CN106143618B - 汽车前纵梁总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车前纵梁总成，包括依次连接的前纵梁前段、前纵梁中段和前纵梁后段，前纵梁前段、前纵梁中段和前纵梁后段采用铝型材制成且内部具有空腔。本发明的汽车前纵梁总成，采用中空的铝型材制作，整体重量小、强度高，碰撞安全性能更优，有利于电动汽车轻量化，可有效延长电动汽车续航里程。

Description

汽车前纵梁总成

技术领域

本发明属于电动汽车技术领域，具体地说，本发明涉及一种汽车前纵梁总成。

背景技术

电动汽车作为一种新能源汽车，具有节能环保的优势，电动汽车越来越成为汽车领域研究的热点。目前电动汽车领域普遍存在的难题为电动汽车蓄电池续航里程有限，这限制了电动汽车的推广应用。

现有电动汽车的前纵梁总成是采用钢板冲压成型，成型工艺复杂，成本高，制成的防纵梁总成重量大，不利于电动汽车轻量化，不能有效延长电动汽车续航里程，且金属件制作装配及维护成本均较高，不利于降低成本，不能满足节能环保要求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种电动汽车的前纵梁总成，目的是满足整车轻量化要求。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：汽车前纵梁总成，包括依次连接的前纵梁前段、前纵梁中段和前纵梁后段，前纵梁前段、前纵梁中段和前纵梁后段采用铝型材制成且内部具有空腔。

所述前纵梁前段的横截面为“8”字形。

所述前纵梁前段是由两个横截面为八边形且内部中空的管体连接而成。

所述前纵梁中段的横截面为“8”字形。

所述前纵梁中段是由两个横截面为八边形且内部中空的管体连接而成。

所述前纵梁后段包括由多个侧壁包围形成的空心管体和设置于空心管体内的加强筋，加强筋将空心管体的内腔分隔成多个独立的空腔。

所述前纵梁后段包括由四个侧壁包围形成的空心管体和设置于空心管体内的两个十字加强筋，两个十字加强筋将空心管体的内腔分隔成六个独立的空腔。

所述前纵梁后段具有让所述前纵梁中段嵌入的容置槽。

所述的汽车前纵梁总成还包括夹在所述前纵梁前段和所述前纵梁中段之间且与前纵梁前段和前纵梁中段连接的中段封板。

所述的汽车前纵梁总成还包括与所述前纵梁中段和所述前纵梁后段连接的加强板。

本发明的汽车前纵梁总成，采用中空的铝型材制作，整体重量小、强度高，碰撞安全性能更优，有利于电动汽车轻量化，可有效延长电动汽车续航里程。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本发明汽车前纵梁总成的结构示意图；

图2是本发明汽车前纵梁总成的侧视图；

图3是本发明汽车前纵梁总成的局部结构示意图；

图4是前纵梁中段与前纵梁后段的装配图；

图5是前纵梁中段的结构示意图；

图6是前纵梁前段和前纵梁中段的截面图；

图7是前纵梁后段的结构示意图；

图8是前纵梁后段的主视图；

图中标记为：

100、地板前横梁；

200、前纵梁总成；

201、前纵梁前段；202、前纵梁中段；203、前纵梁后段；204、前段封板；205、中段封板；206、后段封板；207、容置槽；208、加强板；209、支撑梁；210、前端面；211、后端面；212、第一定位面；213、第二定位面；214、第三定位面；215、十字加强筋。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图3所示，本发明提供了一种汽车前纵梁总成200，适于电动汽车，包括依次连接的前段封板204、前纵梁前段201、中段封板205、前纵梁中段202和前纵梁后段203，前纵梁前段201、前纵梁中段202和前纵梁后段203采用铝型材制成且内部具有空腔。

具体地说，如图1和图2所示，前纵梁前段201、前纵梁中段202和前纵梁后段203沿纵向依次设置，前纵梁中段202的前端部通过中段封板205与前纵梁前段201的后端部固定连接，且前纵梁前段201和前纵梁中段202处于与X向相平行的同一直线上。前纵梁后段203相对于前纵梁中段202为倾斜设置，前纵梁后段203为朝向前纵梁中段202的后侧下方倾斜延伸，前纵梁中段202的后端部与前纵梁后段203的上端部固定连接，前纵梁后段203的下端部与位于前纵梁中段202后侧斜下方的地板前横梁100固定连接。地板前横梁100为车身骨架底部沿Y向延伸的部件，地板前横梁100位于车身骨架底部的两个门槛梁之间，门槛梁为沿X向延伸的部件。将前纵梁后段203设置成倾斜状态，前纵梁前段201和前纵梁中段202在前纵梁后段203上方沿X向延伸，利于正面碰撞的力向地板前横梁100上传递。

如图1和图6所示，前纵梁前段201是由两个横截面为正八边形且两端开口、内部中空的管体连接而成，制作时通过原材料挤出成型，采用铝型材制成的前纵梁前段201的刚度好、重量轻，使前纵梁总成200满足整车轻量化要求。前纵梁前段201的长度方向与X向相平行，前纵梁前段201的两个空心管体为沿Z向布置且在Z向上为对称设置。前纵梁前段201的空心管体的横截面为正八边形结构，空心管体具有八个侧壁，空心管体的相邻两个侧壁之间具有一个圆弧状的侧棱线。一个空心管体的一个侧壁与另一个空心管体的一个侧壁相连接，形成横截面为“8”字形的一体结构，形成的前纵梁前段201的内部具有被该相连接的侧壁分隔开的两个空腔。

如图1、图5和图6所示，前纵梁中段202是由两个横截面为正八边形且两端开口、内部中空的管体连接而成，制作时通过原材料挤出成型，采用铝型材制成的前纵梁中段202的刚度好、重量轻，使前纵梁总成200满足整车轻量化要求。前纵梁中段202的长度方向与X向相平行，前纵梁中段202的两个空心管体为沿Z向布置且在Z向上为对称设置。前纵梁中段202的空心管体的横截面为正八边形结构，空心管体具有八个侧壁，空心管体的相邻两个侧壁之间具有一个圆弧状的侧棱线。一个空心管体的一个侧壁与另一个空心管体的一个侧壁相连接，形成横截面为“8”字形的一体结构，形成的前纵梁中段202的内部具有被该相连接的侧壁分隔开的两个空腔。

如图1所示，前纵梁前段201和前纵梁中段202为两端开口、内部中空的梁体，前纵梁前段201的前端部与前段封板204焊接连接，前段封板204是用于与汽车防撞梁总成连接，前纵梁前段201的后端部与中段封板205焊接连接，前纵梁中段202的前端部与中段封板205焊接连接，前纵梁中段202的后端部与后段封板206焊接连接，前段封板204、中段封板205和后段封板206均采用铝板材制成，重量轻。

如图1、图4和图5所示，前纵梁中段202的前端面210位于中段封板205的表面贴合且与X向相垂直的平面，前纵梁中段202的后端面211上具有两个八边形的开口，后段封板206与后端面211接触且将这两个开口封闭，前纵梁中段202的后端面211相对于前端面210为朝向前纵梁中段202的后侧下方倾斜延伸的斜平面，后端面211与X向之间的夹角为锐角或钝角，且后端面211与X向之间的夹角与前纵梁后段203的长度方向与X向之间的夹角大小相等。这种结构的前纵梁中段202可以减少正碰时前挡板的侵入量，保证成员生存空间。

如图7和图8所示，前纵梁后段203包括由多个侧壁包围形成的空心管体和设置于空心管体内的加强筋，加强筋将空心管体的内腔分隔成多个独立的空腔，采用铝型材制成的前纵梁后段203的刚度好、重量轻，使前纵梁总成满足整车轻量化要求。在本实施例中，前纵梁后段203包括由四个侧壁包围形成的空心管体和设置于空心管体内的两个十字加强筋215，空心管体的横截面为矩形，两个十字加强筋215并排设置且相连接，两个十字加强筋215并将空心管体的矩形内腔分隔成六个独立的空腔。

如图1、图7和图8所示，前纵梁后段203的上端部设有让前纵梁中段202局部嵌入的容置槽207，前纵梁中段202的后端部在容置槽207处与前纵梁后段203焊接连接。该容置槽207为从前纵梁后段203的上端面开始向下前纵梁后段203的内部凹入形成的，且通过在铝型材上铣削加工成型。容置槽207优选为U形槽，与前纵梁中段202的八边形管体的形状相适应，容置槽207的内壁包括呈U形分布的第一定位面212、第二定位面213和第三定位面214，第一定位面212和第三定位面214为相对设置，第二定位面213位于第一定位面212和第三定位面214之间且两侧边缘与第一定位面212和第三定位面214的下边缘连接，第二定位面213与第一定位面212和第三定位面214之间的夹角为135度，第二定位面213并为与X向相平行的平面。第一定位面212、第二定位面213和第三定位面214分别与前纵梁中段202的底部连续三个侧壁中的一个侧壁贴合。因此通过在前纵梁后段203的上端设置容置槽207与前纵梁中段202相配合，接触面积大，便于在前纵梁后段203与前纵梁中段202装配时进行定位，使前纵梁后段203准确、快速的与前纵梁中段202对接，提高装配效率，提高前纵梁后段203与前纵梁中段202的连接强度和可靠性。

如图1所示，本发明的汽车前纵梁总成还包括与前纵梁中段202和前纵梁后段203焊接连接的加强板208。加强板208设置于前纵梁中段202的下方，加强板208的一部分与前纵梁中段202的底部焊接连接，另一部分与前纵梁后段203的上端部焊接连接，提高前纵梁后段203与前纵梁中段202的连接强度和可靠性。

如图1所示，本发明的汽车前纵梁总成还包括与前纵梁后段203连接的支撑梁209，支撑梁209沿Y向设置于前纵梁后段203的两侧。支撑梁209的前端部与前纵梁后段203焊接连接，后端部与地板前横梁100焊接连接。

上述内容所涉及的前端、后端、X向、Y向、Z向等方位词，X向、Y向和Z向为在汽车O-XYZ坐标系中分别表示汽车的长度方向、宽度方向和高度方向，各个部件的前端是指靠近车头的一端，后端是指靠近车尾的一端。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.汽车前纵梁总成，其特征在于，包括依次连接的前段封板、前纵梁前段、前纵梁中段和前纵梁后段，前纵梁前段、前纵梁中段和前纵梁后段采用铝型材制成且内部具有空腔；

前纵梁前段和前纵梁中段处于与X向相平行的同一直线上，前纵梁后段具有让前纵梁中段嵌入的容置槽，前纵梁后段相对于前纵梁中段为倾斜设置且前纵梁后段为朝向前纵梁中段的后侧下方倾斜延伸，前纵梁中段的后端部在容置槽处与前纵梁后段的上端部焊接连接，前纵梁后段的下端部与位于前纵梁中段后侧斜下方的地板前横梁固定连接；

所述汽车前纵梁总成还包括与前纵梁后段连接的支撑梁，支撑梁沿Y向设置于前纵梁后段的两侧，支撑梁的前端部与前纵梁后段焊接连接，后端部与地板前横梁焊接连接。

2.根据权利要求1所述的汽车前纵梁总成，其特征在于，所述前纵梁前段的横截面为“8”字形。

3.根据权利要求2所述的汽车前纵梁总成，其特征在于，所述前纵梁前段是由两个横截面为八边形且内部中空的管体连接而成。

4.根据权利要求1所述的汽车前纵梁总成，其特征在于，所述前纵梁中段的横截面为“8”字形。

5.根据权利要求4所述的汽车前纵梁总成，其特征在于，所述前纵梁中段是由两个横截面为八边形且内部中空的管体连接而成。

6.根据权利要求1所述的汽车前纵梁总成，其特征在于，所述前纵梁后段包括由多个侧壁包围形成的空心管体和设置于空心管体内的加强筋，加强筋将空心管体的内腔分隔成多个独立的空腔。

7.根据权利要求6所述的汽车前纵梁总成，其特征在于，所述前纵梁后段包括由四个侧壁包围形成的空心管体和设置于空心管体内的两个十字加强筋，两个十字加强筋将空心管体的内腔分隔成六个独立的空腔。

8.根据权利要求1至7任一所述的汽车前纵梁总成，其特征在于，所述容置槽为从前纵梁后段的上端面开始向下前纵梁后段的内部凹入形成的，且通过在铝型材上铣削加工成型。

9.根据权利要求1至7任一所述的汽车前纵梁总成，其特征在于，还包括夹在所述前纵梁前段和所述前纵梁中段之间且与前纵梁前段和前纵梁中段连接的中段封板，前纵梁中段的前端面位与中段封板的表面贴合且与X向相垂直的平面，前纵梁中段的后端部与后段封板焊接连接，前纵梁中段的后端面上具有两个八边形的开口，后段封板与后端面接触且将这两个开口封闭，前纵梁中段的后端面相对于前端面为朝向前纵梁中段的后侧下方倾斜延伸的斜平面。

10.根据权利要求1至7任一所述的汽车前纵梁总成，其特征在于，还包括与所述前纵梁中段和所述前纵梁后段连接的加强板。