一種車架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車輛碰撞安全性設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種車架。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛正面碰撞過(guò)程中，保護(hù)駕駛員及乘員的生命安全是車輛被動(dòng)安全設(shè)計(jì)的目標(biāo)，要確保乘員生存空間和減低乘員傷害就要求車輛的車架結(jié)構(gòu)具有一定剛性并能夠充分的吸收碰撞能量。
[0003]目前車輛車架的碰撞設(shè)計(jì)，依靠車架縱梁傳遞碰撞力并吸收碰撞能量，例如申請(qǐng)?zhí)枮?01120524819.X、授權(quán)公告號(hào)為CN 202389457 U的中國(guó)專利公開(kāi)的7米前置客車底盤(pán)車架，車架包括由前段縱梁部分、中段縱梁部分和后端縱梁部分組成的縱梁，各縱梁部分均包括左右兩根縱梁且對(duì)應(yīng)的橫梁固定在各部分的兩根縱梁之間，但架縱梁設(shè)計(jì)剛度較大，吸能碰撞能量很有限，并且相對(duì)接的前段縱梁和中段縱梁在同一高度上，使得前段縱梁和中段縱梁容易折彎變形，車架上方相對(duì)應(yīng)的駕駛區(qū)和乘員區(qū)存在安全隱患。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種吸能效果好的車架。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種車架，包括架體，架體包括前縱梁和中間縱梁，中間縱梁包括分布在前縱梁上下兩側(cè)的上中間縱梁和下中間縱梁，架體還包括斜撐梁，斜撐梁包括用于固定前縱梁和上中間縱梁的上斜撐梁和用于固定前縱梁和下中間縱梁的下斜撐梁，斜撐梁的一端固定在前縱梁的后部，另一端與中間縱梁的前端固定連接，架體的上中間縱梁與下中間縱梁之間固定安裝有位于前縱梁的后方的后吸能結(jié)構(gòu)。
[0007]前縱梁通過(guò)連接架固定連接有前吸能結(jié)構(gòu)，所述連接架包括后端的用于與車架架體固連的固定端，所述固定端連接有至少兩個(gè)的由后向前延伸的延伸臂，各延伸臂的前端為用于與前吸能結(jié)構(gòu)固連的連接端，所述各個(gè)連接端均與固定端在上下方向或左右方向上相互錯(cuò)開(kāi)分布，并且各個(gè)連接端均在上下方向或左右方向上位于固定端的外側(cè)。
[0008]所述連接架為開(kāi)口朝前的在豎直平面內(nèi)呈“Y”字型的分叉結(jié)構(gòu)。
[0009]上、下中間縱梁之間從前向后依次固定有第一豎梁、第二豎梁，第一豎梁與前縱梁的后端固定連接，第一豎梁和第二豎梁之間設(shè)有位于前縱梁的后方的后吸能結(jié)構(gòu)。
[0010]前縱梁包括上前縱梁和下前縱梁，上、下前縱梁之間固定有前豎梁。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果為:在碰撞過(guò)程中，一部分的碰撞載荷通過(guò)斜撐梁的分散作用傳遞到中間縱梁上，另一部分則被后吸能結(jié)構(gòu)吸收，這樣在車架架體上形成合理的載荷傳遞路徑，能夠?qū)崿F(xiàn)更多地吸收碰撞能量，提高了吸能效果。
[0012]由于設(shè)置了前后雙重吸能結(jié)構(gòu)來(lái)吸能碰撞能量，使得各條路徑上承受的力均勻平緩，碰撞加速度大大降低，使得分別位于前縱梁和中間縱梁上方駕駛區(qū)的駕駛員和乘客區(qū)的乘員生存空間得到保障。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的一種車架的實(shí)施例的側(cè)面視圖；
[0014]圖2是圖1的車架的立體視圖；
[0015]圖3是圖1的車架的受力和載荷傳遞示意圖；
[0016]圖4是圖1的車架的駕駛區(qū)和乘客區(qū)分布示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本實(shí)用新型的車架的具體實(shí)施例，如圖1至圖4所示，包括架體、前吸能結(jié)構(gòu)6和用于連接架體和前吸能結(jié)構(gòu)6的車用吸能裝置連接架，連接架為分叉結(jié)構(gòu)5，包括后端的用于與車架架體固連的固定端，固定端連接有由后向前延伸的第一延伸臂51和第二延伸臂52，各延伸臂的前端為與前吸能結(jié)構(gòu)6固連的連接端，各個(gè)連接端均與固定端在上下方向上相互錯(cuò)開(kāi)分布，并且各個(gè)連接端均在上下方向或左右方向上位于固定端的外側(cè)。
[0018]在本實(shí)施例中，分叉結(jié)構(gòu)5為開(kāi)口朝前的在豎直平面內(nèi)呈“Y”字型的結(jié)構(gòu)。因此，分叉結(jié)構(gòu)5的可提高或降低前吸能結(jié)構(gòu)6安裝高度，增大了碰撞吸能區(qū)域，當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)前吸能結(jié)構(gòu)6可變形吸收碰撞能量，能夠充分發(fā)揮作用。前吸能結(jié)構(gòu)6上設(shè)置有凹槽，以利于變形吸能。
[0019]車架的架體包括前縱梁I和中間縱梁2，前縱梁I的上方為駕駛區(qū)101，中間縱梁2的上方為乘客區(qū)201。前縱梁I上通過(guò)分叉結(jié)構(gòu)5固定有前吸能結(jié)構(gòu)6，中間縱梁2包括分布在前縱梁I上下兩側(cè)的上中間縱梁21和下中間縱梁22，架體還包括斜撐梁3，斜撐梁3包括用于固定前縱梁I和上中間縱梁21的上斜撐梁31和用于固定前縱梁I和下中間縱梁22的下斜撐梁32，斜撐梁3的一端固定在前縱梁I的后部，另一端與中間縱梁2的前端固定連接，上中間縱梁21與下中間縱梁22之間固定安裝有位于前縱梁I的后方的后吸能結(jié)構(gòu)7。在碰撞過(guò)程中斜撐梁3可使碰撞載荷的一部分分散到中間縱梁2上。
[0020]在本實(shí)施例中，前縱梁I包括上前縱梁和下前縱梁，上、下前縱梁之間固定有前豎梁8，上、下中間縱梁之間從前向后依次固定有第一豎梁9、第二豎梁10、第三豎梁11。與前縱梁I的后端固定連接的第一豎梁9和第二豎梁10之間設(shè)有位于前縱梁I后方的后吸能結(jié)構(gòu)7，第二豎梁10和第三豎梁11之間設(shè)有縱桿13及斜桿14，縱桿13及斜桿14均為型材。后吸能結(jié)構(gòu)7上也設(shè)置有凹槽，在凹槽的誘導(dǎo)作用下，吸能結(jié)構(gòu)可產(chǎn)生逐級(jí)壓潰變形以吸收碰撞能量。
[0021]當(dāng)車輛以較高速度撞擊到剛性物體時(shí)，與剛性物體發(fā)生相對(duì)作用。如圖3所示，碰撞載荷在傳遞到車架前縱梁I前，首先傳遞到前吸能結(jié)構(gòu)6上，前吸能結(jié)構(gòu)6產(chǎn)生壓潰變形吸收部分能量。碰撞載荷繼續(xù)沿分叉結(jié)構(gòu)5傳遞到前縱梁I上，通過(guò)前縱梁I傳遞到斜撐梁3及后吸能結(jié)構(gòu)7上，因此一部分撞擊力通過(guò)斜撐梁3傳遞到中間縱梁2上，另一部分撞擊力則沿前縱梁I傳遞到后吸能結(jié)構(gòu)7上，具有吸收碰撞能量和傳遞載荷的功能的后吸能結(jié)構(gòu)7產(chǎn)生變形又吸收了部分碰撞能量，并將殘余的撞擊力合理的分流到后面的型材上，使得前縱梁和中間縱梁不易發(fā)生折彎變形，保障了上方的駕駛員和乘員的生存空間，從而保護(hù)了駕駛員和乘員的安全。當(dāng)車輛前部發(fā)生碰撞時(shí)，吸能結(jié)構(gòu)產(chǎn)生穩(wěn)定的逐級(jí)壓潰，吸收大部分碰撞能量，碰撞加速度大大降低，并且采用兩級(jí)吸能結(jié)構(gòu)的載荷傳遞路徑，能夠?qū)崿F(xiàn)更多地吸收碰撞能量，提高了保護(hù)乘員的能力。
[0022]在其他實(shí)施例中，連接架還可以為開(kāi)口朝前的在水平平面內(nèi)呈“Y”字型的分叉結(jié)構(gòu)；連接架的延伸臂除了傾斜直線延伸設(shè)置外，也可以由后向前沿弧線彎曲延伸或者折線延伸；連接架也可以包括兩個(gè)以上的延伸臂。只要連接架能夠滿足起到增大碰撞吸能區(qū)域的作用即可。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車架，包括架體，架體包括前縱梁和中間縱梁，其特征在于，中間縱梁包括分布在前縱梁上下兩側(cè)的上中間縱梁和下中間縱梁，架體還包括斜撐梁，斜撐梁包括用于固定前縱梁和上中間縱梁的上斜撐梁和用于固定前縱梁和下中間縱梁的下斜撐梁，斜撐梁的一端固定在前縱梁的后部，另一端與中間縱梁的前端固定連接，架體的上中間縱梁與下中間縱梁之間固定安裝有位于前縱梁的后方的后吸能結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車架，其特征在于，前縱梁通過(guò)連接架固定連接有前吸能結(jié)構(gòu)，所述連接架包括后端的用于與車架架體固連的固定端，所述固定端連接有至少兩個(gè)的由后向前延伸的延伸臂，各延伸臂的前端為用于與前吸能結(jié)構(gòu)固連的連接端，所述各個(gè)連接端均與固定端在上下方向或左右方向上相互錯(cuò)開(kāi)分布，并且各個(gè)連接端均在上下方向或左右方向上位于固定端的外側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車架，其特征在于，所述連接架為開(kāi)口朝前的在豎直平面內(nèi)呈“Y”字型的分叉結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的車架，其特征在于，上、下中間縱梁之間從前向后依次固定有第一豎梁、第二豎梁，第一豎梁與前縱梁的后端固定連接，第一豎梁和第二豎梁之間設(shè)有位于前縱梁的后方的后吸能結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的車架，其特征在于，前縱梁包括上前縱梁和下前縱梁，上、下前縱梁之間固定有前豎梁。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及車輛碰撞安全性設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種車架，包括架體，架體包括前縱梁和中間縱梁，中間縱梁包括分布在前縱梁上下兩側(cè)的上中間縱梁和下中間縱梁，架體還包括斜撐梁，斜撐梁包括用于固定前縱梁和上中間縱梁的上斜撐梁和用于固定前縱梁和下中間縱梁的下斜撐梁，斜撐梁的一端固定在前縱梁的后部，另一端與中間縱梁的前端固定連接，架體的上中間縱梁與下中間縱梁之間固定安裝有位于前縱梁的后方的后吸能結(jié)構(gòu)。在碰撞過(guò)程中，一部分的碰撞載荷通過(guò)斜撐梁的分散作用傳遞到中間縱梁上，另一部分則被后吸能結(jié)構(gòu)吸收，這樣在車架架體上形成合理的載荷傳遞路徑，能夠?qū)崿F(xiàn)更多地吸收碰撞能量，提高了吸能效果。
【IPC分類】B62D21-15
【公開(kāi)號(hào)】CN204527323
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520024058
【發(fā)明人】孫明英, 崔崇禎, 司俊德, 管國(guó)朋, 關(guān)曉潔
【申請(qǐng)人】鄭州宇通客車股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年1月14日