CN203438965U - 车架前部吸能结构以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车架前部吸能结构，其包括车架前横梁（1）、左侧和右侧的纵梁、碰撞吸能盒（2），其中，各个所述碰撞吸能盒（2）分别形成有至少一个吸能盒工艺孔组，各个所述吸能盒工艺孔组包括贯通所述碰撞吸能盒侧壁的多个吸能盒工艺孔（9）；各个所述纵梁的前段形成有多个纵梁工艺孔组，各个所述纵梁工艺孔组包括贯通所述纵梁的前段侧壁的多个纵梁工艺孔（10）。此外，本实用新型还公开了一种包括所述车架前部吸能结构的车辆。本实用新型的车架前部吸能结构不但具有良好的刚度、强度、互换性，而且制造工艺难度较低，当车辆发生碰撞事故时，能够很好地吸收的碰撞动能，保证驾驶员、乘客的生命安全，提高整车安全性能。

Description

车架前部吸能结构以及车辆

技术领域

本实用新型涉及一种吸能结构，具体地，涉及一种车架前部吸能结构。此外，本实用新型还涉及一种包括所述车架前部吸能结构的车辆。

背景技术

随车辆快速普及的同时，交通事故也在不断攀升，由交通事故带来的巨大损失直接导致人们越来越重视车辆的安全性能，尤其是车辆碰撞时对驾驶员、乘客以及行人的保护。如何在车辆发生碰撞事故时，最大限度地保证驾驶员、乘客以及行人的人身安全成为了车辆设计人员必须考虑的技术问题，而解决这个技术问题的重中之重就是要设计一种尽可能全面的车架前部吸能结构。

现有的应用碰撞吸能结构的车架前部结构示意图，如图1和图2所示，其包括车架前横梁1、左侧和右侧的纵梁以及碰撞吸能盒2。所述纵梁的前段为中空结构且具有封闭横截面，在图1和图2中该纵梁的前段通过纵梁前段外板5和纵梁前段内板6焊接而成，所述纵梁的四条棱边上各设有5组不贯通的吸能凹窝11。

现有的车架前部通常采用碰撞吸能盒2以及设有吸能凹窝11的纵梁吸收车辆碰撞时的能量，然而该碰撞吸能盒2普遍过短，在碰撞时变形量小吸能不足，而纵梁的吸能凹窝11在碰撞时无法完成压缩挤压变形，不能实现逐级压溃变形从而最大程度的吸收碰撞能量。

有鉴于此，需要提供一种新型的车架前部吸能结构。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种车架前部吸能结构，该车架前部吸能结构不但具有良好的刚度和强度，而且能够相对有效地吸收车辆碰撞时的动能。

此外，本实用新型所要解决的另一技术问题提供一种车辆，该车辆的车架前部吸能结构不但具有良好的刚度和强度，而且能够相对有效地吸收车辆碰撞时的动能。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种车架前部吸能结构，包括左侧和右侧的纵梁，各个所述纵梁的前段为中空结构且具有封闭横截面，各个所述纵梁的前端分别设置有连接到车架前横梁上的碰撞吸能盒，其中，各个所述碰撞吸能盒分别形成有至少一个吸能盒工艺孔组，各个所述吸能盒工艺孔组包括贯通所述碰撞吸能盒侧壁的多个吸能盒工艺孔；各个所述纵梁的前段形成有多个纵梁工艺孔组，各个所述纵梁工艺孔组包括贯通所述纵梁的前段侧壁的多个纵梁工艺孔，其中，同一个所述吸能盒工艺孔组中的吸能盒工艺孔处于所述碰撞吸能盒的同一横截面上，且不同的所述吸能盒工艺孔组中的吸能盒工艺孔分别处于所述碰撞吸能盒的不同横截面上；以及同一个所述纵梁工艺孔组中的纵梁工艺孔处于所述纵梁的前段的同一横截面上，且不同的所述纵梁工艺孔组中的纵梁工艺孔分别处于所述纵梁的前段的不同横截面上。

作为一种具体结构形式，各个所述纵梁的前段包括纵梁前段外板和纵梁前段内板，该纵梁前段外板和纵梁前段内板相互连接，以使得所述纵梁的前段为中空结构且具有封闭横截面。

具体地，所述碰撞吸能盒为具有封闭横截面的中空梁件，该中空梁件的两端分别连接到所述车架前横梁和对应的所述纵梁上，以使得该碰撞吸能盒在所述车架前横梁受到碰撞的状态下能够发生塑性变形以吸收碰撞能量。

更具体地，所述碰撞吸能盒包括碰撞吸能盒上板和碰撞吸能盒下板，该碰撞吸能盒上板和碰撞吸能盒下板相互连接以形成为具有封闭横截面的所述中空梁件。

优选地，各个所述碰撞吸能盒分别形成有一个所述吸能盒工艺孔组，且各个所述纵梁的前段分别形成有四个纵梁工艺孔组。

更优选地，各个所述吸能盒工艺孔组包括四个所述吸能盒工艺孔，各个所述纵梁工艺孔组包括四个所述纵梁工艺孔。

作为进一步的优选形式，各个所述吸能盒工艺孔组中的四个所述吸能盒工艺孔各自对应地形成在所述碰撞吸能盒的四条棱边上；以及各个所述纵梁工艺孔组中的四个所述纵梁工艺孔各自对应地形成在所述纵梁的前段的四条棱边上。

优选地，各个所述纵梁的前段的前端分别设置有第一连接板，各个所述碰撞吸能盒的用于与所述纵梁的前段连接的一端分别设置有第二连接板，该第一连接板与第二连接板形成可拆卸连接。

具体选择地，所述第一连接板与第二连接板上对应地形成有螺栓安装孔，该第一连接板与第二连接板通过螺栓形成所述可拆卸连接。

此外，在上述车架前部吸能结构的技术方案的基础上，本实用新型还提供一种包括所述车架前部吸能结构的车辆。

本实用新型的车架前部吸能结构由于在碰撞吸能盒和车架纵梁上分别设置有贯通的吸能盒工艺孔和纵梁工艺孔，并且同一组的吸能工艺孔处于碰撞吸能盒的同一截面上，同一组的纵梁工艺孔处于纵梁前段的同一截面上，从而使得车架前部结构的强度层级化，在车架前部受到碰撞时更易于产生塑性变形，因此当车辆发生碰撞事故时，本实用新型能够很好地吸收的碰撞动能，实现逐级压溃，保证驾驶员、乘客的生命安全，提高整车安全性能。同时，本实用新型的车架前部吸能结构具有良好的刚度和强度，制造工艺难度较低，成本较低，具有良好的技术推广价值。此外，本实用新型的车辆包括所述车架前部吸能结构，因此其同样具有上述优点。

进一步地，在本实用新型优选实施方式下，所述碰撞吸能盒与纵梁的前段通过第一连接板和第二连接板形成可拆卸地连接，这样，在车辆发生碰撞事故后，如果车辆纵梁的前段没有损伤或损伤较小能够修复，可以将车架前横梁和碰撞吸能盒拆卸下来，并将新的车架前横梁和碰撞吸能盒，从而互换性良好，并且能够降低维修成本。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是现有技术的车架前部吸能结构的结构示意图；

图2图1中A区域的局部放大视图；

图3是根据本实用新型具体实施方式的车架前部吸能结构的结构示意图；

图4是图3中A区域的局部放大视图。

附图标记说明

1车架前横梁        2碰撞吸能盒

3碰撞吸能盒上板    4碰撞吸能盒下板

5纵梁前段外板      6纵梁前段内板

7第一连接板        8第二连接板

9吸能盒艺孔        10纵梁工艺孔

11吸能凹窝

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指该车架前部吸能结构在实际应用中的方位，也就是该车架前部吸能结构在车辆完成装配的情况下的方位。

本实用新型提供一种车架前部吸能结构，通过对图1和图3的对比，可以看出本实用新型车架前部吸能结构在结构上的改进。具体地，参见图3和图4所示，该车架前部吸能结构包括左侧和右侧的纵梁，各个所述纵梁的前段为中空结构且具有封闭横截面，各个纵梁的前端分别设置有连接到车架前横梁1上的碰撞吸能盒2，各个碰撞吸能盒2分别形成有至少一个吸能盒工艺孔组，各个所述吸能盒工艺孔组包括贯通碰撞吸能盒2侧壁的多个吸能盒工艺孔9；各个所述纵梁的前段形成有多个纵梁工艺孔组，各个所述纵梁工艺孔组包括贯通纵梁的前段侧壁的多个纵梁工艺孔10，其中同一个所述吸能盒工艺孔组中的吸能盒工艺孔9处于所述碰撞吸能盒2的同一横截面上，且不同的吸能盒工艺孔组中的吸能盒工艺孔9分别处于所述碰撞吸能盒2的不同横截面上；以及同一个纵梁工艺孔组中的纵梁工艺孔10处于纵梁的前段的同一横截面上，且不同的纵梁工艺孔组中的纵梁工艺孔10分别处于所述纵梁的前段的不同横截面上。

需要说明的是，碰撞吸能盒2以及纵梁的前段上的形成吸能盒工艺孔组的数量以及纵梁工艺孔组的数量可以根据需要进行设置，这些均属于本实用新型的技术构思范围之内。

在本实用新型的上述基本技术方案中，由于碰撞吸能盒2和纵梁的前段分别形成有贯通各自侧壁的能盒工艺孔组9和纵梁工艺孔组10，因此相对于现有技术采用吸能凹窝11的技术方案，其不但具有良好的刚度和强度，而且能够降低制造工艺难度。在实际应用中，本实用新型车架前部吸能结构安装于车辆前部，其采用的吸能盒工艺孔9、纵梁工艺孔10的技术方案相对于现有技术吸能凹窝11的技术方案更容易使得碰撞吸能盒2和纵梁的前段在受到碰撞时产生塑性变形，使车架前部结构的强度层级化，当车辆发生碰撞事故时，本实用新型车架前部吸能结构相对于现有技术能够更好地吸收的碰撞动能，从而实现逐级压溃，保证驾驶员、乘客的生命安全，提高整车安全性能。

在本实用新型车架前部吸能结构中，作为纵梁前段中空封闭横截面的一种具体结构形式，参见图4所示，各个所述纵梁的前段可以包括纵梁前段外板5和纵梁前段内板6，该纵梁前段外板5和纵梁前段内板6相互连接，以使得所述纵梁的前段为中空结构且具有封闭横截面。这就使得纵梁在保证一定刚度和强度的前提下，尽可能降低车架重量，从而在车辆行驶时降低油耗。

当然，纵梁的前段并不限于上述具体结构形式，例如，作为另一种简单变型方式（图中未显示），各个所述纵梁的前段可以采用中空结构且具有封闭横截面的型材（例如方钢）。这就使得纵梁在保证一定刚度和强度的前提下，减少加工工序，降低生产成本。

在本实用新型车架前部吸能结构中，具体地，碰撞吸能盒2为具有封闭横截面的中空梁件，该中空梁件的两端分别连接到所述车架前横梁1和对应的所述纵梁上，以使得该碰撞吸能盒2在所述车架前横梁1受到碰撞的状态下能够更加容易地发生塑性变形以吸收碰撞能量，从而保证驾驶员、乘客的生命安全，提高整车安全性能。

在本实用新型车架前部吸能结构中，更具体地，参见图4所示，碰撞吸能盒2可以包括碰撞吸能盒上板3和碰撞吸能盒下板4，该碰撞吸能盒上板3和碰撞吸能盒下板4相互连接（例如相互焊接），以形成为具有封闭横截面的所述中空梁件。因此，该碰撞吸能盒2在所述车架前横梁1受到碰撞的状态下能够更加容易地发生塑性变形以吸收碰撞能量。

当然，所述碰撞吸能盒2也可以为具有封闭横截面的中空型材（例如相对容易发生塑性变形钢材料制成的方钢或圆钢），该碰撞吸能盒2的两端分别连接到所述车架前横梁1和对应的所述纵梁上，以使得该碰撞吸能盒2在所述车架前横梁1受到碰撞的状态下能够更加容易地发生塑性变形以吸收碰撞能量，此外，该实施方式还减少了所述碰撞吸能盒2的加工工序，降低了生产成本。

在本实用新型车架前部吸能结构中，作为一种例示结构，参见图3和图4所示，各个所述碰撞吸能盒2分别形成有一个所述吸能盒工艺孔组，且各个所述纵梁的前段分别形成有四个纵梁工艺孔组。这样就使得车架前部结构的强度层级化，该碰撞吸能盒2和纵梁的前段在车辆发生碰撞事故的时候，更加容易发生塑性变形而吸收碰撞能量实现逐级压溃，从而保证驾驶员、乘客的生命安全，提高整车安全性能。

在上述车架前部吸能结构中，更具体地，各个所述吸能盒工艺孔组包括四个所述吸能盒工艺孔9，各个所述纵梁工艺孔组包括四个所述纵梁工艺孔10。因此，该碰撞吸能盒2和纵梁的前段在所述车架前横梁1受到碰撞的状态下能够更加容易地发生塑性变形以吸收碰撞能量。

作为一种优选结构形式，各个所述吸能盒工艺孔组中的四个所述吸能盒工艺孔9可以各自对应地形成在所述碰撞吸能盒2的四条棱边上；以及各个所述纵梁工艺孔组中的四个所述纵梁工艺孔10可以各自对应地形成在所述纵梁的前段的四条棱边上。这种结构能够使得碰撞吸能盒2和纵梁的前段在车辆发生碰撞事故的时候，更加容易地发生塑性变形而吸收碰撞能量实现逐级压溃，从而保证驾驶员、乘客的生命安全，提高整车安全性能。

当然，根据需要，各组吸能盒工艺孔和纵梁工艺孔并不必然设置在上述棱边上，例如，根据实际应用的需要，各个所述吸能盒工艺孔组中的四个所述吸能盒工艺孔9可以各自对应地形成在所述碰撞吸能盒2四个面的中心线上；以及各个所述纵梁工艺孔组中的四个所述纵梁工艺孔10可以各自对应地形成在所述纵梁的前段的四个面的中心线上。这种结构形式也能够使得碰撞吸能盒2和纵梁的前段在车架前横梁1受到碰撞的状态下相对容易地发生塑性变形以吸收碰撞能量，并且由于不需要在棱边上形成有孔，有利于减少加工工序，降低生产成本。

在本实用新型车架前部吸能结构中，作为一种优选实施方式，各个所述纵梁的前段的前端分别设置有第一连接板7，各个所述碰撞吸能盒2的用于与所述纵梁的前段连接的一端分别设置有第二连接板8，该第一连接板7与第二连接板8形成可拆卸连接。例如，所述第一连接板7与第二连接板8上可以对应地形成有螺栓安装孔，这样该第一连接板7与第二连接板8可以通过螺栓形成所述可拆卸连接。当然，第一连接板7与第二连接板8也可以通过其他适当的可拆卸连接方式形成可拆卸连接，例如，通过卡销进行卡接或通过卡箍进行连接。由此，本实用新型车架前部吸能结构具有良好的互换性，当车辆发生碰撞事故车架前横梁1和/或碰撞吸能盒2损坏时，将需要更换的部件拆卸下来，安装好新部件，车辆就可以继续使用。

此外，本实用新型还提供一种车辆，包括本实用新型所述的车架前部吸能结构。

本实用新型的车架前部吸能结构由于在碰撞吸能盒2和车架纵梁上分别设置有贯通的吸能盒工艺孔9和纵梁工艺孔10，并且同一组的吸能工艺孔9处于碰撞吸能盒2的同一截面上，同一组的纵梁工艺孔10处于纵梁前段的同一截面上，从而使得能使车架前部结构的强度层级化，在车架前部受到碰撞时更易于产生塑性变形，因此当车辆发生碰撞事故时，本实用新型的车架前部吸能结构能够很好地吸收的碰撞动能，实现逐级压溃，保证驾驶员、乘客的生命安全，提高整车安全性能。此外，本实用新型的车架前部吸能结构具有良好的刚度和强度，制造工艺难度较低，成本较低，具有良好的技术推广价值。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种车架前部吸能结构，包括左侧和右侧的纵梁，各个所述纵梁的前段为中空结构且具有封闭横截面，各个所述纵梁的前端分别设置有连接到车架前横梁（1）上的碰撞吸能盒（2），其特征在于，

各个所述碰撞吸能盒（2）分别形成有至少一个吸能盒工艺孔组，各个所述吸能盒工艺孔组包括贯通所述碰撞吸能盒侧壁的多个吸能盒工艺孔（9）；各个所述纵梁的前段形成有多个纵梁工艺孔组，各个所述纵梁工艺孔组包括贯通所述纵梁的前段侧壁的多个纵梁工艺孔（10），

其中同一个所述吸能盒工艺孔组中的吸能盒工艺孔（9）处于所述碰撞吸能盒（2）的同一横截面上，且不同的所述吸能盒工艺孔组中的吸能盒工艺孔（9）分别处于所述碰撞吸能盒（2）的不同横截面上；以及同一个所述纵梁工艺孔组中的纵梁工艺孔（10）处于所述纵梁的前段的同一横截面上，且不同的所述纵梁工艺孔组中的纵梁工艺孔（10）分别处于所述纵梁的前段的不同横截面上。

2.根据权利要求1所述的车架前部吸能结构，其特征在于，各个所述纵梁的前段包括纵梁前段外板（5）和纵梁前段内板（6），该纵梁前段外板（5）和纵梁前段内板（6）相互连接，以使得所述纵梁的前段为中空结构且具有封闭横截面。

3.根据权利要求1所述的车架前部吸能结构，其特征在于，所述碰撞吸能盒（2）为具有封闭横截面的中空梁件，该中空梁件的两端分别连接到所述车架前横梁（1）和对应的所述纵梁上，以使得该碰撞吸能盒（2）在所述车架前横梁（1）受到碰撞的状态下能够发生塑性变形以吸收碰撞能量。

4.根据权利要求3所述的车架前部吸能结构，其特征在于，所述碰撞吸能盒（2）包括碰撞吸能盒上板（3）和碰撞吸能盒下板（4），该碰撞吸能盒上板（3）和碰撞吸能盒下板（4）相互连接以形成为具有封闭横截面的所述中空梁件。

5.根据权利要求1所述的车架前部吸能结构，其特征在于，各个所述碰撞吸能盒（2）分别形成有一个所述吸能盒工艺孔组，且各个所述纵梁的前段分别形成有四个纵梁工艺孔组。

6.根据权利要求1所述的车架前部吸能结构，其特征在于，各个所述吸能盒工艺孔组包括四个所述吸能盒工艺孔（9），各个所述纵梁工艺孔组包括四个所述纵梁工艺孔（10）。

7.根据权利要求6所述的车架前部吸能结构，其特征在于，各个所述吸能盒工艺孔组中的四个所述吸能盒工艺孔（9）各自对应地形成在所述碰撞吸能盒（2）的四条棱边上；以及各个所述纵梁工艺孔组中的四个所述纵梁工艺孔（10）各自对应地形成在所述纵梁的前段的四条棱边上。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的车架前部吸能结构，其特征在于，各个所述纵梁的前段的前端分别设置有第一连接板（7），各个所述碰撞吸能盒（2）的用于与所述纵梁的前段连接的一端分别设置有第二连接板（8），该第一连接板（7）与第二连接板（8）形成可拆卸连接。

9.根据权利要求8所述的车架前部吸能结构，其特征在于，所述第一连接板（7）与第二连接板（8）上对应地形成有螺栓安装孔，该第一连接板（7）与第二连接板（8）通过螺栓形成所述可拆卸连接。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括根据权利要求1至9中任一项所述的车架前部吸能结构。

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