CN109131578B - 一种汽车的纵梁前段 - Google Patents

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    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
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Abstract

本发明涉及汽车的纵梁前段。汽车通过纵梁前段变形吸收碰撞能量，本发明在纵梁前段的外板端连接一个凹槽板，凹槽板处于具有很大的变形空间的位置，所述凹槽板上布置有一道凹槽，使得凹槽处的纵梁前段的截面积最小，该处的强度最低，同时，所述凹槽板采用了强度比较低的材料，当纵梁前段受到外力撞击时，凹槽板的凹槽处变形更大，能够具有更好的碰撞吸能效果。

Description

一种汽车的纵梁前段
技术领域
本发明涉及汽车的碰撞吸能领域，特别涉及一种碰撞吸能效果好的汽车纵梁前段。
背景技术
人们常将汽车的碰撞分为“一次碰撞”，而将人体与车内部件地碰撞成为“二次碰撞”。 这样来分的话汽车可分为两类区域，即乘员安全区和缓冲吸能区。
“一次碰撞”在很大程度上决定了“二次碰撞” 的剧烈程度，因此控制好“一次碰撞”，对减少人体损伤有重要意义，合理设计汽车结构的缓冲与吸能特性是控制好“一次碰撞”的关键。仅从乘员不被汽车碰撞变形后产生挤压受伤的角度看，乘员安全区在碰撞中的变形越小越好。要使乘员安全区变形小，就要求缓冲吸能区有较大的总体刚度， 但缓冲吸能区的刚度过大又会影响汽车的缓冲吸能性能。从缓冲吸能角度看，缓冲吸能区的刚性应足够小，变形应足够大，这就导致了乘员安全区变形小与缓冲吸能区变形大的矛盾。因此汽车的缓冲吸能区应当被设计成适中的刚性，缓冲吸能区能够在有限的变形空间内充分变形，以吸收更多的碰撞能量。
某型汽车在受到碰撞时，主要通过前防撞梁、纵梁前段的内板和纵梁前段的外板等的变形吸收碰撞能量以降低乘员的伤害。现有的纵梁前段由外板和内板焊接成为一个长腔体，所述长腔体每段后面的变形空间是不一样的，变形太小达不到吸能的效果，变形太大则超出了后面的最大变形空间，会引起乘员安全区的变形严重影响到乘员的安全。由于现有的内板和外板构成的长腔体在受到碰撞时，长腔体的各段发生的形变没能充分利用后面的可变形空间，导致纵梁前段的变形不充分，碰撞吸能效果不佳。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中纵梁前段变形不充分，碰撞吸能效果不好的问题，提供一种布置有凹槽板的纵梁前段，纵梁前段在凹槽板的部位刚性变小，变形能够更大，能有效利用该处的可变形空间，在受到碰撞时表现为纵梁前段的变形更充分，碰撞吸能效果更好。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种汽车的纵梁前段，包括内板、外板，所述外板与所述内板相扣在一起，构成一段腔体；还包括一个凹槽板，所述凹槽板上布置有凹槽，所述凹槽板与所述外板连接在一起，所述凹槽板与所述内板相扣连接在一起，构成另一段腔体。由内板、外板和凹槽版构成的整个腔体具有省材料和吸能效果好的特点，由于整个腔体的每段腔体后面的可变形空间的大小是不一样的，可变形空间指的是在保证乘员安全的情况下允许纵梁前段变形的空间范围。所以最好的结果是，每段腔体都能很好地利用好后面的可变形空间，以实现最大限度地吸收碰撞能量，本技术方案中，在纵梁前段上布置了凹槽板，凹槽板上由于凹槽的存在，削弱了该段腔体的刚性，由于该段腔体后面具有很大的变形空间，所以发生碰撞时，凹槽处的腔体部分发生更大的变形，充分利用了该处的变形空间，变现为整个纵梁前段变形更充分，吸能效果更好。
更进一步，制成所述凹槽板的材料的强度低于制成所述外板的材料的强度。选用低强度的材料制成的凹槽板，可以使得该处变形更充分，吸能效果更好。
更进一步，所述内板两边有卷边，所述外板与所述内板的卷边以焊接在一起的方式相扣在一起，所述凹槽板与所述内板的卷边以焊接在一起的方式相扣在一起，焊接连接的方式可以使得结构更简单，安装更方便。
更进一步，所述凹槽板与所述外板以焊接的方式连接在一起，焊接连接的方式可以使得结构更简单，安装更方便。
更进一步，所述凹槽的延伸方向与所述内板的槽状的延伸方向夹角范围为60°～90°，优选的，凹槽的延伸方向与被压缩时的受力方向垂直，由此，能够更好的吸收碰撞能量，更好的保护驾驶人。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、具有更好的碰撞吸能效果，提高了汽车的安全性能。由于在纵梁前段上布置了凹槽板，凹槽板上有凹槽，凹槽削弱了该处的刚性，使得纵梁前段在受到碰撞时所述凹槽部分变形更大，纵梁前段能更好地吸收碰撞能量。
附图说明
图1为内板的结构示意图。
图2为外板的结构示意图。
图3为凹槽板的结构示意图。
图4为本发明的结构示意图。
图中标记：1-内板，2-外板，3-凹槽板，4-凹槽，5-折边，6-卷边。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
如图1，内板1为一种板状结构，内板1弯曲成沟槽状，两边还有卷边6。如图2，外板2为一种平板状结构，左边又翻折过来的折边。如图3，凹槽板3由一块板冲压成型，中间有凹槽4，两边有折边5。如图4，外板2与内板1相扣在一起，外板2的边缘与内板1的卷边6通过焊接的方式连接在一起，外板2和内板1围成一段腔体；凹槽板3与内板1相扣在一起，凹槽板3的边缘与内板1的卷边6通过焊接的方式连接在一起，凹槽板3的折边5与外板2的折边以焊接的方式连接在一起，凹槽板3与内板1围成另一段腔体，在凹槽板3的凹槽4处腔体的截面最小，且凹槽板3的材料强度低，所以凹槽板3的凹槽4处刚性小。内板1、外板2和凹槽板3所构成的整个腔体就是本发明所指的汽车纵梁前段。
由于凹槽板3的凹槽4处刚性小，而且凹槽4后面具有最大的变形空间，汽车头部在受到碰撞时，当碰撞力达到一定程度时会引起本发明所指的结构—汽车纵梁前段发生形变，在凹槽4处发生更大的形变，充分利用了后面的变形空间。也就是说发生碰撞时，汽车的纵梁前段充分利用了后部的可变形空间，实现了充分的形变，使得汽车的纵梁前段达到了更优的碰撞吸能效果，凹槽板3的凹槽4的延伸方向与内板1的槽状的延伸方向夹角范围为60°～90°，优选的，凹槽板3的凹槽4的延伸方向与被压缩时的受力方向垂直，由此，能够更好的吸收碰撞能量，更好的保护驾驶人。

Claims (1)

1.一种汽车的纵梁前段，包括内板（1）和外板（2），所述内板（1）弯曲成槽状，所述外板（2）与所述内板（1）相扣连接在一起，构成一段腔体；其特征在于，还包括一个凹槽板（3），所述凹槽板（3）上布置有凹槽（4），所述凹槽板（3）的一端与所述外板（2）相连接，并且所述凹槽板（3）与所述内板（1）相扣连接在一起，构成另一段腔体；所述凹槽板（3）与内板（1）、内板（1）与外板（2）之间形成两级串联的腔体，凹槽板（3）位于内板（1）前部，在受力时，首先是凹槽板（3）与内板（1）形成的腔体受力，然后再是内板（1）和外板（2）形成的腔体受力；制成所述凹槽板（3）的材料的强度低于制成所述外板（2）的材料的强度；所述凹槽的延伸方向与所述内板的槽状的延伸方向夹角范围为60°～90°；所述内板（1）两边有卷边（6），所述外板（2）与所述内板（1）的卷边（6）以焊接在一起的方式连接在一起，所述凹槽板（3）与所述内板（1）的卷边（6）以焊接在一起的方式连接在一起；所述凹槽板（3）的一端与所述外板（2）以焊接的方式连接在一起。
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