[发明专利]用于前部碰撞期间改进的相容性的车辆前部结构

说明书

本公开涉及车辆前部结构，其中前部结构包括；‑侧构件，其用于支撑车辆保险杠梁，所述侧构件在用于连接到所述车辆保险杠梁的第一端部与用于连接到舱壁的第二端部之间沿着纵向轴线延伸，以及‑横向延伸构件(3)，其基本上垂直于所述侧构件的所述纵向轴线相对于所述车辆前部结构向外延伸，所述横向延伸构件连接到所述侧构件并且所述横向延伸构件被配置为向所述侧构件施加弯矩，并且所述横向延伸构件在朝向所述侧构件的后向方向上的弯曲强度与在远离所述侧构件的前向方向上的弯曲强度相比更高。

技术领域

本公开涉及车辆(尤其是乘用车)的车辆前部结构中的被动安全系统。仍然存在对被动安全系统的进一步发展/改进的需求。被动安全系统的目的是一旦发生事故，减轻后果并降低乘员受伤的风险。

背景技术

被动安全系统具有由车身前部结构限定的变形区域和安全笼(safety cage)。变形区域被设计成允许受控的能量吸收，因此导致车辆撞击速度的平稳降低。另一方面，安全笼被设计成尽可能刚性，从而保护乘员。获得这两个矛盾方面之间的适当平衡的经典难题在很长时间内对于汽车制造商而言是巨大挑战。但是，在过去的几十年中，在所述结构中使用高强度材料解决了这个问题。

这种发展导致了关于与其他车辆的相互作用的另一个问题。在保护车辆自身的乘员的同时，在车对车事故的情况下，强的车辆结构可能对对应方(配对车辆)具有有害影响。尤其是在两个碰撞的汽车之间存在尺寸差异的情况下，例如SUV碰撞小汽车。这种车对车的问题可以称为相容性(compatibility)并且变得更重要。

保险杠区域后面的横向延伸构件是已知的。现有技术中已知的横向延伸构件的功能是在与驾驶员侧的固定的偏移刚性障碍物(例如杆)小重叠碰撞的情况下侧向地移动汽车。载荷情况被称为“SPOC”。但是，这种横向突出可能在各种环境下朝向乘客舱驱动汽车前轮，这是非常不期望的。

发明内容

根据本公开，为了改进在碰撞期间与配对车辆的相容性，通过横向延伸构件对所述结构的前表面进行加宽。这将确保载荷和力矩恰当地传递到侧构件的弯曲线上。保险杠梁、碰撞箱和侧构件之间的强度平衡的优化是必要的。这通过增加横向延伸构件以从前表面沿y方向(即横向方向)延伸来实现。

为了集成所述横向延伸构件，前部保险杠梁被加强以用于改进载荷分布并且避免梁中心处的突然偏转。另外，整个保险杠系统的强度平衡被优化。重要的是，所述横向延伸构件被配置成使得所述横向延伸构件在朝向所述侧构件的后向方向上的弯曲强度与远离所述侧构件的前向方向上的弯曲强度相比更高。这避免了在前部碰撞期间前轮朝向乘客舱的移动。

根据本公开，提供了如上限定的车辆前部结构，其中所述前部结构包括；

-侧构件，其用于支撑车辆保险杠梁，所述侧构件在用于连接到所述车辆保险杠梁的第一端部与用于连接到舱壁的第二端部之间沿着纵向轴线延伸，以及

-横向延伸构件，其基本上垂直于所述侧构件的所述纵向轴线相对于所述车辆前部结构向外延伸，

所述横向延伸构件连接到所述侧构件并且所述横向延伸构件被配置为向所述侧构件施加弯矩，并且所述横向延伸构件在朝向所述侧构件的后向方向上的弯曲强度与在远离所述侧构件的前向方向上的弯曲强度相比更高。

本公开的效果是在前部碰撞的初始阶段期间均匀分布对配对车辆的载荷。更均匀的分布是可能的，因为横向延伸构件使得能够将碰撞载荷在所述保险杠和所述侧构件之间分配，其原因是后面的延伸构件引发所述侧构件的变形。在前部碰撞的后面阶段期间，减少了在后向方向上的材料堆叠，因为所述横向延伸构件在朝向所述侧部件的后向方向上的弯曲强度与远离所述侧部件的前向方向上的弯曲强度相比更高。因此，所述横向延伸构件在前向方向上弯曲而不是堆叠材料。