[發明專利]一種轎車前碰撞橫梁總成

無效

• 申請號: 201110458696.9
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102555957A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 吳顯誠;張成勇;袁淑玲
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: B60R19/04
• 分類號: B60R19/04;B62D21/15
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明涉及汽車被動安全系統結構，具體而言，本發明是關于一種轎車前碰撞橫梁結構。

背景技術

轎車的安全技術隨著科技的發展有了很大的提高，但被動安全始終是用戶評價汽車性能的一個重要指標。轎車的前碰撞橫梁作為被動安全的第一道屏障，其結構可靠性就顯得致關重要。目前國內乘用車需要滿足國家的相關法規（GB?11551-2003《乘用車正面碰撞的乘員保護》），這就要求汽車必須設計有前碰撞橫梁。市面上的乘用車不管高、中、低檔，均有這一結構。但是該結構的具體設計方案就不盡相同了。

目前，稍微低端一點的車型采用一根前碰撞橫梁，外加幾個小的加強件，通過點焊成一個前碰撞橫梁總成；中高端的車型采用的方案類似于本發明所述結構：是兩根完整的橫梁通過點焊成一個前碰撞橫梁總成。不管是哪一種前碰撞橫梁，都是純粹采用的冷沖壓成型，這樣一根橫梁需要經過3-4個沖壓工序，兩根梁就需要投入6-8套模具，工裝成本投入較高，制造過程的能源、人力等費用投入也相對較高。部分車型有采用合金材料壓鑄成型的前碰撞橫梁，這種工藝不是很成熟，所以成本是最高的。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種結構設計合理、強度剛度較好、良好的工藝性和低成本的轎車前碰撞橫梁總成。

本發明的技術方案如下：

一種轎車前碰撞橫梁總成，其包括前碰撞橫梁外板、前碰撞橫梁內板和拖鉤管。所述前碰撞橫梁外板和前碰撞橫梁內板均為圓弧形，二者的斷面完全一致，二者相對焊接為一體，之間形成空腔，拖鉤管焊接在前碰撞橫梁外板和前碰撞橫梁內板上。

所述前碰撞橫梁外板和前碰撞橫梁內板先經輥壓成型，斷面呈“弓”字型，再冷沖壓使整體成圓弧形，材質為屈服強度400MPa的高強度冷軋鋼板。

以上轎車前碰撞橫梁總成的加工方法為：首先通過一組輥壓設備將高強度鋼板輥壓成斷面呈“弓”字型的半成品；然后將半成品分別放到前碰撞橫梁外板和前碰撞橫梁內板的冷沖壓成型模具中，經冷沖壓使前碰撞橫梁外板和前碰撞橫梁內板成圓弧形；再將前碰撞橫梁外板和前碰撞橫梁內板通過點焊連接為一體；再與拖鉤管通過CO2保護焊連接。

有本發明可見，該前碰撞橫梁總成由兩塊斷面完全一樣的圓弧形高強度鋼質梁組成，由于斷面完全一樣，它們可以用同一套輥壓設備來制作，這樣無形中就節省了一套輥壓設備的成本。如圖3所示，經過輥壓成型后的鋼梁是直線型的，斷面類似于“弓”字型，接下來需要用兩套冷沖壓成型模具把“弓”字型直鋼梁加工成圓弧形的前碰撞橫梁外板1和前碰撞橫梁內板2，并且根據需要在前碰撞橫梁外板1和前碰撞橫梁內板2上加工安裝結構，使之便于與車身連接。

本發明結合了輥壓、沖壓兩種成型工藝，總共只需投入一套輥壓設備及兩套冷沖壓成型模具。與現有的技術方案相比，本發明在工裝成本投入方面、制造過程的能源、人力等費用方面均具有較大優勢。另外，搭載本發明所述的轎車前碰撞橫梁總成的整車在進行碰撞試驗中順利通過了C-NCAP五星標準的評估，結構可靠。

附圖說明

圖1為本前碰撞橫梁總成的軸測圖；

圖2為本前碰撞橫梁總成的部件爆炸圖；

圖3為前碰撞橫梁輥壓半成品的結構示意圖；

圖4為圖3的A-A斷面圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步的說明。

參見圖1，轎車前碰撞橫梁總成分為：前碰撞橫梁外板1、前碰撞橫梁內板2和拖鉤管3三部分。首先通過一組輥壓設備將屈服強度400MPa的高強度鋼板輥壓成圖3和圖4所示的半成品，其斷面近似于“弓”字型，二者斷面完全一致；然后將半成品分別放到前碰撞橫梁外板1和前碰撞橫梁內板2的冷沖壓成型模具中加工成圓弧形的前碰撞橫梁外板1和前碰撞橫梁內板2；拖鉤管3是經機械加工而成。這樣轎車前碰撞橫梁總成的3個零部件均加工完成。

參見圖2，將前碰撞橫梁外板1、前碰撞橫梁內板2、拖鉤管3用專用夾具按照事先設計的定位系統固定好，前碰撞橫梁外板1、前碰撞橫梁內板2通過3排焊點焊接在一起，拖鉤管3穿過前碰撞橫梁外板1和前碰撞橫梁內板2的過孔由CO₂保護焊與前碰撞橫梁外板1和前碰撞橫梁內板2焊接在一起。這樣本前碰撞橫梁總成就制造完成。