CN220640025U - 一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构及车辆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构及车辆，其包括前减震塔，前机舱纵梁，第一立柱，第二立柱，第三立柱，所述第一立柱与第二立柱相对设置且两端分别与前减震塔，前机舱纵梁一体成型，所述第三立柱相对第一立柱与第二立柱独立设置且两端分别与前减震塔，前机舱纵梁一体成型。本方案通过在原有两个立柱的基础上，再增设一立柱，并且增加该立柱的厚度，以达到本区域的强度，来满足碰撞受力时的性能安全要求，能够在发生25％偏置碰撞时，前减震塔区域不再容易撕裂，大大降低前轮毂脱离控制冲击驾驶员舱的风险，保证舱内乘员的生命安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车制造技术领域，具体涉及一种提高碰撞安全性能的一体压铸前机舱前减震塔结构及车辆。
背景技术
一体压铸技术是一种新兴的汽车零部件生产方式。由于其成型工艺快速，集成率高，简化零部件制造工艺，提高制造效率，减少生产成本，减重效果十分明显。以汽车中的前机舱为例，通过采用一体压铸成型工艺，能够直接一体成型前机舱中的前机舱纵梁、前减震塔以及前围板等结构，能够大大提高制造效率，减少生产成本，减重效果十分明显。
参见图1，现有的减震塔结构，其在前减震塔100上设有两个立柱并采用一体压铸工艺成型在前机舱梁200上，保证前减震塔100的强度，但前机舱在采用一体压铸工艺成型时，由于一体压铸工艺出模方向限制，前减震塔区域的立柱300和立柱400特征不明显，导致若发生25％偏置碰撞时，前述立柱300和立柱400不足以满足力学性能要求，前减震塔区域容易撕裂，前轮毂有脱离控制冲击驾驶员舱的风险，影响舱内乘员的生命安全。
由此可见，如何增强前减震塔的结构强度为本领域需解决的问题。
实用新型内容
针对于现有前减震塔的结构强度不高的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构及车辆，以能够便于一体压铸前机舱的设计，满足碰撞受力时的性能安全要求，有效地克服现有技术所存在的问题。
为了达到上述目的，本实用新型提供了一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构，其包括前减震塔，前机舱纵梁，第一立柱，第二立柱，所述第一立柱与第二立柱相对设置且两端分别与前减震塔，前机舱纵梁一体成型，还包括第三立柱，所述第三立柱相对第一立柱与第二立柱独立设置，所述第三立柱的两端分别与前减震塔，前机舱纵梁一体成型。
进一步地，所述第三立柱包括第一立柱面，第二立柱面，所述第一立柱面，第二立柱面相对设置，两端分别与前减震塔以及前机舱纵梁连接。
进一步地，所述第一立柱面与第二立柱面之间所形成的区域间分布有若干加强筋，所述若干加强筋的两端分布于第一立柱面与第二立柱面连接。
进一步地，所述若干加强筋以交叉结构沿着第一立柱面与第二立柱面的长度方向分布于第一立柱面与第二立柱面之间。
进一步地，所述相邻交叉结构的加强筋之间设有横向加强筋，所述横向加强筋的两端分别与第一立柱面与第二立柱面连接。
进一步地，所述第一立柱面与第二立柱面的厚度为5～7mm。
进一步地，所述加强筋的厚度为4～6mm。
为了达到上述目的，本实用新型提供了一种车辆，所述车辆包括上述中任意一项所述的提高碰撞安全性能的前减震塔结构。
本实用新型提供的提高碰撞安全性能的前减震塔结构及车辆，其通过在原有两个立柱的基础上，再增设一立柱，并且增加该立柱的厚度，以达到本区域的强度，来满足碰撞受力时的性能安全要求。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。
图1为现有前机舱前减震塔的整体结构示意图；
图2为本提高碰撞安全性能的前减震塔结构的分布侧视图；
图3为本提高碰撞安全性能的前减震塔结构的分布主视图；
图4为本提高碰撞安全性能的前减震塔结构中第三立柱的结构示意图。
下面为附图中的部件标注说明：
1.前减震塔2.前机舱纵梁3.第一立柱4.第二立柱5.第三立柱51.立柱面52.交叉加强筋53.横向加强筋。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
针对于现有前减震塔的结构强度不高的技术问题，基于此技术缺陷，本实用新型提供了一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构及车辆，其通过在原有两个立柱的基础上，再增设一立柱，并且增加该立柱的厚度，以达到本区域的强度，来满足碰撞受力时的性能安全要求。
实施例1：
参见图2，本方案提供的提高碰撞安全性能的一体压铸前机舱前减震塔结构，其包括前减震塔1，前机舱纵梁2，第一立柱3，第二立柱4以及第三立柱5。
其中，前减震塔1与前机舱纵梁2通过第一立柱3和第二立柱4进行连接，前减震塔1，前机舱纵梁2，第一立柱3以及第二立柱4一体压铸形成前机舱的部分结构，通过设置第一立柱3以及第二立柱4能够使得前减震塔1与前机舱纵梁2之间的连接强度高。
其中，第一立柱3与第二立柱4相对设置，相邻的两个立柱之间形成有溃缩空间，使得在前减震塔1具有足够连接强度的前提下还具有能够在车辆发生碰撞时能够溃缩吸能，即在车辆发生碰撞时，前机舱纵梁2和前减震塔1的溃缩空间同时发生折弯变形，从而通过前机舱纵梁2和前减震塔1的溃缩空间将碰撞能量吸收，降低乘员舱变形程度，为车内乘员保留出生存空间。
但第一立柱3与第二立柱4由于一体压铸工艺出模方向限制，前减震塔区域的第一立柱3和第二立柱4特征不明显，导致若发生25％偏置碰撞时，前述第一立柱3和第二立柱4不足以满足力学性能要求，因此，本方案在此基础上，在前机舱纵梁2与前减震塔1之间设置第三立柱5，通过第三立柱5能够在发生25％偏置碰撞时，第一立柱3与第二立柱4变形吸收碰撞能量后，通过第三立柱5来加强此舱体区域的强度，对舱体进行支撑，保证舱内乘员的生命安全。
第三立柱5位于第一立柱3以及第二立柱4的前方且两端分别与前减震塔1以及前机舱纵梁2一体压铸成型。
第三立柱5用于加强舱体此区域的强度，参见图3，其是由两个立柱面51构成，将两个立柱面51相对设置，两端分别与前减震塔1以及前机舱纵梁2连接，可对前减震塔1形成支撑，加强前减震塔区域的强度，减少其撕裂的风险。
同时，为进一步增加立柱的强度，在两个立柱面51之间所形成的区域间分布若干交叉加强筋52，通过将交叉加强筋52布于两个立柱面51内且两端分别与两侧的立柱面51进行固定连接，来有助于提高立柱强度。
若干交叉加强筋52以交叉的结构沿着两个立柱面51的长度方向均布于两个立柱面51之间，通过交叉布置能够相应提高构件的抗剪能力以及抗弯能力。
其次，在增设第三立柱5的基础上，同时增加两个立柱面51以及交叉加强筋52三者的厚度，以达到本区域的强度。
本方案中，立柱面51的厚度为5～7mm，优选为6mm，交叉加强筋52的厚度4～6mm，优选为5mm，由此，通过设置第三立柱5且增加其厚度，能够大大增加舱体本区域的强度，满足力学性能要求。
由此，若发生25％偏置碰撞时，前减震塔区域不再容易撕裂，大大降低前轮毂脱离控制冲击驾驶员舱的风险，保证舱内乘员的生命安全。
实施例2：
本实施例在实施例1的基础上，在每组交叉加强筋52之间增设附加筋53，来避免设计受力的交叉钢筋承载力不足。
具体的，参见图4，在每组交叉加强筋52之间附加一横向加强筋53，横向加强筋53的两端分别与两侧的立柱面51进行固定连接，通过设置横向加强筋53，可对交叉钢筋52上的荷载进行分散，防止荷载过大而交叉加强筋52承载力不足的问题。
本实施例在交叉加强筋52之间增设附加的横向加强筋53，能够进一步提高立柱的强度，来满足力学性能要求。
实施例3：
本实施例在实施例1以及实施例2的基础上，在立柱面51以及加强筋52/53上分别设置减震组件，由此，在发生碰撞时，可通过减震组件来消耗一部分能量，保证本立柱的抗震，抗压能力。
这里对于减震组件本方案不做限定，作为举例，可为橡胶套，通过在立柱面51以及加强筋52/53上设置橡胶套，一方面可对其表层进行养护，防止氧化造成生锈或腐蚀等，另一方面，可对碰撞所产生的能量进行小部分的消耗，来提高开著的强度。
由上述方案构成的提高碰撞安全性能的一体压铸前机舱前减震塔结构，其结构简单，工艺易于实现，重量在控制范围之内，满足碰撞性能要求，能够在发生25％偏置碰撞时，前减震塔区域不再容易撕裂，大大降低前轮毂脱离控制冲击驾驶员舱的风险，保证舱内乘员的生命安全。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构，其包括前减震塔，前机舱纵梁，第一立柱，第二立柱，所述第一立柱与第二立柱相对设置且两端分别与前减震塔，前机舱纵梁一体成型，其特征在于，还包括第三立柱，所述第三立柱相对第一立柱与第二立柱独立设置，所述第三立柱的两端分别与前减震塔，前机舱纵梁一体成型。
2.根据权利要求1所述的一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构，其特征在于，所述第三立柱包括第一立柱面，第二立柱面，所述第一立柱面，第二立柱面相对设置，两端分别与前减震塔以及前机舱纵梁连接。
3.根据权利要求2所述的一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构，其特征在于，所述第一立柱面与第二立柱面之间所形成的区域间分布有若干加强筋，所述若干加强筋的两端分布于第一立柱面与第二立柱面连接。
4.根据权利要求3所述的一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构，其特征在于，所述若干加强筋以交叉结构沿着第一立柱面与第二立柱面的长度方向分布于第一立柱面与第二立柱面之间，形成若干组交叉加强筋。
5.根据权利要求4所述的一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构，其特征在于，所述相邻交叉加强筋之间设有横向加强筋，所述横向加强筋的两端分别与第一立柱面与第二立柱面连接。
6.根据权利要求2所述的一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构，其特征在于，所述第一立柱面与第二立柱面的厚度为5～7mm。
7.根据权利要求3所述的一种提高碰撞安全性能的前减震塔结构，其特征在于，所述加强筋的厚度为4～6mm。
8.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括上述权利要求1～7中任意一项所述的提高碰撞安全性能的前减震塔结构。
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