一种车辆防撞纵梁结构及前防撞梁的制作方法

本实用新型涉及一种车辆零部件结构，尤其涉及一种车辆防撞纵梁结构，还涉及一种与所述车辆防撞纵梁结构相匹配的前防撞梁。

背景技术：

车辆前纵梁是车辆碰撞中的关键影响零部件，在碰撞过程中，车辆前纵梁将吸收碰撞中产生的大部分能量，是保护乘员碰撞安全的关键因素；所以，车辆设计中，前纵梁的设计直接决定了车辆的碰撞安全，现有技术最接近的车型前纵梁（如图1和图2所示）设计存在以下不足：

a.碰撞中，能量碰撞过程中，车辆受到壁障和地面的作用力，使车辆前端向上跳动，前纵梁也随之上跳，不利于控制转向柱和方向盘的移动量；

b.碰撞中前纵梁上跳，使前纵梁与碰撞壁障不垂直，前纵梁压溃形式不好，吸能不充分；

c.为使前纵梁压溃规则，在前纵梁内外侧增加多个平行的纵向诱导槽，使吸能面积变小，吸能效果变差；

d.前纵梁Kickdown区域结构较差，无碰撞加强结构，碰撞率先变形，不利于乘员舱保护；

e.前纵梁与中纵梁搭接面为斜面（如图2所示），零件尺寸配合较差，且不利于焊接；

f.前纵梁前端截面较小，与壁障接触面积小，局部受力恶劣，压溃效果不规则；

g.前防撞梁与前纵梁采用电阻点焊连接结构，连接强度不足，不利于碰撞力左右纵梁传递。

技术实现要素：

为解决现有技术中碰撞过程中，车辆前端和前纵梁向上跳动，造成无法控制和减小转向管柱和方向盘的移动量，前纵梁与碰撞壁障不垂直，前纵梁压溃形式不好，吸能不充分的问题，本实用新型提供一种车辆防撞纵梁结构。

本实用新型车辆防撞纵梁结构包括前纵梁和中纵梁，所述前纵梁包括前吸能区、Kickdown区、设置在所述前吸能区与Kickdown区之间的前搭接区，所述前吸能区和Kickdown区在所述前搭接区固定连接，所述Kickdown区前端靠近地面的下表面的折弯处上设有预变形凹筋。

本实用新型作进一步改进，所述Kickdown区设有加强结构。

本实用新型作进一步改进，所述加强结构为激光拼焊结构。

本实用新型作进一步改进，所述加强结构还包括加强板，所述加强板设置在所述Kickdown区后端远离地面的上表面的折弯处。

本实用新型作进一步改进，所述Kickdown区后端还设有往中纵梁方向平直延伸的后搭接区，所述前纵梁与中纵梁在所述后搭接区平直搭接。

本实用新型作进一步改进，在所述前吸能区前端还设有与前防撞梁搭接的搭接板，所述搭接板与前防撞梁搭接的面积大于前吸能区的横截面面积。

本实用新型还提供一种与上述车辆防撞纵梁结构相匹配的前防撞梁，所述前防撞梁后表面的两端设有与搭接板搭接的搭接面，所述搭接面与所述搭接板的大小一致。

本实用新型作进一步改进，所述搭接板和搭接面相应位置上设有安装孔，所述搭接板和搭接面通过螺栓固定连接。

本实用新型作进一步改进，所述前防撞梁在所述搭接面的宽度大于前防撞梁其他区域的宽度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：增加预变形凹筋，以控制车辆前端和前纵梁向上跳动，同时控制前纵梁与壁障垂直角度接触，使吸能充分；避免前纵梁诱导槽设置，使有效吸能面积变大，促进吸能效果；在前纵梁Kickdown区增加加强结构；采用激光拼焊设计，加强Kickdown区碰撞性能，同时使纵梁前端和中纵梁实现轻量化；将前纵梁与中纵梁搭接面设计为平面搭接，使零件尺寸配合稳定，焊接稳定；增大前纵梁前端截面和壁障接触面积，使受力面积加大，压溃效果规则；前防撞梁与前纵梁连接采用螺栓连接，增加连接强度，使碰撞力在左右纵梁有效传递。

附图说明

图1和图2为现有技术结构示意图；

图3为本实用新型显示下表面和侧面车辆防撞纵梁结构示意图；

图4为本实用新型显示上表面和侧面车辆防撞纵梁结构示意图；

图5为车辆防撞纵梁结构和前防撞梁配合结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。

如图3所示，本实用新型车辆防撞纵梁结构包括前纵梁1和中纵梁2，所述前纵梁1包括前吸能区11、Kickdown区12、设置在所述前吸能区11与Kickdown区12之间的前搭接区13，所述前吸能区11和Kickdown区12在所述前搭接区13固定连接，所述Kickdown区12前端靠近地面的下表面的折弯处上设有预变形凹筋121，在碰撞中预变形凹筋121区域提前弯折，以控制车辆前端和前纵梁1向上跳动，使前纵梁1与壁障垂直角度接触，吸能充分。增加预变形凹筋121，在碰撞中此区域提前弯折，使前纵梁1与壁障呈垂直角度，从而使前吸能区11无需设计诱导槽，同样达到压溃规则的效果，同时也使前吸能区11有效吸能面积变大，促进吸能效果。自动波的设计是会按发动机的负荷和油门的深度来调节档位，当驾驶者深踏油门，表示发动机不够力或驾驶者想加速，这时候自动波便会自动转低一至两档，协助加速，驾驶者利用这特性，每当要加速时深踏油门令波箱转档，这动作称为Kickdown，Kickdown区通常指驾驶者脚踏板附近区域。

如图4所示，Kickdown区12由于受地板面和底盘功能件边界条件约束，Z向截面较小且变化急剧，碰撞中不利于抵抗形变，易成为最先形变位置，不能有效的保护乘员舱脚部，因此，本例Kickdown区12设有加强结构。作为本实用新型的一个实施例，所述Kickdown区12整个结构全部为激光拼焊结构。所谓激光拼焊是采用激光能源，将若干不同材质、不同厚度、不同涂层的钢材、不锈钢材、铝合金材等进行自动拼合和焊接而形成一块整体板材、型材、夹芯板等，以满足零部件对材料性能的不同要求，用最轻的重量、最优结构和最佳性能实现装备轻量化。加强Kickdown区12域碰撞性能，同时使前纵梁1前端和中纵梁2实现轻量化。

本例的加强结构还包括加强板122，所述加强板122设置在所述Kickdown区12后端远离地面的上表面的折弯处，以显著的加强抵抗形变的能力，同时也是整体结构得以轻量化。

如图3和图4所示，本例Kickdown区12后端还设有往中纵梁2方向平直延伸的后搭接区123，从而使所述前纵梁1与中纵梁2在所述后搭接区123平直搭接，使零件尺寸配合稳定，焊接稳定，避免零件搭接出现在斜面上，以排除因制造因素造成的零件尺寸配合不稳定以及焊接不稳定，有效的提高碰撞性能。

如图5所示，在所述前吸能区11前端还设有与前防撞梁搭接的搭接板3，所述搭接板3与前防撞梁4搭接的面积大于前吸能区11的横截面面积。与之相匹配，本例的前防撞梁4后表面的两端设有与搭接板搭接的搭接面41，所述搭接面41与所述搭接板3的大小一致。增大前纵梁1前端截面和壁障接触面积，使接触面积加大，碰撞力均匀分布，压溃效果规则。

本例搭接板3和搭接面41相应位置上设有安装孔，所述搭接板3和搭接面41通过螺栓固定连接，增加连接强度，使碰撞力在左右纵梁有效传递。此外，本例前防撞梁4在所述搭接面41的宽度大于前防撞梁其他区域的宽度，满足轻量化要求。

本专利是针对以往车型前纵梁在碰撞安全方面存在的不足，通过结构的全新设计，使新结构车型碰撞性能提升；本技术已应用在SGMW CN113车型上，通过实践证明，此技术的运用使得新车型的碰撞安全性能得到实质性改善。

本实用新型能够有效提高碰撞安全性能，以保护乘员安全；本结构在使用车型上，使其碰撞性能满足CN-CAP（中国新车评价规程）三星要求（微型客车首次满足CN-CAP三星要求）。此外，本实用新型为轻量化设计，减少油耗，减轻排放，有利于保护大气环境。

以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。