CN111216797A - 车身结构及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种车身结构及车辆，所述车身结构包括前防撞梁、纵梁、侧边加强梁、前端盖板以及吸能盒，吸能盒为钣金件，吸能盒包括主体部和从主体部上伸出的分支部，沿车身的横向分支部位于主体部的外侧，纵梁的前端和侧边加强梁的前端均连接于前端盖板，主体部的前端与前防撞梁相连，主体部的后端和分支部的后端均与前端盖板相连。通过增设分支部，可以增加主体部与前端盖板的连接强度，当单侧的主体部受力时，另一侧的主体部不会发生撕裂的情况，结构稳定性高。

Description

车身结构及车辆

技术领域

本公开涉及车辆碰撞安全技术领域，具体地，涉及一种车身结构及车辆。

背景技术

传统的车辆的吸能盒的后端连接纵梁，前端连接前防撞梁，当车辆发生正碰且左右两侧吸能盒同时受力的情况下，吸能盒可以有较为理想的表现，但是当单侧的吸能盒受力时，另一侧的吸能盒会因连接强度不足，导致该另一侧的吸能盒后端与纵梁相连处会发生连带撕裂的情况。并且，当车辆发生正碰时，碰撞力只能沿着前防撞梁-吸能盒-纵梁的路径向后传递，传力路径单一，不利于碰撞力的分散，导致车身变形量大。此外，由于前防撞梁在车宽方向的覆盖比例低，当发生正面小重叠面积碰撞时，吸能盒有可能起不到吸能的作用，从而导致乘员舱结构侵入量大，结构破坏严重。

发明内容

本公开的目的是提供一种车身结构，该车身结构稳定性高，吸能效果好。

为了实现上述目的，本公开提供一种车身结构，所述车身结构包括前防撞梁、纵梁、侧边加强梁、前端盖板以及吸能盒，所述吸能盒为钣金件，所述吸能盒包括主体部和从所述主体部上伸出的分支部，沿车身的横向所述分支部位于所述主体部的外侧，所述纵梁的前端和所述侧边加强梁的前端均连接于所述前端盖板，所述主体部的前端与所述前防撞梁相连，所述主体部的后端和所述分支部的后端均与所述前端盖板相连。

可选地，所述主体部的后端与所述纵梁的前端对齐，所述分支部的后端与所述侧边加强梁的前端对齐。

可选地，所述车身结构还包括安装板，所述主体部的前端与所述前防撞梁焊接，所述主体部的后端与所述安装板焊接，所述纵梁的前端、所述侧边加强梁的前端以及所述分支部的后端均与所述前端盖板焊接，所述安装板与所述前端盖板螺栓连接。

可选地，所述主体部和所述分支部为分体结构，所述分支部分别与所述主体部和所述前端盖板相连。

可选地，所述分支部呈U形结构，并且包括相对设置的上面板、下面板以及形成在所述上面板和所述下面板之间的侧板，所述上面板连接在所述主体部的上表面上，所述下面板连接在所述主体部的下表面上，所述上面板的后端形成有第一翻边，所述下面板的后端形成有第二翻边，所述侧板的后端形成有第三翻边，所述第一翻边、所述第二翻边和所述第三翻边连接在所述前端盖板上。

可选地，所述侧板和所述前端盖板的夹角在30度至60度之间。

可选地，所述上面板和所述下面板上形成有第一溃缩吸能结构，所述侧板上形成有第二溃缩吸能结构。

可选地，所述第一溃缩吸能结构包括三角形孔和长圆形孔，所述第二溃缩吸能结构包括沿车身高度方向延伸的多条槽形吸能筋。

可选地，所述主体部和所述分支部一体成型。

本公开还提供一种车辆，该车辆包括所述的车身结构。

本公开的有益效果：

通过在主吸能盒和前端盖板之间增加辅助吸能盒，一方面可以增加主吸能盒与前端盖板的连接强度，当单侧的主吸能盒受力时，另一侧的主吸能盒不会因连接强度不足而发生连带撕裂的情况，结构稳定性更高；另一方面，辅助吸能盒可以看作是前防撞梁在车宽方向上的延伸，在发生正面小重叠面积碰撞时，能够起到一定的吸能作用。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开的一种实施例的车身结构的俯视图；

图2是本公开的一种实施方式的车身结构的结构示意图；

图3至图5是本公开的一种实施方式的车身结构中的辅助吸能盒的结构示意图。

附图标记说明

1 前防撞梁 2 纵梁

3 侧边加强梁 4 前端盖板

5 主体部 6 分支部

7 安装板 8 第一溃缩吸能结构

9 第二溃缩吸能结构 61 上面板

62 下面板 63 侧板

611 第一翻边 621 第二翻边

631 第三翻边 81 三角形孔

82 长圆孔

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

如图1至图5所示，本公开提供一种车身结构，该车身结构包括前防撞梁1、纵梁2、侧边加强梁3、前端盖板4以及吸能盒，所述吸能盒可以为钣金件，易于加工的同时可以提高结构之间的连接强度。吸能盒包括主体部5和从主体部5上伸出的分支部6，沿车身的横向分支部6位于主体部5的外侧，纵梁2的前端和侧边加强梁3的前端均连接于前端盖板4，主体部5的前端与前防撞梁1相连，主体部5的后端和分支部6的后端均与前端盖板4相连。

其中，侧边加强梁又称shotgun结构，其上安装有翼子板以及发动机盖，侧边加强梁的后端可以连接于车辆的A柱上，当车辆发生正面碰撞的时候，除了纵梁2作为力的扩散路径以外，侧边加强梁3也可以作为力的扩散路径，分担纵梁2的载荷。在本公开中，主体部5和分支部6作为吸能结构，主体部5可以为呈立方体结构的腔式结构。当车辆发生正面碰撞时，从前防撞梁1向纵梁2以及侧边加强梁3传递的冲击能量一部分会被主体部5和分支部6吸收，因而能够避免冲击能量全部传递给纵梁2和侧边加强梁3，从而能够减小纵梁2和侧边加强梁3的变形程度，而且还可以减少传递至乘员舱和机舱的冲击能量。纵梁2的前端和侧边加强梁4的前端均连接于前端盖板4，前端盖板4作为纵梁2和侧边加强梁4的堵盖结构将两者前端的空腔结构进行封堵，具体可以采用焊接的方式将前端盖板4的后端与纵梁2的前端以及侧边加强梁4的前端固定连接。主体部5的前端也可以采用焊接的方式与前防撞梁1的两端内侧相连，后端与前端盖板4相连。分支部6与主体部5以及前端盖板4相连，并且沿着车身的横向位于主体部5的外侧，可以看做是前防撞梁1在车宽方向的延伸，在发生正面小重叠面积碰撞时，起到吸能的作用。此外，分支部6将主体部5和前端盖板4相连，使得分支部6可以作为主体部5和前端盖板4之间的加强肋，从而可以有效的增加主体部5与前端盖板4的连接强度。

作为一种可选的实施方式，如图1和图2所示，主体部5的后端与纵梁2的前端对齐，分支部6的后端与侧边加强梁的前端对齐，主体部5可以看做是纵梁2前端的延伸，分支部6可以看做是侧边加强梁3前端的延伸，当车辆发生正碰时，分支部6与侧边加强梁3是一条碰撞力的传递路径，主体部5与纵梁2是碰撞力的另外一条传递路径，碰撞力通过这两条传力路径向后分散传递，避免车身某一位置集中受力，减小变形量。此外，若车辆发生侧碰且不直接碰撞主体部5的情况下，可以由此分支部6连带主体部5进行吸能变形。通过设置分支部6即可以有效的提升前端吸能结构的强度和碰撞性能，而无需重新开发前端吸能结构，节约成本及时间。

如图1和图2所示，车身结构还包括安装板7，主体部5的前端与前防撞梁1焊接，主体部5的后端与安装板7焊接，纵梁2的前端、侧边加强梁3的前端以及分支部6的后端均与前端盖板4焊接，安装板7与前端盖板4螺栓连接。

具体地，主体部5的前端与前防撞梁1焊接，主体部5的后端与安装板7焊接，纵梁2的前端和侧边加强梁3的前端均与前端盖板4焊接，安装板7与前端盖板4螺栓连接，分支部6分别与主体部5和前端盖板4焊接。在装配时，先将主体部5的前端与前防撞梁1的端部焊接在一起，接着，将主体部6的后端与安装板7焊接在一起，然后将分支部6与主体部5焊接，再将纵梁2的前端和侧边加强梁3的前端与前端盖板4焊接在一起，前端盖板4和安装板7上都形成有螺栓孔，然后通过螺栓将前端盖板4和安装板7固定连接在一起，最后将分支部6前端盖板4焊接在一起。通过上述焊接和栓接的方式进行连接，连接可靠，拆装、维修方便，提高安装精度和装配便利性，提高工作人员的工作效率。

作为一种可选的实施方式，如图3至图5所示，主体部5和分支部6可以为分体结构，分支部6分别与主体部5和前端盖板4相连。

分支部6可以呈U形结构，并且包括相对设置的上面板61和下面板62以及形成在上面板61和下面板62之间的侧板63，上面板61连接在主体部5的上表面上，下面板62连接在主体部5的下表面上，上面板61的后端形成有第一翻边611，下面板62的后端形成有第二翻边621，侧板63的后端形成有第三翻边631，第一翻边611、第二翻边621和第三翻边631连接在前端盖板4上。上面板61和下面板62可以通过焊接的方式分别固定在主体部5的上下表面上，第一翻边611、第二翻边621以及第三翻边631也可以通过焊接的方式固定连接在前端盖板4上，通过此分支部6将纵梁2、侧边加强梁3以及主体部5三个腔体连接在一起，增加此三个腔体之间的连接强度。

此外，上面板61和下面板62可以呈直角梯形且沿水平方向延伸，其斜边边缘之间形成有沿竖直方向延伸的侧板63，侧板63和前端盖板4的夹角在30度至60度之间，以使其在车身的横向有一定程度的延伸，可以视为前防撞梁1在横向的延伸，在发生正面小重叠面积碰撞时，起到有效的吸能作用。还有一点需要作出说明的是，例如，当前防撞梁1的左侧发生碰撞时(即侧碰撞)，在力的传递作用下，右侧的主体部5和安装板7之间的连接焊点往往会出现撕裂的情况，而在本公开中，在右侧的主体部5和前端盖板4上焊接有分支部6，右侧的分支部6可以视为一个加强肋结构，有效的保护右侧的主体部5和安装板7之间的连接焊点，避免发生撕裂的情况，此外，右侧的分支部6还能带动右侧的侧边加强梁3参与形变吸能，增加力的传递路径，吸能效果更佳。

此外，如图3至图5所示，上面板61和下面板62上形成有第一溃缩吸能结构8，侧板63上形成有第二溃缩吸能结构9，第一溃缩吸能结构8包括三角形孔81和长圆形孔82，第二溃缩吸能结构9包括沿车身高度方向延伸的多条槽形吸能筋，三角形及长圆孔形的吸能孔结构与多条槽形吸能筋构成联合吸能结构，吸能效果更好。当车辆发生碰撞时，第一溃缩吸能结构8和第二溃缩吸能结构9共同作用，可以大量地吸收来自碰撞的能量，因而能够避免冲击能量全部传递给纵梁2和侧边加强梁3，从而能够缓解纵梁2和侧边加强梁3的变形程度，而且还可以减少传递至乘员舱和机舱的冲击能量。

在本公开中，主体部5和分支部6可以一体成型，保证结构强度的同时，避免增加多余的连接结构，节省成本。

本公开还提供一种车辆，包括上述的车身结构。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种车身结构，其特征在于，所述车身结构包括前防撞梁(1)、纵梁(2)、侧边加强梁(3)、前端盖板(4)以及吸能盒，所述吸能盒为钣金件，所述吸能盒包括主体部(5)和从所述主体部(5)上伸出的分支部(6)，沿车身的横向所述分支部(6)位于所述主体部(5)的外侧，所述纵梁(2)的前端和所述侧边加强梁(3)的前端均连接于所述前端盖板(4)，所述主体部(5)的前端与所述前防撞梁(1)相连，所述主体部(5)的后端和所述分支部(6)的后端均与所述前端盖板(4)相连。

2.根据权利要求1所述的车身结构，其特征在于，所述主体部(5)的后端与所述纵梁(2)的前端对齐，所述分支部(6)的后端与所述侧边加强梁(3)的前端对齐。

3.根据权利要求1所述的车身结构，其特征在于，所述车身结构还包括安装板(7)，所述主体部(5)的前端与所述前防撞梁(1)焊接，所述主体部(5)的后端与所述安装板(7)焊接，所述纵梁(2)的前端、所述侧边加强梁(3)的前端以及所述分支部(6)的后端均与所述前端盖板(4)焊接，所述安装板(7)与所述前端盖板(4)螺栓连接。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的车身结构，其特征在于，所述主体部(5)和所述分支部(6)为分体结构，所述分支部(6)分别与所述主体部(5)和所述前端盖板(4)相连。

5.根据权利要求4所述的车身结构，其特征在于，所述分支部(6)呈U形结构，并且包括相对设置的上面板(61)、下面板(62)以及形成在所述上面板(61)和所述下面板(62)之间的侧板(63)，所述上面板(61)连接在所述主体部(5)的上表面上，所述下面板(62)连接在所述主体部(5)的下表面上，所述上面板(61)的后端形成有第一翻边(611)，所述下面板(62)的后端形成有第二翻边(621)，所述侧板(63)的后端形成有第三翻边(631)，所述第一翻边(611)、所述第二翻边(621)和所述第三翻边(631)连接在所述前端盖板(4)上。

6.根据权利要求5所述的车身结构，其特征在于，所述侧板(63)和所述前端盖板(4)的夹角在30度至60度之间。

7.根据权利要求5所述的车身结构，其特征在于，所述上面板(61)和所述下面板(62)上形成有第一溃缩吸能结构(8)，所述侧板(63)上形成有第二溃缩吸能结构(9)。

8.根据权利要求7所述的车身结构，其特征在于，所述第一溃缩吸能结构(8)包括三角形孔(81)和长圆形孔(82)，所述第二溃缩吸能结构(9)包括沿车身高度方向延伸的多条槽形吸能筋。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的车身结构，其特征在于，所述主体部(5)和所述分支部(6)一体成型。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1-9中任一项所述的车身结构。

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