CN220996325U - 一种前防撞梁结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种前防撞梁结构及汽车，所述前防撞梁结构包括防撞梁本体、第一吸能盒、第二吸能盒及与机舱纵梁连接的连接板；所述第一吸能盒的一端连接所述防撞梁本体，所述第一吸能盒的另一端连接所述第二吸能盒；所述第二吸能盒远离所述第一吸能盒的一端连接所述连接板。本实用新型在实现了溃缩吸能的同时，还提升了小偏置碰性能。

Description

一种前防撞梁结构及汽车

技术领域

本实用新型属于汽车车身技术领域，特别是涉及一种前防撞梁结构及汽车。

背景技术

目前，汽车前防撞梁作为汽车最重要的安全保护装置之一，成为体现轻量化和碰撞安全性的焦点。相关技术中，部分汽车前防撞梁结构采用窄吸能盒式防撞梁，在小偏置工况下，窄吸能盒很难将碰撞力传递至纵梁，需要在车身其他区域(比如A柱接头处)进行额外加强，不仅会增加整车重量，并且小偏置碰性能较弱。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中汽车前防撞梁结构的小偏置碰性能较弱的问题，提供了一种前防撞梁结构及汽车。

鉴于以上技术问题，本实用新型实施例提供一种前防撞梁结构，包括防撞梁本体、第一吸能盒、第二吸能盒及与机舱纵梁连接的连接板；所述第一吸能盒的一端连接所述防撞梁本体，所述第一吸能盒的另一端连接所述第二吸能盒；所述第二吸能盒远离所述第一吸能盒的一端连接所述连接板。

优选地，所述第一吸能盒包括连接所述防撞梁本体的第一吸能部，以及连接在所述第一吸能部远离所述防撞梁本体一端的硬质撞击部；所述第二吸能盒包括连接在所述第一吸能部以及所述连接板之间的第二吸能部；所述硬质撞击部与所述连接板之间设有溃缩空间。

优选地，所述第一吸能部包括第一支撑筋、连接所述防撞梁本体的第一安装板，以及连接所述硬质撞击部和所述第二吸能部的第二安装板；所述第一支撑筋连接在所述第一安装板和所述第二安装板之间。

优选地，所述第一安装板以及所述第二安装板的厚度均大于所述第一支撑筋的厚度。

优选地，所述第一支撑筋为弧形筋。

优选地，所述第一吸能盒还包括设置在所述第二安装板远离所述第一安装板一侧的安装挡板；所述安装挡板、所述第二安装板和所述硬质撞击部之间围成安装槽，所述第二吸能部安装在所述安装槽内。

优选地，所述第二吸能部包括具有安装空间的外框以及安装在所述安装空间内的第二支撑筋，所述外框与所述第二支撑筋均连接所述第二安装板；所述外框上设有与所述第二安装板平行设置的诱导筋。

优选地，所述外框上设有通孔，所述连接板包括连接本体以及设置有安装孔的定位挡板，所述外框与所述定位挡板贴合并通过穿过所述通孔和所述安装孔的螺钉固定连接。

优选地，所述防撞梁本体包括第一吸能板、第二吸能板，以及连接在所述第一吸能板和所述第二吸能板之间的支撑板，所述第一吸能盒连接所述支撑板；所述第一吸能板和所述第二吸能板均朝向远离所述第一吸能盒的方向折弯形成吸能凸部。

优选地，所述防撞梁本体包括中间段以及对称连接在所述中间段相对两端的两个安装段；所述吸能凸部在所述安装段上的第一凸出高度大于所述吸能凸部在所述中间段上的第二凸出高度。

本实用新型还提供一种汽车，包括上述前防撞梁结构。

本实用新型中，所述前防撞梁结构包括防撞梁本体、第一吸能盒、第二吸能盒及与机舱纵梁连接的连接板；所述第一吸能盒的一端连接所述防撞梁本体，所述第一吸能盒的另一端连接所述第二吸能盒；所述第二吸能盒远离所述第一吸能盒的一端连接所述连接板。其中，防撞梁本体和连接板之间依次连接第一吸能盒和第二吸能盒，连接板连接机舱纵梁；当发生正面碰撞时，第一吸能盒和第二吸能盒先后发生溃缩，进而通过第一吸能盒和第二吸能盒实现溃缩吸能；而在发生小偏置侧碰时，第一吸能盒和第二吸能盒溃缩的同时，还会将碰撞力通过连接板传递给机舱纵梁，进而减少了乘员舱的损坏，提升了小偏置碰性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型一实施例提供的前防撞梁结构的结构示意图；

图2是本实用新型另一实施例提供的前防撞梁结构的结构示意图；

图3是本实用新型又一实施例提供的前防撞梁结构的结构示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的前防撞梁结构的第一吸能盒的结构示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的前防撞梁结构的第一吸能盒和第二吸能盒的结构示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的前防撞梁结构的第二吸能盒的结构示意图；

图7是本实用新型一实施例提供的前防撞梁结构的第二吸能盒的安装结构示意图；

图8是本实用新型一实施例提供的前防撞梁结构的第二吸能盒与安装板的爆炸结构示意图；

图9是本实用新型一实施例提供的前防撞梁结构的防撞梁本体的结构示意图；

图10是图9中所示的防撞梁本体的A-A截面的结构示意图；

图11是图9中所示的防撞梁本体的B-B截面的结构示意图。

说明书中的附图标记如下：

1-防撞梁本体，110-第一吸能板，120-第二吸能板，130-支撑板，140-安装段；150-中间段；2-第一吸能盒，210-第一吸能部，2110-第一支撑筋，2111-第一安装板，2112-第二安装板，2113-安装挡板，220-硬质撞击部，3-第二吸能盒，310-第二吸能部，3110-外框，3111-第二支撑筋，3112-诱导筋，3113-通孔，3114-安装套筒；4-连接板，410-连接本体，420-定位挡板，430-安装孔，5-纵梁。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“中部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是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，因此不能理解为本实用新型的限制。

在本实用新型中，为了更好地展示前防撞梁结构的结构及其连接关系，本实用新型中所指的“左”即为汽车的左方(也即图1中所示的前防撞梁结构的左方)；本实用新型所指的“右”即为汽车的右方(也即图1中所示的前防撞梁结构的右方)；本实用新型所指的“前”即为汽车前方(也即图1中所示的前防撞梁结构的上方)；本实用新型所指的“后”即为汽车的后方(也即图1中所示的前防撞梁结构的下方)。

如图1至图3所示，本实用新型一实施例提供了一种前防撞梁结构，包括防撞梁本体1、第一吸能盒2、第二吸能盒3及与机舱纵梁5连接的连接板4；所述第一吸能盒2的一端连接所述防撞梁本体1，所述第一吸能盒2的另一端连接所述第二吸能盒3；所述第二吸能盒3远离所述第一吸能盒2的一端连接所述连接板4。进一步地，第一吸能盒2和第二吸能盒3采用铝制吸能盒，以减少整车的整体重量；而防撞梁本体1采用钢制防撞梁，进而在保证了防撞梁的抗弯性和抗撞性能的同时，还降低了成本；上述钢制防撞梁与铝制吸能盒的连接设置，使得前防撞梁结构在承担吸能和提升小偏置碰性能作用的同时，还兼顾了轻量化设计。

本实用新型的上述实施例中，防撞梁本体1和连接板4之间依次连接第一吸能盒2和第二吸能盒3，连接板4连接机舱纵梁5，当发生正面碰撞时，第一吸能盒2和第二吸能盒3先后发生溃缩，进而通过第一吸能盒2和第二吸能盒3实现了溃缩吸能；而在发生小偏置侧碰时，第一吸能盒2和第二吸能盒3溃缩的同时，还会将碰撞力通过连接板4传递给机舱纵梁5，进而减少了乘员舱的损坏，提升了小偏置碰性能。

进一步地，如图1所示，所述防撞梁本体1的左侧和右侧均分别设有(优选为对称设置)依次连接的第一吸能盒2、第二吸能盒3和连接板4，如此，在汽车正面发生碰撞时，撞击能量能通过所述前防撞梁结构的左右两侧均匀地传递至机舱纵梁5，减少汽车的损伤程度。

在一实施例中，如图2至图5所示，所述第一吸能盒2包括连接所述防撞梁本体1的第一吸能部210，以及连接在所述第一吸能部210远离所述防撞梁本体1一端的硬质撞击部220；所述第二吸能盒3包括连接在所述第一吸能部210以及所述连接板4之间的第二吸能部310；所述硬质撞击部220与所述连接板4之间设有溃缩空间。可理解地，在本实用新型中，硬质撞击部220的刚度大于第一吸能盒2以及第二吸能盒3的刚度；因此，当发生小偏置碰时，防撞梁本体1远离第一吸能盒的外侧受到撞击，第一吸能部210溃缩，随后推动硬质撞击部220撞击连接板4和机舱纵梁5，从而将碰撞力传递至机舱纵梁5。

进一步地，第一吸能盒2的刚度小于第二吸能盒3的刚度，如图3中所示，由于第二吸能盒3的第二吸能部310连接在第一吸能部210和连接板4之间，而硬质撞击部220安装在第一吸能部210靠近连接板的一侧，其同样位于第一吸能部210与连接板4之间，且硬质撞击部220与连接板4之间预留一个溃缩空间；如此，当发生正面碰撞时，由于第一吸能盒2的刚度小于第二吸能盒3的刚度，第一吸能部210首先发生溃缩，随后第二吸能部310发生溃缩，实现逐级溃缩吸能，而由于硬质撞击部220和连接板4之间存在溃缩空间，因此硬质撞击部220不会影响第一吸能部210和第二吸能部310的正常溃缩。

在一实施例中，如图3和图4所示，所述第一吸能部210包括第一支撑筋2110、连接所述防撞梁本体1的第一安装板2111，以及连接所述硬质撞击部220和所述第二吸能部310的第二安装板2112；所述第一支撑筋2110连接在所述第一安装板2111和所述第二安装板2112之间。也即，第一安装板2111、第一支撑筋2110和第二安装板2112构成第一吸能部210，硬质撞击部220连接在第二安装板2112并位于第二安装板2112靠近连接板4的一侧，优选地，第一支撑筋2110可设置为多条，且多条第一支撑筋2110形状和大小根据需求设定，多条第一支撑筋2110间隔分布在第一吸能部210内，将第一吸能部210分隔成多个吸能单元，第一吸能部210发生溃缩时通过各个吸能单元提高抗撞性能。

可理解地，在一实施例中，如图4和图5所示，所述第一支撑筋2110为弧形筋。可理解地，第一支撑筋2110设置成弧形筋，使第一吸能部210形成内凹型的吸能部，进而增强第一安装板2111和第二安装板2112之间连接的稳定性，还具有较好的分散受力，避免产生较高的应力集中的作用。

在一实施例中，如图4和图5所示，所述第一安装板2111以及所述第二安装板2112的厚度均大于所述第一支撑筋2110的厚度。可理解地，第一支撑筋2110的厚度小于第一安装板2111以及所述第二安装板2112的厚度，如此，当发生碰撞时，在撞击力量从第一安装板2111传递至第二安装板2112过程中，第一支撑筋2110更易发生形变吸收撞击能，进而使得溃缩位置和方向具有导向而更可控。

在一实施例中，如图4和图5所示，所述第一吸能盒2还包括设置在所述第二安装板2112远离所述第一安装板2111一侧的安装挡板2113；所述安装挡板2113、所述第二安装板2112和所述硬质撞击部220之间围成安装槽，所述第二吸能部310安装在所述安装槽内。可理解地，位于安装板两端的安装挡板2113及硬质撞击部220与硬质撞击部220构成安装槽，第二吸能部310的顶部可卡接在安装槽内，第二吸能部310的底部安装在连接板4上，安装槽的设置可以将第二吸能部310牢固二安装板和连接板4之间。更进一步地，为了增加第二吸能部310和第一吸能部210之间的连接稳定性，第二吸能部310可以通过二氧化碳保护焊连接第一吸能部210。

在一实施例中，如图6至图8所示，所述第二吸能部310包括具有安装空间的外框3110以及安装在所述安装空间内的第二支撑筋3111，所述外框3110与所述第二支撑筋3111均连接所述第二安装板2112；所述外框3110上设有与所述第二安装板2112平行设置的诱导筋3112。可以理解地，第二吸能部310的外框3110安装在安装槽内，也即外框3110与第二安装板2112固定连接，外框3110的安装空间内可设置一条或两条(或其他数量亦可)第二支撑筋3111；第二支撑筋3111可以提升第二吸能部310的抗撞性能；进一步地，第二支撑筋3111可以垂直第二安装板2112。在发生碰撞时，第二吸能部310吸收第一吸能部210传递来的撞击能，外框3110上设有的诱导筋3112使得第二吸能部310更易发生形变吸能。

在一实施例中，如图7和图8所示，所述外框3110上设有通孔3113，所述连接板4包括连接本体410以及设置有安装孔430的定位挡板420，所述外框3110与所述定位挡板420贴合并通过穿过所述通孔3113和所述安装孔430的螺钉固定连接。可以理解地，在本实施例中，可以通过穿过通孔3113及安装孔430的螺钉将外框3110固定在连接板4上的两个定位挡板420之间，从而实现将第二吸能部310牢固地安装在连接板4上。连接板4上的两个定位挡板420能够增加第二吸能盒3的在汽车左右方向上的重叠量，从而提高前防撞梁结构整体的抗弯性能，同时该结构还使得第二吸能盒3与连接板4之间不易发生拉脱。

进一步地，如图8所示，所述第二吸能部310还包括安装套筒3114；其中，安装套筒3114优选为铝合金铜管筒。如图6和图8所示，外框3110的相对两侧分别设置有一个通孔3113，而安装套筒3114的相对两端与两个通孔3113相对设置，进而，螺钉穿过通孔3113、安装套筒3114及安装孔430之后，将外框3110固定在连接板4上的两个定位挡板420之间，从而将第二吸能部310牢固地安装在连接板4上增强了外框3110安装的稳定性，也提升了防撞性能。

在一实施例中，如图8至图11所示，所述防撞梁本体1包括第一吸能板110、第二吸能板120，以及连接在所述第一吸能板110和所述第二吸能板120之间的支撑板130，所述第一吸能盒2连接所述支撑板130；所述第一吸能板110和所述第二吸能板120均朝向远离所述第一吸能盒2的方向折弯形成吸能凸部。可以理解地，如图10和图11中所示，第一吸能板110朝向远离第一吸能盒2的方向折弯形成一个吸能凸部，而第二吸能板120均朝向远离第一吸能盒2的方向折弯形成另一个吸能凸部，此时，支撑板130朝向靠近第一吸能盒2的方向形成一个凹部，也即，所述防撞梁本体1的截面为双帽形截面，相比于传统的辊压闭口的钢制防撞梁本体1，本实施例中的前防撞梁结构的双帽型截面上的两个吸能凸部提升了防撞性能，且在可减重的同时还降低了成本。

在一实施例中，如图1和图5所示，所述第一安装板2111和所述支撑板130上均开设螺纹孔，拉铆螺母穿过上述螺纹孔将所述第一吸能盒2固定安装在所述支撑板130上，在该实施例中，若所述第一吸能盒2为铝制吸能盒，所述防撞梁本体1为钢制防撞梁，将无法使用焊接等连接方式，此时，采用拉铆螺母固定连接可以增强安装的牢固性能。

在一实施例中，如图8至图11所示，所述防撞梁本体1包括中间段150以及对称连接在所述中间段150相对两端的两个安装段140；所述吸能凸部在所述安装段140上的第一凸出高度大于所述吸能凸部在所述中间段150上的第二凸出高度。可以理解地，如图1所示，所述防撞梁本体1的左侧和右侧均分别设有(优选为对称设置)依次连接的第一吸能盒2、第二吸能盒3和连接板4，而两个安装段140分别用于安装所述前防撞梁结构的第一吸能盒2(以及第二吸能盒3和连接板4)；在本实施例中，具有双帽形截面的所述防撞防撞梁本体1中，双帽形分别对应的两个吸能凸部在中间段150的截面深度大于在安装段140的截面深度(也即所述吸能凸部在所述安装段140上的第一凸出高度大于所述吸能凸部在所述中间段150上的第二凸出高度)，如此，可以提高钢制防撞梁的抗弯性和抗撞性能。

进一步地，如图9所示，所述防撞梁本体1的支撑板130在防撞防撞梁本体1的中间段150的宽度小于在防撞梁本体1的安装段140的宽度，在该实施例中，由于需要将整个防撞梁本体1的宽度设计为基本等宽，为使得安装段140区域的抗弯截面系数变小且实现减重，可将两个安装段140对应的吸能凸部的截面宽度减小(也即图10中的第一吸能板110和第二吸能板120对应的高度减小为图11中第一吸能板110和第二吸能板120对应的高度)，此时，支撑板130在防撞梁本体1的安装段140的宽度将相较于防撞梁本体1的中间段150的宽度对应增大(也即图10中的支撑板130对应的高度增大为图11中支撑板130对应的高度)。

参照图1至图11，本实用新型还提供一种汽车，包括上述前防撞梁结构。本实用新型上述实施例中的汽车中，当发生正面碰撞时，第一吸能盒2和第二吸能盒3先后发生溃缩，进而通过第一吸能盒2和第二吸能盒3实现了溃缩吸能；而在发生小偏置侧碰时，第一吸能盒2和第二吸能盒3溃缩的同时，还会将碰撞力通过连接板4传递给机舱纵梁5，让机舱纵梁5更充分地参与到碰撞吸能过程中来，进而减少了乘员舱的损坏，提升了小偏置碰性能。

以上仅为本实用新型的前防撞梁结构及汽车的实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种前防撞梁结构，其特征在于，包括防撞梁本体、第一吸能盒、第二吸能盒及与机舱纵梁连接的连接板；所述第一吸能盒的一端连接所述防撞梁本体，所述第一吸能盒的另一端连接所述第二吸能盒；所述第二吸能盒远离所述第一吸能盒的一端连接所述连接板。

2.根据权利要求1所述的前防撞梁结构，其特征在于，所述第一吸能盒包括连接所述防撞梁本体的第一吸能部，以及连接在所述第一吸能部远离所述防撞梁本体一端的硬质撞击部；所述第二吸能盒包括连接在所述第一吸能部以及所述连接板之间的第二吸能部；所述硬质撞击部与所述连接板之间设有溃缩空间。

3.根据权利要求2所述的前防撞梁结构，其特征在于，所述第一吸能部包括第一支撑筋、连接所述防撞梁本体的第一安装板，以及连接所述硬质撞击部和所述第二吸能部的第二安装板；所述第一支撑筋连接在所述第一安装板和所述第二安装板之间。

4.根据权利要求3所述的前防撞梁结构，其特征在于，所述第一安装板以及所述第二安装板的厚度均大于所述第一支撑筋的厚度。

5.根据权利要求3所述的前防撞梁结构，其特征在于，所述第一支撑筋为弧形筋。

6.根据权利要求3所述的前防撞梁结构，其特征在于，所述第一吸能盒还包括设置在所述第二安装板远离所述第一安装板一侧的安装挡板；所述安装挡板、所述第二安装板和所述硬质撞击部之间围成安装槽，所述第二吸能部安装在所述安装槽内。

7.根据权利要求3所述的前防撞梁结构，其特征在于，所述第二吸能部包括具有安装空间的外框以及安装在所述安装空间内的第二支撑筋，所述外框与所述第二支撑筋均连接所述第二安装板；所述外框上设有与所述第二安装板平行设置的诱导筋。

8.根据权利要求7所述的前防撞梁结构，其特征在于，所述外框上设有通孔，所述连接板包括连接本体以及设置有安装孔的定位挡板，所述外框与所述定位挡板贴合并通过穿过所述通孔和所述安装孔的螺钉固定连接。

9.根据权利要求1所述的前防撞梁结构，其特征在于，所述防撞梁本体包括第一吸能板、第二吸能板，以及连接在所述第一吸能板和所述第二吸能板之间的支撑板，所述第一吸能盒连接所述支撑板；所述第一吸能板和所述第二吸能板均朝向远离所述第一吸能盒的方向折弯形成吸能凸部。

10.根据权利要求9所述的前防撞梁结构，其特征在于，所述防撞梁本体包括中间段以及对称连接在所述中间段相对两端的两个安装段；所述吸能凸部在所述安装段上的第一凸出高度大于所述吸能凸部在所述中间段上的第二凸出高度。

11.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1至10任一项权利要求所述的前防撞梁结构。