一種用于在前向碰撞的情況下保護乘員的加強裝置(100)。與先前使用的連接于位于車輛通道結構中的縱梁的加強裝置相比，被構造為位于中央的可連接于框架的橫向支撐梁(106)的加強裝置提供了更輕便的解決方案。所描述的加強裝置還被構造成在發生前向碰撞的情況下最小化對車輛內部的侵入，而經由橫向支撐梁將力引導至框架中。由此，力可以被引導到框架中，而不是被引導至能量源的敏感組件。

發明領域

本發明涉及一種用于車身的加強裝置。特別地，本發明涉及一種加強裝置，其構造成在發生前向碰撞的情況下保護車輛乘員，所述加強裝置包括可連接至車身框架的框架結構。

背景技術

包括替代能量源例如電池或燃料電池的車輛的開發提出了與碰撞安全性和車身結構完整性有關的新問題。傳統的車輛通常包括內燃發動機和相關的機械元件例如驅動軸和排氣系統，并且與這些元件相關的結構可以用于增加車輛的結構穩定性，從而提高車輛乘員的安全性。

然而，在電動、電動混合動力車輛或包括替代能量源的其他車輛中，車身的結構被修改以適應替代能量源和推進系統。電動或混合動力車輛可以例如包括電池而不是內燃發動機和傳動軸，并且由于電池位于車輛的地板部分中，因此可能不適合使用由傳動軸提供的相同類型的機械結構。

因此，需要提供用于在電動或混合動力車輛中提供乘員安全的新解決方案。

發明內容

鑒于現有技術的上述和其他缺點，本發明的一個目的是提供一種用于車輛的改進的加強裝置，以在發生前向碰撞的情況下保護車輛乘員。

根據本發明的第一方面，提供了一種構造成居中地設置在車身中的加強裝置。所述加強裝置還被構造為在發生前向碰撞的情況下保護車輛乘員。所述加強裝置包括：加強框架結構，所述加強框架結構的第一末端可連接于限定乘員艙前壁的車身的一部分，并且第二末端可連接于框架的第一橫向支撐梁；以及支撐元件，其第一末端在加強框架結構的后部與前部之間的位置處連接于加強框架結構，并且其第二末端可連接于框架的設置在第一橫向支撐梁前面的第二橫向支撐梁。

在本說明書中，將參考車輛的幾何形狀來描述加強裝置的特征，其中，縱向定向是沿著車輛長度的方向，而橫向定向是沿著車輛寬度的方向。此外，乘員艙的前壁被定義為面向車輛前面的壁。

此外，將框架設置在車身的地板部分中是指框架位于車輛乘員艙的下方。框架構造成保持車輛的可替換能量源(即與內燃發動機無關的能量源)。位于框架中的能量源可以例如是一個或多個電池組、燃料電池或任何其他合適的能量源。

加強裝置被描述為居中地設置，這意味著加強裝置位于車輛的中央，與車輛的兩側等距，以便位于能夠吸收因前向碰撞而產生的力的位置。因此，沿橫向方向看，加強裝置位于車輛的中央。

本發明基于以下認識：與先前使用的位于車輛的通道結構(tunnel structure)中的縱向梁相比，附接于框架的橫向支撐梁的中心定位的加強裝置提供了更輕便的解決方案。所描述的加強裝置構造成在發生前向碰撞的情況下最小化對車輛內部的侵入，而經由橫向支撐梁將力引導至車架中。由此，力可以被引導到框架中，而不是被引導至能量源的敏感組件。

根據本發明的一個實施例，加強框架的后部相對于加強框架的前部朝著第一橫向支撐梁向下傾斜。后部與前部之間的角度用于沿后部長度引導作用在加強裝置上的前向力，并獲得在前部和后部相交的點處的向上力。

根據本發明的一個實施例，支撐元件連接于加強框架的中心位置。支撐元件例如可以大致設置在加強裝置的長度的中間處。

根據本發明的一個實施例，加強框架結構可以包括兩個平行設置的縱向元件。從而提供了堅固而重量輕的框架。

根據本發明的一個實施例，加強框架可以進一步包括連接兩個平行設置的縱向元件的前橫向元件。

根據本發明的一個實施例，加強框架可以進一步包括連接兩個平行設置的縱向元件的后橫向元件。