CN217496273U - 车身前端碰撞结构与汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车身前端碰撞结构与汽车，本实用新型的车身前端碰撞结构包括连接在前机舱纵梁前端的防撞梁安装座，以及通过吸能盒与所述防撞梁安装座连接的前防撞梁；沿整车Y向，所述防撞梁安装座上设有向车外一侧凸出的凸出部，所述前防撞梁具有位于所述吸能盒外侧的外伸段，其中，所述凸出部凸出方向的顶点与所述外伸段和所述吸能盒的交界之间的距离为k，所述外伸段的外端与所述外伸段和所述吸能盒的交界之间的距离为d，两者之间满足k＜d。本实用新型的车身前端碰撞结构，能够在小重叠碰撞工况时使车身发生偏转，使得小重叠碰撞方向避开轮胎位置，减少轮胎向乘员舱的侵入，而可提升碰撞安全性。

Description

车身前端碰撞结构与汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车车身结构技术领域，特别涉及一种车身前端碰撞结构。

本实用新型还涉及设有上述车身前端碰撞结构的汽车。

背景技术

在汽车碰撞工况中，25％小重叠碰撞一般指汽车撞击重叠面积只相当于车身宽度25％的壁障，由于碰撞面积减小，压强会增大很多，因此对汽车的碰撞安全性能提出了更高要求。目前的汽车车身结构中，鲜有专门针对小重叠碰撞工况的结构设计，当发生小重叠碰撞时，壁障冲击轮胎会使轮胎侵入乘员舱中，对驾乘人员造成伤害，而会降低整车的碰撞安全性能。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种车身前端碰撞结构，以能够提升小重叠碰撞时的安全性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车身前端碰撞结构，包括连接在前机舱纵梁前端的防撞梁安装座，以及通过吸能盒与所述防撞梁安装座连接的前防撞梁；沿整车Y向，所述防撞梁安装座上设有向车外一侧凸出的凸出部，所述前防撞梁具有位于所述吸能盒外侧的外伸段；

其中，所述凸出部凸出方向的顶点与所述外伸段和所述吸能盒的交界之间的距离为k，所述外伸段的外端与所述外伸段和所述吸能盒的交界之间的距离为d，两者之间满足k＜d。

进一步的，所述防撞梁安装座包括下座体，以及连接在所述下座体前端的连接板；所述连接板与所述吸能盒连接，所述下座体与所述前机舱纵梁的前端连接，所述凸出部位于所述连接板上，并位于所述下座体的一侧。

进一步的，所述下座体上设有插装槽，所述前机舱纵梁的前端插入所述插装槽中，且所述下座体和所述前机舱纵梁的前端通过紧固件固连在一起。

进一步的，所述凸出部和所述下座体之间设有外加强筋板，且所述外加强筋板为沿整车Z向间隔布置的多块。

进一步的，所述下座体背对所述凸出部的一侧设有内加强筋板，所述内加强筋板连接在所述下座体和所述连接板之间，且所述内加强筋板为沿整车Z向间隔布置的多块。

进一步的，所述防撞梁安装座还包括与所述连接板相连的侧板，以及连接在所述侧板一侧的后板，且所述后板与所述连接板平行布置；所述侧板的底部连接在所述下座体上，所述后板的底部连接在最上层的所述外加强筋板上，且所述连接板、所述侧板和所述后板之间围构形成有槽体。

进一步的，所述槽体内设有连接在所述侧板上的加强筋，且所述加强筋的一侧与所述连接板连接，另一侧与所述后板连接。

进一步的，所述加强筋为沿整车Z向间隔布置的多个，且各所述加强筋均包括连接在所述侧板上的中部筋体，以及呈分叉状的连接筋体；所述中部筋体沿整车Z向布置，且所述中部筋体的上下两端均连接有所述连接筋体，各所述连接筋体的一端与所述连接板连接，另一端与所述后板连接。

进一步的，所述防撞梁安装座一体压铸成型。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的车身前端碰撞结构，通过前防撞梁上的外伸段，以及防撞梁安装座上的凸出部的设置，且使得外伸段的外端与外伸段和吸能盒的交界之间的距离d，大于凸出部凸出方向的顶点与外伸段和吸能盒的交界之间的距离k。

由此，其能够在小重叠碰撞工况时，利用外伸段与凸出部的接触形成坚固的三角形结构，并继而使车身以壁障和前防撞梁的接触位置为支点发生偏转，这样可使得小重叠碰撞方向避开轮胎位置，减少轮胎向乘员舱的侵入，从而能够提升小重叠碰撞时的安全性。

本实用新型的另一目的在于提出一种汽车，所述汽车的车身中设有上述车身前端碰撞结构，且所述前机舱纵梁包括成型在一体压铸的前机舱主体中的机舱纵梁后段，以及与所述机舱纵梁后段相连的机舱纵梁前段，所述机舱纵梁前段采用铝合金型材，且所述机舱纵梁前段与所述防撞梁安装座连接。

本实用新型的汽车设置上述车身前端碰撞结构，能够在小重叠碰撞时，使得壁障碰撞方向避开轮胎位置，减少轮胎向乘员舱的侵入，而能够提升小重叠碰撞时的安全性。

此外，前机舱主体一体压铸成型，可利用压铸成型工艺的特点，便于前机舱的制造，且可提升前机舱制造效率，降低制造成本。而通过机舱纵梁前段的设置，且机舱纵梁前段采用挤压铝型材，不仅能够减小压铸成型的机舱纵梁后段的长度，同时也可利用挤压铝型材良好的溃缩吸能性能，增加前机舱纵梁整体的吸能溃缩空间，提高整车正碰时的安全性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的车身前端碰撞结构的示意图；

图2为本实用新型实施例所述的距离d与距离k的示意图；

图3为本实用新型实施例所述的防撞梁安装座的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的防撞梁安装座另一视角下的结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的防撞梁安装座另一视角下的结构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的加强筋的结构示意图；

附图标记说明：

1、前机舱主体；2、机舱纵梁前段；3、防撞梁安装座；4、吸能盒；5、前防撞梁；6、连接横梁；7、机舱上横梁；

101、侧部部分；102、连接部分；1011、机舱纵梁后段；1012、前减震塔；1013、轮罩边梁；

300、下座体；301、插装槽；302、连接过孔；303、连接板；3031、凸出部；304、吸能盒连接孔；305、外加强筋板；306、内加强筋板；307、侧板；308、后板；309、槽体；3010、顶板；3011、上横梁连接孔；3012、加强筋；30121、中部筋体；30122、连接筋体；

501、外伸段。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型中，整车X向、Y向、Z向分别为整车的长度方向(前后方向)、宽度方向(左右方向)和高度方向(上下方向)，也即在汽车整车坐标系中，X轴沿整车长度方向，Y轴沿整车宽度方向，Z轴沿整车高度方向。同时，本发明中所述的XY平面为X轴与Y轴所在平面，XZ为X轴与Z轴所在平面，YZ为Y轴与Z轴所在平面。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种车身前端碰撞结构，其能够在汽车小重叠碰撞时，使得壁障碰撞方向避开轮胎位置，减少轮胎向乘员舱的侵入，从而能够提升小重叠碰撞时的安全性。

整体结构上，结合图1和图2所示的，本实施例的车身前端碰撞结构包括连接在前机舱纵梁前端的防撞梁安装座3，以及通过吸能盒4与防撞梁安装座3连接的前防撞梁5。其中，沿整车Y向，防撞梁安装座3上设置有向车外一侧凸出的凸出部3031，且前防撞梁5也具有位于吸能盒4外侧的外伸段501。同时，凸出部3031凸出方向的顶点与外伸段501和吸能盒4的交界H之间的距离为k，外伸段501的外端与外伸段501和吸能盒4的交界H之间的距离为d，两者之间满足k＜d。

具体来说，作为一种优选实施形式，本实施例的前机舱纵梁包括成型在一体压铸的前机舱主体1中的机舱纵梁后段1011，以及与机舱纵梁后段1011相连的机舱纵梁前段2，且机舱纵梁前段2与防撞梁安装座3连接。

此时，对于一体压铸成型的前机舱主体1，仍如图1所示，该前机舱主体1具有分设在左右两侧的侧部部分101，以及连接在两侧侧部部分101后端之间的连接部分102。两侧侧部部分101中均成型有上述机舱纵梁后段1011，并且除了机舱纵梁后段1011，在两侧侧部部分101中也分别成型有前减震塔1012与轮罩边梁1013。

前机舱主体1一体压铸成型，能够利用压铸成型工艺的特点，便于前机舱主体1的制造，且其也可提升前机舱主体1的制造效率，降低前机舱主体1的制造成本。此外，为提升前机舱主体1的整体刚度，本实施例在两侧的前减震塔1012之间设有连接横梁6，在两侧轮罩边梁1013的前端之间也连接有机舱上横梁7，并且机舱上横梁7也与各防撞梁安装座3的顶部连接。如此能够进一步提升前机舱主体1的整体刚度，并使得前机舱主体1中形成多个环状的传力通道，而利于碰撞力在前机舱位置的传递分散。

本实施例中，作为优选实施形式，具体实施时，机舱纵梁前段2可采用铝合金型材，其可使得机舱纵梁前段2有着较好的结构强度，并便于制造，同时，通过挤压铝型材结构的机舱纵梁前段2的设置，也能够减小压铸成型的机舱纵梁后段1011的长度，以在汽车发生正碰时，能够充分利用机舱纵梁前段2溃缩吸能性能好的特点，提升车身前部碰撞安全性。

另外，由于前机舱主体1一体压铸成型，当前机舱主体1受损时，往往需要进行整体更换从而增加维修成本，本实施例通过在前机舱主体1的前端设置机舱纵梁前段2，由于机舱纵梁前段2采用挤压铝结构，在汽车发生碰撞后可以先进行溃缩变形，从而减少前机舱主体1所受到的碰撞力，可以降低前机舱主体1在汽车碰撞过程中所遭到更为严重的破坏，降低维修成本。

如图3至图6所示，作为一种示例性结构，本实施例的防撞梁安装座3包括下座体300，以及连接在下座体300前端的连接板303。连接板303通过设置在其上的吸能盒连接孔305与吸能盒4连接，且为保证与吸能盒4之间的连接强度，参考图3及图4所示的，可在连接板303设有吸能盒连接孔305的位置增加加强板。该加强板位于连接板303的背对吸能盒4的一侧，吸能盒连接孔305一并贯穿连接板303和加强板。

具体实施时，吸能盒4一般可通过螺栓副连接在连接板303上。另外，本实施例中，下座体300则与前机舱纵梁的前端，也即与机舱纵梁前段2连接，上述凸出部3031则位于连接板303上，并位于下座体300的靠近车外的一侧。而且为便于下座体300与机舱纵梁前段2的连接，本实施例在下座体300上设置有插装槽301，机舱纵梁前段2的前端插入该插装槽301中，且插入后下座体300和机舱纵梁前段2的前端通过紧固件固连在一起。

优选的，上述紧固件也可采用螺栓副，且为进行下座体300和机舱纵梁前段2的连接，在下座体300上设有连接过孔302，与此同时，在机舱纵梁前段2的端部也设有可与连接过孔302一一对齐的连接孔结构。以上构成紧固件的螺栓副穿经连接过孔302与机舱纵梁前段2上的连接孔结构，再通过旋紧便能够实现下座体300和机舱纵梁前段2的可靠连接。

本实施例中，基于凸出部3031位于下座体300的前端，且凸出部3031由部分连接板303形成而为板状结构。此时，为提高凸出部3031所属位置的结构强度，作为优选实施形式，在凸出部3031和下座体300之间也设有外加强筋板305。外加强筋305位于下座体300靠近车外的一侧，并且外加强筋板305也被设置为沿整车Z向间隔布置的多块，以能够获得更好的结构加强效果。

在设置有外加强筋305的基础上，本实施例为进一步提高下座体300和连接板303之间连接的可靠性，以避免在碰撞时因结构刚度弱而出现撕裂的情况。在下座体300背对凸出部3031的一侧也设置有内加强筋板306，该内加强筋板306连接在下座体300和连接板303之间，并且内加强筋板306同样为沿整车Z向间隔布置的多块。

需要说明的是，上述各块内加强筋306和外加强筋305也均设置为连接在下座体300和连接板303之间的三角形结构。如此，利用三角形结构强度及刚度大的特点，也可保证内、外加强筋的加强效果。此外，由于本实施例的内加强筋306与外加强筋305也均为处于整车XY平面的板状结构，由此利用各加强筋板也可提升车身前端X向及Y向的结构刚度。

本实施例中，除了上述下座体300和连接板303等结构，作为一种优选实施形式，防撞梁安装座3还进一步包括与连接板303相连的侧板307，以及连接在侧板307一侧的后板308，并且后板308也与连接板303平行布置。此时，详细来说，侧板307的底部连接在下座体300上，后板308的底部连接在最上层的外加强筋板305上，同时，在连接板303、侧板307和后板308之间也围构形成有槽体309。

通过设置侧板307与后板308，且使得连接板303、侧板307和后板308三者之间形成槽体309，可以理解的是，其能够通过槽体309所构成的空腔结构，进而增加防撞梁安装座3上部分的结构强度。此时，本实施例在防撞梁安装座3的顶部位置也设有顶板3010，该顶板3010与连接板303、侧板307以及后板308均连接，并在顶板3010上设有上横梁连接孔3011，以用于和机舱上横梁7连接。而基于槽体309对防撞梁安装座3上部分结构的加强，便能够提升对机舱上横梁7的支撑效果，当然也能够提高机舱上横梁7和前机舱纵梁之间的连接刚度。

仍如图3及图6所示，本实施例作为优选实施形式，在上述槽体309内设置有连接在侧板307上的加强筋3012，并且该加强筋3012的一侧与连接板303连接，另一侧则与后板308连接。而具体实施时，上述加强筋3012也设置为沿整车Z向间隔布置在槽体309中的多个，各加强筋3012在结构上均包括连接在侧板307上的中部筋体30121，以及呈分叉状的连接筋体30122。

其中，中部筋体30121沿整车Z向布置，且中部筋体30121的上下两端均连接有连接筋体30122，两端分叉状的连接筋体30122均与中间筋体30121形成人字形，并使得各加强筋3012整体呈蝴蝶型结构。由此，通过各连接筋体30122的一端与连接板303连接，另一端与后板308连接，即能够进一步增加防撞梁安装座3上部分的强度，同时也可利用蝴蝶型结构的特点，使得防撞梁安装座3上部分在碰撞时也有着较好的溃缩吸能性能。

需要注意的是，具体实施时，根据具体设计要求，可对加强筋3012的高度、厚度以及密度进行调整，而且，除了使得加强筋3012为蝴蝶型结构，当然将其设计为菱形、半菱形或者其它形状也是可以的，其可根据具体强度要求进行选择。此外，作为一种优选实施形式，本实施例的防撞梁安装座3在制造时也可采用一体压铸方式成型，且其例如可采用铸铝压铸成型。

本实施例的车身前端碰撞结构，通过前防撞梁5上的外伸段501，以及防撞梁安装座3上的凸出部3031的设置，且使得外伸段501的外端与外伸段501和吸能盒4的交界H之间的距离d，大于凸出部3031凸出方向的顶点与外伸段501和吸能盒4的交界H之间的距离k。由此，本实施例能够在小重叠碰撞工况时，利用外伸段501与凸出部3031的接触形成坚固的三角形结构，并继而使车身以壁障和前防撞梁5的接触位置为支点发生偏转，以使得小重叠碰撞方向避开汽车轮胎位置，减少轮胎向乘员舱的侵入，而能够提升小重叠碰撞时的安全性。

实施例二

本实施例涉及一种汽车，该汽车的车身中设有实施例一中的车身前端碰撞结构。而且，在本实施例中，正如实施例一中提及的，前机舱纵梁包括成型在一体压铸的前机舱主体1中的机舱纵梁后段1011，以及与机舱纵梁后段1011相连的机舱纵梁前段2，机舱纵梁前段2具体采用铝合金型材，且机舱纵梁前段2与防撞梁安装座3连接。

本实施例中对于前机舱主体1以及前机舱纵梁等结构，均参见实施例一中的相关描述便可。同时，本实施例的汽车通过设置上述车身前端碰撞结构，能够在小重叠碰撞时，使得壁障碰撞方向避开轮胎位置，减少轮胎向乘员舱的侵入，而能够提升小重叠碰撞时的安全性。

此外，本实施例使得前机舱主体1一体压铸成型，可利用压铸成型工艺的特点，便于前机舱的制造，且可提升前机舱制造效率，降低制造成本。而通过机舱纵梁前段2的设置，且机舱纵梁前段2采用挤压铝型材，不仅能够减小压铸成型的机舱纵梁后段的长度，同时也可利用挤压铝型材良好的溃缩吸能性能，增加前机舱纵梁整体的吸能溃缩空间，提高整车正碰时的安全性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车身前端碰撞结构，其特征在于：

包括连接在前机舱纵梁前端的防撞梁安装座(3)，以及通过吸能盒(4)与所述防撞梁安装座(3)连接的前防撞梁(5)；

沿整车Y向，所述防撞梁安装座(3)上设有向车外一侧凸出的凸出部(3031)，所述前防撞梁(5)具有位于所述吸能盒(4)外侧的外伸段(501)；

其中，所述凸出部(3031)凸出方向的顶点与所述外伸段(501)和所述吸能盒(4)的交界(H)之间的距离为k，所述外伸段(501)的外端与所述外伸段(501)和所述吸能盒(4)的交界(H)之间的距离为d，两者之间满足k＜d。

2.根据权利要求1所述的车身前端碰撞结构，其特征在于：

所述防撞梁安装座(3)包括下座体(300)，以及连接在所述下座体(300)前端的连接板(303)；

所述连接板(303)与所述吸能盒(4)连接，所述下座体(300)与所述前机舱纵梁的前端连接，所述凸出部(3031)位于所述连接板(303)上，并位于所述下座体(300)的一侧。

3.根据权利要求2所述的车身前端碰撞结构，其特征在于：

所述下座体(300)上设有插装槽(301)，所述前机舱纵梁的前端插入所述插装槽(301)中，且所述下座体(300)和所述前机舱纵梁的前端通过紧固件固连在一起。

4.根据权利要求2所述的车身前端碰撞结构，其特征在于：

所述凸出部(3031)和所述下座体(300)之间设有外加强筋板(305)，且所述外加强筋板(305)为沿整车Z向间隔布置的多块。

5.根据权利要求4所述的车身前端碰撞结构，其特征在于：

所述下座体(300)背对所述凸出部(3031)的一侧设有内加强筋板(306)，所述内加强筋板(306)连接在所述下座体(300)和所述连接板(303)之间，且所述内加强筋板(306)为沿整车Z向间隔布置的多块。

6.根据权利要求4所述的车身前端碰撞结构，其特征在于：

所述防撞梁安装座(3)还包括与所述连接板(303)相连的侧板(307)，以及连接在所述侧板(307)一侧的后板(308)，且所述后板(308)与所述连接板(303)平行布置；

所述侧板(307)的底部连接在所述下座体(300)上，所述后板(308)的底部连接在最上层的所述外加强筋板(305)上，且所述连接板(303)、所述侧板(307)和所述后板(308)之间围构形成有槽体(309)。

7.根据权利要求6所述的车身前端碰撞结构，其特征在于：

所述槽体(309)内设有连接在所述侧板(307)上的加强筋(3012)，且所述加强筋(3012)的一侧与所述连接板(303)连接，另一侧与所述后板(308)连接。

8.根据权利要求7所述的车身前端碰撞结构，其特征在于：

所述加强筋(3012)为沿整车Z向间隔布置的多个，且各所述加强筋(3012)均包括连接在所述侧板(307)上的中部筋体(30121)，以及呈分叉状的连接筋体(30122)；

所述中部筋体(30121)沿整车Z向布置，且所述中部筋体(30121)的上下两端均连接有所述连接筋体(30122)，各所述连接筋体(30122)的一端与所述连接板(303)连接，另一端与所述后板(308)连接。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的车身前端碰撞结构，其特征在于：

所述防撞梁安装座(3)一体压铸成型。

10.一种汽车，其特征在于：

所述汽车的车身中设有权利要求1至9中任一项所述的车身前端碰撞结构；

所述前机舱纵梁包括成型在一体压铸的前机舱主体(1)中的机舱纵梁后段(1011)，以及与所述机舱纵梁后段(1011)相连的机舱纵梁前段(2)；

所述机舱纵梁前段(2)采用铝合金型材，且所述机舱纵梁前段(2)与所述防撞梁安装座(3)连接。

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