CN217022661U - 一种车辆前部碰撞吸能结构和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车身结构，公开了一种车辆前部碰撞吸能结构，包括前防撞横梁(1)、与所述前防撞横梁(1)的两端连接的防撞吸能盒(2)以及与所述防撞吸能盒(2)连接的前防撞纵梁前段(4)，防撞纵梁后段(5)与地板横梁(10)连接，所述地板横梁(10)与A柱下斜梁(7)以及A柱下竖梁(8)连接，所述A柱下斜梁(7)和所述A柱下竖梁(8)的上端部均与A柱主梁(9)连接，所述A柱主梁(9)、所述A柱下竖梁(8)和所述A柱下斜梁(7)围合成三角形。此外，本实用新型还公开了包含该车辆前部碰撞吸能结构的车辆。本实用新型的车辆前部碰撞吸能结构的结构简单，结构强度高，吸能效果好。

Description

一种车辆前部碰撞吸能结构和车辆

技术领域

本实用新型涉及车身结构，具体地，涉及一种车辆前部碰撞吸能结构。此外，本实用新型还涉及一种包括所述车辆前部碰撞吸能结构的车辆。

背景技术

随着车辆在人们日常生活中越来越普及，人们对汽车的使用安全性能要求也越来越高，车辆在正式使用前需要经过多项测试，测试合格后方能够投入正常使用。在这些政府法规和新车评价规程中，包括正面偏角碰撞、侧面碰撞、车顶强度测试以及追尾对颈部的影响等测试项目，这些测试对车辆安全性能的测试及评价起到了很大作用。

在现有车辆正面碰撞实验过程以及车辆正常使用过程中，车辆驾驶室在实验或事故过程中，极易受到正面和/或偏侧面的撞击力，导致车辆驾驶室挤压、变形，从而影响驾乘人员的安全。而很多的现有车辆结构中，一般是通过前上纵梁和侧围等极少结构件进行吸能，其吸能量有限，从而导致车身出现巨大的侵入量以及加速度峰值。另外，由于车身在碰撞过程中，如果受到的力居于两侧，容易产生绕垂直轴转动，车辆内的假人的头部有可能偏离气囊中心而撞击方向盘的左侧或A柱区域，进而引起更大的伤害。

有鉴于此，需要设计一种车辆前部碰撞吸能结构，以解决或克服上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型一方面所要解决的问题是提供一种车辆前部碰撞吸能结构，该车辆前部碰撞吸能结构的结构简单，吸能效果好，结构强度高。

此外，本实用新型另一方面要解决的问题是提供一种车辆，该车辆的车辆前部碰撞吸能结构的结构简单，吸能效果好，结构强度高。

为了解决上述技术问题，本实用新型一方面提供一种车辆前部碰撞吸能结构，包括前防撞横梁、与所述前防撞横梁的两端连接的防撞吸能盒以及与所述防撞吸能盒连接的前防撞纵梁前段，所述防撞纵梁后段与地板横梁连接，所述地板横梁与A柱下斜梁以及A柱下竖梁连接，所述A柱下斜梁和所述A柱下竖梁的上端部均与A柱主梁连接，所述A柱主梁、所述A柱下竖梁和所述A柱下斜梁围合成三角形。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述地板横梁的朝向所述前防撞横梁的一侧侧面上还设有加强结构。

作为本实用新型的另一个优选实施方式，所述A柱下斜梁的下端与所述 A柱下竖梁的下端均连接在所述地板横梁上。

进一步优选地，所述前防撞横梁为矩形方管成型，所述前防撞横梁的中心区域朝向凸出。

作为本实用新型的又一个优选实施方式，所述前防撞横梁还设有多个减重孔。

作为本实用新型的一个具体结构形式，所述防撞吸能盒为矩形方管成型。

具体地，所述前防撞纵梁前段的朝向所述前防撞横梁的一端设有法兰板，所述防撞吸能盒上设有配合法兰板，所述法兰板和配合法兰板上设有安装孔，左右侧的所述防撞吸能盒与所述前防撞纵梁前段通过所述法兰板和配合法兰板连接。

作为本实用新型的另一个具体结构形式，还包括副车架加强纵梁，所述副车架加强纵梁与所述前防撞横梁的下部结构连接。

进一步地，本实用新型另一方面还提供一种车辆，包括上述技术方案中所述的车辆前部碰撞吸能结构。

通过上述技术方案，本实用新型的车辆前部碰撞吸能结构包括前防撞横梁、与所述前防撞横梁的两端连接的防撞吸能盒以及与所述防撞吸能盒连接的前防撞纵梁前段，所述防撞纵梁后段与地板横梁连接，所述地板横梁与A 柱下斜梁以及A柱下竖梁连接，所述A柱下斜梁和所述A柱下竖梁的上端部均与A柱主梁连接，所述A柱主梁、所述A柱下竖梁和所述A柱下斜梁围合成三角形。本实用新型的车辆前部碰撞吸能结构通过在前防撞横梁的两端设置两个防撞吸能盒，两个防撞吸能盒均连接有防撞纵梁，且该防撞纵梁的左右两侧均连接有地板横梁，地板横梁连接A柱下斜梁以及A柱下竖梁，通过将A柱主梁、A柱下竖梁和A柱下斜梁围合成三角形，不仅满足吸能要求，同时也能够有效增强结构强度。

有关本实用新型的其他优点以及优选实施方式的技术效果，将在下文的具体实施方式中进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型的车辆前部碰撞吸能结构的一个具体实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的防撞吸能盒的一个具体实施例的结构示意图。

附图标记说明

1前防撞横梁 101减重孔

2防撞吸能盒 201法兰板

3副车架加强纵梁 4前防撞纵梁前段

5前防撞纵梁后段 6加强结构

7A柱下斜梁 8A柱下竖梁

9A柱主梁 10地板横梁

11减震器塔顶

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型一方面提供一种车辆前部碰撞吸能结构，包括前防撞横梁1、与所述前防撞横梁1的两端连接的防撞吸能盒2以及与所述防撞吸能盒2连接的前防撞纵梁前段4，防撞纵梁后段5与地板横梁10连接，所述地板横梁10与A柱下斜梁7以及A柱下竖梁8连接，所述A柱下斜梁 7和所述A柱下竖梁8的上端部均与A柱主梁9连接，所述A柱主梁9、所述A柱下竖梁8和所述A柱下斜梁7围合成三角形。

本实用新型中，A柱下斜梁7、A柱下竖梁8与A柱主梁9围合成的三角形，其结构比较稳定，能够有效增强车身前部的车身骨架的结构强度，尤其是A柱主梁9及其附近结构的整体强度，同时还能够在车辆发生碰撞过程中，提供一定的溃缩空间，防止车辆碰撞后，车身前部零件挤压进驾驶室，影响驾乘人员的安全。

从图1中可以看出，本实用新型的车辆前部碰撞吸能结构包括前防撞横梁1，前防撞横梁1的左右两侧焊接连接有两个防撞吸能盒2，防撞吸能盒2 的远离前防撞横梁1的一端的两侧均连接有前防撞纵梁前段4，且前防撞纵梁前段4与前防撞纵梁后段5焊接连接，并且左右两侧的前防撞纵梁后段5 的自由端均设有地板横梁10，地板横梁10上焊接连接有A柱下斜梁7和A 柱下竖梁8，A柱下斜梁7的上端、A柱下竖梁8的上端均与A柱主梁9连接，而A柱主梁9的下端部则与减震器塔顶11连接，减震器塔顶11也与A 柱下斜梁7的中部焊接连接。并且，可以看出，在A柱下斜梁7、A柱下竖梁8与A柱主梁9围合成三角形的同时，减震器塔顶11、A柱下斜梁7的上部和A柱主梁9的下部也能够围合成三角形。通过三角结构，不仅能够实现本实用新型的车身结构的轻量化设计，还能够在车身轻量化设计的同时，保证车身结构的结构强度。

同时，在前防撞横梁1的左右两侧焊接有两个防撞吸能盒2，两个防撞吸能盒2均形成为与前防撞横梁1垂直焊接连接，在承受前防撞横梁1传导过来的外力的同时，能够有效起到吸能作用。

需要说明的是，本实用新型中，为清楚地说明本发明的技术方案而涉及的一些方位词，例如“左”、“右”等均是车辆使用过程中正常所指的方位类推所具有的含义。

另外，从图1中可以看出，本实用新型的前防撞纵梁前段4为左前防撞纵梁前段和右前防撞纵梁前段，左前防撞纵梁前段和右前防撞纵梁前段均采用方管成型，左前防撞纵梁前段和右前防撞纵梁前段设计为斜切口，便于连接。该斜切口能够使得在碰撞过程中产生的力，通过前防撞横梁1传导至防撞吸能盒2后，再传导至左前防撞纵梁前段和右前防撞纵梁前段，并能够将力引导至车体下方，进而减少驾驶室所承受的碰撞力，提高驾驶室的安全性能。

需要说明的是，本实用新型的前防撞纵梁前段4通过紧固件(螺栓或螺钉等)与防撞吸能盒2进行连接，在保证碰撞强度和吸能要求的前提下，还可以保证组装过程中，包括前防撞横梁1和防撞吸能盒2在内的前端模块可以提前进行组装，进而简化整车装配流程。

优选地，所述前防撞纵梁后段5的自由端形成为地板横梁10，所述地板横梁10的朝向所述前防撞横梁1的一侧侧面上还设有加强结构6。

本实用新型的加强结构6为钣金折弯件，该折弯件上具有槽型开口结构。加强结构6通过焊接，与前防撞纵梁后段5连接，并一直延伸至车身地板横梁，从而能够有效增强前防撞纵梁后段5的结构强度的同时，将力的传导方向向下。

作为本实用新型的另一个优选实施方式，所述A柱主梁9的下端对应连接于减震器塔顶11，所述A柱下斜梁7的下端与所述A柱下竖梁8的下端均与地板横梁10连接。

本实用新型中，A柱主梁9、A柱下斜梁7和A柱下竖梁8采用截面为四边形的方管或型材成型，其中，A柱主梁9经折弯处理，A柱下斜梁7的上端部和A柱下竖梁8的上端部均与A柱主梁9连接，同时，A柱主梁9 的下端与减震器塔顶11连接。A柱下斜梁7的一端与A柱主梁9连接，另一端与地板横梁10连接，同时，减震器塔顶11与A柱下斜梁7的一端的中部焊接连接。A柱下竖梁8经折弯处理后与A柱主梁9和地板横梁10连接。 A柱下斜梁7的下端端部与A柱下竖梁8的下端端部均连接在地板横梁10 上，进而能够使A柱主梁9、A柱下斜梁7和A柱下竖梁8能够围合成三角形，保证驾驶室在碰撞时具有足够的强度，还能够将碰撞产生的力引导至驾驶室下方，从而能够有效提高驾驶室的安全性能。

更优选地，所述前防撞横梁1为矩形方管成型，所述前防撞横梁1的中心区域朝前凸出。

进一步优选地，所述前防撞横梁1还设有多个减重孔101，使得本实用新型的车身具有较高强度的同时，实现车身轻量化设计。

作为本实用新型的一个具体结构形式，如图2所示，所述防撞吸能盒2 为矩形方管成型。

更具体地，所述前防撞纵梁前段4的朝向所述前防撞横梁1的一端设有法兰板201，所述防撞吸能盒2上设有配合法兰板，所述法兰板201和配合法兰板上设有安装孔，左右侧的所述防撞吸能盒2与所述前防撞纵梁前段4 通过所述法兰板201和配合法兰板连接。

可以看出，本实用新型的车辆前部碰撞吸能结构中，前防撞横梁1、防撞吸能盒2、前防撞纵梁前段4、A柱主梁9、A柱下斜梁7以及A柱下竖梁8均采用型材或方管成型，通过各种工艺孔实现轻量化设计，采用的材料成本也比较低，在加工和装配过程中，可通过多种工装夹具保证其加工和安装精度要求，同时，生产装配效率也比较高。

需要说明的是，本实用新型的前防撞横梁1、防撞吸能盒2、前防撞纵梁前段4、A柱主梁9、A柱下斜梁7以及A柱下竖梁8等零部件采用的材质及厚度有所区别，根据不断的CAE优化分析后得到最优实施方案，以便于能够达到最佳碰撞吸能效果和最佳碰撞强度。

作为本实用新型的另一个具体结构形式，本实用新型的车辆前部碰撞吸能结构还包括副车架加强纵梁3，所述副车架加强纵梁3与所述前防撞横梁 1的下部结构连接。副车架加强纵梁3在进行折弯处理后，与前防撞横梁1 的下部结构相连接。本实用新型的副车架加强纵梁3可根据整车载荷变化进行装配，以能够满足不同整备质量下整车的碰撞吸能要求。

进一步地，本实用新型另一方面还提供一种车辆，包括根据上述技术方案中所述的车辆前部碰撞吸能结构。

由以上描述可以看出，本实用新型的车辆前部碰撞吸能结构包括前防撞横梁1、与所述前防撞横梁1的两端连接的防撞吸能盒2以及与所述防撞吸能盒2连接的前防撞纵梁前段4，所述防撞纵梁后段5与地板横梁10连接，所述地板横梁10与A柱下斜梁7以及A柱下竖梁8连接，所述A柱下斜梁 7和所述A柱下竖梁8的上端部均与A柱主梁9连接，所述A柱主梁9、所述A柱下竖梁8和所述A柱下斜梁7围合成三角形。本实用新型的车辆前部碰撞吸能结构通过在前防撞横梁1的两端设置两个防撞吸能盒2，两个防撞吸能盒2与前防撞横梁1垂直设置，在承受外力的同时还能够起到吸能作用，另外，A柱主梁9、A柱下斜梁7和A柱下竖梁8围合成的三角形结构，还能够形成为较为稳定的连接结构，使得本实用新型的A柱主梁9具有较高的结构强度，使用效果更好。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (9)

1.一种车辆前部碰撞吸能结构，其特征在于，包括前防撞横梁(1)、与所述前防撞横梁(1)的两端连接的防撞吸能盒(2)以及与所述防撞吸能盒(2)连接的前防撞纵梁前段(4)，防撞纵梁后段(5)与地板横梁(10)连接，所述地板横梁(10)与A柱下斜梁(7)以及A柱下竖梁(8)连接，所述A柱下斜梁(7)和所述A柱下竖梁(8)的上端部均与A柱主梁(9)连接，所述A柱主梁(9)、所述A柱下竖梁(8)和所述A柱下斜梁(7)围合成三角形。

2.根据权利要求1所述的车辆前部碰撞吸能结构，其特征在于，所述地板横梁(10)的朝向所述前防撞横梁(1)的一侧侧面上还设有加强结构(6)。

3.根据权利要求2所述的车辆前部碰撞吸能结构，其特征在于，所述A柱下斜梁(7)的下端与所述A柱下竖梁(8)的下端端部连接在所述地板横梁(10)上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆前部碰撞吸能结构，其特征在于，所述前防撞横梁(1)为矩形方管成型，所述前防撞横梁(1)的中心区域朝前凸出。

5.根据权利要求4所述的车辆前部碰撞吸能结构，其特征在于，所述前防撞横梁(1)还设有多个减重孔(101)。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆前部碰撞吸能结构，其特征在于，所述防撞吸能盒(2)为矩形方管成型。

7.根据权利要求6所述的车辆前部碰撞吸能结构，其特征在于，所述前防撞纵梁前段(4)的朝向所述前防撞横梁(1)的一端设有法兰板(201)，所述防撞吸能盒(2)上设有配合法兰板，所述法兰板(201)和配合法兰板上设有安装孔，左右侧的所述防撞吸能盒(2)与所述前防撞纵梁前段(4)通过所述法兰板(201)和配合法兰板连接。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆前部碰撞吸能结构，其特征在于，还包括副车架加强纵梁(3)，所述副车架加强纵梁(3)与所述前防撞横梁(1)的下部结构连接。

9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项所述的车辆前部碰撞吸能结构。

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