專利名稱:正面碰撞能量吸收裝置及帶有該裝置的平頭輕型客車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種平頭輕型客車上使用的被動(dòng)安全裝置,特別是涉及一種平頭輕型客車正面碰撞車身結(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):
對于目前在國內(nèi)生產(chǎn)的輕型客車,特別是平頭輕型客車而言,其結(jié)構(gòu)的正面碰撞耐碰性能和對乘員的保護(hù)性能較差,均不能通過國家正面碰撞試驗(yàn)(CMVD294規(guī)則)的要求。其原因在于平頭輕型客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)。這種情況存在于目前國內(nèi)生產(chǎn)的絕大多數(shù)平頭輕型客車,其車身結(jié)構(gòu)不適應(yīng)汽車碰撞安全性的需要,需要在車身前端安裝碰撞吸能裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種正面碰撞能量吸收裝置及帶有該裝置的平頭輕型客車,解決現(xiàn)有的平頭輕型客車車身結(jié)構(gòu)不適應(yīng)汽車碰撞安全性需要的技術(shù)問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種正面碰撞能量吸收裝置,安裝在車架前橫梁、前叉梁和前縱梁的前端,其特點(diǎn)在于,包括橫向吸能盒和嵌套在所述橫向吸能盒中的多片吸能筋板。
上述的正面碰撞能量吸收裝置,其特點(diǎn)在于,所述吸能筋板設(shè)置有用于產(chǎn)生軸向壓縮潰變的弱化處理部。
上述的正面碰撞能量吸收裝置,其特點(diǎn)在于,所述弱化處理部為設(shè)置在所述吸能筋板的凹陷部,所述凹陷部的長度為所述吸能筋板高度的70%。
上述的正面碰撞能量吸收裝置,其特點(diǎn)在于,所述橫向吸能盒端口處設(shè)置有用于將所述吸能盒固定安裝在所述前橫梁、前叉梁和前縱梁前端的連接板和托板。
上述的正面碰撞能量吸收裝置,其特點(diǎn)在于,其特征在于,所述吸能筋板為6片,在垂直所述橫向吸能盒的長度方向平行且等間隔的設(shè)置,形成五個(gè)封閉、獨(dú)立和并聯(lián)的吸能空間。
為了更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,本實(shí)用新型還提供了一種平頭輕型客車,其特點(diǎn)在于,所述客車的車架前橫梁、前叉梁和前縱梁的前端安裝有正面碰撞能量吸收裝置,所述正面碰撞能量吸收裝置包括橫向吸能盒和嵌套在所述橫向吸能盒中的多片吸能筋板。
上述的平頭輕型客車,其特點(diǎn)在于,還包括設(shè)置在所述前縱梁的縱梁蓋板下面的主梁加強(qiáng)件,和/或設(shè)置在所述前叉梁槽型梁內(nèi)的前叉加強(qiáng)件。
上述的平頭輕型客車,其特點(diǎn)在于,所述吸能筋板設(shè)置有用于產(chǎn)生軸向壓縮潰變的凹陷部,所述凹陷部的長度為所述吸能筋板高度的70%。
上述的平頭輕型客車,其特點(diǎn)在于,所述橫向吸能盒端口處設(shè)置有用于將所述吸能盒固定安裝在所述前橫梁、前叉梁和前縱梁前端的連接板和托板。
上述的平頭輕型客車,其特點(diǎn)在于,所述吸能筋板為6片,在垂直所述橫向吸能盒的長度方向平行且等間隔的設(shè)置,形成五個(gè)封閉、獨(dú)立和并聯(lián)的吸能空間。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于本實(shí)用新型的用于平頭輕型客車的正面碰撞吸能裝置,能有效地改善現(xiàn)有平頭輕型客車車身前部主要承載構(gòu)件耐碰性,同時(shí)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,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,減輕汽車正面碰撞對乘員的人身傷害。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。
圖1是本實(shí)用新型的橫向吸能盒的立體示意圖;圖2是本實(shí)用新型的吸能筋板立體示意圖;
圖3是由圖1和圖2中橫向吸能盒和六片吸能筋板組成的正面碰撞能量高效率吸收裝置示意圖;圖4是本實(shí)用新型安裝在輕型客車的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,附圖標(biāo)記說明如下11-橫向吸能盒21-吸能筋板22-潰縮控制筋30-正面碰撞能量高效率吸收裝置41-前縱梁42-前叉梁43-前橫梁具體實(shí)施方式
圖1是本實(shí)用新型的橫向吸能盒的立體示意圖,該吸能盒11是包括有矩形的三個(gè)面的立體框架結(jié)構(gòu),為不完整的矩形框架。圖2是本實(shí)用新型的吸能筋板立體示意圖,吸能筋板21中開有兩條潰縮控制筋22。圖3是正面碰撞能量高效率吸收裝置30的示意圖,如圖所示,吸收裝置30是由橫向吸能盒11和六片吸能筋板21嵌套組成的。
圖4是本實(shí)用新型安裝在輕型客車的結(jié)構(gòu)示意圖,在圖4中,正面碰撞能量高效率吸收裝置30安裝在平頭輕型車的前部,具體位置為安裝在前縱梁41、前叉梁42和前橫梁43的前部。
本實(shí)用新型的吸能裝置30的六片吸能筋板21在吸能盒11中形成五個(gè)封閉獨(dú)立并聯(lián)的吸能空間,其中吸能筋板21開有兩條潰縮控制筋22,潰縮控制筋22為設(shè)置在吸能筋板的凹陷部,其長度為筋板高度的70%,其在正面碰撞過程中能有效地引導(dǎo)承載構(gòu)件發(fā)生依次有順序的金屬塑性變形,高密度、高效率地吸收碰撞能量。由于吸收裝置30安裝在前縱梁41、前叉梁42和前橫梁43的前端,在碰撞過程中共同發(fā)揮吸能作用,并且吸收裝置30吸收了80%以上的碰撞能量,可使輕型客車加速度以及車身變形大大減少。
本實(shí)用新型的吸能盒11的端口處設(shè)置有連接板和托板(圖未顯示),連接板和托板用于將吸能盒固定安裝在前橫梁、前叉梁和前縱的梁前端。
本實(shí)用新型的平頭輕型客車的前縱梁的縱梁蓋板下面還可以設(shè)置主梁加強(qiáng)件,在前叉梁槽型梁內(nèi)還可以設(shè)置前叉加強(qiáng)件。
平頭輕型客車正面碰撞裝置的核心是正面碰撞能量高效率吸收裝置和左右前縱梁、左右前叉梁和前橫梁,還可增加其它一些輔助措施,如,選用符合碰撞強(qiáng)度要求的座椅和安全帶,選用塑料油箱,選用夾層前風(fēng)擋玻璃,選用高強(qiáng)度發(fā)動(dòng)機(jī)懸置軟墊,傳動(dòng)軸增加U型保護(hù)裝置,將發(fā)動(dòng)機(jī)副蓋整體加強(qiáng)等等,這些措施與本裝置組成一個(gè)完整的系統(tǒng),從整體上明顯地提高了車輛的碰撞安全。
本實(shí)用新型的平頭輕型客車,在沒有增加安全氣囊的吸能管柱的情況下,只增加了正面碰撞能量高效率吸收裝置30就可達(dá)到正面碰撞安全法規(guī)的要求。
本實(shí)用新型提供的平頭輕型客車,通過在車身前端增加正面碰撞能量高效率吸收裝置,使該裝置的軸向壓縮剛度要低于前橫梁、前叉梁和前縱梁的軸向壓縮剛度,且其剛度在該吸能裝置潰縮時(shí)要具有相對穩(wěn)定的數(shù)值,防止其剛度急劇下降情況的出現(xiàn);在此基礎(chǔ)上,在前縱梁和車身前端的正面碰撞能量高效率吸收裝置中對梁和吸能筋板進(jìn)行相應(yīng)的弱化處理,由吸能筋板引導(dǎo)前縱梁和車身前部正面碰撞能量高效率吸收裝置發(fā)生軸向壓縮潰變,從而提高整個(gè)裝置的能量吸收水平。同時(shí),對車輛前縱梁、主梁和三叉梁根部進(jìn)行加強(qiáng),加強(qiáng)的要使前縱梁具有足夠的抗彎剛度和足夠的軸向壓剛度,以控制前縱梁的彎曲變形和軸向壓縮變形。通過采用上述結(jié)構(gòu),使平頭輕型客車在結(jié)構(gòu)的耐碰性和對乘員的保護(hù)方面均具有突出的表現(xiàn)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍;凡是依本實(shí)用新型所作的等效變化與修改,都被本實(shí)用新型的專利范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種正面碰撞能量吸收裝置,安裝在車架前橫梁、前叉梁和前縱梁的前端,其特征在于,包括橫向吸能盒和嵌套在所述橫向吸能盒中的多片吸能筋板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正面碰撞能量吸收裝置,其特征在于,所述吸能筋板設(shè)置有用于產(chǎn)生軸向壓縮潰變的弱化處理部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的正面碰撞能量吸收裝置,其特征在于,所述弱化處理部為設(shè)置在所述吸能筋板的凹陷部,所述凹陷部的長度為所述吸能筋板高度的70%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的正面碰撞能量吸收裝置,其特征在于,所述橫向吸能盒端口處設(shè)置有用于將所述吸能盒固定安裝在所述前橫梁、前叉梁和前縱梁前端的連接板和托板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的正面碰撞能量吸收裝置,其特征在于,其特征在于,所述吸能筋板為6片,在垂直所述橫向吸能盒的長度方向平行且等間隔的設(shè)置,形成五個(gè)封閉、獨(dú)立和并聯(lián)的吸能空間。
6.一種平頭輕型客車,其特征在于,所述客車的車架前橫梁、前叉梁和前縱梁的前端安裝有正面碰撞能量吸收裝置,所述正面碰撞能量吸收裝置包括橫向吸能盒和嵌套在所述橫向吸能盒中的多片吸能筋板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平頭輕型客車,其特征在于,還包括設(shè)置在所述前縱梁的縱梁蓋板下面的主梁加強(qiáng)件,和/或設(shè)置在所述前叉梁槽型梁內(nèi)的前叉加強(qiáng)件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的平頭輕型客車,其特征在于,所述吸能筋板設(shè)置有用于產(chǎn)生軸向壓縮潰變的凹陷部,所述凹陷部的長度為所述吸能筋板高度的70%。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的平頭輕型客車,其特征在于,所述橫向吸能盒端口處設(shè)置有用于將所述吸能盒固定安裝在所述前橫梁、前叉梁和前縱梁前端的連接板和托板。
10.根據(jù)權(quán)利要求6、7、8或9所述的平頭輕型客車,其特征在于,所述吸能筋板為6片,在垂直所述橫向吸能盒的長度方向平行且等間隔的設(shè)置,形成五個(gè)封閉、獨(dú)立和并聯(lián)的吸能空間。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種正面碰撞能量吸收裝置及帶有該裝置的平頭輕型客車,能量吸收裝置安裝在車架前橫梁、前叉梁和前縱梁的前端,包括有橫向吸能盒和嵌套在所述橫向吸能盒中的多片吸能筋板。本實(shí)用新型能有效地引導(dǎo)承載構(gòu)件發(fā)生依次有順序的金屬塑性變形,并且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,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,減輕汽車正面碰撞對乘員的人身傷害。
文檔編號B60R19/34GK2835033SQ20052011458
公開日2006年11月8日 申請日期2005年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月31日
發(fā)明者高巖, 許先鋒, 孫際輝, 王慶龍 申請人:北汽福田汽車股份有限公司