CN112319620B - 一种提高前碰性能的纵梁轮罩区域的结构 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提出一种汽车的纵梁轮罩区域的结构，本发明的汽车的纵梁轮罩区域的结构包括前纵梁和前轮罩侧加强梁后部总成，关键在于，还包括连接构件，所述连接构件由加强横梁与前轮罩侧加强梁前部总成固定连接而成，所述加强横梁嵌入到前纵梁的前端中，并与前纵梁固定连接，所述前轮罩侧加强梁前部总成与前轮罩侧加强梁后部总成位于沿车身长度方向的同一直线上并固定连接。通过连接构件将前纵梁前部与前轮罩侧加强梁后部总成连接，可以使前轮罩侧加强梁参与到前碰过程中，连接构件有效地把前碰力传递到轮罩区域侧加强梁部位，将前轮罩侧加强梁后部总成作为前碰力的传递及吸能路径，达到降低挡板侵入量，减小乘员伤害程度的目的。
Description
技术领域
本发明属于汽车结构技术领域，具体涉及到汽车的纵梁轮罩区域的结构。
背景技术
在前碰中车身前纵梁是碰撞力的主要传力路径，但目前单独靠纵梁结构并不能充分传递碰撞力及吸能，容易因碰撞力吸收不足等原因将导致前挡板侵入量加大，进而导致乘员舱变形大，乘员伤害加大。
针对上述问题，专利号为CN201220113368的实用新型专利提出了一种可以有效吸收及传递碰撞能量的汽车前轮罩加强结构，以减少由于前纵梁的折弯导致的乘员舱的变形，保持乘坐室的结构完整性，确保乘员的生存空间。该汽车前轮罩加强结构包括前轮罩上加强梁，前轮罩上加强梁的前端与一块连接板焊接固定，所述连接板的前端与汽车前纵梁焊接固定，所述前轮罩上加强梁焊接在前轮罩外板上。上述专利利用连接板将前轮罩上加强梁与汽车前纵梁进行连接固定，使前轮罩上加强梁成为正碰中的碰撞力传递路径。但是在实际应用中发现，连接板与前轮罩上加强梁之间的碰撞力传递途径并不能有效地实现碰撞力传递，导致前轮罩上加强梁并未能充分参与到前碰的碰撞能量传递及吸收。
发明内容
本发明的目的是提出一种汽车的纵梁轮罩区域的结构，以使在前碰撞工况中使前轮罩侧加强梁能充分传递及吸收前碰过程中产生的碰撞能量，达到降低挡板侵入量，减小乘员伤害程度。
本发明的汽车的纵梁轮罩区域的结构包括前纵梁和前轮罩侧加强梁后部总成，关键在于，还包括连接构件，所述连接构件的一端与前纵梁前端固定连接，另一端与前轮罩侧加强梁后部总成固定连接。通过连接构件将前纵梁前部与前轮罩侧加强梁后部总成连接，可以使前轮罩侧加强梁参与到前碰过程中，连接构件有效地把前碰力传递到轮罩区域侧加强梁部位，将前轮罩侧加强梁后部总成作为前碰力的传递及吸能路径，达到降低挡板侵入量，减小乘员伤害程度的目的。
进一步地，所述连接构件由加强横梁与前轮罩侧加强梁前部总成固定连接而成，所述加强横梁嵌入到前纵梁的前端中，并与前纵梁固定连接，所述前轮罩侧加强梁前部总成与前轮罩侧加强梁后部总成位于沿车身长度方向的同一直线上并固定连接。将加强横梁通过嵌入式的方式与前纵梁连接固定，可以保证两者连接的可靠性，这样在发生25%小偏置碰时，加强横梁能够将偏置碰的碰撞能量转移到前纵梁处进行后续的传递及吸收，提高车身前端在偏置碰中的整体吸能效果，对提高一阶加速度平均值有好处，防止过多能量传到前舱，从而保护乘员安全。另外，前轮罩侧加强梁前部总成与前轮罩侧加强梁后部总成位于沿车身长度方向的同一直线上，对前碰力的传递更为直接，且不容易出现因前轮罩侧加强梁前部总成与前轮罩侧加强梁后部总成错位而导致前碰力传递失效的情形。
进一步地，所述加强横梁由若干块间隔排列的水平板以连接于水平板外侧端的挡板构成，所述前轮罩侧加强梁前部总成固定于挡板的后端面；所述前纵梁的前端设有水平通槽，所述水平板的内侧端穿过水平通槽而贯穿前纵梁，并与前纵梁的侧壁焊接固定。利用多块水平板来形成加强横梁，在降低整体重量的同时，可以利用水平板的宽度来提高前后方向的强度，以满足传递前碰力的强度要求。加强横梁贯穿前纵梁的前端，可以保证加强横梁能够与前纵梁连接稳固，且当发生25%小偏置碰时，加强横梁的外侧端能够将侧碰力传递至前纵梁处。
进一步地，所述水平通槽的宽度小于水平板的外侧端的宽度，水平板的外侧端呈现台阶，该台阶卡在前纵梁的水平通槽处，对水平板的安装起到限位作用，保证水平板的安装位置准确。另外，上述台阶与前纵梁的侧壁相抵，还能够在发生25%小偏置碰时，起到类似杠杆的作用，顺利地将侧碰力传递至前纵梁处。
进一步地，所述挡板由前至后逐渐向汽车的中轴线方向倾斜，上述挡板与前纵梁构成结构稳定的三角形结构，可以在前纵梁发生后移时，利用挡板的斜面导向作用，将前轮罩侧加强梁推向汽车外侧，使前轮罩侧加强梁更多地与壁障发生接触，吸收碰撞能量，减少碰撞能量对乘员舱的冲击。
进一步地，所述前轮罩侧加强梁前部总成为筒状结构，所述前轮罩侧加强梁后部总成的前端伸入到前轮罩侧加强梁前部总成内，并与前轮罩侧加强梁前部总成焊接固定。将前轮罩侧加强梁前部总成设计成筒状结构，并套在前轮罩侧加强梁后部总成的前端，可以防止前轮罩侧加强梁后部总成的前端脱离前轮罩侧加强梁前部总成。
进一步地，所述前轮罩侧加强梁后部总成为槽体结构，前轮罩侧加强梁后部总成与前轮罩侧加强梁前部总成的内壁贴合，以提高前轮罩侧加强梁后部总成与前轮罩侧加强梁前部总成的贴合面积，进一步提高前轮罩侧加强梁后部总成与前轮罩侧加强梁前部总成的连接强度，达到传递前碰力的强度要求。
本发明的汽车的纵梁轮罩区域的结构将前纵梁与前轮罩侧加强梁可靠地连接在一起，使前轮罩侧加强梁能够充分参与到整个前碰过程中，分担前碰过程中产生的碰撞力，解决了前碰过程中仅靠前纵梁来传递及吸收碰撞能量的问题，从而达到降低挡板侵入量，减小乘员伤害程度的目的。
附图说明
图1为本发明的车身前部结构示意图。
图2为本发明的前纵梁、前轮罩侧加强梁后部总成、连接构件的装配示意图。
图3为本发明的前纵梁前端处的局部结构示意图。
图4为图3中A-A的截面视图。
附图标示：1、前纵梁；2、前轮罩侧加强梁后部总成；3、连接构件；31、水平板；32、挡板；33、前轮罩侧加强梁前部总成。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
实施例1：
本实施例提出了一种汽车的纵梁轮罩区域的结构，以使在前碰撞工况中使前轮罩侧加强梁能充分传递及吸收前碰过程中产生的碰撞能量，达到降低挡板侵入量，减小乘员伤害程度。
如图1～4所示，本实施例的汽车的纵梁轮罩区域的结构包括前纵梁1、前轮罩侧加强梁后部总成2和连接构件3，其中：
连接构件3由加强横梁与前轮罩侧加强梁前部总成33固定连接而成，加强横梁由两块间隔排列的水平板31以连接于水平板31外侧端的挡板32构成，所述前轮罩侧加强梁前部总成33为筒状结构，并焊接固定于挡板32的后端面。
前纵梁1的前端设有水平通槽，所述水平板31的内侧端穿过水平通槽而贯穿前纵梁1，并与前纵梁1的侧壁焊接固定。水平通槽的宽度小于水平板31的外侧端的宽度，使水平板31的外侧端呈现台阶，该台阶卡在前纵梁1的水平通槽处，并与前纵梁1的侧壁相抵，对水平板31的安装起到限位作用，保证水平板31的安装位置准确。在本实施例中，挡板32由前至后逐渐向汽车的中轴线方向倾斜，上述挡板32与前纵梁1构成结构稳定的三角形结构，可以在前纵梁1发生后移时，利用挡板32的斜面导向作用，将前轮罩侧加强梁推向汽车外侧，使前轮罩侧加强梁更多地与壁障发生接触，吸收碰撞能量，减少碰撞能量对乘员舱的冲击。
前轮罩侧加强梁后部总成2为槽体结构，前轮罩侧加强梁后部总成2的前端伸入到前轮罩侧加强梁前部总成33内，前轮罩侧加强梁后部总成2与前轮罩侧加强梁前部总成33的内壁贴合，并与前轮罩侧加强梁前部总成33焊接固定，以使前轮罩侧加强梁前部总成33与前轮罩侧加强梁后部总成2位于沿车身长度方向的同一直线上并固定连接。
通过连接构件3将前纵梁1前部与前轮罩侧加强梁后部总成2连接，可以使前轮罩侧加强梁参与到前碰过程中，连接构件3有效地把前碰力传递到轮罩区域侧加强梁部位，将前轮罩侧加强梁后部总成2作为前碰力的传递及吸能路径，达到降低挡板32侵入量，减小乘员伤害程度的目的。前轮罩侧加强梁前部总成33与前轮罩侧加强梁后部总成2位于沿车身长度方向的同一直线上，对前碰力的传递更为直接，且不容易出现因前轮罩侧加强梁前部总成33与前轮罩侧加强梁后部总成2错位而导致前碰力传递失效的情形。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体设计并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种汽车的纵梁轮罩区域的结构，包括前纵梁和前轮罩侧加强梁后部总成，其特征在于，还包括连接构件，所述连接构件的一端与前纵梁前端固定连接，另一端与前轮罩侧加强梁后部总成固定连接；
所述连接构件由加强横梁与前轮罩侧加强梁前部总成固定连接而成，所述加强横梁嵌入到前纵梁的前端中，并与前纵梁固定连接，所述前轮罩侧加强梁前部总成与前轮罩侧加强梁后部总成位于沿车身长度方向的同一直线上并固定连接；
所述加强横梁由若干块间隔排列的水平板以连接于水平板外侧端的挡板构成，所述前轮罩侧加强梁前部总成固定于挡板的后端面；所述前纵梁的前端设有水平通槽，所述水平板的内侧端穿过水平通槽而贯穿前纵梁，并与前纵梁的侧壁焊接固定。
2.根据权利要求 1所述的汽车的纵梁轮罩区域的结构，其特征在于，所述水平通槽的宽度小于水平板的外侧端的宽度。
3.根据权利要求 1或 2所述的汽车的纵梁轮罩区域的结构，其特征在于，所述挡板由前至后逐渐向汽车的中轴线方向倾斜。
4.根据权利要求3所述的汽车的纵梁轮罩区域的结构，其特征在于，所述前轮罩侧加强梁前部总成为筒状结构，所述前轮罩侧加强梁后部总成的前端伸入到前轮罩侧加强梁前部总成内，并与前轮罩侧加强梁前部总成焊接固定。
5.根据权利要求 4所述的汽车的纵梁轮罩区域的结构，其特征在于，所述前轮罩侧加强梁后部总成为槽体结构，前轮罩侧加强梁后部总成与前轮罩侧加强梁前部总成的内壁贴合。
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