[发明专利]偏转器和用于车体的前端结构

说明书

技术领域

本公开涉及碰撞时用于使车辆偏离轻度偏置刚性障碍物的陆地车辆结构梁。

背景技术

陆地车辆通过不同的测试（包括正面碰撞、侧部碰撞、后部碰撞、翻滚和其他测试）对防撞性进行测试。之前已经发展了正面碰撞测试，正面碰撞测试规定车辆碰撞相对于车辆纵向延伸的车架梁之间的障碍物。在该类型的测试中，车架梁提供对车体的主要支撑。任何入侵至乘客舱内的程度在制动踏板、搁脚处（foot rest）、左放脚区（left toe pan）、中央放脚区（center toe pan）、右放脚区（right toe pan）、左仪表板、右仪表板和门处测量。

为模拟与刚性障碍物进行轻度偏置正面碰撞，提出一种新的测试。在该提出的测试中，车辆以40MPH与具有六英尺的柱状圆角的刚性障碍物进行碰撞，重叠25%。该碰撞发生在车架梁的外侧并且车架梁不会对乘客舱的侵入提供与在车架梁之间碰撞的情况下所提供的阻力同样大的阻力。轻度偏置刚性障碍物指的是偏离车辆的中部（即，距离车辆的外侧为车辆宽度的25%）并位于车架梁的外部的障碍物。

陆地车辆的重量正逐渐降低以充分地提高燃料效率。车辆当前被设计为在不牺牲车辆性能或防撞性为目的的情况下降低车辆的重量。当降低车辆重量并减少制造成本时，难以满足提出的对于轻度偏置刚性障碍物碰撞测试的测试要求。

降低车辆的成本是车辆设计中永恒的目标。降低车辆成本的一种方法是降低用于制造车辆的部件的数量。一些结构梁被制造为多个部件并且可使得制造和安装复杂。组合式结构梁也存在关于部件之间的焊接的完整性的问题。每次焊接必须仔细地执行并对质量控制进行监测。降低成本的另一方法是降低部件的重量，这样可降低材料成本。

本公开是为了解决上述问题和如下总结的其他问题。

发明内容

根据本公开的一方面，公开了一种偏转器，所述偏转器用于具有车架、在车辆的每侧上的铰链柱和用于支撑发动机的副车架的车辆。所述偏转器包括连接到所述铰链柱车架和副车架的梁。所述梁包括：连接板，具有相对于车辆的前部以倾斜的角度设置的前表面；弯曲的中间部分，从所述连接板延伸到铰链柱。

当本公开涉及一种偏转器时，根据本公开的另一方面，所述连接板可设置在所述梁的前端，所述连接板焊接到车架的侧向面对表面并且使用紧固件组件装配到副车架。

当本公开涉及一种偏转器时，根据本公开的又一方面，从连接板通过所述梁到铰链柱可提供用于侧向抵消正面碰撞的第一纵向载荷路径，并且从连接板通过所述车架到铰链柱可提供第二纵向载荷路径。用于正面碰撞的所述第一纵向载荷路径通过所述车架和所述梁提供，所述车架和所述梁在铰链的前方的位置连接。所述偏转器将与轻度偏置刚性障碍物的正面碰撞的载荷在车架和所述梁之间分配。通过所述连接板、所述车架和所述副车架提供的用于正面碰撞的横向载荷路径，所述副车架抑制车辆的侧向受压，并使得车辆向横向偏转成擦过轻度偏置刚性障碍物。

所述梁可以是具有在水平面中为中空三角形横截面的连接板和管状的中间部分的一体化构件。所述偏转器还可包括焊接凸缘，所述焊接凸缘形成在中间部分的与连接板相对的端部，所述焊接凸缘被焊接到铰链柱。所述连接板可包括按照面对面的关系焊接到所述车架的侧向面对表面。所述连接板还具有相对于车辆的后部以倾斜的角度设置的后表面。所述管状的中间部分是凸起的，但是在轻度偏置刚性障碍物测试期间，所述弯曲的中间部分随着所述梁在测试期间逐渐地朝向所述车架倒塌而部分地变形为凹入形状。

根据本公开的另一方面，公开了一种用于车体的前端结构，所述前端结构包括：一对车架梁；副车架，设置在所述车架梁之间。一对铰链柱中的每个铰链柱在门槛梁组件之上延伸并且固定地连接到所述车架梁中的一个车架梁。一对猎枪梁（shotgun rail）中的每个猎枪梁在所述门槛梁组件之上以分开的位置连接到所述铰链柱中的一个铰链柱。每个猎枪梁通过位于所述铰链柱中的一个铰链柱的前方的连接板连接到所述车架梁中的一个车架梁和副车架。

当本公开涉及一种前端结构时，根据本公开的其他方面，所述猎枪梁可包括水平横截面呈三角形的连接板。所述连接板还可包括按照面对面的关系与所述车架的壁焊接的表面。所述偏转表面可形成在连接板中的每个连接板上，所述偏转表面沿着向前的纵向方向以倾斜的角度定位。后部可连接到前铰链柱。