、变形。

具体地，分流方向的变化范围在从强溃缩部20向弱溃缩部10的方向分流和从弱溃缩部10向强溃缩部20的方向分流之间。

如图2所示，在纵梁加强溃缩机构1未发生溃缩变形的情况下，当来自纵梁2的外力小于可以使得纵梁加强溃缩机构1发生溃缩变形的量级时，纵梁加强溃缩机构1在纵梁2的后方利用其中空的盒体为纵梁2提供强度支撑，以加强纵梁2的强度。当来自纵梁2的外力大于可以使得纵梁加强溃缩机构1发生溃缩变形的量级时，位于纵梁加强溃缩机构1最前侧表面的接收部11接收来自纵梁2的外力，由于分流部30连接在弱溃缩部10和强溃缩部20之间，且弱溃缩部10位于强溃缩部20的前方，其可将由弱溃缩部10的接收部11接收的外力从弱溃缩部10向强溃缩部20分流，以使得强溃缩部20接收到较大的外力，进一步地，由于在沿纵梁2的延伸方向上，强溃缩部20比弱溃缩部10更容易发生溃缩变形，因此分流部30的分流使得强溃缩部20的溃缩程度远大于弱溃缩部10的溃缩程度，使得纵梁加强溃缩机构1随着强溃缩部20的溃缩呈现朝向弱溃缩部10的另一侧(弱溃缩部10的背离强溃缩部20的一侧)的偏转，如图3所示，则来自纵梁2的外力通过纵梁加强溃缩机构1的溃缩变形发生方向的偏转，而不是继续沿着纵梁2的方向向后传输，以避免来自纵梁2的外力直接向后传递至驾驶舱内，从而保证驾乘人员的安全。

优选地，强溃缩部20自弱溃缩部10的外侧朝向弱溃缩部10的后方沿第二方向延伸， 即强溃缩部20位于弱溃缩部10的外侧，即朝向车身外部的一侧，则通过分流部30的分流，使得纵梁加强溃缩机构1的溃缩变形方向朝向车身内部的方向。来自纵梁2的外力可进一步通过与纵梁加强溃缩机构1连接的结构朝向位于车身中轴线区域的例如中通道等机构向车尾传递，以避开位于车身中轴线两侧的驾乘舱，从而保证驾乘人员的安全。

随着强溃缩部20相较于弱溃缩部10的较大程度的溃缩，此时，如图3所示，分流部30与弱溃缩部10的连接处的位置可移动至分流部30与强溃缩部20的连接处的后方，且来自纵梁2的外力的作用方向随着强溃缩部20的溃缩发生了偏转，因此分流部30可将来自纵梁2的外力从强溃缩部20朝向弱溃缩部10分流，以使得弱溃缩部10可继续吸收外力的能量而发生溃缩。其中，由于纵梁2的外力方向偏转为朝向弱溃缩部10的另一侧(弱溃缩部10的背离强溃缩部20的一侧)，因此弱溃缩部10的溃缩方向也为朝向弱溃缩部10的另一侧的方向。

当分流部30将外力从弱溃缩部10朝向强溃缩部20分流时，强溃缩部20的溃缩程度较大，直至无法继续吸收外力的能量，但弱溃缩部10的大部分可能并未发生溃缩或者溃缩程度较小，在这种情况下，分流部30将来自纵梁2的外力从强溃缩部20朝向弱溃缩部10分流，可通过弱溃缩部10继续吸收外力的能量，并且通过其溃缩方向进一步将外力的方向朝向弱溃缩部10的另一侧偏转，既保护了纵梁2不会由于外力作用而发生弯折，也使得来自纵梁2的外力在朝向车尾方向传导的过程中朝向车身的中轴线区域传导，而非沿着纵梁2的延伸方向朝向驾乘舱内传导，以保证驾乘人员的安全。

如以上技术方案可知，在本实施例中，通过在弱溃缩部10和强溃缩部20之间设置分流部30，在弱溃缩部10和强溃缩部20发生不同程度的溃缩时，通过在弱溃缩部10和强溃缩部20之间分流来自纵梁2的外力，造成弱溃缩部10和强溃缩部20的不同步溃缩，以使得纵梁加强溃缩机构1由于不同步溃缩而发生朝向车身内侧(弱溃缩部10的另一侧)的偏转，实现提高防碰撞安全性的目的。

具体地，分流部30位于弱溃缩部10和强溃缩部20的中空的盒体内部，分流部30为连接在弱溃缩部10和强溃缩部20之间的板形元件。

其中，分流部30的一端与接收部11的后侧连接，另一端与强溃缩部20和弱溃缩部10的连接处连接，其中，接收部11位于强溃缩部20和弱溃缩部10的连接处的前方。

当分流部30将外力从弱溃缩部10朝向强溃缩部20分流时，强溃缩部20的溃缩程度较大，直至无法继续吸收外力的能量，但弱溃缩部10的大部分可能并未发生溃缩或者溃缩程度较小，因此在此过程中，强溃缩部20和弱溃缩部10的连接处的位置可能不变，而 由于位于接收部11的后侧的强溃缩部20的较大程度的溃缩可导致分流部30的一端移动至另一端的后方，从而发生分流方向的改变，进而将来自纵梁2的外力自从弱溃缩部10向强溃缩部20分流转变为自强溃缩部20向弱溃缩部10分流。

如图4所示，本实施例的纵梁加强溃缩机构1进一步包括：

纵梁固定部40，纵梁固定部40形成在接收部11上，纵梁固定部40具有一侧壁41，侧壁41抵靠纵梁2的内侧。其中，纵梁2的内侧为纵梁2的朝向车身内部的一侧，侧壁41可与纵梁2的内侧焊接连接，不仅为纵梁2另外提供一个安装点，而且能够在纵梁2的内侧为纵梁2提供进一步的支撑，以防止其发生错位。

图5示出了本发明的一个优选实施例，如图5所示，本实施例的纵梁加强溃缩机构1进一步包括：

连接梁50，连接梁50位于弱溃缩部10的后方，分别抵靠弱溃缩部10的后表面以及强溃缩部20的内侧表面。

连接梁50在弱溃缩部10的后方可为弱溃缩部10提供强度支撑，在纵梁加强溃缩机构1整体未发生溃缩时，其用于提高弱溃缩部10的强度，以增加弱溃缩部10与强溃缩部20的溃缩程度的差别，并在分流部30的分流作用下加速强溃缩部20的溃缩程度以及减缓弱溃缩部10的溃缩程度。而在分流部30的分流方向转换为从强溃缩部20向弱溃缩部10分流时，连接梁50在强溃缩部20的后方为强溃缩部20提供强度支撑，以使得强溃缩部20不会在纵梁2的外力作用下发生与弱溃缩部10断裂的情况。

优选地，连接梁50进一步与汽车的中通道连接，连接梁50的延伸方向与强溃缩部20的溃缩方向形成一夹角α。连接梁50的一端如以上所述与纵梁加强溃缩机构1连接，另一端与汽车的中通道连接。其中，汽车的中通道位于车身的中轴线位置，连接梁50连接在位于车身一侧的纵梁2后方的纵梁加强溃缩机构1与中通道之间，因此，连接梁50的延伸方向与强溃缩部50的溃缩方向(纵梁2的延伸方向)形成一夹角α，一般地，夹角α为锐角。

如图2所示，弱溃缩部10内进一步包括第一加强筋12，第一加强筋12的延伸方向与弱溃缩部10的延伸方向垂直；

强溃缩部20内进一步包括第二加强筋21，第二加强筋21的延伸方向与强溃缩部20的延伸方向垂直。

在本发明中，弱溃缩部10和强溃缩部20的延伸方向即为其溃缩方向，与其延伸方向垂直延伸的第一加强筋12和第二加强筋21用于在弱溃缩部10和强溃缩部20的延伸方向 上分别提高其强度，以使其在发生溃缩的过程中形成逐级溃缩的效果，且进一步地实现吸收能量的效果。

如以上技术方案可知，在本实施例中，通过在弱溃缩部10和强溃缩部20之间设置分流部30，在弱溃缩部10和强溃缩部20发生不同程度的溃缩时，通过在弱溃缩部10和强溃缩部20之间分流来自纵梁2的外力，造成弱溃缩部10和强溃缩部20的不同步溃缩，以使得纵梁加强溃缩机构1由于不同步溃缩而发生朝向车身内侧(弱溃缩部10的另一侧)的偏转，实现提高防碰撞安全性的目的。

在另一个实施例中，可以将上述实施例中的纵梁加强溃缩机构1应用在汽车中。当然，该纵梁加强溃缩机构1如何实现在汽车中的安装不是本发明的重点，本领域技术人员可以按照任意方式实施该纵梁加强溃缩机构1在汽车中的安装，本文不再赘述。

在本文中，“一个”并不表示将本发明相关部分的数量限制为“仅此一个”，并且“一个”不表示排除本发明相关部分的数量“多于一个”的情形。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种纵梁加强溃缩机构(1)，其特征在于，包括：

弱溃缩部(10)，所述弱溃缩部(10)为中空的盒体，所述弱溃缩部(10)的前表面为接收部(11)，所述接收部(11)与纵梁(2)连接；

强溃缩部(20)，所述强溃缩部(20)为中空的盒体，其自所述弱溃缩部(10)的一侧朝向所述弱溃缩部(10)的后方延伸；和

分流部(30)，所述分流部(30)在所述接收部(11)的后方，并且连接在所述弱溃缩部(10)和强溃缩部(20)之间，以分流来自所述纵梁(2)的外力，其分流方向随着所述弱溃缩部(10)和强溃缩部(20)的溃缩程度变化而变化。

2.如权利要求1所述的纵梁加强溃缩机构(1)，其特征在于，所述分流方向的变化范围在从所述强溃缩部(20)向所述弱溃缩部(10)的方向和从所述弱溃缩部(10)向所述强溃缩部(20)的方向之间。

3.如权利要求2所述的纵梁加强溃缩机构(1)，其特征在于，所述分流部(30)位于所述弱溃缩部(10)和强溃缩部(20)的中空的盒体内部，

所述分流部(30)为连接在所述弱溃缩部(10)和强溃缩部(20)之间的板形元件。

4.如权利要求3所述的纵梁加强溃缩机构(1)，其特征在于，所述分流部(30)的一端与所述接收部(11)连接，另一端与所述强溃缩部(20)和所述弱溃缩部(10)的连接处连接。

5.如权利要求2所述的纵梁加强溃缩机构(1)，其特征在于，进一步包括：

纵梁固定部(40)，所述纵梁固定部(40)形成在所述接收部(11)上，所述纵梁固定部(40)具有一侧壁(41)，所述侧壁(41)抵靠所述纵梁(2)的内侧。

6.如权利要求2所述的纵梁加强溃缩机构(1)，其特征在于，进一步包括：

连接梁(50)，所述连接梁(50)位于所述弱溃缩部(10)的后方，分别抵靠所述弱溃缩部(10)的后表面以及所述强溃缩部(20)的内侧表面。

7.如权利要求6所述的纵梁加强溃缩机构(1)，其特征在于，所述连接梁(50)进一步与汽车的中通道连接，所述连接梁(50)的延伸方向与所述强溃缩部(20)的溃缩方向形成一夹角。

8.如权利要求2所述的纵梁加强溃缩机构(1)，其特征在于，

所述弱溃缩部(10)内进一步包括第一加强筋(12)，所述第一加强筋(12)的延伸方向与所述弱溃缩部(10)的延伸方向垂直；

所述强溃缩部(20)内进一步包括第二加强筋(21)，所述第二加强筋(21)的延伸方向与所述强溃缩部(20)的延伸方向垂直。

9.一种汽车，其特征在于，包括：如权利要求1至8中任一权利要求所述的纵梁加强溃缩机构(1)。