CN105966470B - 一种发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构和汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构和汽车，包括发动机舱纵梁和前地板纵梁，发动机舱纵梁的后端部具有第一搭接段，前地板纵梁的前端部具有第二搭接段，第二搭接段位于第一搭接段内且两者搭接在一起；发动机舱纵梁内设有第一加强件，第一加强件的后端部固定连接有支架总成，支架总成的后部具有两块分别与发动机舱纵梁的两块侧板搭接的第一侧板，两块第一侧板均至少有一部分位于第一搭接段内；前地板纵梁内设有第三支架，第三支架包括第二立板和两块第二侧板，两块第二侧板分别与前地板纵梁的两块侧板叠置并固定连接。本发明能够提升发动机舱纵梁和前地板纵梁的搭接区域的结构强度，同时不会增大搭接区域对外部布置空间的需求。

Description

一种发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构和汽车

技术领域

本发明涉及汽车，具体涉及一种发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构和汽车。

背景技术

目前新车型的开发越来越注重性能开发，车身纵梁是影响车身性能的重要零部件；例如公布号CN101704385A的中国专利申请公开了一种汽车前纵梁与前地板纵梁的连接结构，其包括依次焊接的前纵梁、连接板和前地板纵梁,连接板加强槽的前部与前纵梁尾部搭接,后部与槽形前地板纵梁搭接,在所述前纵梁与连接板相搭接部位的槽中焊接有根部加强件,在所述连接板加强槽槽背的后部叠置有槽形地板梁加强件,该地板梁加强件的后部与前地板纵梁的槽背相叠置搭接;在所述前纵梁尾部的侧面焊接有长条罩形的地板梁前端加强件,该地板梁前端加强件的后部与所述连接板加强槽和前地板纵梁的槽外侧壁相焊接。这种连接结构在汽车前纵梁（即本发明中的发动机舱纵梁）与前地板纵梁搭接处的一侧设置连接板、根部加强件和地板梁前端加强件，仅仅是在汽车前纵梁与前地板纵梁搭接处的一侧形成加强结构，只能在一定程度上满足汽车前纵梁与前地板纵梁之间的连接强度，且存在碰撞传递路径不良的问题。同时由于连接板、根部加强件和地板梁前端加强件均位于汽车前纵梁与前地板纵梁的外部，会占用空间并影响汽车其他零部件的布置。

发明内容

本发明的目的是提出一种发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，以提升发动机舱纵梁和前地板纵梁的搭接区域的结构强度，同时不会增大搭接区域对外部布置空间的需求。

本发明所述的一种发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，包括均沿前后方向布置的发动机舱纵梁和前地板纵梁，所述发动机舱纵梁和所述前地板纵梁的断面均呈U形，所述发动机舱纵梁的后端部具有第一搭接段，所述前地板纵梁的前端部具有第二搭接段，所述第二搭接段位于所述第一搭接段内且两者搭接在一起；所述发动机舱纵梁内设有从前向后延伸且断面呈U形的第一加强件，所述第一加强件的两块侧板分别与所述发动机舱纵梁的两块侧板固定连接；所述第一加强件的后端部固定连接有支架总成，所述支架总成的前部搭接在所述第一加强件的后端部上，所述支架总成的后部具有两块分别与所述发动机舱纵梁的两块侧板搭接的第一侧板，两块所述第一侧板均至少有一部分位于所述第一搭接段内；所述前地板纵梁内设有第三支架，所述第三支架包括第二立板和两块第二侧板，两块所述第二侧板分别与所述前地板纵梁的两块侧板叠置并固定连接，所述第二立板同时与两块所述第二侧板连接，且所述第二立板位于所述第二搭接段内。

进一步，所述支架总成包括第一支架和位于所述第一支架后侧的第二支架，所述第一支架包括叠置并焊接在所述第一加强件的底板上的平板和位于所述平板的后边沿上的第一翻边；所述第二支架包括第一立板和两块所述第一侧板，所述第一立板搭接在所述第一翻边上，两块所述第一侧板与所述第一立板一体成型。

进一步，所述平板上设有两个分别与所述第一加强件的两块侧板叠置并固定连接的第二翻边。

进一步，所述第二立板位于两块所述第一侧板之间。

进一步，所述第三支架为一体成型的U形件，且两块所述第二侧板的前边沿均与所述第二立板相连，所述第三支架的边沿上设有起加强作用的第三翻边。

进一步，所述发动机舱纵梁上、沿前后方向延伸的边沿处均设有向外翻折的第四翻边，所述第四翻边用于与汽车的前地板和前壁板焊接，所述前地板纵梁上、沿前后方向延伸的边沿处均设有向外翻折的第五翻边，所述第五翻边用于与汽车的前地板焊接，所述第一搭接段处的第四翻边与所述第二搭接段处的第五翻边叠置并搭接在一起。

进一步，所述第一加强件的两块侧板上均设有向外翻折的第六翻边，所述第六翻边叠置并搭接在所述第四翻边上。

进一步，所述发动机舱纵梁内设有沿前后方向延伸的第二加强件，所述第二加强件的断面呈U形，所述第二加强件的底板与所述发动机舱纵梁的底板叠置并固定连接在一起，所述第二加强件的两块侧板分别与所述发动机舱纵梁的两块侧板叠置并固定连接在一起，所述第一加强件的底板位于所述第二加强件的上方；所述第一侧板、所述第二加强件的侧板、所述发动机舱纵梁的侧板相互搭接在一起。

进一步，所述前地板纵梁内设有沿前后方向延伸的第三加强件，所述第三加强件的断面呈U字形，所述第三加强件的底板与所述前地板纵梁的底板叠置并固定连接在一起，所述第三加强件的两块侧板分别与所述前地板纵梁的两块侧板叠置并固定连接在一起，所述第三加强件的前端部位于所述第二搭接段内，且两块所述第二侧板分别叠置并搭接在所述第三加强件的两块侧板上。

本发明还提出了一种汽车，其包括上述的发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构。

本发明通过第一加强件、第一支架、第二支架和第三支架增强了发动机舱纵梁和前地板纵梁搭接区域的结构强度和连接性，优化了搭接区域传递冲击力的途径，提高了搭接区域承受冲击载荷的能力；并且本发明结构设计紧凑精简，第一加强件、第一支架、第二支架和第三支架分别位于发动机舱纵梁和前地板纵梁的内部，不会增大搭接区域对外部布置空间的需求；本发明还通过第二加强件和第三加强件进一步增强发动机舱纵梁和前地板纵梁的结构强度，保证了发动机舱纵梁和前地板纵梁搭接区域的结构强度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中的A-A剖面图；

图3为图1中的B-B剖面图；

图4为图1中的C-C剖面图；

图5为第一支架和第二支架的连接示意图；

图6为第一支架和第二支架的安装示意图；

图7为第三支架的结构示意图；

图8为第三支架的安装示意图；

图9为前地板纵梁的安装示意图。

图中：1—第一支架；2—第二支架；3—平板；4—第一翻边；5—第二翻边；6—第一立板；7—第一侧板；8—第三支架；9—第二立板；10—第二侧板；11—发动机舱纵梁；12—第一加强件；13—第二加强件；14—前地板纵梁；15—第三加强件；16—第三翻边；17—第四翻边；18—第五翻边；19—第六翻边；20—前地板；21—前壁板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-图4所示的一种发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，包括均沿前后方向布置的发动机舱纵梁11和前地板纵梁14，发动机舱纵梁11和前地板纵梁14的断面均呈U形，发动机舱纵梁11的后端部具有第一搭接段，前地板纵梁14的前端部具有第二搭接段，第二搭接段位于第一搭接段内且两者搭接在一起，两者搭接区域在前后方向上的长度为120mm；发动机舱纵梁11内设有从前向后延伸且断面呈U形的第一加强件12，第一加强件12的两块侧板分别与发动机舱纵梁11的两块侧板固定连接；第一加强件12的后端部固定连接有支架总成，支架总成的前部搭接在第一加强件12的后端部上，支架总成的后部具有两块分别与发动机舱纵梁11的两块侧板搭接的第一侧板7，两块第一侧板7均至少有一部分位于第一搭接段内；前地板纵梁14内设有第三支架8，第三支架8包括第二立板9和两块第二侧板10，两块第二侧板10分别与前地板纵梁14的两块侧板叠置并固定连接，第二立板9同时与两块第二侧板10连接，且第二立板9位于第二搭接段内，且第二立板9位于两块第一侧板7之间。

如图5和图6所示，支架总成包括第一支架1和位于第一支架1后侧的第二支架2，第一支架1包括叠置并焊接在第一加强件12的底板上的平板3和位于平板3的后边沿上的第一翻边4；第二支架2包括第一立板6和两块第一侧板7，第一立板6搭接在第一翻边4上，两块第一侧板7与第一立板6一体成型。平板3上设有两个分别与第一加强件12的两块侧板叠置并固定连接的第二翻边5。

如图7所示，第三支架8为一体成型的U形件，且两块第二侧板10的前边沿均与第二立板9相连，第三支架8的边沿上设有起加强作用的第三翻边16。

如图3、图6和图9所示，发动机舱纵梁11上、沿前后方向延伸的边沿处均设有向外翻折的第四翻边17，第四翻边17用于与汽车的前地板20和前壁板21焊接，前地板纵梁14上、沿前后方向延伸的边沿处均设有向外翻折的第五翻边18，第五翻边18用于与汽车的前地板20焊接，第一搭接段处的第四翻边17与第二搭接段处的第五翻边18叠置并搭接在一起。

如图2和图6所示，第一加强件12的两块侧板上均设有向外翻折的第六翻边19，第六翻边19叠置并搭接在第四翻边17上。

如图4和图6所示，发动机舱纵梁11内设有沿前后方向延伸的第二加强件13，第二加强件13的断面呈U形，第二加强件13的底板与发动机舱纵梁11的底板叠置并固定连接在一起，第二加强件13的两块侧板分别与发动机舱纵梁11的两块侧板叠置并固定连接在一起，第一加强件12的底板位于第二加强件13的上方；第一侧板7、第二加强件13的侧板、发动机舱纵梁11的侧板相互搭接在一起。第二加强件13对发动机舱纵梁11进行加强，同时增强了发动机舱纵梁11和前地板纵梁14搭接区域的强度。

如图4和图8所示，前地板纵梁14内设有沿前后方向延伸的第三加强件15，第三加强件15的断面呈U字形，第三加强件15的底板与前地板纵梁14的底板叠置并固定连接在一起，第三加强件15的两块侧板分别与前地板纵梁14的两块侧板叠置并固定连接在一起，第三加强件15的前端部位于第二搭接段内，且两块第二侧板10分别叠置并搭接在第三加强件15的两块侧板上。第三加强件15对前地板纵梁14进行加强，同时增强了发动机舱纵梁11和前地板纵梁14搭接区域的强度。

上述的搭接、固定连接和焊接均通过点焊的形式来实现。

本发明还提出一种汽车，其包括上述的发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构。

在发动机舱纵梁11和前地板纵梁14的搭接区域，发动机舱纵梁11的底板、第二加强件13的底板、前地板纵梁14的底板和第三加强件15的底板叠置并焊接在一起，前地板纵梁14的两块侧板与第二加强件13的两块侧板之间具有间隔；通过第一支架1和第二支架2，实现第一加强件12的底板与第二加强件13的两块侧板以及发动机舱纵梁11位于第一搭接段的两块侧板的焊接，前地板纵梁14内设有第三支架8，第三支架8上的第二立板9位于两块第一侧板7之间，且第二立板9和第一立板6相对设置；这种结构实现了发动机舱纵梁11和前地板纵梁14的搭接区域两个侧面的加强，增强了发动机舱纵梁11和前地板纵梁14的搭接区域的结构强度，在搭接区域受冲击时，冲击力可由第一支架1和第二支架2传递至第一加强件12上，优化了搭接区域冲击传递路径，提高了搭接区域承受冲击载荷的能力。同时这种结构还具有焊接简单，易于实现的特点。

Claims (10)

1.一种发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，包括均沿前后方向布置的发动机舱纵梁（11）和前地板纵梁（14），所述发动机舱纵梁（11）和所述前地板纵梁（14）的断面均呈U形，所述发动机舱纵梁（11）的后端部具有第一搭接段，所述前地板纵梁（14）的前端部具有第二搭接段，所述第二搭接段位于所述第一搭接段内且两者搭接在一起；其特征在于：所述发动机舱纵梁（11）内设有从前向后延伸且断面呈U形的第一加强件（12），所述第一加强件（12）的两块侧板分别与所述发动机舱纵梁（11）的两块侧板固定连接；所述第一加强件（12）的后端部固定连接有支架总成，所述支架总成的前部搭接在所述第一加强件（12）的后端部上，所述支架总成的后部具有两块分别与所述发动机舱纵梁（11）的两块侧板搭接的第一侧板（7），两块所述第一侧板（7）均至少有一部分位于所述第一搭接段内；所述前地板纵梁（14）内设有第三支架（8），所述第三支架（8）包括第二立板（9）和两块第二侧板（10），两块所述第二侧板（10）分别与所述前地板纵梁（14）的两块侧板叠置并固定连接，所述第二立板（9）同时与两块所述第二侧板（10）连接，且所述第二立板（9）位于所述第二搭接段内。

2.根据权利要求1所述的发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，其特征在于：所述支架总成包括第一支架（1）和位于所述第一支架（1）后侧的第二支架（2），所述第一支架（1）包括叠置并焊接在所述第一加强件（12）的底板上的平板（3）和位于所述平板（3）的后边沿上的第一翻边（4）；所述第二支架（2）包括第一立板（6）和两块所述第一侧板（7），所述第一立板（6）搭接在所述第一翻边（4）上，两块所述第一侧板（7）与所述第一立板（6）一体成型。

3.根据权利要求2所述的发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，其特征在于：所述平板（3）上设有两个分别与所述第一加强件（12）的两块侧板叠置并固定连接的第二翻边（5）。

4.根据权利要求1所述的发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，其特征在于：所述第二立板（9）位于两块所述第一侧板（7）之间。

5.根据权利要求1所述的发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，其特征在于：所述第三支架（8）为一体成型的U形件，且两块所述第二侧板（10）的前边沿均与所述第二立板（9）相连。

6.根据权利要求1所述的发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，其特征在于：所述发动机舱纵梁（11）上、沿前后方向延伸的边沿处均设有向外翻折的第四翻边（17），所述前地板纵梁（14）上、沿前后方向延伸的边沿处均设有向外翻折的第五翻边（18），所述第一搭接段处的第四翻边（17）与所述第二搭接段处的第五翻边（18）叠置并搭接在一起。

7.根据权利要求6所述的发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，其特征在于：所述第一加强件（12）的两块侧板上均设有向外翻折的第六翻边（19），所述第六翻边（19）叠置并搭接在所述第四翻边（17）上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，其特征在于：所述发动机舱纵梁（11）内设有沿前后方向延伸的第二加强件（13），所述第二加强件（13）的断面呈U形，所述第二加强件（13）的底板与所述发动机舱纵梁（11）的底板叠置并固定连接在一起，所述第二加强件（13）的两块侧板分别与所述发动机舱纵梁（11）的两块侧板叠置并固定连接在一起，所述第一加强件（12）的底板位于所述第二加强件（13）的上方；所述第一侧板（7）、所述第二加强件（13）的侧板、所述发动机舱纵梁（11）的侧板相互搭接在一起。

9.根据权利要求1-7任一项所述的发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构，其特征在于：所述前地板纵梁（14）内设有沿前后方向延伸的第三加强件（15），所述第三加强件（15）的断面呈U字形，所述第三加强件（15）的底板与所述前地板纵梁（14）的底板叠置并固定连接在一起，所述第三加强件（15）的两块侧板分别与所述前地板纵梁（14）的两块侧板叠置并固定连接在一起，所述第三加强件（15）的前端部位于所述第二搭接段内，且两块所述第二侧板（10）分别叠置并搭接在所述第三加强件（15）的两块侧板上。

10.一种汽车，其特征在于：包括权利要求1-9任一项所述的发动机舱纵梁与前地板纵梁的连接结构。