专利名称：用于车辆的管状后梁的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及一种用于车辆的管状后梁，更具体地，本发明涉及一种以管形式制造的用于车辆的管状后梁，从而满足防撞性。
背景技术：
作为保护乘客以及车体免受碰撞的一个措施，将后梁安装至车辆的前部和后部。图1显示了管状后梁的一个实例。常规的管状后梁10构造成使得各自具有圆形横截面的上梁11和下梁12彼此在竖直方向间隔开，上梁11和下梁12的中间部分使用连接支架13彼此连接。固定件22设置在上梁11和下梁12的相对端部上以联接至侧构件21。如上所述构造的管状后梁10比通常的整体后梁具有更轻的重量和更少的成本。这是特别有利的，因为上梁11和下梁12可以分别分配和吸收碰撞能量，由此更有效地满足防撞性。然而，常规的管状后梁10的问题在于上梁11和下梁12仅使用一个连接支架13彼此连接，使得上梁11和下梁12之间的连接的刚性较低，因此碰撞能量使得上梁11和下梁12彼此分离，在此情况下不可能有效地应对碰撞，由此增加了对于车体的损害和对于车辆乘客的损伤。此外，常规的管状后梁10的问题在于连接上梁11和下梁12的连接支架13应对正面碰撞，但是在40%或更多的偏移碰撞的情况下不存在连接上梁11和下梁12的结构，因此所述后梁不能有效应对偏移碰撞。现有技术的一个实例为日本专利特开公开N0.2003-396437。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种用于车辆的管状后梁，旨在增加上梁和下梁之间的连接刚性，由此防止上梁和下梁由于碰撞能量而彼此分离，更有效地满足防撞性，特别是对于正面碰撞和偏移碰撞。本发明的各个方面提供一种用于车辆的管状后梁，其包括:上梁和下梁，所述上梁和下梁沿竖直方向彼此间隔开，每个梁具有管状结构；多个连接凸耳，所述多个连接凸耳沿着所述上梁和下梁的纵向布置，并联接至所述上梁和下梁以使得上梁和下梁彼此连接；中间支架，所述中间支架设置成使得所述上梁和下梁的中间部分沿其纵向彼此连接；以及一对侧部支架，所述一对侧部支架设置成使得所述上梁和下梁的相对端部彼此连接。
所述上梁和下梁中的每一个可以形成为具有矩形或椭圆形横截面以确保刚性。如果上梁和下梁中的每一个形成为具有椭圆形横截面，则所述上梁和下梁中的每一个具有最大直径的部分可以沿着从车辆的前部至后部的方向放置。所述上梁和下梁之间的最大间隔距离可以形成为100毫米至110毫米。所述连接凸耳之间的节距间隔可以为所述上梁和下梁之间的最大间隔距离的1.8至2.2倍长。所述连接凸耳中的每一个可以形成为具有圆形横截面，并且可以在其相对端部焊接至所述上梁和下梁。连接凸耳中的每一个可以形成为具有在设置侧构件的方向上开口的U形横截面，并可以在其相对端部焊接至所述上梁和下梁。碰撞吸能盒的一端可以以面对所述侧部支架的方式联接至所述上梁和下梁的相对端部的每一个，并且碰撞吸能盒的另一端可以联接至所述侧构件。根据本发明用于车辆的管状后梁的优点在于:其能够有效地应对碰撞，包括正面碰撞和偏移碰撞等，由此促进优异的防撞性，并因此最大化地减少对于车体的损害，以及最大化地减轻对于行人和乘客的损伤。通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式
，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
图1为显示常规的用于车辆的管状后梁的视图。图2为显示根据本发明的用于车辆的示例性管状后梁的组装立体图。图3为图2的分解立体图。图4为显示根据本发明的示例性上梁和下梁的截面视图。图5和6为显示根据本发明的示例性连接凸耳的视图。
具体实施例方式下面将对本发明的各个实施方式详细地作出引用，这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方式，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方式。如图2和3所示，根据本发明的各个实施方式的用于车辆的管状后梁50包括上梁51和下梁52、多个连接凸耳53、中间支架54和一对侧部支架55。上梁51和下梁52每个具有管状结构，且沿竖直方向彼此间隔开。连接凸耳53沿上梁51和下梁52的纵向设置，并联接至上梁51和下梁52以使得上梁51和下梁52彼此连接。中间支架54设置成使得上梁51和下梁52的中间部分沿其纵向彼此连接。侧部支架55设置成使得上梁51和下梁52的相对端部彼此连接。在此，连接凸耳53用于显著增加上梁51和下梁52之间连接的刚性。因此，即使当碰撞能量传送至上梁51和下梁52时，由于连接凸耳53的联接力，使得它们彼此在竖直方向也不分离。因此，这可以有效地应对对于车体的碰撞和损害并且对于乘客的损伤可得以减少。此外，中间支架54确保了可有效地应对正面碰撞和大约15%的偏移碰撞的支承力，而一对侧部支架55确保了可有效地应对40%或更多的偏移碰撞的支承力。因此，根据本发明的管状后梁50可以有效地应对所有状况下的碰撞能量，最大化地减少对于车体的损害，并显著减轻对于车辆乘客的损伤。同时，碰撞吸能盒61的一端以面对侧部支架55的方式联接至上梁51和下梁52的相对端部的每一个，而碰撞吸能盒61的另一端联接至侧构件62。为了确保刚性，根据本发明的上梁51和下梁52中的每一个优选地具有矩形横截面或椭圆形横截面，如图4所示。作为一个实例，上梁51和下梁52中的每一个可以形成为具有圆形横截面的管状梁。然而，圆形横截面的缺点在于其比矩形或椭圆形横截面的刚性差。因此，根据本发明的上梁51和下梁52中的每一个形成为具有矩形或椭圆形横截面而避免圆形横截面以确保优异的刚性。此外，如果需要，二角形横截面也是可能的。如果上梁51和下梁52中的每一个具有椭圆形横截面，则上梁51和下梁52中的每一个具有最大直径Dl的部分优选地沿着从车辆的前部至后部的方向安装,使得车辆对于碰撞能量具有足够的防撞性。此外，根据本发明的上梁51和下梁52之间的最大空间距离LI优选为100毫米至110毫米。如果上梁51和下梁52之间的间隔距离设置为100毫米或更少，则上梁51和下梁52的刚性变得过大。在这种情况下，当碰撞涉及行人时，对于行人的伤害不利地变大。相反地，如果上梁51和下梁52之间的间隔距离设置为110毫米或更大，则上梁51和下梁52之间的间隙变得过大，上梁51和下梁52可以由于碰撞能量彼此分离。在这种情况下，不可能有效地应对碰撞。因此，根据本发明的上梁51和下梁52之间的最大间隔距离LI优选为100毫米至110毫米,从而有效地应对碰撞并保护行人。此外，连接凸耳53之间的节距间隔Pl优选地形成为上梁51和下梁52之间的最大间隔距离LI的1.8至2.2倍长。如果连接凸耳53之间的节距间隔Pl设定为上梁51和下梁52之间的最大间隔距离LI的1.8倍或更小，则上梁51和下梁52的刚性由于连接凸耳53而变得过高。在这种情况下，当碰撞涉及行人时，对于行人的伤害不利地变大。相反地，如果节距间隔Pl设定为所述最大间隔距离LI的2.2倍或更大，则上梁51和下梁52的刚性可能降低。在这种情况下，不可能有效地应对碰撞。因此，根据本发明，为了有效地应对碰撞并保护行人，连接凸耳53之间的节距间隔Pl形成为上梁51和下梁52之间的最大间隔距离LI的1.8至2.2倍。根据本发明，连接凸耳53的横截面可以为圆形横截面，如图5所示，或者为在设置侧构件62的方向上开口的U形横截面，如图6所示。
具有圆形横截面的连接凸耳53是有利的，因为其确保刚性，具有U形横截面的连接凸耳53就减轻重量和降低成本而言是有利的。此外，连接凸耳53的相对端部被焊接至上梁51和下梁52。与具有圆形横截面的连接凸耳53的焊接部分Wl相比，具有U形横截面的连接凸耳53的焊接部分W2更方便进行焊接操作并且能够使得更多部分被焊接。如上所述，本发明提供一种管状后梁，其能够有效地应对所有碰撞，包括正面碰撞、偏移碰撞等，由此确保优异的防撞性，并因此最大化地减少对于车体的损害，此外最大化地减轻对于行人和乘客的损伤。为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语上或下，前或后，内或外等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。前面对本发明具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
权利要求
1.一种用于车辆的管状后梁，其包括: 上梁和下梁，所述上梁和下梁沿竖直方向彼此间隔开，每个梁具有管状结构； 多个连接凸耳，所述多个连接凸耳在所述上梁和下梁之间沿着纵向布置并使得所述上梁和下梁互相连接； 中间支架，所述中间支架使得所述上梁和下梁的中间部分沿其纵向彼此互相连接；以及 一对侧部支架，所述一对侧部支架使得所述上梁和下梁的相对端部彼此互相连接。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的管状后梁，其中所述上梁和下梁中的每一个包括矩形或椭圆形横截面以确保刚性。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的管状后梁，其中所述上梁和下梁中的每一个包括椭圆形横截面，所述上梁和下梁中的每一个具有最大直径的部分沿着从车辆的前部至后部的方向定向。
4.根据权利要求1所述的用于车辆的管状后梁，其中所述上梁和下梁之间的最大间隔距离为大约100毫米至110毫米。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的管状后梁，其中所述连接凸耳之间的节距间隔为所述上梁和下梁之间的最大间隔距离的大约1.8至2.2倍长。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的管状后梁，其中所述连接凸耳中的每一个包括圆形横截面并在其相对端部焊接至所述上梁和下梁。
7.根据权利要求1所述的用于车辆的管状后梁，其中所述连接凸耳中的每一个包括在设置侧构件的方向上开口的U形横截面，并在其相对端部焊接至所述上梁和下梁。
8.根据权利要求1所述的用于车辆的管状后梁，其中 碰撞吸能盒的一端以面对所述侧部支架的方式联接至所述上梁和下梁的相对端部的每一个，并且 碰撞吸能盒的另一端联接至所述侧构件。
全文摘要
本发明提供一种用于车辆的管状后梁以有效地应对碰撞，包括正面碰撞、偏移碰撞等，由此促进优异的防撞性，并因此最大化地减少对于车体的损害，此外最大化地减轻对于行人和乘客的损伤。
文档编号B60R21/34GK103158651SQ20121025048
公开日2013年6月19日 申请日期2012年7月19日 优先权日2011年12月12日
发明者金铉庆 申请人:现代自动车株式会社, 起亚自动车株式会社