CN113525520B - 一种横梁悬置系统以及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种横梁悬置系统，涉及车辆防撞结构技术领域，解决了车辆前围的整体防撞性能不佳的问题。包括横梁总成、第一支架和第二支架，横梁总成的相对两端分别通过第一支架和第二支架固定在车身的车架上；第二支架背向横梁总成的一侧设有横梁吸能块，横梁吸能具有相对的第一端和第二端，第一端与第二支架固定连接，第二端设有导向斜面，导向斜面朝向车身的车尾。本发明还公开了一种汽车，汽车包括车架和横梁悬置系统，本发明能改善横梁总成的入侵量，改善车辆的碰撞性能，降低横梁总成受到撞击时的危险性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆防撞结构技术领域，特别涉及一种横梁悬置系统以及汽车。
背景技术
汽车的安全性是最基础的性能，当车辆发生碰撞时，前围关键点侵入量是一个考核指标，现有的车辆防撞多着重于对保险杠的结构进行改进，而忽视了车辆内部机构的防撞，在保险杠防撞性能有限的情况下，车辆前围的整体防撞性能不佳，且在保险杠损毁后，车辆的安全性能大幅下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种横梁悬置系统以及汽车，以解决上述背景技术提出的车辆前围的整体防撞性能不佳的问题。
为了实现以上目的，本发明的技术方案如下：
一种横梁悬置系统，包括：横梁总成、第一支架和第二支架，所述横梁总成的相对两端分别通过第一支架和第二支架固定在车身的车架上；
所述第二支架背向所述横梁总成的一侧设有横梁吸能块，所述横梁吸能具有相对的第一端和第二端，所述第一端与所述第二支架固定连接，所述第二端设有导向斜面，所述导向斜面朝向所述车身的车尾。
优选地，所述横梁吸能块包括连接部和导向部，所述连接部连接所述导向部和第二支架，所述导向斜面设置在所述导向部上。
优选地，所述横梁吸能块的厚度沿所述车身的车尾至所述车身的车头方向递增。
优选地，所述横梁吸能块的厚度沿所述第二支架至所述第一支架的方向递增。
优选地，所述悬置系统还包括第二吸能块，所述横梁总成上集成有减速箱，所述第二吸能块可拆卸安装在靠近所述减速箱的所述横梁总成上；
所述第二吸能块包括第二连接部和第二导向部，所述第二连接部连接所述横梁总成和第二导向部，所述第二导向部朝所述车身的车尾延伸，所述第二导向部的厚度沿车尾至车身的方向递增，所述第二导向部的侧壁设有第二吸能凹槽。
优选地，所述车身上设有第二缓冲件，所述第二缓冲件包括两块缓冲板，两个所述缓冲板相对设置，两个所述缓冲板均可与所述第二导向部的侧壁面接触。
优选地，所述悬置系统还包括第三吸能块，所述横梁总成上还集成有电机，所述第三吸能块可拆卸安装在靠近所述电机的所述横梁总成上；
所述第三吸能块包括第三连接部、第三吸能部和第三导向部，第三吸能部具有相对的第一端和第二端，所述第三连接部连接所述横梁总成和第三吸能部的第一端，所述第三导向部设置在所述第三吸能部的第二端，所述第三导向部朝所述车身的车尾延伸；所述第三导向部的厚度沿车尾至车身的方向递增，所述第三吸能部的侧壁设有第三吸能凹槽。
优选地，所述第三吸能部第二端端面的面积大于所述第三导向部最厚处的截面面积。
优选地，所述车身上设有第三缓冲件，所述第三缓冲件可与所述第三导向部第二端的端面面接触。
一种汽车，包括车架和所述横梁悬置系统，所述横梁悬置系统设置在所述车架上。
本发明的有益效果：
由上述技术方案可知，本发明公开的横梁吸能块具有导向斜面，在横梁总成逐渐向车身中部运动的过程中，导向斜面将逐布与车身内壁凸起处接触，碰撞产生的动能将从导向斜面传递至车身，且随着横梁总成向车身中部运动的递进，导向斜面与车身接触的面积将逐渐增大，碰撞产生的动能更快速地向车身传递，且由于导向斜面是倾斜的，能量在传递过程中将被分解，进而降低车身与横梁总成之间的相对位移，减少碰撞时横梁总成向车身前围的进行侵入量，改善车辆的碰撞性能，降低了横梁总成受到撞击时对车辆座舱的危险性；
本发明公开的汽车具有的横梁总成，在受到撞击时的前围入侵量小，车辆座舱的危险性小，车辆整体的安全性能高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例1的安装结构示意图；
图2为本发明实施例1横梁吸能块的结构示意图；
图3为本发明实施例1第二吸能块的结构示意图；
图4为本发明实施例1第二吸能块与第二缓冲件的结构示意图；
图5为本发明实施例1第三吸能块的结构示意图；
图6为本发明实施例1第三吸能块与第三缓冲件的结构示意图。
图中标记：1-车架，2-横梁总成，3-第一支架，4-第二支架，401-横梁吸能块，402-第一吸能凹槽，5-第二吸能块，501-第二连接部，502-第二导向部，503-第二吸能凹槽，6-第二缓冲件，7-第三吸能块，701-第三连接部，702-第三导向部，703-第三吸能部，704-第三吸能凹槽，8-第三缓冲件，91-电机，92-减速箱。
具体实施方式
下面将结合本实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，然而这不应当被理解为将本发明限制为特定的实施例，仅用于解释和理解：
实施例1
如图1～图6所示，图1为本发明实施例的安装结构示意图；图2为本发明实施例横梁吸能块的结构示意图；图3为本发明实施例第二吸能块的结构示意图；图4为本发明实施例第二吸能块与第二缓冲件的结构示意图；图5为本发明实施例第三吸能块的结构示意图；图6为本发明实施例第三吸能块与第三缓冲件的结构示意图。
本实施例提供了一种横梁悬置系统，包括横梁总成2、第一支架3和第二支架4，横梁总成2上集成有电机91和减速箱92，且电机91和减速箱92位于横梁总成2的下部，横梁总成2的相对两端分别通过第一支架3和第二支架4固定在车身的车架1上，具体的，第一支架3和第二支架4分别通过螺栓固定在车架1的纵梁上。
当车辆的车头部位受到撞击，保险杠损坏后，车辆前围向车身中部压缩，第一支架3和第二支架4固定在车身纵梁上的螺栓发生断裂，第一支架3和第二支架4与车身之间的连接不再紧密，横梁总成2将在外力的作用下，向车身中部运动，由于横梁总成2集成了电机91和减速箱92，受到挤压时危险性极大，由此，参照图1，本实施例提供了一种横梁悬置系统，以解决该技术问题。
本实施例的一种横梁悬置系统的特殊之处在于：第二支架4背向横梁总成2的一侧设有横梁吸能块401，横梁吸能块401具有相对的第一端和第二端，第一端与第二支架4固定连接，第二端设有导向斜面，导向斜面朝向车身的车尾，使横梁吸能块401的整体呈三角形状或等腰梯形状，横梁吸能块401的顶面和底面均可设置有多个吸能凹槽或其他具有吸能效果的结构，以使横梁吸能块401能使形变并吸收碰撞产生的能量。由于横梁吸能块401具有导向斜面，在横梁总成2逐渐向车身中部运动的过程中，导向斜面将逐布与车身内壁凸起处接触，碰撞产生的动能将从导向斜面传递至车身，且随着横梁总成2向车身中部运动的递进，导向斜面与车身接触的面积将逐渐增大，碰撞产生的动能更快速地向车身传递，且由于导向斜面是倾斜的，能量在传递过程中将被分解，进而降低车身与横梁总成2之间的相对位移，改善横梁总成2的入侵量，降低横梁总成2受到撞击时的危险性。
本实施例的具体结构如下：
参照图1和图2，横梁吸能块401包括连接部和导向部，连接部连接导向部和第二支架4，导向斜面设置在导向部上，使整个横梁吸能块401的顶面呈梯形，以增大横梁吸能块401顶面的面积，横梁吸能块401顶面中心设有第一吸能凹槽402，在横梁吸能块401顶面面积较大的情况下，第一吸能凹槽402多占面积也相应提升，第一吸能凹槽402变形越多，能够吸收的碰撞产生的能量越多，能进一步降低横梁总成2的入侵量。
为了能在碰撞发生时快速响应，降低横梁总成2侵入量，横梁吸能块401的厚度沿车身的车尾至车身的车头方向递增，即横梁吸能块401靠近车身中部的一端较薄，更易变形，在发生碰撞时，能够快速与车身接触并形变，快速传递能量，
更进一步的，横梁吸能块401的厚度沿第二支架4至第一支架3的方向递增，使导向斜面靠近车身中部一端的位置为整个横梁吸能块401的最薄处，在碰撞发生时，导向部与连接部的相接处能最快变形吸收能量，且导向部变形后与车身的接触点增多，也能实现能量的快速传递。需要注意的是，以上所指厚度均指的是横梁吸能块401顶面所在平面与横梁吸能块401底面所在平面之间的间距。
横梁吸能块401可与第二支架4一体成型，以提高横梁吸能块401的强度。
为了进一步降低横梁总成2的侵入量，可在第一支架3上也设置横梁吸能块401，两个横梁吸能块401相对设置。
为了再进一步横梁总成2整体的入侵量，参照图3，本实施例中，悬置系统还包括第二吸能块5，第二吸能块5可拆卸安装在靠近减速箱92的横梁总成2上，第二吸能块5包括第二连接部501和第二导向部502，第二连接部501连接横梁总成2和第二导向部502，第二导向部502朝车身的车尾延伸，以使第二导向部502相较于减速箱92更靠近车身的中部；第二导向部502的厚度沿车尾至车身的方向递增，第二导向部502可呈三角柱状，也可呈四棱锥状，只要第二导向部502的顶部为斜面即可，第二导向部502顶部的斜面朝向车身的车尾，第二导向部502能增加横梁总成2与车身之间的接触点，以进一步提升能量传送的速度。第二导向部502的侧壁设有第二吸能凹槽503，使第二导向部502整体更易变形以吸收能量。
参照图4，为了保证第二导向部502在碰撞发生时与车身之间具有较多的接触点，提升接触面积，车身上设有第二缓冲件6，第二缓冲件6包括两块缓冲板，两个缓冲板相对设置，两个缓冲板之间的夹角与第二导向部502顶面和底面之间的夹角相同，以使在碰撞发生且横梁总成2产生发生一定的位移时，两个缓冲板均可与第二导向部502的侧壁面接触。
参照图5，本实施例中，悬置系统还包括第三吸能块7，第三吸能块7可拆卸安装在靠近电机91的横梁总成2上；第三吸能块7包括第三连接部701、第三吸能部703和第三导向部702，第三吸能部703具有相对的第一端和第二端，第三连接部701连接横梁总成2和第三吸能部703的第一端，第三导向部702设置在第三吸能部703的第二端，第三导向部702朝车身的车尾延伸，以使第三导向部702相较于电机91箱更靠近车身的中部；第三导向部702的厚度沿车尾至车身的方向递增，以使第三导向部702具有能够增加接触点和接触面积的斜面，第三吸能部703的侧壁设有第三吸能凹槽704。
第三吸能部703第二端端面的面积大于第三导向部702最厚处的截面面积，即第三导向部702在第三吸能部703端面的投影落在第三吸能部703端面内，扩大了第三吸能块7接触面的面积，且碰撞时，接触到第三吸能部703第二端的结构能够直接促使第三吸能部703形变。
参照图6，为了保证第三吸能块7在碰撞发生时与车身之间具有较多的接触点，车身上设有第三缓冲件8，第三缓冲件8可呈板状，第三缓冲件8可与第三导向部702第二端的端面面接触。
由于第二吸能块5和第三吸能块7均位于横梁总成2的下部，第二吸能块5和第三吸能块7和横梁吸能块401配合，可大幅增加横梁总成2的接触面，有利于能量的分散，且第二吸能块5和第三吸能块7和横梁吸能块401均设有能够形变吸收能连的变形结构，能进一步减少碰撞产生的能量对横梁总成2的影响，进一步降低前围入侵量，降低碰撞发生时的危险性。
由于第二吸能块5和第三吸能块7均可拆卸安装在横梁总成2上，均可采用螺纹连接的方式与横梁总成2连接，第二吸能块5的螺纹孔设在第二连接部501上，第三吸能块7的螺纹孔设在第三连接部701上，对于不需要最高碰撞性能的车辆配置，可直接拆卸掉第二吸能块5和第三吸能块7，利于整车成本控制。
实施例2
一种汽车，包括车架和实施例1中的横梁悬置系统，横梁悬置系统设置在车架1上。由于横梁悬置系统具有较好的碰撞性能且前围入侵量小，所以本实施例中的汽车在受到撞击时安全性能高。
显然，上述实施例仅仅是为了清楚的说明所做的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种横梁悬置系统，其特征在于，包括：横梁总成、第一支架和第二支架，所述横梁总成上集成有电机和减速箱，所述横梁总成的相对两端分别通过第一支架和第二支架固定在车身的车架上；
所述第二支架背向所述横梁总成的一侧设有横梁吸能块，所述横梁吸能具有相对的第一端和第二端，所述第一端与所述第二支架固定连接，所述第二端设有用于接触车身内壁凸起处的导向斜面，所述导向斜面朝向所述车身的车尾，使得在碰撞发生、横梁总成逐渐向车身中部运动的过程中，导向斜面逐步与所述车身内壁凸起处接触，以将碰撞产生的动能从所述导向斜面传递至车身。
2.根据权利要求1所述的横梁悬置系统，其特征在于，所述横梁吸能块包括连接部和导向部，所述连接部连接所述导向部和第二支架，所述导向斜面设置在所述导向部上。
3.根据权利要求2所述的横梁悬置系统，其特征在于，所述横梁吸能块的厚度沿所述车身的车尾至所述车身的车头方向递增。
4.根据权利要求3所述的横梁悬置系统，其特征在于，所述横梁吸能块的厚度沿所述第二支架至所述第一支架的方向递增。
5.根据权利要求1所述的横梁悬置系统，其特征在于，所述悬置系统还包括第二吸能块，所述横梁总成上集成有减速箱，所述第二吸能块可拆卸安装在靠近所述减速箱的所述横梁总成上；
所述第二吸能块包括第二连接部和第二导向部，所述第二连接部连接所述横梁总成和第二导向部，所述第二导向部朝所述车身的车尾延伸，所述第二导向部的厚度沿车尾至车身的方向递增，所述第二导向部的侧壁设有第二吸能凹槽。
6.根据权利要求5所述的横梁悬置系统，其特征在于，所述车身上设有第二缓冲件，所述第二缓冲件包括两块缓冲板，两个所述缓冲板相对设置，两个所述缓冲板均可与所述第二导向部的侧壁面接触。
7.根据权利要求1所述的横梁悬置系统，其特征在于，所述悬置系统还包括第三吸能块，所述横梁总成上还集成有电机，所述第三吸能块可拆卸安装在靠近所述电机的所述横梁总成上；
所述第三吸能块包括第三连接部、第三吸能部和第三导向部，第三吸能部具有相对的第一端和第二端，所述第三连接部连接所述横梁总成和第三吸能部的第一端，所述第三导向部设置在所述第三吸能部的第二端，所述第三导向部朝所述车身的车尾延伸；所述第三导向部的厚度沿车尾至车身的方向递增，所述第三吸能部的侧壁设有第三吸能凹槽。
8.根据权利要求7所述的横梁悬置系统，其特征在于，所述第三吸能部第二端端面的面积大于所述第三导向部最厚处的截面面积。
9.根据权利要求8所述的横梁悬置系统，其特征在于，所述车身上设有第三缓冲件，所述第三缓冲件可与所述第三导向部第二端的端面面接触。
10.一种汽车，其特征在于，包括车架和如权利要求1-9任一所述的横梁悬置系统，所述横梁悬置系统设置在所述车架上。
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