CN203402258U - 车身前部防撞结构及汽车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种车身前部防撞结构，安装于汽车正面前部，车身前部防撞结构包括沿第一方向设置的横梁和沿第二方向设置的纵梁，纵梁与横梁连接，车身前部防撞结构还包括：支撑梁，连接在横梁和纵梁之间。本实用新型还提供了一种汽车，包括上述的车身前部防撞结构。本实用新型的车身前部防撞结构与障碍物发生小重叠面偏置碰时，发生变形并吸收能量，降低A柱下部即乘员舱前部与障碍物的碰撞强度，障碍物对车辆的撞击力和车辆的惯性力，使车辆发生一定角度的偏转，进而使A柱下部即乘员舱前部可以部分或完全避开障碍物。本实用新型的车身前部防撞结构与障碍物发生正面碰撞时，该结构在端部发生溃缩，不影响正面碰撞的吸能效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车工程领域，尤其涉及一种车身前部防撞结构及汽车。
背景技术
美国公路安全保险协会IIHS(Insurance Institute for Highway Safety)于2012年新增加了25%重叠面碰撞测试，伴随着技术的不断发展，其它地区的碰撞安全要求也越来越严格。与此同时，随着消费者对车辆安全性认知水平的提高，越来越多的顾客认识到，偏置碰、角碰等碰撞形式更接近于实际的交通事故模式。
因此，提高25%重叠面偏置碰和角碰的成绩，对于保证顾客安全，和提高整车的产品竞争力都有着非常重要的意义。
实际交通事故中，发生25%以下的小重叠面碰撞测试偏执碰和角碰时，障碍物会避开车辆纵梁，仅冲撞开发动机盖、翼子板等外覆盖件和悬架等安装件，即可直接撞向A柱下部。由于前纵梁等吸能结构没有起到作用，乘员舱承受了几乎全部的碰撞力，导致溃缩严重，直接影响乘员的生存空间。此情况下，如果单纯增大横梁宽度、提高纵梁强度，则会影响正面碰撞的吸能效果。
故需要一种车身前部防撞结构，在不影响正面碰撞安全性前提下，提高25%以下的小重叠面偏置碰和角碰安全性。
实用新型内容
为了克服小重叠面偏置碰和角碰安全性差的问题，本实用新型提供了一种车身前部防撞结构及汽车。
为了达到上述技术效果，本实用新型采用如下技术方案。
本实用新型提供了一种车身前部防撞结构，安装于汽车正面前部，所述车身前部防撞结构包括沿第一方向设置的横梁和沿第二方向设置的纵梁，所述纵梁与所述横梁连接，所述车身前部防撞结构还包括：
支撑梁，连接在所述横梁和所述纵梁之间。
进一步地，所述第一方向与所述第二方向垂直，所述横梁的两端分别向所述第二方向弯曲形成弯曲部分。
进一步地，靠近所述弯曲部分分别安装一所述纵梁，所述支撑梁一端与所述弯曲部分的端部连接，所述支撑梁的另一端与所述纵梁连接。
进一步地，所述纵梁包括内板和外板，所述内板和所述外板焊接形成一腔体，所述腔体一端焊接有连接板，所述连接板与所述横梁通过螺栓连接，所述腔体内部焊接有螺母。
进一步地，所述支撑梁一端与所述弯曲部分通过螺栓连接，所述支撑梁的另一端与所述纵梁通过螺栓连接，所述支撑梁上焊接有螺母。
本实用新型提供了一种汽车，包括如上所述的车身前部防撞结构。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的车身前部防撞结构与障碍物发生小重叠面偏置碰时，发生变形并吸收能量，降低A柱下部即乘员舱前部与障碍物的碰撞强度。本实用新型的车身前部防撞结构与障碍物发生小重叠面偏置碰时，障碍物对车辆的撞击力和车辆的惯性力，使车辆发生一定角度的偏转，进而使A柱下部即乘员舱前部可以部分或完全避开障碍物。本实用新型的车身前部防撞结构与障碍物发生正面碰撞时，该结构在端部发生溃缩，不影响正面碰撞的吸能效果。
附图说明
图1-本实用新型实施例中的车身前部防撞结构在车身上应用简图；
图2-本实用新型实施例中的车身前部防撞结构等轴视图；
图3-本实用新型实施例中的车身前部防撞结构装配图；
图4-现有技术的车辆发生小重叠面偏置碰示意图；
图5-采用本实用新型的车辆发生小重叠面偏置碰示意图。
其中图中：
101-车辆；102-本实用新型的车身前部防撞结构；103-障碍物；201-横梁；202-左纵梁；203-右纵梁；204-左支撑梁；205-右支撑梁；206-环状结构；207-碰撞力；208-支撑力；209-正碰力；301-螺栓；302-焊接方螺母；401-现有技术的车身前部防撞结构；402-A柱下部区域；501-障碍物对车辆左前角的撞击力；502-车辆的惯性力；503-车辆旋转方向；504-碰撞力传递路径。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细描述。
一种车身前部防撞结构，安装于汽车正面前部，所述车身前部防撞结构包括沿第一方向设置的横梁和沿第二方向设置的纵梁，所述纵梁与所述横梁连接，所述车身前部防撞结构还包括：支撑梁，连接在所述横梁和所述纵梁之间。
具体来说，本实用新型的车身前部防撞结构包括沿第一方向设置的横梁和沿第二方向设置的纵梁，纵梁与横梁连接，用于吸收车辆正面碰撞力。本实用新型的车身前部防撞结构在纵梁和横梁之间安装有支撑梁。由于本实用新型的车身前部防撞结构的存在，吸收了更多的撞击能量；同时，支撑梁的存在使碰撞过程中增加了一条碰撞力传递路径，将支撑梁撞击能量传递给纵梁。使得如果障碍物经过横梁与汽车A柱下部发生撞击，则汽车A柱撞击的强度明显降低。
参照图1所示，本实用新型的车身前部防撞结构102的宽度趋近于车辆101的前部宽度，与现有技术的车身前部防撞结构相比，横向尺寸明显增大，增大的部分处于车辆101的左前角和右前角，具有良好的空间可行性。图中障碍物103与车辆101的重叠宽度约等于车辆101的25%，此碰撞工况时本实用新型针对的典型工况。
参照图2所示，沿车身横向（第一方向）设置的横梁201与沿车身纵向（第二方向）设置的纵梁连接。左纵梁202和右纵梁203安装在横梁201的同侧的两端。横梁201的横向宽度与现有技术相比，明显增大。同时在横梁201与纵梁之间增加了左支撑梁204和右支撑梁205，避免了横梁201宽度增大后两端出现悬臂结构。横梁201的设置方向与两个纵梁的设置方向与垂直。横梁201的两端分别向车身纵向（第二方向）弯曲形成弯曲部分。
以左侧为例，靠近左侧弯曲部分安装一左纵梁202，左支撑梁204一端与左弯曲部分的最外端部连接，左支撑梁204的另一端与左纵梁202。横梁201、左纵梁202、左支撑梁204形成了环状结构206。当车辆发生小重叠面偏置碰时，横梁201左端承受碰撞力207，左支撑梁204会对防撞梁201左端提供支撑力208，保证了小重叠面偏置碰的安全效果。同时，环状结构206采用端部连接，等效于弱化结构。当车辆发生正面碰时，横梁201承受正碰力209，横梁201与左支撑梁204连接处会发生折弯、溃缩，避免影响正面碰撞的吸能效果。右纵梁203、右支撑梁205和右侧弯曲结构的位置和连接关系与左侧的一致，在此不再赘述。
图3表示本实用新型的车身前部防撞结构的装配方式。以左侧为例，左纵梁202包括内板和外板，内板和外板焊接形成一腔体，腔体一端焊接有连接板，连接板与横梁201通过螺栓301连接，腔体内部焊接有螺母，便于横梁201与左纵梁202的安装和拆卸。左支撑梁204的后端，通过螺栓301固定在左纵梁202上。左支撑梁204前端焊接有焊接方螺母302，横梁左端通过螺栓301分别与左支撑梁204前端和左纵梁202前端进行连接。本实用新型的车身前部防撞结构右侧与左侧安装结构相同。以上技术采用成熟工艺，确保了本实用新型实施的可行性和经济性。
本实用新型还提供了一种汽车，包括上述的车身前部防撞结构。下面参照图4和图5来详细介绍本实用新型相比较现有技术所带来的有益效果。
参照图4所示，现有技术的车辆发生小重叠面偏置碰时，由于碰撞的重叠面小，障碍物103避开了现有技术的车身前部防撞结构401与车辆101的发动机盖、翼子板等外覆盖件和悬架等安装件，由于这些部件强度弱，使得障碍物103最终撞向A柱下部区域402，并使得A柱下部区域402承受了几乎全部的碰撞力。最终结果为，A柱下部区域402的严重溃缩，直接压缩了乘员的生存空间。
参照图5所示，本实用新型的车辆发生小重叠面偏置碰时，由于本实用新型的车身前部防撞结构102宽度较现有技术的车身前部防撞结构401宽度增大，因此本实用新型的车身前部防撞结构102承受了障碍物103的很大一部分撞击力，有两个显著的效果。
由于本实用新型的车身前部防撞结构102的存在，使得障碍物对车辆左前角的撞击力501显著增大，吸收了大量的撞击能量；同时，左支撑梁204的存在使碰撞过程中增加了一条碰撞力传递路径504，将左支撑梁204将撞击能量传递给左纵梁202。使得如果障碍物103继续与A柱下部区域402发生撞击，则撞击的强度明显降低。
障碍物103对车辆左前角的撞击力501增大后，与车辆的惯性力502相互错开、共同作用，形成了车辆101的旋转力，使车辆101碰撞后按车辆旋转方向503进行逆时针偏转，进而乘员舱向右平移，使A柱下部区域402避开障碍物103，保证了乘员的生存空间。
以上所述的是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种车身前部防撞结构，安装于汽车正面前部，所述车身前部防撞结构包括沿第一方向设置的横梁和沿第二方向设置的纵梁，所述纵梁与所述横梁连接，其特征在于，所述车身前部防撞结构还包括：
支撑梁，连接在所述横梁和所述纵梁之间。
2.如权利要求1所述的车身前部防撞结构，其特征在于，所述第一方向与所述第二方向垂直，所述横梁的两端分别向所述第二方向弯曲形成弯曲部分。
3.如权利要求2所述的车身前部防撞结构，其特征在于，靠近所述弯曲部分分别安装一所述纵梁，所述支撑梁一端与所述弯曲部分的端部连接，所述支撑梁的另一端与所述纵梁连接。
4.如权利要求1所述的车身前部防撞结构，其特征在于，所述纵梁包括内板和外板，所述内板和所述外板焊接形成一腔体，所述腔体一端焊接有连接板，所述连接板与所述横梁通过螺栓连接，所述腔体内部焊接有螺母。
5.如权利要求3所述的车身前部防撞结构，其特征在于，所述支撑梁一端与所述弯曲部分通过螺栓连接，所述支撑梁的另一端与所述纵梁通过螺栓连接，所述支撑梁上焊接有螺母。
6.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1至5中任一所述的车身前部防撞结构。
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