專利名稱：一種具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車車身結(jié)構(gòu)，具體涉及一種具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前對腿部碰撞的研究主要集中于對腿部傷害機(jī)理以及車輛結(jié)構(gòu)改進(jìn)方面。對車輛結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，主要考慮的是對前保險(xiǎn)杠的改進(jìn)，通過加入泡沫和提供適當(dāng)?shù)陌踩g隙來減少對腿部的傷害。然而目前這些措施的實(shí)施并不能很好的滿足行人保護(hù)對小腿碰撞的法規(guī)要求膝部最大動態(tài)彎曲角不大于19°，膝部最大動態(tài)剪切位移不大于6. 0mm，小腿上端加速度不大于170g。為了進(jìn)一步提升行人保護(hù)效果，另外有些主機(jī)廠通過增加對汽車發(fā)動機(jī)下護(hù)板設(shè)計(jì)橫豎交錯(cuò)的加強(qiáng)筋來達(dá)到目的，但是這樣大大增加了模具的設(shè)計(jì)難道，并需要更強(qiáng)的固定結(jié)構(gòu)。并且不同的車型需要設(shè)計(jì)不同的結(jié)構(gòu)，不能夠達(dá)到共用的目的，從而使得成本大大增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、焊接方便、裝配容易、穩(wěn)定性較好、成本較低、通用性好的具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，通過增加保護(hù)小腿碰撞的橫梁總成，能完全通過行人保護(hù)關(guān)于小腿碰撞法規(guī)的要求。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案；
一種具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，包括發(fā)動機(jī)倉右縱梁總成、前碰撞橫梁、發(fā)動機(jī)下護(hù)板、發(fā)動機(jī)倉左縱梁總成和底盤副車架。在前碰撞橫梁和發(fā)動機(jī)下護(hù)板之間設(shè)置有小腿碰撞橫梁，其兩端與底盤副車架連接，從而達(dá)到保護(hù)行人小腿的目的。進(jìn)一步，所述小腿碰撞橫梁兩端是通過橫梁支撐支架連接到底盤副車架上。最好的連接方式是采用螺母和螺栓連接到底盤副車架上。再進(jìn)一步，所述橫梁支撐支架由橫梁支撐支架右下和橫梁支撐支架右上組成右支架，橫梁支撐支架左下和橫梁支撐支架左上組成左支架。而且，橫梁支撐支架右下和橫梁支撐支架左下結(jié)構(gòu)相同，為共用件；所述橫梁支撐支架右上和橫梁支撐支架左上結(jié)構(gòu)相同，為共用件。本發(fā)明在原有結(jié)構(gòu)不變的基礎(chǔ)上，通過增加由小腿碰撞橫梁以及其支撐支架構(gòu)成的小腿碰撞橫梁焊接總成結(jié)構(gòu)，提供對小腿被撞而傷害的保護(hù)，這種結(jié)構(gòu)不僅從本質(zhì)上解決了現(xiàn)有技術(shù)的問題，而且結(jié)構(gòu)簡單、焊接方便、裝配容易、穩(wěn)定性較好、并且不同的車型都能公用，從而大大降低了成本。


圖1是本發(fā)明的機(jī)艙前部布置結(jié)構(gòu)的示意圖； 圖2是小腿碰撞橫梁焊接總成結(jié)構(gòu)軸測視圖； 圖3是小腿碰撞橫梁焊接總成單件爆炸圖；圖4是小腿碰撞橫梁焊接總成的正視圖； 圖5是圖4小腿碰撞橫梁焊接總成的A-A的剖視圖； 圖6是圖4小腿碰撞橫梁焊接總成的B-B的剖視圖； 圖7是圖4小腿碰撞橫梁焊接總成的C-C的剖視圖。圖中發(fā)動機(jī)倉右縱梁總成1，前碰撞橫梁2，小腿碰撞橫梁焊接總成3，發(fā)動機(jī)下護(hù)板4，發(fā)動機(jī)倉左縱梁總成5，底盤副車架6，橫梁支撐支架右下31，橫梁支撐支架右上32， 橫梁支撐支架左下33，橫梁支撐支架左上34，固定螺母7。
具體實(shí)施例方式下面參考附圖，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。參見圖1，本發(fā)明提出的具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)包括發(fā)動機(jī)倉右縱梁總成 1、前碰撞橫梁2、發(fā)動機(jī)下護(hù)板4、發(fā)動機(jī)倉左縱梁總成5和底盤副車架6，這些部件的連接位置關(guān)系保留現(xiàn)有結(jié)構(gòu)不變，本發(fā)明的改進(jìn)是在前碰撞橫梁2和發(fā)動機(jī)下護(hù)板4之間增加設(shè)置小腿碰撞橫梁3，兩端與底盤副車架6連接。參見圖2和圖3，小腿碰撞橫梁3兩端是由橫梁支撐支架通過螺母和螺栓連接到底盤副車架6上，小腿碰撞橫梁3和兩端的橫梁支撐支架構(gòu)成焊接總成。橫梁支撐支架右下 31和橫梁支撐支架右上32組成右支架，橫梁支撐支架左下33和橫梁支撐支架左上34組成左支架。圖3中橫梁支撐支架右下31上面焊接有兩個(gè)Φ6πιπι的固定螺母7，橫梁支撐支架右上32上面焊接有一個(gè)Φ 6mm的固定螺母7，橫梁支撐支架左下33上面焊接有兩個(gè)Φ 6mm 的固定螺母7，橫梁支撐支架左上34上面焊接有一個(gè)Φ6πιπι的固定螺母7。橫梁支撐支架右下31、橫梁支撐支架右上32、小腿碰撞橫梁3、橫梁支撐支架左下33和橫梁支撐支架左上34它們分別通過孔和型面定位安裝在一個(gè)夾具上，然后橫梁支撐支架右下31和橫梁支撐支架右上32燒保護(hù)焊，然后橫梁支撐支架左下33和橫梁支撐支架左上34燒保護(hù)焊，接著和小腿碰撞橫梁3燒保護(hù)焊，最后通過圖3中的6個(gè)螺母和底盤副車架螺栓連接。進(jìn)一步地，為了保證能達(dá)到保護(hù)小腿的目的，本發(fā)明嚴(yán)格規(guī)定了小腿碰撞橫梁3 的橫截面，其為η形(如圖4和圖5所示)。為了減小作用到小腿上的單位碰撞力，規(guī)定了頂面的小腿碰撞接觸面的寬度30mm SL1 ^ 15mm,以及小腿碰撞橫梁3和小腿接觸表面均勻過度不要出現(xiàn)尖角，即曲率半徑> 30mm。為了保證小腿碰撞橫梁3的支撐力和穩(wěn)定性，對側(cè)面的支撐面的長度設(shè)計(jì)為75mm ^ L2 ^ 55mm，底面的支撐面的寬度設(shè)計(jì)為70mm ^ L3 ^ 50mm。為了限制小腿碰撞時(shí)所受的最大力，本發(fā)明在支架上設(shè)計(jì)了壓縮潰變筋， 其尺寸如圖6所示，兩個(gè)潰變筋的半徑15mm > R > 7mm,兩個(gè)潰變筋之間的距離為 50mm ^ L4 ^ 30mm。為了起到汽車在運(yùn)動過程中，橫梁支撐支架右下31，橫梁支撐支架右上32，橫梁支撐支架左下33、橫梁支撐支架左上34能夠具有足夠的強(qiáng)度支撐小腿碰撞橫梁3。本發(fā)明將橫梁支撐支架右下31和橫梁支撐支架右上32構(gòu)成的右支架，以及橫梁支撐支架左下33 和橫梁支撐支架左上；34構(gòu)成的左支架設(shè)計(jì)成封閉的腔體結(jié)構(gòu)，其尺寸如圖7所示，寬度方向尺寸為50mm ^ L5 ^ 25mm，長度方向尺寸為100mm ^ L5 ^ 60mm。同時(shí)本發(fā)明充分考慮了沖壓的工藝性和零件的焊接定位性。為了進(jìn)一步達(dá)到成本低、通用性好的目的，本發(fā)明的橫梁支撐支架右下1和橫梁支撐支架左下4結(jié)構(gòu)相同，為共用件，橫梁支撐支架右上2和橫梁支撐支架左上5結(jié)構(gòu)相同，也為共用件。為了達(dá)到同級別的車，甚至不同級別車的公用，小腿碰撞橫梁3及其支架是通過螺栓和底盤副車架連接，使得成本大大降低。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求
1.一種具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，包括發(fā)動機(jī)倉右縱梁總成(1)、前碰撞橫梁 (2)、發(fā)動機(jī)下護(hù)板(4)、發(fā)動機(jī)倉左縱梁總成(5)和底盤副車架(6);其特征在于在前碰撞橫梁(2)和發(fā)動機(jī)下護(hù)板(4)之間設(shè)置有小腿碰撞橫梁(3)，其兩端與底盤副車架(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述小腿碰撞橫梁(3)兩端由橫梁支撐支架通過螺母和螺栓連接到底盤副車架(6)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述橫梁支撐支架通過螺母和螺栓連接到底盤副車架(6)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述橫梁支撐支架由橫梁支撐支架右下(31)和橫梁支撐支架右上(32)組成右支架，橫梁支撐支架左下(33 )和橫梁支撐支架左上(34 )組成左支架。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述橫梁支撐支架右下(31)和橫梁支撐支架左下(33)結(jié)構(gòu)相同，為共用件；所述橫梁支撐支架右上(32) 和橫梁支撐支架左上(34)結(jié)構(gòu)相同，為共用件。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述小腿碰撞橫梁(3)的橫截面為η形，頂面為小腿碰撞接觸面，其寬度30mm ^ L1 ^ 15mm，側(cè)面為支撐面，其長度75mm ^ L2 ^ 55mm,底面穩(wěn)定面，其寬度70mm ^ L3 ^ 50mm ；小腿碰撞橫梁的表面曲率半徑> 30mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述橫梁支撐支架右下(31)和橫梁支撐支架右上(32)組成封閉的腔體結(jié)構(gòu)，右橫梁支撐支架左下(33) 和橫梁支撐支架左上(34)組成左支架也組成封閉的腔體結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述腔體結(jié)構(gòu)寬度方向尺寸為50mm ^ L5 ^ 25mm，長度方向尺寸為100mm ^ L5 ^ 60mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，其特征在于所述橫梁支撐支架右下(31)、橫梁支撐支架右上(32)、右橫梁支撐支架左下(33)和橫梁支撐支架左上 (34)上均設(shè)置潰變筋。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，其特征在于每個(gè)支架上的潰變筋為兩條，半徑15mm彡R彡7mm，兩潰變筋之間的距離為50mm ^ L4 ^ 30mm。
全文摘要
本發(fā)明提出一種具有行人小腿保護(hù)的車身結(jié)構(gòu)，包括發(fā)動機(jī)倉右縱梁總成、前碰撞橫梁、發(fā)動機(jī)下護(hù)板、發(fā)動機(jī)倉左縱梁總成和底盤副車架。在前碰撞橫梁和發(fā)動機(jī)下護(hù)板之間設(shè)置有小腿碰撞橫梁，其兩端與底盤副車架連接，所述小腿碰撞橫梁兩端是通過橫梁支撐支架連接到底盤副車架上。本發(fā)明在原有結(jié)構(gòu)不變的基礎(chǔ)上，通過增加由小腿碰撞橫梁以及其支撐支架構(gòu)成的小腿碰撞橫梁焊接總成結(jié)構(gòu)，提供對小腿被撞而傷害的保護(hù)，這種結(jié)構(gòu)不僅從本質(zhì)上解決了現(xiàn)有技術(shù)的問題，而且結(jié)構(gòu)簡單、焊接方便、裝配容易、穩(wěn)定性較好、并且不同的車型都能公用，從而大大降低了成本。
文檔編號B60R19/02GK102303575SQ201110171268
公開日2012年1月4日 申請日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月23日
發(fā)明者張軍, 鄒途祥 申請人:重慶長安汽車股份有限公司