防撞梁總成、車身及汽車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種防撞梁總成、車身及汽車,涉及汽車【技術(shù)領(lǐng)域】,以解決現(xiàn)有防撞梁總成吸能效果差,導(dǎo)致安全性低的問題。本發(fā)明所述的防撞梁總成,包括防撞梁本體和與所述防撞梁本體連接的骨架,骨架的內(nèi)部設(shè)置有多層相連的吸能層,吸能層為蜂窩狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明適用于汽車車身構(gòu)造,能夠提高汽車和乘客的被動安全。
【專利說明】防撞梁總成、車身及汽車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種防撞梁總成、車身及汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,汽車的防撞梁總成主要由防撞梁本體和骨架組成,防撞梁本體是由兩個C字型的結(jié)構(gòu)對接,然后通過在對接位置進(jìn)行焊接使兩個C字型結(jié)構(gòu)連接在一起,骨架的一端與防撞梁連接,另一端與發(fā)動機(jī)艙連接。當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時,防撞梁本體首先與碰撞物接觸,防撞梁本體通過變形吸收碰撞能量,然后將剩下的碰撞能量傳遞給骨架,通過骨架的變形進(jìn)一步吸收碰撞能量,起到保護(hù)汽車及車內(nèi)乘客的作用。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中存在如下問題:這種防撞梁總成的結(jié)構(gòu)較簡單,發(fā)生碰撞時吸能效果不足以保護(hù)車輛及乘客的安全,安全性低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明旨在提出一種防撞梁總成、車身及汽車,以解決現(xiàn)有防撞梁總成吸能效果差,導(dǎo)致安全性低的問題。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種防撞梁總成,包括防撞梁本體(I)和與所述防撞梁本體(I)連接的骨架(2),所述骨架(2)的內(nèi)部設(shè)置有多層相連的吸能層(3),所述吸能層(3)為蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
[0007]優(yōu)選的,所述骨架(2)包括:第一級骨架(21)和第二級骨架(22);
[0008]所述第一級骨架(21)的一端與所述防撞梁本體(I)連接、另一端與所述第二級骨架(22)的一端連接,所述第二級骨架(22)的一端與所述第一級骨架(21)連接、另一端與車身連接;
[0009]所述第一級骨架(21)和所述第二級骨架(22)的結(jié)構(gòu)相同、大小比例相同或不同。
[0010]優(yōu)選的,所述吸能層(3)沿固定方向?qū)訉盈B加設(shè)置,以填充滿所述骨架(2)的內(nèi)部空間,所述固定方向?yàn)閺乃龉羌?2)與所述防撞梁本體(I)的連接端指向車內(nèi)的方向。
[0011]優(yōu)選的,所述骨架(2)的橫截面為法蘭形結(jié)構(gòu),所述法蘭形結(jié)構(gòu)為在矩形的基礎(chǔ)上,將矩形的四個角向外擴(kuò)展形成四個凸緣。
[0012]優(yōu)選的,在所述骨架(2)的每條凸緣上開設(shè)有多個引導(dǎo)槽(4),所述引導(dǎo)槽(4)沿所述凸緣的弧度方向設(shè)置。
[0013]優(yōu)選的,每條所述凸緣上的所述引導(dǎo)槽(4)之間間隔預(yù)定距離,且四條所述凸緣上與所述防撞梁本體(I)距離相同的位置所對應(yīng)的四個所述引導(dǎo)槽(4)處于同一豎直面。
[0014]其中,所述引導(dǎo)槽(4)的沿橫截面形狀為三角形或梯形。
[0015]其中,所述吸能層(3)中的蜂窩結(jié)構(gòu)為金屬。
[0016]一種汽車,設(shè)置有如上所述的車身。
[0017]相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明所述的防撞梁總成具有以下優(yōu)勢:
[0018]本發(fā)明所述的防撞梁總成,在防撞梁本體⑴與車身之間的骨架(2)內(nèi)部設(shè)置了多層相連的具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的吸能層(3)。當(dāng)汽車與碰撞物發(fā)生碰撞時,防撞梁發(fā)生變形吸收部分能量并將剩余能量傳遞給骨架(2),骨架(2)在自身變形吸能的同時,還可以利用蜂窩狀的吸能層(3)進(jìn)行吸能。而現(xiàn)有技術(shù)中骨架(2)僅起到和防撞梁本體(I)相同的功能,吸能效果較差。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明中骨架(2)內(nèi)的多層蜂窩狀的吸能層(3)能夠使整個骨架(2)的潰縮面更加致密,讓單位長度的骨架(2)變形吸收能量更加充分,因此可以有效提高防撞梁總成的吸能效果,進(jìn)而提高汽車和乘客的被動安全。
[0019]本發(fā)明的另一目的在于提出一種車身,以解決現(xiàn)有汽車車身碰撞安全性低的問題。
[0020]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0021]一種車身,設(shè)置有如上所述的防撞梁總成。
[0022]所述車身與上述防撞梁總成相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同,在此不再贅述。
[0023]本發(fā)明的另一目的在于提出一種汽車,以解決現(xiàn)有汽車碰撞安全性低的問題。
[0024]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0025]一種汽車,設(shè)置有如上所述的車身。
[0026]所述汽車與上述車身相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同,在此不再贅述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0028]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的防撞梁總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖2為圖1中A-A部分的截面示意圖;
[0030]圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述的另一防撞梁總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖4為本發(fā)明實(shí)施例所述的另一防撞梁總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖5為本發(fā)明實(shí)施例所述的另一防撞梁總成的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]附圖標(biāo)記說明:
[0034]1-防撞梁本體,2-骨架,21-第一級骨架,22-第二級骨架,3_吸能層,4_引導(dǎo)槽。
【具體實(shí)施方式】
[0035]需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0036]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0037]本發(fā)明提供一種防撞梁總成,圖1為防撞梁總成的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為骨架2截面示意圖,參照圖1和圖2所示,防撞梁總成包括防撞梁本體I和與防撞梁本體I連接的骨架2,骨架2的一端與防撞梁本體I連接,另一端與汽車車身或者發(fā)動機(jī)艙連接。在骨架2的內(nèi)部設(shè)置有多層相連的吸能層3,吸能層3具有蜂窩狀的結(jié)構(gòu)。當(dāng)汽車與碰撞物發(fā)生碰撞時,防撞梁發(fā)生變形吸收部分能量并將剩余能量傳遞給骨架2,骨架2在自身變形吸能的同時,骨架2內(nèi)的多層蜂窩狀的吸能層3能夠使整個骨架2的潰縮面更加致密,讓單位長度的骨架2變形吸收能量更加充分,因此可以有效提高防撞梁總成的吸能效果,進(jìn)而提高汽車和乘客的被動安全。
[0038]優(yōu)選的,在上述防撞梁總成的基礎(chǔ)上提供了一種改進(jìn),圖3為防撞梁總成的另一結(jié)構(gòu)示意圖,參照圖3所示,骨架2包括第一級骨架21和第二級骨架22,其中,第一級骨架21的一端與防撞梁本體I連接、另一端與第二級骨架22連接;第二級骨架22的一端與第一級骨架21連接、另一端與車身連接。所述第一級骨架21和所述第二級骨架22的結(jié)構(gòu)相同、大小比例相同或不同,即第一級骨架21可以視為通過第二級骨架22的等比例縮放得至IJ。第一級骨架21和第二級骨架22的內(nèi)部和外部結(jié)構(gòu)均與上述實(shí)施例的骨架2相同,可以認(rèn)為是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加了一個骨架2,通過這樣的設(shè)置,可以在汽車發(fā)生碰撞時多了一級骨架2的潰縮吸能效果,使得碰撞能量更不容易被直接傳遞到汽車車身或者發(fā)動機(jī)艙,進(jìn)一步提高了乘客和汽車的被動安全。
[0039]優(yōu)選的,如圖1所示,吸能層3沿固定方向?qū)訉盈B加設(shè)置,以填充滿骨架2的內(nèi)部空間,該固定方向?yàn)閺墓羌?與防撞梁本體I的連接端指向車身的方向,該固定方向也可以理解為汽車發(fā)生碰撞時,沿著骨架2的潰縮路徑的方向。當(dāng)汽車與碰撞物發(fā)生碰撞時,防撞梁以及骨架2的潰縮方向都是指向車身或發(fā)動機(jī)艙的方向,一般情況下在所有碰撞能量的傳遞方向中沿這個方向的能量傳遞最大,在該方向上設(shè)置的多層疊加的吸能層3能夠有效地吸收該方向的能量,從而有效減小碰撞的總能量,提高汽車和乘客的被動安全。
[0040]優(yōu)選的,如圖2所示,在上述骨架2的基礎(chǔ)上為了進(jìn)一步提高潰縮吸能效果,將骨架2的橫截面設(shè)置為法蘭形結(jié)構(gòu),法蘭形結(jié)構(gòu)為在矩形的基礎(chǔ)上,將矩形的四個角向外擴(kuò)展形成四個凸緣。通過設(shè)置凸緣能夠在不影響車身結(jié)構(gòu)布局的前提下使得骨架2的截面積最大化,讓更多的結(jié)構(gòu)參與到碰撞形變中,提高吸能效果。
[0041]優(yōu)選的,圖4為防撞梁總成的另一結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,結(jié)合上述的法蘭型結(jié)構(gòu)以及吸能層的蜂窩結(jié)構(gòu),在骨架2的每條凸緣上開設(shè)有多個引導(dǎo)槽4,引導(dǎo)槽4沿凸緣的弧度方向設(shè)置。引導(dǎo)槽4為從凸緣表面凹向骨架2內(nèi)部的槽,其長度延伸方向?yàn)閮?yōu)選為沿圖2中凸緣的弧形部分延伸。當(dāng)未設(shè)置引導(dǎo)槽4時,如果骨架2受到的碰撞力不是沿骨架2的長度方向而是斜向的話,骨架2的潰縮方向可能會沿骨架2的寬度方向,使得骨架2的吸能效果降低。設(shè)置引導(dǎo)槽4后,骨架2在受力時更容易往具有引導(dǎo)槽4的位置潰縮,因此,當(dāng)骨架2受碰撞力潰縮時能夠很好的引導(dǎo)骨架2的潰縮方向,從而能夠使骨架2的每個部分均起到吸能的作用。
[0042]優(yōu)選的,如圖4所示,每條所述凸緣上的所述引導(dǎo)槽4之間間隔預(yù)定距離,且四條所述凸緣上與所述防撞梁本體I距離相同的位置所對應(yīng)的四個所述引導(dǎo)槽4處于同一豎直面。其中,使同一條凸緣上的引導(dǎo)槽4間隔預(yù)定距離,可以既起到引導(dǎo)骨架2的潰縮方向的目的,又能夠使每一段潰縮的骨架2有足夠長的結(jié)構(gòu)來充分的吸收碰撞能量,具體的間隔距離可根據(jù)防撞梁總成的位置以及安全要求進(jìn)行設(shè)定。進(jìn)一步的,為了使骨架2的潰縮引導(dǎo)過程更加順暢,骨架2上每一潰縮段對應(yīng)的引導(dǎo)槽4均設(shè)置有4個,每條凸緣上各一個,這4個引導(dǎo)槽4處于同一豎直面內(nèi),并且該豎直面與防撞梁本體I所在的豎直面平行,與骨架2的潰縮方向垂直。
[0043]優(yōu)選的,如圖4和圖5所示,為了使骨架2潰縮引導(dǎo)過程更順暢,所述引導(dǎo)槽4的沿橫截面形狀為三角形或梯形。具體的,三角形的角朝向骨架2內(nèi)部,該角的對邊為開口,梯形的上邊朝向骨架2內(nèi)部,下邊開口,這樣能夠使得骨架2被碰撞時容易朝向三角形的角或梯形的上邊的位置凹陷,使得潰縮引導(dǎo)過程更順暢,提高潰縮吸能效果。
[0044]可選的,可以在沿骨架2外圍設(shè)置一圈引導(dǎo)槽4,而不僅僅開設(shè)在凸緣上。
[0045]其中,吸能層3中的蜂窩結(jié)構(gòu)為金屬。
[0046]本發(fā)明提供一種車身,車身上設(shè)置有上述實(shí)施例所述的防撞梁總成。
[0047]本實(shí)施例提供的車身,當(dāng)車身與碰撞物發(fā)生碰撞時,防撞梁發(fā)生變形吸收部分能量并將剩余能量傳遞給骨架2,骨架2在自身變形吸能的同時,骨架2內(nèi)的多層蜂窩狀的吸能層3能夠使整個骨架2的潰縮面更加致密,讓單位長度的骨架2變形吸收能量更加充分,因此可以有效提高防撞梁總成的吸能效果,進(jìn)而提高汽車和乘客的被動安全。
[0048]本發(fā)明提供一種汽車,汽車上設(shè)置有上述實(shí)施例所述的車身。
[0049]本實(shí)施例提供的汽車,當(dāng)車身與碰撞物發(fā)生碰撞時,防撞梁發(fā)生變形吸收部分能量并將剩余能量傳遞給骨架2,骨架2在自身變形吸能的同時,骨架2內(nèi)的多層蜂窩狀的吸能層3能夠使整個骨架2的潰縮面更加致密,讓單位長度的骨架2變形吸收能量更加充分,因此可以有效提高防撞梁總成的吸能效果,進(jìn)而提高汽車和乘客的被動安全。
【權(quán)利要求】
1.一種防撞梁總成,包括防撞梁本體(I)和與所述防撞梁本體(I)連接的骨架(2),其特征在于,所述骨架(2)的內(nèi)部設(shè)置有多層相連的吸能層(3),所述吸能層(3)為蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防撞梁總成,其特征在于,所述骨架(2)包括:第一級骨架(21)和第二級骨架(22); 所述第一級骨架(21)的一端與所述防撞梁本體(I)連接、另一端與所述第二級骨架(22)的一端連接,所述第二級骨架(22)的一端與所述第一級骨架(21)連接、另一端與車身連接; 所述第一級骨架(21)和所述第二級骨架(22)的結(jié)構(gòu)相同、大小比例相同或不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防撞梁總成,其特征在于,所述吸能層(3)沿固定方向?qū)訉盈B加設(shè)置,以填充滿所述骨架(2)的內(nèi)部空間,所述固定方向?yàn)閺乃龉羌?2)與所述防撞梁本體(I)的連接端指向車身的方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防撞梁總成,其特征在于,所述骨架(2)的橫截面為法蘭形結(jié)構(gòu),所述法蘭形結(jié)構(gòu)為在矩形的基礎(chǔ)上,將矩形的四個角向外擴(kuò)展形成四個凸緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防撞梁總成,其特征在于,在所述骨架(2)的每條凸緣上開設(shè)有多個引導(dǎo)槽(4),所述引導(dǎo)槽(4)沿所述凸緣的弧度方向設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防撞梁總成,其特征在于,每條所述凸緣上的所述引導(dǎo)槽(4)之間間隔預(yù)定距離,且四條所述凸緣上與所述防撞梁本體(I)距離相同的位置所對應(yīng)的四個所述引導(dǎo)槽(4)處于同一豎直面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的防撞梁總成,其特征在于,所述引導(dǎo)槽(4)的沿橫截面形狀為三角形或梯形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防撞梁總成,其特征在于,所述吸能層(3)中的蜂窩結(jié)構(gòu)為金屬。
9.一種車身,其特征在于,設(shè)置有如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的防撞梁總成。
10.一種汽車,其特征在于,設(shè)置有如權(quán)利要求9所述的車身。
【文檔編號】B60R19/22GK104228729SQ201410512553
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】申力偉, 王超, 葛振利 申請人:長城汽車股份有限公司