[实用新型]减少汽车侧面柱碰侵入量的前座椅后横梁结构

说明书

一种减少汽车侧面柱碰侵入量的前座椅后横梁结构，包括安装侧面和安装面；安装面包括凸台、下凹结构；凸台设置在前座椅后横梁垂直长度方向的对称轴上；下凹结构以上述对称轴为中心轴，在前座椅后横梁长度方向上对称设置于凸台的两侧，下凹结构包括离凸台由近到远依次连续设置的沉台、畸变口和斜翘边；畸变口的口径沿距离凸台由近到远方向先减小后增大，且畸变口设置在前座椅后横梁整体靠近两端的1/6长度范围内；斜翘边设置在前座椅后横梁长度方向的两侧端部位置，包括下凹斜面和第二凸棱，下凹斜面偏离水平面斜向上翘起。本实用新型通过增加前座椅后横梁在侧碰发生时的抗折弯强度和改变折弯变形方式来保护汽车动力电池，提升碰撞安全性。

技术领域

本实用新型涉及汽车工程技术领域，尤其涉及一种减少汽车侧面柱碰侵入量的前座椅后横梁结构。

背景技术

随着工业革命的迅速发展，汽车已成为道路通行的一种常见的交通工具，围绕着社会进步和社会和谐，安全、节能、环保日益成为汽车行业发展的核心主题，汽车发展面临巨大的挑战，电动汽车的出现有效的应对了这一考验。但是在实际生产过程中，技术人员发现电动汽车电池的续航能力和安全性能时制约电动汽车高速发展的决定性因素。电动汽车的电池单元时电动汽车的重要组的成部分，约占电动汽车整体质量的三分之一，当前汽车制造中主要将电池单元设置在汽车地板的下方，通过汽车的机舱框架结构对电池单元进行保护。其中当车辆受到冲击后，一方面机舱框架经常发生高度变形，造成侵入量过大，进而挤压到电池单元；另一方面如图1和图2所示，前座椅后横梁在长度方向 1/4-3/4会发生向汽车地板的折弯变形，当向下折弯量过大时，容易挤压到动力电池，造成电池单元的损坏甚至自然现象，造成乘务人员损伤。

目前欧洲新车评估程序已经开始考虑车辆发生侧面柱撞时的评价，当车辆发生侧面柱撞的情况下，通常情况下允许车辆侧面车体结构发生一定的变形，否则无法充分吸收碰撞能量来达到降低人体伤害的目的,因此针对汽车发生侧面柱碰时车身及乘务人员安全性能，技术人员对汽车侧面通过加装稳定支撑结构和侧面结构改进两种方式提高汽车安全性能，在汽车的侧面结构中，除了门槛梁起到柱碰支撑的作用，还有座椅横梁也是起到非常关键的作用，一般车辆地板上有2根座椅横梁，而且其截面高度较高，从而能够在侧面柱碰过程中起到抵挡的作用，而不至于出现地板严重向上拱起的现象。

现有技术中，通过加固侧面支撑结构的方式提高侧面柱碰安全的结构有：加强横梁或加强纵梁的门槛支撑、增添门槛脚撑、铝合金门槛加强支撑、网状铝合金门槛梁两个门槛内板之间设置加强板等新结构；通过对汽车自身结构进行改进的新设计包括新的汽车门槛结构、车身前地板新设计和新的汽车横梁结构等。例如第201520775444.2号中国专利申请“汽车前座椅后横梁结构及汽车”设计了一种新的汽车前座椅后横梁结构，通过在后横梁上设置至少两个凸起结构，并且凸起结构的高度尺寸沿汽车前行的方向逐渐变大，在突起架构之间设置有凹槽，后横梁的高度较高部分正好位于前座椅的下端，增大后排乘员的脚部空间，提高后排乘员的乘坐舒适程度，但是该结构在汽车发生柱碰时不利于横梁结构的稳定性，容易在后横梁结构中间部位发生向汽车地板的大幅度折弯，不利于电动汽车的电池单元保护。在第201720787818.1号中国专利申请“汽车前座椅后横梁及汽车前座椅后横梁安装结构”设计了一种包括外连接板和横梁本体的汽车前座椅后横梁，外连接板与汽车门槛和横梁本体固定，横梁本体另一端连接汽车中央通道，外连接板连接在门槛上，可以加强门槛的强度，在车辆发生侧碰时有效地防止门槛翻转，并能将侧碰能量快速传递到车身另一侧，减少前座椅前横梁变形。又例如第200920266808.9号中国专利申请“一种车身前地板结构”提供一种包括前地板、中央通道、前座椅前横梁和前座椅后横梁的车身前地板结构，其中前座椅前横梁和前座椅后横梁均沿车辆的左右方向在中央通道两侧与前地板固定均匀连接，该设计能够增强车身前地板结构的强度，使前地板在前座椅压力的作用下不易变形，避免了安装在前地板下面的电池的损害。

虽然上述针对电动汽车的侧面柱碰安全都提供了新的方向和保证，加强汽车侧面支持结构的方案较多，但成本较高或者影响后续汽车美观涂装；通过改善汽车固定结构的设计的结构一方面稳定性低，另一方面占用的汽车内部空间较大，影响乘坐人员舒适度。