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车辆的防撞总成和车辆的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

车辆的防撞总成和车辆的制作方法

1.本实用新型涉及车辆制造技术领域,尤其是涉及一种车辆的防撞总成和具有该车辆的防撞总成的车辆。


背景技术:

2.随着纯电动汽车的普及和碰撞法规要求的逐渐严格,车企越来越重视c-iasi(中国保险汽车安全指数)的评价结果,尤其是法规新增的正面25%重叠刚性壁障碰撞试验,该试验将严重影响c-iasi的分值。目前多数纯电动汽车的车身结构,都参照传统燃油车设计,无法满足正面25%重叠刚性壁障碰撞要求,存在改进的空间。


技术实现要素:

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种车辆的防撞总成,以更好地满足碰撞法规升级的要求、行人保护要求、c-iasi评价,并实现节约成本、降低重量的目的。
4.根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成,包括:防撞梁;两个纵梁,所述纵梁沿前后方向延伸设置,且两个所述纵梁沿横向间隔开布置,所述纵梁的前端与所述防撞梁相连;手枪梁,所述手枪梁的后端用于与车身前围相连,且所述手枪梁的至少部分构造为从后往前朝横向内侧倾斜延伸,所述手枪梁的前端与所述纵梁的外侧面相连。
5.根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成,通过间隔设置有两个纵梁,并在纵梁前部连接有防撞梁,在车辆正面产生碰撞时,通过纵梁和防撞梁溃缩以吸收动能,而当纵梁溃缩至一定程度时,部分作用力传递至两个设于纵梁外侧的手枪梁,使得冲击力分散作用于车身,以充分满足碰撞法规升级的要求、行人保护要求和c-iasi评价。
6.根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成,所述手枪梁包括纵向延伸段和弧形段,所述纵向延伸段的内侧面与所述车身前围的外侧面固定相连,所述纵向延伸段的前端与所述弧形段的后端相连,所述弧形段的前端与所述纵梁的外侧面相连,所述弧形段构造为从后往前朝横向内侧倾斜延伸。
7.根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成,所述弧形段的前端和后端的连线与横向的夹角为α,满足:45
°
≤α≤55
°

8.根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成,所述纵梁包括前纵梁和后纵梁,所述前纵梁和所述后纵梁沿前后方向依次相连,所述手枪梁的前端与所述前纵梁的外侧面相连,所述前纵梁的前端通过吸能盒与所述防撞梁相连。
9.根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成,还包括:减振塔,所述减振塔安装于所述后纵梁的横向外侧,且所述减振塔与所述手枪梁通过热融自攻丝连接方式固定相连。
10.根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成,所述后纵梁和所述手枪梁均为钢材料制成,所述前纵梁、所述吸能盒和所述防撞梁均为铝材质制成。
11.根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成,所述前纵梁和所述后纵梁通过热融自
攻丝连接方式固定相连。
12.根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成,还包括:支撑板,所述支撑板构造为从后往前向下倾斜设置,且所述支撑板的前端与所述纵梁的外侧面相连,所述支撑板的后端与所述手枪梁的前端相连。
13.根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成,还包括:小腿梁,所述小腿梁位于所述防撞梁的前下方,且所述小腿梁与所述防撞梁通过安装支架相连,所述小腿梁为塑料材质制成。
14.本实用新型又提出了一种车辆。
15.根据本实用新型实施例的车辆,设置有上述任一种实施例所述的车辆的防撞总成。
16.所述车辆和所述车辆的防撞总成相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
17.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
18.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
19.图1是根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成的结构示意图(俯视图);
20.图2是根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成的结构示意图(侧视图);
21.图3是根据本实用新型实施例的防撞梁与小腿梁的安装示意图;
22.图4是根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成中手枪梁的安装示意图;
23.图5是根据本实用新型实施例的前纵梁与吸能盒的安装示意图;
24.图6是根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成中吸能盒的结构示意图。
25.附图标记:
26.车辆的防撞总成100,
27.防撞梁1,安装支架11,纵梁2,前纵梁21,后纵梁22,
28.手枪梁3,纵向延伸段31,弧形段32,减振塔4,吸能盒5,支撑板6,
29.小腿梁7,定位支架71,吸能腔8,
30.车身前围101。
具体实施方式
31.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
32.如无特殊的说明,本技术中的前后方向为车辆的纵向,即x向;左右方向为车辆的横向,即y向;上下方向为车辆的竖向,即z向。
33.下面参考图1-图6描述根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成100。
34.如图1所示,根据本实用新型实施例的车辆的防撞总成100,包括:防撞梁1、纵梁2和手枪梁3。
35.防撞梁1构造为具有多个吸能腔8的中空弧形板,中空弧形板沿车辆的纵向对称设置,其中,如图3所示,防撞梁1的腔体可以从上到下等分为四个方形吸能腔8,使得防撞梁1具有足够的结构强度,能够在正常使用的过程中不产生严重变形,且当车辆前部发生碰撞时,多个吸能腔8同时溃缩以快速吸收冲击力,减小对车辆的伤害,同时实现了防撞梁1的轻量化设计,减轻了车辆前部的整体重量。在具体的执行过程中,可以将防撞梁1的截面尺寸取为50mm
×
190mm。
36.车辆前部设置有两个纵梁2,纵梁2沿前后方向延伸设置,且两个纵梁2沿横向间隔开布置,纵梁2的前端与防撞梁1相连。也就是说,两个纵梁2沿车辆纵向对称设置,且两个纵梁2的前端间隔连接在防撞梁1的后端面位置,当车辆受到正面冲击时,冲击力沿前后方向从防撞梁1传递至纵梁2,通过将两个纵梁2对称间隔设置,以使得防撞梁1在受到冲击后,能够整体向后产生变形,以避免产生偏移而导致单侧受力过大。
37.两个纵梁2的横向外侧分别设有手枪梁3,手枪梁3的后端用于与车身前围101相连,且手枪梁3的至少部分构造为从后往前朝横向内侧倾斜延伸,手枪梁3的前端与纵梁2的外侧面相连。
38.需要说明的是,纵梁2与车辆纵向垂直线夹角为3
°
,即纵梁2从后往前朝横向内侧倾斜角度为3
°
。当车辆受到正面碰撞时,防撞梁1内的吸能腔8溃缩吸能,且防撞梁1整体向后产生一个移动的趋势,从而将冲击力传递至纵梁2,冲击力沿纵梁2从前往后传递至车身,部分冲击力朝向横向外侧扩散,以作用在手枪梁3的前端,冲击力沿手枪梁3延伸方向传递,以进一步向横向外侧传递,并通过手枪梁3的后端作用在车身,从而分散了车辆所受的正面冲击,这样,纵梁2和手枪梁3共同用于将冲击力从前往后进行传递,增强力传递性能,减小手枪梁3的冲击变形量,从而提升车辆的防撞总成100的正面碰撞性能,满足正面25%重叠刚性壁障碰撞要求。
39.本实用新型实施例的车辆的防撞总成100,通过间隔设置有两个纵梁2,并在纵梁2前部连接有防撞梁1,在车辆正面产生碰撞时,通过纵梁2和防撞梁1溃缩以吸收动能,而当纵梁2溃缩至一定程度时,部分作用力传递至两个设于纵梁2外侧的手枪梁3,使得防撞梁1所受的冲击力能够同时通过纵梁2和手枪梁3分散作用于车身,以充分满足碰撞法规升级的要求、行人保护要求和c-iasi评价。
40.在一些实施例中,如图1所示,手枪梁3包括纵向延伸段31和弧形段32,纵向延伸段31的内侧面与车身前围101的外侧面固定相连,纵向延伸段31的前端与弧形段32的后端相连,弧形段32的前端与纵梁2的外侧面相连,弧形段32构造为从后往前朝横向内侧倾斜延伸。
41.也就是说,通过将弧形段32的前端与纵梁2的外侧面相连,在车辆前部受到碰撞时,纵梁2所受的部分冲击力将传递至弧形段32的前端,且冲击力将沿着弧形段32的延伸方向传递至纵向延伸段31,通过将纵向延伸段31的内侧与车身前围101的外侧面相连,使得车身前围101可以吸收纵向延伸段31所受的沿横向向外的冲击力,未吸收的冲击力沿纵向作用在车身处,从而将车辆所受的正面冲击力分散作用在车身前部,大大提高了车辆正面抗冲击强度,使得车辆可以完成正面25%重叠刚性壁障碰撞试验。
42.在一些实施例中,弧形段32的前端和后端的连线与横向的夹角为α,满足:45
°
≤α≤55
°
。也就是说,可以将夹角α取为46
°
,或者将夹角α取为50
°
,又或者可以将夹角α取为54
°
。通过将夹角α取在区间内,使得手枪梁3所受的冲击力更多地转化为沿横向向外的冲击力,且可通过车身前围101对横向冲击力进行吸收,从而降低了车辆所受的纵向冲击力,提高了车辆的正面抗冲击性能。
43.在一些实施例中,如图2所示,纵梁2包括前纵梁21和后纵梁22,前纵梁21和后纵梁22沿前后方向依次相连,手枪梁3的前端与前纵梁21的外侧面相连,前纵梁21的前端通过吸能盒5与防撞梁1相连。其中,将纵梁2采用分体式结构,利于减小单个纵梁2的成型难度,也利于降低安装难度。
44.也就是说,前纵梁21与防撞梁1之间设有吸能盒5,如图6所示,吸能盒5可以构造有两个沿纵向设置的吸能腔8。在具体的执行过程中,吸能盒5的截面尺寸可以取为:85mm
×
170mm,也就是说,本技术中的防撞梁1和吸能盒5均构造为具有大截面的中空结构,既可提升防撞总成100的碰撞性能,有利于降低防撞总成100的整体重量,实现轻量化设计。
45.在车辆发生正面碰撞时,防撞梁1受力变形并产生一个向后运动的趋势,吸能盒5沿纵向向后变形以吸收冲击力,冲击力沿前纵梁21分别作用在后纵梁22和手枪梁3,手枪梁3将冲击力导向纵梁2的横向外侧,剩余冲击力作用在后纵梁22的前端,且沿后纵梁22的延伸方向作用在车身。通过前纵梁21和后纵梁22共同构成纵梁2,保证了手枪梁3分散冲击力的效果,且当正面冲击力过大导致车辆严重变形时,纵梁2整体具有更大的变形空间以吸收冲击能量,从而提高了车身前部的抗冲击性能。
46.需要说明的是,如图2所示,前纵梁21和吸能盒5通过法兰面进行螺栓连接。其中,连接方式可以如图5所示,在前纵梁21的法兰面的四个端角位置处分别设有沿厚度方向贯穿的通孔,且在法兰面横向外侧的中间设有通孔,吸能盒5的法兰面对应设有多个通孔,连接件穿过吸能盒5与前纵梁21处所设的通孔进行螺接,从而将前纵梁21和吸能盒5牢牢固定在一起,且保证了防撞梁1沿中间位置向后溃缩时,前纵梁21和吸能盒5能够保持稳定连接。
47.在一些实施例中,如图4所示,本实用新型实施例的车辆的防撞总成100,还包括:减振塔4,减振塔4安装于后纵梁22的横向外侧,且减振塔4与手枪梁3通过热融自攻丝连接方式固定相连。
48.也就是说,通过将减振塔4设置在后纵梁22的横向外侧,并与手枪梁3进行固定连接,使得后纵梁22可以吸收手枪梁3的部分冲击,以避免车身前围101局部位置所受的冲击力过大,提高了车辆的抗冲击性能。其中,通过热融自攻丝连接减振塔4与手枪梁3,提高了连接强度,减少了加工工序,大大缩减了加工时间,降低了加工成本,提高了整车的竞争力与利润。其中,减振塔4可为铝材质,以利于实现减振塔4与手枪梁3的有效连接。
49.在一些实施例中,后纵梁22和手枪梁3均为钢材料制成,前纵梁21、吸能盒5和防撞梁1均为铝材质制成。其中,通过将前纵梁21、吸能盒5和防撞梁1的材料取为铝材质,减轻了车身的整体重量,提高了车辆吸收冲击力的能力,大大减少了传递至车身的冲击力。将后纵梁22和手枪梁3的材料取为钢材,保证了车辆前部的抗变形强度,避免了防撞梁1总成严重变形导致车身入侵至车内空间,保护了乘客的人身安全。
50.在一些实施例中,前纵梁21和后纵梁22通过热融自攻丝连接方式固定相连,提高了前纵梁21和后纵梁22的连接强度,避免了前纵梁21和后纵梁22脱离,使得前纵梁21、吸能
盒5和防撞梁1可以有效吸收冲击力,且减少了加工工序,大大缩减了加工时间,降低了加工成本,提高了整车的竞争力与利润。
51.在一些实施例中,如图4所示,本实用新型实施例的车辆的防撞总成100,还包括:支撑板6,支撑板6构造为从后往前向下倾斜设置,且支撑板6的前端与纵梁2的外侧面相连,支撑板6的后端与手枪梁3的前端相连。
52.需要说明的是,支撑板6的后端与手枪梁3进行焊接,且支撑板6的前端与纵梁2通过热融自攻丝进行连接,从而将安装于不同高度的手枪梁3与纵梁2连接固定在一起,适应手枪梁3与纵梁2的位置差,且通过将支撑板6构造为从后往前向下倾斜设置,以使纵梁2、支撑板6和手枪梁3在进行力传递的过程中,实现不同方向的力传递,从而能够实现不同方向上的力溃缩和吸收,减少传递至车身的冲击力,提升防撞总成100的碰撞性能。
53.在一些实施例中,如图3所示,本实用新型实施例的车辆的防撞总成100,还包括:小腿梁7,小腿梁7位于防撞梁1的前下方,且小腿梁7与防撞梁1通过安装支架11相连,小腿梁7为塑料材质制成。
54.需要说明的是,安装支架11的材料取为铝材料,如图3所示,安装支架11焊接在防撞梁1下端位置处,安装支架11构造有多个腔体,以提高安装支架11的结构强度,安装支架11的前侧面从上到下依次设有定位孔和两个螺纹孔,定位孔和螺纹孔分别设置在不同腔体的外侧,以保证安装支架11的结构强度。小腿梁7的最上端设有定位支架71,定位支架71适于伸入定位孔内,以实现安装支架11和小腿梁7的定位,且小腿梁7设有两个对应的螺纹孔,螺钉适于依次穿过小腿梁7和安装支架11的螺纹孔,以将小腿梁7固定在防撞梁1的前下方。
55.其中,通过将小腿梁7取为塑料材质,当车辆前部与行人发生碰撞时,小腿梁7先与行人产生碰撞,通过小腿梁7的溃缩以尽可能保护行人免受伤害,且可以进一步减轻车辆前部的重量。
56.本实用新型又提出了一种车辆。
57.根据本实用新型实施例的车辆,设置上述任一项的车辆的防撞总成100。通过间隔设置有两个纵梁2,并在纵梁2前部连接有防撞梁1,在车辆正面产生碰撞时,通过纵梁2和防撞梁1溃缩以吸收动能,而当纵梁2溃缩至一定程度时,部分作用力传递至两个设于纵梁2外侧的手枪梁3,使得冲击力分散作用于车身,以充分满足碰撞法规升级的要求、行人保护要求和c-iasi评价,且达到了节约成本、降低重量的目的,提高了整车的安全性能,大大提高了车辆的竞争力。
58.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
59.在本实用新型的描述中,“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。
60.在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。
61.在本实用新型的描述中,第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第
二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
62.在本实用新型的描述中,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
63.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
64.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。