CN112874635B - 一种副车架纵梁结构及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆缓冲装置技术领域，具体涉及一种副车架纵梁结构及车辆。一种副车架纵梁结构包括第一安装支架、第二安装支架和压溃单元，第一安装支架用于与防撞横梁连接，第二安装支架用于与副车架连接，多个压溃单元首尾连接呈柱状结构；压溃单元包括减震器，位于首端的压溃单元的减震器与第一安装支架连接，位于尾端的压溃单元的减震器与第二安装支架连接，相邻两个压溃单元的两个减震器连接。多个串联连接的减震器使得副车架纵梁结构为溃缩式纵梁，利用减震器能够衰减冲击力的特性，用于车辆发生正面碰撞时吸收碰撞能量，尽可能吸收、缓冲正面的冲击力，减小撞击力对车身、副车架的损害，实现对车身及驾驶室内成员形成有效的保护作用。

Description

一种副车架纵梁结构及车辆

技术领域

本发明涉及车辆缓冲装置技术领域，具体涉及一种副车架纵梁结构及车辆。

背景技术

随着汽车工业的快速发展，以及科技的不断进步，人们对出行安全越发的重视。碰撞是汽车安全中最主要的一个方面，尤其是汽车正碰。正碰是汽车碰撞的主要形式，防撞横梁为正面碰撞的主要防撞部件，而与防撞横梁连接的纵梁是最主要的吸能构件，纵梁通过产生压溃式的褶皱变形来吸收正碰的能量，保护车身、发送机、车内乘客等。然而，现有技术中的纵梁结构保护效果较差，不能为乘客、车身等提供更有效的保护。

发明内容

因此，本发明提供一种副车架纵梁结构，解决或部分解决现有技术中纵梁结构保护效果较差的问题。

本发明还提供了一种车辆，具有更加安全的优点。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种副车架纵梁结构，包括第一安装支架、第二安装支架和压溃单元，所述第一安装支架用于与防撞横梁连接，所述第二安装支架用于与副车架连接，多个所述压溃单元首尾连接呈柱状结构；

所述压溃单元包括减震器，位于首端的所述压溃单元的所述减震器与所述第一安装支架连接，位于尾端的所述压溃单元的所述减震器与所述第二安装支架连接，相邻两个所述压溃单元的两个所述减震器连接。

可选地，所述第一安装支架到所述第二安装支架的方向，所述减震器的阻尼逐渐增大。

可选地，还包括控制机构，所述控制机构与所述减震器连接，所述控制机构用于与车辆控制器连接，根据所述车辆控制器传输的车辆信息调整对应所述减震器的阻尼值。

可选地，所述压溃单元还包括单元壳体，多个所述压溃单元的所述单元壳体连接呈柱状结构，所述单元壳体围成安装腔，所述减震器位于所述安装腔内。

可选地，所述第一安装支架到所述第二安装支架的方向，所述单元壳体的刚度逐渐增大。

可选地，所述单元壳体为碗状结构，所述安装腔为所述碗状结构的内部，相邻两个所述单元壳体的部分侧壁重叠。

可选地，所述单元壳体的开口朝向所述第二安装支架，所述单元壳体的侧壁包括条型槽，所述条型槽位于所述侧壁靠近所述第二安装支架的端部，所述条型槽沿所述第一安装支架到所述第二安装支架的方向设置。

可选地，所述单元壳体包括壳体孔，所述壳体孔位于所述单元壳体靠近所述第一安装支架的端部，所述壳体孔连通相邻两个所述单元壳体的所述安装腔，所述减震器的一端穿过所述壳体孔与相邻的所述减震器的另一端连接，首端的所述减震器的一端穿过所述壳体孔与所述第一安装支架连接，尾端的所述减震器的另一端与所述第二安装支架连接。

可选地，还包括套管，所述减震器的一端为活塞杆端，另一端为油缸端，所述活塞杆端包括凸台结构，所述活塞杆端的部分穿过所述壳体孔通过所述套管与所述油缸端连接，所述单元壳体夹持固定在所述套管和所述凸台结构之间。

一种车辆，包括上述的副车架纵梁结构、防撞横梁和副车架，所述副车架纵梁结构的一端与所述防撞横梁连接，另一端与所述副车架连接。

本发明的副车架纵梁结构，包括多个首尾连接的压溃单元，压溃单元包括减震器，位于首端的压溃单元的减震器与所述第一安装支架连接，位于尾端的压溃单元的所述减震器与第二安装支架连接，相邻两个压溃单元的两个减震器连接；防撞横梁和副车架之间由多个减震器串联连接，多个串联连接的减震器使得副车架纵梁结构为溃缩式纵梁，利用减震器能够衰减冲击力的特性，用于车辆发生正面碰撞时吸收碰撞能量，尽可能吸收、缓冲正面的冲击力，减小撞击力对车身、副车架的损害，实现对车身及驾驶室内成员形成有效的保护作用。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。

图1为本发明副车架纵梁结构立体图的结构示意图；

图2为本发明副车架纵梁结构分解图的结构示意图；

图3为剖切面过副车架纵梁结构轴线的剖视图的结构示意图；

图4为图1所示副车架纵梁结构使用状态的结构示意图；

附图标记说明：

1-第一安装支架；11-第一通孔；12-第一凸起部；2-第二安装支架；21-第二通孔；22-第二凸起部；3-压溃单元；31-单元壳体；311-安装腔；312-侧壁；313-壳体孔；314-条型槽；32-减震器；321-活塞杆端；322-油缸端；4-套管；51-第一螺母；52-第二螺母；61-控制机构；62-线束；7-副车架；8-防撞横梁。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1至图3所示，本申请一实施例公开了一种副车架纵梁结构，包括第一安装支架1、第二安装支架2和压溃单元3，所述第一安装支架1用于与防撞横梁8连接，所述第二安装支架2用于与副车架7连接，多个所述压溃单元3首尾连接呈柱状结构；所述压溃单元3包括减震器32，位于首端的所述压溃单元3的所述减震器32与所述第一安装支架1连接，位于尾端的所述压溃单元3的所述减震器32与所述第二安装支架2连接，相邻两个所述压溃单元3的两个所述减震器32连接。

副车架7是前后车桥的组成部分，用于支承前后车桥、悬挂的支架，车桥、悬挂通过副车架7再与车架相连，其作用是阻隔振动和噪声，减少其直接进入车厢。如图4所示，本申请中的副车架7为框型副车架。

多个压溃单元3首尾连接呈柱状结构，该柱状结构相当于现有技术中的纵梁结构，用于连接防撞横梁8和副车架7，是吸收、缓冲正面冲击力的主要结构。

本申请的副车架纵梁结构，包括多个首尾连接的压溃单元3，压溃单元3包括减震器32，位于首端的压溃单元3的减震器32与第一安装支架1连接，位于尾端的压溃单元3的减震器32与第二安装支架2连接，相邻两个压溃单元3的两个减震器32连接；防撞横梁8和副车架7之间由多个减震器32串联连接，多个串联连接的减震器32使得副车架纵梁结构为溃缩式纵梁，利用减震器32能够衰减冲击力的特性，用于车辆发生正面碰撞时吸收碰撞能量，尽可能吸收、缓冲正面的冲击力，减小碰撞发生时的冲击力对车身、副车架7的损害，实现对车身及驾驶室内成员形成有效的保护作用。

在实际应用过程中，可以选择需要数量的压溃单元3和需求参数的减震器32进行组装。

在一实施例中，所述第一安装支架1到所述第二安装支架2的方向，所述减震器32的阻尼逐渐增大。

靠近第一安装支架1的方向为前端，靠近第二安装支架2的方向为后端，在第一安装支架1到第二安装支架2的方向，减震器32的阻尼逐渐增大，在车辆发生正面碰撞时，由于减震器32的阻尼逐渐增大，前端压溃单元3及减震器32压溃吸收碰撞能量，后端压溃单元3及减震器32维持一定刚度及形状，从而对车身及驾驶室内成员形成有效的保护作用。

如图4所示，在一实施例中，副车架纵梁结构还包括控制机构61，所述控制机构61与所述减震器32连接，所述控制机构61用于与车辆控制器连接，根据所述车辆控制器传输的车辆信息调整对应所述减震器32的阻尼值。

控制机构61根据车辆控制器传输的车辆信息实时监测车速信号、碰撞减速度等信号，分析与计算碰撞能量，根据车辆碰撞溃缩理想曲线所需，调整不同位置的减震器32的阻尼值，来吸收碰撞能量，使得碰撞过程副车架7变形接近最理想的状态，最大程度保护乘员安全。

车辆控制器包括总线、电子控制单元等，根据需求选择。

参阅图4所示，控制机构61是通过线束62与每个减震器32连接，线束62与减震器32一一对应连接。

如图1至图3所示，在一实施例中，所述压溃单元3还包括单元壳体31，多个所述压溃单元3的所述单元壳体31连接呈柱状结构，所述单元壳体31围成安装腔311，所述减震器32位于所述安装腔311内。

单元壳体31用于连接呈柱状结构，在车辆受到正面碰撞时，溃缩吸收碰撞能量，缓冲正面的冲击力，以及保护位于安装腔311内的减震器32。

如图1至图3所示，在一实施例中，所述第一安装支架1到所述第二安装支架2的方向，所述单元壳体31的刚度逐渐增大。

车辆受到正面碰撞时，利用单元壳体31自身的材料与刚度，为副车架纵梁结构提供一定的刚度，且能够实现吸收碰撞能量，缓冲正面的冲击力。单元壳体31的刚度逐渐增大，实现前端的单元壳体31压溃吸收碰撞能量，后端的单元壳体31维持一定刚度及形状的效果，从而更好的保护车身及驾驶室内乘客。

如图1至图3所示，在一实施例中，所述单元壳体31为碗状结构，所述安装腔311为所述碗状结构的内部，相邻两个所述单元壳体31的部分侧壁312重叠。

单元壳体31的结构简单，且相邻两个单元壳体31的侧壁312部分重叠，重叠部分的刚度相对较大，能够增加副车架纵梁结构的强度。

如图1和图2所示，在一实施例中，所述单元壳体31的开口朝向所述第二安装支架2，所述单元壳体31的侧壁312包括条型槽314，所述条型槽314位于所述侧壁312靠近所述第二安装支架2的端部，所述条型槽314沿所述第一安装支架1到所述第二安装支架2的方向设置。

车辆正面碰撞时，由于单元壳体31的开口朝向第二安装支架2，以及条型槽314位于所述侧壁312靠近所述第二安装支架2的端部，位于前端的单元壳体31受力向后侧溃缩，前端的单元壳体31与后端的单元壳体31出现重叠且重叠后增加后端单元壳体31的刚度，使得前端的单元壳体31形状压溃吸收碰撞能量，后端的单元壳体31能够维持一定的形状。

如图2和图3所示，在一实施例中，所述单元壳体31包括壳体孔313，所述壳体孔313位于所述单元壳体31靠近所述第一安装支架1的端部，所述壳体孔313连通相邻两个所述单元壳体31的所述安装腔311，所述减震器32的一端穿过所述壳体孔313与相邻的所述减震器32的另一端连接，首端的所述减震器32的一端穿过所述壳体孔313与所述第一安装支架1连接，尾端的所述减震器32的另一端与所述第二安装支架2连接。

如图2和图3所示，单元壳体31为碗状结构，包括侧壁312和底部，底部与侧壁312连接围成安装腔311，在底部的中部设置壳体孔313，所述减震器32的一端穿过所述壳体孔313与相邻减震器32连接，或是与第一安装支架1连接。

如图2和图3所示，在一实施例中，副车架纵梁结构还包括套管4，所述减震器32的一端为活塞杆端321，另一端为油缸端322，所述活塞杆端321包括凸台结构，所述活塞杆端321的部分穿过所述壳体孔313通过所述套管4与所述油缸端322连接，所述单元壳体31夹持固定在所述套管4和所述凸台结构之间。

单元壳体31套设在活塞杆端321，且被夹持固定在套管4和凸台结构之间，通过减震器32和套管4固定单元壳体31的结构简单稳定，凸台结构起到定位的作用，且减震器32之间通过套管4连接的结构简单稳定。

如图2和图3所示，在一实施例中，第一安装支架1为圆盘状结构，包括第一通孔11和第一凸起部12，第一凸起部12向第二安装支架2凸出设置，在第一凸起部12的内侧形成第一避让空间，第一凸起部12的中部包括第一通孔11。减震器32的活塞杆端321依次穿过壳体孔313和第一通孔11后与第一螺母51连接，实现首端的减震器32与第一安装支架1和单元壳体31的固定连接，活塞杆端321与第一螺母51的连接位置位于第一避让空间内。第一安装支架1再通过螺栓、焊接等符合要求的连接方式与防撞横梁8连接。

如图2和图3所示，在一实施例中，第二安装支架2为圆盘状结构，包括第二通孔21和第二凸起部22，第二凸起部22向第一安装支架1凸出设置，在第二凸起部22的内侧形成第二避让空间，第二凸起部22的中部包括第二通孔21。减震器32的油缸端322穿过第二通孔21后与第二螺母52固定连接，实现尾端的减震器32与第二安装支架2的固定连接，油缸端322与第二螺母52的连接位置位于第二避让空间内。第二安装支架2再通过螺栓、焊接等符合要求的连接方式与副车架7连接。

副车架纵梁结构在使用时，车辆受到碰撞，控制机构61接收到碰撞信号，控制机构61根据车辆碰撞溃缩理想曲线，通过线束62将控制指令传输至减震器32，减震器32对应改变其阻尼，实现减振控制。

在实际应用中，减震器32可以选择油压减震器，油压减震器包括活塞、活塞杆、阀片阻尼等，油压减震器收到线束62传输的控制指令后，可以通过改变活塞杆行程与阀片阻尼等，改变油压减震器的阻尼，实现减振控制。其中油压减震器为现有结构，这里便不再赘述。

在一实施例中，后端的单元壳体31的刚度较前端的单元壳体31的刚度大，车辆正面碰撞时，防撞横梁8将碰撞力通过多个压溃单元3传递到副车架7上，位于前端的单元壳体31被压溃变形，由于前端的单元壳体31压溃吸收碰撞能量，后端单元壳体31能够维持一定的形状。

上述的一定的形状，可以是原有形状，也可以是有形变但改形变不影响第二安装支架2和副车架。

副车架纵梁结构利用单元壳体31自身材料及刚度，以及与控制机构61和减震器32相互配合，实现碰撞时吸收碰撞能量、缓冲碰撞的冲击力、保护车身和乘客的功能。

如图1和图4所示，本申请一实施例公开了一种车辆，包括上述的副车架纵梁结构、防撞横梁8和副车架7，所述副车架纵梁结构的一端与所述防撞横梁8连接，另一端与所述副车架7连接。

由于副车架纵梁结构能够尽可能吸收、缓冲正面的冲击力，减小撞击对车身、副车架7的损害，使得车辆具有更加安全的优点。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种副车架纵梁结构，其特征在于，包括第一安装支架(1)、第二安装支架(2)和压溃单元(3)，所述第一安装支架(1)用于与防撞横梁(8)连接，所述第二安装支架(2)用于与副车架(7)连接，多个所述压溃单元(3)首尾连接呈柱状结构；

所述压溃单元(3)包括减震器(32)，位于首端的所述压溃单元(3)的所述减震器(32)与所述第一安装支架(1)连接，位于尾端的所述压溃单元(3)的所述减震器(32)与所述第二安装支架(2)连接，相邻两个所述压溃单元(3)的两个所述减震器(32)连接；

还包括控制机构(61)，所述控制机构(61)与所述减震器(32)连接，所述控制机构(61)用于与车辆控制器连接，根据所述车辆控制器传输的车辆信息调整对应所述减震器(32)的阻尼值。

2.根据权利要求1所述的副车架纵梁结构，其特征在于，所述第一安装支架(1)到所述第二安装支架(2)的方向，所述减震器(32)的阻尼逐渐增大。

3.根据权利要求1所述的副车架纵梁结构，其特征在于，所述压溃单元(3)还包括单元壳体(31)，多个所述压溃单元(3)的所述单元壳体(31)连接呈柱状结构，所述单元壳体(31)围成安装腔(311)，所述减震器(32)位于所述安装腔(311)内。

4.根据权利要求3所述的副车架纵梁结构，其特征在于，所述第一安装支架(1)到所述第二安装支架(2)的方向，所述单元壳体(31)的刚度逐渐增大。

5.根据权利要求3所述的副车架纵梁结构，其特征在于，所述单元壳体(31)为碗状结构，所述安装腔(311)为所述碗状结构的内部，相邻两个所述单元壳体(31)的部分侧壁(312)重叠。

6.根据权利要求5所述的副车架纵梁结构，其特征在于，所述单元壳体(31)的开口朝向所述第二安装支架(2)，所述单元壳体(31)的所述侧壁(312)包括条型槽(314)，所述条型槽(314)位于所述侧壁(312)靠近所述第二安装支架(2)的端部，所述条型槽(314)沿所述第一安装支架(1)到所述第二安装支架(2)的方向设置。

7.根据权利要求3所述的副车架纵梁结构，其特征在于，所述单元壳体(31)包括壳体孔(313)，所述壳体孔(313)位于所述单元壳体(31)靠近所述第一安装支架(1)的端部，所述壳体孔(313)连通相邻两个所述单元壳体(31)的所述安装腔(311)，所述减震器(32)的一端穿过所述壳体孔(313)与相邻的所述减震器(32)的另一端连接，首端的所述减震器(32)的一端穿过所述壳体孔(313)与所述第一安装支架(1)连接，尾端的所述减震器(32)的另一端与所述第二安装支架(2)连接。

8.根据权利要求7所述的副车架纵梁结构，其特征在于，还包括套管(4)，所述减震器(32)的一端为活塞杆端(321)，另一端为油缸端(322)，所述活塞杆端(321)包括凸台结构，所述活塞杆端(321)的部分穿过所述壳体孔(313)通过所述套管(4)与所述油缸端(322)连接，所述单元壳体(31)夹持固定在所述套管(4)和所述凸台结构之间。

9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的副车架纵梁结构、防撞横梁(8)和副车架(7)，所述副车架纵梁结构的一端与所述防撞横梁(8)连接，另一端与所述副车架(7)连接。

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