CN212243251U - 一种防护装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种防护装置及车辆，所述防护装置包括横梁、加强件和支撑件；所述加强件与所述横梁固定连接，其中，所述加强件与所述横梁形成缓冲空间；所述支撑件的一端至少与所述加强件固定连接，所述支撑件的另一端与所述车辆的车架固定连接。本实用新型实施例的防护装置的结构简单，重量轻，刚度高，可以在保证防护装置刚度的前提下，有效解决现有防护装置结构冗余且重量大的问题。

Description

一种防护装置及车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种防护装置及车辆。

背景技术

为了预防车辆行驶过程中安全事故的发生，以及降低安全事故发生所造成的伤害程度，在车辆设计及生产制造的过程中，往往会增加一些防护装置。

以N2、N3类车辆为例，国家标准GB11567-2017《汽车及挂车侧面和后下部防护要求》对此类车辆后下部防护装置的技术要求做了规定，常规的车辆后下部防护装置采用钢制结构，易导致防护装置重量大，重量过大既会增加车辆的负载而影响车辆的性能，还无法满足人们对车辆轻量化的要求。目前，为了实现降重，且同时满足标准对后下部防护装置刚度的要求，通常设计的结构易导致后下部防护装置结构冗余，且无法有效对后下部防护装置进行降重。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种防护装置及车辆，以解决现有防护装置结构冗余且重量大的问题。

为了解决上述问题，本实用新型是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供一种防护装置，应用于车辆，包括横梁、加强件和支撑件；

所述加强件与所述横梁固定连接，其中，所述加强件与所述横梁形成缓冲空间；

所述支撑件的一端至少与所述加强件固定连接，所述支撑件的另一端与所述车辆的车架固定连接。

可选地，所述加强件包括第一侧面、第二侧面和第三侧面；

所述第三侧面连接所述第一侧面和所述第二侧面，以形成第一槽型结构；

所述第一侧面和所述第二侧面分别与所述横梁固定连接，所述第三侧面与所述横梁之间间隔预设距离，以形成所述缓冲空间。

可选地，所述第一侧面包括与所述横梁连接的第一连接缝，所述第二侧面包括与所述横梁连接的第二连接缝，所述第三侧面包括与所述第一侧面连接的第一边，以及与所述第二侧面连接的第二边，其中，所述第一边的长度小于所述第一连接缝的长度，所述第二边的长度小于所述第二连接缝的长度。

可选地，所述支撑件包括支撑面、第一卷边和第二卷边，所述支撑面连接所述第一卷边和所述第二卷边，以形成第二槽型结构；

所述第二槽型结构的一端设置有连接口，所述支撑件通过所述连接口与所述加强件固定连接；

所述支撑面开设有安装孔，所述安装孔远离所述连接口，所述支撑件通过所述安装孔与所述车架固定连接。

可选地，所述支撑件还包括加强板，所述加强板与所述支撑面固定连接，所述加强板覆盖所述安装孔的位置开设有开孔，其中，所述开孔的形状尺寸与所述安装孔的形状尺寸相匹配。

可选地，所述支撑面设置有加强筋，所述加强筋通过冲压在所述支撑面上形成凸出结构。

可选地，所述横梁的横截面形状为日字形。

可选地，所述防护装置还包括堵盖；

所述堵盖与所述横梁的端部通过抽芯铆钉固定连接。

可选地，所述横梁为铝合金横梁，所述加强件为铝合金加强件，所述支撑件为铝合金支撑件。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种车辆，包括车架和前述的防护装置；

所述车架位于所述车辆的后下部，所述支撑件与所述车架固定连接。

在本实用新型实施例中，防护装置包括横梁、加强件和支撑件，加强件与横梁固定连接，且加强件与横梁之间形成缓冲空间，相比传统方案而言，本实用新型实施例的加强件可以更多地提升防护装置的刚度。支撑件的一端至少与加强件固定连接，可以在防护装置受到撞击时，减少对支撑件的影响，从而可以一定程度上提升防护装置的刚度。支撑件的另一端与车辆的车架固定连接，横梁可以通过支撑件与车辆固定连接，从而可以起防撞击、防钻撞的作用。由此可以，本实用新型实施例的防护装置结构简单，可有效简化防护装置的结构，降低防护装置的重量，因此，可以在提升防护装置刚度的同时，有效解决现有防护装置结构冗余且重量大的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1表示本实用新型实施例的一种防护装置的结构示意图；

图2表示本实用新型实施例的一种加强件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

参照图1，本实用新型实施例提供了一种防护装置，具体可以包括如下结构：

横梁11、加强件12和支撑件13；

所述加强件12与所述横梁11固定连接，其中，所述加强件12与所述横梁11形成缓冲空间；

所述支撑件13的一端至少与所述加强件12固定连接，所述支撑件13的另一端与所述车辆的车架固定连接。

具体而言，如图1所示，防护装置包括横梁11、加强件12和支撑件13。横梁11、加强件12以及支撑件13的材质均可以为铝合金材质，可以有效降低防护装置的重量，以实现防护装置的轻量化。当然，为了进一步降低防护装置的重量，还可以在加强件12或支撑件13的适当位置设置减重孔或其他的减重结构，从而可以在保证防护装置刚度的前提下最大限度地降低防护装置的重量。横梁11的横截面可以为槽型、日字形等，本领域技术人员可根据实际情况设定横梁11的横截面形状，本实用新型实施例对此不做限定。

加强件12与横梁11固定连接，比如，焊接。加强件12可以固定于横梁11的腹面，可以理解的是，腹面为与横梁11受撞击面相对的面，当然，加强件12也可以固定于横梁11的顶面，可以理解的是，顶面为横梁11靠近车辆的车架的面。加强件12固定于横梁11的顶面或腹面，均可以提升防护装置的刚度，本实用新型实施例对此不做限定。其中，加强件12与横梁11形成缓冲空间，比如，加强件12的两个端部或侧边与横梁11焊接，加强件12的中间部位与横梁11之间留有一定的预设距离，以形成缓冲空间，使得加强件12不会完全贴合在横梁11上。由于加强件12的中间部位与横梁11之间有缓冲空间，当横梁11受撞击向靠近加强件12的方向弯曲时，作为支撑结构的加强件11可以给横梁11提供抵抗撞击的力，从而该结构可以提升防护装置的刚度。

支撑件13的一端至少与加强件12固定连接，具体地，支撑件13的一端可以与加强件12焊接，支撑件13的一端也可以同时与加强件12和横梁11焊接。当支撑件13的一端与加强件12焊接时，可以降低横梁11受撞击时作用于支撑件13上的力；当支撑件13的一端同时与加强件12和横梁11焊接时，既可以一定程度上降低横梁11受撞击时作用于支撑件13的力，还可以使得加强件12与横梁11的连接更为牢固，以提升防护装置整体的牢固性。支撑件13的另一端与车辆的车架固定连接，从而，横梁可以通过支撑件13连接在车辆的车架上。在本实用新型实施例中，防护装置的主要作用一方面是防止撞击，另一方面是，当防护装置安装在载货车的后下部时，可以在乘用车撞击载货车时，防止乘用车钻进载货车的底部，从而可以降低车祸时对乘用车的伤害程度。

可以理解的是，加强件12和支撑件13的数量可以为两个，也可以为多个。加强件12和支撑件13的数量较少时，可以降低防护装置的重量；加强件12和支撑件13的数量较多时，虽然可以提升防护装置的刚度，但同时也会增加防护装置的重量。因此，本领域技术人员可依据实际情况设定加强件12和支撑件13的数量，以达到刚度和重量之间的均衡，本实用新型实施例对此不做限定。此外，横梁11、加强件12以及支撑件13的形状及尺寸可以依据实际需求而定，本实用新型实施例对此不做限定。

综上，本实用新型实施例提供的防护装置至少具有以下优点：

在本实用新型实施例中，防护装置包括横梁、加强件和支撑件，加强件与横梁固定连接，且加强件与横梁之间形成缓冲空间，相比传统方案而言，本实用新型实施例的加强件可以更多地提升防护装置的刚度。支撑件的一端至少与加强件固定连接，可以在防护装置受到撞击时，减少对支撑件的影响，从而可以一定程度上提升防护装置的刚度。支撑件的另一端与车辆的车架固定连接，横梁可以通过支撑件与车辆固定连接，从而可以起防撞击、防钻撞的作用。由此可以，本实用新型实施例的防护装置结构简单，可有效简化防护装置的结构，降低防护装置的重量，因此，可以在提升防护装置刚度的同时，有效解决现有防护装置结构冗余且重量大的问题。

可选地，参照图1和图2，所述加强件12包括第一侧面121、第二侧面122和第三侧面123；

所述第三侧面123连接所述第一侧面121和所述第二侧面122，以形成第一槽型结构；

所述第一侧面121和所述第二侧面122分别与所述横梁11固定连接，所述第三侧面123与所述横梁11之间间隔预设距离，以形成所述缓冲空间。

具体而言，如图2所示，加强件12包括第一侧面121、第二侧面122和第三侧面123，第三侧面123连接第一侧面121和第二侧面122以形成第一槽型结构。加强件12的第一侧面121、第二侧面122和第三侧面123可以是焊接连接的三个面，焊接后形成第一槽型结构，当然，加强件12也可以是一体结构件，在生产制造时采用模具冲压形成第一槽型结构。可以理解的是，第一侧面121和第二侧面122位于第三侧面123的同侧。其中，第一侧面121可以与第三侧面123垂直；第一侧面121也可以向靠近第二侧面122的方向倾斜，与第三侧面123的夹角形成锐角；第一侧面121还可以向远离第二侧面122的方向倾斜，与第三侧面123的夹角形成钝角。当然，第二侧面122可以与第三侧面123垂直；第二侧面122也可以向靠近第一侧面121的方向倾斜，与第三侧面123的夹角形成锐角；第二侧面122还可以向远离第一侧面121的方向倾斜，与第三侧面123的夹角形成钝角。因此，本领域技术人员可根据实际需求设定加强件12的结构，本实用新型实施例对此不做限定。

如图1所示，第一侧面121和第二侧面122分别与横梁11固定连接，比如，焊接。第三侧面123与横梁11之间间隔预设距离，以形成缓冲空间。由于第三侧面123与横梁11之间留有缓冲空间，当横梁11受撞击时，横梁11会受力在缓冲空间中向靠近第三侧面123的方向弯曲，此时第一侧面121和第二侧面122会对横梁11提供作用力以抵抗弯曲变形。经过实际试验得出，与传统方案相比，在加强件12重量相同的情况下，本实用新型实施例所提供的加强件12可使得横梁11的刚度提升30％。

可选地，参照图2，所述第一侧面121包括与所述横梁11连接的第一连接缝1211，所述第二侧面122包括与所述横梁11连接的第二连接缝1221，所述第三侧面123包括与所述第一侧面121连接的第一边1231，以及与所述第二侧面122连接的第二边1232，其中，所述第一边1231的长度小于所述第一连接缝1211的长度，所述第二边1232的长度小于所述第二连接缝1221的长度。

具体而言，如图2所示，第一侧面121包括与横梁11连接的第一连接缝1211，第三侧面123包括与第一侧面121连接的第一边1231，第一边1231的长度小于第一连接缝1211的长度，从而第一侧面121可以是顶边为第一边1231，底边为第一连接缝1211的梯形面。第二侧面122包括与横梁11连接的第二连接缝1221，第三侧面123包括与第二侧面122连接的第二边1232，第二边1232的长度小于第二连接缝1221的长度，从而第二侧面122可以是顶边为第二边1232，底边为第二连接缝1221的梯形面。可以理解的是，第一侧面121和第二侧面122可以是直角梯形面，也可以是锐角梯形面，还可以是不规则面，本实用新型实施例对此不做限定。

而且，第三侧面123的第一边1231与第二边1232的长度可以相等，也可以不相等，即第三侧面123可以为矩形面、正方形面，也可以为梯形面、不规则面等，本领域技术人员可依据实际需求进行设定，本实用新型实施例对此不做限定。由于第三侧面123的第一边1231的长度小于第一侧面121的第一连接缝1211的长度，且第三侧面123的第二边1232的长度小于第二侧面122的第二连接缝1221的长度，相比传统的加强件而言，本实用新型实施例的加强件12减少了加强件的各个侧面的面积，从而可有效降低加强件12的重量，可以在一定程度上解决现有防护装置重量大的问题。

如图2所示，第三侧面123还开设有两个圆形减重孔1233。可以理解的是，由于加强件12的第一侧面121和第二侧面122主要起支撑作用，不适合设计减重孔，因此为了进一步降低加强件12的重量，可以在第三侧面123上设置减重孔1233。减重孔1233可以为一个、两个或者多个，而且减重孔1233可以为圆形孔、椭圆形孔、三角形孔、方形孔、菱形孔、多边形空等。当然，减重孔1233的总面积越大，第三侧面123的面积越小，加强件12的重量越小，设置减重孔1233可以有效降低加强件12的重量。但在设置减重孔1233时，需要保证加强件12的刚度要求。因此，本领域技术人员可依据实际刚度的要求，在满足加强件12的实际刚度要求的情况下，设定加强件12上减重孔的数量、形状及尺寸大小等，本实用新型实施例对此不做限定。

可选地，参照图1，所述支撑件13包括支撑面131、第一卷边132和第二卷边133，所述支撑面131连接所述第一卷边132和所述第二卷边133，以形成第二槽型结构；

所述第二槽型结构的一端设置有连接口134，所述支撑件13通过所述连接口134与所述加强件12固定连接；

所述支撑面131开设有安装孔1311，所述安装孔1311远离所述连接口134，所述支撑件13通过所述安装孔1311与所述车架固定连接。

具体而言，如图1所示，支撑件13包括支撑面131、第一卷边132和第二卷边133。其中，支撑面131可以是如图1所示的不规则面，也可以是梯形面、平行四边形面等，本实用新型实施例对此不做限定。支撑面131连接第一卷边132和第二卷边133，以形成第二槽型结构，可以理解的是，支撑面131和第一卷边132、第二卷边133，可以是焊接连接形成第二槽型结构，也可以是一体结构，在生产制造支撑件13时，采用模具加工形成具有两个卷边的第二槽型结构，具有第二槽型结构的支撑件13的刚度更大，从而在一定程度上提升防护装置的刚度。

第二槽型结构的一端设置有连接口134，如图1所示，支撑件13通过连接口134与加强件12固定连接，连接口134可以为焊接接口，支撑件13通过焊接接口与加强件12焊接。如图1所示，连接口134由第一卷边132的一端、支撑面131的一端以及第二卷边133的一端形成，因此，第一卷边132的端部可通过连接口134与横梁11焊接，连接口134的其余部位将支撑面131的端部、第二卷边133的端部与加强板12焊接。从而，第一卷边132的端部与横梁11焊接，第二卷边133与加强板12焊接，可以提升防护装置的整体刚度。

此外，支撑面131还开设有安装孔1311，安装孔1311远离连接口134，支撑件13通过安装孔1311与车辆的后下部车架固定连接，比如，焊接。如图1所示，支撑面131开设有三个安装孔1311，安装孔1311的数量及形状尺寸与车辆的后下部车架连接处的连接点相匹配，本实用新型实施例对此不做限定。在实际应用中，对于N2、N3类汽车而言，满足刚度要求的支撑件13的厚度可以为3mm，其重量可轻至0.315kg。

可选地，所述支撑件13还包括加强板，所述加强板与所述支撑面131固定连接，所述加强板覆盖所述安装孔1311的位置开设有开孔，其中，所述开孔的形状尺寸与所述安装孔1311的形状尺寸相匹配。

具体而言，如图1所示，支撑件13还包括加强板。加强板与支撑面131固定连接，比如，焊接，可以理解的是，此时加强板应贴合于支撑面131开设安装孔1311的区域，并与支撑面131焊接。加强板覆盖安装孔1311的位置开设有形状尺寸与安装孔1311的形状尺寸相匹配的开孔，以防止加强板覆盖安装孔1311而导致支撑件13无法与车架固定连接。由此可知，加强板主要用以加强支撑件13与车辆的车架连接处的刚度，从而实现提升防护装置整体刚度的目的。加强板可以覆盖所有安装孔1311所在的区域，如图1所示，当然，加强板的结构及尺寸应结合实际的刚度需求而定，本实用新型实施例对此不做限定。

可选地，参照图1，所述支撑面131设置有加强筋1312，所述加强筋1312通过冲压在所述支撑面131上形成凸出结构。

具体而言，如图1所示，支撑面131还设置有加强筋1312，加强筋1312可以在生产制造支撑件13的过程中通过冲压工艺形成，加强筋1312通过冲压可在支撑面131上形成凸出结构，以提升支撑件13的刚度。如图1所示，加强筋1312位于安装孔1311与连接口134之间，加强筋1312通过冲压在支撑面131上形成凸出结构，由此可以增加支撑件13的刚度，从而增加防护装置的刚度。

可选地，所述横梁11的横截面形状为日字形。

具体而言，横梁11的横截面形状为日字形，如图1所示，横梁11的横截面为沿图1中A-A方向的截面，可以理解的是，横梁11可以为矩形截面的横梁，在矩形截面的横梁中焊接一个与横梁11的长度相同的横梁板，该横梁板可以在一定程度上提升横梁11的刚度。当然，日字形截面的横梁11也可以为一体结构件，在其生产制造过程中由模具加工形成。

可选地，所述防护装置还包括堵盖；

所述堵盖与所述横梁11的端部通过抽芯铆钉固定连接。

具体而言，防护装置还包括堵盖，堵盖与横梁11的端部通过抽芯铆钉固定连接。可以理解的是，堵盖的截面形状可以与横梁11的截面形状相匹配。堵盖的作用主要是为了国家标准GB11567-2017《汽车及挂车侧面和后下部防护要求》中对后下部防护装置的横梁的边角的要求，从而，堵盖可以为聚丙烯材质的堵盖。当然，为了使得堵盖与横梁11的端部固定牢靠，及便于后期更换堵盖，因此，堵盖与横梁11的端部可以通过抽芯铆钉固定连接，本领域技术人员也可依据实际情况采用合适的固定连接方式，本实用新型实施例对此不做限定。

可选地，所述横梁11为铝合金横梁，所述加强件12为铝合金加强件，所述支撑件13为铝合金支撑件。

具体而言，横梁11为铝合金横梁，加强件12为铝合金加强件，支撑件13为铝合金支撑件。相比传统钢制的防护装置而言，采用铝合金材质的防护装置可以很大限度地降低防护装置的重量。本实用新型实施例提供的防护装置的结构，在使用铝合金材质的情况下也可满足对防护装置的刚度的要求，因此，本实用新型实施例的防护装置可以有效解决现有防护装置重量大的问题。

本实用新型实施例还提供了一种车辆，包括车架及上述的防护装置；

所述车架位于所述车辆的后下部，所述支撑件13与所述车架固定连接。

具体而言，本实用新型实施例提供一种车辆，车辆包括车架及上述的防护装置。车架位于车辆的后下部，支撑件13与车架固定连接，从而，防护装置可以在车辆被追尾撞击时降低车辆受撞击的力度，以降低对车辆的伤害，而且，当防护装置固定于大型载货车的后下部时，可以防止乘用车撞击大型载货车时而钻入大型载货车的底部，从而导致对乘用车造成极大的损害。因此，在车辆后下部设置防护装置，可以有效降低车辆被撞击的伤害，以及可以有效防止钻撞，从而可以提升行车过程中的安全性。本实用新型实施例中的防护装置结构简单且重量轻，既可以降低车辆的负载，还可以提升车辆的行驶性能。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。

Claims (10)

1.一种防护装置，应用于车辆，其特征在于，包括横梁、加强件和支撑件；

所述加强件与所述横梁固定连接，其中，所述加强件与所述横梁形成缓冲空间；

所述支撑件的一端至少与所述加强件固定连接，所述支撑件的另一端与所述车辆的车架固定连接。

2.根据权利要求1所述的防护装置，其特征在于，所述加强件包括第一侧面、第二侧面和第三侧面；

所述第三侧面连接所述第一侧面和所述第二侧面，以形成第一槽型结构；

所述第一侧面和所述第二侧面分别与所述横梁固定连接，所述第三侧面与所述横梁之间间隔预设距离，以形成所述缓冲空间。

3.根据权利要求2所述的防护装置，其特征在于，

所述第一侧面包括与所述横梁连接的第一连接缝，所述第二侧面包括与所述横梁连接的第二连接缝，所述第三侧面包括与所述第一侧面连接的第一边，以及与所述第二侧面连接的第二边，其中，所述第一边的长度小于所述第一连接缝的长度，所述第二边的长度小于所述第二连接缝的长度。

4.根据权利要求1所述的防护装置，其特征在于，所述支撑件包括支撑面、第一卷边和第二卷边，所述支撑面连接所述第一卷边和所述第二卷边，以形成第二槽型结构；

所述第二槽型结构的一端设置有连接口，所述支撑件通过所述连接口与所述加强件固定连接；

所述支撑面开设有安装孔，所述安装孔远离所述连接口，所述支撑件通过所述安装孔与所述车架固定连接。

5.根据权利要求4所述的防护装置，其特征在于，

所述支撑件还包括加强板，所述加强板与所述支撑面固定连接，所述加强板覆盖所述安装孔的位置开设有开孔，其中，所述开孔的形状尺寸与所述安装孔的形状尺寸相匹配。

6.根据权利要求4所述的防护装置，其特征在于，

所述支撑面设置有加强筋，所述加强筋通过冲压在所述支撑面上形成凸出结构。

7.根据权利要求1所述的防护装置，其特征在于，

所述横梁的横截面形状为日字形。

8.根据权利要求1所述的防护装置，其特征在于，所述防护装置还包括堵盖；

所述堵盖与所述横梁的端部通过抽芯铆钉固定连接。

9.根据权利要求1所述的防护装置，其特征在于，

所述横梁为铝合金横梁，所述加强件为铝合金加强件，所述支撑件为铝合金支撑件。

10.一种车辆，其特征在于，包括车架及权利要求1-9任一项所述的防护装置；

所述车架位于所述车辆的后下部，所述支撑件与所述车架固定连接。

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