RU2155138C1

RU2155138C1 - Vehicle energy-absorbing part

Info

Publication number: RU2155138C1
Application number: RU99109288/28A
Authority: RU
Inventors: А.Л. Орлов; Л.Г. Аганин; В.А. Усов; М.В. Галкин
Original assignee: Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ"
Priority date: 1999-04-27
Filing date: 1999-04-27
Publication date: 2000-08-27

Abstract

FIELD: automotive industry; energy- absorbing part in zone of front or rear bumper. SUBSTANCE: energy- absorbing part of vehicle has bumper 1, cross beam 3 rigidly connected with end parts 5 of longitudinal bars 6 by means of brackets 4. Cross beam 3 is arranged opposite to end face surface 8 of end part 5 of longitudinal bar 6 with clearance W. Reinforcement member 13 secured on cross beam 3 is located opposite to longitudinal bar 6. EFFECT: improved energy-absorbing properties of vehicle, facilitated assembling. 6 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области автомобилестроения, в частности к энергопоглощающей части автомобиля в зоне переднего или заднего бампера. The invention relates to the field of automotive, in particular to the energy-absorbing part of the car in the area of the front or rear bumper.

Из уровня техники известно техническое решение энергопоглощающей части транспортного средства (аналог - патент США N 5080412, кл. B 60 R 19/24, публ. 14.01.92), включающей в себя бампер с трубчатой балкой, выполненной из сверхвысокопрочной стали и соединенной с кузовом транспортного средства посредством монтажного устройства - двух кронштейнов, взаимосвязанных между собой и закрепленных при помощи болтовых соединений. Описанное монтажное устройство обеспечивает регулировку бампера относительно кузова по меньшей мере в продольном направлении. The prior art knows the technical solution of the energy-absorbing part of the vehicle (analogue - US patent N 5080412, CL B 60 R 19/24, publ. 14.01.92), including a bumper with a tubular beam made of ultra-high-strength steel and connected to the body vehicle through the mounting device - two brackets interconnected and secured with bolted connections. The described mounting device provides for the adjustment of the bumper relative to the body at least in the longitudinal direction.

Однако выполнение балки бампера из сверхвысокопрочной стали, а также применение болтового соединения как в самом монтажном устройстве, так и его связи с кузовом ведет к удорожанию конструкции, что особенно актуально в массовом производстве. However, the implementation of the bumper beam of ultra high strength steel, as well as the use of bolted joints both in the mounting device itself and its connection with the body, leads to higher construction costs, which is especially important in mass production.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой конструкции относится энергопоглощающая часть транспортного средства (прототип - заявка Японии N 63-66698 (B), кл. B 60 R 19/24, B 62 D 25/08, B 60 R 19/52, опубл. 21.12.88, N 2-1668), включающая в себя бампер, закрепленный на концевых частях продольных брусьев посредством кронштейнов, имеющих сложную пространственную форму. Под концевыми частями продольных брусьев размещена поперечная балка, соединенная с первыми посредством упомянутых кронштейнов. Однако такое расположение поперечной балки может привести к ухудшению энергопоглощающих свойств конструкции. The closest technical solution to the claimed design includes the energy-absorbing part of the vehicle (prototype - Japanese application N 63-66698 (B), CL B 60 R 19/24, B 62 D 25/08, B 60 R 19/52, publ. 21.12.88, N 2-1668), which includes a bumper mounted on the end parts of the longitudinal bars by means of brackets having a complex spatial shape. Under the end parts of the longitudinal bars there is a transverse beam connected to the first by means of the said brackets. However, this arrangement of the transverse beam may lead to a deterioration in the energy absorbing properties of the structure.

Задача изобретения направлена на улучшение энергопоглощающих свойств транспортного средства, а также технологичности при сборке. The objective of the invention is aimed at improving the energy absorbing properties of the vehicle, as well as manufacturability during assembly.

Для решения этой задачи энергопоглощающая часть транспортного средства содержит бампер, поперечную балку, жестко соединенную посредством кронштейнов с концевыми частями продольных брусьев, причем поперечная балка расположена напротив торцевой поверхности концевой части продольного бруса с зазором, напротив которого размещен усиливающий элемент, имеющий вытянутую по горизонтали стаканообразную форму с отогнутыми фланцами боковых стенок и закрепленный на поперечной балке, выполненной из двух жестко соединенных частей - поперечины панели и поперечины пола, образующих по крайней мере в зоне крепления кронштейна с последней замкнутое поперечное сечение, отогнутые фланцы боковых стенок усиливающего элемента расположены напротив крепежных поверхностей кронштейна и жестко соединены с внутренней поверхностью поперечины пола, также усиливающий элемент может иметь как постоянную, так и переменную форму поперечного сечения. To solve this problem, the energy-absorbing part of the vehicle contains a bumper, a transverse beam rigidly connected by brackets to the end parts of the longitudinal beams, the transverse beam being located opposite the end surface of the end part of the longitudinal beam with a gap, opposite which there is a reinforcing element having a horizontally elongated glass-like shape with bent flanges of the side walls and mounted on a transverse beam made of two rigidly connected parts - cross members the aneli and the floor cross-section, which form at least a closed cross-section at least in the area of the bracket mounting with the latter, the bent flanges of the side walls of the reinforcing element are located opposite the fixing surfaces of the bracket and are rigidly connected to the inner surface of the floor cross-section, and the reinforcing element can have either constant or variable cross-sectional shape.

На фиг. 1 показана энергопоглощающая частей транспортного средства;
на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1;
на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1;
Фиг. 4 показано крепление бампера к поперечной балке кузова.In FIG. 1 shows the energy absorbing parts of a vehicle;
in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1;
in FIG. 3 - section BB in FIG. 1;
FIG. 4 shows the fastening of the bumper to the transverse beam of the body.

Энергопоглощающая часть транспортного средства включает в себя бампер 1, соединенный с кузовом 2, а именно с поперечной балкой 3, жестко связанной посредством кронштейнов 4 с концевыми частями 5 продольных брусьев 6, зеркально расположенными относительно продольной оси L кузова 2 и жестко соединенными с днищем 7, представляющим собой целую систему взаимосвязанных узлов и элементов (см. фиг. 1). The energy-absorbing part of the vehicle includes a bumper 1 connected to the body 2, namely to the transverse beam 3, rigidly connected by brackets 4 to the end parts 5 of the longitudinal bars 6, mirror-mounted relative to the longitudinal axis L of the body 2 and rigidly connected to the bottom 7, representing a whole system of interconnected nodes and elements (see Fig. 1).

Поперечная балка 3 расположена напротив продольных брусьев 6, а именно торцевых поверхностей 8 концевых частей 5, и выполнена из двух жестко соединенных частей - поперечины пола 9 и поперечины панели 10, образующих по крайней мере в зоне Z крепления кронштейнов 4 с поперечиной пола 9 замкнутое поперечное сечение (см. фиг. 2 и 3). Поперечная балка 3 может иметь и по всей своей длине замкнутое поперечное сечение, это зависит от компоновочных особенностей энергопоглощающей части транспортного средства. The transverse beam 3 is located opposite the longitudinal bars 6, namely the end surfaces 8 of the end parts 5, and is made of two rigidly connected parts - the cross-member of the floor 9 and the cross-member of the panel 10, forming at least in the zone Z of mounting brackets 4 with the cross-section of the floor 9 closed transverse section (see Fig. 2 and 3). The crossbeam 3 may have a closed cross section along its entire length, this depends on the layout features of the energy-absorbing part of the vehicle.

Кронштейн 4 имеет зоны, которыми он крепится к продольному брусу 6, а также крепежные поверхности 11, посредством которых он жестко соединяется с поперечной балкой 3, а именно с наружной поверхностью 12 поперечины пола 9. The bracket 4 has zones by which it is attached to the longitudinal beam 6, as well as fixing surfaces 11, by means of which it is rigidly connected to the transverse beam 3, namely, the outer surface 12 of the floor cross member 9.

Между торцевой поверхностью 8 концевой части 5 продольного бруса 6 и поперечной балкой 3, а именно наружной поверхностью 12 поперечины пола 9, имеется зазор W, напротив которого размещен усиливающий элемент 13, закрепленный на внутренней поверхности 14 поперечины пола 9. Таким образом усиливающий элемент 13 размещен внутри поперечной балки 3 напротив торцевой поверхности 8 концевой части 5 продольного бруса 6. Between the end surface 8 of the end part 5 of the longitudinal beam 6 and the transverse beam 3, namely the outer surface 12 of the floor cross member 9, there is a gap W, opposite which there is a reinforcing element 13, mounted on the inner surface 14 of the floor cross member 9. Thus, the reinforcing element 13 is placed inside the transverse beam 3 opposite the end surface 8 of the end part 5 of the longitudinal beam 6.

Усиливающий элемент 13 имеет вытянутую по горизонтали стаканообразную форму, на боковых стенках 15 которого выполнены отогнутые фланцы 16, посредством которых он жестко крепится к внутренней поверхности 14 поперечины пола 9. Причем отогнутые фланцы 16 усиливающего элемента 13 и крепежные поверхности 11 кронштейна 4 расположены друг против друга (см. фиг.3). Усиливающий элемент 13 может иметь как постоянное, так и переменное поперечное сечение, это обусловлено конструктивными и компоновочными особенностями узла. The reinforcing element 13 has a horizontally elongated glassy shape, on the side walls 15 of which bent flanges 16 are made, by means of which it is rigidly attached to the inner surface 14 of the floor cross member 9. Moreover, the bent flanges 16 of the reinforcing element 13 and the mounting surfaces 11 of the bracket 4 are located opposite each other (see figure 3). The reinforcing element 13 can have both constant and variable cross-section, this is due to the structural and layout features of the node.

Бампер 1 представляет собой декоративную оболочку, выполненную из полимера и закрепленную разъемным соединением 17, например болт-гайкой, на поперечной балке 3, а именно на поперечине панели 10 (см. фиг. 4). The bumper 1 is a decorative shell made of polymer and secured by a detachable connection 17, for example, a bolt-nut, on the transverse beam 3, namely on the cross member of the panel 10 (see Fig. 4).

В момент столкновения транспортного средства с препятствием первоначально деформируются бампер 1 и поперечная балка 3, передавая частично погашенную энергию удара P на усиливающий элемент 13, который деформируясь, например сминаясь, активно ее гасит. Оставшаяся энергия удара P передается через усилитель 4 на продольные брусья 6. At the moment of collision of the vehicle with an obstacle, the bumper 1 and the transverse beam 3 are initially deformed, transferring the partially extinguished impact energy P to the reinforcing element 13, which, being deformed, for example, crushing, actively extinguishes it. The remaining impact energy P is transmitted through the amplifier 4 to the longitudinal bars 6.

Наличие зазора W увеличивает степень свободы сопрягающихся частей и элементов энергопоглощающей части транспортного средства, что улучшает технологический процесс сборки. The presence of a gap W increases the degree of freedom of the mating parts and elements of the energy-absorbing part of the vehicle, which improves the assembly process.

Claims

1. Энергопоглощающая часть транспортного средства, содержащая бампер, поперечную балку, жестко соединенную посредством кронштейнов с концевыми частями продольных брусьев, отличающаяся тем, что поперечная балка расположена напротив торцевой поверхности концевой части продольного бруса с зазором, напротив которого размещен усиливающий элемент, закрепленный на поперечной балке. 1. The energy-absorbing part of the vehicle, comprising a bumper, a transverse beam rigidly connected by brackets to the end parts of the longitudinal beams, characterized in that the transverse beam is opposite the end surface of the end part of the longitudinal beam with a gap, opposite which is placed a reinforcing element mounted on the transverse beam .

2. Энергопоглощающая часть транспортного средства по п.1, отличающаяся тем, что поперечная балка выполнена из двух жестко соединенных частей поперечины панели и поперечины пола, образующих по крайней мере в зоне крепления кронштейна с последней замкнутое поперечное сечение. 2. The energy-absorbing part of the vehicle according to claim 1, characterized in that the transverse beam is made of two rigidly connected parts of the cross member of the panel and the cross member of the floor, forming at least in the area of the bracket with the last closed transverse section.

3. Энергопоглощающая часть транспортного средства по п.1, отличающаяся тем, что усиливающий элемент имеет вытянутую по горизонтали стаканообразную форму с отогнутыми фланцами боковых стенок. 3. The energy-absorbing part of the vehicle according to claim 1, characterized in that the reinforcing element has a horizontally elongated glass-like shape with bent flanges of the side walls.

4. Энергопоглощающая часть транспортного средства по п.1, отличающаяся тем, что усиливающий элемент имеет переменную форму поперечного сечения. 4. The energy absorbing part of the vehicle according to claim 1, characterized in that the reinforcing element has a variable cross-sectional shape.

5. Энергопоглощающая часть транспортного средства по п.3, отличающаяся тем, что отогнутые фланцы боковых стенок усиливающего элемента расположены напротив крепежных поверхностей кронштейна. 5. The energy-absorbing part of the vehicle according to claim 3, characterized in that the bent flanges of the side walls of the reinforcing element are located opposite the mounting surfaces of the bracket.

6. Энергопоглощающая часть транспортного средства по п.3, отличающаяся тем, что отогнутые фланцы боковых стенок усиливающего элемента жестко соединены с внутренней поверхностью поперечины пола. 6. The energy absorbing part of the vehicle according to claim 3, characterized in that the bent flanges of the side walls of the reinforcing element are rigidly connected to the inner surface of the floor cross member.