前機艙框架總成的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及轎車車身結(jié)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種前機艙框架總成。
【背景技術(shù)】
[0002]前機艙作為車身承受正面碰撞時的主要結(jié)構(gòu)，必須具有通過合理變形來充分吸收碰撞能量和有效分散、傳遞碰撞力的功能，從而達到保護乘員艙的目的。此外，前機艙還須具有足夠的彎扭剛度、良好的NVH (No i se、Vi brat 1n、Harshnes s，噪聲、振動與聲振粗糙度)性能。
[0003]目前，常見的前機艙框架結(jié)構(gòu)由前防撞梁，左、右前縱梁，前圍加強結(jié)構(gòu)及A柱等構(gòu)成，這種結(jié)構(gòu)存在傳遞路徑單一、不夠充分、連續(xù)的問題，且各縱向梁結(jié)構(gòu)之間缺少合理的橫向連接結(jié)構(gòu)。當車身發(fā)生正面碰撞時，前機艙將無法有效吸收和分散碰撞能量，造成前圍板侵入量及地板、中通道變形量過大等問題，從而給乘員艙的乘客造成較大傷害，影響整車碰撞安全性。另一方面，由于這種結(jié)構(gòu)缺乏合理的連貫結(jié)構(gòu)，造成車身的彎扭剛度不夠好，不利于整車NVH性能提高。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種前機艙框架總成，可充分吸收正面碰撞產(chǎn)生的能量且分散路徑合理，有效改善整車彎扭轉(zhuǎn)剛度，提高整車碰撞安全性，提升NVH性能。
[0005]本實用新型的前機艙框架總成，包括前縱梁前段、上邊梁、前圍板加強橫梁、前圍板外加強板與A柱，該前縱梁前段的前端與該上邊梁的前端橫向連接，該前縱梁前段的根部與該前圍板加強橫梁連接，該上邊梁的根部與該A柱連接，該前圍板外加強板連接該前縱梁前段的根部與A柱。
[0006]進一步地，該前機艙框架總成還包括位于該前縱梁前段前方的吸能盒及位于該吸能盒前方的防撞梁，該防撞梁、該吸能盒、該前縱梁和該前圍板加強橫梁連成一“口”字型的框架。
[0007]進一步地，該上邊梁在車身的寬度方向上位于該前縱梁前段的外側(cè)，該上邊梁的最前端延伸超出該吸能盒的尾部。
[0008]進一步地，該上邊梁包括第一部分、第二部分與第三部分，該第一部分與該前縱梁前段相連，該第三部分與該A柱相連，該第二部分弧線連接該第一部分與該第三部分，該第一部分的高度低于該第三部分的高度。
[0009]進一步地，該第二部分的前端通過前大燈橫梁、前端模塊安裝立柱與該前縱梁前段的前端連接，該第一部分的前端通過前縱梁連接支架與該前縱梁前段的前端連接，該第一部分的前端的高度在車身的高度方向上高于該前縱梁前段的高度。
[0010]進一步地，該前機艙框架總成還包括流水槽與位于前縱梁前段、上邊梁之間的前塔座，該前塔座的上部與該流水槽的兩端相連，該前縱梁連接支架、該前塔座、該前縱梁前段與該上邊梁之間連接形成“口”字型的框架。[0011 ]進一步地，該第一部分的最前端設(shè)有封板，該第二部分的中部下方設(shè)有潰縮筋。
[0012]進一步地，該第三部分的橫截面由連接該第二部分的一端向連接該A柱的一端逐漸增大，該第三部分與該A柱之間形成連貫結(jié)構(gòu)。
[0013]進一步地，該前機艙框架總成還包括前縱梁后段、外連接支架、內(nèi)連接支架與中通道側(cè)縱梁，該前縱梁后段與該前縱梁前段的根部連接，該外連接支架連接該前縱梁后段與該A柱，該內(nèi)連接支架連接該前縱梁后段與該中通道側(cè)縱梁。
[0014]進一步地，該前機艙框架總成還包括中通道與位于該前圍板加強橫梁上方的風窗橫梁，該風窗橫梁、A柱、該前圍板加強橫梁及該前圍板外加強板連接形成“口”字型的框架，該前圍板加強橫梁的中部與該中通道、該中通道側(cè)縱梁相連形成連貫結(jié)構(gòu)。
[0015]本實用新型的實施例中，上邊梁的前端通過前縱梁連接支架與前縱梁前段的前端連接，前縱梁前段的根部與前圍板加強橫梁連接，上邊梁的根部與A柱連接，從而形成兩條縱向能量傳遞路徑;且兩條縱向傳遞路徑結(jié)構(gòu)中設(shè)計有多根橫向分布的連貫搭接結(jié)構(gòu)梁，從而形成閉合的環(huán)式前機艙框架。如此，在車身正面碰撞時可通過上邊梁與前縱梁兩條路徑進行碰撞能量傳遞，并通過多根縱梁和橫梁來吸收和傳遞碰撞能量，可充分吸收正面碰撞產(chǎn)生的能量且分散路徑合理，降低乘員艙的變形量，減小對乘員艙乘客造成的傷害，提高整車碰撞安全性。同時，該閉合環(huán)式前機艙框架設(shè)計有多個縱橫分布的連貫搭接結(jié)構(gòu)梁，有效提高了整車彎扭轉(zhuǎn)剛度，提升了 NVH性能。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例中前機艙框架總成的立體示意圖。
[0017]圖2為圖1中前機艙框架總成的仰視示意圖。
[0018]圖3為圖1中前機艙框架總成的俯視示意圖。
[0019]圖4為圖1中前機艙框架總成的側(cè)視示意圖。
[0020]圖5為圖1中前機艙框架總成的部分結(jié)構(gòu)的立體示意圖。
[0021]圖6為圖1中前機艙框架總成在應對正面碰撞時從仰視方向看的傳力路徑示意圖。
[0022]圖7為圖1中前機艙框架總成在應對正面碰撞時從側(cè)視方向看的傳力路徑示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對本實用新型的【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
[0024]請參閱圖1至圖4，本實用新型實施例的前機艙框架總成包括防撞梁10、吸能盒20、前縱梁前段30、上邊梁40、前縱梁連接支架50、前大燈橫梁60、前端模塊安裝立柱70、前圍板加強橫梁80、前圍板外加強板90、前塔座100、A柱110、前縱梁后段120、外連接支架130、內(nèi)連接支架140、風窗橫梁150、流水槽160以及中通道170、中通道側(cè)縱梁180。
[0025]請參圖1與圖2，防撞梁10位于吸能盒20的前方，吸能盒20位于前縱梁前段30的前方，吸能盒20設(shè)置在防撞梁10的兩端，吸能盒20與前縱梁前段30的前端螺接。前縱梁前段30沿車身的長度方向(縱向)延伸，前圍板加強橫梁80沿車身的寬度方向(橫向)設(shè)置，前圍板加強橫梁80的兩端分別與前縱梁前段30的根部連接，防撞梁10、吸能盒20、前縱梁前段30和前圍板加強橫梁80連成一“口”字型的封閉式框架，這種穩(wěn)定結(jié)構(gòu)能起到提高前機艙碰撞性能和彎扭剛度，改善NVH性能的作用。
[0026]請參圖1至圖3，上邊梁40在車身的寬度方向上位于前縱梁前段30的外側(cè)，上邊梁40的前端通過前縱梁連接支架50與前縱梁前段30的前端連接，上邊梁40的根部與A柱110連接。本實用新型的實施例中，前縱梁前段30的前端通過前縱梁連接支架50與上邊梁40的前端連接，前縱梁前段30的根部與前圍板加強橫梁80連接，上邊梁40的根部與A柱110連接，從而在車身的長度方向上提供了兩條傳力路徑，即，碰撞力可分別沿前縱梁前段30與上邊梁40進行傳遞，可有效吸收和分散碰撞能量。
[0027]具體地，請結(jié)合圖4，上邊梁40包括第一部分41、第二部分42與第三部分43，第一部分41與前縱梁前段30的前端相連，第三部分43與A柱110的上部相連，第一部分41的高度低于第三部分43的高度，這是因為避讓前大燈等布置空間需要，第一部分41和第三部分43高度差越小，保證能量沿著上邊梁40進行直線傳遞，對于上邊梁40的碰撞性能效果越好。第二部分42弧線連接第一部分41與第三部分43，第二部分42的弧形結(jié)構(gòu)可避讓輪胎包絡，同時起到延長吸能、傳力路徑的作用，使上邊梁40更充分地吸收、傳遞碰撞能量。此外，上邊梁40三部分的材料也可設(shè)置不同，第一部分41與第二部分42為屈服強度較低的高強鋼，第三部分43為屈服強度較高的高強鋼，從而使上邊梁40的整體結(jié)構(gòu)前軟后硬，前弱后強，以便于上邊梁40前部發(fā)生充分的折潰吸能，上邊梁40的后部能有效分散傳遞剩余的碰撞能量。
[0028]進一步地，第一部分41的前端的高度在車身的高度方向上高于前縱梁前段30的前端的高度，并且，第一部分41的最前端，也即，上邊梁40的最前端延伸超出吸能盒20的尾部(即位于吸能盒20尾部略靠前的位置)。如此，由于上邊梁40的最前端延伸超出吸能盒20的尾部，當防撞梁10、吸能盒20發(fā)生充分折潰吸能后，碰撞物在接觸前縱梁前段30的前端的同時可接觸上邊梁40，從而達到上邊梁40及時有效分散和傳遞碰撞能量的目的，而第一部分41的前端的高度在車身的高度方向上高于前縱梁前段30前端的高度，使碰撞能量能有效傳遞至前縱梁30與上邊梁40的前部，同時還減小了上邊梁40兩端的高度差，達到最佳的吸能、傳力作用。此外，第一部分41的最前端還設(shè)有封板411，可避免碰撞物插入上邊梁40的腔體內(nèi)而減弱上邊梁40前端的吸能、傳力效果。
[0029]進一步地，在本實施例中，第二部分42的中部下方設(shè)有潰縮筋421，便于上邊梁40的第一部分41與第二部分42發(fā)揮充分折潰、吸能作用，減小上邊梁40后部(即第三部分43)對A柱110的沖擊。同時，第三部分43的橫截面由連接第二部分42的一端向連接A柱110的一端逐漸增大，第三部分43與A柱110之間形成空腔結(jié)構(gòu)，可將碰撞能量更加分散至A柱110的上端、下端，進而向側(cè)圍上部、下部傳遞。此外，在本實施例中，上邊梁40在車身寬度方向上的寬度與A柱110在車身寬度方向上的寬度大體一致，可避免上邊梁40與A柱110之間存在彎折結(jié)構(gòu)，從而保證碰撞能量的直向傳遞。
[0030]進一步地，請結(jié)合圖