CN112937483B - 一种汽车防撞梁及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车技术领域，具体是一种汽车防撞梁及汽车，汽车防撞梁包括防撞梁横梁、至少两个防撞梁吸能盒和至少两个底板；防撞梁吸能盒的一端与防撞梁横梁连接，防撞梁吸能盒的另一端与底板连接，底板用于与汽车车身连接；防撞梁横梁上设置有至少两个安装槽，每个所述安装槽内均设置有一个所述防撞梁吸能盒；防撞梁吸能盒的一端设置有至少两个折弯部，折弯部上设置有连接件，防撞梁吸能盒通过连接件与防撞梁横梁固定连接；本发明在防撞梁横梁与防撞梁吸能盒焊接固定的基础上，通过在抗拉性能低的位置设置连接件，使得防撞梁横梁与防撞梁吸能盒通过连接件进一步固定连接，避免防撞梁横梁与防撞梁吸能盒之间的连接失效，而造成对乘员更大的伤害。

Description

一种汽车防撞梁及汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种汽车防撞梁及汽车。

背景技术

在当今汽车技术发展过程中，汽车作为一种运输及代步工具使用越来越普及，但随之而来的交通事故也在逐渐增加，安全性能已经成为现代汽车的重要指标之一，随着汽车行业不断地快速发展，各汽车厂之间的竞争越来越激烈，对于整车成本和利润的挖掘也越来越严峻，因而开发一种具备高性能低成本的防撞梁***件显得尤为重要。

但现有防撞梁存在重量大成本高，碰撞时均为硬性碰撞，人体受到的冲击较大，容易造成冲击伤害，为人们的使用带来不便；防撞梁与吸能盒焊接固定，两者的连接点在高速碰撞过程中容易失效，使得后防撞梁失去原有的保护车身和乘客的作用，从而造成对乘员更大的伤害。

基于现有技术存在的缺点，急需研究一种汽车防撞梁及汽车，来解决上述问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的提供了一种汽车防撞梁及汽车，本发明在所述防撞梁横梁与所述防撞梁吸能盒焊接固定的基础上，通过在抗拉性能低的位置设置连接件，使得所述防撞梁横梁与所述防撞梁吸能盒通过所述连接件进一步固定连接，避免所述防撞梁横梁与所述防撞梁吸能盒之间的连接失效，这解决了防撞梁失去原有保护车身和乘客的作用，从而造成对乘员更大的伤害。

本发明公开了一种汽车防撞梁，包括防撞梁横梁、至少两个防撞梁吸能盒和至少两个底板；

所述防撞梁吸能盒的一端与所述防撞梁横梁连接，所述防撞梁吸能盒的另一端与所述底板连接，所述底板用于与汽车车身连接；

所述防撞梁横梁上设置有至少两个安装槽，每个所述安装槽内均设置有一个所述防撞梁吸能盒；

所述防撞梁吸能盒的一端设置有至少两个折弯部，所述折弯部上设置有连接件，所述防撞梁吸能盒通过所述连接件与所述防撞梁横梁固定连接。

进一步地，所述防撞梁吸能盒的一端设置有两个所述折弯部，两个所述折弯部对称设置在所述防撞梁吸能盒的两端。

进一步地，所述防撞梁吸能盒包括第一连接面、第二连接面和第三连接面；

所述第一连接面和所述第二连接面相对设置，所述第三连接面分别与所述第一连接面和所述第二连接面连接；

一个所述折弯部设置在所述第一连接面上，另一个所述折弯部设置在所述第二连接面上，且所述折弯部与所述第三连接面平行设置。

进一步地，所述第一连接面和所述第二连接面均与所述防撞梁横梁焊接固定。

进一步地，所述折弯部上设置有第一安装孔，所述防撞梁横梁上设置有第二安装孔；

所述连接件依次穿过所述第一安装孔和所述第二安装孔，且所述第二安装孔为螺纹孔。

进一步地，所述连接件为螺栓，所述螺栓与所述第二安装孔螺纹连接，使得所述防撞梁横梁与所述防撞梁吸能盒固定连接。

进一步地，所述防撞梁吸能盒的数量和所述底板的数量相一致。

进一步地，所述安装槽的数量和所述防撞梁吸能盒的数量相一致，且所述安装槽的位置与所述防撞梁吸能盒的位置相一致。

进一步地，所述安装槽的数量为两个，两个所述安装槽间隔设置在所述防撞梁横梁上。

本发明另一方面保护一种汽车，包括汽车车身和如上所述的汽车防撞梁，所述汽车防撞梁通过所述底板与所述汽车车身固定连接。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明在所述防撞梁横梁与所述防撞梁吸能盒焊接固定的基础上，通过在抗拉性能低的位置设置连接件，使得所述防撞梁横梁与所述防撞梁吸能盒通过所述连接件进一步固定连接，避免所述防撞梁横梁与所述防撞梁吸能盒之间的连接失效，这解决了汽车防撞梁失去原有保护车身和乘客的作用，从而造成对乘员更大的伤害。

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，还能够根据这些附图获得其它附图。

图1为本实施例所述汽车防撞梁的结构图；

图2为本实施例所述汽车防撞梁的局部结构图；

图3为本实施例所述汽车防撞梁的局部放大图。

其中，图中附图标记对应为：

1-防撞梁横梁；2-防撞梁吸能盒；3-底板；21-折弯部；22-连接件；24-第二连接面；25-第三连接面。

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，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“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的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。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

现有技术存在以下缺点：现有防撞梁存在重量大成本高，碰撞时均为硬性碰撞，人体受到的冲击较大，容易造成冲击伤害，为人们的使用带来不便；防撞梁与吸能盒焊接固定，两者的连接点在高速碰撞过程中容易失效，使得后防撞梁失去原有的保护车身和乘客的作用，从而造成对乘员更大的伤害。

针对现有技术的缺陷，本发明在所述防撞梁横梁与所述防撞梁吸能盒焊接固定的基础上，通过在抗拉性能低的位置设置连接件，使得所述防撞梁横梁与所述防撞梁吸能盒通过所述连接件进一步固定连接，避免所述防撞梁横梁与所述防撞梁吸能盒之间的连接失效，这解决了防撞梁失去原有保护车身和乘客的作用，从而造成对乘员更大的伤害。

实施例1

参见附图1～图3，本实施例提供了一种汽车防撞梁，包括防撞梁横梁1、至少两个防撞梁吸能盒2和至少两个底板3；

所述防撞梁吸能盒2的一端与所述防撞梁横梁1连接，所述防撞梁吸能盒2的另一端与所述底板3连接，所述底板3用于与汽车车身连接；

所述防撞梁横梁1上设置有至少两个安装槽，每个所述安装槽内均设置有一个所述防撞梁吸能盒2；

所述防撞梁吸能盒2的一端设置有至少两个折弯部21，所述折弯部21上设置有连接件22，所述防撞梁吸能盒2通过所述连接件22与所述防撞梁横梁1固定连接。

需要说明的是：在对汽车防撞梁设计过程中，遇到了防撞梁连接点多次失效的情况，经过分析发现汽车防撞梁连接区域有些位置对剪切力要求较大，有些位置则对剪切力要求较小，仅对材料压力有区别。针对不同的需求，设计不同的连接形式，在达到设计目标的情况下，来降低成本和重量。本实施例在所述防撞梁横梁1与所述防撞梁吸能盒2焊接固定的基础上，通过在抗拉性能低的位置设置连接件22，使得所述防撞梁横梁1与所述防撞梁吸能盒2通过所述连接件22进一步固定连接，避免所述防撞梁横梁1与所述防撞梁吸能盒2之间的连接失效，这解决了汽车防撞梁失去原有保护车身和乘客的作用，从而造成对乘员更大的伤害。

还需要说明的是：相对于传统的连接形式，本实施例的技术方案在高速碰撞对剪切力要求较高的连接区域采用螺栓连接，增强结构抗剪切力，该位置选用螺栓连接的形式，避免材料因为热衰减引起的性能大幅度降低，可以最大程度的发挥原材料性能。所述防撞梁横梁1与所述防撞梁吸能盒2焊接固定的位置，在碰撞发生后焊接固定的位置主要承受的是压力，相对于剪切力不容易撕裂，而且此处作为溃缩区对材料性能的需求较低，所以此处选用焊接的形式，可以满足力学要求，而且选用焊接可以减少标准件的使用，同时对连接形式也要求较低，可以进一步释放设计的灵活性。

更需要说明的是：现有技术中防撞梁横梁1与防撞梁吸能盒2之间的连接采用传统焊接的形式，这种连接形式成本低，对结构限制低，但是材料焊接之后带来的热衰减会大幅度降低局部材料的力学性能，衰减率达到40%甚至更高。通过模拟分析可知，焊接区域设定热衰减为原材料的60%，整体材料抗拉性能下降至130Mpa，在高速碰撞过程中此连接点失效，使得后防撞梁失去原有的保护车身和乘客的作用。故在在剪切力较大，材料抗拉性能要求大于110Mpa的地方采用螺栓连接的形式，这样可以有效避免热衰减引起的材料性能衰减，防止防撞梁横梁1与防撞梁吸能盒2之间的连接失效。

具体地，所述防撞梁吸能盒2和所述防撞梁横梁1连接容易失效的区域定义为，所述防撞梁吸能盒2和所述防撞梁横梁1连接点附近5mm的区域。

优选地，所述防撞梁吸能盒2的一端设置有两个所述折弯部21，两个所述折弯部21对称设置在所述防撞梁吸能盒2的两端。

在一些可能的实施例中，所述折弯部21均与所述防撞梁吸能盒2的同一表面贴合。

在另一些可能的实施例中，所述防撞梁横梁1包括第四连接面和第五连接面，所述第四连接面与所述第五连接面垂直设置，所述第一连接面和所述第二连接面24均与所述第四连接面焊接固定；所述第五连接面与所述折弯部21贴合，且所述第五连接面通过所述连接件22与所述折弯部21固定连接。

优选地，所述防撞梁吸能盒2包括第一连接面、第二连接面24和第三连接面25；

所述第一连接面和所述第二连接面24相对设置，所述第三连接面25分别与所述第一连接面和所述第二连接面24连接；

一个所述折弯部21设置在所述第一连接面上，另一个所述折弯部21设置在所述第二连接面24上，且所述折弯部21与所述第三连接面25平行设置。

在一些可能的实施例中，所述第三连接面25距离所述第五连接面的距离为第一距离，所述折弯部21距离所述第三连接面25的距离为第二距离，所述第一距离大于所述第二距离。

优选地，所述第一连接面和所述第二连接面均与所述防撞梁横梁1焊接固定。

优选地，所述折弯部21上设置有第一安装孔，所述防撞梁横梁1上设置有第二安装孔；

所述连接件22依次穿过所述第一安装孔和所述第二安装孔，且所述第二安装孔为螺纹孔。

在一些可能的实施例中，所述第一安装孔为光孔，所述第一安装孔的直径略大于螺栓螺纹杆的直径。

优选地，所述连接件22为螺栓，所述螺栓与所述第二安装孔螺纹连接，使得所述防撞梁横梁1与所述防撞梁吸能盒2固定连接。

在一些可能的实施例中，所述连接件22为螺钉。

优选地，所述防撞梁吸能盒2的数量和所述底板3的数量相一致。

在一些可能的实施例中，每个所述防撞梁吸能盒2均与所述底板3连接，所述底板3上设置有连接孔，所述连接孔内设置有安装件，所述底板3通过所述安装件于与汽车车身固定连接。

优选地，所述安装槽的数量和所述防撞梁吸能盒2的数量相一致，且所述安装槽的位置与所述防撞梁吸能盒2的位置相一致。

在一些可能的实施例中，每个所述安装槽内均设置有一个所述防撞梁吸能盒2，所述防撞梁吸能盒2的一端卡接在所述安装槽内后，将所述防撞梁吸能盒2的第一连接面和所述第二连接面24均与所述防撞梁横梁1的第四连接面焊接固定，所述折弯部21与所述防撞梁横梁1的第五连接面通过连接件22连接固定。

具体地，所述防撞梁横梁1和所述防撞梁吸能盒2采用弧焊连接。

在一些可能的实施例中，所述折弯部21与所述防撞梁吸能盒2一体成型。

优选地，所述安装槽的数量为两个，两个所述安装槽间隔设置在所述防撞梁横梁1上。

在另一些可能的实施例中，所述安装槽的数量为三个，三个所述安装槽间隔设置在所述防撞梁横梁1上。

所述汽车防撞梁的安装过程：首先将所述防撞梁吸能盒2的一端设置在所述防撞梁横梁2的安装槽内，将所述折弯部21通过连接件22与所述防撞梁横梁2连接；再将所述防撞梁吸能盒2与所述防撞梁横梁2焊接固定；再将所述防撞梁吸能盒2的另一端与所述底板3连接；最后将所述底板3与所述汽车车身连接，最终完成所述汽车防撞梁的安装。

在另一些可能的实施例中，也可以通过增加结构件厚度，或者选用性能更强的材料来解决所述防撞梁横梁1与所述防撞梁吸能盒2之间的连接失效的问题，但是成本、重量、零件成品的质量一致性以及设计的灵活性上都不如设置两种连接方式的技术方案。

本发明另一方面保护一种汽车，包括汽车车身和如上所述的汽车防撞梁，所述汽车防撞梁通过所述底板3与所述汽车车身固定连接。

虽然本发明已经通过优选实施例进行了描述，然而本发明并非局限于这里所描述的实施例，在不脱离本发明范围的情况下还包括所作出的各种改变以及变化。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征能够相互结合。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种汽车防撞梁，其特征在于，包括防撞梁横梁(1)、至少两个防撞梁吸能盒(2)和至少两个底板(3)；

所述防撞梁吸能盒(2)的一端与所述防撞梁横梁(1)连接，所述防撞梁吸能盒(2)的另一端与所述底板(3)连接，所述底板(3)用于与汽车车身连接；

所述防撞梁横梁(1)上设置有至少两个安装槽，每个所述安装槽内均设置有一个所述防撞梁吸能盒(2)；

所述防撞梁吸能盒(2)的一端设置有至少两个折弯部(21)，所述折弯部(21)上设置有连接件(22)，所述防撞梁吸能盒(2)通过所述连接件(22)与所述防撞梁横梁(1)固定连接；

所述折弯部(21)上设置有第一安装孔，所述防撞梁横梁(1)上设置有第二安装孔；所述连接件(22)依次穿过所述第一安装孔和所述第二安装孔，且所述第二安装孔为螺纹孔；

所述防撞梁吸能盒(2)包括第一连接面、第二连接面(24)和第三连接面(25)；

所述第一连接面和所述第二连接面(24)相对设置，所述第三连接面(25)分别与所述第一连接面和所述第二连接面(24)连接；

一个所述折弯部(21)设置在所述第一连接面上，另一个所述折弯部(21)设置在所述第二连接面(24)上，且所述折弯部(21)与所述第三连接面(25)平行设置；

所述第一连接面和所述第二连接面(24)均与所述防撞梁横梁(1)焊接固定。

2.根据权利要求1所述的一种汽车防撞梁，其特征在于，所述防撞梁吸能盒(2)的一端设置有两个所述折弯部(21)，两个所述折弯部(21)对称设置在所述防撞梁吸能盒(2)的两端。

3.根据权利要求1所述的一种汽车防撞梁，其特征在于，所述连接件(22)为螺栓，所述螺栓与所述第二安装孔螺纹连接，使得所述防撞梁横梁(1)与所述防撞梁吸能盒(2)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种汽车防撞梁，其特征在于，所述防撞梁吸能盒(2)的数量和所述底板(3)的数量相一致。

5.根据权利要求1所述的一种汽车防撞梁，其特征在于，所述安装槽的数量和所述防撞梁吸能盒(2)的数量相一致，且所述安装槽的位置与所述防撞梁吸能盒(2)的位置相一致。

6.根据权利要求5所述的一种汽车防撞梁，其特征在于，所述安装槽的数量为两个，两个所述安装槽间隔设置在所述防撞梁横梁(1)上。

7.一种汽车，其特征在于，包括汽车车身和如权利要求1-6任意一项所述的汽车防撞梁，所述汽车防撞梁通过所述底板(3)与所述汽车车身固定连接。

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