一種前防撞梁總成及具有該前防撞梁總成的汽車的制作方法
【專利摘要】本發明提供公開了一種前防撞梁總成及具有該前防撞梁總成的汽車,所述前防撞梁總成安裝于汽車的乘員艙的前端,包括:前上主梁,所述前上主梁的后端連接于汽車的A柱;前下主梁,所述前下主梁的后端連接于汽車的門檻梁;連接梁,所述連接梁連接在所述前上主梁與前下主梁之間,以將碰撞力自所述前下主梁傳遞至所述前上主梁;和分解梁,所述分解梁連接在所述前上主梁和所述A柱之間,以將碰撞力自所述前上主梁傳遞至所述A柱。通過在前上主梁與前下主梁之間的分解梁,提供一條由前上主梁經分解梁傳遞至A柱的前碰力傳遞路徑,避免大量前碰力集中傳遞至A柱造成的損傷,保護對應位置的乘員艙的人員,提升整車的安全性。
【專利說明】
一種前防撞梁總成及具有該前防撞梁總成的汽車
技術領域
[0001]本發明涉及汽車技術領域,特別涉及一種前防撞梁總成及具有該前防撞梁總成的汽車。
【背景技術】
[0002]在汽車技術領域中,汽車乘員艙前部設置前防撞部件,用于吸收前碰力,降低前碰力對乘員艙人員的損傷。
[0003]現有技術中,前防撞部件包括前上主梁、前下主梁和前連接梁,前連接梁由前下主梁向車身后部傾斜連接于前上主梁。前上主梁、前下主梁的前端均安裝有防撞梁,前上主梁的后端連接于A柱的中部位置,前下主梁的后端連接于門檻梁。當汽車發生前碰時,碰撞力大致分為兩個方向,其中,大致45%的碰撞力傳遞至前下主梁,再傳遞至門檻梁;而大致55%的碰撞力傳遞至前上主梁上,經過前上主梁大部分傳遞至前上主梁后端對應的A柱的區域。如若此部分碰撞力繼續傳遞,或導致A柱損壞,將直接對乘員艙產生損壞,會導致乘員艙外界力增多,會造成乘員艙人員受到傷害。
[0004]有鑒于此,針對上述問題,提供一種結構優化的前防撞梁總成,有效吸收分解前上主梁傳遞至A柱區域的碰撞力,保護乘員艙的人員,提升整車的安全性。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種前防撞梁總成,通過在前上主梁與前下主梁之間的分解梁,提供一條由前上主梁經分解梁傳遞至A柱下段的前碰力傳遞路徑,進而將碰撞力傳遞至門檻梁區域,避免大量前碰力集中傳遞至A柱造成的損傷,保護乘員艙的人員,提升整車的安全性。本發明的另一目的是提供一種具有該前防撞梁總成的汽車。
[0006]本發明提供了一種前防撞梁總成,所述前防撞梁總成安裝于汽車的乘員艙的前端,包括:
[0007]前上主梁,所述前上主梁的后端連接于汽車的A柱;
[0008]前下主梁,所述前下主梁的后端連接于汽車的門檻梁;
[0009]連接梁,所述連接梁連接在所述前上主梁與所述前下主梁之間,以將碰撞力自所述前下主梁傳遞至所述前上主梁;和
[0010]分解梁,所述分解梁連接在所述前上主梁和所述A柱之間,以將碰撞力自所述前上主梁傳遞至所述A柱。
[0011]可選地,所述連接梁的前端與所述前下主梁連接,后端與所述前上主梁連接。
[0012]可選地,所述分解梁的前端與所述前上主梁連接,后端與所述A柱連接。
[0013]可選地,所述分解梁位于所述連接梁的后側。
[0014]可選地,所述分解梁的后端端面連接在所述A柱前側壁的下部和所述門檻梁的前端面,以將碰撞力由所述分解梁傳遞至所述A柱的下端和所述門檻梁的區域。
[0015]可選地,所述分解梁與所述前上主梁之間的夾角在25°?45°范圍內。
[0016]可選地,所述分解梁與所述前上主梁之間的夾角為45°。
[0017]可選地,所述分解梁為鋁合金材料擠壓形成的型材。
[0018]本發明還提供一種汽車,該汽車包括以上所述的前防撞梁總成。
【附圖說明】
[0019]以下附圖僅對本發明做示意性說明和解釋,并不限定本發明的范圍。
[0020]圖1為本發明中前防撞梁總成安裝于車身的示意圖;
[0021 ]圖2為本發明中前防撞梁總成安裝于車身的側向放大示意圖;
[0022]圖3為本發明中前防撞梁上前碰力傳遞路徑示意圖。
[0023]標號說明:
[0024]10前防撞梁總成;
[0025]11前上主梁;
[0026]12前下主梁;
[0027]13連接梁;
[0028]14分解梁;
[0029]20 A柱;
[0030]30門檻梁;
[0031]40前部上框架;
[0032]50頂蓋邊梁。
【具體實施方式】
[0033]為了對發明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照【附圖說明】本發明的【具體實施方式】,在各圖中相同的標號表不相同的部分。
[0034]在本文中,“示意性”表示“充當實例、例子或說明”,不應將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實施方式解釋為一種更優選的或更具優點的技術方案。
[0035]為使圖面簡潔,各圖中的只示意性地表示出了與本發明相關部分,而并不代表其作為產品的實際結構。另外,以使圖面簡潔便于理解,在有些圖中具有相同結構或功能的部件,僅示意性地繪示了其中的一個,或僅標出了其中的一個。
[0036]前防撞梁總成在碰撞中會發生潰縮,分解傳遞碰撞力,從而消減對乘員艙的損壞。然而,現有技術中的前防撞梁總成仍無法充分吸收分解前碰撞力。為解決此問題,本發明提供了一種結構優化的前防撞梁總成,在前上主梁和A柱之間連接分解梁,該分解梁可將碰撞力自前主梁傳遞至A柱,從而避免A柱局部集中受力,有效保護乘員艙的人員,提升整車的安全性。且該分解梁位于連接梁的后方,在前上主梁與前下主梁之間受到擠壓作用,而與受到拉伸作用的連接梁共同作用,支撐整個前防撞梁總成,提升其牢固性。
[0037]如圖1和圖2所示,其中,圖1為本發明中前防撞梁總成安裝于車身的示意圖;圖2為本發明中前防撞梁總成安裝于車身的側向放大示意圖。
[0038]本發明提供一種前防撞梁總成10,該前防撞梁總成10安裝于汽車的乘員艙的前端,包括:
[0039]前上主梁11,該前上主梁11的后端連接于汽車的A柱20;
[0040]前下主梁12,該前下主梁12的后端連接于汽車的門檻梁30;
[0041]連接梁13,該連接梁13連接在前上主梁11與前下主梁12之間,以將碰撞力自前下主梁12傳遞至前上主梁11;和
[0042]分解梁14,該分解梁14連接在前上主梁11和A柱20之間,以將碰撞力自前上主梁11傳遞至A柱20。
[0043]在一種具體實施例中,該前防撞梁總成10中的連接梁13的前端與前下主梁12連接,后端與前上主梁11連接。碰撞時,前碰撞力由前下主梁12經過該連接梁13傳遞至前上主梁11,在該前防撞梁總成10結構中,該連接梁13主要受到拉伸。
[0044]而其分解梁14的前端與前上主梁11連接,后端與A柱20的下段連接,發生碰撞時,前碰撞力由前上主梁11經過該分解梁14傳遞至A柱20下段,該分解梁14在前防撞梁總成10的結構中主要受到擠壓作用。
[0045]如此設置,一方面采用分解梁14與連接梁13配合,分解梁14受到拉伸作用,連接梁13受到擠壓作用,兩者能夠相互平衡抵消前防撞梁總成10受到的作用力,分解梁14位于連接梁13的后側,兩者形成穩固的支架,支撐前上主梁11和前下主梁12;另一方面,前碰力由前上主梁11傳遞至分解梁14,再經分解梁14的后端傳遞至A柱20的下段,其A柱20的下段為靠近門檻梁30的部位,如此,分解梁14可將前上主梁11的碰撞力傳遞至大致門檻梁30區域內,從而避免對乘員艙的沖擊損壞,確保乘員艙人員的安全,提升整車的安全性能。
[0046]需要說明的是,本實施例的前防撞梁總成10安裝在車身中,因此在本實施例中所出現的方位詞均是以車身為基準,其中,所稱的前和后均是以車身的長度方向為基準的。即,前為朝向車頭方向的一側,后為朝向車尾方向的一側。同樣地,上和下均是以車身的高度方向為基準的,即,上為在車身的高度方向上朝向車身頂部的一側,下為在車身的高度方向上朝向車身底部的一側。
[0047]結合圖1和圖2所示,將該前防撞梁總成10安裝在車身上,在前防撞梁總成10的前上主梁11上側還安裝有前部上框架40結構,該前部上框架40的后端連接在前圍板加強板上,并與A柱20位置對應,該前部上框架40的前端通過立柱支撐在前上主梁11上,從而使前部上框架40的前端位于前防撞梁總成10前端的上側。下面結合附圖對發生前碰撞后,碰撞力的傳遞路徑進行詳細闡述。具體請參見圖3所示,其中,圖中的直線箭頭指示方向為前碰力的傳遞方向。
[0048]在一種具體實施例中,當發生前碰時,大約55%的前碰力傳遞至前上主梁11,而大約30%的前碰力傳遞至前下主梁12,大約15%的前碰力由機蓋安裝梁傳遞至前部上框架40 ο當前碰力傳遞到A柱20區域會發生變化。
[0049]對于傳遞至前上主梁11的55%的前碰力,繼續傳遞至前上主梁11與分解梁14前端連接處,該前碰力經分解梁14,大約30%的前碰力由分解梁14傳遞至A柱20的下段,由于分解梁14的后端由上方傾斜向下設置,且后端連接在接近門檻梁30區域,因此,可將此30%的前碰力傳遞至門檻梁30,從而減少傳遞至乘員艙的前碰力,有效保護乘員艙人員安全。與現有技術相比,分解梁14分解了 30%的前碰力至門檻梁30,消除了此30%的前碰力沿著A柱20傳遞到乘員艙內造成的危害。
[0050]前上主梁11余下的約25%的前碰力傳遞至A柱20,大約5%的前碰力沿A柱20傳遞至頂蓋邊梁50上,大約16%的前碰力沿A柱20傳遞至門檻梁30,其余的4%的前碰力由A柱20傳遞至門總成上,因此,此4%的前碰力非常小,乘員艙能夠充分抵御此部分前碰力,滿足其安全性能的要求。
[0051]為了提升分解梁14吸收傳遞前碰力的能力,該分解梁14的后端端面連接在A柱20前側的下部和門檻梁30的前端面,也就是說,分解梁14的后端端面的一部分貼合在A柱20前側壁,還有一部分貼合在門檻梁30的前端面上,從而使分解梁14固定在A柱20與門檻梁30銜接形成的連接區域,以將碰撞力由分解梁14傳遞至A柱20的下端和門檻梁30的區域。
[0052]在一種優選的方案中,進一步地將分解梁14與前上主梁11之間的夾角設置為45°,能夠最大程度的吸收分解前上主梁11的前碰力,提升分解梁14傳遞前碰力的效果。
[0053]可以理解的是,分解梁14與前上主梁11之間優選的夾角為45°,其還可設置為其他角度,在25°?45°范圍內即可,其根據可實際布局和碰撞力的吸收要求而設定。
[0054]對于傳遞至前下主梁12的前碰力,繼續沿著前下主梁12傳遞,由于前下主梁12的后端連接在門檻梁30的前端面,可將此部分前碰力直接傳遞至門檻梁30上。
[0055]對于由機蓋安裝梁傳遞至前部上框架40的前碰力,將沿著前部上框架40的縱向支梁傳遞,利用前部上框架40的潰縮吸收前碰力,降低前碰力對乘員艙的沖擊破壞。
[0056]上述分解梁14采用鋁合金材料擠壓,且其為型材,該前防撞梁總成10的其他梁也均為鋁合金材料制造形成,且采用擠壓型材的生產工藝。如此,可輕量化前防撞梁總成10,滿足汽車設計對輕量化的要求。
[0057]除上述前防撞梁總成10外,本發明還提供一種汽車,該汽車包括上述各實施例中的前防撞梁總成10,前防撞梁總成10與車身其他構件的連接請詳見上述闡述。由于上述前防撞梁總成10具有以上技術效果,因此,具有該前防撞梁總成10的汽車也應當具有相同的技術效果,在此不再贅述。
[0058]在本文中,“一個”并不表示將本發明相關部分的數量限制為“僅此一個”,并且“一個”不表示排除本發明相關部分的數量“多于一個”的情形。
[0059]在本文中,“上”、“下”、“前”、“后”等僅用于表示相關部分之間的相對位置關系,而非限定這些相關部分的絕對位置。
[0060]在本文中,“第一”、“第二”等僅用于彼此的區分,而非表示重要程度及順序、以及互為存在的如提等。
[0061]除非另有說明,本文中的數值范圍不僅包括其兩個端點內的整個范圍,也包括含于其中的若干子范圍。
[0062]應當理解,雖然本說明書是按照各個實施方式描述的,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施方式中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
[0063]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發明的可行性實施方式的具體說明,而并非用以限制本發明的保護范圍,凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施方案或變更,如特征的組合、分割或重復,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種前防撞梁總成,所述前防撞梁總成(10)安裝于汽車的乘員艙的前端,其特征在于,包括: 前上主梁(11),所述前上主梁(11)的后端連接于汽車的A柱(20); 前下主梁(12),所述前下主梁(12)的后端連接于汽車的門檻梁(30); 連接梁(13),所述連接梁(13)連接在所述前上主梁(11)與所述前下主梁(12)之間,以將碰撞力自所述前下主梁(12)傳遞至所述前上主梁(11);和 分解梁(14),所述分解梁(14)連接在所述前上主梁(11)和所述A柱(20)之間,以將碰撞力自所述前上主梁(I I)傳遞至所述A柱(20)。2.如權利要求1所述的前防撞梁總成,其特征在于,所述連接梁(13)的前端與所述前下主梁(12)連接,后端與所述前上主梁(11)連接。3.如權利要求1或2所述的前防撞梁總成,其特征在于,所述分解梁(14)的前端與所述前上主梁(11)連接,后端與所述A柱(20)下段連接。4.如權利要求3所述的前防撞梁總成,其特征在于,所述分解梁(14)位于所述連接梁(13)的后側。5.如權利要求3所述的前防撞梁總成,其特征在于,所述分解梁(14)的后端端面連接在所述A柱(20)前側壁的下部和所述門檻梁(30)的前端面,以將碰撞力由所述分解梁(14)傳遞至所述A柱(20)的下端和所述門檻梁(30)的區域。6.如權利要求5所述的前防撞梁總成,其特征在于,所述分解梁(14)與所述前上主梁(11)之間的夾角在25°?45°范圍內。7.如權利要求6所述的前防撞梁總成,其特征在于,所述分解梁(14)與所述前上主梁(11)之間的夾角為45°。8.如權利要求1所述的前防撞梁總成,其特征在于,所述分解梁(14)為鋁合金材料擠壓形成的型材。9.一種汽車,其特征在于,所述汽車包括權利要求1至8任一項所述的前防撞梁總成(1)0
【文檔編號】B62D21/15GK105923050SQ201610379542
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月1日
【發明人】陸群, 劉爽
【申請人】北京長城華冠汽車科技股份有限公司