[发明专利]一种汽车前端的防撞结构装置

说明书

本申请公开了一种汽车前端的防撞结构装置，包括前防撞梁、两个吸收盒、与所述吸收盒一一对应的前纵梁以及支撑板，前纵梁是由4个U型框组合而成的封闭式十二边形框架结构，且前纵梁的横截面为内部中空的十字框架结构；两个吸收盒分别固定设置在前防撞梁的两端内侧，前纵梁一端通过所述吸收盒固定连接在所述前防撞梁上，前纵梁的另一端固定连接在支撑板上。本申请汽车耐撞性的前端防撞结构装置，降低车身质量。该装置改变了前纵梁的截面形状，选择更加合理的布局方案，发现十二边形相比于四、六、八边形有更好碰撞吸能效果，能够增强车辆的防撞性能，在发生交通事故时，尽可能的减少乘客的伤亡。

技术领域

本申请涉及一种汽车前端的防撞结构装置。

背景技术

随着乘用车数量的迅猛增加，汽车碰撞事故造成的人员伤亡不断增多。汽车的正碰安全性能设计受到了汽车工业界的高度重视。所谓正面碰撞，就是车辆头部与障碍物发生直接碰撞。常见有三种类型，分别是100%刚性壁障碰撞、40%重叠偏置正面碰撞和25%重叠偏置正面碰撞，此处采用100%刚性壁障碰撞来进行研究。当汽车发生碰撞时，车身结构首先发生形变，在极短的时间内，乘客会和汽车约束系统发生相互作用。车身结构进行合理的优化设计，能够更大程度地发挥防撞结构变形吸能的作用，从而为保护乘员提供稳定、平缓的加速度。因此，车身结构是否合理是关系到车内成员安全的十分重要的基础，也是车辆安全性能设计的基础。针对汽车前部防撞结构进行改良设计，如改变前防撞梁、吸能盒、前纵梁的形状、厚度、材料等能有效的提高乘车安全性。目前汽车行业对吸能机构的设计还远远没有达到上限，传统吸能机构设计及金属材料已经不具备性能优势，关于其材料和结构的优化还有待进一步改进。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本申请的目的在于提供一种汽车前端的防撞结构装置。

汽车前端吸能机构主要由前防撞梁、吸能盒、前纵梁三部分组成。前防撞梁的主要作用通过自身的形变对碰撞产生的能量和应力进行吸收，减少往后传递的能量作用于吸能盒的强度，吸能盒起到主要作用是当汽车正面受到撞击时吸收前防撞梁传递过来的能量，前纵梁不仅起到支撑汽车前发动机机舱的作用，同时还起到承受纵向载荷的作用。它主要在中高速行驶发生碰撞时吸收撞击能量，阻止能量往驾驶舱传递从而保证驾驶员和乘客的安全。

在发生汽车碰撞时防撞结构主要通过压缩变形来吸收能量，压缩变形量也就是事故中前端防撞结构压溃变形时压缩的距离，包括前防撞梁、吸能盒以及前纵梁各自的形变量。对于相同工况下，以一定的车速碰撞时，前部变形位移越小则在更高速行驶碰撞时能吸收的剩余能量就越多，传递到乘员舱的冲击动能就越少，乘客就越安全。

所述的一种汽车前端的防撞结构装置，其特征在于包括前防撞梁、两个吸收盒、与所述吸收盒一一对应的前纵梁以及支撑板，前纵梁是由4个U型框组合而成的封闭式十二边形框架结构，且前纵梁的横截面为内部中空的十字框架结构；所述两个吸收盒分别固定设置在前防撞梁的两端内侧，前纵梁一端通过所述吸收盒固定连接在所述前防撞梁上，前纵梁的另一端固定连接在支撑板上。

所述的一种汽车前端的防撞结构装置，其特征在于所述前纵梁是由4个相同的U型框组合而成，每个U型框含2个相同的内角，且内角的角度在90-100°，优选为95°。

所述的一种汽车前端的防撞结构装置，其特征在于所述前防撞梁包括一根弧形弯板以及设于该弧形弯板内侧的两根相同的空心的方形弯管，所述两根方形弯管之间设有间隙且相互平行，两根方形弯管与弧形弯板的弧长相同。

所述的一种汽车前端的防撞结构装置，其特征在于每根方形弯管内侧的左右两端靠近端部的位置分别固定设置有一个楔形棱块，楔形棱块的斜面面向方形弯管的端部，且两根方形弯管左右两端的楔形棱块分别上下对齐，同一根方形弯管上的两个楔形棱块呈镜像对称关系；所述吸收盒固定设置在方形弯管端部内侧面与楔形棱块的斜面与之间的位置上。