阅读说明：本技术 具有吸能功能的前副车架及汽车 (Front auxiliary frame with energy absorption function and automobile ) 是由 卢大平 章桂林 田雷 祝庆 于 2019-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明揭示了一种具有吸能功能的前副车架及汽车,包括相互平行的前横梁和中横梁,所述前横梁和中横梁的两端分别与内凹且呈镜像结构设置的左纵梁和右纵梁连接；所述左纵梁和右纵梁上均设有一吸能孔,所述吸能孔分别临近于左前推力杆支架和右前推力杆支架,且呈对称结构设置。本发明的有益效果主要体现在：前副车架结构精简合理,既提升了前副车架的强度,又便于前副车架与汽车车身以及其他部件的安装,同时,左纵梁和右纵梁上设有吸能孔,可充分吸收碰撞所产生的能力。(The invention discloses a front auxiliary frame with an energy absorption function and an automobile, which comprise a front cross beam and a middle cross beam which are parallel to each other, wherein two ends of the front cross beam and the middle cross beam are respectively connected with a left longitudinal beam and a right longitudinal beam which are concave and arranged in a mirror image structure; all be equipped with an energy-absorbing hole on left side longeron and the right longeron, the energy-absorbing hole is close to left front thrust bar support and right front thrust bar support respectively, and is the symmetrical structure setting. The invention has the following beneficial effects: the front auxiliary frame is simple and reasonable in structure, the strength of the front auxiliary frame is improved, the front auxiliary frame is convenient to mount with an automobile body and other parts, and meanwhile, the energy absorption holes are formed in the left longitudinal beam and the right longitudinal beam, so that the capacity generated by collision can be fully absorbed.)

具有吸能功能的前副车架及汽车

技术领域

本发明涉及一种汽车零部件，具体而言，尤其涉及一种具有吸能功能的前副车架及汽车。

背景技术

汽车副车架在整个汽车系统中是一个独立的结构件，它被用来连接控制臂、稳定杆、转向机、动力总成悬置，以及各种线束、传感器等等。汽车副车架承载着汽车的大部分重量，并具有以下功能：将悬架系统的所有载荷传递到汽车底板；隔离由悬架系统和传动系统传来的振动和噪声；与车身架构一起，吸收汽车碰撞过程中产生的能量；支撑动力总成的重量，并承受从发动机悬置和变速器悬置传来的各种载荷；提供转向和车轮控制的模块化集成。然而，现有的副车架强度较小，不能有效吸收碰撞过程中产生的能量；集成度不高，连接其他装置时需通过中间梁与副车架连接，而中间梁通常需要通过焊接或螺栓连接的方式与副车架相连，使得在安装时相对繁琐。

中国专利局2008年3月26日公开了名称为前副车架总成的发明专利，公告号为CN201040541Y。该总成包括前副车架前横梁焊接总成，前副车架后横梁焊接总成，前副车架左纵梁焊接总成和前副车架右纵梁焊接总成，前副车架前、后横梁焊接总成，前副车架左、右纵梁焊接总成之间两两相互连接构成一梯形轮廓状。该前副车架总成为中空的框架结构，强度较小，不能有效吸收碰撞过程中产生的能量，且集成度不高，缺少其他装置的连接结构，从而造成安装过程相对复杂。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种具有吸能功能的前副车架及汽车。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种具有吸能功能的前副车架，包括相互平行的前横梁和中横梁，所述前横梁和中横梁的两端分别与内凹且呈镜像结构设置的左纵梁和右纵梁连接；

所述左纵梁至少包括左前弯曲端以及与其一体的左竖直端，所述左前弯曲端上固设有一左前推力杆支架，所述左前推力杆支架与所述前横梁贴近；所述左竖直端上固设有左方向机支架和左控制臂支架，其中，所述左控制臂支架与所述中横梁贴近；

所述右纵梁至少包括右前弯曲端以及与其一体的右竖直端，所述右前弯曲端上固设有一右前推力杆支架，所述右前推力杆支架与所述前横梁贴近；所述右竖直端上固设有右方向机支架和右控制臂支架，其中，所述右控制臂支架与所述中横梁贴近；

所述左纵梁和右纵梁上均设有一吸能孔，所述吸能孔分别临近于左前推力杆支架和右前推力杆支架，且呈对称结构设置。

优选的，所述左竖直端远离左前弯曲端的一端还设有与其为一体的左后弯曲端，所述右竖直端远离所述右前弯曲端的一端还设有与其为一体的右后弯曲端，所述左后弯曲端和右后弯曲端之间还设有与其固接的后横梁，所述后横梁与所述后横梁平行。

优选的，所述后横梁上还固设有左斜梁和右斜梁，所述左斜梁和右斜梁的另一端与所述中横梁固接，所述左斜梁和右斜梁将所述后横梁、中横梁、左纵梁以及右纵梁形成的大梯形空间切割成三个小梯形空间。

优选的，所述前横梁和左前弯曲端的夹角为30~60°。

优选的，所述所述前横梁和左前弯曲端的夹角为45°。

优选的，所述前横梁、中横梁、后横梁、左斜梁和右斜梁均为高强度铝合金挤压型材切割件。

优选的，所述左纵梁和右纵梁为高强度铝合金挤压型材折弯切割件。

优选的，所述左前推力杆支架、左方向机支架、左控制臂支架、右前推力杆支架、右方向机支架和右控制臂支架均为铝折弯件或铝铸件。

一种汽车，含有如上述所述的具有吸能功能的前副车架。

本发明的有益效果主要体现在：

1、前副车架结构精简合理，既提升了前副车架的强度，又便于前副车架与汽车车身以及其他部件的安装，同时，左纵梁和右纵梁上设有吸能孔，可充分吸收碰撞所产生的能力；

2、前横梁、中横梁、左纵梁和右纵梁相互配合构成梯形结构，前横梁和左纵梁之间具有30~60°的夹角，在车辆偏置碰撞时可有效地分解受力，满足车辆低速碰撞的强度要求；

3、左斜梁和右斜梁将中横梁、后横梁、左纵梁和右纵梁构成的大梯形空间切割成三个小梯形空间，可提高其稳定性，在受力的情况下逐步压溃或变形，能吸收更多的能力；

4、吸能孔位于左前弯曲端和左竖直端的衔接处，在正面高速碰撞下，在其衔接处发生折弯，降低对驾驶员的冲击力；

5、前副车架为全铝合金结构，由于铝合金的密度小于钢的密度，故本发明所提供的前副车架的重量小于现有技术，实现了车辆的轻量化；

6、在车辆发生碰撞时，左纵梁和右纵梁的内凹设计可使得其具备更大的弹性变形，可以卸掉一部分撞击力，从而增强其抗压能力。另外，左纵梁和右纵梁均采用三段式设计，当左前弯曲端承受的撞击力达到极限时，左竖直端才会发生变形，这个过程增强了左纵梁的变形能力，有效地提高了左纵梁在碰撞过程中吸能能力。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，本发明揭示了一种具有吸能功能的前副车架，包括相互平行的前横梁1和中横梁2，所述前横梁1和中横梁2的两端分别与内凹且呈镜像结构设置的左纵梁3和右纵梁4连接。具体的，所述左纵梁3至少包括左前弯曲端31以及与其一体的左竖直端32，所述左前弯曲端31上固设有一左前推力杆支架311，所述左前推力杆支架311与所述前横梁1贴近。所述左竖直端32上固设有左方向机支架321和左控制臂支架322，其中，所述左控制臂支架322与所述中横梁2贴近。所述右纵梁4至少包括右前弯曲端41以及与其一体的右竖直端42，所述右前弯曲端41上固设有一右前推力杆支架411，所述右前推力杆支架411与所述前横梁1贴近。所述右竖直端42上固设有右方向机支架421和右控制臂支架422，其中，所述右控制臂支架422与所述中横梁2贴近。上述中，所述左前推力杆支架311和右前推力杆支架411与所述前横梁1贴近，可由前横梁1、所述左纵梁3和右纵梁4共同承担所述左前推力杆和右前推力杆的重力，防止所述左纵梁3和右纵梁4在长时间的作用下发现形变。所述右控制臂支架422和左控制臂支架322与所述中横梁2贴近，可由所述中横梁2、左纵梁3和右纵梁4共同承担所述左控制臂和右控制臂的重力，防止所述左纵梁3和右纵梁4在长时间的作用下发现形变。

所述左纵梁3和右纵梁4上均设有一吸能孔5，所述吸能孔5分别临近于左前推力杆支架311和右前推力杆支架411，且呈对称结构设置。本实施例中，吸能孔5位于所述左前弯曲端31和左竖直端32的衔接处以及所述右前弯曲端41和右竖直端42的衔接处，且所述吸能孔5位于车身大梁的正下方。吸能孔位于左前弯曲端和左竖直端的衔接处，在正面高速碰撞下，在其衔接处发生折弯，降低对驾驶员的冲击力。另外，所述该吸能孔的设置可充分吸收碰撞所产生的能力。当然，吸能孔的个数和位置可以有相对的微调。

所述左竖直端32远离左前弯曲端31的一端还设有与其为一体的左后弯曲端33，所述右竖直端42远离所述右前弯曲端41的一端还设有与其为一体的右后弯曲端43，所述左后弯曲端33和右后弯曲端43之间还设有与其固接的后横梁6，所述后横梁6与所述后横梁6平行。所述后横梁6上还固设有左斜梁61和右斜梁62，所述左斜梁61和右斜梁62的另一端与所述中横梁2固接，所述左斜梁61和右斜梁62将所述后横梁6、中横梁2、左纵梁3以及右纵梁4形成的大梯形空间切割成三个小梯形空间。所述左斜梁和右斜梁将中横梁、后横梁、左纵梁和右纵梁构成的大梯形空间切割成三个小梯形空间，可提高其稳定性，在受力的情况下逐步压溃或变形，能吸收更多的能力。

本实施例中，所述前横梁1和左前弯曲端31的夹角为30~60°。优选的，所述所述前横梁1和左前弯曲端31的夹角为45°。该设置可在车辆偏置碰撞时可有效地分解受力，满足车辆低速碰撞的强度要求。

进一步的，所述前横梁1、中横梁2、后横梁6、左斜梁61和右斜梁62均为高强度铝合金挤压型材切割件。所述左纵梁3和右纵梁4为高强度铝合金挤压型材折弯切割件。所述左前推力杆支架311、左方向机支架321、左控制臂支架322、右前推力杆支架411、右方向机支架421和右控制臂支架422均为铝折弯件或铝铸件。上述部件均为全铝合金结构，由于铝合金的密度小于钢的密度，故本发明所提供的前副车架的重量小于现有技术，实现了车辆的轻量化。

本发明的另一设计要点在于：在车辆发生碰撞时，左纵梁和右纵梁的内凹设计可使得其具备更大的弹性变形，可以卸掉一部分撞击力，从而增强其抗压能力。另外，左纵梁和右纵梁均采用三段式设计，如当左前弯曲端承受的撞击力达到极限时，左竖直端才会发生变形，这个过程增强了左纵梁的变形能力，有效地提高了左纵梁在碰撞过程中吸能能力。

本发明还揭示了一种汽车，含有如上述所述的具有吸能功能的前副车架。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。