专利名称：汽车纵梁加强结构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车纵梁结构技术领域，具体涉及一种纵梁加强板结构。
背景技术：
在汽车正面碰撞中，纵梁与加强板是最为关键的吸能部件。由于纵梁与加强板形成的梁前端过于刚硬，从而使其与刚性墙接触瞬间产生很大的冲击力。为了降低冲击力峰值，提高吸能效果，需要弱化纵梁前端结构。虽然变更纵梁的材料或者厚度可以起到弱化纵梁前端的效果，但可能对车身的结构强度、刚度等性能造成影响。加速度曲线出现不平稳的波动，主要是由于碰撞过程中纵梁及加强板的折叠变形引起，这种过高及不平稳的加速度将给乘员带来剧烈冲击，从而对其造成严重伤害。例如中国专利号ZL201020100626. 7，名称为“一种纵梁加强板”的实用新型专利，公开一种定位方便、易于焊接的纵梁加强板，主体为一平板结构，主体的两端具有折边，关键在于所述主体的底部和顶部均具有折边，其中顶部折边设有定位孔。因为上述纵梁加强板在其顶部增加了折边，因此可以利用该折边的定位孔对其进行Y-Z面的定位，防止在焊接过程中纵梁加强板在Y-Z面扭曲，影响焊接，并保证了焊接效果及精度，防止工件变形，从而保证了车身精度。这种纵梁加强板的宽度处处相等，纵梁与纵梁加强板形成的梁前端过于刚硬，从而使其与刚性墙接触的时间极短，在受到同等冲量的作用下，瞬间产生的冲击力将会极大，这将给乘员带来剧烈冲击，从而可能对其造成严重伤害。
发明内容本实用新型需要解决的技术问题是，克服现有技术的纵梁与纵梁加强板形成的梁前端过于刚硬，从而使其与刚性墙接触时间极短，瞬间产生极大的冲击力的缺陷，提供一种纵梁加强板为变截面的纵梁加强结构，这种结构可改善纵梁与纵梁加强板结合的刚度性能，对于冲击力起到缓冲和吸收作用。本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的一种汽车纵梁加强结构，包括纵梁连接板、纵梁加强板和纵梁外板，纵梁加强板的横截面为U字形结构；纵梁加强板有一端与纵梁连接板固定连接，而且所述连接端的U字形结构的底部沿纵向设有阶梯形结构。将加强板设计成阶梯形结构，合理控制加强板的长度，使其每段前端处于加速度值下降时段对应的纵梁折叠区域，加强板各前端与刚性墙撞击产生的峰值可以抵消此处纵梁折叠引起的变形抗力的下降，从而减少加速度下降幅度，避免加速度曲线过高波峰与过低波谷的产生，使整车吸能更加平稳。加强板采取阶梯形逐级吸能布置方式，可以诱导纵梁按照从前到后的顺序发生折叠变形，使纵梁吸能变形模式更加稳定。加强板采取阶梯形布置方式时，只是起到辅助吸能作用，其结构刚度要远小于纵梁结构刚度。可以通过调整纵梁和加强板的材料与厚度，使各结构刚度合理地匹配，从而使加速度曲线趋于平稳。作为优选，所述纵梁加强板的阶梯结构的低端及纵梁外板的一个端部与纵梁连接板固定连接，所述纵梁加强板的阶梯结构的高端与纵梁外板的中部固定连接。作为优选，所述阶梯形结构至少设有2级阶梯。作为优选，所述阶梯形结构设有3级阶梯。作为优选，所述纵梁加强板及纵梁外板皆为板材制成，构成纵梁加强板的板材厚度小于构成纵梁外板的板材厚度。本实用新型的有益效果是变截面的纵梁加强板具有变刚度的性能，能增大缓冲作用，使车辆受到碰撞时对乘员的冲击力大大减低。
图I是本实用新型一种实施例的纵梁加强板结构示意图；图2是纵梁加强板连接示意图。图中，纵梁连接板I ;纵梁加强板2 ;低端21 ;高端22 ;台阶23 ;台阶24 ;台阶25 ；台阶26;纵梁外板3。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方案对本实用新型作进一步描述。 实施例I :如图I、图2所示，一种汽车纵梁加强结构，包括纵梁连接板I、纵梁加强板2和纵梁外板3，纵梁加强板2为U字形结构；纵梁加强板2有一端与纵梁连接板I固定连接，而且所述一端的U字形结构的底部沿纵向设有阶梯形结构。纵梁外板3与纵梁加强板2的结构有些相似，也是U字形结构，不过没有设台阶，而且纵梁外板3包覆在纵梁加强板2的外面。所述纵梁加强板2的阶梯结构的低端21及纵梁外板3的一个端部与纵梁连接板I固定连接，所述纵梁加强板2的阶梯结构的高端22与纵梁外板3的中部固定连接。所述阶梯形结构设有4级阶梯，如图I的台阶23、台阶24、台阶25和台阶26所示，纵梁加强板的U字形结构的底边宽度平均分为4段；在长度方向，纵梁加强板2总长等于纵梁外板3总长度的一半，纵梁加强板的前3级台阶23、台阶24及台阶25的总长相加起来占纵梁加强板2的总长的一半，第4级台阶26的长度等于纵梁加强板2总长的一半。所述纵梁加强板2及纵梁外板3皆为板材制成，构成纵梁加强板的板材厚度
2.8mm,小于构成纵梁外板的板材厚度3. 0_。本实用新型可在各款式汽车上应用，使汽车的纵梁具有缓冲作用，可减轻乘员在车辆碰撞时所受到的伤害，本领域的技术人员如果对上述发明内容作简单的修改或替换，这样的改变不能认为是脱离本实用新型的范围，所有这样对所属领域的技术人员显而易见的修改将包括在本实用新型的权利要求的范围之内。
权利要求1.一种汽车纵梁加强结构，包括纵梁连接板、纵梁加强板和纵梁外板，其特征是，纵梁加强板的横截面为U字形结构；纵梁加强板有一端与纵梁连接板固定连接，而且所述U字形结构的底部沿纵向设有阶梯形结构。
2.根据权利要求I所述的汽车纵梁加强结构，其特征是，所述纵梁加强板的阶梯结构的低端及纵梁外板的一个端部与纵梁连接板固定连接，所述纵梁加强板的阶梯结构的高端与纵梁外板的中部固定连接。
3.根据权利要求I或2所述的汽车纵梁加强结构，其特征是，所述阶梯形结构至少设有2级阶梯。
4.根据权利要求I或2所述的汽车纵梁加强结构，其特征是，所述阶梯形结构设有3级 阶梯。
5.根据权利要求I或2所述的汽车纵梁加强结构，其特征是，所述纵梁加强板及纵梁外板皆为板材制成，构成纵梁加强板的板材厚度小于构成纵梁外板的板材厚度。
专利摘要本实用新型公开一种汽车纵梁加强结构，克服现有技术的纵梁与纵梁加强板形成的梁前端过于刚硬，使其与刚性墙接触时间极短，瞬间产生极大的冲击力的缺陷，提供一种变截面的纵梁加强板结构，可改善纵梁与纵梁加强板结合的刚度性能，对冲击力起到缓冲和吸收作用。包括纵梁连接板、纵梁加强板和纵梁外板，纵梁加强板为U字形结构；纵梁加强板有一端与纵梁连接板固定连接，而且所述一端的U字形结构的底部沿纵向设有阶梯形结构。本实用新型变截面的纵梁加强板具有变刚度的性能，能增大缓冲作用，使车辆受到碰撞时对乘员的冲击力大大减低。
文档编号B62D21/02GK202624372SQ20122009605
公开日2012年12月26日 申请日期2012年3月15日 优先权日2012年3月15日
发明者王琼, 王则龙, 彭鸿, 门永新, 李功赋, 赵福全 申请人:浙江吉利汽车研究院有限公司, 浙江吉利控股集团有限公司