CN201544899U - 一种汽车前碰撞加强结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公布了一种汽车前碰撞加强结构，提供了一种结构简单、体积小、成本低、前碰时吸能效果好，可有效保护车内乘员的生存空间、减少乘员损害程度，提高乘座安全性的汽车前碰撞加强结构。包括前横梁，其特征在于：所述的前横梁包括前横梁上板和平行设于前横梁上板后部的前横梁下板，所述的前横梁上板通过安装板与前横梁下板连接，所述的前横梁下板通过吸能梁与车体相连。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种车辆车身结构，尤其涉及一种汽车前碰撞加强结构。
背景技术
目前汽车车体结构中的前横梁，在碰撞尤其是前碰撞中起到了保护车内乘员的生存空间、减少乘员损害程度的重要作用，而普遍使用的前横梁钣金结构一般是采用单层板材与车体连接的构造形式，结构相对单薄，而且与车体间的连接为刚性连接，因此发生碰撞时，碰撞能量通过前横梁几乎全部传递至车体，由此造成前横梁、车体变形严重，导致车内乘员损伤。
中国专利： “一种汽车前碰撞缓冲吸能结构(CN101450682A)”公开了一种汽车前横梁碰撞吸能结构，它包括第一前横梁，第一前横梁的两端分别与第一纵梁总成的前端相连，第一纵梁总成的后端固定在车身支架上，第一纵梁总成与车身支架大致平直顺延，第二前横梁悬置在第一前横梁上方，第一、二前横梁平行布置，第二前横梁的两端分别与第二纵梁总成的前端相连，第二纵梁总成的后端朝向第一纵梁总成延伸与第一纵梁总成的后端重合。采用此结构，通过第一、二前横梁将撞击力传递至第一、二纵梁总成，最后由第一、二纵梁总成将力传递至车身，撞击力在传递的过程中逐级递减，从而达到减小对车内成员造成伤害的目的，但结构中的第一、二纵梁总成与第一、二前横梁总成为上下双层垂直交叉结构，由此导致碰撞能量直线传递至车体，传递过程能量损失少，尽管采用了二级传递来增加能量损失，但其结构形式决定其传递能效较高，由此需要增加相关零部件的厚度、体积来抵御变形，如此一来不仅提高生产成本，而且车体重量增加导致能耗增大，同时乘驾空间减少，降低了乘驾的舒适性。
发明内容
本实用新型主要是提供了一种结构简单、体积小、成本低、前碰时吸能效果好，可有效保护车内乘员的生存空间、减少乘员损害程度，提高乘座安全性的汽车前碰撞加强结构，解决了现有技术中存在的汽车前碰撞加强结构复杂、笨重，前碰时吸能效果差，导致车体变形严重，使乘员遭受损伤、降低乘座安全性的技术问题。
本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种汽车前碰撞加强结构，包括前横梁，所述的前横梁包括前横梁上板和平行设于前横梁上板后部的前横梁下板，所述的前横梁上板通过安装板与前横梁下板连接，所述的前横梁下板通过吸能梁与车体相连。通过双层结构形式的前横梁上板与前横梁下板前后平行设置，碰撞能量首先通过前横梁上板向前横梁下板传递，二级传递增加了能量传递的环节提高碰撞能量吸收；又通过在前横梁上板与前横梁下板之间设置安装板， 并通过安装板将碰撞能量由前横梁上板向前横梁下板传递，使能量传递环节增至三级传递，进一步提高了能量吸收；最后连接前横梁下板通过吸能梁与车体相连，通过四级能量传递使撞击力在传递过程中逐级递减，碰撞能量得到最大化的消耗，吸能效果好，车体变形量小，提高了乘座安全性，结构简单、成本低。
作为优选，所述的前横梁上板沿车体纵向方向的截面为U形，且沿U形开口端向外设有翻边，所述的前横梁上板通过翻边与安装板相连。U形结构的前横梁上板相对平面结构强度好，成本低，又通过在其开口端向外设置翻边，进一步提高了前横梁上板的强度，同时通过翻边与安装板时，增加了二者的连接面积，确保连接稳固。
作为优选，所述的前横梁下板包括与车体相邻的U形内板和与前横梁上板相邻的U形外板，所述的U形内板与U形外板的开口端相抵接。采用双层结构的U形外板与U形内板组合成前横梁下板，提高了前横梁下板的强度，双U形对接的中空结构，相对实心结构，在保证了强度的同时，可节省原材料、减少重量。
作为更优选，沿所述U形内板的开口端向外设有内板翻边，沿所述U形外板的开口端向外设有外板翻边，所述的U形内板通过内板翻边与U形外板上的外板翻边相抵接。通过在U形内板及U形外板的开口端向外设置翻边后对接，提高了U形内板及U形外板的强度，并通过翻边连接时，增加了二者的连接面积，确保连接稳固。
作为更优选，在所述的U形内板和U形外板上设有条形凸起，所述的条形凸起设于U形内板与U形外板的相邻面上，并沿U形内板或U形外板的长度方向在其所在的表面上对称分布。条形凸起有提高零件自身强度的作用，成本低、加强效果好。
作为优选，所述的安装板为半环形，且沿安装板的轴向端面边沿向外设有安装板翻边，所述的安装板的一端外缘面与前横梁上板相连，另一端通过安装板翻边与前横梁下板相连。环形结构的安装板及其边沿的翻边均可提高安装板的强度、降低成本。
作为更优选，在所述的前横梁上板与前横梁下板间设有二至五个安装板，所述的安装板在前横梁上板内侧面或前横梁下板外侧面上对称均布。通过二至五个安装板在前横梁上板与前横梁下板间均布，实现前横梁上板与前横梁下板的连接稳固，同时可通过安装板均衡吸收碰撞能量，提高吸能效果。
作为优选，所述的吸能梁为环形，其一端与前横梁下板的内侧面相抵接，另一端与车体相连。吸能梁为环形结构时，可在确保其支撑及连接强度的同时，减少重量、节省原材料。
作为更优选，在所述的前横梁下板2与车体间设有二至三个吸能梁4，所述的吸能梁4在车体或前横梁下板2的内侧面上对称均布。通过二至三个吸能梁4在车体与前横梁下板2间均布，可保证连接稳固、能量吸收均衡，从而提高使用的稳定性。
作为优选，所述的前横梁上板或前横梁下板在车体的前侧沿车体纵向中心面对称分布。均布的前横梁上板与前横梁下板，可保证碰撞时其保护范围内能量吸收保持一致，避免局部强度不足而产生变形量过大。
因此，本实用新型的一种汽车前碰撞加强结构具有下述优点：通过四级能量传递使撞击力在传递过程中逐级递减，碰撞能量得到最大化的吸收，车体变形量小，提高了乘座安全性；采用双层中空结构的U形外板与U形内板组合成前横梁下板，提高了前横梁下板的强度，结构简单、成本低、重量轻；环形结构的吸能梁为，在确保其支撑及连接强度的同时，减少重量、节省原材料。
附图说明：
图1是本实用新型一种汽车前碰撞加强结构的结构示意图。
图2是图1的左视图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：
如图1和图2所示，为了在保证强度的同时降低成本，下述零部件均为钣金件，本实用新型的一种汽车前碰撞加强结构，包括对称设在车体前侧的前横梁，前横梁包括前横梁上板1和平行设在前横梁上板1后部的前横梁下板2，前横梁上板1通过三个对称分布的安装板3与前横梁下板2连接，前横梁下板2的两端通过二个环形吸能梁4与车体相连。前横梁上板1的横截面形状为U形，沿其U形开口端向外延伸有翻边11，安装板3为半环形，沿安装板3的轴向端面边沿向外延伸有安装板翻边31，安装板3的一端外缘面与前横梁上板1上的翻边11相连，另一端通过安装板翻边31与前横梁下板2相连，前横梁下板2包括U形内板21和U形外板22，沿U形内板21的开口端向外延伸有内板翻边211，沿U形外板22的开口端向外延伸有外板翻边221，U形内板21的开口端通过内板翻边211与U形外板22上的外板翻边221相抵接，U形内板21与车体相邻，U形外板22与前横梁上板1相邻，在U形内板21和U形外板22上，沿其长度方向向内对称冲压成型一条条形凸起212，环形吸能梁4的一端与U形内板21的外侧面相抵接，另一端与车体相连。
发生正面碰撞时，车体最外侧的前横梁上板1变形吸收撞击能量后将剩余能量传递至安装板3，安装板3变形吸能后再将剩余能量传递至U形外板22与U形内板21，再经吸能梁4传至车体，撞击力在碰撞过程中经过四级递减弱化，传至车体时的能量达到最小，由此车体变形量小，有效的保护了车内乘员的生存空间、减少了乘员损害程度，提高了乘座安全性。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型的构思作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种汽车前碰撞加强结构，包括前横梁，其特征在于：所述的前横梁包括前横梁上板(1)和平行设于前横梁上板(1)后部的前横梁下板(2)，所述的前横梁上板(1)通过安装板(3)与前横梁下板(2)连接，所述的前横梁下板(2)通过吸能梁(4)与车体相连。
2.根据权利要求1所述的一种汽车前碰撞加强结构，其特征在于：所述的前横梁上板(1)沿车体纵向方向的截面为U形，且沿U形开口端向外设有翻边(11)，所述的前横梁上板(1)通过翻边(11)与安装板(3)相连。
3.根据权利要求1或2所述的一种汽车前碰撞加强结构，其特征在于：所述的前横梁下板(2)包括与车体相邻的U形内板(21)和与前横梁上板(1)相邻的U形外板(22)，所述的U形内板(21)与U形外板(22)的开口端相抵接。
4.根据权利要求或3所述的一种汽车前碰撞加强结构，其特征在于：沿所述U形内板(21)的开口端向外设有内板翻边(211)，沿所述U形外板(22)的开口端向外设有外板翻边(221)，所述的U形内板(21)通过内板翻边(211)与U形外板(22)上的外板翻边(221)相抵接。
5.根据权利要求4所述的一种汽车前碰撞加强结构，其特征在于：在所述的U形内板(21)和U形外板(22)上设有条形凸起(212)，所述的条形凸起(212)设于U形内板(21)与U形外板(22)的相邻面上，并沿U形内板(21)或U形外板(22)的长度方向在其所在的表面上对称分布。
6.根据权利要求1或2所述的一种汽车前碰撞加强结构，其特征在于：所述的安装板(3)为半环形，且沿安装板(3)的轴向端面边沿向外设有安装板翻边(31)，所述的安装板(3)的一端外缘面与前横梁上板(1)相连，另一端通过安装板翻边(31)与前横梁下板(2)相连。
7.根据权利要求6所述的一种汽车前碰撞加强结构，其特征在于：在所述的前横梁上板(1)与前横梁下板(2)间设有二至五个安装板(3)，所述的安装板(3)在前横梁上板(1)内侧面或前横梁下板(2)外侧面上对称均布。
8.根据权利要求1或2所述的一种汽车前碰撞加强结构，其特征在于：所述的吸能梁(4)为环形，其一端与前横梁下板(2)的内侧面相抵接，另一端与车体相连。
9.根据权利要求8所述的一种汽车前碰撞加强结构，其特征在于：在所述的前横梁下板(2)与车体间设有二至三个吸能梁(4)，所述的吸能梁(4)在车体或前横梁下板(2)的内侧面上对称均布。
10.根据权利要求1或2所述的一种汽车前碰撞加强结构，其特征在于：所述的前横梁上板(1)或前横梁下板(2)在车体的前侧沿车体纵向中心面对称分布。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN102756702A (zh) * | 2012-08-06 | 2012-10-31 | 丹阳市车船装饰件有限公司 | 汽车防撞缓冲吸能系统 |
| CN109733308A (zh) * | 2019-02-12 | 2019-05-10 | 宁波吉利汽车研究开发有限公司 | 一种用于车辆的行人保护装置及汽车 |
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2009
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Granted publication date: 20100811 |