CN102730083A - 一种前轮罩与纵梁之间的加强结构以及采用该结构的车身 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，包括前轮罩总成和纵梁，所述前轮罩总成包括前轮罩前板，所述纵梁具有纵梁封板，所述前轮罩前板包括主板和侧板，所述主板朝向车身外侧的边为前侧边，所述侧板与所述纵梁封板连接，所述加强结构还包括一支撑加强板，所述支撑加强板具有相邻的第一连接边和第二连接边，所述第一连接边与所述前侧边连接，所述第二连接边与所述纵梁封板连接。本发明还提供一种车身，所述车身的前部结构具有上述汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构。与现有技术相比，本发明提供的前轮罩与纵梁之间的加强结构以及采用该结构的车身具有提高了整车的扭转刚度和稳定性的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及汽车车身加强结构，尤其涉及一种前轮罩与纵梁之间的加强结构。
背景技术
汽车车身结构设计直接影响到汽车的性能，车身结构是汽车各部件的安装基础，它既要保证车体的结构强度，又要保持行车的稳定安全。车身前部结构包括纵梁、水箱横梁、副车架和前轮罩边梁等主要承力部件。
目前轮罩结构中主要存在耐久路试问题前轮罩前板开裂、前悬安装点、面不稳定，扭转刚度不足，成型性差等问题。经CAE软件分析开裂位置存在应力集中（216Mpa），非常接近材料的屈服极限（280Mpa）；根据实车及CAE软件成形性分析，开裂位置存在起皱，对开裂会造成一定的影响。由于前轮罩与纵梁无支撑板加强结构，前悬支撑板安装面容易变形、安装孔容易错位； 使得整车扭转刚度不足，整车扭转的最高应力点出现在前轮罩前板，经CAE软件分析，整车扭转工况下，前轮罩前板所受最大应力达到224Mpa，；由于蓄电池支撑板焊于轮罩上，增大蓄电池重量后，前轮罩前板所受应力进一步增加，轮罩总成所受应力达到屈服极限；前轮罩前板与纵梁连接的拐角处出现变薄、起皱现象。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种能提高整车扭转刚度、提高整车稳定性的前轮罩与纵梁之间的加强结构。
本发明是这样实现的：一种汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，包括前轮罩总成和纵梁，所述前轮罩总成包括前轮罩前板，所述纵梁具有纵梁封板，所述前轮罩前板包括主板和侧板，所述主板朝向车身外侧的边为前侧边，所述侧板与所述纵梁封板固定连接，所述加强结构还包括一支撑加强板，所述支撑加强板具有相邻的第一连接边和第二连接边，所述第一连接边与所述前侧边连接，所述第二连接边与所述纵梁封板连接。
以上结构，通过支撑加强板将前轮罩前板与纵梁封板连接起来，支撑加强板与纵梁封板形成的合件与前轮罩的接触面增加，分散前轮罩的受力，减小了前轮罩前板的应力集中，避免前轮罩前板开裂；第一连接边与前轮罩前板上的主板的前侧边连接，第二连接边与纵梁封板连接，使得第一连接边、第二连接边以及两连接边的外端连线形成了三角形稳定结构，提高了车身前部结构的扭转刚度和稳定性。
因此，与现有技术相比，本发明具有提高了整车的扭转刚度和稳定性的有益效果。
具体地，所述支撑加强板的第一连接边通过电阻焊与前轮罩前板的主板的前侧边连接；所述第二连接边通过电阻焊与所述纵梁封板连接。
具体地，所述第一连接边与前侧边连接的长度为该前侧边的长度的1/2；所述第二连接边与纵梁封板连接的长度为纵梁封板宽度的1/2。
具体地，所述前侧边具有一向内圆滑过渡的折边，所述折边靠近所述侧板的一端与所述侧板圆滑过渡连接，所述第一连接边通过电阻焊与所述折边焊接。
具体地，所述支撑加强板上紧邻第一连接边的板面设有加强筋。
具体地，所述第二连接边具有一与纵梁封板平行的连接板，所述连接板与所述纵梁封板通过电阻焊焊接，所述连接板设有加强筋。
进一步地，所述加强结构还包括与前轮罩总成连接的前挡泥板，所述前挡泥板紧邻所述纵梁封板处为圆弧面，所述支撑加强板具有一与所述圆弧面相匹配的圆弧板，所述圆弧面与所述圆弧板固定连接。
具体地，所述第一连接边与前轮罩前板的焊点为4个，所述第二连接边与纵梁封板的焊点为3个。
通过上述结构，与现有技术相比，本发明更进一步提高车身前部结构的扭转刚度和稳定性，并且装配简单，加工成本降低。
本发明还提供一种车身，所述车身的前部结构具有上述汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构。
本发明的提供的车身由于具有上述汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，因此相比于现有技术来说，本发明提供的车身，其车身前部结构的扭转刚度和稳定性更高，并且装配简单，加工成本降低。
附图说明
图1所示为汽车前轮罩总成的结构示意图；
图2所示为本发明实施例提供的前轮罩与纵梁之间的加强结构的结构示意图；
图3所示为本发明实施例提供的前轮罩前板与支撑加强板以及纵梁封板的连接结构示意图；
图4所示为本发明实施例提供的支撑加强板的立体图；
图5所示为本发明实施例提供的前轮罩前板立体图；
图6所示为现有技术中前挡泥板及其周边附件的结构示意图；
图7所示为本发明实施例提供的前挡泥板及其周边附件的结构示意图；
图8所示为现有技术中前挡泥板及其周边附件另一视角的结构示意图；
图9所示为本发明实施例提供的前挡泥板及其周边附件另一视角的结构示意图。
附图标识：
1-汽车前轮罩总成；11-前轮罩前板；111-主板；112-侧板；1111-前侧边；1112-折边；12-前轮罩本体；13-前轮罩后板；14-前悬挂支撑板；15-蓄电池支撑板；2-纵梁；21-纵梁封板；3-支撑加强板；31-第一连接边；311-加强筋；32-第二连接边；321-连接板；322-加强筋；4-前挡泥板；41-圆弧面；42-胶钉；5-前挡泥板；51-凸出部；52-半封闭空间；53-连接板；54-胶钉。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案以及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例一：
参见图1至图5，本发明实施例提供一种汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，包括前轮罩总成和纵梁，所述前轮罩总成1包括前轮罩本体12、连接在所述前轮罩本体12两侧的前轮罩前板11和前轮罩后板13以及安装在所述前轮罩本体12上端的前悬挂支撑板14，所述纵梁2具有纵梁封板21，所述前轮罩前板11包括主板111和侧板112，所述主板111朝向车身外侧的边为前侧边1111，所述侧板112与所述纵梁封板21固定连接，所述加强结构还包括一支撑加强板3，所述支撑加强板3具有相邻的第一连接边31和第二连接边32，所述第一连接边31与所述前侧边111连接，所述第二连接边32与所述纵梁封板21连接。
汽车前轮罩总成为两个，左右对称设置，因此以上加强结构为左右对称设置，为方便说明，本发明以右侧前轮罩与纵梁之间的加强结构进行说明。本发明通过支撑加强板3将前轮罩前板11与纵梁封板21连接起来，支撑加强板3与纵梁封板21形成的合件与前轮罩1的接触面增加，分散前轮罩1的受力，减小了前轮罩前板11的应力集中，避免前轮罩前板11开裂；第一连接边31与前轮罩前板11上的主板111的前侧边1111连接，第二连接边32与纵梁封板21连接，使得第一连接边31、第二连接边32以及两连接边的外端连线形成了三角形稳定结构，提高了车身前部结构的扭转刚度和稳定性。
因此，与现有技术相比，本发明具有提高了整车的扭转刚度和稳定性的有益效果。
具体地，本实施例所述支撑加强板3的第一连接边31通过电阻焊的方式与前侧边1111连接；所述第二连接边32与所述纵梁封板21通过电阻焊的方式连接。本发明实施例通过电阻焊焊接，不需要焊丝、焊条等填充金属，以及氧、乙炔、氢等焊接材料，焊接成本低。操作简单，易于实现机械化和自动化，改善了劳动条件，生产率高，且无噪声及有害气体，在大批量生产中，可以和其他制造工序一起编到组装线上。
在实际应用中，第一连接边31与所述前轮罩前板11上的主板111的前侧边1111连接的长度为该前侧边1111的长度的1/2；所述第二连接边32与纵梁封板21连接的长度为纵梁封板21宽度的1/2。这样即可满足车身前部结构的刚度需求，降低前轮罩前板11的最大应力，从而可以节约支撑加强版的材料，降低成本。
具体地，所述前侧边1111具有一向内的折边1112，所述折边1112与的前侧边1111为圆角过渡连接，所述折边1111靠近所述侧板112的一端与所述侧板112为圆角过渡连接，所述第一连接边31与所述折边1112焊接。现有技术中，前轮罩前板11上的主板的前侧边12具有外翻边，该外翻边在前轮罩前板11与纵梁封板21连接的地方容易出现应力集中，且此处是三个圆角交接处，容易出现起皱变薄的现象。本发明实施例取消现有技术中的外翻边，使前侧边1111与折边1112圆角过渡，优化后以一个圆角圆滑过渡，消除变薄及起皱现象，同时能方便支撑加强板3与前轮罩前板11的连接。
具体地，所述支撑加强板3上紧邻第一连接边31的板面设有加强筋311。所述加强筋311与第一连接边31大致垂直设置，通过在支撑加强板上做加强筋结构，使得第一连接边31只是连接前侧边1111一半的长度，即可达到了最大应力降低了50%的效果，提高了车身前部结构的扭转刚度。
具体地，所述第二连接边32具有一与纵梁封板21平行的连接板321，所述连接板321与所述纵梁封板21焊接。所述连接板321可以加大支撑加强板3与纵梁封板21的接触面积，便于焊接，保证焊接后的结构刚度。具体地，所述连接板321设有加强筋322。该加强筋322可加强支撑加强板3与纵梁封板21之间的扭转刚度。进而提高车身前部结构的扭转刚度。
进一步地，参见图6至图9所述加强结构还包括与前轮罩总成1连接的前挡泥板4，所述前挡泥板4紧邻所述纵梁封板21处为圆弧面41，所述支撑加强板3具有一与所述圆弧面41相匹配的圆弧板33，所述圆弧面41与所述圆弧板33固定连接。参见图6和图8，现有技术中，前挡泥板5上紧邻纵梁封板21的位置具有一凸出部51，该凸出部51背面为一半封闭空间52，该凸出部51内部设有与纵梁封板21平行的连接板53，然后由该凸出部51背面的半封闭空间52内通过胶钉54使该连接板53与纵梁封板21连接，从而使前挡泥板5与纵梁2连接，胶钉54垂直于纵梁封板21安装，这样的安装方式由于是在前档泥板的凸出部51内的半封闭空间52内操作的，操作空间很狭小，装配很不方便。参见图7和图9，而本发明取消了前挡泥板上的凸出部，使得前挡泥板4上与支撑加强板3接触的部位为圆弧面41，且支撑加强板3具有一与所述圆弧面41相匹配的圆弧板33，所述圆弧面41与所述圆弧板33通过胶钉42固定连接，胶钉42平行于纵梁封板安装，操作空间较大，降低了装配难度，节约操作时间，而且还节约了前挡泥板4的制造材料和成本。
在实际应用中，所述第一连接边31与前轮罩前板11的焊点为4个，所述第二连接边32与纵梁封板21的焊点为3个，即可满足支撑加强板3与前轮罩前板11以及支撑加强板3与纵梁封板21的接连刚度。这样可以降低加工成本。所述焊点均匀分布在焊接边上，使得焊点的结构受力均匀，避免各连接件出现应力集中。
通过上述结构，与现有技术相比，本发明更进一步提高车身前部结构的扭转刚度和稳定性，并且装配简单，降低加工成本。
实施例二：
本发明实施例还提供一种车身，所述车身的前部结构具有上述汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，该加强结构的图示及说明与实施例一相同，本实施例不再做详述。本发明提供的车身外观图与常见的机动车大致相同，在此不作图示。
本发明的提供的车身由于具有上述汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，因此相比于现有技术来说，本发明提供的车身，其车身前部结构的扭转刚度和稳定性更高，并且装配简单，加工成本降低。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，包括前轮罩总成和纵梁，所述前轮罩总成包括前轮罩前板，所述纵梁具有纵梁封板，所述前轮罩前板包括主板和侧板，所述主板朝向车身外侧的边为前侧边，所述侧板与所述纵梁封板固定连接，其特征在于：还包括一支撑加强板，所述支撑加强板具有相邻的第一连接边和第二连接边，所述第一连接边与所述前侧边连接，所述第二连接边与所述纵梁封板连接。
2.根据权利要求1所述的汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，其特征在于：所述支撑加强板的第一连接边通过电阻焊与所述前侧边连接；所述第二连接边通过电阻焊与所述纵梁封板连接。
3.根据权利要求2所述的汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，其特征在于：所述第一连接边与所述前侧边连接的长度为该前侧边的长度的1/2。
4.根据权利要求2所述的汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，其特征在于：所述第二连接边与所述纵梁封板连接的长度为该纵梁封板宽度的1/2。
5.根据权利要求2所述的汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，其特征在于：所述前侧边具有一向内圆滑过渡的折边，所述折边靠近所述侧板的一端与所述侧板圆滑过渡连接，所述第一连接边通过电阻焊与所述折边焊接。
6.根据权利要求5所述的汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，其特征在于：所述支撑加强板上紧邻第一连接边的板面设有加强筋。
7.根据权利要求2所述的汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，其特征在于：所述第二连接边具有一与纵梁封板平行的连接板，所述连接板与所述纵梁封板通过电阻焊焊接，所述连接板设有加强筋。
8.根据权利要求7所述的汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，其特征在于：所述加强结构还包括与前轮罩总成连接的前挡泥板，所述前挡泥板紧邻所述纵梁封板处为圆弧面，所述支撑加强板具有一与所述圆弧面相匹配的圆弧板，所述圆弧面与所述圆弧板固定连接。
9.根据权利要求1至8任一项所述的汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构，其特征在于：所述第一连接边与前轮罩前板的焊点为4个，所述第二连接边与纵梁封板的焊点为3个。
10.一种车身，其特征在于：所述车身的前部结构具有权利要求1至9任一项所述的汽车前轮罩与纵梁之间的加强结构。
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Lao Bing Inventor after: Zhang Bo Inventor after: Li Hai Inventor after: Zheng Wei Inventor after: Ling Qiuni Inventor before: Lao Bing Inventor before: Zhang Bo Inventor before: Li Hai Inventor before: Zheng Wei |
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| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: BING LAO ZHANG BO LI HAI ZHENG WEI TO: BING LAO ZHANG BO LI HAI ZHENG WEI LING QIUNI |
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| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20121017 |