CN111746650B - 一种汽车前副车架及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种汽车前副车架，包括前围横梁、两根副车架纵梁和冷却模块安装梁，其特征在于，所述副车架纵梁设有折弯引导部，所述折弯引导部21连线所在方向与所述副车架纵梁垂直，所述前围横梁和所述冷却模块安装梁平行设置，所述两根副车架纵梁设置在所述前围横梁和所述冷却模块安装梁之间，所述前围横梁、两根副车架纵梁和所述冷却模块安装梁围合形成框架结构；本发明还提供一种汽车，其特征在于，包括上述技术方案所述的一种汽车前副车架；本发明提供的一种汽车前副车架增加了顺畅的能量传递路径，当汽车遭遇正面碰撞时，能够有效吸收撞击能量、减少前围入侵量，从而减轻车辆碰撞对乘员的伤害。
Description
技术领域
本发明涉及汽车底盘领域，特别涉及一种汽车前副车架及汽车。
背景技术
随着汽车工业的飞速发展和人们生活水平的不断提高，汽车需求和持有量也在不断地增加，人们对汽车的舒适性和安全性的关注程度也越来越高。汽车前副车架是汽车底盘***重要的承载元件，也是汽车底盘最大的结构件。汽车前副车架通常布置在汽车前舱，用于承载转向器、摆臂、稳定器、发动机等悬置结构。同时，汽车前副车架还需要缓和路面传递给车身的冲击载荷，保证汽车行驶的平顺性。因此，前副车架不仅需要满足各零部件的装配需要，而且需要足够的强度和刚度，以保证各向载荷输入下不至于发生变形，提高底盘整体性，从而保证汽车具有良好的高速行驶能力并提升整车的操纵稳定性。
而随着对汽车被动安全要求的不断增加，在发生碰撞时，汽车的形变和吸能问题受到汽车工程师们的广泛关注。而汽车碰撞过程是一个复杂的瞬时物理过程，它包括大量零件的复杂变形和零件彼此间的相互作用，具有很强的非线性特征，这使得汽车碰撞过程的分析变得非常复杂。由于汽车前副车架是关键的受力部件，为保证前副车架的强度和刚度，现有的汽车前副车架大都为独立部件，通过螺栓等连接方式装配在整车上，增加了制造成本和工艺要求的同时，结构复杂，也不利于车身轻量化设计；并且在发生碰撞时，前副车架常采用脱落形式降低对车内人员的伤害，但由副车架承担的力传递路径断开，对前围等结构强度设计提出的要求较高，安全等级提升难度加大。
发明内容
针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于提供一种汽车前副车架。
本发明通过以下技术方案来实现：本发明提供一种汽车前副车架，包括前围横梁、两根副车架纵梁和冷却模块安装梁，所述副车架纵梁设有折弯引导部，所述折弯引导部连线所在方向与所述副车架纵梁垂直，所述前围横梁和所述冷却模块安装梁平行设置，所述副车架纵梁设置在所述前围横梁和所述冷却模块安装梁之间，所述前围横梁、两根副车架纵梁和所述冷却模块安装梁围合形成框架结构；在汽车遭遇撞击时，所述副车架纵梁能够在所述折弯引导部开设处发生折弯，从而吸收能量，减轻前围入侵量并降低乘员伤害；优选地，所述折弯引导部开设在所述副车架纵梁的中间位置。
优选地，所述折弯引导部为折弯引导孔，所述折弯引导孔贯穿所述副车架纵梁。
进一步地，所述汽车前副车架还包括副吸能盒，所述吸能盒设置在所述副车架纵梁和所述冷却模块安装梁之间。
具体地，所述吸能盒两端均设有固定部，在两个所述固定部之间设有吸能部，所述固定部设有安装孔，所述固定部用于固定安装所述吸能盒，所述吸能部用于溃缩吸能。
优选地，所述吸能盒由具有溃缩特性的钢型材料制成；当汽车遭遇撞击时，所述吸能盒能够溃缩吸能，并与所述折弯引导部形成顺畅的能量传递路径，有利于减少前围的入侵量。
进一步地，所述副车架纵梁与所述固定部相连接的一端设有连接部，所述连接部设有与所述固定部安装孔相配合的螺栓孔，所述连接部和所述固定部通过紧固件连接。
进一步地，所述汽车前副车架还包括副车架横梁，所述副车架横梁与所述前围横梁平行设置，所述副车架横梁设置在所述两根副车架纵梁之间，优选地，所述所述副车架横梁包括第一副车架横梁和第二副车架横梁；较为优选地，所述副车架横梁通过焊接的方式设置在所述两根副车架纵梁之间；所述副车架横梁用于承载汽车前舱转向器和ABS。
具体地，所述两根副车架纵梁上各安装有两个摆臂支架，所述摆臂支架设置在所述副车架纵梁远离所述第一副车架横梁和所述第二副车架横梁的一侧；较为优选地，所述折弯引导部位于两个所述摆臂支架安装位置之间。
进一步地，所述汽车前副车架还包括前围竖梁和底部大梁，所述前围竖梁和底部大梁设置在所述前围横梁的端部。
本发明另一方面保护一种汽车，包括上述技术方案所述的一种汽车前副车架。
由于上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
1)本发明提供的一种汽车前副车架，增加了折弯引导部，从而在汽车遭遇碰撞时，所述副车架纵梁能够从所述折弯引导部开设处发生折弯，有效减少前围入侵量。
2)本发明提供的一种汽车前副车架，所述折弯引导部和所述吸能盒配合，使得整个汽车前副车架增加了顺畅的能量传递路径，当汽车发生碰撞时能够溃缩吸能，降低对乘员的伤害。
3)本发明提供的一种汽车前副车架，能够降低车身重量及工艺要求，节省制造成本，有利于车身轻量化设计。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1是本发明提供的一种汽车前副车架优选实施例的结构示意图；
图2是本发明提供的一种汽车前副车架优选实施例的侧视图；
图3是本发明提供的一种汽车前副车架优选实施例的拆分示意图；
图中：1-前围横梁，2-副车架纵梁，3-冷却模块安装梁，4-吸能盒，5-副车架横梁，51-第一副车架横梁，52-第二副车架横梁，6-摆臂支架，7-前围竖梁，8-底部大梁。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
实施例1
结合图1至图3，本实施例提供一种汽车前副车架，包括前围横梁1、两根副车架纵梁2和冷却模块安装梁3，所述副车架纵梁2设有折弯引导部21，所述折弯引导部21连线所在方向与所述副车架纵梁2垂直，所述前围横梁1和所述冷却模块安装梁3平行设置，所述副车架纵梁2设置在所述前围横梁1和所述冷却模块安装梁3之间，所述前围横梁1、两根副车架纵梁2和所述冷却模块安装梁3围合形成框架结构。
较为优选地，所述折弯引导部21设置在所述副车架纵梁2的中间；当汽车遭遇碰撞时，所述副车架纵梁2能够从所述折弯引导部21开设的位置发生弯折，从而减小前围的入侵量。
优选地，所述折弯引导部21为折弯引导孔，所述折弯引导孔贯穿所述副车架纵梁2；除所述折弯引导孔之外，所述折弯引导部21还可以有其他开设方式，例如折弯引导凹槽等。
所述汽车前副车架还包括副车架横梁5，所述副车架横梁5与所述前围横梁1平行设置，所述副车架横梁5设置在所述两根副车架纵梁2之间，所述副车架横梁5包括第一副车架衡量51和第二副车架横梁52；较为优选地，所述副车架横梁5通过焊接方式设置在所述两根副车架纵梁2之间，所述副车架横梁5用于承载汽车前舱转向器和ABS，所述副车架横梁5还可以承载其他汽车前舱零部件，此处不一一赘述。
由于所述第一副车架横梁51和所述第二副车架横梁52设置在所述两根副车架纵梁2之间，并且所述副车架纵梁2上开设有折弯引导部21，因此，为避免干扰所述折弯引导部21发生作用，所述第一副车架横梁51和所述第二副车架横梁52设置时应避开所述折弯引导部21的开设位置。
较为优选地，设置所述第一副车架横梁51和第二副车架横梁52时，使得所述折弯引导部21位于所述第一副车架横梁51和第二副车架横梁52之间。
所述两根副车架纵梁2上各安装有两个摆臂支架6，所述摆臂支架6安装在所述副车架纵梁2远离所述第一副车架横梁51和第二副车架横梁52的一侧；同样的，所述摆臂支架6的安装位置应避开所述折弯引导部21的开设位置，使得所述折弯引导部21设置在同一根副车架横梁2上的两个摆臂支架6之间。
所述汽车前副车架还包括前围竖梁7和底部大梁8，所述前围竖梁7和所述底部8大梁焊接在所述前围横梁1远离的端部；从而实现所述汽车前副车架与车身的固定连接。
实施例2
结合图1至图3，本实施例提供一种汽车前副车架，包括前围横梁1、两根副车架纵梁2和冷却模块安装梁3，其特征在于，所述副车架纵梁2设有折弯引导部21，所述折弯引导部21连线所在方向与所述副车架纵梁2垂直，所述前围横梁1和所述冷却模块安装梁3平行设置，所述副车架纵梁2设置在所述前围横梁1和所述冷却模块安装梁3之间，所述前围横梁1、两根副车架纵梁2和所述冷却模块安装梁3围合形成框架结构；优选的，所述折弯引导部21设置在所述副车架纵梁2的中间；当汽车遭遇碰撞时，所述副车架纵梁2能够从所述折弯引导部21开设的位置发生弯折，从而减小前围的入侵量。
优选地，所述折弯引导部21为折弯引导孔，所述折弯引导孔贯穿所述副车架纵梁2；所述折弯引导部21还可以有其他开设方式，例如折弯引导凹槽、折弯引导裂缝等等，所述折弯引导部21在正常行驶过程中不影响所述副车架纵梁2的刚度和强度。
在本实施例中，所述汽车前副车架还包括副吸能盒4，所述吸能盒4设置在所述副车架纵梁2和所述冷却模块安装梁3之间。
所述吸能盒4两端均设有固定部，两个所述固定部之间设有吸能部，所述固定部设有安装孔，所述两端固定部用于固定安装所述吸能盒4，所述吸能部用于溃缩吸能；所述吸能盒4两端的固定部分别用于与所述副车架纵梁2和所述冷却模块安装梁3固定连接。
优选地，所述吸能盒4由具有溃缩特性的钢型材料制成；当汽车遭遇碰撞时，所述吸能盒4与所述折弯引导部21形成顺畅的能量传递路径，所述吸能盒4能够吸能溃缩，从而进一步地减少前围的入侵量，降低车辆碰撞对乘员的伤害；还能减轻碰撞时对汽车前副车架其他构件的冲击。
所述副车架纵梁2与所述固定部相连接的一端设有连接部，所述连接部设有与所述安装孔相配合的螺栓孔，所述连接部和所述固定部通过紧固件连接。
由于所述连接部和所述固定部通过紧固件连接，因此，所述吸能盒4能够拆卸并及时更换。
所述汽车前副车架还包括副车架横梁5，所述副车架横梁5与所述前围横梁1平行设置，所述副车架横梁5设置在所述两根副车架纵梁2之间，所述副车架横梁5包括第一副车架横梁51和第二副车架横梁52；较为优选地，所述副车架横梁5通过焊接的方式设置在所述两根副车架纵梁2之间，除此之外，所述副车架横梁5还可以通过其他固定连接方式设置在所述两根副车架纵梁2之间，所述副车架横梁5用于承载汽车前舱转向器和ABS及其他汽车前舱零部件。
优选地，为避免干扰所述折弯引导部21顺利发生作用，所述第一副车架横梁51和所述第二副车架横梁52设置时应避开所述折弯引导部21的开设位置。
较为优选地，设置所述第一副车架横梁51和第二副车架横梁52时，使得所述折弯引导部21位于所述第一副车架横梁51和第二副车架横梁52之间。
所述两根副车架纵梁2上各安装有两个摆臂支架6，所述摆臂支架6安装在所述副车架纵梁2远离所述第一副车架横梁51和第二副车架横梁52的一侧；同样的，所述摆臂支架6的安装位置应避开所述折弯引导部21的开设位置，使得所述折弯引导部21设置在同一根副车架横梁2上的两个摆臂支架6之间。
所述汽车前副车架还包括前围竖梁7和底部大梁8，所述前围竖梁7和底部大梁8焊接在所述前围横梁1的端部，从而实现所述汽车前副车架与车身的固定连接。
本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中在所述折弯引导部21的基础上增设了吸能盒4，使得整车获得了顺畅的能量传递路径，增强了前围前部刚强度，有利于减少前围入侵量，降低车辆碰撞对乘员的伤害。
实施例3
本实施例提供一种汽车，其特征在于，包括上述技术方案所述的一种汽车前副车架；所述前围横梁1所在方向与车身轴线方向垂直。
上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。
Claims (7)
1.一种汽车前副车架，包括前围横梁(1)、两根副车架纵梁(2)、吸能盒和冷却模块安装梁(3)，其特征在于，所述副车架纵梁(2)设有折弯引导部(21)，所述折弯引导部(21)设置在所述前围横梁(1)与所述冷却模块安装梁(3)之间且连线所在方向与所述副车架纵梁(2)垂直，所述冷却模块安装梁(3)与所述前围横梁(1)平行设置，所述吸能盒(4)设置在所述副车架纵梁(2)和所述冷却模块安装梁(3)之间，所述副车架纵梁(2)设置在所述前围横梁(1)和所述冷却模块安装梁(3)之间，所述前围横梁(1)、两根副车架纵梁(2)和所述冷却模块安装梁(3)围合形成框架结构；
所述汽车前副车架还包括前围竖梁(7)和底部大梁(8)，所述前围竖梁(7)和所述底部大梁(8)焊接在所述前围横梁(1)的端部；
所述两根副车架纵梁(2)上各安装有两个摆臂支架(6)，所述摆臂支架(6)设置在所述副车架纵梁(2)远离第一副车架横梁(51)和第二副车架横梁(52)的一侧；所述两根副车架纵梁(2)上的所述折弯引导部(21)位于所述两个摆臂支架(6)之间。
2.根据权利要求1所述的一种汽车前副车架，其特征在于，所述折弯引导部(21 )为折弯引导孔，所述折弯引导孔贯穿所述副车架纵梁(2)。
3.根据权利要求1所述的一种汽车前副车架，其特征在于，所述吸能盒(4)两端均设有固定部，两个所述固定部之间设有吸能部，所述固定部设有安装孔，所述固定部(41)用于固定安装所述吸能盒(4)，所述吸能部用于溃缩吸能。
4.根据权利要求1所述的一种汽车前副车架，其特征在于，所述吸能盒(4)由具有溃缩特性的钢型材料制成。
5.根据权利要求3所述的一种汽车前副车架，其特征在于，所述副车架纵梁(2)与所述固定部相连接的一端设有连接部，所述连接部设有与所述固定部安装孔相配合的螺栓孔，所述连接部和所述固定部通过紧固件连接。
6.根据权利要求1所述的一种汽车前副车架，其特征在于，所述汽车前副车架还包括副车架横梁(5)，所述副车架横梁(5)与所述前围横梁(1)平行设置，所述副车架横梁(5)设置在所述两根副车架纵梁(2)之间，所述副车架横梁(5)包括第一副车架横梁(51)和第二副车架横梁(52)。
7.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1至6任意一项所述的一种汽车前副车架。
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