CN105015623A - 一种白车身抗弯曲结构及其布置方式 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种白车身抗弯曲结构及其布置方式,其中A柱下立板下端与门槛梁搭接,上端与A柱外板搭接;A柱外板与B柱上横梁搭接;B柱外板上端与B柱上横梁搭接,下端与门槛梁搭接;在搭接处为2至3层点焊连接,形成封闭结构;门槛梁的抗弯截面、A柱立板的抗弯截面、A柱外板的抗弯截面和B柱上横梁的抗弯截面均呈封闭的环形。本发明的抗弯截面形成封闭的环形,由有三个或者四个钣金件构成,提高抗弯性能;B柱外板上下端延伸段,增强了与B柱上横梁和门槛梁的搭接效率,提高抗弯性能。横纵向交错封闭结构具有加强惯性矩作用,提高抗弯性能。
Description
技术领域
本发明涉及汽车车身结构技术领域,特别涉及一种白车身抗弯曲结构及其布置方式。
背景技术
汽车车身传力路径上的关键件是车身主要结构,承担着车辆碰撞过程中承力和吸能,是碰撞车辆能否获得高星级安全评价的主要决定因素,然而在车身传力路径上结构设计的合理性、效用性、工艺实现性都是影响碰撞结果的主因。传力路径上的结构设计,并非一蹴而就,需要反复的尝试、改进、优化、验证才能实现最佳设计效果。
传统的汽车白车身结构,B柱外板与车辆高度方向的夹角为13.35度,且B柱外板上下两端与B柱上横梁和门槛梁的搭接处较薄弱。原结构的B柱外板角度以及外板与连接部件的搭接效果均没有形成较好的抗弯性能。同时白车身的横纵梁布置方式,没有形成封闭式的结构,抗弯性能较差。传统白车身水箱支架总成自重较重,且上下横梁厚度较大,虽然具有良好的承重性能但是作为白车身的激励端质量偏重,会激起整体的弯曲模态,抗弯能力也较弱。水箱纵梁与前保险杠和前纵梁之间的连接结构较弱,其安装结构简单,承载力和抗弯曲性能较差。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种白车身抗弯曲结构及其布置方式,提高汽车白车身的抗弯性能。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种白车身抗弯曲结构,包括水箱支架总成、前纵梁、A柱总成、B柱总成、B柱上横梁、侧围外板和门槛梁,所述A柱总成包括A柱下立板和A柱外板,B柱总成包括B柱外板,所述A柱下立板与门槛梁搭接、A柱下立板与A柱外板搭接、A柱外板与B柱上横梁搭接、B柱外板与B柱上横梁搭接、B柱外板下端与门槛梁搭接,在搭接处为2至3层点焊连接,形成封闭结构;门槛梁处抗弯结构、A柱外板处抗弯结构和B柱上横梁处抗弯结构均由四块钣金件围成环形包围结构,所述A柱立板处抗弯结构由三块钣金件围成环形包围结构;门槛梁的抗弯截面、A柱立板的抗弯截面、A柱外板的抗弯截面和B柱上横梁的抗弯截面均呈封闭的环形。
采用上述结构和抗弯截面能够加强侧围外板前端B柱附近区域的抗弯特性,使B柱外板的两个连接部件,B柱上横梁、门槛梁与B柱总成之间形成刚度加强区域,抗变形和抗弯曲能力较好。将搭接处采用2-3层点焊连接,并适当增加搭接部件的搭接面积,提高搭接效率。
作为优选:所述门槛梁处抗弯结构包括门槛梁、A柱下立板弯角处设置的第一加强件、B柱外板下端延伸形成的延伸段和侧围外板四个钣金件,所述第一加强件连接侧围外板和延伸段,所述延伸段与门槛梁和侧围外板连接,所述侧围外板厚度为0.7mm,其余三个钣金件的厚度为0.7-1.6mm。
作为优选:所述A柱立板处抗弯结构包括A柱下内侧板、侧围外板、A柱下外侧板,所述A柱下外侧板结构为L型向外凸起的钣金件,A柱下内侧板为向内凹结构,A柱下内侧板、侧围截面、A柱下外侧板点焊连接成截面为环形的封闭结构。
作为优选:所述B柱上横梁处抗弯结构包括侧围外板、A柱外板、A柱内第一加强板和A柱内第二加强板四个钣金件,四个钣金件形成的截面为内外两个封闭的环形结构,四个钣金件的厚度为0.7-1.2mm。
作为优选:作为优选:所述A柱外板处抗弯结构包括侧围外板、A柱外板、B柱外板和B柱上横梁四个钣金件,四个钣金件构成的截面为内外两个环形封闭结构,所述B柱上横梁设有筋板和冲孔,其厚度为1.2mm,所述侧围外板厚度为0.7mm。该截面形成两个封闭环形结构,结构具有较高的抗弯特性,环形区域增加了截面的惯性矩。
作为优选:所述B柱外板下端的支撑槽型板分别向前后两侧延伸40-50mm,并与门槛梁形成环形包围结构,所述B柱外板上端分别向前后延长60-70mm,使得所述B柱外板与门槛梁和B柱上横梁构成工字梁结构,在B柱外板上端的延长段上形成纵向冲压筋,冲压筋高度3mm,冲压筋宽度30mm,所述B柱外板与车辆高度方向夹角为8°-12°。
该结构提高局部搭接量用来提高抗弯曲特性,使B柱外板、门槛梁、B柱上端横梁构成一个加强形势工字梁结构。改变B柱外板与车辆高度方向夹角,角度在8-12度之间均具有良好的抗弯性。
作为优选:所述B柱总成还包括B柱内板、B柱内板加强板和B柱外板加强板,所述B柱外板和B柱内板形成封闭结构,所述B柱内板加强板与B柱内板焊接,所述B柱外板加强板与B柱外板焊接或B柱外板加强板与B柱外板焊接和B柱内板形成三层焊接。结构有抗弯特性要求需要将B柱内外板总成的截面尽量形成封闭或半封闭状态,并且在薄弱环节进行2-3层点焊,采用三层焊接,焊接强度和封闭环形更加稳定。
作为优选:所述水箱支架总成包括水箱上横梁、水箱下横梁和水箱纵梁,所述水箱上横梁和水箱下横梁之间设置有水箱横梁加强支架,在所述水箱纵梁和前纵梁之间设置有第一连接件,该第一连接件为与前纵梁平行的条形件,其中部向外拱起并扣在水箱纵梁上与水箱纵梁焊接连接,第一连接件两端与前纵梁焊接;还包括第二连接件,该第二连接件包括第一钣金件和第二钣金件,第一钣金件包括相连接的竖直的第一平面和水平的第二平面,所述第二钣金件包括竖直的第三平面、第四平面和水平的第五平面,第五平面与第三平面和第四平面连接,所述第二平面焊接在第五平面上,第一平面与第二平面之间以及第三平面与第五平面之间设置有加强筋,所述第五平面安装在前纵梁上,第三平面嵌入水箱纵梁内侧,第四平面卡在前纵梁外侧,所述第一平面与前保险杠连接。
本发明同时提供一种白车身横纵梁的布置方式,包括所述的一种白车身抗弯曲结构,还包括后地板横梁,备胎池横梁,门槛左、右侧纵梁,后地板左、右侧纵梁和前地板纵梁;所述前地板纵梁包括前地板左、右侧纵梁以及前地板左、右侧后部纵梁;
作为优选:所述前地板左、右侧纵梁之间设置有前地板横梁;所述前地板左、右侧后部纵梁之间设置有连接横梁;所述门槛左、右侧纵梁与前地板左、右侧后部纵梁之间分别连接有左横梁和右横梁,所述后地板横梁和备胎池横梁通过左、右封闭纵梁围成四边形封闭区域;所述后地板左、右侧纵梁连接在后地板横梁和备胎池横梁之间,形成三个四边形封闭区域;
所述前地板右侧纵梁、前地板右侧后部纵梁、门槛右侧纵梁、后地板横梁、前围板连接门槛梁的横梁围成四边形封闭区域;所述前地板横梁与前地板纵梁和连接横梁围成四边形封闭区域。
作为优选:所述前纵梁厚度为1.6mm,前地板横梁和前地板纵梁厚度为1.0mm,后地板左、右侧纵梁厚度为0.8mm,后地板横梁厚度为0.8mm。
如上所述,本发明的有益效果是:
1、提高局部搭接量用来提高抗弯曲特性,使B柱外板与门槛梁和B柱上横梁构成工字梁结构,该结构对改变A柱的钣金件截面具有加强作用。
2、A柱下立板下端弯角处设计出第一加强件,第一加强件有效的连接侧围外板、B柱外板下端伸出段结构。B柱外板下端的结构由于延长了可以很好的和门槛梁、侧围外板形成搭接区域,构成四个截面特性。
3、A柱外板处抗弯结构以及B柱上横梁处抗弯结构的面形成两个封闭环形结构,具有较高的抗弯特性,环形区域增加了截面的惯性矩。B柱上横梁通过冲击筋板和冲孔进行减重和提高板件刚度。
4、第一连接件和水箱横梁加强支架,有效的减少水箱横梁的弯曲和横摆,并且加固了水箱支架总成与前纵梁的连接,使整车纵梁和水箱支架整体弯曲模态频率向高频移动,具有良好的抗弯效果。第二连接件加强结构将水箱纵梁与前纵梁与前保险杠三个部件形成一个加固整体结构,该种结构通过点焊连接可以降低水箱支架的横向摆动,有效提高整体弯曲模态,形成有效抗弯结构。
5、前地板安装横梁将两处门槛梁与中间通道有效连接在一起,具有整体的抗弯特性,前纵梁靠近地板区域可以作为局部加强处理,也可以增加前端抗弯曲性能。前纵梁、前地板纵梁、后地板纵梁的分布空间较大,增加环形封闭结构提高弯曲频率。
6、前地板横梁、前地板纵梁连接横梁与前地板纵梁之间形成封闭区域,可以有效缓解地板处两侧门槛梁、两侧前地板纵梁引起的局部弯曲,对减小白车身首尾两端上下方向弯曲具有良好效果。车身横纵梁形成的多个封闭四边形,横纵向交错封闭结构具有加强惯性矩作用,提高抗弯性能。
附图说明
图1、图2为本发明的结构示意图;
图3为A柱总成和B柱总成加强结构示意图;
图4为图3的主视图;
图5为图4中I处的截面示意图;
图6为第一加强件的结构示意图;
图7为A柱下内侧板的结构示意图;
图8为A柱下外侧板的结构示意图;
图9为图4中II处的截面示意图;
图10为A柱总成的结构示意图;
图11为图4中截面III的结构示意图;
图12为B柱上横梁与B柱外板和A柱外板的连接关系图;
图13为B柱上横梁的结构示意图;
图14为图4中截面Ⅳ的结构示意图;
图15为侧围外板的结构示意图;
图16为传统B柱总成与门槛梁和B柱上横梁的连接关系图;
图17为本发明B柱外板上端的结构示意图;
图18为本发明B柱外板下端的结构示意图;
图19为本发明B柱总成的侧视图;
图20为B柱总成的示意图;
图21和图22为图20中两种截面的示意图;
图23为本发明水箱支架总成的结构示意图;
图24为图23的主视图;
图25为第一连接件安装位置示意图;
图26为第一连接件的结构示意图;
图27为第二连接件安装位置示意图;
图28为第二连接件的结构示意图;
图29为地板上部横梁、纵梁分布示意图;
图30为地板底部横梁、纵梁分布示意图;
图31为后地板横梁抗弯布置示意图;
图32为前围板、前地板横梁抗弯布置示意图。
零件标号说明
1-前纵梁;10-前悬架弹簧支座总成;11-前保险杠;12-发动机悬置安装支架总成;13-前围板;14-顶棚总成;15-前地板总成;16-后地板总成;17-油箱总成;18-备胎池;19-后保险杠总成;
2-水箱支架总成;21-水箱上横梁;22-水箱下横梁;23-水箱纵梁;24-水箱横梁加强支架;25-第一连接件;26-第二连接件;261-第一平面;262-第二平面;263-第三平面;264-第四平面;265-第五平面;266-加强筋;
3-A柱总成;31-A柱下立板;32-A柱外板;33-A柱下内侧板;34-A柱下外侧板;35-A柱内第一加强板;36-A柱内第二加强板;
4-B柱总成;41-B柱外板;42-延伸段;43-延长段;44-B柱内板;45-B柱内板加强板;46-B柱外板加强板;47-焊点;
5-B柱上横梁;6-门槛梁;61-第一加强件;62-中间通道;63-前地板安装横梁;
71-前地板右侧纵梁;72-前地板右侧后部纵梁;73-右横梁;74-前围板连接门槛梁的横梁;75-前地板横梁;76-连接横梁;77-左横梁;78-前地板左侧纵梁;79-前地板左侧后部纵梁;
8-侧围外板;91-后地板安装横梁;92-后地板纵梁;93-备胎池横梁;94-右封闭纵梁;95-左封闭纵梁。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。本发明中涉及的前后左右方位均以白车身作为参照,正常行驶方向为前方。
本发明提供一种白车身抗弯曲结构,本发明实施例中以下面一款白车身为例进行结构说明,白车身结构如图1和图2所示,其主要结构及其总成由以下几大部分组成,前保险杠11、水箱支架总成1、前纵梁2、发动机悬置安装支架总成12、前围板13、A柱总成3、B柱总成4、B柱上横梁5、顶棚总成14、门槛梁6、前地板总成15、后地板总成16、侧围外板8、油箱总成17、备胎池18、后保险杠总成19、前悬架弹簧支座总成10、前地板安装纵梁总成、后地板安装横梁91、后地板纵梁92、备胎池安装纵梁筋板等。
如图3和图4所示,其中A柱总成3包括A柱下立板31和A柱外板32,B柱总成包括B柱外板41,A柱下立板31与门槛梁6搭接、A柱下立板31与A柱外板32搭接、A柱外板32与B柱上横梁5搭接、B柱外板41与B柱上横梁5搭接、B柱外板41下端与门槛梁6搭接,在搭接处为2至3层点焊连接,形成封闭结构,并适当增加搭接部件的搭接面积,提高搭接效率。该种结构和抗弯截面能够加强侧围板前端B柱附近区域的抗弯特性,使B柱外板41的两个连接部件,B柱上横梁5、门槛梁6与B柱总成4之间形成刚度加强区域,抗变形和抗弯曲能力较好。
门槛梁处抗弯结构、A柱外板处抗弯结构和B柱上横梁处抗弯结构均由四块钣金件围成环形包围结构,其中A柱立板处抗弯结构由三块钣金件围成环形包围结构;门槛梁的抗弯截面、A柱立板的抗弯截面、A柱外板的抗弯截面和B柱上横梁的抗弯截面均呈封闭的环形。
如图5和图6所示,其中门槛梁处抗弯结构包括门槛梁6、A柱下立板31弯角处设置的第一加强件61、B柱外板41下端延伸形成的延伸段和侧围外板8四个钣金件,第一加强件61连接侧围外板8和延伸段,延伸段与门槛梁6和侧围外板8连接,侧围外板8厚度为0.7mm,其余三个钣金件的厚度为0.7-1.6mm。截面I增加了A柱下立板31与门槛梁6搭接结构的搭接效率,截面结构如图5所示,该截面由四个钣金件构成,形成环形包围结构,截面数量为四个,三个截面区域形成局部加强结构。具有较大的惯性矩。如图6所示,根据截I位置的弯角处设计出第一加强件61,有效的连接侧围外板8、B柱外板41下端延伸段。B柱外板41结构下端的结构由于延长了可以很好的和门槛梁6、侧围外板8形成搭接区域,构成四个截面特性。如果不进行B柱外板优化,则截面为3个钣金件。
进一步如图所7至图9所示,A柱立板处抗弯结构包括A柱下内侧板33、侧围外板8、A柱下外侧板34,A柱下外侧板34结构为L型向外凸起的钣金件,A柱下内侧板33为向内凹结构,A柱下内侧板33、侧围外板8、A柱下外侧板34点焊连接成截面为环形的封闭结构,其截面如图9所示。截面II位置加强结构可以在A柱下内侧板33处增加一个加强件,改变截面结构为四个钣金件截面,进一步提高抗弯性能。
进一步如图10和图11所示,B柱上横梁处抗弯结构包括侧围外板8、A柱外板32、A柱内第一加强板35和A柱内第二加强板36四个钣金件,四个钣金件形成的截面II为内外两个封闭的环形结构,该结构具有较高的抗弯特性,环形区域增加了截面的惯性矩。四个钣金件的厚度为0.7-1.2mm。
进一步如图12至图14所示,A柱外板处抗弯结构包括侧围外板8、A柱外板32、B柱外板41和B柱上横梁5四个钣金件,四个钣金件构成的截面为内外两个环形封闭结构,B柱上横梁5设有筋板和冲孔,其厚度为1.2mm,侧围外板8厚度为0.7mm。形成内外两个封闭结构,增加惯性截面。通过冲击筋板和冲孔进行减重和提高板件刚度。图15为侧围外板8的结构示意图。
如图16所示,传统的B柱外板41上下两端没有形成延伸部,与B柱上横梁8和门槛梁6的搭接部面积较小,强度较低;而且B柱外壁41与车辆高度方向的夹角为13.35度。原结构的B柱外板41角度以及B柱外板41与连接部件的搭接效果均没有形成较好的抗弯性能。
为了克服上述问题,本发明中B柱外板41结构如图17至图19所示,B柱外板41下端的支撑槽型板分别向前后两侧延伸40-50mm形成延伸段42,其轮廓与原结构相同,从而形成截面加强。并与门槛梁6形成环形包围结构,增强B柱外板41下端与门槛梁6连接结构的局部刚度。采用2层焊,点焊连接。改变B柱外板41与车辆高度方向夹角,角度在8-12度之间均具有良好的抗弯性。B柱外板41上端分别向前后延长60-70mm,在B柱外板41上端的延长段43上形成纵向冲压筋,冲压筋高度3mm,冲压筋宽度30mm。提高局部搭接量用来提高抗弯曲特性,使得B柱外板41与门槛梁6和B柱上横梁5构成工字梁结构,优化的结构对改变A柱的钣金件截面具有加强作用。
如图20至图22所示,B柱总成4还包括B柱内板44、B柱内板加强板45和B柱外板加强板46,B柱外板41和B柱内板44形成封闭结构,B柱内板加强板45与B柱内板44焊接,B柱外板加强板46与B柱外板41焊接,或B柱外板加强板46与B柱外板41焊接和B柱内板44形成三层焊接。该结构有抗弯特性要求需要将B柱总成的截面尽量形成封闭或半封闭状态,并且在薄弱环节进行2-3层点焊。截面图21和图22是B柱内板44、B柱内板加强板45、B柱外板加强板46、焊点47和B柱外板41连接截面。B柱内外板均形成封闭结构,且截面具有良好的刚度,图22中,B柱外板加强板46、B柱内板44、B柱外板41采用三层焊接,焊接强度和封闭环形更加稳定,图22中截面要比图21中截面更加抗弯。两种截面效果均能够达到抗弯曲截面要求。
如图23、图24所示,水箱支架总成2包括水箱上横梁21、水箱下横梁22和水箱纵梁23,水箱上横梁21和水箱下横梁22之间设置有水箱横梁加强支架24,白车身具有较好的抗弯曲特性,对水箱横梁减轻质量,厚度减小到0.7mm,纵梁中间布置水箱横梁加强支架,提高水箱支架上下弯曲频率,水箱横梁加强支架24的厚度为0.8mm。
图25和图26所示,为了进一步增强连接结构,在水箱纵梁23和前纵梁1之间设置有第一连接件25,图25为第一连接件25的安装位置(该图中未示出连接状态,但通过以下描述本领域技术人员应当理解),如图26所示,该第一连接件25为与前纵梁1平行的条形件,条形件厚度为1.6mm,两端冲压筋板三处,起筋宽度10mm,中间向外拱起的曲面结构用于紧扣水箱纵梁23外侧,第一连接件两端平行于前纵梁1,拱起曲面内侧紧贴水箱纵梁23,采用2层焊接。第一连接件25有效的减少水箱横梁23的弯曲和横摆,并且加固了水箱支架总成2与前纵梁1的连接,使整车纵梁和水箱支架整体弯曲模态频率向高频移动,具有良好的抗弯效果。在白车身的另一侧对称布置同样的结构。
如图27和图28所示,在水箱纵梁23、前纵梁1与前保险杠11三个部件之间设置有第二连接件26,图27为第二连接件26的安装位置图,图28为第二连接件26的结构,该第二连接件26包括第一钣金件和第二钣金件,第一钣金件包括相连接的竖直的第一平面261和水平的第二平面262,第二钣金件包括竖直的第三平面263、第四平面264和水平的第五平面265,第五平面265与第三平面263和第四平面264连接,第二平面262焊接在第五平面265上,第一平面261与第二平面262之间以及第三平面263与第五平面265之间设置有加强筋266,第五平面265安装在前纵梁1上部,第三平面263嵌入水箱纵梁23内侧,第四平面264卡在前纵梁1外侧,第一平面261与前保险杠11连接,焊接形式采用2-3层点焊,第一钣金件和第二钣金件厚度1.2mm。该加强结构将水箱纵梁23与前纵梁1和前保险杠11三个部件形成一个加固整体结构,该种结构通过点焊连接可以降低水箱支架的横向摆动,有效提高整体弯曲模态,形成有效抗弯结构。
如图2以及图29至图32所示,本发明同时提供一种白车身横纵梁的布置方式,包括上述的一种白车身抗弯曲结构,还包括后地板横梁91,备胎池横梁,(门槛梁6)门槛左侧纵梁、门槛右侧纵梁,(后地板纵梁92)后地板左侧纵梁、后地板右侧纵梁和前地板纵梁;所述前地板纵梁包括前地板左侧纵梁78、前地板右侧纵梁71以及前地板左侧后部纵梁79和前地板右侧后部纵梁72。
地板上部横梁、纵梁安装结构分布如图29和图30所示,由前纵梁1、门槛梁6(门槛左侧纵梁、门槛右侧纵梁)、前地板安装横梁63、地板中间通道62组成。前地板安装横梁63将门槛左侧纵梁、门槛右侧纵梁与中间通道62有效连接在一起,具有整体的抗弯特性,前纵梁靠近地板区域可以作为局部加强处理,也可以增加前端抗弯曲性能。地板底部横、纵梁分布如图所示,前纵梁1、前地板纵梁、后地板纵梁92的分布空间较大,增加环形封闭结构提高弯曲频率。
地板处纵梁抗弯布置如图2和图31所示,前地板右侧纵梁71、前地板右侧后部纵梁72、门槛右侧纵梁、后地板横梁91、前围板连接门槛梁的横梁74围成四边形封闭区域;后地板横梁91和备胎池横梁93通过左封闭纵梁95和右封闭纵梁94围成四边形封闭区域的抗弯结构;后地板左侧纵梁、后地板右侧纵梁连接在后地板横梁91和备胎池横梁93之间,形成三个四边形封闭区域;横纵向交错封闭结构具有加强惯性矩作用,提高抗弯性能。所述前纵梁1厚度为1.6mm,前地板横梁75和前地板纵梁厚度为1.0mm,后地板左侧纵梁和后地板右侧纵梁厚度为0.8mm,
后地板处横梁抗弯布置如图2和图32所示,前地板左侧纵梁78与前地板右侧纵梁71之间设置有前地板横梁75;前地板左侧后部纵梁79和前地板右侧后部纵梁72之间设置有连接横梁76;门槛左侧纵梁、门槛右侧纵梁与前地板左侧后部纵梁79和前地板右侧后部纵梁72之间分别连接有左横梁77和右横梁73;前围板、前地板横梁抗弯布置如图32所示,由前地板横梁75、连接横梁76、左横梁77、右横梁73等构成,前地板横梁75厚度1.0mm,后地板横梁91厚度0.8mm。前地板横梁75、连接横梁76与前地板纵梁之间形成封闭区域。可以有效缓解地板处两侧门槛梁6、两侧前地板纵梁引起的局部弯曲,对减小白车身首尾两端上下方向弯曲具有良好效果。按照纵梁对称分布特性,白车身左侧与右侧对称,此处仅以右侧为例。
白车身在进行结构设计初期要对车身的结构进行抗弯曲设计,用来满足车身的NVH性能,通常的方法有结构灵敏度计算、结构拓扑优化、结构形貌优化、自由尺寸优化、自由形状优化等,通过优化后的白车身结构能够具备较高的一阶弯曲频率,从而达到设计目的。本发明的提出的抗弯曲结构、截面及其抗弯曲布置方式,均具备工程实施性。
任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种白车身抗弯曲结构,包括水箱支架总成、前纵梁、A柱总成、B柱总成、B柱上横梁、侧围外板和门槛梁,所述A柱总成包括A柱下立板和A柱外板,B柱总成包括B柱外板,其特征在于:所述A柱下立板与门槛梁搭接、A柱下立板与A柱外板搭接、A柱外板与B柱上横梁搭接、B柱外板与B柱上横梁搭接、B柱外板下端与门槛梁搭接,在搭接处为2至3层点焊连接,形成封闭结构,所述门槛梁处抗弯结构、A柱外板处抗弯结构和B柱上横梁处抗弯结构均由四块钣金件围成环形包围结构,所述A柱立板处抗弯结构由三块钣金件围成环形包围结构;所述门槛梁的抗弯截面、A柱立板的抗弯截面、A柱外板的抗弯截面和B柱上横梁的抗弯截面均呈封闭的环形。
2.根据权利要求1所述的一种白车身抗弯曲结构,其特征在于:所述门槛梁处抗弯结构包括门槛梁、A柱下立板弯角处设置的第一加强件、B柱外板下端延伸形成的延伸段和侧围外板四个钣金件,所述第一加强件连接侧围外板和延伸段,所述延伸段与门槛梁和侧围外板连接,所述侧围外板厚度为0.7mm,其余三个钣金件的厚度为0.7-1.6mm。
3.根据权利要求1所述的一种白车身抗弯曲结构,其特征在于:所述A柱立板处抗弯结构包括A柱下内侧板、侧围外板、A柱下外侧板,所述A柱下外侧板结构为L型向外凸起的钣金件,A柱下内侧板为向内凹结构,A柱下内侧板、侧围截面、A柱下外侧板点焊连接成截面为环形的封闭结构。
4.根据权利要求1所述的一种白车身抗弯曲结构,其特征在于:所述B柱上横梁处抗弯结构包括侧围外板、A柱外板、A柱内第一加强板和A柱内第二加强板四个钣金件,四个钣金件形成的截面为内外两个封闭的环形结构,四个钣金件的厚度为0.7-1.2mm。
5.根据权利要求1所述的一种白车身抗弯曲结构,其特征在于:所述A柱外板处抗弯结构包括侧围外板、A柱外板、B柱外板和B柱上横梁四个钣金件,四个钣金件构成的截面为内外两个环形封闭结构,所述B柱上横梁设有筋板和冲孔,其厚度为1.2mm,所述侧围外板厚度为0.7mm。
6.根据权利要求1所述的一种白车身抗弯曲结构,其特征在于:所述B柱外板下端的支撑槽型板分别向前后两侧延伸40-50mm,并与门槛梁形成环形包围结构,所述B柱外板上端分别向前后延长60-70mm,使得所述B柱外板与门槛梁和B柱上横梁构成工字梁结构,在B柱外板上端的延长段上形成纵向冲压筋,冲压筋高度3mm,冲压筋宽度30mm,所述B柱外板与车辆高度方向夹角为8°-12°。
7.根据权利要求1所述的一种白车身抗弯曲结构,其特征在于:所述B柱总成还包括B柱内板、B柱内板加强板和B柱外板加强板,所述B柱外板和B柱内板形成封闭结构,所述B柱内板加强板与B柱内板焊接,所述B柱外板加强板与B柱外板焊接或B柱外板加强板与B柱外板焊接和B柱内板形成三层焊接。
8.根据权利要求1所述的一种白车身抗弯曲结构,其特征在于:所述水箱支架总成包括水箱上横梁、水箱下横梁和水箱纵梁,所述水箱上横梁和水箱下横梁之间设置有水箱横梁加强支架,在所述水箱纵梁和前纵梁之间设置有第一连接件,该第一连接件为与前纵梁平行的条形件,其中部向外拱起并扣在水箱纵梁上与水箱纵梁焊接连接,第一连接件两端与前纵梁焊接;还包括第二连接件,该第二连接件包括第一钣金件和第二钣金件,第一钣金件包括相连接的竖直的第一平面和水平的第二平面,所述第二钣金件包括竖直的第三平面、第四平面和水平的第五平面,第五平面与第三平面和第四平面连接,所述第二平面焊接在第五平面上,第一平面与第二平面之间以及第三平面与第五平面之间设置有加强筋,所述第五平面安装在前纵梁上,第三平面嵌入水箱纵梁内侧,第四平面卡在前纵梁外侧,所述第一平面与前保险杠连接。
9.一种白车身横纵梁的布置方式,其特征在于:包括权利要求1至8任意一项所述的一种白车身抗弯曲结构,还包括后地板横梁,备胎池横梁,门槛左、右侧纵梁,后地板左、右侧纵梁和前地板纵梁;所述前地板纵梁包括前地板左、右侧纵梁以及前地板左、右侧后部纵梁;
所述前地板左、右侧纵梁之间设置有前地板横梁;所述前地板左、右侧后部纵梁之间设置有连接横梁;所述门槛左、右侧纵梁与前地板左、右侧后部纵梁之间分别连接有左横梁和右横梁,所述后地板横梁和备胎池横梁通过左、右封闭纵梁围成四边形封闭区域;所述后地板左、右侧纵梁连接在后地板横梁和备胎池横梁之间,形成三个四边形封闭区域;
所述前地板右侧纵梁、前地板右侧后部纵梁、门槛右侧纵梁、后地板横梁、前围板连接门槛梁的横梁围成四边形封闭区域;所述前地板横梁与前地板纵梁和连接横梁围成四边形封闭区域。
10.根据权利要求9所述的一种白车身横纵梁的布置方式,其特征在于:所述前纵梁厚度为1.6mm,前地板横梁和前地板纵梁厚度为1.0mm,后地板左、右侧纵梁厚度为0.8mm,后地板横梁厚度为0.8mm。
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