專利名稱：汽車正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)及具有該機(jī)構(gòu)的汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車正碰安全性設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種汽車正碰吸能機(jī)構(gòu)及具有該機(jī)構(gòu)的汽車。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)乘用車的碰撞安全研究的比較多，并且制定了各種法規(guī)，但對(duì)客車的正面碰撞研究相對(duì)較少。乘用車可以通過(guò)前端保險(xiǎn)杠及發(fā)動(dòng)機(jī)艙的變形吸收碰撞能量，客車由于前部空間有限，前部通常沒(méi)有吸能機(jī)構(gòu)，客車主要依靠前圍和車架縱梁變形來(lái)吸收碰撞能量，碰撞安全性較差，容易造成乘員傷亡。因此有必要研制一種適用于客車的正碰吸能機(jī)構(gòu)，以提高客車碰撞安全性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種適用于客車的汽車正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)。同時(shí)本實(shí)用新型還提供一種具有該吸能機(jī)構(gòu)的汽車。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型汽車正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)采用如下技術(shù)方案汽車正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)，包括兩根平行設(shè)置的車架縱梁，在兩車架縱梁前端的前方設(shè)置有保險(xiǎn)杠，在保險(xiǎn)杠與兩車架縱梁之間均設(shè)有折彎吸能裝置，折彎吸能裝置包括設(shè)置在車架縱梁上、靠近車架縱梁前端的吸能柱陣列，在吸能柱陣列與保險(xiǎn)杠之間的空間內(nèi)設(shè)有用于傳遞來(lái)自保險(xiǎn)杠的碰撞力、推動(dòng)吸能柱陣列中的吸能柱折彎變形的推力桿，吸能柱陣列中的吸能柱的兩端部穿設(shè)在車架縱梁上、下側(cè)板上開(kāi)設(shè)的對(duì)應(yīng)的插孔中，各吸能柱均與車架縱梁的上側(cè)板垂直。所述推力桿包括垂直于吸能柱的桿體，桿體的前端固定設(shè)置在保險(xiǎn)杠的背面，桿體的后端部被一固設(shè)在車架縱梁上的約束架約束阻止桿體后端部沿桿體徑向移動(dòng)。所述約束架上具有一板面垂直于推力桿桿體的固定板，推力桿桿體的后端貫穿開(kāi)設(shè)在固定板上的約束孔，推力桿桿體的后端面上設(shè)有推力塊。所述吸能柱陣列中的各吸能柱為一等徑柱體，柱體的兩端對(duì)應(yīng)伸出車架縱梁上、下側(cè)板，柱體由固連在車架縱梁上的、位于車架縱梁下側(cè)板下方的承托板承托。所述吸能柱陣列為方形陣列，該陣列中，沿車架縱梁長(zhǎng)度方向的相鄰兩排中的吸能柱錯(cuò)位排布。本實(shí)用新型具有正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)的汽車采用如下技術(shù)方案具有正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)的汽車，包括兩根平行設(shè)置的車架縱梁，在兩車架縱梁前端的前方設(shè)置有保險(xiǎn)杠，在保險(xiǎn)杠與兩車架縱梁之間均設(shè)有折彎吸能裝置，折彎吸能裝置包括設(shè)置在車架縱梁上、靠近車架縱梁前端的吸能柱陣列，在吸能柱陣列與保險(xiǎn)杠之間的空間內(nèi)設(shè)有用于傳遞來(lái)自保險(xiǎn)杠的碰撞力、推動(dòng)吸能柱陣列中的吸能柱折彎變形的推力桿，吸能柱陣列中的吸能柱的兩端部穿設(shè)在車架縱梁上、下側(cè)板上開(kāi)設(shè)的對(duì)應(yīng)的插孔中，各吸能柱均與車架縱梁的上側(cè)板垂直。[0010]所述推力桿包括垂直于吸能柱的桿體，桿體的前端固定設(shè)置在保險(xiǎn)杠的背面，桿體的后端部被一固設(shè)在車架縱梁上的約束架約束阻止桿體后端部沿桿體徑向移動(dòng)。所述約束架上具有一板面垂直于推力桿桿體的固定板，推力桿桿體的后端貫穿開(kāi)設(shè)在固定板上的約束孔，推力桿桿體的后端面上設(shè)有推力塊。所述吸能柱陣列中的各吸能柱為一等徑柱體，柱體的兩端對(duì)應(yīng)伸出車架縱梁上、下側(cè)板，柱體由固連在車架縱梁上的、位于車架縱梁下側(cè)板下方的承托板承托。所述吸能柱陣列為方形陣列，該陣列中，沿車架縱梁長(zhǎng)度方向的相鄰兩排中的吸能柱錯(cuò)位排布。采用本實(shí)用新型的正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)，在發(fā)生正面碰撞時(shí)，通過(guò)撞擊保險(xiǎn)杠推動(dòng)推力桿，在推力桿的作用下，吸能柱陣列中的多個(gè)吸能柱被撞彎，通過(guò)吸能柱折彎變形起到吸收撞擊能量的作用，從而減小傳遞到車身骨架上的撞擊能量，進(jìn)而減小車內(nèi)司乘人員受傷害的程度，提高汽車正碰的安全性；同時(shí)其吸能作用的強(qiáng)弱可通過(guò)調(diào)節(jié)吸能柱陣列中吸能柱數(shù)量的多少進(jìn)行控制，操作十分便捷，適合大中小型車輛安裝使用。

圖1是本實(shí)用新型具有正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)的汽車一種實(shí)施例中吸能部分的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中IA處的局部放大圖；圖3是圖1的俯視圖；圖4是圖3中2B處的局部放大圖；圖5是圖3中B-B剖面圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型具有正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)的汽車，其吸能部分的實(shí)施例見(jiàn)圖1-圖5所示，該汽車包括車身骨架，車身骨架包括左右兩根平行設(shè)置的車架縱梁2，兩車架縱梁的前端通過(guò)車架橫梁4連接在一起，兩車架縱梁的上、下側(cè)板上均設(shè)有懸伸出來(lái)的橫梁連接板10，車架橫梁的端部固定連接在橫梁連接板上，從而在車架橫梁端面與車架縱梁側(cè)壁之間留出可供推力桿穿過(guò)的孔，在兩車架縱梁前端的前方設(shè)置有保險(xiǎn)杠1，保險(xiǎn)杠I通過(guò)其兩端設(shè)置的保險(xiǎn)杠連接梁5螺接固定在對(duì)應(yīng)的車架縱梁上；在保險(xiǎn)杠I與兩車架縱梁2之間均設(shè)有折彎吸能裝置，該折彎吸能裝置包括推力桿3和設(shè)置在車架縱梁上、靠近車架縱梁前端的吸能柱陣列，推力桿3位于吸能柱陣列與保險(xiǎn)杠之間的空間內(nèi)，其前端與保險(xiǎn)杠I連接，在保險(xiǎn)杠受到正面撞擊時(shí)，撞擊力由保險(xiǎn)杠I傳遞到推力桿3，通過(guò)推力桿推動(dòng)吸能柱陣列中的吸能柱折彎變形，起到吸能作用。本實(shí)施例中，吸能柱陣列采用方形陣列，該陣列中沿車架縱梁長(zhǎng)度方向間隔設(shè)置了多排吸能柱，每排中間隔均勻布設(shè)有多個(gè)吸能柱8，相鄰兩排中的吸能柱的排列可以采用井字形對(duì)齊排布也可以采用錯(cuò)開(kāi)半個(gè)間距的錯(cuò)位排布方式，見(jiàn)圖4所示，本實(shí)施例中相鄰兩排中的吸能柱8采用的是錯(cuò)位排布方式，這樣可以在滿足支撐剛度的前提下提高吸能柱陣列中吸能柱的密度，使在有限的區(qū)域內(nèi)獲得更高的吸能強(qiáng)度。吸能柱陣列中，所設(shè)置的吸能柱的排數(shù)和每排中吸能柱的數(shù)量以及陣列中吸能柱的間距均可以根據(jù)車輛的大小進(jìn)行靈活的選擇。圖4中，15是車架縱梁側(cè)板上用于插裝吸能柱的插孔。上述吸能柱陣列中的各吸能柱8是一等徑柱體，各柱體穿裝在車架縱梁上、下側(cè)板上開(kāi)設(shè)的對(duì)應(yīng)的插孔中，各柱體均與上側(cè)板垂直,并且各柱體兩端的端部對(duì)應(yīng)伸出車架縱梁上、下側(cè)板之外，各柱體受位于車架縱梁下側(cè)板下方的承托板承托6，保持柱體呈豎直狀態(tài)插裝在車架縱梁上，所述承托板6為L(zhǎng)形板，承托板通過(guò)其一個(gè)側(cè)板固連在車架縱梁2上。為了提高吸能柱折彎變形時(shí)的支撐強(qiáng)度，在車架縱梁上、下側(cè)板穿插吸能柱的部分增設(shè)了加強(qiáng)板14，通過(guò)增加此處的厚度提高其強(qiáng)度。本實(shí)施例中，推力桿3包括垂直于吸能柱的桿體，桿體的前端通過(guò)螺栓固定連接在保險(xiǎn)杠的背面，桿體的后端部被一固設(shè)在車架縱梁上的約束架9約束，阻止桿體后端部沿桿體徑向擺動(dòng)，使桿體只能沿前后方向移動(dòng)，確保有效撞擊吸能柱；所述約束架9螺接固定在車架縱梁上，約束架9上具有一板面垂直于推力桿桿體的固定板，推力桿桿體的后端貫穿開(kāi)設(shè)在固定板上的約束孔，通過(guò)約束孔的約束保證推力桿的在撞擊時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向，推力桿桿體伸出所述固定板的后端面上還設(shè)有推力塊7，本實(shí)施例中，推力塊7與推力桿桿體采用分體組合形式構(gòu)成推力桿，推力塊7上具有一個(gè)插柄13，推力塊通過(guò)插柄插裝在推力桿桿體后端的插孔12中。在本實(shí)用新型具有正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)的汽車的其他實(shí)施例中，推力桿與約束架可以采用其他的結(jié)構(gòu)方式，比如，約束架上約束孔可以采用對(duì)扣組合的方式形成，這時(shí)推力桿后端推力塊與推力桿桿體就可以采用一體式結(jié)構(gòu)；推力塊并不是必須的，在推力桿桿體的截面足夠接觸到一排中的每個(gè)吸能柱的情況下可以省略，約束架和推力桿只要能起到在撞擊時(shí)推力桿只能向后移動(dòng)保證垂直撞擊吸能柱即可。另外，吸能柱陣列部分，吸能柱可以不采用等徑柱體，而是采用階梯柱體，即加大伸出車架縱梁上側(cè)板部分的直徑使之大于上側(cè)板上吸能柱插孔的直徑，這樣吸能柱就受到上側(cè)板的承托，而不用再另外設(shè)置承托板，吸能柱陣列中的吸能柱只要能呈豎直狀態(tài)插裝在車架縱梁的上、下側(cè)板上，在受撞擊時(shí)能以上、下側(cè)板為支撐點(diǎn)彎曲變形即可。再者，吸能柱陣列可以不采用方形陣列形式，其緊鄰?fù)屏U一端的吸能柱可以布設(shè)呈錐形或者梯形端部。本實(shí)用新型提供的一種汽車正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)的實(shí)施例與上述具有正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)的汽車中所采用的折彎吸能部分的結(jié)構(gòu)相同，此處不予重述。
權(quán)利要求1.汽車正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)，包括兩根平行設(shè)置的車架縱梁，在兩車架縱梁前端的前方設(shè)置有保險(xiǎn)杠，其特征在于在保險(xiǎn)杠與兩車架縱梁之間均設(shè)有折彎吸能裝置，折彎吸能裝置包括設(shè)置在車架縱梁上、靠近車架縱梁前端的吸能柱陣列，在吸能柱陣列與保險(xiǎn)杠之間的空間內(nèi)設(shè)有用于傳遞來(lái)自保險(xiǎn)杠的碰撞力、推動(dòng)吸能柱陣列中的吸能柱折彎變形的推力桿，吸能柱陣列中的吸能柱的兩端部穿設(shè)在車架縱梁上、下側(cè)板上開(kāi)設(shè)的對(duì)應(yīng)的插孔中，各吸能柱均與車架縱梁的上側(cè)板垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車正碰折彎吸能 機(jī)構(gòu)，其特征在于所述推力桿包括垂直于吸能柱的桿體，桿體的前端固定設(shè)置在保險(xiǎn)杠的背面，桿體的后端部被一固設(shè)在車架縱梁上的約束架約束阻止桿體后端部沿桿體徑向移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)，其特征在于所述約束架上具有一板面垂直于推力桿桿體的固定板，推力桿桿體的后端貫穿開(kāi)設(shè)在固定板上的約束孔，推力桿桿體的后端面上設(shè)有推力塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的汽車正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)，其特征在于所述吸能柱陣列中的各吸能柱為一等徑柱體，柱體的兩端對(duì)應(yīng)伸出車架縱梁上、下側(cè)板，柱體由固連在車架縱梁上的、位于車架縱梁下側(cè)板下方的承托板承托。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)，其特征在于所述吸能柱陣列為方形陣列，該陣列中，沿車架縱梁長(zhǎng)度方向的相鄰兩排中的吸能柱錯(cuò)位排布。
6.具有正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)的汽車，包括兩根平行設(shè)置的車架縱梁，在兩車架縱梁前端的前方設(shè)置有保險(xiǎn)杠，其特征在于在保險(xiǎn)杠與兩車架縱梁之間均設(shè)有折彎吸能裝置，折彎吸能裝置包括設(shè)置在車架縱梁上、靠近車架縱梁前端的吸能柱陣列，在吸能柱陣列與保險(xiǎn)杠之間的空間內(nèi)設(shè)有用于傳遞來(lái)自保險(xiǎn)杠的碰撞力、推動(dòng)吸能柱陣列中的吸能柱折彎變形的推力桿，吸能柱陣列中的吸能柱的兩端部穿設(shè)在車架縱梁上、下側(cè)板上開(kāi)設(shè)的對(duì)應(yīng)的插孔中，各吸能柱均與車架縱梁的上側(cè)板垂直。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車，其特征在于所述推力桿包括垂直于吸能柱的桿體，桿體的前端固定設(shè)置在保險(xiǎn)杠的背面，桿體的后端部被一固設(shè)在車架縱梁上的約束架約束阻止桿體后端部沿桿體徑向移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽車，其特征在于所述約束架上具有一板面垂直于推力桿桿體的固定板，推力桿桿體的后端貫穿開(kāi)設(shè)在固定板上的約束孔，推力桿桿體的后端面上設(shè)有推力塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的汽車，其特征在于所述吸能柱陣列中的各吸能柱為一等徑柱體，柱體的兩端對(duì)應(yīng)伸出車架縱梁上、下側(cè)板，柱體由固連在車架縱梁上的、位于車架縱梁下側(cè)板下方的承托板承托。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的汽車，其特征在于所述吸能柱陣列為方形陣列，該陣列中，沿車架縱梁長(zhǎng)度方向的相鄰兩排中的吸能柱錯(cuò)位排布。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車正碰折彎吸能機(jī)構(gòu)及具有該機(jī)構(gòu)的汽車，包括兩根平行設(shè)置的車架縱梁，在兩車架縱梁前端的前方設(shè)置有保險(xiǎn)杠，在保險(xiǎn)杠與兩車架縱梁之間均設(shè)有折彎吸能裝置，折彎吸能裝置包括設(shè)置在車架縱梁上、靠近車架縱梁前端的吸能柱陣列，在吸能柱陣列與保險(xiǎn)杠之間的空間內(nèi)設(shè)有用于傳遞來(lái)自保險(xiǎn)杠的碰撞力、推動(dòng)吸能柱陣列中的吸能柱折彎變形的推力桿，吸能柱陣列中的吸能柱的兩端部穿設(shè)在車架縱梁上、下側(cè)板上開(kāi)設(shè)的對(duì)應(yīng)的孔中，各吸能柱均與車架縱梁的上側(cè)板垂直。在發(fā)生正面碰撞時(shí)，通過(guò)保險(xiǎn)杠和推力桿撞擊吸能柱陣列中的多個(gè)吸能柱，使吸能柱折彎變形起到吸收撞擊能量的作用，進(jìn)而減小傳遞至車身骨架的撞擊能量，提高安全性能。
文檔編號(hào)B60R19/34GK202827435SQ201220449318
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者司俊德, 孫明英, 張博強(qiáng), 李政茂, 鐵巍巍, 袁世潔 申請(qǐng)人:鄭州宇通客車股份有限公司