CN106005033A - 车身前部结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车身前部结构，所述车身前部结构包括：两个机舱前立梁；两个焊接接头，两个所述焊接接头一一对应地设在两个所述机舱前立梁的上端，每个所述焊接接头上均具有第一焊接翻边和第二焊接翻边；两个机舱上边梁，两个所述机舱上边梁分别与两个所述焊接接头的所述第一焊接翻边面贴合且焊接固定；机舱前部上横梁，所述机舱前部上横梁的两端分别与两个所述焊接接头的所述第二焊接翻边面贴合且焊接固定；前保险杠，所述前保险杠为一体成型的铝合金部件，且与两个所述机舱前立梁均固定连接。本发明的车身前部结构，焊接强度高，车身前部组件的整体强度和前碰性能得到极大的提升。

Description

车身前部结构

技术领域

本发明属于车辆制造技术领域，具体而言，涉及一种车身前部结构。

背景技术

车身前部结构多用型材焊接相连而形成，型材一般都构造为中空结构，在将多个型材焊接相连时，多个型材之间均为线接触，焊接强度低，使得车身前部结构的强度不够，易在焊接区域断裂，严重影响整车的安全性，且前保险杠多为拼接而成，强度低，存在改进空间。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种连接强度高的车身前部结构。

根据本发明实施例的车身前部结构，包括：两个机舱前立梁；两个焊接接头，两个所述焊接接头一一对应地设在两个所述机舱前立梁的上端，每个所述焊接接头上均具有第一焊接翻边和第二焊接翻边；两个机舱上边梁，两个所述机舱上边梁分别与两个所述焊接接头的所述第一焊接翻边面贴合且焊接固定；机舱前部上横梁，所述机舱前部上横梁的两端分别与两个所述焊接接头的所述第二焊接翻边面贴合且焊接固定；前保险杠，所述前保险杠为一体成型的铝合金部件，且与两个所述机舱前立梁均固定连接。

根据本发明实施例的车身前部结构，各个部件之间的焊接均可以形成面接触，焊接处的焊接面积大，焊接强度高，且一体成型的前保险杠的内应力更小，强度高，且吸能效果好，质量轻，车身前部组件的整体强度和前碰性能得到极大的提升。

另外，根据本发明上述实施例的车身前部结构还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些优选的实施例中，所述焊接接头为矩形框体结构且具有第一焊接面和第二焊接面，所述第一焊接翻边设置在所述第一焊接面上，所述第二焊接翻边设置在所述第二焊接面上。

优选地，所述机舱上边梁的端面与对应的所述第一焊接面贴合并焊接固定，所述机舱前部上横梁的两个端面分别与对应的所述第二焊接面贴合并焊接固定。

进一步地，所述机舱上边梁的侧面与对应的所述第一焊接翻边在焊接前保持第一间隙，所述机舱前部上横梁的侧面与对应的所述第二焊接翻边在焊接前保持第二间隙；所述机舱上边梁的端面与所述第一焊接面在焊接前保持第三间隙，所述机舱前部上横梁的端面与所述第二焊接面在焊接前保持第四间隙。

更进一步地，所述第一间隙的宽度为H1，所述第二间隙的宽度为H2，所述第三间隙的宽度为H3，所述第四间隙的宽度为H4，且满足：0.3mm≤H1≤0.8mm，0.3mm≤H2≤0.8mm，0.3mm≤H3≤0.8mm，0.3mm≤H4≤0.8mm。

优选地，每个所述第一焊接面上均设有两个左右间隔开的所述第一焊接翻边，每个所述焊接接头的两个所述第一焊接翻边分别与对应的所述机舱上边梁的左侧面和右侧面焊接固定；每个所述第二焊接面上均设有两个前后间隔开的所述第二焊接翻边，每个所述焊接接头的两个所述第二焊接翻边分别与对应的所述机舱前部上横梁的前侧面和后侧面焊接固定。

在本发明的一些优选的实施例中，所述前保险杠包括保险杠本体部和保险杠加强部，所述保险杠本体部为中空结构，所述保险杠加强部沿所述前保险杠的长度方向延伸并设置在所述保险杠本体部内部，所述保险杠本体部的两端分别一体地折弯形成保险杠弯折部。

在本发明的一些优选的实施例中，所述保险杠加强部具有波浪形结构。

优选地，所述波浪形结构为多个且上下间隔开设置在所述保险杠本体部内，每个所述波浪形结构的前沿与所述保险杠本体部的前壁固定且后沿与所述保险杠本体部的后壁固定。

在本发明的一些优选的实施例中，所述机舱前部上横梁、所述机舱上边梁、所述焊接接头和所述机舱前立梁均为铝合金件。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的车身前部结构的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是根据本发明实施例的焊接接头的断面图；

图4是根据本发明实施例的前保险杠的结构示意图；

图5是根据本发明实施例的前保险杠的端面图。

附图标记：

车身前部结构1，

焊接接头11，第一焊接面111，第二焊接面112，第一焊接翻边113，第二焊接翻边114，

机舱前立梁12，机舱上边梁13，机舱前部上横梁14，

前保险杠15，保险杠本体部151，保险杠加强部152，波峰1521，波谷1522，保险杠弯折部153。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

下面参照图1-图5详细描述根据本发明实施例的车身前部组件1，如图1-图5所示，车身前部组件1包括两个机舱前立梁12(图中只示出了一个)两个焊接接头11(图中只示出了一个)、两个机舱上边梁13(图中只示出了一个)、机舱前部上横梁14和前保险杠15。

两个机舱前立梁12可以沿左右方向间隔开设置，两个焊接接头11一一对应地设置在两个机舱前立梁12的上端，每个焊接接头11上均具有第一焊接翻边113和第二焊接翻边114，两个机舱上边梁13分别与两个焊接接头11的第一焊接翻边113面贴合且焊接固定，机舱前部上横梁14的两端分别与两个焊接接头11的第二焊接翻边114面贴合且焊接固定，前保险杠15为一体成型的铝合金部件，比如前保险杠15可以为铝合金件挤压成型，且前保险杠15与两个机舱前立梁12均固定连接。

根据本发明实施例的车身前部组件1，通过设置上述结构形式的焊接接头11，使得机舱前立梁12、机舱上边梁13和机舱前部上横梁14之间的焊接均可以形成面接触，焊接处的焊接面积大，焊接强度高，且一体成型的前保险杠15的内应力更小，强度较相关技术中的保险杠大大提升，且吸能效果好，质量轻，车身前部组件1的整体强度和前碰性能得到极大的提升。

在本发明的一些优选的实施例中，机舱前部上横梁14、机舱上边梁13、焊接接头11和机舱前立梁12可以均为铝合金件。由此，车身前部组件1的质量轻，有益于提升整车的轻量化水平。

在本发明的一些优选的实施例中，如图1-图3所示，焊接接头11可以为矩形框体结构，且焊接接头11可以与机舱前立梁12的四个面分别面面贴合固定，焊接接头11可以与机舱前立梁12面面接触固定，焊接接头11上具有第一焊接面111，第一焊接翻边113设置在第一焊接面111上，焊接接头11上还具有第二焊接面112，第二焊接翻边114设置在第二焊接面112上。

也就是说，焊接接头11可以套设在机舱前立梁12外，且焊接接头11的四个内表面可以与机舱前立梁12的四个外表面一一对应地焊接相连，由此，焊接接头11与机舱前立梁12的连接更为牢固。

进一步地，机舱上边梁13的端面与第一焊接面111贴合，机舱上边梁13与其端面相邻的侧面与第一焊接翻边113面贴合且焊接固定，机舱前部上横梁14的端面与第二焊接面112贴合，机舱前部上横梁14与其端面相邻的侧面与第二焊接翻边114面贴合且焊接固定。

也就是说，在焊接时，将焊接接头11与机舱前立梁12面接触焊接固定，再将机舱上边梁13的端面止抵第一焊接面111，此时机舱上边梁13的侧面与第一焊接翻边113面接触，将机舱上边梁13与第一焊接翻边113面接触的地方焊接，即可实现机舱上边梁13与焊接接头11的连接；将机舱前部上横梁14的端面止抵第二焊接面112，此时机舱前部上横梁14的侧面与第二焊接翻边114面接触，将机舱前部上横梁14与第二焊接翻边114面接触的地方焊接，即可实现机舱前部上横梁14与焊接接头11的连接。这样，可以完成机舱前立梁12、机舱上边梁13和机舱前部上横梁14的焊接固定连接，且焊接处均为面接触。

在本发明的一些优选的实施例中，如图2所示，机舱上边梁13的端面可以与第一焊接面111贴合并焊接固定。由此，机舱上边梁13与焊接接头11之间可以形成立体的焊接连接，机舱上边梁13与焊接接头11的连接更为牢固。

优选地，如图2所示，第一焊接翻边113可以为两个，且两个第一焊接翻边113左右间隔开设置，两个第一焊接翻边113分别与机舱上边梁13的左侧面和机舱上边梁13的右侧面焊接固定。

也就是说，两个第一焊接翻边113可以将机舱上边梁13夹持住，并通过焊接相连，这样，机舱上边梁13与焊接接头11的连接更为牢固，可以抵抗各个方向的外力。

进一步地，如图2所示，第一焊接翻边113分别向上、向下延伸超出机舱上边梁13的顶面和底面。也就是说，第一焊接翻边113的长度大于机舱上边梁13的宽度。由此，便于机舱上边梁13与焊接接头11配合，且可以根据需要上下移动机舱上边梁13的位置，以减小装配误差。

在本发明的一些优选的实施例中，如图2所示，机舱前部上横梁14的端面可以与第二焊接面112贴合并焊接固定。由此，机舱前部上横梁14与焊接接头11之间可以形成立体的焊接连接，机舱前部上横梁14与焊接接头11的连接更为牢固。

优选地，如图2所示，第二焊接翻边114可以为两个，且两个第二焊接翻边114前后间隔开，两个第二焊接翻边114分别与机舱前部上横梁14的前侧面和机舱前部上横梁14的后侧面焊接固定。

也就是说，两个第二焊接翻边114可以将机舱前部上横梁14夹持住，并通过焊接相连。这样，机舱前部上横梁14与焊接接头11的连接更为牢固，可以抵抗各个方向的外力。

进一步地，如图2所示，第二焊接翻边114可以分别向上、向下延伸超出机舱前部上横梁14的顶面和底面。也就是说，第二焊接翻边114的长度大于机舱前部上横梁14的宽度。由此，便于机舱前部上横梁14与焊接接头11配合，且可以根据需要上下移动机舱前部上横梁14的位置，以减小装配误差。

在本发明的一些优选的实施例中，如图3所示，机舱上边梁13与其端面相邻的侧面与第一焊接翻边113在焊接前保持第一间隙，机舱前部上横梁14与其端面相邻的侧面与第二焊接翻边114在焊接前保持第二间隙，机舱上边梁13的端面与第一焊接面111在焊接前保持第三间隙，机舱前部上横梁14的端面与第二焊接面112在焊接前保持第四间隙。预留焊接间隙可以消除焊接热变形，焊接强度高，车身前部组件1的整体强度得到极大的提升，在连接处不易断裂。

优选地，第一间隙的宽度为H1，第二间隙的宽度为H2，第三间隙的宽度为H3，第四间隙的宽度为H4，且可以满足：0.3mm≤H1≤0.8mm，0.3mm≤H2≤0.8mm，0.3mm≤H3≤0.8mm，0.3mm≤H4≤0.8mm。在一个具体的实施例中，H1＝0.5mm，H2＝0.5mm，H3＝0.5mm，H4＝0.5mm。

在本发明的一些优选的实施例中，如图4-图5所示，前保险杠15可以包括保险杠本体部151和保险杠加强部152，保险杠本体部151可以为中空结构，保险杠加强部152沿前保险杠15的长度方向延伸并设置在保险杠本体部151内部，保险杠本体部151的两端可以分别一体地折弯形成保险杠弯折部153。

可以理解的是，保险杠本体部151是主要的碰撞部，保险杠弯折部153适于与车架相连，比如保险杠弯折部153可以与车架焊接相连，保险杠本体部151在受到撞击时可以通过保险杠弯折部153将部分撞击能量传递给车架。

前保险杠15在成型过程中无需多个零件的装配，前保险杠15为一体成型件，中空铝合金材质的前保险杠15质量较轻，保险杠加强部152用于增加前保险杠15的强度。在前保险杠15受到撞击时，中空的保险杠本体部151还可发生变形以吸收碰撞能量。

前保险杠15为挤压成型件，在前保险杠15的成型过程中，可以先挤压出具备保险杠加强部152的中空结构，再根据前保险杠15的总长度截断型材，将截断的挤压型材的两端弯折出保险杠弯折部153即可形成前保险杠15。

由此，前保险杠15的成型工艺简单，生产效率高，前保险杠15的强度较相关技术中的保险杠大大提升，且吸能效果好，有益于提升整车的安全性，且前保险杠15的质量轻，有助于提升整车的轻量化水平。

在本发明的一些优选的实施例中，如图4和图5所示，保险杠本体部151的横截面可以构造为矩形框。上述形状的保险杠本体部151成型工艺简单，可以增加前保险杠15的生产效率，降低前保险杠15的生产成本，且上述形状的保险杠本体部151在受到撞击时与被碰撞物的接触面积大，有利于降低单点撞击的压强，前保险杠15的传力效果更好。

在本发明的一些优选的实施例中，如图4所示，保险杠弯折部153可以构造为弧形段，由此，在弯折形成保险杠弯折部153时，保险杠弯折部153集中的应力更小。

在本发明的一些优选的实施例中，如图4和图5所示，保险杠加强部152具有波浪形结构。

可以理解的是，在长度限定的情况下，波浪形结构的传力路径更长，有利于碰撞力在传导过程中被逐步吸收，且波浪形结构易于发生变形，可以吸收更多的碰撞能量。

优选地，如图5所示，波浪形结构可以为多个，且多个波浪形结构间隔设置在保险杠本体部151内。由此，前保险杠15的强度更大，碰撞吸能效果更好。

进一步地，如图5所示，多个波浪形结构可以上下间隔开，每个波浪形结构的前沿与保险杠本体部151的前壁固定，且每个波浪形结构的后沿与保险杠本体部151的后壁固定。

可以理解的是，在前保险杠15受到碰撞时，碰撞能量可以从保险杠本体部151的前壁通过波浪形结构传递到保险杠本体部151的后壁，且在传递过程中，波浪形结构可以发生变形，使波浪形结构在前后方向上缩短，以吸收相当一部分的碰撞能量，设置多个波浪形结构使得每个波浪形结构的受力更小，前保险杠15的强度更大，碰撞吸能效果更好。

更进一步地，如图5所示，保险杠本体部151的顶壁、多个波浪形结构以及保险杠本体部151的底壁等间距分布。由此，碰撞能量在前保险杠15内的传递更均匀。

在本发明的一些优选的实施例中，如图3所示，波浪形结构的前沿与后沿的设置高度相同，波浪形结构具有位于前沿和后沿之间的一个波峰1521和波谷1522，波峰1521与波谷1522的绝对值相等。这样，有利于波浪形结构发生前后方向上的变形以吸能碰撞能量，且波浪形结构的成型简单。在一个具体的示例中，波浪形结构的横截面可以为正弦形。

综上所述，根据本发明实施例的车身前部组件1，通过设置铝合金材质的各个部件，并将各个部件之间通过焊接接头11面面焊接相连，焊接强度高，车身前部组件1的整体强度得到极大的提升，在连接处不易断裂，且前保险杠15的成型容易，吸能效果好。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种车身前部结构，其特征在于，包括：

两个机舱前立梁；

两个焊接接头，两个所述焊接接头一一对应地设在两个所述机舱前立梁的上端，每个所述焊接接头上均具有第一焊接翻边和第二焊接翻边；

两个机舱上边梁，两个所述机舱上边梁分别与两个所述焊接接头的所述第一焊接翻边面贴合且焊接固定；

机舱前部上横梁，所述机舱前部上横梁的两端分别与两个所述焊接接头的所述第二焊接翻边面贴合且焊接固定；

前保险杠，所述前保险杠为一体成型的铝合金部件，且与两个所述机舱前立梁均固定连接。

2.根据权利要求1所述的车身前部结构，其特征在于，所述焊接接头为矩形框体结构且具有第一焊接面和第二焊接面，所述第一焊接翻边设置在所述第一焊接面上，所述第二焊接翻边设置在所述第二焊接面上。

3.根据权利要求2所述的车身前部结构，其特征在于，所述机舱上边梁的端面与对应的所述第一焊接面贴合并焊接固定，所述机舱前部上横梁的两个端面分别与对应的所述第二焊接面贴合并焊接固定。

4.根据权利要求3所述的车身前部结构，其特征在于，所述机舱上边梁的侧面与对应的所述第一焊接翻边在焊接前保持第一间隙，所述机舱前部上横梁的侧面与对应的所述第二焊接翻边在焊接前保持第二间隙；所述机舱上边梁的端面与所述第一焊接面在焊接前保持第三间隙，所述机舱前部上横梁的端面与所述第二焊接面在焊接前保持第四间隙。

5.根据权利要求4所述的车身前部结构，其特征在于，所述第一间隙的宽度为H1，所述第二间隙的宽度为H2，所述第三间隙的宽度为H3，所述第四间隙的宽度为H4，且满足：0.3mm≤H1≤0.8mm，0.3mm≤H2≤0.8mm，0.3mm≤H3≤0.8mm，0.3mm≤H4≤0.8mm。

6.根据权利要求2所述的车身前部结构，其特征在于，每个所述第一焊接面上均设有两个左右间隔开的所述第一焊接翻边，每个所述焊接接头的两个所述第一焊接翻边分别与对应的所述机舱上边梁的左侧面和右侧面焊接固定；

每个所述第二焊接面上均设有两个前后间隔开的所述第二焊接翻边，每个所述焊接接头的两个所述第二焊接翻边分别与对应的所述机舱前部上横梁的前侧面和后侧面焊接固定。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的车身前部结构，其特征在于，所述前保险杠包括保险杠本体部和保险杠加强部，所述保险杠本体部为中空结构，所述保险杠加强部沿所述前保险杠的长度方向延伸并设置在所述保险杠本体部内部，所述保险杠本体部的两端分别一体地折弯形成保险杠弯折部。

8.根据权利要求7所述的车身前部结构，其特征在于，所述保险杠加强部具有波浪形结构。

9.根据权利要求8所述的车身前部结构，其特征在于，所述波浪形结构为多个且上下间隔开设置在所述保险杠本体部内，每个所述波浪形结构的前沿与所述保险杠本体部的前壁固定且后沿与所述保险杠本体部的后壁固定。

10.根据权利要求1所述的车身前部结构，其特征在于，所述机舱前部上横梁、所述机舱上边梁、所述焊接接头和所述机舱前立梁均为铝合金件。