一種乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，包括沿X軸方向設(shè)置的前支撐段以及位于前支撐段左右兩側(cè)的左搭接段與右搭接段，前支撐段固定在前機(jī)艙處，左搭接段與右搭接段分別搭接在前機(jī)艙的左右縱梁上，前支撐段、左搭接段與右搭接段一體成型，前支撐段包括空心隆起設(shè)置的弓形橫梁結(jié)構(gòu)以及上搭接板與下搭接板，空心隆起設(shè)置的弓形橫梁結(jié)構(gòu)包括沿X方向的設(shè)置一弓形頂板以及沿Z方向設(shè)置的兩側(cè)板，上搭接板與下搭接板經(jīng)由兩側(cè)板沿Y軸方向分別翻邊形成。本發(fā)明是在前圍和中央通道結(jié)合處增加一體成型的乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，弓形頂板、兩側(cè)板以及前機(jī)艙之間形成的弓形的空心隆起作為吸能腔實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)避讓，這樣前圍的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度得以增強(qiáng)，保證了前圍在正面碰撞中的變形量。
【專利說明】一種乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車車身結(jié)構(gòu)，涉及一種汽車加強(qiáng)梁，尤其是一種汽車前圍加強(qiáng)梁結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在NCAP評(píng)價(jià)測(cè)試中，車輛以一定的速度撞擊壁障(可變形的或者剛性墻)用來模擬交通事故的實(shí)際情況，NCAP采用碰撞車輛內(nèi)安放假人的傷害值來評(píng)價(jià)新車的安全性能，假人傷害越低，車輛的安全性能就越高。一般的在碰撞中乘員艙剛度與乘員傷害有直接的關(guān)系，乘員艙剛度大，艙體在碰撞中變形就小，這樣乘員的生存空間就得到了保證，乘員的傷害就會(huì)相應(yīng)減小，車輛的安全性能就相對(duì)高一點(diǎn)。
[0003]正面碰撞模擬的是在實(shí)際交通中的移動(dòng)車輛前部與靜止的車前部發(fā)生碰撞的情況，車輛以50km/h或者64km/h的速度撞擊壁障。在正面碰撞中要想獲得較好的評(píng)價(jià)，乘員艙必須要具備足夠的剛度來抵抗變形。乘員艙由前車門、A柱、前圍板、門檻、頂蓋和B柱組成，這些關(guān)鍵部件必須具備足夠的強(qiáng)度來來支撐乘員艙的變形，保證乘員艙的完整性，從而降低駕駛員的傷害。
[0004]駕駛員和乘員是乘坐在乘員艙的，當(dāng)車輛發(fā)生碰撞時(shí),乘員艙的穩(wěn)固性是很重要的，關(guān)系到車內(nèi)乘員的生命安全。當(dāng)發(fā)生高速的正面碰撞時(shí)，前圍由于發(fā)動(dòng)機(jī)的后退，很容易變形，向乘員艙侵入，從而傷害車內(nèi)乘員，若前圍的入侵量大，乘員艙的整體強(qiáng)度較弱，則駕駛員和乘員的傷害值高，得分低，因此前圍的強(qiáng)度是值得在設(shè)計(jì)時(shí)特別關(guān)注的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，此加強(qiáng)結(jié)構(gòu)是一種橫梁鋼板結(jié)構(gòu)，沖壓成型，通過點(diǎn)焊的方式焊接在前圍板(前機(jī)艙處)上，橫梁兩端搭接在前機(jī)艙的左右縱梁上，增加前圍底部的強(qiáng)度外，同時(shí)增加左右縱梁根部的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
[0007]一種乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，在前機(jī)艙所在平面分別設(shè)定為X軸與Y軸，將與X軸、Y軸垂直軸設(shè)置為Z軸，其包括沿X軸方向設(shè)置的前支撐段以及位于所述前支撐段左右兩側(cè)的左搭接段與右搭接段，所述前支撐段固定在前機(jī)艙處，所述左搭接段與右搭接段分別搭接在前機(jī)艙的左右縱梁上，所述前支撐段、左搭接段與右搭接段一體成型，所述前支撐段包括空心隆起設(shè)置的弓形橫梁結(jié)構(gòu)以及上搭接板與下搭接板，所述空心隆起設(shè)置的弓形橫梁結(jié)構(gòu)包括沿X方向的設(shè)置一弓形頂板以及沿Z方向設(shè)置的兩側(cè)板，所述上搭接板與下搭接板經(jīng)由所述兩側(cè)板沿Y軸方向分別翻邊形成。
[0008]所述弓形頂板包括位于中間的第二折彎段以及位于第二折彎段兩側(cè)的第一折彎段和第三折彎段，所述第二折彎段平行X軸方向設(shè)置，所述第一折彎段、第三折彎段與第三折彎段之間的折角均為弧形鈍角。
[0009]所述上搭接板上分別設(shè)有至少一組空心隆起設(shè)置的加強(qiáng)筋。[0010]所述上搭接板上設(shè)有兩組加強(qiáng)筋，所述兩組加強(qiáng)筋分別位于所述上搭接板平行于第一折彎段與第三折彎段的位置處。
[0011]所述左搭接段與右搭接段包括三板邊，所述三板邊分別為所述頂板沿Z軸向外方向以及兩側(cè)板分別沿Y軸兩邊方向翻邊形成的。
[0012]所述上搭接板與下搭接板以及左搭接段與右搭接段上分別設(shè)有焊點(diǎn)，所述乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)點(diǎn)焊固定。
[0013]所述乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)以Y軸為對(duì)稱軸對(duì)稱設(shè)置。
[0014]所述乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)為沖壓成型。
[0015]所述乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的制作材料為鋼材。
[0016]由于采用上述方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0017]本發(fā)明在前圍和中央通道結(jié)合處增加乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，該乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)一體成型，弓形頂板、兩側(cè)板以及前機(jī)艙之間形成的弓形的空心隆起作為主要的吸能腔可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)避讓，這樣前圍底部的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度得以增強(qiáng)，保證了前圍在正面碰撞中的變形量，達(dá)到了前期定義的目標(biāo)。同時(shí)，由于左搭接段20與右搭接段30分別搭接在前機(jī)艙的左右縱梁上，還增加左右縱梁根部的強(qiáng)度。本結(jié)構(gòu)的增加并不需要另采購(gòu)焊接設(shè)備或者增加焊接工序，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低對(duì)成本控制也起到了很好的作用。
[0018]I)加強(qiáng)前圍的強(qiáng)度，減少前圍在正面碰撞中的入侵量；
[0019]2)增加左右縱梁根部的強(qiáng)度；
[0020]3)減少車內(nèi)乘員的傷害，提高安全性能，車型的安全性能提升；
[0021]4)節(jié)約開發(fā)成本，不需另采用焊接設(shè)備；
[0022]5)不涉及外 CAS (Concept A Surface)的變更；
[0023]6)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于生產(chǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)一實(shí)施例的正視圖；
[0025]圖2為圖1所示實(shí)施例的仰視圖；
[0026]圖3為圖1所示實(shí)施例的俯視圖；
[0027]圖4為圖1所示實(shí)施例的左視圖；
[0028]圖5為圖1所示實(shí)施例的右視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0030]如圖1所示，在前機(jī)艙所在平面分別設(shè)定為X軸(水平方向的軸)與Y軸(豎直方向的軸)，將與X軸、Y軸垂直的軸設(shè)置為Z軸(垂直于前機(jī)艙所在平面的軸)，本發(fā)明所示的一種乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)包括沿X方向設(shè)置的前支撐段以及位于前支撐段左右兩側(cè)的左搭接段20與右搭接段30，前支撐段固定在前機(jī)艙處，左搭接段20與右搭接段30分別搭接在前機(jī)艙的左右縱梁上。其中，前支撐段包括空心隆起設(shè)置的弓形橫梁11以及上搭接板15與下搭接板16，空心隆起設(shè)置的弓形橫梁11包括沿X方向的設(shè)置一弓形頂板12以及沿Z方向設(shè)置的兩側(cè)板13。進(jìn)一步的，弓形頂板12包括位于中間的第二折彎段以及位于第二折彎段兩側(cè)的第一折彎段和第三折彎段，第二折彎段平行X軸方向設(shè)置，第一折彎段、第三折彎段與第二折彎段之間的折角均為弧形鈍角。
[0031]由于整個(gè)乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)是貼附在前圍板上的，前圍在弓形橫梁11的位置上設(shè)有中央通道，本發(fā)明所示的乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)通過弓形頂板12、兩側(cè)板13以及前機(jī)艙之間形成的弓形的空心隆起作為主要的吸能腔以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)避讓，若弓形橫梁11不設(shè)置成弓型，弓形橫梁11位置的截面就會(huì)很小，則起不到加強(qiáng)前圍的作用。
[0032]同時(shí)，本發(fā)明所示的一種乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)是以Y軸為對(duì)稱軸對(duì)稱設(shè)置的，如圖4和圖5所示，弓形頂板11的第一折彎段、第三折彎段的兩端沿Z軸向外方向翻邊延伸、兩側(cè)板13分別沿Y軸方向兩板翻邊延伸，從而形成了左搭接段20與右搭接段30的三板邊；平面結(jié)構(gòu)的上搭接板15與下搭接板16分別經(jīng)由兩側(cè)板13沿Y軸的上下方向翻邊延伸形成，本實(shí)施例中，翻邊角度為6度。
[0033]整個(gè)乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)為鋼板結(jié)構(gòu)，前支撐段、左搭接段20與右搭接段30整體通過沖壓一體成型。前支撐段的上搭接板15與下搭接板16以及左搭接段20與右搭接段30上分別布有焊點(diǎn)，通過點(diǎn)焊的方式前支撐段焊接在前圍板(即前機(jī)艙處)上，左搭接段20與右搭接段30分別搭接在前機(jī)艙的左右縱梁上，這樣除增加前圍底部的強(qiáng)度外，同時(shí)增加左右縱梁根部的結(jié)果強(qiáng)度。由于左搭接段20與右搭接段30是經(jīng)由弓形橫梁11的三板壁向外延伸形成的，延伸的部分只是留出焊接邊的，故左搭接段20與右搭接段30的具體長(zhǎng)度是依據(jù)點(diǎn)焊對(duì)焊接面積的要求進(jìn)行設(shè)定的。
[0034]如圖2和圖3所示，前支撐段的上搭接板15上設(shè)有至少一組空心隆起設(shè)置的加強(qiáng)筋17，從而在正面碰撞中整個(gè)橫梁的腔體不容易被壓扁。本實(shí)施例中，上搭接板15上分別設(shè)有兩組加強(qiáng)筋17，兩組加強(qiáng)筋17分別位于上搭接板15平行于弓形頂板11的第一折彎段、第三折彎段的板段上。
[0035]上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，在前機(jī)艙所在平面分別設(shè)定X軸與Y軸，將與X軸、Y軸垂直的軸設(shè)置為Z軸，其包括沿X軸方向設(shè)置的前支撐段以及位于所述前支撐段左右兩側(cè)的左搭接段與右搭接段，所述前支撐段固定在前機(jī)艙處，所述左搭接段與右搭接段分別搭接在前機(jī)艙的左右縱梁上，其特征在于:所述前支撐段、左搭接段與右搭接段一體成型，所述前支撐段包括空心隆起設(shè)置的弓形橫梁結(jié)構(gòu)以及上搭接板與下搭接板，所述空心隆起設(shè)置的弓形橫梁結(jié)構(gòu)包括沿X方向的設(shè)置一弓形頂板以及沿Z方向設(shè)置的兩側(cè)板，所述上搭接板與下搭接板經(jīng)由所述兩側(cè)板沿Y軸方向分別翻邊形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述弓形頂板包括位于中間的第二折彎段以及位于第二折彎段兩側(cè)的第一折彎段和第三折彎段，所述第二折彎段平行X軸方向設(shè)置，所述第一折彎段、第三折彎段與第三折彎段之間的折角均為弧形鈍角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上搭接板上分別設(shè)有至少一組空心隆起設(shè)置的加強(qiáng)筋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上搭接板上設(shè)有兩組加強(qiáng)筋，所述兩組加強(qiáng)筋分別位于所述上搭接板平行于第一折彎段與第三折彎段的位置處。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述左搭接段與右搭接段包括三板邊，所述三板邊分別為所述頂板沿Z軸向外方向以及兩側(cè)板分別沿Y軸兩邊方向翻邊形成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上搭接板與下搭接板以及左搭接段與右搭接段上分別設(shè)有焊點(diǎn)，所述乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)點(diǎn)焊固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)以Y軸為對(duì)稱軸對(duì)稱設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)為沖壓成型。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述乘用車前圍加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的制作材料為鋼材。
【文檔編號(hào)】B62D25/14GK103786795SQ201410048554
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年2月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月12日
【發(fā)明者】祁洪娟, 顏先華, 廖慧紅, 管立君, 周大永, 劉衛(wèi)國(guó), 潘之杰, 吳成明, 馮擎峰 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司