汽车纵梁及汽车的制作方法

文档序号:15905073发布日期:2018-11-09 22:38阅读:191来源:国知局

本实用新型涉及汽车技术领域,尤其是涉及一种汽车纵梁及汽车。



背景技术:

车身是汽车中最重要的承载部件,其中,纵梁是车身的关键零件之一,纵梁在汽车上起到重要的承载和传力作用。

现有技术中,汽车纵梁包括相对设置的内板和外板,以及连接在内板顶部和外板顶部之间的连接板。其中,外板为平直板,受外板结构的限制,沿纵梁的横切方向,纵梁的横截面积有限;沿纵梁的长度方向,纵梁的横截面积基本维持稳定。其中,纵梁包括最早承接碰撞能量的前端部,该前端部的横截面积受外板结构的限制而难以满足碰撞要求。

低速碰撞过程中,由于纵梁前端部的横截面积有限,前端部所具有的承载力易低于低速碰撞的碰撞力,进而易导致纵梁前端发生较大幅度的变形,不利于后期维修。

高速碰撞过程中,由于纵梁的横截面积沿纵梁的长度方向基本维持稳定,接收高速碰撞能量时,沿纵梁的长度方向分布的各个部的变形方向和变形程度不稳定。比如,对于纵梁的中间部而言,该中间部可能会朝向内板的方向折弯,可能会朝向外板的方向折弯,并且折弯程度随机。再比如,对于纵梁的后端部而言,该后端部可能会朝向内板的方向折弯,可能会朝向外板的方向折弯,并且折弯程度随机。因此,高速碰撞过程中,整个纵梁具有多种变形模式,变形模式不确定,不能够以最佳的方式匹配高速碰撞要求,导致汽车整体的变形吸能能力欠佳。

综上,现有汽车纵梁由于受其外板结构的限制而导致其难以满足碰撞吸能要求。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种汽车纵梁,以解决现有汽车纵梁由于受其外板结构的限制而导致其难以满足碰撞吸能要求的技术问题。

本实用新型提供一种汽车纵梁,该汽车纵梁包括相对设置的内板和外板;其中,

所述外板包括沿所述外板的长度方向相对设置的前端部和后端部,所述前端部朝向远离所述内板的方向凸起,以使所述纵梁的前端部分的承载力与低速碰撞力匹配,同时以使所述纵梁接收高速碰撞时的变形模式稳定。

进一步地,所述前端部包括第一诱导槽,用于诱导所述前端部朝向所述内板弯折。

进一步地,所述前端部包括与所述第一诱导槽的前端连接的第一凸起和与所述第一诱导槽的后端连接的第二凸起;其中,

所述第一凸起的顶面与所述内板平行;

沿所述前端部至所述后端部的方向,所述第二凸起的顶面逐渐靠近所述内板,所述第一诱导槽用于诱导所述第二凸起朝向所述内板弯折。

进一步地,所述第一诱导槽的长度方向与所述外板的高度方向一致;

所述第一诱导槽朝向所述内板下沉。

进一步地,所述外板还包括第一连接部;

沿所述前端部至所述后端部的方向,所述第二凸起、所述第一连接部和所述后端部依次连接,所述第一连接部朝向所述内板凹陷。

进一步地,还包括与所述内板的靠近所述外板的一侧连接的加强体,所述外板还包括第二连接部,

沿所述前端部至所述后端部的方向,所述第一连接部、所述第二连接部和所述后端部依次连接;

所述加强体上与所述第二连接部对应的区域设置有第二诱导槽,用于诱导所述内板和所述加强体朝向所述第二连接部弯折,进而以使所述第二连接部同向弯折。

进一步地,所述加强体上与所述第二连接部对应的区域设置有贯穿所述加强体厚度的弱化孔。

进一步地,沿所述前端部至所述后端部的方向,所述纵梁的强度逐渐增大。

本实用新型提供的汽车纵梁包括相对设置的内板和外板,其中,外板包括沿外板的长度方向相对设置的前端部和后端部,并且,前端部朝向远离内板的方向凸起,以使纵梁整体的前端部分的承载力与低速碰撞力匹配,同时以使纵梁整体在接收高速碰撞时产生稳定变形模式。

汽车纵梁的外板的前端部朝向远离内板的方向凸起,则纵梁整体的前端部分的横截面积增大,纵梁前端部分的承载力提高,该前端部分最早接收碰撞能量,在低速碰撞过程中,其承载力足够阻止碰撞能量沿纵梁的长度方向传递,进而防止低速碰撞中纵梁发生变形。

由于外板的前端部朝向远离内板的方向凸起,则沿外板的前端部至后端部,外板与内板之间势必存在距离差,外板的前端部与外板的其他区域之间存在过渡位置,对于纵梁整体而言,沿纵梁的长度方向,纵梁的前端部分与纵梁的其他部分势必存在截面差,亦即截面发生变化,该截面变化位置即外板的过渡位置,在高速碰撞过程中,纵梁的前端部分最早接收高速碰撞,碰撞能量经由前端部分传递至截面变化位置,该位置能够为纵梁整体的变形提供一定的导向,使得纵梁能够沿设定方向进行弯折,进而使得纵梁的变形模式趋于稳定,该变形模式包括弯折方向和弯折程度。

综上,本实用新型提供的汽车纵梁,其设计同时适用于低速碰撞和高速碰撞的吸能要求,相比于现有技术,其不受纵梁外板结构的限制,能够以较佳的方式匹配于两种碰撞要求。

本实用新型的另一目的还在于提供一种汽车,该汽车包括如上所述的汽车纵梁。

进一步地,包括两个所述汽车纵梁,两个所述汽车纵梁沿所述汽车车身的宽度方向相对设置。

本实用新型提供的汽车相比于现有技术的有益效果,同于本实用新型提供的汽车纵梁相比于现有技术的有益效果,此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的汽车纵梁的示意图;

图2为图1的拆分示意图;

图3为本实用新型实施例提供的汽车的第一局部示意图;

图4为本实用新型实施例提供的汽车的第二局部示意图;

图5为本实用新型实施例提供的汽车的第三局部示意图。

附图标记:

10-外板;20-内板;30-加强体;11-前端部;12-第一连接部;13-第二连接部;14-后端部;111-第一凸起;112-第一诱导槽;113-第二凸起;31-第二诱导槽;32-弱化孔;100-防撞横梁;200-吸能盒;300-前端板组件;400-汽车纵梁;500-汽车小偏置构件;600-防火墙。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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做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。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例提供的汽车纵梁的示意图,图2为图1的拆分示意图。

参照图1和图2所示,本实用新型实施例提供的汽车纵梁包括纵梁主体和加强体,其中,纵梁主体包括相对设置的内板20和外板10,加强体30设置在外板10和内板20之间,外板10、内板20和加强体30的截面均为U形。

本实施例中,外板10包括沿外板10的长度方向相对设置的前端部11和后端部14,外板10的前端部11朝向远离内板20的方向凸起,以使纵梁整体的前端部分的承载力与低速碰撞力匹配,同时以使纵梁整体在接收高速碰撞时产生稳定变形模式。

汽车纵梁的外板的前端部朝向远离内板的方向凸起,则纵梁整体的前端部分的横截面积增大,纵梁前端部分的承载力提高,该前端部分最早接收碰撞能量,在低速碰撞过程中,其承载力足够阻止碰撞能量沿纵梁的长度方向传递,进而防止低速碰撞中纵梁发生变形,进而降低维修成本。

由于外板的前端部朝向远离内板的方向凸起,则沿外板的前端部至后端部,外板与内板之间势必存在距离差,外板的前端部与外板的其他区域之间存在过渡位置,对于纵梁整体而言,沿纵梁的长度方向,纵梁的前端部分与纵梁的其他部分势必存在截面差,亦即截面发生变化,该截面变化位置即外板的过渡位置,在高速碰撞过程中,纵梁的前端部分最早接收高速碰撞,碰撞能量经由前端部分传递至截面变化位置,该位置能够为纵梁整体的变形提供一定的导向,使得纵梁能够沿设定方向进行弯折,进而使得纵梁的变形模式趋于稳定,该变形模式包括弯折方向和弯折程度。

本实施例中,上述凸起可为多种结构,比如为梯形结构、三角形结构、长方形结构或弧形结构,该凸起与外板其他区域之间的过渡可为平缓型过渡或突变型过渡。

比如,当凸起为梯形结构时,该凸起的前端为直角形,该凸起的后端为缓坡,该缓坡过渡使得纵梁整体的横截面积逐渐减小。

比如,当凸起为长方形结构,该凸起的前端和后端均为直角形,相当于凸起的后端与外板的其他区域通过一个垂直于外板长度方向的垂直板过渡连接,如此,纵梁整体的横截面积在该垂直板处发生突变。

本实施例中,优选地,凸起为梯形结构,该梯形结构的顶面为平行于内板的平直面,最早接收碰撞能量,低速碰撞中用于阻止碰撞能量沿纵梁的长度方向传递,高速碰撞中用于压溃吸收碰撞能量,该梯形结构的缓坡面能够引导纵梁的前端部分朝向内板所在的方向进行弯折。

具体地,外板10的前端部11包括第一诱导槽112,该第一诱导槽112用于诱导前端部11朝向内板20弯折,亦即,用于诱导纵梁的前端部分朝向内板20所在的方向弯折,该第一诱导槽112能够与上述梯形结构的缓坡面配合协助引导纵梁弯折。

其中,上述梯形结构的凸起包括第一凸起111和第二凸起113,第一诱导槽112的前端与第一凸起111连接,第一诱导槽112的后端与第二凸起113连接,第一凸起111的顶面与内板20平行;沿外板10的前端部11至后端部14的方向,第二凸起113的顶面逐渐靠近内板20,亦即,第二凸起113的顶面为上述缓坡面,第一诱导槽112用于诱导第二凸起113朝向内板20弯折,同时,由于第二凸起113的缓冲面逐渐靠近内板20,因此,第一诱导槽112和第二凸起113的缓坡面配合协助引导纵梁弯折。

优选地,第一诱导槽112的长度方向与外板10的高度方向一致,纵梁能够以第一诱导槽112的长度方向线为折弯线朝向内板20所在的方向进行内折弯,第一诱导槽112朝向内板20下沉,换言之,在第一诱导槽112的位置,纵梁的横截面发生突变,易形成弯折。

高速碰撞过程中,外板的第一凸起所对应的纵梁的前端部分发生压溃,压溃并吸能的同时,由于第一诱导槽的设置,纵梁在第一诱导槽的诱导作用下朝向内板所在的方向折弯。

上述外板10还包括第一连接部12,沿外板10的前端部11至外板的后端部14的方向,第二凸起113、第一连接部12和后端部14依次连接,第一连接部12朝向内板20凹陷,换言之,在第一连接部12的位置,纵梁的横截面再次发生变化。

高速碰撞过程中,纵梁在第一诱导槽的诱导作用下朝向内板所在的方向折弯,随着碰撞的持续,纵梁在第一连接部所在的位置发生二次弯折,该弯折方向同样朝向内板所在的方向。

上述加强体30与内板20的靠近外板的一侧连接,上述外板10还包括第二连接部13,沿外板10的前端部11至外板的后端部14的方向,第一连接部12、第二连接部13和后端部14依次连接,并且,加强体30上与第二连接部13对应的区域设置有第二诱导槽31,该第二诱导槽31用于诱导内板20和加强体30朝向第二连接部13弯折,进而以使第二连接部13同向弯折。

高速碰撞过程中,纵梁在第一连接部所在的位置发生朝向内板的二次弯折,由于该弯折方向朝向内板所在的方向,因此,该弯折过程势必对第二连接部构成一个使第一连接部朝向相反方向运动的趋势,因此,第二连接部产生与第一连接部相反方向的弯折,该弯折为纵梁的三次弯折。

由于加强体上与第二连接部对应的区域设置有第二诱导槽,该第二诱导槽能够诱导内板和加强体朝向第二连接部所在的方向弯折,再加之第一连接部对第二连接部构成的驱动,纵梁的第二连接部以及与第二连接部对应的内板和加强体同步折弯,一次弯折、二次弯折和三次弯折使得整个纵梁构成一个双弹簧N字形结构,该双弹簧N字形结构极大地保证了车辆的变形吸能效率。

进一步地,加强体30上与第二连接部13对应的区域设置有贯穿加强体30厚度的弱化孔32,该弱化孔32用于降低加强体30的强度,可使得内板20和加强体30更易变形。

本实施例中,第二诱导槽31的长度方向与加强体30的高度方向一致,内板20和加强体30能够以第二诱导槽31的长度方向线为折弯线朝向外板10所在的方向进行外折弯,第二诱导槽31朝向外板10下沉,换言之,在第二诱导槽31的位置,纵梁的横截面发生突变,易形成弯折。

优选地,上述第二诱导槽31为两个,两个第二诱导槽31沿加强体30的高度方向相对间隔设置,弱化孔32设置在两个第二诱导槽31之间,形成诱导和弱化的双重功能,使得纵梁在此处更易弯折。

本实施例中,第二连接部的强度相对较低,以使其更易发生变形,但是针对纵梁整体而言,沿外板的前端部至外板的后端部的方向,纵梁的强度逐渐增大,如此设置,在高速碰撞过程中,可使整个纵梁和保证设定强度的基础上,更易发生变形,以提高其吸能效率。

综上,本实用新型实施例提供的汽车纵梁,其设计同时适用于低速碰撞和高速碰撞的吸能要求,相比于现有技术,其不受纵梁外板结构的限制,能够以较佳的方式匹配于两种碰撞要求。

图3为本实用新型实施例提供的汽车的第一局部示意图,图4为本实用新型实施例提供的汽车的第二局部示意图,图5为本实用新型实施例提供的汽车的第三局部示意图。

参照图3和图4所示,本实用新型实施例的另一目的还在于提供一种汽车,该汽车包括如上的汽车纵梁。

具体地,该汽车包括防撞横梁100、吸能盒200、前端板组件300、上述汽车纵梁400、汽车小偏置构件500和防火墙600,其中,沿汽车的长度方向,防撞横梁100、吸能盒200和前端板组件300依次连接,汽车纵梁400和汽车小偏置构件500沿汽车的宽度方向间隔设置,并且,纵梁和小偏置构件的前端部与前端板组件的两端一一对应设置,纵梁和小偏置构件的后端部均与防火墙连接。

参照图5所示,上述汽车包括两个汽车纵梁400,两个汽车纵梁400沿汽车车身的宽度方向相对平行间隔设置,该两个汽车纵梁400综合作用,进一步提高汽车的整体吸能效率。

本实用新型实施例提供的汽车相比于现有技术的有益效果,同于本实用新型实施例提供的汽车纵梁相比于现有技术的有益效果,此处不再赘述。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1