[发明专利]加强装置

说明书

一种用于在前向碰撞的情况下保护乘员的加强装置(100)。与先前使用的连接于位于车辆通道结构中的纵梁的加强装置相比，被构造为位于中央的可连接于框架的横向支撑梁(106)的加强装置提供了更轻便的解决方案。所描述的加强装置还被构造成在发生前向碰撞的情况下最小化对车辆内部的侵入，而经由横向支撑梁将力引导至框架中。由此，力可以被引导到框架中，而不是被引导至能量源的敏感组件。

发明领域

本发明涉及一种用于车身的加强装置。特别地，本发明涉及一种加强装置，其构造成在发生前向碰撞的情况下保护车辆乘员，所述加强装置包括可连接至车身框架的框架结构。

背景技术

包括替代能量源例如电池或燃料电池的车辆的开发提出了与碰撞安全性和车身结构完整性有关的新问题。传统的车辆通常包括内燃发动机和相关的机械元件例如驱动轴和排气系统，并且与这些元件相关的结构可以用于增加车辆的结构稳定性，从而提高车辆乘员的安全性。

然而，在电动、电动混合动力车辆或包括替代能量源的其他车辆中，车身的结构被修改以适应替代能量源和推进系统。电动或混合动力车辆可以例如包括电池而不是内燃发动机和传动轴，并且由于电池位于车辆的地板部分中，因此可能不适合使用由传动轴提供的相同类型的机械结构。

因此，需要提供用于在电动或混合动力车辆中提供乘员安全的新解决方案。

发明内容

鉴于现有技术的上述和其他缺点，本发明的一个目的是提供一种用于车辆的改进的加强装置，以在发生前向碰撞的情况下保护车辆乘员。

根据本发明的第一方面，提供了一种构造成居中地设置在车身中的加强装置。所述加强装置还被构造为在发生前向碰撞的情况下保护车辆乘员。所述加强装置包括：加强框架结构，所述加强框架结构的第一末端可连接于限定乘员舱前壁的车身的一部分，并且第二末端可连接于框架的第一横向支撑梁；以及支撑元件，其第一末端在加强框架结构的后部与前部之间的位置处连接于加强框架结构，并且其第二末端可连接于框架的设置在第一横向支撑梁前面的第二横向支撑梁。

在本说明书中，将参考车辆的几何形状来描述加强装置的特征，其中，纵向定向是沿着车辆长度的方向，而横向定向是沿着车辆宽度的方向。此外，乘员舱的前壁被定义为面向车辆前面的壁。

此外，将框架设置在车身的地板部分中是指框架位于车辆乘员舱的下方。框架构造成保持车辆的可替换能量源(即与内燃发动机无关的能量源)。位于框架中的能量源可以例如是一个或多个电池组、燃料电池或任何其他合适的能量源。

加强装置被描述为居中地设置，这意味着加强装置位于车辆的中央，与车辆的两侧等距，以便位于能够吸收因前向碰撞而产生的力的位置。因此，沿横向方向看，加强装置位于车辆的中央。

本发明基于以下认识：与先前使用的位于车辆的通道结构(tunnel structure)中的纵向梁相比，附接于框架的横向支撑梁的中心定位的加强装置提供了更轻便的解决方案。所描述的加强装置构造成在发生前向碰撞的情况下最小化对车辆内部的侵入，而经由横向支撑梁将力引导至车架中。由此，力可以被引导到框架中，而不是被引导至能量源的敏感组件。

根据本发明的一个实施例，加强框架的后部相对于加强框架的前部朝着第一横向支撑梁向下倾斜。后部与前部之间的角度用于沿后部长度引导作用在加强装置上的前向力，并获得在前部和后部相交的点处的向上力。

根据本发明的一个实施例，支撑元件连接于加强框架的中心位置。支撑元件例如可以大致设置在加强装置的长度的中间处。

根据本发明的一个实施例，加强框架结构可以包括两个平行设置的纵向元件。从而提供了坚固而重量轻的框架。

根据本发明的一个实施例，加强框架可以进一步包括连接两个平行设置的纵向元件的前横向元件。

根据本发明的一个实施例，加强框架可以进一步包括连接两个平行设置的纵向元件的后横向元件。