车辆横梁和车辆制造技术

技术编号:3897158 阅读:255 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于车辆(10)的横梁(20)及车辆,所述横梁设置为当安装于车辆(10)的底盘(16)上时基本沿着车辆(10)的横向(Y)方向延伸,在横梁(20)上两个匹配机械部件中的第一机械部件(26)被设为安装在指定位置(P)中,两个匹配机械部件被设为接合的以紧固和/或锁紧所述车辆(10)的发动机罩(12)。指定位置(P)附近的区域包含至少一个机械削弱可变形部分(30),其设置成当横梁(20)安装于车辆底盘(16)上且与行人的碰撞事故中受到撞击或压缩力时比横梁(20)的大部分其余部更易于变形,从而有助于横梁(20)在指定位置(P)附近的变形,由此使第一机械部件(26)相应地设置为在发生碰撞的事故中从其指定位置(P)可控地移动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于车辆的横梁以及包含这种横梁的车辆。
技术介绍
在车辆和;f于人的;並撞中,^于人首先撞击车辆的前部,然后撞击 车辆的发动机罩(引擎罩)。虽然车辆发动机罩可设计成相对可变 形,但是由发动机罩盖住的发动机通常不可变形,这意味着变形能 力取决于发动机罩与发动机之间的间隙尺寸。近些年来在一些国家已经有失见定生效,所迷规定对受到车辆石並 撞的行人头部伤害严重程度有限制。这将导致更多更为先进的发动 机罩设计,例如将发动机罩设置为在与行人的碰撞中使用机械(弹 簧力)或烟火式装置将其表面从坚硬的发动机元件推开数厘米。例如,美国专利US 5 385 212公开了一种用于才几动车辆的车辆 发动机罩,其中车辆发动机罩被提升以提供间隙,使得发动机罩可 以变形来对撞击进4于i爰冲。可通过在有撞击施加于发动才几罩前缘时将发动机罩总成设置为朝后移动并枢转来获得这种间隙。然而这种 发动机罩不能够在所有类型的撞击情况中有效地保护行人。特别是 在儿童与车辆的碰撞中,儿童头部可能在更为接近发动机罩前缘的 位置撞上发动机罩。只于后面的这个问题的解决方案^^开于爿>开号为EP 1 842 746的 欧洲专利申请中,其涉及一种用于车辆的发动机罩。发动机罩包含 具有前端和尾端的发动机罩部分,以及用于在正常使用期间当发动 机罩关闭时将发动机罩部分的自由端锁定至车体的锁止撞针。锁止 撞针设置为通过在发动机罩部分的内侧与锁止撞针之间延伸的至 少 一个延长臂与发动机罩部分间隔开。该延长臂的至少 一部分构成 延长臂的削弱部分。该削弱部分被设置为用于当该延长臂受到超过 预定值的负载时使得发动才几罩部分和锁止撞针可以绕几何轴线相 对枢转,从而在行人与发动机罩部分之间发生石並撞的情况下允许发 动才几罩部分朝下移动。然而发动才几罩通常通过隐藏的锁销固定或锁定至车辆底盘的 坚石更一黄梁,锁销包含两个匹配的枳4成部分,第一部分安装在车辆底 盘的横梁上,第二部分安装在发动机罩上。发动机罩锁销通常由具 有高抗拉强度的材料(例如金属)制成,使得其可承受锁销使用中发生的力。因此发动机罩锁销构成了 一种可能在与行人的撞击事故 中起作用的坚硬元件。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种对行人友好的横梁,车辆发动机罩锁 销的部分可安装在其上,从而在车辆与行人的碰撞事故中降低伤害行人的风险。本专利技术的目的通过一种用于车辆或车辆车身平台(platform) / 底盘上的横梁实现,所述横梁祐 没置为在安装于车辆的车辆底盘上 时基本上沿车辆的横向(Y)方向延伸。设置成接合以固定和/或锁 定车辆发动才几罩的两个匹配积4成部4牛中的第 一个^f皮i殳为安装在该 横梁上的指定位置处。该横梁的邻近该指定位置的一部分包含至少 一个机械削弱可变形部分,其设置成用于当该才黄梁^皮安装在车辆底盘上且在与行人的碰撞事故中受到撞击或压缩力时,该机械削弱可 变形部分在与行人的碰撞事故中比横梁的大部分其余部分更易于 变形。由此将有助于横梁在指定位置附近的变形,从而第一机械部件^皮i殳置为在石並撞事故中乂人其指定位置处可控地移动。本专利技术是基于这样的观点,在撞击中坚硬的发动机罩锁销加剧 了对行人的伤害,且可通过触发其中安装有发动机罩锁销的第 一机 械部件的位置附近的横梁的变形来增加发动机罩锁销区域的能量 吸收能力。通过采用带有至少一个机械削弱可变形部分的横梁,在 撞击事故中发动机罩锁销施加给行人的力将会减小,其可减小行人 受到的伤害量或伤害的严重性。而且,横梁的变形将导致更为平滑 的撞击,因为在最初撞击期间力量程度较小而能量吸收较高。这种横梁的另 一个优点是,虽然其在碰撞事故中将行人受到伤 害的风险降低至相当程度,但由于没有侵占有限的发动机厢空间, 其将不会限制车辆制造商的设计选择。另外,横梁为车辆制造者提 供了最大的自由度来对于行人保护取得优化的设计,而无需额外的 部件且只需非常小的额外制造工作。而且,该至少一个机械削弱部分构成至少一个被动触发器,如 果横梁受到均力则该被动触发器将因此引发横梁的受控变形。即在 该至少 一 个机械肖'J弱可变形部分的区域首先发生局部变形。 一黄梁的 能量吸收将因此受到该至少一个才几械削弱可变形部分的区域的最 大可能变形限制。然而第一才几械部件可设置为可移动的以1更于其?l 发除4黄梁以外的车辆元件(例如车辆的隔一册或挡泥4反)的变形,由 此进一步吸收与行人的碰撞事故中的能量。用于本文中的"行人,,的表述应理解为表示人类或其他生物, 并包括使用交通工具(例如自行车或摩托车)的人类,因此不局限 于步行的人类。"可控地移动"的表述应理解为表示横梁包含至少一个机械削 弱可变形部分,其具体地设为允许构成发动机罩锁销的第 一机械部 件以可控的方式移动。"横梁的指定位置附近的区域"的表述应理解为表示紧邻着指定位置的区域,或在第一机械部件安装于横梁上时在其外边界10 cm范围内的区域。应注意的是,指定位置可为横梁上的某个位置, 或仅仅是一个开口 ,第一机械部件的至少部分可以由该开口支撑或穿过该开口。"比横梁的大部分其余部分更易于变形"的表述应理解为表 示,无论横梁是否进一步包含开口或一个或多个相对薄弱部分(例 如边缘),横梁响应于均匀施加在其上的撞击或压缩力,将在指定 位置附近显示出比横梁的大部分更大的变形,这里,横梁的"大部 分"其余部分大于一黄梁其余部分的50%。根据本专利技术的 一 个实施例,该至少 一个机械削弱可变形部分包 含至少 一个厚度减少的区域<和/或至少 一个开口和/或至少 一个部 分,该部分包含比制成其余横梁的材料更易于变形的材料。相比于 才黄梁的其余部分,或相比于横梁连接于车辆底盘或一些其他车辆元 件区域附近的横梁厚度,横梁在该至少 一 个机械削弱可变形部分的 厚度可减少至少20%,优选i也减少至少50%。开口可具有一f丈或不 一致的形状,或在车辆的X、 Y和/或Z方向上具有一f丈或不一至丈的 尺寸。总体上,车辆包含底盘结构,其具有一对纵向延伸的纟从梁,所 述纵梁由多个横梁互相连接起来,和/或多个横梁安装于其上。通常 通过在纵梁内开口附近设置支架而将冲黄梁连4妄至车辆底盘的纵梁, 该支架接收每个横梁的端部且焊接至纵梁以及横梁的端部,以将横 梁固定至纵梁。然而应当注意的是才艮据本专利技术的冲黄梁,其可例如为纵梁隔栅开口加固装置(GORen),其无需直4妄连4妄至车辆底盘的 纵梁而可直接连接至车辆的任何其他元件,也就是可直接或间接连 接至车辆底盘。例如,根据本专利技术的一个实施例的横梁可以在两个 前照明灯壳之间或挡泥板之间延伸。而且横梁无需延伸车辆的整个 宽度U要照车辆的4黄向方向Y测量)。才艮据本专利技术的另 一个实施例,该至少一个才几械削弱可变形部分 延伸不超过200 mm或更大的3巨离,延伸最大100 mm的3巨离或延 伸最大50 mm的3巨离。才艮据本专利技术的又一个实施例,该至少 一个枳4成削弱可变形部分 被设置成在与行人的石並撞事故中允许第 一枳4成部件总体上在车辆 的垂直(Z)方向上移动,即总体上4又在Z方向上移动。才艮据本专利技术的 一个实施例,该至少 一个才几才成削弱可变形部分一皮 设置成在与行人的石並撞事故中允许第一才几械部件总体上在车辆的 纟从本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于车辆(10)的横梁(20),所述横梁(20)设置为当安装于所述车辆(10)的车辆底盘(16)上时基本上沿着所述车辆(10)的横向(Y)方向延伸,在所述横梁(20)上两个匹配机械部件中的第一机械部件(26)被设置为安装在指定位置(P)中,所述两个匹配机械部件被设置成接合以紧固和/或锁紧所述车辆(10)的发动机罩(12),其特征在于,所述指定位置(P)附近的区域包含至少一个机械削弱可变形部件(30),所述机械削弱可变形部件被设置成在与行人的碰撞事故中比所述横梁(20)的大部分其余部分更易于变形,从而有助于所述横梁(20)在所述指定位置(P)附近的变形,以及由此所述第一机械部件(26)被相应地设置为在所述碰撞事故中从其指定位置(P)可控地移动。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:马茨埃尔林福什安德斯弗雷德里克松伦纳特奥尔松贡纳尔哈尔诺伊斯
申请(专利权)人:福特全球技术公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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