一种汽车纵梁结构及汽车

技术领域

本发明涉及汽车车梁制造领域，特别涉及一种汽车纵梁结构及汽车。

背景技术

随着汽车工业的飞速发展和汽车保有量的大幅提高，每年由于交通事故造成的人员伤亡和财产损失也在随之大幅的增加，汽车的安全性能也越来越受到关注。而在汽车事故中，最容易发生的就是正面碰撞，所以为了保证车内人员的安全，车体纵梁的设计需要有一定的吸能作用，来吸收正面碰撞所传递过来的能量，同时还要避免在碰撞时将前围和前档玻璃压溃，对车内人员造成伤害。现有汽车纵梁由于纵梁的截面形状变动，或者是车身在碰撞中的震动不稳定性，导致纵梁容易出现弯折。一旦纵梁出现不可预知的弯折，会使整个纵梁的变形模式发生根本性的改变，吸能效率大幅度下降，降低纵梁对正面碰撞的缓冲能力，从而导致乘员伤亡。故如何使得车身纵梁在需要的位置发生压溃变形确保压溃吸能的稳定性是亟需解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种汽车纵梁结构及汽车，旨在解决汽车如何使得车身纵梁在需要的位置发生压溃变形的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种汽车纵梁结构，包括：

梁体，具有相对的第一端和第二端，所述第一端用于承载碰撞冲击，所述梁体内形成有安装腔，所述安装腔的至少一侧壁为安置侧壁，所述安置侧壁局部内凹以形成有第一沉设槽体，所述第一沉设槽体具有沿所述梁体的延伸方向延伸且呈相对设置的两个第一侧壁，沿所述第一端朝向所述第二端的方向上，所述第一沉设槽体具有两个所述第一侧壁之间的距离呈渐扩设置的第一槽段；以及，

传力结构，包括设于所述安装腔内的传力杆以及固定安装于所述传力杆的传力板，所述传力板沿所述梁体的宽度方向延展设置，所述传力板对应所述安置侧壁的表面设有第一驱动槽；

其中，所述第一端受力压缩形变后，所述第一槽段导入所述第一驱动槽内，两个所述第一侧壁在所述第一驱动槽的两个内侧壁挤压下相向形变，以使得所述梁体形变吸能。

可选地，所述第一沉设槽体还包括连接所述第一槽段且处于所述第一槽段背向所述第一端的第二槽段，沿所述第一端朝向所述第二端的方向上，所述第二槽段的两个所述第一侧壁之间的距离呈渐缩设置。

可选地，所述第一槽段的所述第一侧壁与第一驱动槽的内壁面之间的夹角为α，且27°≤α≤33°；和/或，

所述第二槽段的第一侧壁与所述第一驱动槽的内壁面之间的夹角为β，且57°≤β≤63°。

可选地，α＝30°，β＝60°。

可选地，所述第一沉设槽体及所述第一驱动槽呈一一对应设置为第一溃缩组，所述第一溃缩组设置多个，且沿所述梁体的周向上间隔分布。

可选地，所述第一溃缩组与所述传力板一一对应设置为吸能组件，所述吸能组件设置多个，且沿所述梁体延伸方向间隔设置。

可选地，在所述第一端朝向第二端的方向上，处于相邻位置的两个所述吸能组件中，邻近所述第一端的吸能组件的所述传力板与对应的所述第一槽段之间的间距为L1，远离所述第一端的吸能组件的所述传力板与对应的所述第一槽段之间的间距为L2，L1≤L2。

可选地，所述安置侧壁上局部内凹形成有第二沉设槽体，所述第二沉设槽体间隔所述第一沉设槽体设置；

所述传力板对应所述第二沉设槽体设有的第二驱动槽；

其中，所述第一端受力压缩形变后，所述第二驱动槽的底壁挤压所述第二沉设槽体的槽底部向上形变，以使得所述梁体形变吸能。

可选地，所述第二沉设槽体以及所述第二驱动槽呈一一对应设置为第二溃缩组，所述第二溃缩组设置多个，且沿所述梁体的周向上间隔分布。

本发明还提出一种汽车，所述汽车包括汽车纵梁结构，所述汽车纵梁结构包括：

梁体，具有相对的第一端和第二端，所述第一端用于承载碰撞冲击，所述梁体内形成有安装腔，所述安装腔的至少一侧壁为安置侧壁，所述安置侧壁局部内凹以形成有第一沉设槽体，所述第一沉设槽体具有沿所述梁体的延伸方向延伸且呈相对设置的两个第一侧壁，沿所述第一端朝向所述第二端的方向上，所述第一沉设槽体具有两个所述第一侧壁之间的距离呈渐扩设置的第一槽段；以及，

传力结构，包括设于所述安装腔内的传力杆以及固定安装于所述传力杆的传力板，所述传力板沿所述梁体的宽度方向延展设置，所述传力板对应所述安置侧壁的表面设有第一驱动槽；

其中，所述第一端受力压缩形变后，所述第一槽段导入所述第一驱动槽内，两个所述第一侧壁在所述第一驱动槽的两个内侧壁挤压下相向形变，以使得所述梁体形变吸能。

本发明的技术方案中，所述梁体具有相对的第一端和第二端，所述梁体内形成有安装腔，所述安装腔的至少一侧壁为安置侧壁，所述安置侧壁局部内凹以形成有第一沉设槽体，所述第一沉设槽体具有相对设置的两个第一侧壁，沿所述第一端朝向所述第二端的方向上，所述第一沉设槽体具有两个所述第一侧壁之间的距离呈渐扩设置的第一槽段，所述传力结构包括设于所述安装腔内的传力杆以及固定安装于所述传力杆的传力板，所述传力板对应所述安置侧壁的表面设有第一驱动槽，所述第一端受力压缩形变后，所述第一槽段导入所述第一驱动槽内，两个所述第一侧壁在所述第一驱动槽的两个内侧壁挤压下相向形变，以使得所述梁体形变吸能，通过所述传力杆将碰撞的冲击力传递至所述传力板，以使所述传力板上的所述第一驱动槽向所述第二端运动，从而挤压所述第一槽段的两个所述第一侧壁相向形变，使得所述梁体在所述第一沉设槽体处发生形变吸能，如此通过所述第一沉设槽体与所述第一驱动槽配合，确保所述梁体压溃吸能的稳定性，提高所述梁体的吸能效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的汽车纵梁结构的一实施例的立体结构示意图；

图2为图1的传力结构的立体结构示意图；

图3为图1的汽车纵梁结构的A处的局部放大示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

现有汽车纵梁由于纵梁的截面形状变动，或者是车身在碰撞中的震动不稳定性，导致纵梁容易出现弯折。一旦纵梁出现不可预知的弯折，会使整个纵梁的变形模式发生根本性的改变，吸能效率大幅度下降，降低纵梁对正面碰撞的缓冲能力，从而导致乘员受伤或死亡。

鉴于此，本发明提供一种汽车，所述汽车包括汽车纵梁结构，只要是包括所述汽车纵梁结构的汽车均在本发明的保护范围内，其中，图1至图3为本发明提供的汽车纵梁结构的实施例的立体结构示意图。

请参阅图1和图2，所述汽车纵梁结构100包括梁体1和传力结构2，所述梁体1具有相对的第一端和第二端，所述第一端用于承载碰撞冲击，所述梁体1内形成有安装腔，所述安装腔的至少一侧壁为安置侧壁，所述安置侧壁局部内凹以形成有第一沉设槽体11，所述第一沉设槽体11具有沿所述梁体1的延伸方向延伸且呈相对设置的两个第一侧壁111，沿所述第一端朝向所述第二端的方向上，所述第一沉设槽体11具有两个所述第一侧壁111之间的距离呈渐扩设置的第一槽段1111，所述传力结构2包括设于所述安装腔内的传力杆21以及固定安装于所述传力杆21的传力板22，所述传力板22沿所述梁体1的宽度方向延展设置，所述传力板22对应所述安置侧壁的表面设有第一驱动槽221，其中，所述第一端受力压缩形变后，所述第一槽段1111导入所述第一驱动槽221内，两个所述第一侧壁111在所述第一驱动槽221的两个内侧壁挤压下相向形变，以使得所述梁体1形变吸能。

本发明的技术方案中，所述梁体1具有相对的第一端和第二端，所述梁体1内形成有安装腔，所述安装腔的至少一侧壁为安置侧壁，所述安置侧壁局部内凹以形成有第一沉设槽体11，所述第一沉设槽体11具有相对设置的两个第一侧壁111，沿所述第一端朝向所述第二端的方向上，所述第一沉设槽体11具有两个所述第一侧壁111之间的距离呈渐扩设置的第一槽段1111，所述传力结构2包括设于所述安装腔内的传力杆21以及固定安装于所述传力杆21的传力板22，所述传力板22对应所述安置侧壁的表面设有第一驱动槽221，所述第一端受力压缩形变后，所述第一槽段1111导入所述第一驱动槽221内，两个所述第一侧壁111在所述第一驱动槽221的两个内侧壁挤压下相向形变，以使得所述梁体1形变吸能，通过所述传力杆21将碰撞的冲击力传递至所述传力板22，以使所述传力板22上的所述第一驱动槽221向所述第二端运动，从而挤压所述第一槽段1111的两个所述第一侧壁111相向形变，以使所述梁体1在所述第一沉设槽体11处向内形变吸能，如此通过所述第一沉设槽体11与所述第一驱动槽221配合，确保所述梁体1在所述第一沉设槽体11处稳定地形变吸能，从而避免发生不可预见的形变，提高所述梁体1的吸能效率。

进一步地，所述第一沉设槽体11还包括连接所述第一槽段1111且处于所述第一槽段1111背向所述第一端的第二槽段1112，沿所述第一端朝向所述第二端的方向上，所述第二槽段1112的两个所述第一侧壁111之间的距离呈渐缩设置，如此设置，沿所述第一端朝向所述第二端的方向上，通过所述第一槽段1111与所述第二槽段1112，使得所述第一沉设槽体11的宽度先增大后减小，便于两个所述第一侧壁111相向运动，确保所述梁体1在所述第一沉设槽体11处向内形变。

请参阅图3，一实施例中，所述第一槽段1111的所述第一侧壁111与第一驱动槽221的内壁面之间的夹角为α，且27°≤α≤33°，如此设置，既可避免α过小使得所述第一驱动槽221挤压两个所述第一侧壁111的压溃过程缓慢，导致压溃变形不稳定，又可避免α过大使得所述第一驱动槽221挤压两个所述第一侧壁111的压溃过程较快，导致压溃不够充分，从而提高所述梁体1的形变吸能的能力。

进一步地，所述第二槽段1112的第一侧壁111与所述第一驱动槽221的内壁面之间的夹角为β，且57°≤β≤63°，如此设置，通过所述第二槽段1112与所述第一槽段1111相配合，以便于所述第一沉设槽体11向内形变，提高所述梁体1在所述第一沉设槽体11处形变吸能的稳定。

需要说明的是，27°≤α≤33°以及57°≤β≤63°两个相关技术特征中，可以择一存在，也可以同时存在，在本实施例中，上述两个相关技术特征同时存在带来的技术效果更好，并且以α＝30°，β＝60°效果尤佳。

为了保证所述梁体1在预定位置发生形变，所述第一沉设槽体11及所述第一驱动槽221呈一一对应设置为第一溃缩组，所述第一溃缩组设置多个，且沿所述梁体1的周向上间隔分布，如此设置，通过在所述梁体1周向设置多个所述第一溃缩组，增强所述梁体1在第一沉设槽体11处形变的趋势，确保所述梁体1在第一沉设槽体11处向内形变，从而避免所述梁体1出现不可预料的变形。

为了提高所述梁体1的吸能能力，所述第一溃缩组与所述传力板22一一对应设置为吸能组件，所述吸能组件设置多个，且沿所述梁体1延伸方向间隔设置，如此设置，沿所述梁体1延伸方向设置多个吸能组件，以使沿所述梁体1延伸方向上的多个位置发生形变，通过增加所述吸能组件的数量，提高所述梁体1的吸能能力。

进一步地，在所述第一端朝向第二端的方向上，处于相邻位置的两个所述吸能组件中，邻近所述第一端的吸能组件的所述传力板22与对应的所述第一槽段1111之间的间距为L1，远离所述第一端的吸能组件的所述传力板22与对应的所述第一槽段1111之间的间距为L2，L1≤L2。如此设置，在所述梁体1的第一端受力后，首先使得所述梁体1邻近所述第一端的吸能组件形变吸能，然后远离所述第一端的吸能组件再形变吸能，使得所述梁体1上的吸能组件依次吸能，延长了所述梁体1形变吸能的时间，从而提高所述梁体1的吸能能力。

为了提高所述梁体1形变吸能的能力，所述安置侧壁上局部内凹形成有第二沉设槽体12，所述第二沉设槽体12间隔所述第一沉设槽体11设置，所述传力板22对应所述第二沉设槽体12设有的第二驱动槽222，其中，所述第一端受力压缩形变后，所述第二驱动槽222的底壁挤压所述第二沉设槽体12的槽底部向上形变，以使得所述梁体1形变吸能，如此设置，通过所述第二驱动槽222向上挤压所述第二沉设槽体12，以使所述梁体1在所述第二沉设槽处向外形变，通过所述第一沉设槽体11和所述第二沉设槽体12，使得所述梁体1先向内形变而后向外形变，如此既可确保所述梁体1形变吸能的稳定性，又可提高所述梁体1形变吸能的能力。

进一步地，所述第二沉设槽体12以及所述第二驱动槽222呈一一对应设置为第二溃缩组，所述第二溃缩组设置多个，且沿所述梁体1的周向上间隔分布，如此设置，通过在所述梁体1的周向设置多个所述第二溃缩组，增强所述梁体1在所述第二沉设槽体12处向上形变的趋势，以使所述梁体1在所述第二沉设槽体12处向外形变吸能，从而确保所述梁体1在所述第二沉设槽体12处形变吸能的稳定。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。