用于增强的碰撞保护的车辆的前主体结构制造技术

技术编号:15803468 阅读:90 留言:0更新日期:2017-07-12 08:05
本实用新型专利技术涉及一种用于增强的碰撞保护的车辆的前主体结构,所述前主体结构包含:前保险杠横梁,其跨越所述车体横向延伸;一对纵向主梁,其沿着所述车体纵向延伸;前保险杠端罩,其附接到所述前保险杠横梁并且基本上包围所述前保险杠横梁的端部部分;以及纵梁角撑,其相对于纵向主梁以某一角度延伸,所述纵梁角撑的前端附接到所述前保险杠端罩,并且所述纵梁角撑的后端附接到所述纵向主梁中的一者。所述纵梁角撑通过沿着角路径将撞击负载传递到所述纵梁角撑所附接的所述纵向主梁中的所述一者而将所述车体上的所述撞击负载的方向改变到纵向方向。

Front body structure of vehicle for enhanced collision protection

The utility model relates to a method for enhancing the vehicle collision protection before the main structure, the main structure comprises a front: front bumper beam, its extending transversely across the body; a pair of longitudinal beam, the longitudinal extending along the body; the front bumper cover, which is attached to the front bumper beam and the end basically surrounds the front bumper beam part; and longitudinal braces, the longitudinal girder extends at an angle, the front end of the longitudinal gusset is attached to the front bumper cover, and the end is attached to one of the longitudinal girder in the longitudinal braces after. The longitudinal angle along the path through the gusset impact load is transferred to the longitudinal gusset attached to the longitudinal girder connected in the direction of the vehicle body and will be on the impact of the change of the load to the longitudinal direction.

【技术实现步骤摘要】
用于增强的碰撞保护的车辆的前主体结构
本技术大体上涉及车辆安全性,且更确切地说,涉及用于增强的碰撞保护的车辆的前主体结构。
技术介绍
在正面碰撞时,车辆的前主体结构对保护乘客非常重要。可以使用碰撞测试来评估车辆前主体结构的完整性,所述碰撞测试涉及通常执行的破坏性测试的形式,以便确保各种交通工具的安全设计标准。存在用于评估车辆防撞性的不同方面的不同类型的碰撞测试,即,在美国由包含国家公路交通安全管理局(NHTSA)和美国公路安全保险协会(IIHS)的组织管理。最传统的碰撞测试被称为“正面撞击碰撞测试”,由此驱动车辆与例如水泥墙等的障碍物正面相撞。图1A说明示例性正面撞击碰撞测试,其中撞击的角度与车辆100行进的方向直接相反。在这种情况下,通过与障碍物110相撞产生的负载出现在车辆100的整个前端。同时,在“重叠碰撞测试”中,仅车辆前端的一部分撞击障碍物。撞击力保持大致与正面撞击测试中的撞击力相同,但是需要小部分的车辆吸收所述撞击力。在这方面,IIHS开发小重叠碰撞(SOI)测试,其中25%的正面车辆宽度撞击驾驶员侧上的刚性障碍物110,如图1B中所示。在偏置碰撞时保护车辆乘客出现独特的挑战性。例如,如果车辆框架的每一侧上的纵向主梁无法完全吸收前端撞击的动能,那么碰撞导致驾驶室受车轮撞击的入侵。令人遗憾的是,大多数现代一体式纵向主梁在25%重叠碰撞区内。因此,纵梁无法完全吸收此类碰撞事件的动能。
技术实现思路
本技术通过在偏置碰撞期间增加前保险杠和纵向主梁处的能量吸收潜力而提供一种增强碰撞保护的车辆的前主体结构。本文所公开的车辆前主体结构包含:附接到前保险杠横梁的前保险杠端罩,其基本上包围前保险杠横梁的端部部分;以及纵梁角撑,其相对于车辆的纵向主梁以某一角度延伸。前保险杠端罩和纵梁角撑提供从撞击障碍物接触区域横向向内到车辆的纵向主梁的能量路径,在组装或改装成现有前主体结构时,所述前保险杠端罩和所述纵梁角撑可以与常规车辆前主体结构共同安装。车辆动能首先从前保险杠和前保险杠端罩传输到纵梁角撑,并且随后从纵梁角撑传输到单个纵向主梁。因此,由小重叠碰撞撞击产生的能量由纵梁吸收,而不是由前轮吸收,因为纵梁纵向挤压且最终最小化车辆驾驶室侵入以保护驾驶室中的乘客。根据本技术的实施例,用于增强的碰撞保护的车辆的前主体结构包含:前保险杠横梁,其跨越车体横向延伸;一对纵向主梁,其沿着车体纵向延伸,纵向主梁中的每一者在其前端处垂直附接到前保险杠横梁;前保险杠端罩,其附接到前保险杠横梁并且基本上包围前保险杠横梁的端部部分;以及纵梁角撑,其相对于纵向主梁以某一角度延伸,纵梁角撑的前端在由纵向主梁和前保险杠横梁形成的虚构区域外部的某一位置处附接到前保险杠端罩,并且纵梁角撑的后端附接到纵向主梁中的一者。纵梁角撑通过沿着角路径将撞击负载传递到纵梁角撑所附接的纵向主梁中的一者而将车体上的撞击负载方向改变到纵向方向。纵梁角撑的后端可以附接到纵向主梁中的一者的向外面。而且,纵梁角撑的后端可以在车辆的车轮包络空间内的某一位置处附接到纵向主梁中的一者。另一方面,纵梁角撑的前端可以从前保险杠横梁的向外端朝向纵向主梁中的一者延伸。而且,纵梁角撑的前端可以纵向附接到前保险杠端罩的向后面,并且纵梁角撑的后端可以横向附接到纵向主梁中的一者的向外面。前保险杠端罩可以从前保险杠横梁的向外端延伸到至少前保险杠横梁与纵向主梁中的一者之间的附接点。在碰撞期间,前保险杠端罩可以延期前保险杠横梁的端部部分围绕纵向主梁中的一者的折叠。类似地,前保险杠端罩可以被配置成被挤压以吸收车体上的撞击负载。前保险杠端罩的挤压可以将撞击负载传递到纵梁角撑。此外,纵梁角撑可以延期纵梁角撑所连接的纵向主梁中的一者的弯曲。前保险杠端罩可以包含覆盖前保险杠横梁的端部部分的上部部分的上片以及覆盖前保险杠横梁的端部部分的下部部分的下片,所述上片和所述下片在一个或多个附接点处附接到彼此。前保险杠端罩可以进一步包含侧面附接部件,所述侧面附接部件将前保险杠端罩的上片和下片中的至少一者附接到纵梁角撑和纵向主梁中的一者中的至少一者。前保险杠横梁的端部部分可以基本上由前保险杠端罩的上片、下片和侧面附接部件包围。另外,纵梁角撑可以包含面向车辆内部的内片以及面向车辆外部的外片,所述内片和所述外片在一个或多个附接点处附接到彼此。中空通路可以形成于纵梁角撑的内片和外片内。纵梁角撑可以进一步包含位于纵梁角撑的前端处的前部附接部件,所述前部附接部件将纵梁角撑的内片和外片中的至少一者附接到前保险杠横梁和前保险杠端罩中的至少一者。此外,纵梁角撑可以进一步包含位于纵梁角撑的后端处的后部附接部件,所述后部附接部件将纵梁角撑的内片和外片中的至少一者附接到纵向主梁中的一者。纵梁角撑相对于纵向主梁中的一者延伸的角度可以在约15°与30°之间。同时,前保险杠端罩和纵梁角撑可以形成有相应的均匀厚度。并且,前保险杠端罩和纵梁角撑可以由钢形成。纵梁角撑的中间部分可以为U形,并且所述U形部分可以通过平坦部分位于其两侧上。前保险杠端罩和纵梁角撑可以位于车辆的驾驶员侧上。或者,前保险杠端罩和纵梁角撑可以分别是一对前保险杠端罩和一对纵梁角撑中的一者,前保险杠端罩中的一者和纵梁角撑中的一者位于车辆的驾驶员侧上,并且另一前保险杠端罩和纵梁角撑中的另一者位于车辆的乘客侧上。附图说明通过参考下文结合附图的描述可以更好地理解本文中的实施例,在附图中,相同参考标号指示相同或功能相似的元件,在附图中:图1A和1B说明实例碰撞测试;图2说明车辆的简化常规前主体结构;图3说明常规车辆前主体结构,尤其前保险杠横梁与一个纵向主梁之间的附接点的俯视图;图4说明在偏置碰撞的情况下常规车辆前主体结构的变形的时间序列;图5说明根据本技术的实施例的示例性车辆前主体结构的俯视图;图6说明根据本技术的实施例的示例性车辆前主体结构的三维图;图7说明在偏置碰撞的情况下根据本技术的实施例的车辆前主体结构的变形的时间序列;图8A和8B说明前保险杠端罩和纵梁角撑的示例性分解图;图9A至9D说明前保险杠端罩的各种示例性视图;图10A至10E说明纵梁角撑的各种示例性视图;图11说明关于偏置碰撞障碍物和其它车辆前主体组件的前保险杠端罩和纵梁角撑的示例性视图;以及图12A至12C说明示出前保险杠端罩和纵梁角撑组合件上的附接点的额外示例性三维图。应理解,上述图式不必按比例绘制,其表示说明本技术的基本原理的各种优选特征的稍微简化表示。例如包含特定尺寸、定向、位置和形状的本技术的特定设计特征将部分由具体既定应用和使用环境确定。具体实施方式本文使用的术语仅出于描述具体实施例的目的并且不意图限制本技术。如本文使用的单数形式“一(a、an)”和“所述(the)”既定还包含复数形式,除非上下文另外明确指示。应进一步理解,当用于本说明书中时,术语“包括(comprises、comprising)”指定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在,但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或添加。如本文使用的术语“和/或”包含相关联所列项中的一个或多者中的任一者和全部组合。术语“耦合”表示两个组件之间的物理关系,由此组件直接连接到彼此或本文档来自技高网...
用于增强的碰撞保护的车辆的前主体结构

【技术保护点】
一种用于增强的碰撞保护的车辆的前主体结构,其包括:前保险杠横梁,其跨越车体横向延伸;一对纵向主梁,其沿着所述车体纵向延伸,所述纵向主梁中的每一者在其前端垂直附接到所述前保险杠横梁;前保险杠端罩,其附接到所述前保险杠横梁并且基本上包围所述前保险杠横梁的端部部分;以及纵梁角撑,其相对于所述纵向主梁以某一角度延伸,所述纵梁角撑的前端在由所述纵向主梁和所述前保险杠横梁形成的虚构区域外部的某一位置处附接到所述前保险杠端罩,并且所述纵梁角撑的后端附接到所述纵向主梁中的一者,其中所述纵梁角撑通过沿着角路径将撞击负载传递到所述纵梁角撑所附接的所述纵向主梁中的所述一者而将所述车体上的所述撞击负载的方向改变到纵向方向。

【技术特征摘要】
2016.03.24 US 15/079,5701.一种用于增强的碰撞保护的车辆的前主体结构,其包括:前保险杠横梁,其跨越车体横向延伸;一对纵向主梁,其沿着所述车体纵向延伸,所述纵向主梁中的每一者在其前端垂直附接到所述前保险杠横梁;前保险杠端罩,其附接到所述前保险杠横梁并且基本上包围所述前保险杠横梁的端部部分;以及纵梁角撑,其相对于所述纵向主梁以某一角度延伸,所述纵梁角撑的前端在由所述纵向主梁和所述前保险杠横梁形成的虚构区域外部的某一位置处附接到所述前保险杠端罩,并且所述纵梁角撑的后端附接到所述纵向主梁中的一者,其中所述纵梁角撑通过沿着角路径将撞击负载传递到所述纵梁角撑所附接的所述纵向主梁中的所述一者而将所述车体上的所述撞击负载的方向改变到纵向方向。2.根据权利要求1所述的前主体结构,其中所述纵梁角撑的所述后端附接到所述纵向主梁中的所述一者的向外面。3.根据权利要求1所述的前主体结构,其中所述纵梁角撑的所述后端在所述车辆的车轮包络空间内的某一位置处附接到纵向主梁中的所述一者。4.根据权利要求1所述的前主体结构,其中所述纵梁角撑的所述前端从所述前保险杠横梁的向外端朝向所述纵向主梁中的所述一者延伸。5.根据权利要求1所述的前主体结构,其中所述纵梁角撑的所述前端纵向附接到所述前保险杠端罩的向后面,并且所述纵梁角撑的所述后端横向附接到所述纵向主梁中的所述一者的向外面。6.根据权利要求1所述的前主体结构,其中所述前保险杠端罩从所述前保险杠横梁的向外端延伸到至少所述前保险杠横梁与所述纵向主梁中的所述一者之间的附接点。7.根据权利要求1所述的前主体结构,其中所述前保险杠端罩延期所述前保险杠横梁的所述端部部分围绕所述纵向主梁中的所述一者的折叠。8.根据权利要求1所述的前主体结构,其中所述前保险杠端罩被配置成被挤压以吸收所述车体上的所述撞击负载。9.根据权利要求7所述的前主体结构,其中所述前保险杠端罩的所述挤压将所述撞击负载传递到所述纵梁角撑。10.根据权利要求1所述的前主体结构,其中所述纵梁角撑延期所述纵梁角撑所连接的所述纵向主梁中的所述一者的弯曲。11.根据权利要求1所述的前主体结构,其中所述前保险杠端罩包含覆盖所述前保险杠横梁的所述端...

【专利技术属性】
技术研发人员:E·埃利奥特C·罗奇J·雷迪B·布拉尔
申请(专利权)人:现代自动车美国技术研究所现代自动车株式会社起亚自动车株式会社
类型:新型
国别省市:美国,US

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