CN111731392B - 车辆的前车身结构 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及车辆的前车身结构，其可以构造成使得将减震器安装部分相互连接的前围横梁包括前围横梁下侧部分、前围横梁上侧延伸部分和前围横梁上侧部分，其中，前围横梁设置有由前围横梁上侧延伸部分限定的相互隔离的两个第一封闭空间和第二封闭空间，并且前围横梁通过发动机罩铰链安装支架连接至挡泥板上侧构件和前围板。

Description

车辆的前车身结构
技术领域
本发明涉及一种车辆的前车身结构。更具体地，本发明涉及这样一种车辆的前车身结构，该前车身结构能够通过有效地分散碰撞载荷减少乘客受伤，而且确保抵抗车辆碰撞的刚性支撑结构。
背景技术
安装在车辆的发动机室中的电池通常安装在面向乘客舱的后部位置(靠近前围板的位置)，使得电池的长侧在车辆的纵向方向上延伸。这种结构有利于改进设计轮廓和重量分布。
然而，在如上所述的电池在车辆的纵向方向上安装在发动机室的后部位置的结构的情况下，当发生车辆碰撞时，车身和车辆部件(制动助力器等)可能会由于电池向后移动而过度地推向乘客舱，导致乘客严重受伤。
当制动助力器过度地推向乘客舱时，很可能由踏板伤害乘客的下半身。为了尽量减少这种不希望的踏板推动运动，开发了一种结构，其中在乘客舱中额外设置了踏板止动机构。然而，在这种情况下存在的问题是，由于车辆部件增加，可能导致重量增加，燃料里程可能缩短，并且成本可能大大增加。
在本背景技术部分中包括的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种车辆的前车身结构，所述前车身结构构造成有效地分散碰撞载荷，而且确保抵抗车辆碰撞的刚性支撑结构，在结构中，电池在车辆的纵向方向上安装在发动机室的后部位置，从而使乘客受伤最小化。
在本发明的各个方面中，提供了一种车辆的前车身结构，所述前车身结构包括：前围横梁和发动机罩铰链安装支架；所述前围横梁安装在车身的横向方向上并且在前围横梁的每一侧联接至减震器安装部分，其中，所述前围横梁包括相互隔离的第一封闭空间和第二封闭空间；并且所述发动机罩铰链安装支架以在朝向发动机室的方向上联接至前围横梁、在车身的横向方向上联接至挡泥板上侧构件、以及在朝向乘客舱的方向上联接至前围板的状态，联接至所述减震器安装部分。
前围横梁可以包括：前围横梁下侧部分、一对前围横梁上侧延伸部分和前围横梁上侧部分；所述前围横梁下侧部分设置成将分别位于车辆的左侧和右侧的两个减震器安装部分相互连接；所述一对前围横梁上侧延伸部分设置在前围横梁下侧部分的相对两侧，分别连接至第一减震器安装部分和第二减震器安装部分，其中，每个前围横梁上侧延伸部分在前围横梁下侧部分的相对两侧的每一侧与第一减震器安装部分和第二减震器安装部分中的每一个之间形成隔离的第一封闭空间；所述前围横梁上侧部分以将所述一对前围横梁上侧延伸部分相互连接的状态，联接至前围横梁下侧部分，并且在前围横梁下侧部分与前围横梁上侧延伸部分之间形成隔离的第二封闭空间。
所述前围横梁的第一封闭空间和第二封闭空间可以通过分隔壁彼此隔离，所述分隔壁从前围横梁上侧延伸部分延伸，并且联接至所述前围横梁下侧部分。
电池可以设置在发动机室的后部位置，以在车身的纵向方向上面向第一封闭空间。
每个减震器安装部分可以包括：减震器壳体和减震器壳体盖，减震器的上端部分构造成联接至所述减震器壳体，所述减震器壳体盖联接至所述减震器壳体，其中，前围横梁上侧延伸部分中相应的一个的一侧可以连接至所述减震器壳体盖。
所述发动机罩铰链安装支架可以包括中央部分、第一侧部、第二侧部以及后延伸部分：所述中央部分联接至所述减震器壳体盖；所述第一侧部联接至第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分的相应的前围横梁上侧延伸部分；所述第二侧部联接至所述挡泥板上侧构件；所述后延伸部分联接至所述前围板；其中，所述前围横梁上侧部分和所述发动机罩铰链安装支架的第一侧部可以在重叠的状态下相互连接，并且联接至第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分的相应的前围横梁上侧延伸部分。
当在前围横梁上侧延伸部分的位置处产生碰撞载荷时，碰撞载荷可以通过第一路径、第二路径和第三路径分散在发动机罩铰链安装支架上；所述第一路径使第一侧部和后延伸部分相互连接，所述第二路径使第一侧部、中央部分、第二侧部和挡泥板上侧构件相互连接，所述第三路径使第二侧部、后延伸部分和前围板相互连接。
根据本发明的示例性实施方案的车辆的前车身结构是这样的结构，其被构造成通过形成第一封闭空间和第二封闭空间的前围横梁上侧延伸部分的强大支撑力来最小化车辆碰撞时第一封闭空间和第二封闭空间的损毁。这能够最小化包括车身的发动机室的车辆部件在车辆碰撞时推向乘客舱的不期望的运动，从而使乘客受伤最小化。
此外，根据本发明的示例性实施方案的车辆的前车身结构是这样的结构，其被构造用于有效地将碰撞能量(其由于在车辆碰撞时向后推动的电池的不期望的运动而产生)通过前围横梁和发动机罩铰链安装支架传递至挡泥板上侧构件和前围板。这能够有效地分散碰撞能量，从而使形成发动机室的车身的变形最小化，并使乘客受伤最小化。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在附图和具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1为示出了根据本发明的示例性实施方案的形成车辆的前车身结构的部件的分解立体图；
图2为示出了图1中的前围横梁上侧延伸部联接至前围横梁下侧部分和减震器安装部分的状态的图；
图3为示出了图1的部件的安装状态的平面图；
图4为示出了图3中的发动机罩铰链安装支架所安装的部分的放大图；
图5和图6分别是沿图3中的线Ⅰ-Ⅰ和线Ⅱ-Ⅱ截取的截面图。
应当理解，附图不一定按照比例绘制，而是呈现各种特征的简化表示，以对本发明的基本原理进行说明。本文所包括的本发明的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在图中，贯穿附图的多幅图，相同的附图标记表示本发明的相同或等同的部分。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例呈现在附图中并描述如下。尽管本发明将与本发明的示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。另一方面，本发明旨在不但覆盖本发明的示例性实施方案，而且还覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替选形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
下面将结合所附附图对本发明的示例性实施方案进行具体描述。在图片中，相同的附图标记将用于表示相同或等同的元件。
如图1至图6所示，根据本发明示例性实施方案的车辆的前车身结构可以包括前围横梁20和发动机罩铰链安装支架50；所述前围横梁20安装在车身的横向方向上并且在其每一侧联接至减震器安装部分10，该前围横梁中限定有相互隔离的第一封闭空间C1和第二封闭空间C2；并且所述发动机罩铰链安装支架50以下述状态联接至所述减震器安装部分10，所述状态为：在朝向发动机室的方向上联接至前围横梁20，在其侧向方向上联接至挡泥板上侧构件30，并且在朝向乘客舱的方向上联接至前围板40。
减震器安装部分10是减震器的上端部分所固定地联接到的部分。两个减震器安装部分10在车辆右侧和左侧的相应位置处设置在发动机室中。具体地，每个减震器安装部分10包括减震器壳体11和减震器壳体盖12，减震器的上端部分联接至所述减震器壳体11，所述减震器壳体盖12以重叠的方式联接至减震器壳体11。
前围横梁20包括：前围横梁下侧部分21、一对前围横梁上侧延伸部分22和前围横梁上侧部分23；所述前围横梁下侧部分21设置成将分别位于车辆的左侧和右侧的两个减震器安装部分10相互连接；所述一对前围横梁上侧延伸部分22设置在前围横梁下侧部分21的相对两侧，分别连接至减震器安装部分10，其中，每个前围横梁上侧延伸部分在前围横梁下侧部分21的相对两侧的每一侧与每个减震器安装部分10之间形成隔离的第一封闭空间C1；所述前围横梁上侧部分23以将一对前围横梁上侧延伸部分22相互连接的状态联接至前围横梁下侧部分21，并且在前围横梁下侧部分21与前围横梁上侧延伸部分22之间形成隔离的第二封闭空间C2。
前围横梁20的第一封闭空间C1和第二封闭空间C2通过分隔壁22a彼此隔离。每个分隔壁22a从每个前围横梁上侧延伸部分22延伸并且联接至前围横梁下侧部分21。
在根据相关技术的普通前车身结构中，前围横梁简单地由前围横梁下侧部分和前围横梁上侧部分的组合构成。因此，在前围横梁中仅形成单个腔室。这导致如下的问题：单个腔室可能会由于在车辆碰撞时所产生的碰撞载荷而容易损毁，因此难以确保刚性支撑结构。因此，包括车身的发动机室的车辆部件可能过度地推向乘客舱，导致乘客严重受伤。
然而，在根据本发明的示例性实施方案的示例性实施方案中，由于前围横梁20的内部空间由前围横梁上侧延伸部分22形成为第一封闭空间C1和第二封闭空间C2的实际情况，以及由于前围横梁上侧延伸部分22的分隔壁22a能够施加强大的支撑力的实际情况，即便在发生车辆碰撞时，前围横梁上侧延伸部分22的施加这种支撑力的分隔壁22a可以使第一封闭空间C1和第二封闭空间C2的损毁最小化。这能够最小化包括车身的发动机室的车辆部件在车辆碰撞时推向乘客舱的不期望的运动，从而使乘客受伤最小化。
因此，在本发明的示例性实施方案中，在车辆碰撞时高度倾向于推向乘客舱的电池60安装在发动机室的后部位置，以面对前围横梁上侧延伸部分22的表现出强大的支撑力的分隔壁22a，并且还安装在车身的纵向方向上，以实现重量分布、用于安装空间的设计轮廓等。
发动机罩铰链安装支架50包括：中央部分51、第一侧部52、第二侧部53和后延伸部分54；所述中央部分51以重叠方式联接至减震器壳体盖12，所述第一侧部52朝向发动机室延伸并且以重叠方式联接至每个前围横梁上侧延伸部分22，所述第二侧部53在侧向方向上延伸并且以重叠方式联接至挡泥板上侧构件30，所述后延伸部分54向后延伸并且联接至前围板40。
本发明的示例性实施方案旨在提供一种结构，其中，相应的一个前围横梁上侧延伸部分22的一侧连接至减震器壳体盖12。由于这种结构，当碰撞载荷传递到前围横梁上侧延伸部22时，碰撞载荷可以通过减震器壳体盖12有效地传递到减震器壳体11以及联接至减震器壳体11的挡泥板上侧构件30。
此外，本发明的示例性实施方案旨在提供一种结构，其中，前围横梁上侧部分23的端部和发动机罩铰链安装支架50的第一侧部52以下述状态相互连接，所述状态：前围横梁上侧部分23的端部和发动机罩铰链安装支架50的第一侧部52以重叠的方式联接至前围横梁上侧延伸部分22上。由于这种结构，传递到前围横梁上侧部分23的碰撞载荷可以有效地传递到发动机罩铰链安装支架50。
此外，本发明的示例性实施方案旨在提供一种结构，其中，即便发生车辆碰撞并且设置在发动机室中的电池60向后推动并因此在前围横梁上侧延伸部分22的位置处与前围横梁20碰撞，具有隔离的第一封闭空间C1和第二封闭空间C2的前围横梁20可以施加强大的支撑力。前围横梁上侧延伸部分22的分隔壁22a可以施加强大的支撑力，以使第一封闭空间C1和第二封闭空间C2的损毁最小化。这能够最小化包括车身的发动机室的车辆部件在车辆碰撞时推向乘客舱的不期望的运动，从而使乘客受伤最小化。
此外，本发明的示例性实施方案旨在提供一种结构，其中，当由于电池60在车辆碰撞时向后推动的不期望的运动而产生碰撞能量并且碰撞能量被传递到前围横梁20时，碰撞能量可以在瞬间通过第一路径M1、第二路径M2和第三路径M3有效地分散在发动机罩铰链安装支架50上；所述第一路径M1使第一侧部52和后延伸部分54相互连接，所述第二路径M2使第一侧部52、中央部分51、第二侧部53和挡泥板上侧构件30相互连接，所述第三路径M3使第二侧部53，后延伸部分54和前围板40相互连接。这能够使形成发动机室的车身的变形最小化，从而使乘客受伤最小化。
为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“上面”、“下面”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背后”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内部”、“外部”、“内部的”、“外部的”、“向前”和“向后”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性具体实施方案的特征。应当进一步理解的是，术语“连接”或其衍生词表示直接和间接连接。
前面对本发明的具体示例性实施方案的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围旨在由所附权利要求及其等价形式所限定。

Claims (7)

1.一种车辆的前车身结构，所述前车身结构包括：
前围横梁，其安装在车身的横向方向上并且在所述前围横梁的每一侧联接至减震器安装部分，其中，所述前围横梁包括相互隔离的第一封闭空间和第二封闭空间；以及
发动机罩铰链安装支架，其以在朝向发动机室的方向上联接至所述前围横梁、在车身的横向方向上联接至挡泥板上侧构件、以及在朝向乘客舱的方向上联接至前围板的状态，联接至所述减震器安装部分，
其中，所述前围横梁包括：
前围横梁下侧部分，其设置成将所述减震器安装部分的第一减震器安装部分和第二减震器安装部分相互连接，其中，所述第一减震器安装部分和第二减震器安装部分分别在车身的横向方向上位于车身的左侧和右侧；
第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分，所述第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分设置在前围横梁下侧部分的第一相对侧和第二相对侧，以会分别连接至第一减震器安装部分和第二减震器安装部分，其中，第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分中的每一个在前围横梁下侧部分的第一相对侧和第二相对侧的每一个与第一减震器安装部分和第二减震器安装部分的每一个之间形成第一封闭空间；以及
前围横梁上侧部分，其以将第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分相互连接的状态，联接至前围横梁下侧部分，并且在前围横梁下侧部分与第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分之间形成第二封闭空间。
2.根据权利要求1所述的前车身结构，
其中，所述前围横梁的第一封闭空间和第二封闭空间通过分隔壁彼此隔离，所述分隔壁从所述第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分延伸，并且联接至所述前围横梁下侧部分。
3.根据权利要求1所述的前车身结构，
其中，电池设置在发动机室的后部位置，以在车身的纵向方向上面向第一封闭空间。
4.根据权利要求1所述的前车身结构，其中，所述第一减震器安装部分和第二减震器安装部分的每一个包括：
减震器壳体，减震器的上端部分构造成联接至所述减震器壳体；和
减震器壳体盖，其联接至所述减震器壳体，
其中，第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分中相应的一个的一侧连接至相应的减震器壳体盖。
5.根据权利要求4所述的前车身结构，其中，所述发动机罩铰链安装支架包括：
中央部分，其联接至所述减震器壳体盖；
第一侧部，其联接至第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分的相应的前围横梁上侧延伸部分；
第二侧部，其联接至所述挡泥板上侧构件；以及
后延伸部分，其联接至所述前围板，
其中，所述前围横梁上侧部分和所述发动机罩铰链安装支架的第一侧部以重叠的状态相互连接，并且联接至第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分的相应的前围横梁上侧延伸部分。
6.根据权利要求5所述的前车身结构，
其中，当在所述第一前围横梁上侧延伸部分和第二前围横梁上侧延伸部分的位置处产生碰撞载荷时，碰撞载荷通过第一路径、第二路径和第三路径分散在发动机罩铰链安装支架上；所述第一路径使第一侧部和后延伸部分相互连接，所述第二路径使第一侧部、中央部分、第二侧部和挡泥板上侧构件相互连接，所述第三路径使第二侧部、后延伸部分和前围板相互连接。
7.根据权利要求4所述的前车身结构，
其中，所述减震器壳体盖的第一端部在所述减震器壳体与所述发动机罩铰链安装支架之间联接至所述减震器壳体；
所述减震器壳体盖的第二端部在第一封闭空间中联接至所述减震器壳体。
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