车辆前舱结构、车辆及车辆前舱碰撞保护控制方法与流程

本申请涉及车辆工程的，尤其涉及一种车辆前舱结构、车辆及车辆前舱碰撞保护控制方法。

背景技术：

1、随着电动汽车技术的持续演进，分布式电驱动与全主动悬架正逐步成为提升车辆动力性能与底盘品质的关键技术方向。分布式电驱动通过毫秒级扭矩矢量分配显著提升车辆在湿滑路面、爆胎等极限工况下的稳定性与安全性；全主动悬架则通过主动输出反向力抑制车身侧倾与俯仰，兼顾舒适性与操控性能。随着技术成熟与成本下探，两项技术正从百万级豪华车向更广阔的市场加速渗透，如何在有限的前舱空间内同时容纳两套系统成为设计难点。

2、在传统技术中，已有将全主动悬架系统集成于车辆前舱结构的方案，例如将前主动悬架电机泵布置于前副车架上方并固定于前横梁，利用冷却模块的倾斜布置为电机泵提供安装空间；此外，也存在将空调压缩机通过支架架设于前副车架纵梁前端悬置上方的布置方式，以优化空间利用和碰撞性能。

3、随着分布式电驱系统的引入，前舱内除全主动悬架电机泵、压缩机外还需容纳分布式驱动电机及其高压驱动模块，空间极为拥挤。车辆发生正面或偏置碰撞时，前舱内的竖梁、横梁等结构件在冲击力作用下容易后倾或变形，对电机及高压部件造成侵入挤压，可能引发高压短路、漏电等严重安全事故。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种车辆前舱结构、车辆及车辆前舱碰撞保护控制方法，具有在车辆发生碰撞时通过竖梁倾倒释放前舱空间，有效避免高压驱动模块受挤压导致短路或漏电风险的优点。

2、第一方面，本申请实施例提供一种车辆前舱结构，包括：

3、前副车架；

4、前碰传感器；

5、车身组合杆，所述车身组合杆的一端固定于所述前副车架，另一端固定于车身，所述车身组合杆包括竖梁、横梁、锁止机构和滑轨导向机构，所述竖梁与所述横梁连接，所述锁止机构和所述滑轨导向机构设置于所述竖梁与所述横梁的连接部位；

6、所述锁止机构与所述前碰传感器电连接，所述锁止机构具有锁定状态和解锁状态；

7、在所述锁定状态下，所述锁止机构将所述竖梁与所述横梁保持为相对固定；

8、在所述解锁状态下，所述滑轨导向机构拉动所述竖梁运动，所述竖梁在碰撞冲击力作用下发生倾倒，所述竖梁带动所述横梁向前倾倒。

9、在一种可能的实施方式中，所述锁止机构包括卡扣和卡槽，所述卡槽设置于所述竖梁或所述横梁，所述卡扣在所述锁定状态下与所述卡槽扣合，以限制所述竖梁与所述横梁的相对运动；

10、在所述解锁状态下，所述卡扣与所述卡槽脱出，以释放所述竖梁与所述横梁。

11、在一种可能的实施方式中，所述车身组合杆还包括纵梁，所述纵梁沿车辆前后方向延伸，且固定连接于所述竖梁；

12、在所述解锁状态下，所述滑轨导向机构拉动所述竖梁，所述竖梁带动所述纵梁沿车辆前后方向移动，所述竖梁带动所述横梁向前倾倒。

13、在一种可能的实施方式中，还包括钣金支架，所述钣金支架设置于所述车身组合杆与车身之间，所述钣金支架的一端固定连接于所述车身组合杆的另一端，所述钣金支架的另一端固定连接于车身。

14、在一种可能的实施方式中，还包括全主动悬架电机泵、压缩机和前分布式电机；所述全主动悬架电机泵与所述压缩机均安装于所述车身组合杆，所述前分布式电机布置于所述前副车架；所述全主动悬架电机泵与所述压缩机，在车辆高度方向上与所述前分布式电机的高压驱动模块错开布置。

15、第二方面，本申请实施例提供一种车辆，包括上述的车辆前舱结构。

16、第三方面，本申请实施例提供一种车辆前舱碰撞保护控制方法，应用于车辆前舱结构，所述车辆前舱结构包括前碰传感器和车身组合杆，所述车身组合杆包括竖梁、横梁、锁止机构和滑轨导向机构，所述锁止机构和所述滑轨导向机构设置于所述竖梁与所述横梁的连接部位，所述锁止机构与所述前碰传感器电连接且具有锁定状态和解锁状态；

17、所述方法包括：

18、所述前碰传感器采集车辆碰撞信号；

19、控制系统获取所述碰撞信号并判断所述碰撞信号是否达到预设阈值；当所述碰撞信号达到所述预设阈值时，所述控制系统向所述锁止机构发出解锁指令；

20、所述锁止机构接收所述解锁指令后从所述锁定状态切换至所述解锁状态；

21、在所述解锁状态下，所述滑轨导向机构拉动所述竖梁向车辆前方运动，所述竖梁在碰撞冲击力作用下同步发生倾倒，并带动所述横梁向前倾倒。

22、在一种可能的实施方式中，在所述解锁状态下，所述竖梁向车辆前方运动时，带动所述车身组合杆内与所述竖梁固定连接的纵梁向车辆前方移动。

23、在一种可能的实施方式中，当所述控制系统判断所述碰撞信号未达到所述预设阈值时，所述锁止机构保持所述锁定状态。

24、在一种可能的实施方式中，所述预设阈值为碰撞加速度阈值，所述控制系统预存有所述碰撞加速度阈值，将所述碰撞信号的加速度幅值与所述碰撞加速度阈值进行比较；

25、当所述加速度幅值大于或等于所述碰撞加速度阈值时，所述控制系统判定所述碰撞信号达到预设阈值。

26、本申请实施例提供的一种车辆前舱结构、车辆及车辆前舱碰撞保护控制方法，通过锁止机构与前碰传感器的联动控制，在碰撞达到阈值时触发竖梁倾倒机制，使前舱关键构件主动释放空间，避免高压驱动模块遭受挤压，具有显著提升车辆碰撞安全性能、降低高压系统失效风险的优点。

1.一种车辆前舱结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的车辆前舱结构，其特征在于，所述锁止机构包括卡扣和卡槽，所述卡槽设置于所述竖梁或所述横梁，所述卡扣在所述锁定状态下与所述卡槽扣合，以限制所述竖梁与所述横梁的相对运动；

3.根据权利要求2所述的车辆前舱结构，其特征在于，所述车身组合杆还包括纵梁，所述纵梁沿车辆前后方向延伸，且固定连接于所述竖梁；

4.根据权利要求1所述的车辆前舱结构，其特征在于，还包括钣金支架，所述钣金支架设置于所述车身组合杆与车身之间，所述钣金支架的一端固定连接于所述车身组合杆的另一端，所述钣金支架的另一端固定连接于车身。

5.根据权利要求1所述的车辆前舱结构，其特征在于，还包括全主动悬架电机泵、压缩机和前分布式电机；所述全主动悬架电机泵与所述压缩机均安装于所述车身组合杆，所述前分布式电机布置于所述前副车架；所述全主动悬架电机泵与所述压缩机，在车辆高度方向上与所述前分布式电机的高压驱动模块错开布置。

6.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-5任一所述的车辆前舱结构。

7.一种车辆前舱碰撞保护控制方法，其特征在于，应用于车辆前舱结构，所述车辆前舱结构包括前碰传感器和车身组合杆，所述车身组合杆包括竖梁、横梁、锁止机构和滑轨导向机构，所述锁止机构和所述滑轨导向机构设置于所述竖梁与所述横梁的连接部位，所述锁止机构与所述前碰传感器电连接且具有锁定状态和解锁状态；

8.根据权利要求7所述的车辆前舱碰撞保护控制方法，其特征在于，在所述解锁状态下，所述竖梁向车辆前方运动时，带动所述车身组合杆内与所述竖梁固定连接的纵梁向车辆前方移动。

9.根据权利要求7所述的车辆前舱碰撞保护控制方法，其特征在于，当所述控制系统判断所述碰撞信号未达到所述预设阈值时，所述锁止机构保持所述锁定状态。

10.根据权利要求7所述的车辆前舱碰撞保护控制方法，其特征在于，所述预设阈值为碰撞加速度阈值，所述控制系统预存有所述碰撞加速度阈值，将所述碰撞信号的加速度幅值与所述碰撞加速度阈值进行比较；