CN203854596U - 汽车前防撞梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车前防撞梁，联接于汽车前副车架／纵梁前端，包括前防撞梁主体，分别固联于前防撞梁主体两端并向后延伸的两个吸能盒，每一吸能盒为前后开口的筒状结构，且自前向后其径向截面的面积渐大，侧壁设有沿竖向平面内延伸的溃缩导向槽。本实用新型具有良好的缓冲吸能效果，重量轻，低速碰撞时拆卸方便、维修成本低，且不影响水箱散热。本实用新型适用于各种汽车的前副车架上，作为防撞梁。

Description

汽车前防撞梁

技术领域

本实用新型属于汽车领域，涉及车辆的防撞构件，具体地说是一种汽车前防撞梁。

背景技术

随着汽车的普及，人们对汽车安全性的要求越来越高，前副车架防撞梁作为影响车辆碰撞安全的关键零部件，其位置的布置和结构的设计对汽车的碰撞安全性能起着决定性的作用。

出于底盘系统碰撞安全的考虑，现有技术中常在汽车前副车架或纵梁的前端焊接固连一个防撞梁，其结构为一个圆形截面的管，或两个“U”形截面的冲压件扣合后焊接成“口”字形截面的梁。这种结构的防撞梁没有减重措施，防撞梁和副车架一体固连，碰撞直接造成防撞梁损坏，且不能单独更换防撞梁。

现有技术中也有一些车型在副车架（或纵梁）和防撞梁之间焊接一个吸能盒，以增强防撞梁的吸能效果。车辆碰撞时，尤其是低速碰撞时，依靠防撞梁和吸能盒的塑性变形吸收车辆的动能，减小车辆的碰撞加速度，使车辆的副车架（或纵梁）等结构件不受损坏，降低因碰撞所带来的财产损失，保护乘客安全。例如，中国实用新型专利（授权公告号CN202716833U）公开了“一种汽车防撞梁”，包括内板和外板，外板的截面呈U形，内板的截面呈“几”字形，内板和外板上下侧分别焊接在一起，内板的中部向外凸起形成一搭接面，该搭接面与外板中部搭接焊接，使内板和外板之间形成了两个呈上下分布的空腔体，此外，在汽车防撞梁的两端还分别设有吸能盒。但此种结构中，由于内板、外板、吸能盒和车架被焊接成一个整体，防撞梁发生塑性变形之后需更换整个副车架，维修成本高，不符合RCAR低速碰撞要求。

而为便于更换防撞梁，还有一些车型采用螺栓连接的方式将防撞梁固定在副车架（或纵梁、水箱梁）的前端。由于螺栓布置在防撞梁和副车架（或纵梁）的连接端面上，或出于节省空间的考虑将连接螺栓布置在吸能盒的空腔内，碰撞时变形后的吸能盒经常将螺栓挤压甚至覆盖，造成防撞梁难以拆卸，不得不更换整个副车架（或纵梁），带来较大的经济损失严重。例如，中国实用新型专利（授权公告号CN203438964U）公开了“一种汽车前防撞梁”，它包括防撞梁主体和一对吸能盒，吸能盒设置在防撞梁主体内侧靠近其两端的位置，防撞梁主体内侧设置有一对水箱横梁连接板，水箱横梁连接板设置在吸能盒的内侧，水箱横梁连接板通过固定螺栓和防撞梁主体连接。该实用新型能够将部分冲击能量传递到水箱横梁，增加冲击能量吸收量，但是防撞梁碰撞后若发生严重变形，螺栓会被挤压，造成防撞梁难以拆卸。

上述的诸多防撞方案都还有一点不足，即防撞梁布置在水箱的前方，一定程度上遮挡了水箱，阻碍了空气的流通，不利于水箱的散热。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题，是提供一种汽车前防撞梁，它具有良好的缓冲吸能效果，重量轻，低速碰撞时拆卸方便、维修成本低，且不影响水箱散热。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种汽车前防撞梁，钢质，联接于汽车前副车架／纵梁前端，包括前防撞梁主体，分别固联于前防撞梁主体两端并向后延伸的两个吸能盒，其特别之处在于每一吸能盒为前后开口的筒状结构，且自前向后其径向截面的面积渐大， 侧壁设有沿竖向平面内延伸的溃缩导向槽。吸能盒的前端刚度小于后端，使之受到来自前方的撞击力致产生塑性变形时，其前端变形后的吸能盒将会被后端较大的部分包容，保证了变形后的吸能盒不会挤压或覆盖防撞梁连接螺栓，且由于溃缩导向槽的设置更利于这种溃缩的实现。吸能盒是钢板冲压件，所谓槽，是在钢板型面上冲压出向下凹所成的结构，由于这些溃缩导向槽的存在，使得吸能盒的侧面呈类似波浪状的曲面结构。

作为本实用新型的限定，所述吸能盒为于周向由上面、第一侧面、下面、第二侧面依次相接所成的锥形方筒状结构，溃缩导向槽设于锥形方筒的两侧面。 

作为本实用新型的进一步限定，每一吸能盒上的溃缩导向槽有前后相隔设置的两条。

上述结构的吸能盒，其前端刚度小于后端，使之受到来自前方的撞击力时致向后缩溃，且由于溃缩导向槽的设置更利于这种溃缩的实现。

作为本实用新型的更进一步限定，所述吸能盒为由上板与下板扣合焊接而成的结构。这种扣合焊接结构，能够提升截面弯曲刚度。

作为本实用新型的另一种限定，所述吸能盒的后端面固联用于与汽车前副车架／纵梁固联的连接板，该连接板包括角铁状的两个面板，两面板间呈直角二面角，其中一面板为用于与吸能盒后端面固联的吸能盒连接端，上部和下面各带有一个副车架安装孔，另一面板为用于与汽车前副车架／纵梁连接的纵梁连接端，其自由端带有两个副车架安装孔。

作为进一步限定，所述连接板上纵梁连接端的中部设有减重孔。

作为第三种限定，所述前防撞梁主体为由横截面为“U”形的防撞梁外板和防撞梁内板扣合后焊接于一体的结构。这种结构也是常规的设计，能够提升防撞梁的截面弯曲刚度，保证防撞梁整体的连接稳定性。

作为进一步限定，所述防撞梁主体的中部设有防撞梁主体减重孔，防撞梁外板及防撞梁内板上减重孔的边缘分别向防撞梁外板的扣合侧、防撞梁内板的扣合侧翻起，防撞梁外板及防撞梁内板上减重孔的边缘相扣合为防撞梁主体减重孔。

作为更进一步限定，所述减重孔为长圆形。

本实用新型还有一种限定，所述吸能盒前端面与前防撞梁主体间焊接固定，保证联接可靠、牢固。

本实用新型在组装时先将防撞梁外板和防撞梁内板扣合焊接，组成前防撞梁主体；将吸能盒进行组装，将吸能盒小截面端分别对正前防撞梁主体的两个端部，并进行焊接；之后将连接板的吸能盒连接端对正到吸能盒大截面端，并进行焊接。至此，完成防撞梁总成的组装。

与副车架或车架装配时，将连接板的安装孔分别对正到副车架上的安装孔内，采用螺栓将其装配。

当车辆发生碰撞时，尤其是车辆发生低速碰撞时，撞击力首先会将前防撞梁主体挤压，前防撞梁主体发生塑性变形。接着，撞击力会传递到位于防撞梁两侧的吸能盒上，吸能盒在撞击力的作用下产生塑性变形，吸收汽车的动能，减小车辆的碰撞加速度。 

由于采用了上述的技术方案,本实用新型与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

（1）由于吸能盒的前端截面小于其后端截面，加之溃缩导向槽的作用，吸能盒在撞击力的作用下将由前向后产生塑性变形，其变形后的吸能盒前端将会被后端较大的部分包容，保证了变形后的吸能盒不会挤压或覆盖防撞梁连接螺栓；

（2）防撞梁安装位置的合理设计（设计时保证副车架纵梁的刚度大于前防撞梁主体和吸能盒的刚度，实现碰撞时防撞梁和吸能盒先于纵梁被压溃的效果）实现了当车辆发生低速碰撞只损坏防撞梁时，方便快捷的拆卸、更换防撞梁的效果，既保护了位于防撞梁后方的副车架（或纵梁）不受破坏，又解决了因为防撞梁变形而不能拆卸从而更换整个副车架带来的损失。

（3）通过布置在防撞梁中部的两个长圆形的孔及将长圆孔翻边后焊接的形式，既保证了防撞梁主体的刚度又降低了防撞梁的重量；同时，防撞梁中部布置长圆孔的设计，大大减小了防撞梁的迎风面积，避免了由于防撞梁的遮挡降低汽车水箱散热效率的问题。

综上可见，本实用新型具有良好的缓冲吸能效果，重量轻，低速碰撞时拆卸方便、维修成本低，且不影响水箱散热。

本实用新型适用于各种汽车的前副车架上，作为防撞梁。

本实用新型下面将结合说明书附图与具体实施例作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构分解示意图；

图2是本实用新型实施例中前防撞梁主体1的局部结构主视图；

图3与图4分别为图2的A—A、B—B视图；

图5和图6分别为本实用新型实施例中吸能盒2、连接板3的结构示意图。    

图中：1、前防撞梁主体；1-1、防撞梁外板；1-2、防撞梁内板；1-3、防撞梁主体减重孔；2、吸能盒；2-1、上板；2-2、下板；2-10、吸能盒的前端；2-11、吸能盒的后端；3、连接板；3-1、吸能盒连接端；3-2、纵梁连接端；3-11、副车架安装孔；4、前副车架／纵梁；5溃缩导向槽。

具体实施方式

实施例

本实施例为一种汽车前防撞梁，钢质，联接于汽车前副车架／纵梁4前端，如图1所示，它包括前防撞梁主体1、分别固联于前防撞梁主体1两端并向后延伸的两个吸能盒2，以及固联于吸能盒后端2-11用于与汽车前副车架／纵梁4固联的连接板3。

本实施例中的前、后是为相对方向，以车头方向为前、车尾方向为后，只为表明相关构件间的相对位置关系，并非特指绝对方位。

如图5所示，每一吸能盒2为前后开口的结构，周向由上面、第一侧面、下面、第二侧面、上面依次相接所成的类似的锥形方筒状结构，竖向截面为四边形，其第一面均非平面，且自前向后其径向截面的面积渐大，两侧面上设有沿竖向平面内延伸的溃缩导向槽5。每一吸能盒2上的溃缩导向槽5有前后相隔设置的两条。吸能盒2是钢板冲压件，所谓槽，是在钢板型面上冲压出向下凹所成的结构，由于这些溃缩导向槽5的存在，使得吸能盒2的侧面呈类似波浪状的曲面结构。

吸能盒2为由上板2-1与下板2-2扣合焊接而成的结构。

如图6所示，连接板3包括角铁状的两个面，两面间呈直角二面角，其中一面为用于与吸能盒的后端2-11焊接固联的吸能盒连接端3-1，其面积大于吸能盒的后端2-11的面积，上、下方向分别突出于吸能盒的后端2-11的上端与下端，在上、下的突出部分上，各带有一个副车架安装孔3-11；另一面为用于与汽车前副车架／纵梁4连接的纵梁连接端3-2，其自由端带有两个副车架安装孔3-11。

纵梁连接端3-2的中部设有减重孔。

如图2—图4所示，前防撞梁主体1为由横截面为“U”形的防撞梁外板1-1和防撞梁内板1-2扣合后焊接于一体的结构。

前防撞梁主体1的中部设有两个长圆形的防撞梁主体减重孔1-3，由防撞梁外板1-1及防撞梁内板1-2上减重孔的边缘相扣合而成。防撞梁外板1-1及防撞梁内板1-2上减重孔的边缘分别向防撞梁外板1-1的扣合侧、防撞梁内板1-2的扣合侧翻起。

吸能盒2前端面与前防撞梁主体1间焊接固定。

本实施例的防撞梁总成在组装时先将防撞梁外板1-1和防撞梁内板1-2扣合焊接，组成前防撞梁主体1；将吸能盒2进行组装，将吸能盒的前端2-10分别对正前防撞梁主体1的两个端部，并进行焊接；之后将连接板3的吸能盒连接端3-1对正到吸能盒的后端2-11，并进行焊接。至此，完成防撞梁总成的组装。

与副车架或车架装配时，将连接板3的副车架安装孔3-11分别对正到副车架上的安装孔内，采用螺栓将其装配。

当车辆发生碰撞时，尤其是车辆发生低速碰撞时，撞击力首先会将前防撞梁主体1挤压，前防撞梁主体1发生塑性变形。接着，撞击力会传递到位于前防撞梁两侧的吸能盒2上，吸能盒2在撞击力的作用下产生塑性变形，吸收汽车的动能，减小车辆的碰撞加速度。

Claims (10)

1.一种汽车前防撞梁，联接于汽车前副车架／纵梁前端，包括前防撞梁主体、分别固联于前防撞梁主体两端并向后延伸的两个吸能盒，其特征在于：每一吸能盒为前后开口的筒状结构，且自前向后其径向截面的面积渐大，侧壁设有沿竖向平面内延伸的溃缩导向槽。

2.根据权利要求1所述的汽车前防撞梁，其特征在于：所述吸能盒为于周向由上面、第一侧面、下面、第二侧面依次相接所成的锥形方筒状结构，溃缩导向槽设于锥形方筒的两侧面。

3.根据权利要求2所述的汽车前防撞梁，其特征在于：每一吸能盒上的溃缩导向槽有前后相隔设置的两条。

4.根据权利要求3所述的汽车前防撞梁，其特征在于：所述吸能盒为由上板与下板扣合焊接而成的结构。

5.根据权利要求1—4中任一项所述的汽车前防撞梁，其特征在于：所述吸能盒的后端面固联用于与汽车前副车架／纵梁固联的连接板，该连接板包括呈角铁状分布的两个面，两面间呈直角二面角，其中一面为用于与吸能盒后端面固联的吸能盒连接端，上部和下面各带有一个副车架安装孔，另一面为用于与汽车前副车架／纵梁连接的纵梁连接端，其自由端带有两个副车架安装孔。

6.根据权利要求5所述的汽车前防撞梁，其特征在于：所述连接板上纵梁连接端的中部设有减重孔。

7.根据权利要求1—4中任一项所述的汽车前防撞梁，其特征在于：所述前防撞梁主体为由横截面为“U”形的防撞梁外板和防撞梁内板扣合后焊接于一体的结构。

8.根据权利要求7所述的汽车前防撞梁，其特征在于：所述防撞梁主体的中部设有防撞梁主体减重孔，防撞梁外板及防撞梁内板上减重孔的边缘分别向防撞梁外板的扣合侧、防撞梁内板的扣合侧翻起，防撞梁外板及防撞梁内板上减重孔的边缘相扣合为防撞梁主体减重孔。

9.根据权利要求8所述的汽车前防撞梁，其特征在于：所述减重孔为长圆形。

10.根据权利要求1—4中任一项所述的汽车前防撞梁，其特征在于：所述吸能盒前端面与前防撞梁主体间焊接固定。