汽车前纵梁结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种汽车前纵梁结构，包括：前围板（５）；前围板横梁（６）；后端与前围板横梁（６）相连的前纵梁（１）；设置于前纵梁（１）的下方的前副车架（２）；使前纵梁（１）支撑于前副车架（２）的支架（７）；使前纵梁（１）的前端与支架（７）连结的安装件（３）；以及使安装件（３）的长度增加的延长件（８）。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种汽车前纵梁前端吸能-分力结构，主要应用于提高车辆正 面碰撞结构耐撞性能。
技术介绍
随着汽车工业及科技的迅速发展，对汽车的人性化要求也越来越高，尤其越来 越重视对驾乘人员的保护。目前，公认的汽车结构设计的安全性能的理念是在汽车发 生前碰撞事故时，要最大限度地保护车内驾乘人员的人身安全，并确保车内驾乘人员的 有效生存空间。因此，要求汽车结构设计要有良好的前舱碰撞吸能效果，即尽量减少碰 撞过程中驾驶室的变形。因此，在汽车碰撞安全方面的研究中，吸能和分力作为提高汽 车安全性的重要手段已经成为行业内的共识。在汽车设计中，前端的保险杠和前纵梁是最重要的吸能部件，其吸能性能自然 是考核汽车前纵梁安全性能的重要指标。前纵梁在碰撞中吸收的能量可以通过P=F-S 的公式来估算，式中P为前纵梁在碰撞中吸收的能量，F为前纵梁发生塑性变形时的轴向 压溃力，S为前纵梁的压溃距离。为了提高吸能效率目前部分车型前纵梁采用了激光焊 接等新工艺实现了以上F和S的自主控制。但以上S受车辆结构的限制不能无限度的提 高，为了进一步提高前纵梁碰撞中的吸能量只有提高F值，即提高前纵梁截面积、强度 和厚度。提高前纵梁的F值能够提升前纵梁的吸能效能，但同时由前纵梁传递到前围板 上的力也将增大，这将增加前围板侵入量，减小乘员空间，不利于碰撞过程中的乘员保 护工作。另外，如图1所示，在现有技术中，由于前副车架及其支架主要起支持前纵梁 的作用，因此现有的前纵梁在碰撞力传递中大部分力通过前纵梁水平传递到前围板横 梁，因而大部分的碰撞力必须由前围板承受，这将增加前围板侵入的风险，不利于碰撞 过程中的乘员保护工作。
技术实现思路
本技术提供一种新型的车辆前纵梁加强结构，以解决前纵梁受尺寸空间限 制时增强其吸能效果的同时必然会增加前围板侵入量的矛盾和难题。为解决上述技术问题，本专利技术的汽车前纵梁结构包括前围板；前围板横梁； 后端与所述前围板横梁相连的前纵梁；设置于所述前纵梁的下方的前副车架；使所述前 纵梁支撑于所述前副车架的支架；使所述前纵梁的前端与所述支架连结的安装件；以及 使所述安装件的长度增加的延长件。根据上述结构，通过设置延长件来延长使前纵梁的前端与所述支架连结的安装 件(如图2)的长度，使延长件参与吸能，提高前纵梁的上述F值，增强前纵梁吸能效 果，有利于碰撞过程中的乘员保护工作。而且，在本结构中，安装件的延长件所受到的力将通过支架传递到前副车架上(如图3)，通过前副车架向后传递，而不会挤压前围板。与现有的汽车前纵梁结构相 比，降低了前围板侵入的风险，进一步保证了乘员空间，有利于碰撞过程中的乘员保护工作。另外，所述延长件与所述安装件通过激光拼焊相连结，所述延长件的两侧通过 点焊与所述前纵梁连结。所述安装件的长度X2由安装连接强度和副车架连接孔的位置来确定。所述延长 件的长度Xi的长度范围在所述安装件的前端到纵梁前端的距离内调整。另外，可对所述前纵梁进行10%-25%的厚度减薄。通过该吸能、传力结构的 使用还可对前纵梁进行减薄，以实现轻量化。另外，所述延长件通过激光拼焊与安装件相连结，其厚度和材料可根据需要吸 收能量多少的实际需求进行设置，并保证前纵梁前段发生压溃变形时乘员受到的过载值 在允许范围以内。所述延长件的两侧与安装件一样与前纵梁使用点焊连结。前纵梁前端 下方与前车架前端相连。附图说明图1是表示现有的汽车前纵梁的结构和传力的示意图。图2是表示前纵梁的前端内部的安装件和延长件的放大图。图3是表示本专利技术的汽车前纵梁的结构和作用力分流。(符号说明)1前纵梁2 前副车架3安装件4 保险杠5 前围板6前围板横梁7 支架8延长件具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式作详细说明。以下实施方式仅仅是本专利技术技术方 案的一例，不应被解释为对本专利技术保护范围的限定。在不偏离本专利技术主旨的前提下，任 何改变都是被允许的。本专利技术的汽车前纵梁结构包括前围板5、前围板横梁6、前端和保险杠相连、 后端与前围板横梁6相连的前纵梁1、设置于前纵梁1的下方的前副车架2、使前纵梁1 支撑于前副车架2的支架7、使前纵梁1的前端与支架7连结的安装件3，以及使安装件 3的长度增加的延长件8。延长件8与安装件3通过激光拼焊相连结，延长件8的两侧与 安装件一样与前纵梁1使用点焊连结，安装件3焊接于支架。根据上述结构，通过设置延长件8来延长使前纵梁1的前端与支架7连结的安装 件3的长度，使延长件8参与吸能，提高前纵梁1的上述F值，增强前纵梁吸能效果，有利于碰撞过程中的乘员保护工作。而且，在本结构中，安装件3的延长件8所受到的力将通过支架7传递到前副车 架上(如图3)，通过前副车架2向后传递，而不会挤压前围板5。与现有的汽车前纵梁 结构相比，降低了前围板5侵入的风险，进一步保证了乘员空间，有利于碰撞过程中的 乘员保护工作。另外，安装件3的长度X2由安装连接强度和设置位置来确定。在前纵梁1与副 车架连接板的长度X2和设置位置(由副车架连接孔的位置决定)确定的前提下延长件8 的长度Xl的范围为安装件3的前端到前纵梁1的前端的距离，即延长件8的长度Xl可 在安装件3的前端到前纵梁1的前端的范围内调整。另外，根据现有结构和材料和厚度可相应地对前纵梁进行减薄。本实施例中可 实现10%-25%的厚度减薄。通过该吸能、传力结构的使用还可对前纵梁进行减薄，以 实现轻量化。另外，本实施例中虽然限定了延长件的厚度和材料，但其可根据需要吸收能量 多少的实际需求进行设置，只需保证前纵梁前段发生压溃变形时乘员受到的过载值在允 许范围以内。权利要求1.一种汽车前纵梁结构，包括 前围板(5)；前围板横梁(6)；后端与所述前围板横梁(6)相连的前纵梁(1)； 设置于所述前纵梁(1)的下方的前副车架(2)； 使所述前纵梁(1)支撑于所述前副车架(2)的支架(7)；以及 使所述前纵梁(1)的前端与所述支架(7)连结的安装件(3)， 其特征在于，还包括使所述安装件(3)的长度增加的延长件(8)。2.如权利要求1所述的汽车前纵梁结构，其特征在于， 所述延长件(8)与所述安装件(3)通过激光拼焊相连结。3.如权利要求1所述的汽车前纵梁结构，其特征在于， 所述延长件(8)的两侧通过点焊与所述前纵梁(1)连结。4.如权利要求1所述的汽车前纵梁结构，其特征在于，所述延长件(8)的长度Xl的长度在所述安装件(3)的前端到前纵梁(1)的前端的范 围内调整。5.如权利要求1所述的汽车前纵梁结构，其特征在于， 对所述前纵梁(1)进行厚度减薄。6.如权利要求5所述的汽车前纵梁结构，其特征在于， 对所述前纵梁(1)进行10% -25%的厚度减薄。7.如权利要求1所述的汽车前纵梁结构，其特征在于， 所述安装件(3)焊接于所述支架(7)。8.如权利要求1所述的汽车前纵梁结构，其特征在于， 所述前纵梁(1)的前端和保险杠(4)相连。专利摘要本技术提供一种汽车前纵梁结构，包括前围板(5)；前围板横梁(6)；后端与前围板横梁(6)相连的前纵梁(1)；设置于前纵梁(1)的下方的前副车架(2)；使前纵梁(1)支撑于前副车架(2)的支架(7)；使前纵梁(1)的前端与支架(7)连结的安装件(3)；以及使安装件(3)的长度增加的延长件(8)。文本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车前纵梁结构，包括：前围板（５）；前围板横梁（６）；后端与所述前围板横梁（６）相连的前纵梁（１）；设置于所述前纵梁（１）的下方的前副车架（２）；使所述前纵梁（１）支撑于所述前副车架（２）的支架（７）；以及使所述前纵梁（１）的前端与所述支架（７）连结的安装件（３），其特征在于，还包括使所述安装件（３）的长度增加的延长件（８）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李碧浩，王大志，杜汉斌，赵立新，郭凤骏，于成祥，梁永，汤晓东，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]