CN214355891U - 车体前部结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种车体前部结构，能够在车体前侧形成有弯曲形状来提升设计自由度，且能够提高冲击吸收效能。车体前部结构包括：保险杠梁，设置在车体的前方，且在前侧面具有弯曲形状；前侧框，设置在所述保险杠梁的侧边；以及支撑部件，将所述前侧框的前端连接至所述保险杠梁，其中，所述支撑部件的在车辆前后方向上为最前端且在车辆宽度方向上为最内侧的部位与所述保险杠梁连接并形成碰撞初始点，所述支撑部件的强度与刚性设定为比所述前侧框上与所述支撑部件连接的脆弱部的强度与刚性高，并且所述支撑部件在前侧面具有弯曲形状。

Description

车体前部结构

技术领域

本实用新型涉及一种车体前部结构。

背景技术

在现有技术中，作为车体前部结构，通常设置有在车辆前后方向上延伸的左右一对前侧框(front side frame)以及与一对前侧框连接并位在车体前方的保险杠梁(bumperbeam)，因此在车辆发生前方碰撞时能够经由压垮所述前侧框来吸收冲击负载。通常，所述前侧框能够经由碰撞盒(crash box)或支撑部件而连接在保险杠梁的左右端部。此外，车辆的车体前侧即保险杠梁前端通常会设置成平坦形状来确保碰撞行程(stroke)。也就是说，为了维持良好的冲击吸收效能，车体前侧没有设计自由度。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利公告第5092680号

实用新型内容

本实用新型提供一种车体前部结构，能够在车体前侧形成有弯曲形状来提升设计自由度，且能够提高冲击吸收效能。

本实用新型提供一种车体前部结构包括：保险杠梁，设置在车体的前方，且在前侧面具有弯曲形状；前侧框，设置在所述保险杠梁的侧边；以及支撑部件，将所述前侧框的前端连接至所述保险杠梁，其中，所述支撑部件的在车辆前后方向上为最前端且在车辆宽度方向上为最内侧的部位与所述保险杠梁连接并形成碰撞初始点，所述支撑部件的强度与刚性设定为比所述前侧框上与所述支撑部件连接的脆弱部的强度与刚性高，并且所述支撑部件在前侧面具有弯曲形状。

在本实用新型的一实施例中，所述支撑部件的与所述保险杠梁连接的端部在所述车辆前后方向上的长度大于所述保险杠梁在所述车辆前后方向上的长度。

在本实用新型的一实施例中，所述支撑部件的在所述车辆前后方向上的后端且在所述车辆宽度方向上的内侧形成直角部而在平面上观看时呈现L字形，并且所述直角部相较于所述支撑部件在所述脆弱部上的支点更位于所述车辆宽度方向上的内侧。

在本实用新型的一实施例中，所述碰撞初始点相较于所述前侧框更位于所述车辆宽度方向上的内侧。

在本实用新型的一实施例中，所述支撑部件的内部设有与所述碰撞初始点重叠的补强部，并且所述补强部设有从与所述碰撞初始点重叠的位置朝向所述前侧框延伸的倾斜部。

在本实用新型的一实施例中，所述补强部设有位在所述倾斜部与所述前侧框之间的角部。

在本实用新型的一实施例中，所述补强部的一部分与所述前侧框结合。

在本实用新型的一实施例中，所述支撑部件设有相较于所述碰撞初始点更位于所述车辆宽度方向上的外侧的平坦部，所述平坦部经由所述补强部而与所述前侧框结合。

在本实用新型的一实施例中，所述平坦部由所述支撑部件的一部分朝向所述前侧框凹陷所构成，所述补强部包括与所述前侧框结合的第一补强部件、以及未与所述前侧框结合的第二补强部件，所述第二补强部件位在所述平坦部与所述第一补强部件之间，且设有覆盖凹陷的所述平坦部的一部分的缺口，所述平坦部通过所述第二补强部件的所述缺口经由所述第一补强部件而与所述前侧框结合。

基于上述，在本实用新型的车体前部结构包括中，保险杠梁在前侧面具有弯曲形状，前侧框设置在保险杠梁的侧边，支撑部件将前侧框的前端连接至保险杠梁，其中，支撑部件的在车辆前后方向上为最前端且在车辆宽度方向上为最内侧的部位与保险杠梁连接并形成碰撞初始点，支撑部件的强度与刚性设定为比前侧框上与支撑部件连接的脆弱部的强度与刚性高，并且支撑部件在前侧面具有弯曲形状。如此，当车体前部结构受到前方碰撞时，保险杠梁的弯曲形状变得平坦，来对支撑部件的最前端且最内侧的碰撞初始点施加负载。此时，强度与刚性较高的支撑部件难以被压垮，因此支撑部件可依据需求选择任意的弯曲形状来提升设计自由度，强度与刚性较低的脆弱部容易被压坏或弯曲，因此脆弱部能够良好地吸收冲击。据此，本实用新型的车体前部结构能够在车体前侧形成有弯曲形状来提升设计自由度，且能够提高冲击吸收效能。

为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本实用新型的一实施例的车体前部结构的整体示意图；

图2是图1的车体前部结构的分解示意图；

图3是图1的车体前部结构的平面示意图；

图4是图3的车体前部结构的局部放大示意图；

图5是在图4的车体前部结构中示出补强部与支撑部件的连接关系的示意图；

图6是图1的补强部与支撑部件在其他视角下的连接关系的示意图；

图7是图6的补强部与支撑部件移除部分结构后的示意图。

附图标记说明：

100：车体前部结构；

110：保险杠梁；

112：前侧面；

120：前侧框；

122：前端；

124：脆弱部；

130：支撑部件；

132：前侧面；

134：端部；

136：直角部；

138：平坦部；

138a、148a：孔；

140：补强部；

140a：第一补强部件；

140b：第二补强部件；

142：倾斜部；

144：角部；

146：连接部；

148b：缺口；

150：固定件；

D：车辆下方向；

Fr：车辆前方向；

L：车辆左方向；

L1、L2：长度；

M：扭矩；

P1：碰撞初始点；

P2：支点；

R：车辆右方向；

U：车辆上方向。

具体实施方式

图1是依照本实用新型的一实施例的车体前部结构的整体示意图，图2是图1的车体前部结构的分解示意图，图3是图1的车体前部结构的平面示意图，且图4是图3的车体前部结构的局部放大示意图。请参考图1至图4，在本实施例中，车体前部结构100是指在车辆(未示出)中为于车体前方部分的结构，其主要包括保险杠梁110、左右一对前侧框120(示出于图3与图4)、以及将保险杠梁110连接到左右一对前侧框120的一对支撑部件130。然而，本实用新型并不限制车体前部结构100的设置位置以及具体结构组成，其可依据需求调整。

详细来说，在本实施例的车体前部结构100中，保险杠梁110设置在车体的前方，即对应于车辆前方向Fr，且在前侧面112具有弯曲形状。前侧框120设置在保险杠梁110的侧边(如图1至图3所述为设在保险杠梁110的对应于车辆左方向L与车辆右方向R的左右端部)。支撑部件130将前侧框120的前端122连接至保险杠梁110，也就是说，一对支撑部件130对应地设置在一对前侧框120的前端122与保险杠梁110的左右端部之间。并且，所述支撑部件130在各自的前侧面132也具有弯曲形状。

以下以车体前部结构100中对应于车辆左方向L的部分(如图4所示)来说明车体前部结构100中邻近支撑部件130的部分的具体结构组成，而车体前部结构100中对应于车辆右方向R的另一部分也可具有类似的结构组成，但本实用新型并不限制左右一对前侧框120经由一对支撑部件130连接到保险杠梁110的连接方式以及邻近部分的结构组成相同，其可依据需求调整。

请参考图4，在本实施例中，支撑部件130的在车辆前后方向(即车辆前方向Fr与车辆后方向Rr)上为最前端(在图4中是指最靠近车辆前方向Fr的位置)且在车辆宽度方向(即车辆左方向L与车辆右方向R)上为最内侧(在图4中是指最靠近车辆右方向R的位置)的部位与保险杠梁110连接并形成碰撞初始点P1。并且，支撑部件130的强度与刚性设定为比前侧框120上与支撑部件130连接的脆弱部124的强度与刚性高。也就是说，前侧框120的前端122与内壁等强度与刚性较低的部位形成脆弱部124，而支撑部件130的强度与刚性设定为比所述脆弱部124的强度与刚性高。

如此，当车体前部结构100受到前方碰撞时，保险杠梁110的前侧面112的弯曲形状变得平坦，由此所述前方碰撞对支撑部件130的最前端且最内侧的碰撞初始点P1施加负载。此时，强度与刚性较高的支撑部件130难以被压垮，因此支撑部件130可依据需求选择任意的弯曲形状来提升设计自由度，强度与刚性较低的脆弱部124容易被压坏或弯曲，因此脆弱部124能够良好地吸收冲击。据此，车体前部结构100能够在车体前侧形成有弯曲形状来提升设计自由度，且能够提高冲击吸收效能。

在本实施例中，如图4所示，支撑部件130的与保险杠梁110连接的端部134在车辆前后方向(即车辆前方向Fr与车辆后方向Rr)上的长度L1大于保险杠梁110在车辆前后方向上的长度L2。进而，支撑部件130的长度从与保险杠梁110连接的端部134往车辆宽度方向(即车辆左方向L与车辆右方向R)上的外侧(在图4中是指靠近车辆左方向L的位置)逐渐变小，以在支撑部件130的前侧面132形成弯曲形状。因此，支撑部件130在如图4所示的平面上观看时大致呈现三角形状，但本实用新型不以此为限制，其可依据需求调整。

如此，由于支撑部件130设定为在内侧对应于碰撞初始点P1的端部134的长度L1大于保险杠梁110的长度L2，也就是支撑部件130在对应于碰撞初始点P1的端部134设定有高强度与高刚性，因此当车体前部结构100受到前方碰撞时，即使所述前方碰撞对支撑部件130的最前端且最内侧的碰撞初始点P1施加较多的负载，强度与刚性较高的支撑部件130难以被压垮，而强度与刚性较低的脆弱部124容易被压坏或弯曲而吸收更多的冲击。

再者，在本实施例中，支撑部件130的在车辆前后方向(即车辆前方向Fr与车辆后方向Rr)上的后端(在图4中是指靠近车辆后方向Rr的位置)且在车辆宽度方向(即车辆左方向L与车辆右方向R)上的内侧(在图4中是指靠近车辆右方向R的位置)形成直角部136而在如图4所示的平面上观看时大致呈现L字形，并且支撑部件130的直角部136相较于支撑部件130在脆弱部124上的支点P2更位于车辆宽度方向(即车辆前方向Fr与车辆后方向Rr)上的内侧(在图4中是指靠近车辆右方向R的位置)，但本实用新型不以此为限制，其可依据需求调整。

如此，由于支撑部件130在后端且在内侧形成直角部136而大致呈现L字形，也就是支撑部件130在对应于碰撞初始点P1的端部134设定有高强度与高刚性，且直角部136相较于支点P2更位于内侧，因此当车体前部结构100受到前方碰撞时，即使所述前方碰撞对支撑部件130的最前端且最内侧的碰撞初始点P1施加较多的负载，大致呈现L字形的支撑部件130在支点P2的位置接受到较大的负载，从而支撑部件130在直角部136的位置(即对应于支撑部件130的具有较大的长度L2的端部134的位置)难以变形或被压垮，而强度与刚性较低的脆弱部124能够通过支点P2确实地被压坏或弯曲而吸收更多的冲击。

此外，在本实施例中，如图4所示，在支撑部件130的最前端且最内侧的部位形成的碰撞初始点P1相较于前侧框120更位于车辆宽度方向(即车辆左方向L与车辆右方向R)上的内侧(在图4中是指靠近车辆右方向R的位置)，但本实用新型不以此为限制，其可依据需求调整。如此，当车体前部结构100受到前方碰撞时，所述前方碰撞对支撑部件130的相较于前侧框120更位于内侧的碰撞初始点P1朝向相对位于外侧的前侧框120施加负载，因此能够在碰撞初始点P1与前侧框120的脆弱部124之间产生扭矩(如图4中的扭矩M)。因此，强度与刚性较高的支撑部件130难以被压垮，而强度与刚性较低的脆弱部124容易被压坏或弯曲而吸收更多的冲击。

图5是在图4的车体前部结构中示出补强部与支撑部件的连接关系的示意图。请参考图2与图5，在本实施例中，支撑部件130的内部设有与碰撞初始点P1重叠的补强部140(在图5中以虚线示出)，并且补强部140设有从与碰撞初始点P1重叠的位置朝向前侧框120延伸的倾斜部142、位在倾斜部142与前侧框120之间的角部144、以及与前侧框120连接的连接部146。进而，补强部140的一部分(如连接部146)与前侧框120结合。然而，本实用新型并不限制补强部140的具体结构组成以及设置与否，其可依据需求调整。

详细来说，在本实施例中，倾斜部142从与碰撞初始点P1重叠的位置朝向前侧框120延伸，也就是说，倾斜部142从在车辆前后方向(即车辆前方向Fr与车辆后方向Rr)上为前端(在图4中是指靠近车辆前方向Fr的位置)且在车辆宽度方向(即车辆左方向L与车辆右方向R)上为内侧(在图4中是指靠近车辆右方向R的位置)的位置往在车辆前后方向上为后端(在图4中是指靠近车辆后方向Rr的位置)且在车辆宽度方向上为外侧(在图4中是指靠近车辆左方向L的位置)的位置延伸，由此设置为从对应于碰撞初始点P1的位置指向对应于前侧框120的位置。

如此，当车体前部结构100受到前方碰撞时，所述前方碰撞对支撑部件130的最前端且最内侧的碰撞初始点P1施加负载，而位在支撑部件130的内部的补强部140经由从与碰撞初始点P1重叠的位置朝向前侧框120延伸的倾斜部142将从碰撞初始点P1输入的负载直接传达到前侧框120。因此，强度与刚性较高的支撑部件130进一步经由补强部140将负载传达到前侧框120而更加难以变形或被压垮，而强度与刚性较低的脆弱部124能够在所述前方碰撞的初期便确实地被压坏或弯曲而吸收更多的冲击。

再者，在本实施例中，补强部140的连接部146大致呈现在车辆宽度方向(即车辆左方向L与车辆右方向R)延伸的平板状，以利于在支撑部件130的内侧经由螺栓等固定件150(在图5中以虚线示出)来与前侧框120结合。进而，延伸方向不同的倾斜部142与连接部146在对应于前侧框120的内侧的部位彼此连接，且形成为在延伸方向上产生转折的角部144。较佳地，所述角部144相较于强度与刚性较低的脆弱部124更位于车辆宽度方向(即车辆前方向Fr与车辆后方向Rr)上的内侧(在图4中是指靠近车辆右方向R的位置)。

如此，当车体前部结构100受到前方碰撞时，所述前方碰撞对支撑部件130的最前端且最内侧的碰撞初始点P1施加负载，补强部140经由倾斜部142将从碰撞初始点P1输入的负载直接传达到前侧框120。此时，由于角部144相较于脆弱部124更位于内侧，因此即使强度与刚性较低的脆弱部124被压坏或弯曲，角部144能够作为支点而确实地将更多的负载传达到前侧框120。并且，由于补强部140的一部分(如连接部146)与前侧框120结合，即使对补强部140输入负载，也能够维持补强部140与前侧框120的结合，因此能够从碰撞初始点P1将负载确实地传达到前侧框120，进而使脆弱部124能够确实地被压坏或弯曲而吸收更多的冲击。

此外，请参考图2与图5，在本实施例中，支撑部件130设有相较于碰撞初始点P1更位于车辆宽度方向(即车辆左方向L与车辆右方向R)上的外侧(在图4中是指靠近车辆左方向L的位置)的平坦部138，且平坦部138的延伸方向(即车辆左方向L与车辆右方向R)与前侧框120的延伸方向(即车辆前方向Fr与车辆后方向Rr)大致垂直，但本实用新型不以此为限制，其可依据需求调整。

具体来说，在本实施例中，平坦部138由支撑部件130的一部分朝向前侧框120凹陷所构成。也就是说，支撑部件130上对应于车辆前方向Fr的前侧面132具有弯曲形状，而前侧面132的其中一部分往相较于支撑部件130而更位于车辆后方向Rr的前侧框120凹陷而形成为平坦部138。因此，支撑部件130的平坦部138能够经由补强部140而与前侧框120结合，也就是说，支撑部件130的平坦部138能够通过前述的固定件150来与补强部140的连接部146、以及前侧框120的前端122结合。

如此，当车体前部结构100受到前方碰撞时，由于支撑部件130的平坦部138与补强部140的连接部146及前侧框120的前端122连结在一起，且平坦部138由支撑部件130的一部分朝向前侧框120凹陷所构成，因此即使所述前方碰撞对支撑部件130的最前端且最内侧的碰撞初始点P1施加负载，也能够维持经由补强部140进行补强的支撑部件130与前侧框120的结合。此时，凹陷的平坦部138能够对支撑部件130上接收了较多负载的部位如内侧或下侧进行支撑，因此强度与刚性较高的支撑部件130难以变形或被压垮，而负载能够从支撑部件130上的碰撞初始点P1确实地传达到前侧框120，因此强度与刚性较低的脆弱部124能够确实地被压坏或弯曲而吸收更多的冲击。

图6是图1的补强部与支撑部件在其他视角下的连接关系的示意图，图7是图6的补强部与支撑部件移除部分结构后的示意图。请参考图6与图7，在本实施例中，补强部140包括与前侧框120结合的第一补强部件140a、以及未与前侧框120结合的第二补强部件140b。然而，本实用新型并不限制补强部140的具体结构组成以及设置与否，其可依据需求调整。

详细来说，在本实施例中，图6是从车辆后方向Rr往车辆前方向Fr观看支撑部件130与补强部140的示意图，而图7是将图6中的第一补强部件140a移除后示出第二补强部件140b与支撑部件130的平坦部138的相对关系的示意图，因而附图上方为车辆上方向U且附图下方为车辆下方向D。如图6与图7所示，第一补强部件140a与第二补强部件140b各自具有前述的倾斜部142、角部144、以及连接部146，且彼此重叠在一起来构成补强部140，而第一补强部件140a与第二补强部件140b各自的连接部146对应于支撑部件130的平坦部138以及前侧框120的前端122(示出于图5)。

再者，在本实施例中，第二补强部件140b位在支撑部件130的平坦部138与第一补强部件140a之间，且第二补强部件140b在连接部146上设有覆盖凹陷的平坦部138的一部分的缺口148b。因此，支撑部件130的平坦部138上供前述固定件150(示出于图5)贯穿的孔138a能够经由第二补强部件140b的缺口148b露出，如图7所示。进而，第一补强部件140a在连接部146上设有对应于平坦部138以及缺口148b的部位来供前述固定件150贯穿的孔148a。因此，支撑部件130的平坦部138上供前述固定件150贯穿的孔138a能够与第一补强部件140a的连接部146上供前述固定件150贯穿的孔148a对应，如图6所示。据此，支撑部件130的平坦部138通过第二补强部件140b的缺口148b经由第一补强部件140a而与前侧框120结合。

更进一步地说，在本实施例中，通过将前述固定件150在支撑部件130的前侧面132的外侧从车辆前方向Fr朝向车辆后方向Rr穿过平坦部138上的孔138a、第二补强部件140b的缺口148b、以及第一补强部件140a的孔148a后固定于前侧框120的前端122，因此支撑部件130的平坦部138能够与补强部140的一部分(如第一补强部件140a的连接部146)、以及前侧框120的前端122结合，其中第一补强部件140a经由连接部146上的孔148a与前侧框120结合，而第二补强部件140b及未与前侧框120结合。

如此，当车体前部结构100受到前方碰撞时，由于第二补强部件140b设有覆盖凹陷的平坦部138的一部分的缺口148b，因此第二补强部件140b能够抑制凹陷的平坦部138朝向车辆后方向Rr倾倒。类似地，由于第一补强部件140a与前侧框120结合，且支撑部件130的平坦部138经由第一补强部件140a而与前侧框120结合，因此第一补强部件140a能够抑制凹陷的平坦部138朝向车辆后方向Rr倾倒。由此，强度与刚性较高的支撑部件130进一步经由补强部140补强而更加难以变形或被压垮，而强度与刚性较低的脆弱部124能够确实地被压坏或弯曲而吸收更多的冲击。

综上所述，在本实用新型的车体前部结构包括中，保险杠梁在前侧面具有弯曲形状，前侧框设置在保险杠梁的侧边，支撑部件将前侧框的前端连接至保险杠梁，其中，支撑部件的在车辆前后方向上为最前端且在车辆宽度方向上为最内侧的部位与保险杠梁连接并形成碰撞初始点，支撑部件的强度与刚性设定为比前侧框上与支撑部件连接的脆弱部的强度与刚性高，并且支撑部件在前侧面具有弯曲形状。较佳地，支撑部件的内部设有与碰撞初始点重叠的补强部，并且补强部设有从与碰撞初始点重叠的位置朝向前侧框延伸的倾斜部、以及位在倾斜部与前侧框之间的角部。如此，当车体前部结构受到前方碰撞时，保险杠梁的弯曲形状变得平坦，来对支撑部件的最前端且最内侧的碰撞初始点施加负载。此时，强度与刚性较高的支撑部件难以被压垮，因此支撑部件可依据需求选择任意的弯曲形状来提升设计自由度，强度与刚性较低的脆弱部容易被压坏或弯曲，因此脆弱部能够良好地吸收冲击。据此，本实用新型的车体前部结构能够在车体前侧形成有弯曲形状来提升设计自由度，且能够提高冲击吸收效能。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型的实施例的技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种车体前部结构，其特征在于，包括：

保险杠梁，设置在车体的前方，且在前侧面具有弯曲形状；

前侧框，设置在所述保险杠梁的侧边；以及

支撑部件，将所述前侧框的前端连接至所述保险杠梁，其中，

所述支撑部件的在车辆前后方向上为最前端且在车辆宽度方向上为最内侧的部位与所述保险杠梁连接并形成碰撞初始点，

所述支撑部件的强度与刚性设定为比所述前侧框上与所述支撑部件连接的脆弱部的强度与刚性高，并且

所述支撑部件在前侧面具有弯曲形状。

2.根据权利要求1所述的车体前部结构，其特征在于，

所述支撑部件的与所述保险杠梁连接的端部在所述车辆前后方向上的长度大于所述保险杠梁在所述车辆前后方向上的长度。

3.根据权利要求1所述的车体前部结构，其特征在于，

所述支撑部件的在所述车辆前后方向上的后端且在所述车辆宽度方向上的内侧形成直角部而在平面上观看时呈现L字形，并且

所述直角部相较于所述支撑部件在所述脆弱部上的支点更位于所述车辆宽度方向上的内侧。

4.根据权利要求1所述的车体前部结构，其特征在于，

所述碰撞初始点相较于所述前侧框更位于所述车辆宽度方向上的内侧。

5.根据权利要求1所述的车体前部结构，其特征在于，

所述支撑部件的内部设有与所述碰撞初始点重叠的补强部，并且

所述补强部设有从与所述碰撞初始点重叠的位置朝向所述前侧框延伸的倾斜部。

6.根据权利要求5所述的车体前部结构，其特征在于，

所述补强部设有位在所述倾斜部与所述前侧框之间的角部。

7.根据权利要求6所述的车体前部结构，其特征在于，

所述补强部的一部分与所述前侧框结合。

8.根据权利要求7所述的车体前部结构，其特征在于，

所述支撑部件设有相较于所述碰撞初始点更位于所述车辆宽度方向上的外侧的平坦部，

所述平坦部经由所述补强部而与所述前侧框结合。

9.根据权利要求8所述的车体前部结构，其特征在于，

所述平坦部由所述支撑部件的一部分朝向所述前侧框凹陷所构成，

所述补强部包括与所述前侧框结合的第一补强部件、以及未与所述前侧框结合的第二补强部件，

所述第二补强部件位在所述平坦部与所述第一补强部件之间，且设有覆盖凹陷的所述平坦部的一部分的缺口，

所述平坦部通过所述第二补强部件的所述缺口经由所述第一补强部件而与所述前侧框结合。

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