本實(shí)用新型涉及一種分段式汽車前防撞梁及使用該防撞梁的汽車。

背景技術(shù)：

客車正面碰撞是目前發(fā)生頻率較高的客車事故，特別是當(dāng)客車與乘用車發(fā)生正面碰撞時(shí)，由于乘用車高度較低，此時(shí)乘用車會(huì)“下鉆”到客車底部，因此需要在客車前段下部位置設(shè)置相應(yīng)的防撞吸能裝置，吸收碰撞中的能量，降低客車乘員位置處的結(jié)構(gòu)變形，保證客車車內(nèi)乘員生存空間不被侵入。

隨著人們對(duì)汽車安全性能重視程度的不斷提高，除了正面碰撞以外，偏置碰撞、小角度碰撞以及行人碰撞等也成為考核汽車安全性能的重要指標(biāo)，授權(quán)公告號(hào)為CN201761455U，授權(quán)公告日為2011.03.16的中國(guó)實(shí)用新型專利公開(kāi)了一種客車前防撞梁，該前防撞梁是一種分段式結(jié)構(gòu)防撞梁，包括中部防撞梁總成、安裝在中部防撞梁總成兩側(cè)的側(cè)輔助防撞梁，其中中部防撞梁總成的上端與車身前圍鉸接，側(cè)輔助防撞梁通過(guò)車身連接梁與車身前圍骨架固定連接，側(cè)輔助防撞梁包括前防撞板、安裝在前防撞板后側(cè)的兩根潰敗管柱（即吸能件），吸能件的后端與車身連接梁通過(guò)螺栓連接。這種分段式結(jié)構(gòu)的前防撞梁可以對(duì)偏置碰撞和小角度碰撞形成較好的防護(hù)作用，同時(shí)對(duì)正面碰撞也有一定的防護(hù)作用，而且可以針對(duì)碰撞損壞部位，有針對(duì)性地進(jìn)行更換，降低了維修成本。

但是，由于中部防撞梁總成鉸接在車身前圍上，固定方式非常不穩(wěn)定，連接剛度較差，在比較顛簸的路面上行駛時(shí)，整個(gè)中部防撞梁總成有可能會(huì)發(fā)生比較大的抖動(dòng)和擺動(dòng)，另外在發(fā)生正面碰撞時(shí)，這種連接結(jié)構(gòu)無(wú)法承受比較大的正面碰撞力，防護(hù)作用差，乘用車很有可能是撞壞中部防撞梁總成后直接鉆到客車底部，從而威脅到客車車內(nèi)乘員的生命安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種防護(hù)作用比較好的分段式汽車前防撞梁；本實(shí)用新型的目的還在于提供一種使用該分段式汽車前防撞梁的汽車。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型中分段式汽車前防撞梁的技術(shù)方案為：

一種分段式汽車前防撞梁，包括中部防撞梁以及位于中部防撞梁兩側(cè)的側(cè)部防撞梁，側(cè)部防撞梁包括用于與車身骨架相連的吸能件，中部防撞梁上設(shè)置有用于與車身骨架相連的吸能盒。

所述吸能盒位于中部防撞梁的朝向車身骨架的后側(cè)，中部防撞梁上還設(shè)置有朝向前側(cè)的用于防護(hù)行人碰撞的泡沫塊。

所述吸能盒有兩個(gè)并分別位于中部防撞梁的左右兩側(cè)且分別正對(duì)車身骨架的縱梁設(shè)置，所述泡沫塊也有兩個(gè)，兩個(gè)泡沫塊與兩個(gè)吸能盒在前后方向上對(duì)應(yīng)設(shè)置。

所述側(cè)部防撞梁還包括L形防撞梁，中部防撞梁位于兩個(gè)L形防撞梁的豎邊之間，所述吸能件設(shè)置于L形防撞梁的豎邊與車身骨架之間，L形防撞梁的橫邊呈弧形并與車身骨架相接，L形防撞梁與車身骨架之間構(gòu)成大燈安裝空間，L形防撞梁上固定有大燈防護(hù)板。

L形防撞梁的豎邊的朝向中部防撞梁的一側(cè)固定有固定板，中部防撞梁的兩端設(shè)置有封板，所述封板與固定板固定相連。

本實(shí)用新型中汽車的技術(shù)方案為：

一種汽車，包括車身骨架和與車身骨架相連的分段式汽車前防撞梁，分段式汽車前防撞梁包括中部防撞梁以及位于中部防撞梁兩側(cè)的側(cè)部防撞梁，側(cè)部防撞梁包括與車身骨架相連的吸能件，中部防撞梁上設(shè)置有與車身骨架相連的吸能盒。

所述吸能盒位于中部防撞梁的朝向車身骨架的后側(cè)，中部防撞梁上還設(shè)置有朝向前側(cè)的用于防護(hù)行人碰撞的泡沫塊。

所述吸能盒有兩個(gè)并分別位于中部防撞梁的左右兩側(cè)且分別正對(duì)車身骨架的縱梁設(shè)置，所述泡沫塊也有兩個(gè)，兩個(gè)泡沫塊與兩個(gè)吸能盒在前后方向上對(duì)應(yīng)設(shè)置。

所述側(cè)部防撞梁還包括L形防撞梁，中部防撞梁位于兩個(gè)L形防撞梁的豎邊之間，所述吸能件設(shè)置于L形防撞梁的豎邊與車身骨架之間，L形防撞梁的橫邊呈弧形并與車身骨架相接，L形防撞梁與車身骨架之間構(gòu)成大燈安裝空間，L形防撞梁上固定有大燈防護(hù)板。

L形防撞梁的豎邊的朝向中部防撞梁的一側(cè)固定有固定板，中部防撞梁的兩端設(shè)置有封板，所述封板與固定板固定相連。

本實(shí)用新型的有益效果在于：中部防撞梁上設(shè)置有與車身骨架相連的吸能盒，這樣當(dāng)發(fā)生正面碰撞時(shí)，吸能盒就可以通過(guò)自身的潰縮變形將大部分的碰撞能量吸收掉，降低沖擊動(dòng)能，降低駕駛員生存空間被侵入的可能性，最大限度的保護(hù)車內(nèi)乘員安全。中部防撞梁與側(cè)部防撞梁協(xié)同作用，防護(hù)作用更好，可以對(duì)各種碰撞工況進(jìn)行有效防護(hù)，最大限度的保障生命安全并降低財(cái)產(chǎn)損失。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型中汽車的一個(gè)實(shí)施例的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的主視圖。

圖中：1.中部防撞梁；2.車身骨架；3.L形防撞梁；4.壓潰式縱梁；5.第一封板；6.第二封板；7.泡沫緩沖塊；8.吸能盒；9.第一固定板；10.大燈防護(hù)板；11.凹槽；12.連接縱梁；13.縱梁；14.第二固定板；31.橫邊；32.豎邊。

具體實(shí)施方式

汽車的一個(gè)實(shí)施例如圖1~圖2所示，包括車身骨架2和與車身骨架2相連的分段式汽車前防撞梁，分段式汽車前防撞梁包括中部防撞梁1以及對(duì)稱位于中部防撞梁1左右兩側(cè)的側(cè)部防撞梁。中部防撞梁1安裝在車身骨架2的前端與保險(xiǎn)杠（圖中未示出）之間，寬度約占整車寬度的60%，可以對(duì)大重疊率正面碰撞形成比較好的防護(hù)。中部防撞梁1采用高強(qiáng)度冷軋鋼板沖壓而成，具有強(qiáng)度高、重量小、占用空間小的特點(diǎn)。中部防撞梁1的截面呈“目”字型，位于中部防撞梁1內(nèi)部的兩道平行的橫板相當(dāng)于加強(qiáng)筋，增強(qiáng)了中部防撞梁1的強(qiáng)度，另外，在中部防撞梁1的前側(cè)面上設(shè)置有向內(nèi)凹進(jìn)的凹槽11，使得中部防撞梁1具有一定的緩沖吸能功能。

中部防撞梁1的朝向車身骨架2的后側(cè)固定有兩個(gè)吸能盒8，吸能盒8采用鋁合金材料擠壓成型，兩個(gè)吸能盒8分別位于中部防撞梁1的左右兩側(cè)。吸能盒8為內(nèi)外雙八邊形薄壁結(jié)構(gòu)，通過(guò)中間連接薄壁連接在一起，吸能盒8的前端與中部防撞梁1滿焊、后端焊有第二封板6。吸能盒8的靠近中部防撞梁1的前部開(kāi)設(shè)有圓形切口（圖中未示出），該圓形切口可以誘導(dǎo)吸能盒8在碰撞中發(fā)生規(guī)則的“褶皺”變形，避免由于應(yīng)力集中導(dǎo)致的彎曲變形，從而吸收更多的碰撞能量，降低駕駛員生存空間被侵入的可能性。

車身骨架2上焊接有與第二封板6大小相同的第一固定板9，第二封板6和第一固定板9通過(guò)螺栓連接在一起，且第一固定板9的位置正對(duì)車身骨架2的縱梁13，也就是說(shuō)兩個(gè)吸能盒8的位置是正對(duì)兩個(gè)縱梁13的，這樣在發(fā)生碰撞時(shí)，吸能盒8可以將來(lái)自前方任何一個(gè)點(diǎn)的撞擊力盡可能平均分配到縱梁13上，通過(guò)吸能盒8自身的潰縮變形吸收掉一部分撞擊力，降低沖擊動(dòng)能，最大限度的保護(hù)車內(nèi)乘員安全。

中部防撞梁1的前側(cè)設(shè)置有兩個(gè)泡沫緩沖塊7，兩個(gè)泡沫緩沖塊7的位置與兩個(gè)吸能盒8的位置前后對(duì)應(yīng)，泡沫緩沖塊7上開(kāi)有3個(gè)螺栓孔，通過(guò)螺栓與與中部防撞梁1連接在一起。由于中部防撞梁1略微呈弧形，因此泡沫緩沖塊7呈錐形，以右側(cè)為例，它的左端薄、右端厚，剛好適應(yīng)中部防撞梁1的形狀，這樣泡沫緩沖塊7的前側(cè)面是一個(gè)平面。泡沫緩沖塊7具有一定的彈性，能夠?qū)Υ颂幍钠门鲎残纬梢欢ǖ募訌?qiáng)保護(hù)作用，另外當(dāng)客車與行人在此處發(fā)生碰撞時(shí)，可以產(chǎn)生彈性變形，對(duì)行人起到保護(hù)作用。

泡沫緩沖塊7不但可以對(duì)行人起到很好的保護(hù)作用，而且在面對(duì)低速輕微碰撞時(shí)，還可以對(duì)中部防撞梁1起到一定的防護(hù)作用，如果碰撞力不大的話，泡沫緩沖塊7就可以將能量吸收掉，從而避免中部防撞梁1和吸能盒8發(fā)生變形，從而也就免于更換，降低維修成本。

側(cè)部防撞梁包括L形防撞梁3，兩個(gè)L形防撞梁3對(duì)稱設(shè)置在中部防撞梁1的左右兩側(cè)，即中部防撞梁1位于兩個(gè)L形防撞梁3的豎邊32之間。以一側(cè)的L形防撞梁3為例，其豎邊32與車身骨架2之間焊接固定有兩個(gè)沿前后方向延伸的壓潰式縱梁4。壓潰式縱梁4為單層薄壁組焊件，由兩個(gè)壁薄的角形板材焊接而成，這樣是為了方便在壓潰式縱梁4的表面設(shè)置誘導(dǎo)凹槽，因?yàn)槿绻苯硬捎镁匦涡弯摰脑挘捎诰匦涡弯搹?qiáng)度高、壁厚較大，很難使其發(fā)生變形，因此采用壁薄的角形板材，在焊接前首先在其表面沖壓出多道誘導(dǎo)凹槽，這樣不但質(zhì)量輕，而且在誘導(dǎo)凹槽的作用下，壓潰式縱梁4很容易就能發(fā)生潰縮變形，從而將碰撞能量吸收掉。

L形防撞梁3的豎邊32的頂部通過(guò)一個(gè)連接縱梁12與車身骨架2相連，當(dāng)發(fā)生偏置碰撞或小角度碰撞時(shí)，若碰撞力不大，L形防撞梁3以及連接縱梁12就可以抵抗碰撞的能量，如果碰撞力較大時(shí)，L形防撞梁3以及連接縱梁12發(fā)生變形，隨后通過(guò)壓潰式縱梁4的潰縮變形將大部分能量吸收掉，其余部分能量會(huì)傳遞到車身骨架2上。

L形防撞梁3的橫邊31呈弧形，其端部與車身骨架2焊接固定，兩個(gè)橫邊31以及中部防撞梁1組成一個(gè)完整的大弧形，剛好包絡(luò)住汽車的整個(gè)寬度，不但起到全面防護(hù)作用，而且使得整個(gè)車頭的布置非常美觀。

此外，L形防撞梁3與車身骨架2之間構(gòu)成了大燈安裝空間，該安裝空間用于安裝前組合大燈，之所以沒(méi)有將中部防撞梁1直接做成一個(gè)包絡(luò)住汽車寬度的大弧形梁，正是基于這個(gè)考慮因素，因?yàn)榍敖M合大燈的部件較多，需要一定的安裝空間，而中部防撞梁1具有一定的體積，如果直接延伸到兩側(cè)的話，留給前組合大燈的空間就比較少了，甚至無(wú)法安裝前組合大燈。另外，為了對(duì)前組合大燈形成比較好的防護(hù)，在L形防撞梁3上焊接固定有大燈防護(hù)板10。

兩個(gè)L形防撞梁3的豎邊32的朝向中部防撞梁1的一側(cè)均固定有第二固定板14，中部防撞梁1的左右兩端分別設(shè)置有第一封板5，第一封板5和第二固定板14的大小相同，兩者通過(guò)螺栓連接在一起。此處將中部防撞梁1通過(guò)第一封板5與側(cè)部防撞梁連接在一起，只是為了增加中部防撞梁1的連接點(diǎn)的數(shù)量，使中部防撞梁1的連接更加穩(wěn)定可靠，防止中部防撞梁1只通過(guò)第二封板6和車身骨架2連接時(shí)，其連接剛度不夠，導(dǎo)致其在顛簸路面行駛時(shí)，中部防撞梁1會(huì)發(fā)生共振抖動(dòng)，影響正常的防撞性能。

中部防撞梁1的左右兩端與側(cè)部防撞梁螺栓連接、其后側(cè)與車身骨架2螺栓連接，這樣當(dāng)中部防撞梁1在碰撞中發(fā)生變形損壞時(shí)，就可以很方便地將其拆卸并進(jìn)行更換，從而降低維修成本。其中，中部防撞梁1與車身骨架2的連接方式一是為了固定中部防撞梁1，二是為了將碰撞能量傳遞到縱梁13上，而中部防撞梁1與側(cè)部防撞梁的連接方式不會(huì)影響正碰撞時(shí)側(cè)部防撞梁的形態(tài)，也就是說(shuō)，當(dāng)發(fā)生正面碰撞時(shí)，較大的碰撞力直接會(huì)將中部防撞梁1與側(cè)部防撞梁的連接結(jié)構(gòu)破壞掉，而不會(huì)牽扯到側(cè)部防撞梁，這樣在維修時(shí)，只需更換中部防撞梁1即可。

分段式汽車前防撞梁的工作原理是：當(dāng)汽車發(fā)生正面碰撞時(shí)，若碰撞力不大，泡沫緩沖塊7就可以將能量吸收掉，從而避免中部防撞梁1和吸能盒8發(fā)生變形，同時(shí)還可以對(duì)被碰撞的人或物形成一定的防護(hù)作用；若碰撞力較大時(shí)，吸能盒8發(fā)生潰縮變形，吸收掉大部分的碰撞能量，最大限度的保護(hù)車內(nèi)乘員安全；當(dāng)發(fā)生偏置碰撞或小角度碰撞時(shí)，若碰撞力不大，L形防撞梁3以及連接縱梁12就可以抵抗碰撞的能量，如果碰撞力較大時(shí)，L形防撞梁3以及連接縱梁12發(fā)生變形，隨后通過(guò)壓潰式縱梁4的潰縮變形將大部分能量吸收掉，最大限度的保護(hù)車內(nèi)乘員安全。

分段式汽車前防撞梁能夠?qū)Ω鞣N碰撞工況進(jìn)行有效防護(hù)，最大限度的保障生命安全并降低財(cái)產(chǎn)損失，具有可拆卸、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、事故后維修成本低以及高吸能量等特點(diǎn)，適合大規(guī)模產(chǎn)業(yè)推廣應(yīng)用。

在汽車的其他實(shí)施例中：L形防撞梁的豎邊上可以不設(shè)置固定板，此時(shí)中部防撞梁只通過(guò)吸能盒與車身骨架相連；側(cè)部防撞梁可以不包括L形防撞梁，比如側(cè)部防撞梁只是一個(gè)水平的弧形梁，此時(shí)吸能件設(shè)置在水平的弧形梁與車身骨架之間；吸能盒也可以不正對(duì)車身骨架的縱梁設(shè)置，而是有所偏離；泡沫塊也可以是一整塊完全覆蓋在中部防撞梁的前側(cè)；中部防撞梁上可以不設(shè)置泡沫塊，此時(shí)吸能盒可以設(shè)置在中部防撞梁的前側(cè)；側(cè)部防撞梁與車身骨架之間的吸能件也可以是吸能盒。

分段式汽車前防撞梁的實(shí)施例如圖1~圖2所示，分段式汽車前防撞梁的具體結(jié)構(gòu)與上述汽車實(shí)施例中所述的分段式汽車前防撞梁相同，在此不再詳述。