CN116811773A - 一种车身正面碰撞性能加强结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车身正面碰撞性能加强结构，涉及汽车整车性能技术领域，包括车体，还包括用于控制车辆碰撞形变位置的形变控制机构，用于提高车辆正面碰撞性能的高效缓冲机构，所述高效缓冲机构包括前挡板，所述前挡板设置在车体的前端，所述前挡板外侧设置有若干组配合组件，每个配合组件包括两个配合板。该车身正面碰撞性能加强结构在使用时，通过高效缓冲机构可以对碰撞势能进行三级缓冲，从而可以在不同碰撞程度下都可以起到有效缓冲的效果，并且在设置的形变控制机构，当碰撞程度特别大时，导致汽车车体出现形变时，可以使形变位置出现在特定位置，减小形变随机性，从而增加安全性。

Description

一种车身正面碰撞性能加强结构

技术领域

本发明涉及汽车整车性能技术领域，尤其涉及一种车身正面碰撞性能加强结构。

背景技术

车辆的车身是框架结构，其设置在车辆的前侧以形成发动机室，并包括前端模块、挡泥板构件以及仪表板；该前端模块形成发动机室的前侧并且安装有冷却模块、前照灯等；该挡泥板构件形成发动机室的左部和右部并且提供安装车轮的空间；该仪表板设置在发动机室后方并且配置为分隔乘客舱和发动机室。

当汽车在发生车祸时，如追尾时，此时车辆属于正面碰撞，为了减少汽车碰撞对于车辆以及车内人员造成的损伤往往会在汽车车头设置有保险杠，从而降低汽车碰撞产生的能量，虽然设置有保险杠，但是保险杠只能对较轻碰撞起到缓冲效果，如果遇到高强度碰撞时，此时由于保险杠所提供的安全性就会大幅度下降，并且由于现有汽车的车身往往采用整车框架结果导致发生碰撞时，车身形变位置、形变角度无法进行控制，使得不同车辆的碰撞情况都不相同，从而使得车辆碰撞的不可控性大幅度增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车身正面碰撞性能加强结构，以解决上述背景技术中提出现有的车身当发生碰撞时无法对高强度碰撞情况进行缓冲，从而导致车架会随机位置随机角度出现形变的技术问题，本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案。

本发明实施例采用下述技术方案：一种车身正面碰撞性能加强结构，包括车体，还包括用于控制车辆碰撞形变位置的形变控制机构，用于提高车辆正面碰撞性能的高效缓冲机构，所述高效缓冲机构包括前挡板，所述前挡板设置在车体的前端，所述前挡板外侧设置有若干组配合组件，每个配合组件包括两个配合板，且两个所述配合板之间设置有第二加强筋，每个所述配合板外侧抵触设置有缓冲组件，所述缓冲组件包括两个缓冲板，两个所述缓冲板之间设置有第一加强筋，所述第一加强筋外侧设置有伸缩连接杆，所述伸缩连接杆端部设置有抵触伸缩板，所述抵触伸缩板与伸缩连接杆之间设置有抵触弹簧，所述抵触伸缩板位于两组相邻配合板之间，所述缓冲板外连接有保险板。

进一步，每组所述缓冲板之间呈喇叭口状，每组所述配合板呈倒喇叭口状。

进一步，所述缓冲板抵触在配合板外表面位置与抵触伸缩板抵触配合板内表面位置相对应。

进一步，两组所述相邻缓冲组件中缓冲板之间的间隙大于两个缓冲板展开长度之和。

进一步，所述形变控制机构包括形变控制组件、位移量确定组件和导向控制组件，所述形变控制组件包括第一连接架和第二连接架，所述第一连接架和第二连接架置于车体和前挡板之间，且第一连接架与车体连接，所述第二连接架与前挡板连接，且第一连接架和第二连接架之间通过铰接块连接，所述铰接块的下方设置有两个限制块，两个所述限制块分别与第一连接架和第二连接架连接，所述第一连接架中开设有T型导向槽，所述T型导向槽内设置有导向块，所述导向块外设置有连接限制板，所述连接限制板位于铰接块的上方，且所述连接限制板位于第一连接架和第二连接架之间，所述连接限制板的上方设置有导向控制组件。

进一步，所述导向控制组件包括引导块，所述引导块中开设有引导槽，所述引导槽内设置有配合块，所述配合块端部设置有抵触块，所述抵触块呈T型设计。

进一步，所述配合块和引导块接触面为斜面设置，且引导槽顶部开设有通槽，所述配合块宽度逐渐减小，所述通槽宽度大于配合块最小宽度。

进一步，所述位移量确定组件包括限制柱和连接板，所述限制柱设置在抵触块一端内部，且限制柱与抵触块之间滑动连接，所述抵触块中开设有连接槽，所述限制柱的端部连接有连接板，且连接板贯穿连接槽与限制柱连接，所述连接板和连接块之间设置有第二弹簧柱，所述限制柱另外一端与连接块连接，所述抵触块一侧设置有抵触板，所述抵触板与第二连接架之间设置有第一弹簧柱。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

其一，通过高效缓冲机构当汽车发生碰撞时，可以有效降低碰撞势能，从而提高了汽车的缓冲效果，并且由于高效缓冲机构采用镂空设计，可以大幅度降低制造成本，当发生碰撞时，此时会率先撞击到保险板，此时在保险板的作用下可以起到一次缓冲，随后撞击势能会带动保险板进行位移形变，在位移的过程中，此时配合板和缓冲板的接触面积越来越大，但是由于每组配合板的倾斜角度随着不断深入越来越小，从而使得在不断深入过程中阻力越来越大，从而可以起到二次缓冲的作用，并且由于抵触伸缩板会跟随缓冲板进行同步位移，从而始终抵触配合板，从而有效降低在缓冲板位移的过程中，缓冲板的端部对配合板施加的阻力太大导致配合板出现弯曲形变的现象出现，从而保证配合板可以有效与缓冲板进行配合缓冲，当移动到一定程度后，此时每组配合板和每组缓冲板之间的第二加强筋和第一加强筋断裂，此时在前挡板和保险板的作用下使得缓冲板和配合板弯曲置于前挡板和保险板之间，从而在不增加成本的前提下增加了前挡板和保险板的总和厚度，从而达到三次缓冲的作用，通过多重缓冲，可以有效提高汽车的正面抗碰撞性能；

其二，通过设置的形变控制机构当碰撞程度过于严重导致前挡板和保险板都出现形变影响到车体时，此时为了控制车体形变位置与形变方向，通过形变控制机构可以使形变位置与形变方向进行固定化，可以有效降低随机形变导致出现的不稳定因素；如形变位置正好处于汽车发动机处或者汽车油箱处，此时较大程度的形变会导致发动机或者油箱破裂，此时汽车发生燃烧的可能性增加，在使用的过程中第一连接架和第二连接架通过铰接块连接，使得第一连接架和第二连接架之间可以进行转动，从而发生较大强度碰撞时，此时会优先从第一连接架和第二连接架连接处进行形变，到但是由于其中设置有位移量确定组件，只有汽车碰撞达到一定程度第一连接架和第二连接架处才能进行转动，从而避免在小程度碰撞时，此时第一连接架和第二连接架出现弯曲形变，增加了汽车后期维修成本；

综上所述，该装置在使用时，通过高效缓冲机构可以对碰撞势能进行三级缓冲，从而可以在不同碰撞程度下都可以起到有效缓冲的效果，并且在设置的形变控制机构，当碰撞程度特别大时，导致汽车车体出现形变时，可以使形变位置出现在特定位置，减小形变随机性，从而增加安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明的主体结构示意图；

图2为本发明的保险板结构示意图；

图3为本发明的第一连接架和第二连接架连接结构示意图；

图4为本发明的T型导向槽结构示意图；

图5为本发明的高效缓冲机构结构示意图；

图6为本发明的引导块和配合块结构示意图；

图7为本发明的限制柱结构示意图。

附图标记：

1、车体；2、形变控制机构；21、第一连接架；22、铰接块；23、第二连接架；24、导向块；25、T型导向槽；26、引导块；27、连接限制板；28、限制块；29、配合块；210、抵触块；211、抵触板；212、第一弹簧柱；213、限制柱；214、连接板；215、第二弹簧柱；3、高效缓冲机构；31、前挡板；32、保险板；33、连接块；34、缓冲板；35、配合板；36、抵触伸缩板；37、伸缩连接杆；38、第一加强筋；39、抵触弹簧。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1至图7所示，本发明实施例提供了一种车身正面碰撞性能加强结构，包括车体1，还包括用于控制车辆碰撞形变位置的形变控制机构2，用于提高车辆正面碰撞性能的高效缓冲机构3，所述高效缓冲机构3包括前挡板31，所述前挡板31设置在车体1的前端，所述前挡板31外侧设置有若干组配合组件，每个配合组件包括两个配合板35，且两个所述配合板35之间设置有第二加强筋，每个所述配合板35外侧抵触设置有缓冲组件，所述缓冲组件包括两个缓冲板34，两个所述缓冲板34之间设置有第一加强筋38，所述第一加强筋38外侧设置有伸缩连接杆37，所述伸缩连接杆37端部设置有抵触伸缩板36，所述抵触伸缩板36与伸缩连接杆37之间设置有抵触弹簧39，所述抵触伸缩板36位于两组相邻配合板35之间，所述缓冲板34外连接有保险板32。

工作时，通过高效缓冲机构3可以对碰撞势能进行三级缓冲，从而可以在不同碰撞程度下都可以起到有效缓冲的效果，并且在设置的形变控制机构2，当碰撞程度特别大时，导致汽车车体1出现形变时，可以使形变位置出现在特定位置，减小形变随机性，从而增加安全性。

具体的，每组所述缓冲板34之间呈喇叭口状，每组所述配合板35呈倒喇叭口状。

工作时，从而使得在不断深入时，此时阻力会越来越大，使得缓冲效果越来越强。

具体的，所述缓冲板34抵触在配合板35外表面位置与抵触伸缩板36抵触配合板35内表面位置相对应。

工作时，由于抵触伸缩板36会跟随缓冲板34进行同步位移，从而始终抵触配合板35，从而有效降低在缓冲板34位移的过程中，缓冲板34的端部对配合板35施加的阻力太大导致配合板35出现弯曲形变的现象出现，从而保证配合板35可以有效与缓冲板34进行配合缓冲。

具体的，两组所述相邻缓冲组件中缓冲板34之间的间隙大于两个缓冲板34展开长度之和。

工作时，使得缓冲板34可以正常展开，从而达到提高保险板32和前挡板31厚度的作用。

具体的，所述形变控制机构2包括形变控制组件、位移量确定组件和导向控制组件，所述形变控制组件包括第一连接架21和第二连接架23，所述第一连接架21和第二连接架23置于车体1和前挡板31之间，且第一连接架21与车体1连接，所述第二连接架23与前挡板31连接，且第一连接架21和第二连接架23之间通过铰接块22连接，所述铰接块22的下方设置有两个限制块28，两个所述限制块28分别与第一连接架21和第二连接架23连接，所述第一连接架21中开设有T型导向槽25，所述T型导向槽25内设置有导向块24，所述导向块24外设置有连接限制板27，所述连接限制板27位于铰接块22的上方，且所述连接限制板27位于第一连接架21和第二连接架23之间，所述连接限制板27的上方设置有导向控制组件。

具体的，所述导向控制组件包括引导块26，所述引导块26中开设有引导槽，所述引导槽内设置有配合块29，所述配合块29端部设置有抵触块210，所述抵触块210呈T型设计。

工作时，从而初始连接限制板28可以沿着特定方向进行移动，从而使得连接限制板27在特定情况下可以解除对铰接块22的限制作用。

具体的，所述配合块29和引导块26接触面为斜面设置，且引导槽顶部开设有通槽，所述配合块29宽度逐渐减小，所述通槽宽度大于配合块29最小宽度。

具体的，所述位移量确定组件包括限制柱213和连接板214，所述限制柱213设置在抵触块210一端内部，且限制柱213与抵触块210之间滑动连接，所述抵触块210中开设有连接槽，所述限制柱213的端部连接有连接板214，且连接板214贯穿连接槽与限制柱213连接，所述连接板214和连接块33之间设置有第二弹簧柱215，所述限制柱213另外一端与连接块33连接，所述抵触块210一侧设置有抵触板211，所述抵触板211与第二连接架23之间设置有第一弹簧柱212。

工作原理；在汽车行驶的过程中当发生正面碰撞时，此时车体1会率先撞击到保险板32，保险板32在撞击力的作用下发生位移，在位移的过程中，可以对撞击力起到一次缓冲的作用，并且在保险板32进行位移的过程中，由于保险板32和前挡板31之间通过配合板35和缓冲板34进行连接，且由于配合板35和缓冲板34的特殊结构形式，当保险板32移动会带动与之连接的缓冲板34进行同步移动，由于配合板35抵触缓冲板34，使得缓冲板34在移动时会受到阻力，而且配合板35和缓冲板34为倾斜设置，使得接触面积的增加，此时配合板35提供给缓冲板34的阻力也在同步增加，（变相的说明随着缓冲板34的不断深入车体1，此时配合板35提供给缓冲板34的阻力在不断增加）使得缓冲板34的强度在不断增加，从而可以起到二次缓冲的作用，并且由于抵触伸缩板36会跟随缓冲板34进行同步位移，从而始终抵触配合板35，从而有效降低在缓冲板34位移的过程中，缓冲板34的端部对配合板35施加的阻力太大导致配合板35出现弯曲形变的现象出现，从而保证配合板35可以有效与缓冲板34进行配合缓冲，当移动到一定程度后，此时每组配合板35和每组缓冲板34之间的第二加强筋和第一加强筋38断裂，此时在前挡板31和保险板32的作用下使得缓冲板34和配合板35弯曲置于前挡板31和保险板32之间，从而在不增加成本的前提下增加了前挡板31和保险板32的总和厚度，从而达到三次缓冲的作用，通过多重缓冲，可以有效提高汽车的正面抗碰撞性能，并且在缓冲板34进行移动的过程中，由于连接块33和抵触块210之间通过限制柱213连接，当连接块33受到抵触块210的影响在进行移动时会带动抵触块210进行同步移动，由于抵触块210通过配合块29与引导块26进行抵触连接，且由于配合块29与引导块26接触面为斜面设置，在通过抵触块210带动配合块29移动时，会带动引导块26上移，引导块26上移，带动连接限制板27上移，此时连接限制板27与铰接块22之间的间隙增大，从而使得第一连接架21和第二连接架23的连接点厚度增加，从而增加连接处位置强度，当配合块29移动到末端时，配合块29此时位于通槽内，而抵触块210与引导块26抵触连接，此时在抵触块210的作用下带动引导块26进行同向移动，此时引导块26移动到T型导向槽25的末端，并且抵触板211不再与抵触块210抵触，此时抵触板211在第一弹簧柱212的作用下抵触到连接板214，抵触板211推动连接板214回缩，连接板214移动带动限制柱213移动，此时限制柱213从抵触块210中脱离，此时说明汽车发生了较大强度的正面碰撞，为了避免出现不稳定形变，此时第二连接架23与第一连接架21处出现弯曲形变，且由于铰接块22下方设置有限制块28，从而使得第二连接架23只会向上弯曲，此时第一连接架21与第二连接架23连接处相较于车体1其他位置强度较低，当车体1发生形变时会优先从该位置进行形变，从而避免不稳定形变位置带来的危害，增加了安全性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种车身正面碰撞性能加强结构，包括车体（1），其特征在于；还包括用于控制车辆碰撞形变位置的形变控制机构（2），用于提高车辆正面碰撞性能的高效缓冲机构（3），所述高效缓冲机构（3）包括前挡板（31），所述前挡板（31）设置在车体（1）的前端，所述前挡板（31）外侧设置有若干组配合组件，每个配合组件包括两个配合板（35），且两个所述配合板（35）之间设置有第二加强筋，每个所述配合板（35）外侧抵触设置有缓冲组件，所述缓冲组件包括两个缓冲板（34），两个所述缓冲板（34）之间设置有第一加强筋（38），所述第一加强筋（38）外侧设置有伸缩连接杆（37），所述伸缩连接杆（37）端部设置有抵触伸缩板（36），所述抵触伸缩板（36）与伸缩连接杆（37）之间设置有抵触弹簧（39），所述抵触伸缩板（36）位于两组相邻配合板（35）之间，所述缓冲板（34）外连接有保险板（32）。

2.根据权利要求1所述的一种车身正面碰撞性能加强结构，其特征在于；每组所述缓冲板（34）之间呈喇叭口状，每组所述配合板（35）呈倒喇叭口状。

3.根据权利要求1所述的一种车身正面碰撞性能加强结构，其特征在于；所述缓冲板（34）抵触在配合板（35）外表面位置与抵触伸缩板（36）抵触配合板（35）内表面位置相对应。

4.根据权利要求1所述的一种车身正面碰撞性能加强结构，其特征在于；两组所述相邻缓冲组件中缓冲板（34）之间的间隙大于两个缓冲板（34）展开长度之和。

5.根据权利要求1所述的一种车身正面碰撞性能加强结构，其特征在于，所述形变控制机构（2）包括形变控制组件、位移量确定组件和导向控制组件，所述形变控制组件包括第一连接架（21）和第二连接架（23），所述第一连接架（21）和第二连接架（23）置于车体（1）和前挡板（31）之间，且第一连接架（21）与车体（1）连接，所述第二连接架（23）与前挡板（31）连接，且第一连接架（21）和第二连接架（23）之间通过铰接块（22）连接，所述铰接块（22）的下方设置有两个限制块（28），两个所述限制块（28）分别与第一连接架（21）和第二连接架（23）连接，所述第一连接架（21）中开设有T型导向槽（25），所述T型导向槽（25）内设置有导向块（24），所述导向块（24）外设置有连接限制板（27），所述连接限制板（27）位于铰接块（22）的上方，且所述连接限制板（27）位于第一连接架（21）和第二连接架（23）之间，所述连接限制板（27）的上方设置有导向控制组件。

6.根据权利要求5所述的一种车身正面碰撞性能加强结构，其特征在于；所述导向控制组件包括引导块（26），所述引导块（26）中开设有引导槽，所述引导槽内设置有配合块（29），所述配合块（29）端部设置有抵触块（210），所述抵触块（210）呈T型设计。

7.根据权利要求6所述的一种车身正面碰撞性能加强结构，其特征在于；所述配合块（29）和引导块（26）接触面为斜面设置，且引导槽顶部开设有通槽，所述配合块（29）宽度逐渐减小，所述通槽宽度大于配合块（29）最小宽度。

8.根据权利要求1所述的一种车身正面碰撞性能加强结构，其特征在于；所述位移量确定组件包括限制柱（213）和连接板（214），所述限制柱（213）设置在抵触块（210）一端内部，且限制柱（213）与抵触块（210）之间滑动连接，所述抵触块（210）中开设有连接槽，所述限制柱（213）的端部连接有连接板（214），且连接板（214）贯穿连接槽与限制柱（213）连接，所述连接板（214）和连接块（33）之间设置有第二弹簧柱（215），所述限制柱（213）另外一端与连接块（33）连接，所述抵触块（210）一侧设置有抵触板（211），所述抵触板（211）与第二连接架（23）之间设置有第一弹簧柱（212）。