CN111319686B - 汽车车身扭力盒及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车车身扭力盒及汽车，该汽车车身扭力盒包括依次连接的门槛内板、前纵梁后段外封板、前副车架后安装板总成，还包括前扭力盒主板总成和前围板下横梁总成，前扭力盒主板总成的一端与门槛内板连接，前扭力盒主板总成的另一端分别与前纵梁后段外封板和前副车架后安装板总成连接，前围板下横梁总成分别与前扭力盒主板总成和前副车架后安装板总成连接，前纵梁后段外封板和前扭力盒主板总成之间设有四个第一独立空腔，前副车架后安装板总成与前围板下横梁总成之间设有两个第二独立空腔，前纵梁后段外封板、前扭力盒主板总成、门槛内板组成三角形结构。本发明能够解决现有技术自身强度低、正碰侧碰冲击力传递效果差的问题。

Description

汽车车身扭力盒及汽车

技术领域

本发明涉及汽车零部件技术领域，特别是涉及一种汽车车身扭力盒及汽车。

背景技术

随着汽车工业的飞速发展，汽车已经成为人们出行不可或缺的交通工具之一。汽车保有量逐年增加，越来越多的人拥有了私家车，汽车的普及给汽车零部件的制造和设计带来了发展。

传统燃油车中，布置空间大，正碰的载荷主要通过前机舱纵梁前度传导纵梁后段再到车身框架，传力过程比较顺畅，扭力盒作用小。但在新能源汽车中，前地板下面需要布置电池包，新能源车前机舱框架结构成为车身上最重要的受力结构，承受来自正碰及侧碰来的冲击力，而扭力盒是这个框架中非常重要的一部分。而传统的扭力盒存在自身强度低、正碰侧碰冲击力传递效果差的问题，无法满足新能源汽车的需求。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种汽车车身扭力盒，以解决现有技术自身强度低、正碰侧碰冲击力传递效果差的问题。

一种汽车车身扭力盒，包括依次连接的门槛内板、前纵梁后段外封板、前副车架后安装板总成，还包括前扭力盒主板总成和前围板下横梁总成，所述前扭力盒主板总成的一端与所述门槛内板连接，所述前扭力盒主板总成的另一端分别与所述前纵梁后段外封板和所述前副车架后安装板总成连接，所述前围板下横梁总成分别与所述前扭力盒主板总成和所述前副车架后安装板总成连接，所述前纵梁后段外封板和所述前扭力盒主板总成之间设有四个第一独立空腔，所述前副车架后安装板总成与所述前围板下横梁总成之间设有两个第二独立空腔，所述前纵梁后段外封板、所述前扭力盒主板总成、所述门槛内板组成三角形结构。

根据本发明提出的汽车车身扭力盒，前纵梁后段外封板和前扭力盒主板总成之间设有四个第一独立空腔，这四个第一独立空腔能够将正碰侧碰的冲击力传递到侧围边梁及车身结构框架，对腔体的抗扭转强度有极大加强，前副车架后安装板总成与前围板下横梁总成之间设有两个第二独立空腔，这两个第二独立空腔能够将正侧碰的冲击力传递到车身结构框架，进一步加强腔体的抗扭转强度，最终保证正碰侧碰冲击力的传递效果，通过扭力盒实现冲击力的转接分流，此外，前纵梁后段外封板、前扭力盒主板总成、门槛内板组成三角形结构，结构更加稳定，能够有效提升自身强度，满足新能源汽车的需求。

另外，根据本发明提供的汽车车身扭力盒，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述前扭力盒主板总成包括从下到上依次设置的扭力盒主板、中间支撑板和顶部支撑板。

进一步地，所述扭力盒主板、所述中间支撑板和所述顶部支撑板均为长条形结构，所述扭力盒主板上设有沿所述扭力盒主板长度方向设置的第一凹槽，所述中间支撑板上设有沿所述中间支撑板长度方向设置的第二凹槽，所述顶部支撑板上设有沿所述顶部支撑板长度方向设置的第三凹槽，所述中间支撑板固定在所述第一凹槽中，所述顶部支撑板固定在所述第二凹槽中。

进一步地，所述前纵梁后段外封板与所述扭力盒主板之间、所述扭力盒主板与所述中间支撑板之间、所述中间支撑板与所述顶部支撑板之间、所述顶部支撑板与车身连接板之间分别形成一个所述第一独立空腔。

进一步地，所述前围板下横梁总成为长条形结构，所述前围板下横梁总成上设有沿所述前围板下横梁总成长度方向设置的第四凹槽，所述前围板下横梁总成与所述前副车架后安装板总成之间具有第五凹槽，所述第四凹槽与车身连接板之间、所述第五凹槽与车身连接板之间分别形成一个所述第二独立空腔。

进一步地，所述前纵梁后段外封板与所述前围板下横梁总成之间的夹角为122°。

进一步地，所述前扭力盒主板总成与所述前围板下横梁总成之间的夹角为130°。

进一步地，所述前扭力盒主板总成和所述前围板下横梁总成的底部为电池包布置区域。

本发明的另一个目的在于提出一种采用上述汽车车身扭力盒的汽车。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

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是本发明第一实施例的汽车车身扭力盒的结构示意图；

图2是图1中前扭力盒主板总成的爆炸结构示意图；

图3是图1中前围板下横梁总成的结构示意图；

图4是前纵梁后段外封板和前扭力盒主板总成的截面示意图；

图5是前副车架后安装板总成和前围板下横梁总成的截面示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，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。

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，或一体地连接；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。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。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图5，本发明的第一实施例提出的汽车车身扭力盒，包括依次连接的门槛内板10、前纵梁后段外封板20、前副车架后安装板总成30，还包括前扭力盒主板总成40和前围板下横梁总成50。需要指出的是，门槛内板10、前纵梁后段外封板20、前副车架后安装板总成30、前扭力盒主板总成40、前围板下横梁总成50均有左右之分，结构相同、对称设置，本实施例中，均以左侧的结构为例进行说明。即本实施例中的门槛内板10、前纵梁后段外封板20、前副车架后安装板总成30、前扭力盒主板总成40、前围板下横梁总成50分别为左门槛内板、左前纵梁后段外封板、左前副车架后安装板总成、左前扭力盒主板总成、前围板左下横梁总成。

所述前扭力盒主板总成40的一端与所述门槛内板10连接，所述前扭力盒主板总成40的另一端分别与所述前纵梁后段外封板20和所述前副车架后安装板总成30连接，所述前围板下横梁总成50分别与所述前扭力盒主板总成40和所述前副车架后安装板总成30连接。

所述前纵梁后段外封板20和所述前扭力盒主板总成40之间设有四个第一独立空腔61。

具体的，所述前扭力盒主板总成40包括从下到上依次设置的扭力盒主板41、中间支撑板42和顶部支撑板43。

所述扭力盒主板41、所述中间支撑板42和所述顶部支撑板43均为长条形结构，所述扭力盒主板41上设有沿所述扭力盒主板41长度方向设置的第一凹槽401，所述中间支撑板42上设有沿所述中间支撑板42长度方向设置的第二凹槽402，所述顶部支撑板43上设有沿所述顶部支撑板43长度方向设置的第三凹槽403，所述中间支撑板42固定在所述第一凹槽401中，所述顶部支撑板43固定在所述第二凹槽402中。

所述前纵梁后段外封板20与所述扭力盒主板41之间、所述扭力盒主板41与所述中间支撑板42之间、所述中间支撑板42与所述顶部支撑板43之间、所述顶部支撑板43与车身连接板之间分别形成一个所述第一独立空腔61。这四个第一独立空腔61的作用是将正碰侧碰的冲击力传递到侧围边梁及车身结构框架，对腔体的抗扭转强度有极大加强。

所述前副车架后安装板总成30与所述前围板下横梁总成50之间设有两个第二独立空腔62。

具体的，所述前围板下横梁总成50为长条形结构，所述前围板下横梁总成50上设有沿所述前围板下横梁总成50长度方向设置的第四凹槽501，所述前围板下横梁总成50与所述前副车架后安装板总成30之间具有第五凹槽，所述第四凹槽501与车身连接板之间、所述第五凹槽与车身连接板之间分别形成一个所述第二独立空腔62。这两个第二独立空腔62的作用是将正侧碰的冲击力传递到车身结构框架，能够进一步加强腔体的抗扭转强度。

所述前纵梁后段外封板20、所述前扭力盒主板总成40、所述门槛内板10组成三角形结构，能够稳定结构，增加了扭力盒的自身强度。

本实施例中，所述前纵梁后段外封板20与所述前围板下横梁总成50之间的夹角α为122°，能够有效分流正碰侧碰载荷，弯曲扭转载荷。

所述前扭力盒主板总成40与所述前围板下横梁总成50之间的夹角β为130°，所述前扭力盒主板总成40和所述前围板下横梁总成50的底部为电池包布置区域，能够在保证强度的同时确保电池包电芯有足够的布置空间。

根据上述的汽车车身扭力盒，前纵梁后段外封板20和前扭力盒主板总成40之间设有四个第一独立空腔61，这四个第一独立空腔61能够将正碰侧碰的冲击力传递到侧围边梁及车身结构框架，对腔体的抗扭转强度有极大加强，前副车架后安装板总成30与前围板下横梁总成50之间设有两个第二独立空腔62，这两个第二独立空腔62能够将正侧碰的冲击力传递到车身结构框架，进一步加强腔体的抗扭转强度，最终保证正碰侧碰冲击力的传递效果，通过扭力盒实现冲击力的转接分流，此外，前纵梁后段外封板20、前扭力盒主板总成40、门槛内板10组成三角形结构，结构更加稳定，能够有效提升自身强度，满足新能源汽车的需求。

本发明的第二实施例提出一种汽车，该汽车至少包括第一实施例的汽车车身扭力盒。

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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种汽车车身扭力盒，其特征在于，包括依次连接的门槛内板、前纵梁后段外封板、前副车架后安装板总成，还包括前扭力盒主板总成和前围板下横梁总成，所述前扭力盒主板总成的一端与所述门槛内板连接，所述前扭力盒主板总成的另一端分别与所述前纵梁后段外封板和所述前副车架后安装板总成连接，所述前围板下横梁总成分别与所述前扭力盒主板总成和所述前副车架后安装板总成连接，所述前副车架后安装板总成与所述前围板下横梁总成之间设有两个第二独立空腔，所述前纵梁后段外封板、所述前扭力盒主板总成、所述门槛内板组成三角形结构，所述前扭力盒主板总成包括从下到上依次设置的扭力盒主板、中间支撑板和顶部支撑板，所述前纵梁后段外封板与所述扭力盒主板之间、所述扭力盒主板与所述中间支撑板之间、所述中间支撑板与所述顶部支撑板之间、所述顶部支撑板与车身连接板之间分别形成一个第一独立空腔。

2.根据权利要求1所述的汽车车身扭力盒，其特征在于，所述扭力盒主板、所述中间支撑板和所述顶部支撑板均为长条形结构，所述扭力盒主板上设有沿所述扭力盒主板长度方向设置的第一凹槽，所述中间支撑板上设有沿所述中间支撑板长度方向设置的第二凹槽，所述顶部支撑板上设有沿所述顶部支撑板长度方向设置的第三凹槽，所述中间支撑板固定在所述第一凹槽中，所述顶部支撑板固定在所述第二凹槽中。

3.根据权利要求1所述的汽车车身扭力盒，其特征在于，所述前围板下横梁总成为长条形结构，所述前围板下横梁总成上设有沿所述前围板下横梁总成长度方向设置的第四凹槽，所述前围板下横梁总成与所述前副车架后安装板总成之间具有第五凹槽，所述第四凹槽与车身连接板之间、所述第五凹槽与车身连接板之间分别形成一个所述第二独立空腔。

4.根据权利要求1所述的汽车车身扭力盒，其特征在于，所述前纵梁后段外封板与所述前围板下横梁总成之间的夹角为122°。

5.根据权利要求1所述的汽车车身扭力盒，其特征在于，所述前扭力盒主板总成与所述前围板下横梁总成之间的夹角为130°。

6.根据权利要求5所述的汽车车身扭力盒，其特征在于，所述前扭力盒主板总成和所述前围板下横梁总成的底部为电池包布置区域。

7.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1至6任意一项所述的汽车车身扭力盒。

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