一种车身前舱结构制造技术

本发明专利技术提供了一种车身前舱结构，属于汽车技术领域。它解决了现有汽车碰撞时安全性差的问题。本车身前舱结构包括设置在车身一侧的前纵梁和位于前纵梁外侧的上纵梁，车身前舱结构还包括呈长条状的斜向支撑梁，斜向支撑梁与前纵梁呈倾斜设置且一端朝前另一端朝后，斜向支撑梁前端与前纵梁相固连且后端与上纵梁相固连。本车身前舱结构具有提高汽车碰撞时安全性的优点。

A Body Front Cabin Structure

【技术实现步骤摘要】
一种车身前舱结构
本专利技术属于汽车
，涉及一种车身前舱结构。
技术介绍
前舱骨架结构是汽车碰撞的主要承载结构，其中，汽车前纵梁结构是汽车碰撞过程中重要的吸能结构，其吸能特性及变形模式直接决定着碰撞过程中车辆的力和加速度响应及乘员生存空间的完整性，对乘员保护而言有着至关重要的作用。汽车碰撞过程是高度非线性及复杂的过程，因此在碰撞过程中，保证前纵梁稳定理想的轴向压溃变形模式，减少纵梁前期碰撞过程中的弯曲变形模式，提高变形吸能效率，可以使其在碰撞中吸收足够的能量，减小对乘员舱的冲击，保护乘员安全。现有技术中的车身吸能结构，例如中国专利文献资料公开了电动汽车的车身碰撞吸能结构[专利号：201610606649.7；申请公布号：CN106240508B]，包括前防撞梁总成、前纵梁和上纵梁，前纵梁的前部与防撞梁总成相连，前纵梁前部为等截面梁结构，上纵梁为纵向平直梁结构，上纵梁通过轮罩与前纵梁相连。当汽车前部发生100％正面碰撞时，前纵梁成为最主要的溃缩吸能结构，上述车身碰撞吸能结构起到溃缩吸能的作用。但当小车受到25％的偏执碰撞时由于汽车与碰撞物的接触面积较小导致压强更大受力更为集中，且碰撞角度非正面撞击导致该区域的抗冲击能力弱更容易受到冲击伤害，即防撞梁总成和前纵梁未充分起到溃缩吸能的作用，冲击能量大部分载荷直接作用于上纵梁、底盘、轮胎及其后部的车身A柱和门槛，造成后部A柱和门槛变形大，导致乘员生存空间减小。换句话说冲击力就直接作用在上纵梁上，进而碰撞时的能量几乎不受阻隔地传向乘员舱，造成汽车安全性大幅降低。现有技术中为提高汽车碰撞时的安全性常规容易想到的方式是在车身侧部内侧设置更多安全气囊以增加乘车人员收到撞击时的缓冲，但对车体的损伤依旧较大。亦或者加强上纵梁的结构强度例如采用强度更高的金属材料来制造，但相对来说制造成本或大幅度提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种车身前舱结构，解决的技术问题是如何提高汽车碰撞时的安全性。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种车身前舱结构，包括设置在车身一侧的前纵梁和位于前纵梁外侧的上纵梁，车身前舱结构还包括呈长条状的斜向支撑梁，所述斜向支撑梁一端朝前另一端朝后设置，所述斜向支撑梁前端与前纵梁相固连且后端与上纵梁相固连。本案在前纵梁与上纵梁之间设置斜向支撑梁，以填补汽车前部25％的危险区域，增强汽车前部的抗冲击能力，减小前部25％偏置碰撞中乘员舱变形，提高汽车碰撞时的安全性；具体来说，因呈长条状的斜向支撑梁一端朝前、另一端朝后，且前后两端分别与前纵梁、上纵梁相固连，由于上纵梁相对于前纵梁更靠近车身外侧，使得斜向支撑梁的后端逐渐向外倾斜。一方面，当汽车发生25％偏置碰撞时，外力传递到斜向支撑梁处，由于斜向支撑梁相对前纵梁向外倾斜设置即相对于车身向外倾斜设置，此时斜向支撑梁能将力分别沿横向和纵向分解，即能够产生Y向(车宽方向)的推力，推动车辆产生侧滑或者甩尾，由此减小乘员舱所受的冲击载荷，进而降低乘员舱的变形量，提高乘员生存空间，从而提高汽车碰撞时的安全性。另一方面，斜向支撑梁还能将冲击载荷向两端分散开，使得前纵梁也能同时参与受力帮助吸能溃缩进一步减小乘员舱收到的伤害并提高安全性。除此之外，在正面撞击小车的过程中当前纵梁受冲击载荷时，斜向支撑梁可以辅助前纵梁对纵向力进行分担并且进一步加强前纵梁与上纵梁的各自强度使得更加不易产生变形和发生断裂，而是弯曲产生溃缩以缓冲载荷力，也能提高安全性。在上述的一种车身前舱结构中，所述斜向支撑梁具有位于前侧的主导向面，所述主导向面为平直面且朝向远离前纵梁的方向倾斜设置。当斜向支撑梁受冲击载荷时，载荷力最先施加在位于斜向支撑梁前侧的主导向面上，平直的主导向面避免斜向支撑梁传递载荷力的过程中发生局部应力集中，因主导向面朝向远离前纵梁的方向倾斜设置,故当纵向力被分解成Y向推力时，推动车辆向远离载荷力的一侧发生侧滑或者甩尾，以避免载荷力正面冲击乘员舱，由此提高汽车碰撞时的安全性。在上述的一种车身前舱结构中，所述斜向支撑梁包括底板和分别位于底板前后两侧的前导板和后导板，所述前导板和后导板均与底板的侧边相固连，所述前导板、底板和后导板之间围合形成有形变腔一，所述前导板的前侧面为上述主导向面。形变腔一是由底板和分别位于底板前后两侧的前导板和后导板围合形成，因前导板的前侧面为主导向面，主导向面是斜向支撑梁最先承受冲击载荷的面，而初始载荷力最大，通过形变腔一作为主导向面的溃缩空间，避免主导向面发生断裂，而是发生倾斜弯曲，使得斜向支撑梁能够持续将冲击载荷力分解成Y向推力，由此提高汽车碰撞时的安全性，此处，前导板、底板和后导板可以一体成型或者由一块板弯折形成。在上述的一种车身前舱结构中，车身前舱结构还包括设置在斜向支撑梁与上纵梁相连处且与上纵梁相固连的侧滑导向支架，所述侧滑导向支架的前侧具有辅导向面，所述辅导向面朝向远离前纵梁的方向倾斜设置。在上纵梁上固连侧滑导向支架，使得上纵梁的强度提高，因侧滑导向支架位于斜向支撑梁与上纵梁的相连处，一方面使得斜向支撑梁与上纵梁之间的连接稳定性提高，使得Y向推力能够持续施加在上纵梁上，在一定程度内增大侧滑幅度，降低车身实际所需承受的冲击载荷，由此提高汽车碰撞时的安全性，另一方面辅导向面与主导向面的朝向相同，使得辅导向面能进一步对Y向推力进行引导，引导车辆向远离载荷力的一侧发生侧滑或者甩尾，以避免载荷力正面冲击乘员舱，由此进一步提高汽车碰撞时的安全性。在上述的一种车身前舱结构中，所述侧滑导向支架包括一端朝前另一端朝后设置的延伸导板和一端朝前另一端朝后设置的背板，所述延伸导板的后端与背板的前端相连且延伸导板和背板形成一个开口朝向车身内侧的V字形结构，所述延伸导板的前侧面为上述辅导向面。延伸导板的前侧面为上述辅导向面，且延伸导板朝向车身前侧，即延伸导板是侧滑导向支架最先承受载荷力的面，因延伸导板与背板之间形成有开口朝内的V字形，当延伸导板受载荷力时，延伸导板朝车身方向弯折，弯折过程中能够削弱上纵梁实际承受的载荷力，且进一步将纵向力分解成Y向推力，由此进一步提高汽车碰撞时的安全性。在上述的一种车身前舱结构中，所述上纵梁包括位于外侧的外半梁和位于内侧的内半梁，所述外半梁和内半梁相互连接扣合形成有形变腔二，所述侧滑导向支架和上纵梁之间形成有位于形变腔二外侧的形变腔三。结合侧滑导向支架的设置位置可知形变腔二与形变腔三在斜向支撑梁与上纵梁相连处交叠，当作用力由斜向支撑梁向上纵梁传递时，形变腔三和形变腔二依次溃缩，使得载荷力进行逐级削弱，最大程度提高斜向支撑梁与上纵梁之间的连接稳定性，使得斜向支撑梁能够持续将冲击载荷力分解成Y向推力，由此提高汽车碰撞时的安全性。在上述的一种车身前舱结构中，所述延伸导板朝车身前侧翻折形成有前翻边，所述背板朝车身后侧翻折形成有后翻边，所述侧滑导向支架还包括有用于连接延伸导板和背板的上连接板，所述上连接板和后翻边均与外半梁外表面相固连，所述前翻边与内半梁相固连。上连接板使得延伸导板和背板相连，使得侧滑导向支架自身的强度提高，通过将上连接板、后翻边均与外半梁外表面相固连，所述前翻边与内半梁相固连，增大侧滑导向支架与上纵梁之间的连接面积，使得上纵梁与斜向支撑梁连接处的结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车身前舱结构，包括设置在车身(7)一侧的前纵梁(1)和位于前纵梁(1)外侧的上纵梁(2)，其特征在于，车身前舱结构还包括呈长条状的斜向支撑梁(3)，所述斜向支撑梁(3)一端朝前另一端朝后设置，所述斜向支撑梁(3)前端与前纵梁(1)相固连且后端与上纵梁(2)相固连。

【技术特征摘要】
1.一种车身前舱结构，包括设置在车身(7)一侧的前纵梁(1)和位于前纵梁(1)外侧的上纵梁(2)，其特征在于，车身前舱结构还包括呈长条状的斜向支撑梁(3)，所述斜向支撑梁(3)一端朝前另一端朝后设置，所述斜向支撑梁(3)前端与前纵梁(1)相固连且后端与上纵梁(2)相固连。2.根据权利要求1所述的一种车身前舱结构，其特征在于，所述斜向支撑梁(3)具有位于前侧的主导向面(321)，所述主导向面(321)为平直面且朝向远离前纵梁(1)的方向倾斜设置。3.根据权利要求2所述的一种车身前舱结构，其特征在于，所述斜向支撑梁(3)包括底板(31)和分别位于底板(31)前后两侧的前导板(32)和后导板(33)，所述前导板(32)和后导板(33)均与底板(31)的侧边相固连，所述前导板(32)、底板(31)和后导板(33)之间围合形成有形变腔一(34)，所述前导板(32)的前侧面为上述主导向面(321)。4.根据权利要求1至3任一项所述的一种车身前舱结构，其特征在于，车身前舱结构还包括设置在斜向支撑梁(3)与上纵梁(2)相连处且与上纵梁(2)相固连的侧滑导向支架(4)，所述侧滑导向支架(4)的前侧具有辅导向面(411)，所述辅导向面(411)朝向远离前纵梁(1)的方向倾斜设置。5.根据权利要求4所述的一种车身前舱结构，其特征在于，所述侧滑导向支架(4)包括一端朝前另一端朝后设置的延伸导板(41)和一端朝前另一端朝后设置的背板(42)，所述延伸导板(41)的后端与背板(42)的前端相连且延伸导板(41)和背板(42)形成一个开口朝向车身(7)内侧的V字形结构，所述延伸导板(41)的前侧面为上述辅导向面(411)。6.根据权利要求5所述的一种车身前舱结构，其特征在于，所述上纵梁(2)包括位于外侧的外半梁(21)和位于内侧的内半梁(22)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周逢旭，朱大旭，汤小生，
申请(专利权)人：吉利汽车研究院宁波有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33