一种用于车辆的前保险杠装置、车架及汽车制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于车辆的前保险杠装置、车架及汽车；所述前保险杠装置包括前防撞横梁和吸能盒；所述吸能盒包括上部盒体、中间盒体和下部盒体；所述中间盒体在靠近所述前防撞横梁的端部开设有U形槽；所述吸能盒卡在所述前防撞横梁上；使所述上部盒体固定在所述前防撞横梁的上侧，所述下部盒体固定在所述前防撞横梁的下侧，所述中间盒体与所述前防撞横梁的内侧面固定接触；所述吸能盒为中空结构，所述中空结构内设置有多个加强筋，所述加强筋包括水平加强筋和竖直加强筋。本实用新型专利技术中的吸能盒与前防撞横梁具有较强的连接强度，且所述吸能盒的结构具有较好的吸能能力。

A front bumper device, frame and vehicle for vehicles

The utility model discloses a front bumper device, a frame and a car for a vehicle. The front bumper device includes a front bump beam and a energy absorption box, and the energy box comprises an upper box body, a middle box body and a lower box body; the middle box body is provided with a U groove near the end of the front collision prevention transverse beam. The upper box body is fixed to the upper side of the front collision prevention cross beam, and the lower box body is fixed to the lower side of the front collision prevention cross beam. The middle box body is fixed in contact with the inner surface of the front collision prevention cross beam; the energy absorption box is a hollow structure, and the hollow structure is provided with a plurality of hollow structures. The reinforcing rib comprises a horizontal reinforcing rib and a vertical reinforcing rib. The energy absorbing box in the utility model has strong connection strength with the front anti-collision crossbeam, and the structure of the energy absorbing box has better energy absorbing capability.

【技术实现步骤摘要】
一种用于车辆的前保险杠装置、车架及汽车
本技术涉及车辆
，尤其涉及一种用于车辆的前保险杠装置、车架及汽车。
技术介绍
随着车企间的激烈竞争和人们对车辆品质要求的不断提高，各个主机厂都在推出自己的中高端品质车型。在此背景下，吉利汽车也开始了其高端品牌建设，CX11作为吉利的第一款高端SUV，开发目标高，同时考虑了中国、欧洲和美国市场。欧洲和美国市场的法规和NCAP要求非常苛刻，就碰撞性能方向来说，车体结构设计必须合理，车体加速度和车身侵入量要得到有效的控制，尽可能增大车体结构的吸能能力，给约束系统匹配留有足够空间，才能达到满意的碰撞性能要求。这就要求我们CX11的前吸能盒和纵梁等结构具有足够的吸能能力。为此，我们使用了大尺寸的吸能盒，以提高碰撞初期的压溃力水平。在提倡节能环保的大环境下，轻量化也是大势所趋，因为重量对燃油经济性有很大关系。轻量化是设计中不可不考虑的重要因素。对于大尺寸的吸能盒来说，运用铝材较钢材有较为可观的重量降低；为了降低前保防撞横梁的重量，我们采用了高度方向尺寸较低的铝制设计方案。铝板的焊接强度较钢板有很大劣势，容易撕裂失效。大尺寸的吸能盒与小尺寸的前保防撞横梁的连接问题是一个极为挑战的问题。现阶段吸能盒的主流设计材料主要有钢材和铝材两种，截面形状多为方形和多边形；吸能盒与横梁的传统连接关系主要是吸能盒前端面与横梁后端面在同一接触面内焊接(如图3所示)。钢材吸能盒焊接牢固，工艺简单，但是吸能少，重量大；铝制吸能盒吸能多，易于设计，轻量化好，但是焊接工艺难度大，容易焊接失效，且容易发生断裂。本技术将大尺寸铝制吸能盒前端设计一个U型开口槽，U型槽尺寸与前防撞横梁的截面尺寸一致，将所述前防撞横梁卡在吸能盒U槽并进行焊接。本技术的U型结构对前保横梁起到很好地固定作用，碰撞中它们脱开的风险大大降低。
技术实现思路
本技术提出了一种用于车辆的前保险杠装置、车架及汽车；具体地，第一方面提供了一种用于车辆的前保险杠装置，所述前保险杠装置包括前防撞横梁和吸能盒；所述吸能盒包括上部盒体、中间盒体和下部盒体；所述上部盒体、中间盒体和下部盒体在远离所述前防撞横梁的端部位于同一竖直平面上；所述中间盒体在靠近所述前防撞横梁的端部开设有U形槽，所述中间盒体的盒体长度小于所述上部盒体和所述下部盒体的盒体长度；所述吸能盒卡在所述前防撞横梁上；使所述上部盒体中组成所述U形槽的结构，固定在所述前防撞横梁的上侧；使所述下部盒体中组成所述U形槽的结构，固定在所述前防撞横梁的下侧；使所述中间盒体中组成所述U形槽的结构，与所述前防撞横梁的内侧面固定接触；所述吸能盒为中空结构，所述中空结构内设置有多个加强筋，所述加强筋包括水平加强筋和竖直加强筋。进一步地，所述吸能盒与所述前防撞横梁固定后，所述上部盒体和下部盒体在靠近所述前防撞横梁的端部，均与所述前防撞横梁的前端位于同一竖直平面上。进一步地，所述中空结构内设置有两个水平加强筋和一个竖直加强筋；两个水平加强筋均匀且水平地安装在所述中空结构内；所述竖直加强筋与两个水平加强筋均垂直，且垂直安装在两个水平加强筋的中间位置。进一步地，所述中空结构内的加强筋与加强筋之间具有填充物，所述填充物为蜂窝夹心或者泡沫铝。进一步地，所述吸能盒通过CO2焊接或螺栓连接的方式，使所述吸能盒固定卡在所述前防撞横梁上。进一步地，在所述吸能盒的下端，且在远离所述前防撞横梁的部位设置有支撑连接件。进一步地，所述吸能盒的材质为铝合金。进一步地，所述吸能盒的壁厚范围为1.4-2.0mm。第二方面提供了一种车架，包括上述的装置，还包括溃缩引导槽、车身前纵梁和连接板；所述溃缩引导槽设置在所述吸能盒的侧面，所述车身前纵梁通过所述连接板与所述吸能盒远离所述前防撞横梁的端部相连。第三方面提供了一种汽车，包括上述的车架。本技术提供的用于车辆的前保险杠装置，前保险杠装置的吸能盒在端面上开设有U形槽，其中U形槽(中间盒体)部分结合上部盒体和下部盒体，卡在所述前防撞横梁上，从而实现前保险杠装置与所述前防撞横梁的固定连接。本技术上部盒体、下部盒体，以及具有U形槽的中间盒体的这种结构使得吸能盒长度达到最大化。并且，本技术的U形槽的尺寸与所述前防撞横梁的截面尺寸一致，再结合上部盒体和下部盒体将前防撞横梁卡住，使得吸能盒与所述前防撞横梁在以焊接方式连接时，其焊接面积分布更加均匀合理，焊接面积更大；从而加强了吸能盒与所述前防撞横梁的连接强度。还有，本技术的吸能盒的最前端面与所述前防撞横梁的最前端面平齐，使得吸能盒在有限的空间布置中达到最大轴向长度，与传统吸能盒相比，本技术相当于向前延长了吸能盒的长度，同样增强了它的吸能能力。进一步地，本技术的吸能盒采用大尺寸矩形截面形状的结构，在中空的矩形腔体内，分布有两层水平加强筋和一层竖直加强筋；且该结构可以一体挤压成型，这也是通过CAE优化设计和实验验证得到的截面形状。该结构具有很好的抗弯和抗压能力。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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是传统前保险杠装置的结构示意图；图2是本技术中一种前保险杠装置的吸能盒的轴视图；图3是本技术中一种前保险杠装置的吸能盒的俯视图；图4是本技术中一种前保险杠装置的吸能盒的侧视图；图5是本技术中一种前保险杠装置的吸能盒的左视图；图6是本技术中一种前保险杠装置中吸能盒在车身上的连接结构示意图。图中：吸能盒1，上部盒体11，中间盒体12，下部盒体13，水平加强筋14，竖直加强筋15，车身前纵梁16，连接板17，支撑连接件18，前防撞横梁2。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都应当属于本技术保护的范围。下面的描述中，为描述的清楚和简明，并没有对图中所示的所有多个部件进行描述。附图中示出了多个部件为本领域普通技术人员提供本技术的完全能够实现的公开内容。对于本领域技术人员来说，许多部件的操作都是熟悉而且明显的。本文中，“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”的方位术语是相对于在车辆上实际安装所述前保险杠装置的方位或者相对附图中所示的方位来定义的，并且，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据车辆后备箱自动开启控制系统的方位的变化而相应地发生变化。现有技术中，吸能盒与前防撞横梁的连接关系一般为，将吸能盒前端与前防撞横梁的后端面平齐进行焊接或螺栓固定(如图1所示)；其中，为满足碰撞中它们的连接强度要求，吸能盒和横梁在高度尺寸上相差不能过大，造成：吸能盒高度尺寸不能过大，吸能能力不够强；保险横梁高度尺寸不能过小，横梁很难进行轻量化。还有，由于铝材焊接不够牢固，而且传统吸能盒连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的前保险杠装置，包括前防撞横梁(2)和吸能盒(1)；其特征在于，所述吸能盒包括上部盒体(11)、中间盒体(12)和下部盒体(13)；所述上部盒体(11)、中间盒体(12)和下部盒体(13)在远离所述前防撞横梁的端部位于同一竖直平面上；所述中间盒体(12)在靠近所述前防撞横梁的端部开设有U形槽，所述中间盒体(12)的盒体长度小于所述上部盒体(11)和所述下部盒体(13)的盒体长度；所述吸能盒(1)卡在所述前防撞横梁(2)上；使所述上部盒体(11)中组成所述U形槽的结构，固定在所述前防撞横梁(2)的上侧；使所述下部盒体(13)中组成所述U形槽的结构，固定在所述前防撞横梁(2)的下侧；使所述中间盒体(12)中组成所述U形槽的结构，与所述前防撞横梁的内侧面固定接触；所述吸能盒(1)为中空结构，所述中空结构内设置有多个加强筋，所述加强筋包括水平加强筋(14)和竖直加强筋(15)。

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的前保险杠装置，包括前防撞横梁(2)和吸能盒(1)；其特征在于，所述吸能盒包括上部盒体(11)、中间盒体(12)和下部盒体(13)；所述上部盒体(11)、中间盒体(12)和下部盒体(13)在远离所述前防撞横梁的端部位于同一竖直平面上；所述中间盒体(12)在靠近所述前防撞横梁的端部开设有U形槽，所述中间盒体(12)的盒体长度小于所述上部盒体(11)和所述下部盒体(13)的盒体长度；所述吸能盒(1)卡在所述前防撞横梁(2)上；使所述上部盒体(11)中组成所述U形槽的结构，固定在所述前防撞横梁(2)的上侧；使所述下部盒体(13)中组成所述U形槽的结构，固定在所述前防撞横梁(2)的下侧；使所述中间盒体(12)中组成所述U形槽的结构，与所述前防撞横梁的内侧面固定接触；所述吸能盒(1)为中空结构，所述中空结构内设置有多个加强筋，所述加强筋包括水平加强筋(14)和竖直加强筋(15)。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述吸能盒(1)与所述前防撞横梁(2)固定后，所述上部盒体(11)和下部盒体(13)在靠近所述前防撞横梁的端部，均与所述前防撞横梁的前端位于同一竖直平面上。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王增山，杨洪，吴维维，廖慧红，李昕，张鸿钧，陈海树，
申请(专利权)人：宁波吉利汽车研究开发有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33