[发明专利]一种减少前围板侵入量的系统结构及汽车

说明书

本发明提供一种减少前围板侵入量的系统结构及汽车，通过围绕前纵梁的4个结构设计，包括前减震器塔支撑结构、前围板与A柱支撑结构、前围板横梁结构以及kickdown支撑结构，实现抑制前纵梁根部外撇、上翘和折弯现象、增加前纵梁根部阻挡能力、增加kick‑down纵梁抗弯能力，进而达到减少前围板侵入量的效果。本发明为一种综合性设计，设计合理，安全系数高。

技术领域

本发明涉及汽车安全领域，特别是用于减少汽车前围板侵入量的结构设计领域。

背景技术

前围板是指发动机舱与车厢之间的隔板，它和地板、前立柱联接，安装在前围上盖板之下。前围板上有许多孔口，作为操纵用的拉线、拉杆、管路和电线束通过之用，还要配合踏板、方问机柱等机件安装位置。

车辆前部碰撞是现交通事故的主要形式之一，在交通事故中乘员受伤害比率较大。各国均把汽车的前部碰撞性能作为汽车安全性能评价指标之一。而在前部碰撞过程中，前机舱能否有效吸收及传递碰撞能量显得尤为关键。若传递到前围板上的碰撞能量过大，则会直接导致车内乘员的人身伤害。

传统的控制前围板侵入量的设计通常考虑依靠汽车纵梁的结构传递和吸收能量。例如申请号为201410648464.5的发明专利，通过在纵梁内部设置纵梁加强板，并且纵梁加强板和悬置加强板形成一个整体，将纵梁结构缺陷处焊接到一起，提高纵梁的抗弯能力，使得纵梁的结构缺陷处不再提前变形，能够很好地向后传递，提升了正面碰撞性能。

还有一些控制前围板侵入量的设计是从前围板周围进行横梁加固抵挡对前围板的冲击考虑。例如申请号为201320508228.2及其同日发明专利申请201310363564.7，公开了一种前纵梁后部加强结构，通过第一横梁连接在左右纵梁的根部之间，第二横梁连接在同侧的前纵梁根部与A柱之间，使得有效抵抗和分散碰撞力，减少前围板侵入量。

还有一些控制前围板侵入量的设计是从纵梁的kickdown区域进行形变和加固以减轻对前围板的冲击。例如申请号为201621481857.0，公开了在kickdown区域和前纵梁的前吸能区进行搭接加固并在kickdown区设置预变形凹筋，从而控制车辆前段和前纵梁上跳，同时控制前纵梁与壁障垂直角度接触，吸能充分。

上述各种设计均或多或少地对减少前围板入侵量有一定效果，但各自仅从相对独立的角度进行考虑，未能从影响前围板入侵量的综合角度考虑，因此未形成系统设计。

发明内容

本发明目的在于提供一种减少前围板侵入量的系统结构，用于从系统设计角度充分考虑各方面因素，使得前围板侵入量能够得到合理控制。

为达成上述目的，本发明提出如下技术方案：

一种减少前围板侵入量的系统结构，包括前减震器塔支撑结构、前围板与A柱支撑结构、前围板横梁结构以及kickdown支撑结构；

所述前减震器塔支撑结构位于前减震器塔与前纵梁位置对应处，且同时贴合固定于前纵梁和前减震器塔上；

所述前围板与A柱支撑结构固定于前围板后方，且靠近A柱一侧与A柱固定连接，另一侧固定于前纵梁的根部位置并完全覆盖前纵梁根部的横截面；

所述前围板横梁结构在靠近前纵梁根部的一侧与前纵梁根部固定，并贯穿前纵梁根部搭接于前纵梁的外板上；

所述kickdown支撑结构设置于kickdown纵梁与前地板下方之间的腔体内，且kickdown支撑结构跨接于kickdown纵梁上的折弯区域的上方，并与kickdown纵梁上的折弯区域之间形成空腔。

进一步的，在本发明中，所述前减震器塔支撑结构与前纵梁搭接的位置处，在前纵梁宽度方向搭接的宽度大于等于前纵梁一半宽度、在前纵梁长度方向搭接的长度≥120mm；所述前减震器塔支撑结构与前减震器塔搭接的位置处，在前减震器塔高度方向搭接的高度大于等于前减震器塔一半的高度。