專利名稱:一種正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置及帶有該裝置的汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車上使用的被動(dòng)安全裝置,特別是涉及一種汽車正面碰 撞和偏置碰撞車身結(jié)構(gòu)的一種碰撞能量高密度、高效率吸收裝置。
背景技術(shù):
對(duì)于目前在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的汽車,因?yàn)閲?guó)內(nèi)法規(guī)只要求50km/h的正面碰撞試 驗(yàn),汽車碰撞安全性能設(shè)計(jì)目標(biāo)為國(guó)家正面碰撞法規(guī)(GB11551-2003)。但 是其結(jié)構(gòu)的偏置碰撞耐碰性能和對(duì)乘員的保護(hù)性能較差,很難通過歐洲 ECE-R94法規(guī)的56km/h速度40%偏置碰撞的要求。其原因在于汽車車身前部 變形吸能空間較小,車架主梁前部抗彎剛度弱,在碰撞過程中前縱梁易發(fā)生向 上彎曲變形,前地板上翹,使車身前圍、A柱及車身和乘員加速度大,嚴(yán)重影 響了乘員的頭部、胸部和腿部的傷害指標(biāo)。隨著中國(guó)汽車行業(yè)出口海外市場(chǎng)的 需要,以及C-NCAP評(píng)價(jià)的要求,必須要提高汽車偏置碰撞安全性能。這種 情況存在于目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的絕大多數(shù)汽車,其車身結(jié)構(gòu)不適應(yīng)汽車偏置碰撞安 全性的需要,需要在車身前端安裝正面兼顧偏置碰撞吸能裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置 及帶有該裝置的汽車,解決現(xiàn)有的汽車車身結(jié)構(gòu)不適應(yīng)汽車偏置碰撞安全性需 要的技術(shù)問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,
設(shè)置在汽車車架前端,其特征在于,包括 兩根吸能縱梁;
一根吸能橫梁,橫向連接所述兩根吸能縱梁的前端;
兩根支撐橫梁,分別橫向連接所述兩根吸能縱梁,所述吸能橫梁、兩根支 撐橫梁之間分別設(shè)置有一間隔;
4兩根輔助吸能縱梁,分別縱向連接所述兩根支撐橫梁; 其中,所述吸能縱梁上分別設(shè)置有多個(gè)吸能筋及多個(gè)引導(dǎo)孔,用于產(chǎn)生縱 梁軸向壓縮潰變。
上述的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,其中,所述吸能縱梁的上、下端 面設(shè)置有多個(gè)凹孔,所述吸能筋設(shè)置在所述凹孔中。
上述的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,其中,所述多個(gè)吸能筋對(duì)稱設(shè)置 在所述吸能縱梁的上、下端面,且位于所述兩根支撐橫梁之間及所述吸能橫梁 與所述支撐橫梁之間。
上述的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,其中,所述多個(gè)引導(dǎo)孔設(shè)置在所 述吸能縱梁的側(cè)面,且由前端向后為直徑依次減小。
上述的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,其中,所述多個(gè)吸能筋鉚接于所 述多個(gè)凹孔。
為了更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明還提供了一種汽車,其特征在于, 所述汽車的車架前端設(shè)置有正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,所述正面兼顧偏 置碰撞能量吸收裝置包括
兩根吸能縱梁;
一根吸能橫梁,橫向連接所述兩根吸能縱梁的前端;
兩根支撐橫梁,分別橫向連接所述兩根吸能縱梁,所述吸能橫梁、兩根支
撐橫梁之間分別設(shè)置有一 間隔;
兩根輔助吸能縱梁,分別縱向連接所述兩根支撐橫梁;
其中,所述吸能縱梁上分別設(shè)置有多個(gè)吸能筋及多個(gè)引導(dǎo)孔,用于產(chǎn)生縱
梁軸向壓縮潰變。
上述的汽車,其中,所述吸能縱梁的上、下端面設(shè)置有多個(gè)凹孔,所述吸 能筋設(shè)置在所述凹孔中。
上述的汽車,其中,所述多個(gè)吸能筋對(duì)稱設(shè)置在所述吸能縱梁的上、下端 面,且位于所述兩根支撐橫梁之間及所述吸能橫梁與所述支撐橫梁之間。
上述的汽車,其中,所述多個(gè)引導(dǎo)孔設(shè)置在所述吸能縱梁的側(cè)面,且由前 端向后為直徑依次減小。
上述的汽車,其中,所述多個(gè)吸能筋鉚接于所述多個(gè)凹孔。本發(fā)明的技術(shù)效果在于本發(fā)明的用于汽車的正面兼顧偏置碰撞能量吸收 裝置,能有效地改善現(xiàn)有汽車車身偏置碰撞安全性能,通過撞擊端吸能縱梁、 輔助吸能縱梁以及未撞擊端發(fā)生依次有順序的金屬塑性變形,高密度、高效率 地吸收碰撞能量,能保證在一定的乘員生存空間內(nèi)有效地降低車身和乘員的加 速度,減輕汽車正面碰撞和偏置碰撞對(duì)乘員的人身傷害。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的 限定。
圖1是本發(fā)明的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置的立體示意圖2是本發(fā)明的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置的俯視示意圖3是本發(fā)明的吸能縱梁、吸能筋、引導(dǎo)孔示意圖4是本發(fā)明的正面碰撞的變形示意圖5是本發(fā)明的40%偏置碰撞的變形示意其中,附圖標(biāo)記說明如下
ll一吸能橫梁
12、 17 —支撐橫梁
13 —引導(dǎo)孔
14一吸能筋
15 —吸能縱梁
16—輔助吸能縱梁
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述
在圖1所示本發(fā)明的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置的立體示意圖。圖2 是本發(fā)明的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置的俯視示意圖。圖3是本發(fā)明的吸 能縱梁、吸能筋、引導(dǎo)孔示意圖。圖4是本發(fā)明的正面碰撞的變形示意圖。圖 5是本發(fā)明的40%偏置碰撞的變形示意圖。
如圖所示的本發(fā)明的具體實(shí)施方式
中,本發(fā)明提供了一種正面兼顧偏置碰 撞能量吸收裝置,能量吸收裝置設(shè)置在汽車車架前端,其特點(diǎn)在于,包括兩根吸能縱梁15、 一根吸能橫梁11、兩根支撐橫梁12和17、兩根輔助吸能縱梁 16和設(shè)置在吸能縱梁上的多個(gè)吸能筋14和引導(dǎo)孔13。
本發(fā)明的吸能縱梁15上設(shè)置有用于產(chǎn)生縱梁軸向壓縮潰變的多個(gè)吸能筋 14和引導(dǎo)孔13。
吸能縱梁15的上、下端面設(shè)置有多個(gè)凹孔,本發(fā)明的多個(gè)吸能筋14設(shè)置 在吸能縱梁15上多個(gè)凹孔中,并且上下對(duì)稱、均勻分布在兩根支撐橫梁12 與17之間及吸能橫梁11與支撐橫梁12之間,多個(gè)引導(dǎo)孔13設(shè)置在吸能縱梁 15的前端部分,并且引導(dǎo)孔13由前端向后的直徑依次變小。
本發(fā)明多個(gè)吸能筋鉚接于多個(gè)凹孔中,但并不以此為限,還可以選擇焊接 等其它連接方式。
本發(fā)明的吸能筋可以設(shè)置在每一吸能縱梁的一側(cè)面或兩側(cè)面。
本發(fā)明的吸能縱梁15能有效地引導(dǎo)承載構(gòu)件發(fā)生依次有順序的金屬塑性 變形,在正面碰撞能量高效率吸收裝置高效率地吸收80%以上的碰撞能量; 在偏置碰撞當(dāng)中,碰撞單邊吸能縱梁15和輔助吸能縱梁16將高效率吸收70% 以上的碰撞能量,并且通過橫梁11、 12和17將20%的碰撞能量傳遞到非撞擊 端縱梁。
為了更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明還提供了一種汽車,汽車的車架前 端設(shè)置有正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,所述正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝 置包括包括兩根吸能縱梁15、 一根吸能橫梁11、兩根支撐橫梁12和17、兩 根輔助吸能縱梁16和設(shè)置在吸能縱梁上的多個(gè)吸能筋14和引導(dǎo)孔15。
應(yīng)用本發(fā)明揭示的采用正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置的汽車,能有效地 改善現(xiàn)有汽車車身偏置碰撞安全性能,通過撞擊端吸能縱梁15、輔助吸能縱 梁16以及未撞擊端發(fā)生依次有順序的金屬塑性變形,高密度、高效率地吸收 碰撞能量,能保證在一定的乘員生存空間內(nèi)有效地降低車身和乘員的加速度, 減輕汽車正面碰撞和偏置碰撞對(duì)乘員的人身傷害。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情 況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但 這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,設(shè)置在汽車車架前端,其特征在于,包括兩根吸能縱梁;一根吸能橫梁,橫向連接所述兩根吸能縱梁的前端;兩根支撐橫梁,分別橫向連接所述兩根吸能縱梁,所述吸能橫梁、兩根支撐橫梁之間分別設(shè)置有一間隔;兩根輔助吸能縱梁,分別縱向連接所述兩根支撐橫梁;其中,所述吸能縱梁上分別設(shè)置有多個(gè)吸能筋及多個(gè)引導(dǎo)孔,用于產(chǎn)生縱梁軸向壓縮潰變。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,其特征在于, 所述吸能縱梁的上、下端面設(shè)置有多個(gè)凹孔,所述吸能筋設(shè)置在所述凹孔中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,其特征在于, 所述多個(gè)吸能筋對(duì)稱設(shè)置在所述吸能縱梁的上、下端面,且位于所述兩根支撐 橫梁之間及所述吸能橫梁與所述支撐橫梁之間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,其特 征在于,所述多個(gè)引導(dǎo)孔設(shè)置在所述吸能縱梁的側(cè)面,且由前端向后為直徑依 次減小。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置,其特征 在于,所述多個(gè)吸能筋鉚接于所述多個(gè)凹孔。
6、 一種汽車,其特征在于,所述汽車的車架前端設(shè)置有正面兼顧偏置碰 撞能量吸收裝置,所述正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置包括兩根吸能縱梁;一根吸能橫梁,橫向連接所述兩根吸能縱梁的前端-,兩根支撐橫梁,分別橫向連接所述兩根吸能縱梁,所述吸能橫梁、兩根支撐橫梁之間分別設(shè)置有一間隔;兩根輔助吸能縱梁,分別縱向連接所述兩根支撐橫梁;其中,所述吸能縱梁上分別設(shè)置有多個(gè)吸能筋及多個(gè)引導(dǎo)孔,用于產(chǎn)生縱梁軸向壓縮潰變。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車,其特征在于,所述吸能縱梁的上、下端面設(shè)置有多個(gè)凹孔,所述吸能筋設(shè)置在所述凹孔中。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽車,其特征在于,所述多個(gè)吸能筋對(duì)稱設(shè)置 在所述吸能縱梁的上、下端面,且位于所述兩根支撐橫梁之間及所述吸能橫梁 與所述支撐橫梁之間。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6、 7或8所述的汽車,其特征在于,所述多個(gè)引導(dǎo)孔設(shè) 置在所述吸能縱梁的側(cè)面,且由前端向后為直徑依次減小。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的汽車,其特征在于,所述多個(gè)吸能筋鉚接 于所述多個(gè)凹孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種正面兼顧偏置碰撞能量吸收裝置及帶有該裝置的汽車,能量吸收裝置設(shè)置在汽車車架前端,包括兩根吸能縱梁、一根吸能橫梁、兩根支撐橫梁、兩根輔助吸能縱梁,其中所述兩根吸能縱梁上分別設(shè)置有多個(gè)吸能筋和引導(dǎo)孔。本發(fā)明能有效地引導(dǎo)承載構(gòu)件發(fā)生依次有順序的金屬塑性變形,在正面碰撞能量高效率吸收裝置高效率地吸收80%以上的碰撞能量;在偏置碰撞當(dāng)中,碰撞單邊吸能縱梁和輔助吸能縱梁將高效率吸收70%以上的碰撞能量,并且通過橫梁將20%的碰撞能量傳遞到非撞擊端,能保證在一定的乘員生存空間內(nèi)有效地降低車身和乘員的加速度,減輕汽車正面碰撞和偏置碰撞對(duì)乘員的人身傷害。
文檔編號(hào)B62D21/15GK101559786SQ20081018810
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者波 唐, 陽(yáng) 王 申請(qǐng)人:北汽福田汽車股份有限公司