CN106064643B - 一种前部上框架及应用该前部上框架的汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供公开了一种前部上框架及应用该前部上框架的汽车，其中，前部上框架，安装于汽车的乘员舱的前方，包括：两根第一支梁，两根所述第一支梁均由车身的前方朝向车身的后方延伸，且两根所述第一支梁前端之间的距离小于两根所述第一支梁后端之间的距离；第二支梁，所述第二支梁沿车身宽度方向延伸，且所述第二支梁固连于两根所述第一支梁的前端之间；和立柱，所述立柱固定于所述前部上框架底部，用于支撑所述前部上框架。通过上述结构的前部上框架，可为机盖、翼子板等构件提供安装连接部位，减少车身的安装构件，轻量化车身，还可在前碰时作为溃缩筋吸收碰撞力，提升乘员舱的安全性。

Description

一种前部上框架及应用该前部上框架的汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种前部上框架及应用该前部上框架的汽车。

背景技术

在汽车乘员舱的前部，需要安装机盖、翼子板等零部件。现有技术中，通常会在乘员舱前部设置机盖安装件、翼子板支架等来辅助机盖、翼子板的安装。导致乘员舱前部零部件较多，结构复杂，安装操作繁琐。

有鉴于此，本发明针对上述技术问题，提供一种前部上框架，其结构简单紧凑，还可为机盖、翼子板等构件提供安装连接部位，减少安装构件，轻量化车身。

发明内容

本发明的目的是提供一种前部上框架，通过两根第一支梁与一根第二支梁形成近似A字形的框架结构，并利用立柱支撑于车身的前部防撞梁总成上，从而可为机盖、翼子板等构件提供安装连接部位，减少车身的安装构件，轻量化车身；还可在前碰时作为溃缩筋吸收碰撞力，提升乘员舱的安全性。本发明的另一目的是提供一种应用该前部上框架的汽车。

本发明提供了一种前部上框架，安装于汽车的乘员舱的前方，包括：

两根第一支梁，两根所述第一支梁均由车身的前方朝向车身的后方延伸，且两根所述第一支梁前端之间的距离小于两根所述第一支梁后端之间的距离；

第二支梁，所述第二支梁沿车身宽度方向延伸，且所述第二支梁固连于两根所述第一支梁的前端之间；和

立柱，所述立柱固定于所述前部上框架底部，用于支撑所述前部上框架。

可选地，两根所述第一支梁的后端端面连接于车身的前围板加强板，形成由所述第一支梁经所述前围板加强板传递至车身对应侧A柱的传递路径。

可选地，两根所述第一支梁均开设翼子板安装孔，所述翼子板安装孔靠近所述第一支梁的后端端面。

可选地，所述第二支梁开设有安装车身机盖的机盖安装孔。

可选地，所述立柱为三对，包括：

第一对立柱，所述第一对立柱的顶端端面固定于所述第二支梁的底侧；

第二对立柱，所述第二对立柱的顶端端面固定于所述第一支梁前段的底侧；和

第三对立柱，所述第三对立柱的顶端端面固定于所述第一支梁后段的底侧。

可选地，各对所述立柱中的两根所述立柱在车身宽度方向上、相对车身的纵向轴线对称，且各所述立柱的底端端面连接于车身对应位置的前防撞梁总成的前纵梁。

可选地，进一步包括第三支梁，所述第三支梁固连于两根所述第一支梁之间，且所述第三支梁与所述第三对立柱在车身的同一宽度方向的截面上。

可选地，两根所述第一支梁的内侧壁、与汽车的副水箱对应位置开设凹槽，以使所述副水箱位于两根所述第一支梁间。

可选地，所述第一支梁、所述第二支梁和所述立柱均为铝合金材质挤压形成的型材。

本发明还提供一种汽车，所述汽车包括以上所述的前部上框架。

附图说明

以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。

图1为一种具体实施例中汽车的前部上框架的结构示意图；

图2为一种具体实施例中的前部上框架安装于汽车车身的结构示意图；

图3为图2中前部上框架与车身连接关系的局部放大示意图。

标号说明：

10前部上框架；

11第一支梁；

111翼子板安装孔、112凹槽；

12第二支梁；

121机盖安装孔；

13第三支梁；

14立柱；

141第一对立柱、142第二对立柱、143第三对立柱；

20前围板加强板；

30A柱；

31A柱连接板；

40前纵梁。

具体实施方式

为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

为了解决现有技术中地翼子板、机盖等零部件安装时，支撑连接部件较多，导致车身结构复杂、重量大的问题，本发明提供了一种前部上框架10，通过两根第一支梁11与一根第二支梁12形成近似A字形的框架结构，并利用立柱14支撑于车身的前部防撞梁总成上，从而为机盖、翼子板等构件提供安装连接部位，减少车身的安装构件，轻量化车身；还可在前碰时作为溃缩筋吸收碰撞力，提升乘员舱的安全性。本发明的另一目的是提供一种应用该前部上框架10的汽车。

本发明提供的一种前部上框架10，安装于汽车的乘员舱的前方，包括：

两根第一支梁11，两根第一支梁11均由车身的前方朝向车身的后方延伸，并且，两根第一支梁11前端之间的距离小于两根第一支梁11后端之间的距离；

第二支梁12，第二支梁12沿车身宽度方向延伸，并且，第二支梁12固连于两根第一支梁11的前端之间；和

立柱14，立柱14固定于前部上框架10的底部，用于支撑前部上框架10。

参见图1所示，该图为本发明中汽车的前部上框架10的结构示意图。该前部上框架10的两根第一支梁11均由车身前方、朝向车身后方、逐渐向车身外侧延伸，从而使得两根第一支梁11前端之间的距离小于两者后端之间的距离。再通过第二支梁12将两根第一支梁11的前端固连，从而形成近似A字形的框架结构。立柱14通过固定于前部上框架10底部，来对前部上框架10进行支撑安装。

为了清楚阐述本发明提供的前部上框架10的技术方案，下面将前部上框架10安装于汽车车身进行详细阐述。如图2和图3所示，其中，图2为图1中的前部上框架安装于汽车车身的结构示意图；图3为图2中前部上框架与车身连接关系的局部放大示意图。

需要说明的是，本实施例的前部上框架10安装在车身中，因此在本实施例中所出现的方位词均是以车身为基准，其中，所称的前和后均是以车身的长度方向为基准的。即，前为朝向车头方向的一侧，后为朝向车尾方向的一侧。同样地，内和外均是以车身的宽度方向为基准的，即，外为在车身的宽度方向上朝向车身外部的一侧，内为在车身的宽度方向上朝向车身内部的一侧。

在汽车车身中，乘员舱的前部安装有前防撞梁总成，其中前防撞梁总成的前纵梁40的后端连接于车身的A柱30，在前防撞纵梁上侧面的后端连接A柱连接板31，通过该A柱连接板31将A柱30、车身的上边梁、前围板加强板20、前防撞梁总成的前纵梁40和空气室密封连接。

在具体实施例中，两根第一支梁11的后端端面连接于车身的前围板加强板20，从而，可通过前围板加强板20经A柱连接板31与A柱30连接，由此，形成由第一支梁11经前围板加强板20、再经A柱连接板31传递至A柱30的传递路径。也就是说，第一支梁11的后端与A柱30的位置对应，即A柱30位于第一支梁11的延伸方向上。

当发生前碰时，该前部上框架10能够接收来自前碰撞梁总成的前碰横梁传递的前碰力，从而将前碰力分解传递至A柱30区域，避免产生碰撞力集中造成的破坏。

在车身上，翼子板通过支架安装在靠近A柱30区域的附近，本发明中的前部上框架10中的两根第一支梁11均开设翼子板安装孔111，且翼子板安装孔111位于靠近第一支梁11的后端端面，也就使翼子板安装孔111靠近A柱，从而使该前部上框架10能够为翼子板的安装提供支撑安装部位。与现有技术相比，采用该结构的前部上框架10时，无需再采用支架进行安装，一方面使整体车身结构紧凑，消除采用支架造成翼子板安装部位车身体积大、结构复杂的问题；另一方面，翼子板的卡钩板可直接由上向下插入翼子板安装孔111，从而卡固固定，拆卸时，可直接提起翼子板，使卡钩板由翼子板安装孔111中脱离出来，简单便捷，拆装效率高。

其中，翼子板安装孔111的数量与翼子板的卡钩板的数量相对应，且形状也与卡钩板相匹配。可以理解的是，翼子板安装孔111能够稳定牢固安装翼子板即可，其数量和形状与翼子板的卡钩板的数量和形状相对应，其并不对本申请请求保护的范围构成限制。

进一步地，该前部上框架10的第二支梁12开设了机盖安装孔121，机盖安装孔121用于将机盖安装于车身。机盖底部设有相对应的卡销，在安装机盖时，无需另匹配用于安装机盖的支架，如图3所示，采用该结构的前部上框架10时，可直接将卡销由上向下插入机盖安装孔121中，从而将机盖限位于该前部上框架10上，进而实现机盖的安装。如此设置，进一步消除了机盖的安装支架的使用，简化了车身的整体结构，轻量化车身，且便于安装拆卸，提升拆装效率。

针对前部上框架10的立柱14进一步有优化设计，在一种具体实施例中，该立柱14为三对，具体包括：

第一对立柱141，该第一对立柱141的顶端端面固定于第二支梁12的底侧；

第二对立柱142，该第二对立柱142的顶端端面固定于第一支梁11前段的底侧；和

第三对立柱143，该第三对立柱143的顶端端面固定于第一支梁11后段的底侧。

其中，第一对立柱141能够对第二支梁12起到支撑作用，增强第二支梁12与第一支梁11之间的连接强度，并提升第二支梁12的承载能力。

对于第一支梁11而言，前段指的是第一支梁11靠近其前端位置的一段梁体，而后段指的是第一支梁11靠近其后端的一段梁体，对于第二对立柱142可大致位于距离第一支梁11前端三分之一处，而第三对立柱143可大致位于距离第一支梁11后端三分之一处。从而使其能够为前部上框架10提供充分的支撑，使前部上框架10更加稳定。

进一步地，各对立柱14中的两根立柱14在车身宽度方向上、相对车身的纵向轴线对称设置，从而能够使该前部上框架10的两侧的支撑更加平衡、稳定。其立柱14的底端端面连接于车身对应位置的前防撞梁总成的前纵梁40的上侧面；也就是说，两根第一支梁11均与对应侧的前纵梁40在车身的同一竖直平面上，由于前纵梁40与A柱30连接，两者位置对应，因此，当第一支梁11与对应侧的前纵梁40在车身的同一竖直平面时，能够确保第一支梁11的后端端面与A柱30位置对应，为安装翼子板提供可靠保障。

为了进一步提升该前部上框架10的刚度，该前部上框架10还包括第三支梁13。如图3所示，第三支梁13固连于两根第一支梁11之间，并且，第三支梁13与第三对立柱143在车身的同一宽度方向的截面上。该第三支梁13与第三对立柱143、第二支梁12与第一对立柱14、及两根第一支梁11形成了一个框架，当发生侧碰时，第三支梁13能够辅助起到支撑作用，提高前部上框架10的刚度。

在与汽车的副水箱对应的位置，两根第一支梁11的内侧壁设有凹槽112，一方面，能够避让副水箱的安装位置，避免第一支梁11与副水箱产生干扰；另一方面，还能起到减重的作用，使前部上框架10轻量化。

其中，凹槽112的具体形状、大小应当能够充分满足副水箱的安装，同时确保第一支梁11的强度即可，因此，具体的形状与大小并不对本申请请求保护的范围构成限制。

为了进一步满足车身轻量化的要求，该前部上框架10的第一支梁11、第二支梁12、第三支梁13和立柱14均为铝合金材质，且通过挤压成型。对于具体实施例中，第一支梁11和第三支梁13可采用同一种型号的型材截面；而第二对立柱142和第三对立柱143中的各根立柱14采用同一种型号的型材截面；第一对立柱141中的各立柱14和第二支梁12可采用同一种型号的型材截面；此种型材截面通用性强，价格低，能够大大降低成本。

除上述前部上框架10外，本发明还提供一种汽车，该汽车包括上述的前部上框架10。其前部上框架10与汽车的车身的连接关系一并参见上述阐述，由于上述前部上框架10具有以上技术效果，应用该前部上框架10的汽车也应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。

在本文中，“一个”并不表示将本发明相关部分的数量限制为“仅此一个”，并且“一个”不表示排除本发明相关部分的数量“多于一个”的情形。

在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

除非另有说明，本文中的数值范围不仅包括其两个端点内的整个范围，也包括含于其中的若干子范围。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种前部上框架，安装于汽车的乘员舱的前方，其特征在于，包括：

两根第一支梁(11)，两根所述第一支梁(11)均由车身的前方朝向车身的后方延伸，且两根所述第一支梁(11)前端之间的距离小于两根所述第一支梁(11)后端之间的距离；

第二支梁(12)，所述第二支梁(12)沿车身宽度方向延伸，且所述第二支梁(12)固连于两根所述第一支梁(11)的前端之间；和

立柱(14)，所述立柱(14)固定于所述前部上框架(10)底部，用于支撑所述前部上框架(10)；

其中，两根所述第一支梁(11)的后端端面连接于车身的前围板加强板(20)，形成由所述第一支梁(11)经所述前围板加强板(20)传递至车身对应侧A柱(30)的传递路径；

并且，所述立柱(14)的底端端面连接于车身对应位置的前防撞梁总成的前纵梁(40)的上侧面，所述前纵梁(40)的后端连接于所述A柱(30)。

2.如权利要求1所述的前部上框架，其特征在于，两根所述第一支梁(11)均开设翼子板安装孔(111)，所述翼子板安装孔(111)靠近所述第一支梁(11)的后端端面。

3.如权利要求1所述的前部上框架，其特征在于，所述第二支梁(12)开设有安装车身机盖的机盖安装孔(121)。

4.如权利要求1所述的前部上框架，其特征在于，所述立柱(14)为三对，包括：

第一对立柱(141)，所述第一对立柱(141)的顶端端面固定于所述第二支梁(12)的底侧；

第二对立柱(142)，所述第二对立柱(142)的顶端端面固定于所述第一支梁(11)前段的底侧；和

第三对立柱(143)，所述第三对立柱(143)的顶端端面固定于所述第一支梁(11)后段的底侧。

5.如权利要求4所述的前部上框架，其特征在于，各对所述立柱(14)中的两根所述立柱(14)在车身宽度方向上、相对车身的纵向轴线对称。

6.如权利要求5所述的前部上框架，其特征在于，进一步包括第三支梁(13)，所述第三支梁(13)固连于两根所述第一支梁(11)之间，且所述第三支梁(13)与所述第三对立柱(143)在车身的同一宽度方向的截面上。

7.如权利要求1所述的前部上框架，其特征在于，两根所述第一支梁(11)的内侧壁、与汽车的副水箱对应位置开设凹槽(112)，以使所述副水箱位于两根所述第一支梁(11)间。

8.如权利要求1所述的前部上框架，其特征在于，所述第一支梁(11)、所述第二支梁(12)和所述立柱(14)均为铝合金材质挤压形成的型材。

9.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括权利要求1至8中任一项所述的前部上框架(10)。