前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)與汽車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車車身技術(shù)，特別是關(guān)于一種前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)與汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]前艙縱梁后段是白車身結(jié)構(gòu)的重要組成部分，其位于汽車前圍板的下方，前艙縱梁后段與汽車前圍板設(shè)有對應(yīng)乘員腳部的彎折區(qū)。前艙縱梁后段需要在發(fā)生正面碰撞和偏置碰撞時抵抗變形，減少碰撞過程中前圍板的侵入量，從而保護駕駛員及乘員的人身安全。
[0003]傳統(tǒng)的車輛除了在前艙縱梁后段的內(nèi)部設(shè)有一段加強板外，還會在車身的前圍板上方對應(yīng)縱梁后段的位置處疊加兩塊加強板以對前圍板的折彎處進行加強。然而，由于疊加的兩塊加強板僅在前圍板上方進行加強，且受乘員腳部空間的限制，該兩件加強板無法延伸到前圍板的前端。在實際碰撞中，該結(jié)構(gòu)只能在一定程度上抵抗變形，而無法起到好的接受變形與能量傳遞的效果，對提升碰撞性能的作用不大。此外，這種打補丁的加強結(jié)構(gòu)不僅增加了車輛的重量及成本，對車輛內(nèi)部的布置有一定影響，影響了乘員腳部的放置空間。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)，可提高前艙縱梁后段的抵抗變形能力，改善碰撞吸能效果，減小對乘員空間的影響。
[0005]本實用新型提供一種前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)，該前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)包括屈服強度依次遞減的縱梁后段、第一加強板與第二加強板，該縱梁后段位于前圍板的下方，該縱梁后段與該前圍板在對應(yīng)乘員腳部的位置處設(shè)有彎折區(qū)，該縱梁后段與該前圍板之間形成第一空腔，該第一加強板與該第二加強板沿該縱梁后段的長度方向跨設(shè)于該彎折區(qū)并在該第一空腔內(nèi)由下至上疊置，將該第一空腔對應(yīng)該彎折區(qū)的部分由下至上分隔成第二空腔、第三空腔與第四空腔。
[0006]進一步地，該縱梁后段在長度方向上具有對應(yīng)前艙前縱梁的第一端以及對應(yīng)車身縱梁的第二端，該第一加強板與該第二加強板在該第一端與該第二端之間延伸而跨設(shè)于該彎折區(qū)。
[0007]進一步地，該縱梁后段與該第一加強板的斷面均呈U形，該第一加強板與該縱梁后段的開口方向相同，該第一加強板的側(cè)壁與該縱梁后段的側(cè)壁焊接形成該第二空腔。
[0008]進一步地，該第二加強板的底壁還設(shè)有向該前圍板一側(cè)凸起的加強槽。
[0009]進一步地，該第二加強板的斷面呈U形，該第二加強板與該縱梁后段的開口方向相同，該第二加強板與該縱梁后段的開口兩側(cè)均設(shè)有焊接翻邊，該第二加強板的焊接翻邊的下表面與該縱梁后段的焊接翻邊焊接形成該第三空腔，該第二加強板的焊接翻邊的上表面與該前圍板的下表面焊接形成該第四空腔。
[0010]進一步地，該第一加強板對應(yīng)該第一端與該第二端的底壁與該縱梁后段的底壁焊接，該第二空腔為一三角形空腔。
[0011]進一步地，該第二加強板對應(yīng)該第一端的底壁層疊焊接于該第一加強板上與該縱梁后段焊接的那部分底壁上。
[0012]進一步地，該第一加強板向該第一端的方向翹起并延伸至該縱梁后段上對應(yīng)前圍板橫梁的位置處。
[0013]進一步地，該第一加強板的料厚大于該第二加強板的料厚。
[0014]本實用新型還提供一種汽車，該汽車包括如上所述的前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)。
[0015]本實用新型的實施例中，縱梁后段、第一加強板、第二加強板與前圍板之間形成多層空腔結(jié)構(gòu)，且縱梁后段、第一加強板與第二加強板之間采用強度等級遞減的鋼材制成。在碰撞過程中，縱梁后段接受變形和傳遞能量，第一加強板在碰撞過程中抵抗縱梁后段彎折區(qū)的變形，第二加強板用于進一步抵抗前圍板彎折區(qū)的變形。并且，通過材料等級的過渡以及抵抗變形空腔的過渡之間的合理配合，可有效而連貫地完成前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)碰撞能量的吸收和傳遞。另外，本實用新型的前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)布置在前圍板的下方，對乘員腳部空間影響小，因而第二加強板可以延伸到前圍板橫梁處，達到前圍板橫梁的橫向空腔和縱梁后段的縱向空腔之間相互串通的效果，可進一步提高碰撞性能。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例中前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)在彎折區(qū)的橫向截面示意圖。
[0017]圖2為本實用新型實施例中前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)的縱向截面示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對本實用新型的【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
[0019]圖1為本實用新型實施例中前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)在彎折區(qū)的橫向截面示意圖。圖2為本實用新型實施例中前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)的縱向截面示意圖。請結(jié)合圖1與圖2，本實用新型的前艙縱梁后段結(jié)構(gòu)10包括縱梁后段11、第一加強板12與第二加強板13，縱梁后段11在長度方向上具有對應(yīng)前艙前縱梁(圖未示)的第一端111以及對應(yīng)車身縱梁(圖未示)的第二端112，縱梁后段11位于前圍板21的下方，并連接在前艙前縱梁與車身縱梁之間，起到在碰撞過程中沿X方向向車身后部傳力的作用。進一步地，縱梁后段11與前圍板21之間形成第一空腔15，第一加強板12與第二加強板13在第一空腔15內(nèi)由下至上疊置，縱梁后段11與前圍板21在對應(yīng)乘員腳部的位置處設(shè)有彎折區(qū)16，第一加強板12與第二加強板13在第一端111與第二端112之間延伸而跨設(shè)于彎折區(qū)16，將第一空腔15對應(yīng)彎折區(qū)16的部分由下至上分隔成第二空腔152、第三空腔153與第四空腔154。
[0020]具體地，如圖1所示，縱梁后段11、第一加強板12與第二加強板13的斷面均呈U形，在本實施例中，第二加強板13的底壁還設(shè)有向前圍板21的一側(cè)凸起的加強槽131。第一加強板12與縱梁后段11的開口方向相同，第一加強板12的側(cè)壁與縱梁后段11的側(cè)壁焊接，從而使第一加強板12與縱梁后段11之間形成第二空腔152。第二加強板13與縱梁后段11的開口方向相同，第二加強板13與縱梁后段11的開口兩側(cè)均設(shè)有焊接翻邊，第二加強板13的焊接翻邊的下表面與縱梁后段11的焊接翻邊的上表面焊接，從而使第二加強板13與第一加強板12之間形成第三空腔153，第二加強板13的焊接翻邊的上表面與前圍板21的下表面焊接，從而使第二加強板13與前圍板21形成第四空腔154。
[0021]進一步地，如圖2所示，第一加強板12跨設(shè)于縱梁后段11的彎折區(qū)，第一加強板12對應(yīng)第一端111與第二端112的底壁分別與縱梁后段11的底壁焊接，從而使第二空腔152成為一三角形空腔，可有效提高縱梁后段11底部彎折處的強度。第二加強板13位于第一加強板12的上方且跨設(shè)于縱梁后段11的彎折區(qū)，第二加強板12對應(yīng)第一端111的底壁層疊焊接于第一加強板12上與縱梁后段11焊接的那部分底壁的上表面上。如此，第二空腔152與第三空腔153共同形成一類似三角形的空腔(即第二加強板13與縱梁后段11之間形成的空腔)，可進一步提高縱梁后段11以及前圍板21在彎折處的強度。
[0022]在本實用新型中，第一加強板12與第二加強板13將第一空腔15對應(yīng)彎折區(qū)16的部分分隔成多層抗變形的空腔結(jié)構(gòu)，這些抗變形的空腔結(jié)構(gòu)包括:第一加強板12與縱梁后段11的彎折處形成的抗變形空腔，即第二空腔152 ;第二加強板13與縱梁后段11的彎折處形成的抗變形空腔，即第二空腔152與第三空腔153的組合；第二加強板13與第一加強板12之間形成的抗變形空腔，即第三空腔153 ;前圍板21與第二加強板13之間形成的抗變形空腔，即第四空腔154，這些抗變形空腔主要集中于彎折區(qū)16處，通過這些抗變形空腔的依次過渡，有利于提高碰撞能量吸收和傳遞的有效性與連貫性，提高縱梁后段11的抗變形能力。
[0023]進一步地，第一加強板12在對應(yīng)第