CN112478000A - 一种汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，属于汽车技术领域。它解决了现有汽车顶盖前横梁与侧围总成连接处碰撞性能较差的问题。本汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构包括连接板和与顶盖前横梁相固连的天窗加强板，连接板具有位于顶盖前横梁下侧且与顶盖前横梁相焊接的基板，天窗加强板具有沿车身前后方向延伸的纵向部，纵向部具有沿车身高度方向设置的主板体，基板上连接有朝向车身后侧延伸出的延伸板体，纵向部在主板体的上边沿处与上边梁内板相焊接，纵向部在主板体的下边沿处与延伸板体的内侧边相焊接，延伸板体的外侧边与上边梁内板相焊接。本发明使得汽车具有较好的正面碰撞性能和小偏置碰撞性能。

Description

一种汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构

技术领域

本发明属于汽车技术领域，涉及一种汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构。

背景技术

随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，汽车已经走进千家万户，成为人们日常出行最主要的交通工具。汽车的安全性是用户选择汽车的重要参数，提升汽车车身的碰撞性能成为了汽车发展的必然趋势。

汽车顶盖前横梁沿汽车的横向支撑在汽车顶盖的下侧，汽车前横梁与侧围总成之间的连接是否可靠，直接影响汽车的正面碰撞性能和小偏置碰撞性能。

目前汽车顶盖前横梁与侧围总成之间依靠顶盖前横梁连接板来连接，如中国专利文献公开的一种汽车顶盖前横梁与侧围内蒙皮连接结构(申请号：CN201020547279.2；公开号：CN201842143U)，其包括顶盖前横梁、前立柱上内板和顶盖；所述前立柱上内板的上部与顶盖的边缘搭接焊接，中下部与顶盖前横梁连接件的一端焊接，顶盖前横梁连接件的另一端与顶盖前横梁焊接。该连接结构存在着以下的不足：顶盖前横梁连接件呈直条板状，依靠顶盖前横梁连接件的两端分别与前立柱上内板和顶盖前横梁焊接，这样的连接方式连接区域小，导致汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接处连接强度较弱，影响了汽车的正面碰撞性能和小偏置碰撞性能。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，本发明解决现有汽车顶盖前横梁与侧围总成连接处碰撞性能较差的问题。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，所述侧围总成包括上边梁内板，本连接接结构包括连接板，所述连接板具有位于顶盖前横梁下侧且与顶盖前横梁相焊接的基板，本连接结构还包括设置在天窗安装口边缘且与顶盖前横梁相固连的天窗加强板，所述天窗加强板具有沿车身前后方向延伸的纵向部，所述纵向部具有沿车身高度方向设置的主板体，所述基板上连接有朝向车身后侧延伸出的延伸板体，所述纵向部在主板体的上边沿处与上边梁内板相焊接，纵向部在主板体的下边沿处与延伸板体的内侧边相焊接，所述延伸板体的外侧边与上边梁内板相焊接，所述延伸板体、纵向部以及上边梁内板共同围合形成通道。

通过连接板的基板与顶盖前横梁连接，同时在连接板的基板上设置朝向车身后侧延伸出的延伸板体，延伸板体与上边梁内板相焊接，使得连接板起到了连接顶盖前横梁和上边梁内板的作用，而且延伸板体的设置使得连接板与上边梁内板之间的连接面积较大进而使得连接强度大大提升。同时，本连接结构通过设置天窗加强板，该天窗加强板具有沿车身前后方向延伸的纵向部，由于天窗加强板与顶盖前横梁相固连，而天窗加强板的纵向部与上边梁内板相焊接，使得天窗加强板与连接板共同对顶盖前横梁和上边梁内板进行连接，使得顶盖前横梁和上边梁内板之间连接强度明显提升。

进一步的，在设置延伸板体和纵向部的基础上，由于纵向部具有沿车身高度方向设置的主板体，同时纵向部在主板体的上边沿处与上边梁内板相焊接，而纵向部在主板体的下边沿处与延伸板体的内侧边相焊接，延伸板体的外侧边与上边梁内板相焊接，使得延伸板体、纵向部以及上边梁内板共同围合形成了通道，这样的方式巧妙地使汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接处组成了一个盒形结构，从而在提升承载时的强度和刚度要求的基础上，还保证了在碰撞事故中能够以逐渐压溃的形式破坏，从而有效的吸收能力，提升碰撞性能。

在上述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构中，所述侧围总成还包括设置于上边梁内板外侧且与上边梁内板相固连的上边梁加强板，所述主板体的上边沿具有纵向上翻边，主板体的下边沿具有纵向下翻边并使得纵向部的横截面呈Z字形，所述延伸板体的内侧边与纵向下翻边的下侧面相焊接，所述纵向上翻边的下侧面与上边梁加强板相焊接。通过设置上边梁加强板，进一步提升了上边梁总成的结构强度，主板体上设置纵向上翻边和纵向下翻边，使得主板体与连接板支架以及上边梁加强板之间具有较大的连接面积，提升了结构强度以及碰撞性能。

在上述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构中，所述上边梁内板的上边沿具有支撑翻边，所述上边梁加强板的其中一侧边具有伸入纵向上翻边的下侧且搭接在支撑翻边上的搭接部，所述支撑翻边和纵向上翻边均与搭接部相焊接。通过在上边梁加强板上设置搭接部，且搭接部搭接在上边梁内板的上边沿的支撑翻边上，使得上边梁加强板与上边梁内板之间具有较大的连接面积，两者之间连接强度较高，在此基础上再将天窗加强板的纵向上翻边与搭接部相焊接，使得天窗加强板具有较高的连接强度。

在上述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构中，所述侧围总成还包括侧围外板，所述上边梁加强板位于侧围外板和上边梁内板之间，所述侧围外板的其中一侧边具有伸入纵向上翻边与搭接部之间的连接翻边一，所述连接翻边一分别与纵向上翻边和搭接部相焊接。通过这样的设置，使得纵向上翻边、连接翻边一、搭接部和支撑翻边依次叠加形成了四层结构进行焊接，在满足白车身焊接需求的基础上，大大提升了该连接处的刚度，进而使得碰撞性能得以有效提高。

在上述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构中，所述上边梁内板具有沿车身高度方向设置的竖向部，所述支撑翻边与竖向部的上边沿相连接，所述竖向部与所述主板体在车身的宽度方向上相对设置。竖向部与主板体在车身的宽度方向上相对设置，使得竖向部与主板体形成了盒形结构的左右两个侧壁，在碰撞事故中盒形结构能够以逐渐压溃的形式破坏，从而有效的吸收能力，提升碰撞性能。

在上述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构中，所述连接板呈L形板状，所述延伸板体连接在基板靠近上边梁内板的一端且与基板一体成型，连接板具有贴靠并焊接在上边梁内板的下侧面上的倾斜翻边，所述倾斜翻边与延伸板体的外侧边以及基板靠近上边梁内板的一端相连接。延伸板体与基板一体成型，不仅制造方便，而且保证连接板具有较高的结构强度，不易变形。连接板上设置倾斜翻边，倾斜翻边与上边梁内板的下侧面贴靠并焊接，提升了连接板与上边内板之间的连接面积，进而提升连接强度以及碰撞性能。

在上述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构中，所述连接板上开设有若干通孔，所述支撑翻边上沿其长度方向开设有若干缺口一，任意一个缺口一均具有一个通孔与其相互正对。上边梁内板的支撑翻边上沿其长度方向开设有若干缺口一，同时任意一个缺口一均具有一个通孔与其相互正对，使得焊接工具能够穿过通孔对任一缺口一的部位进行焊接，满足了支撑翻边与上边梁加强板之间的焊接需求，且提升了上边梁内板与上边梁加强板之间的连接强度。

在上述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构中，所述顶盖前横梁的后侧边上具有连接翻边二，所述天窗加强板还包括连接在纵向部的前端且沿车身宽度方向延伸的横向部，所述横向部与纵向部一体成型，所述横向部的上边沿上具有搭接在顶盖前横梁上侧面上的横向上翻边，所述横向部的下边沿上具有横向下翻边，所述顶盖横梁的连接翻边二位于横向下翻边和基板的后侧边之间，所述横向下翻边和基板的后侧边均与连接翻边二相焊接。通过这样的设置，使得天窗加强板与顶盖前横梁之间具有较大的连接面积，进而保证两者之间连接强度高，从而提升了汽车顶盖前横梁与侧围总成连接处的碰撞性能。横向部与纵向部一体成型，使得天窗加强板结构强度高。

在上述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构中，所述顶盖前横梁靠近侧围总成的一端搭靠在侧围外板的连接翻边一且与连接翻边一相焊接。这样的设计使得顶盖前横梁与侧围外板之间也实现了连接，进一步提升了汽车顶盖前横梁与侧围总成连接处的连接强度以及碰撞性能。

在上述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构中，所述连接翻边一上沿其长度方向开设有若干缺口二。侧围外板的连接翻边一上设置缺口二，便于对天窗加强板的纵向上翻边与上边梁加强板的搭接部进行焊接，从而满足了天窗加强板与上边梁加强板之间的焊接需求，且提升了两者之间的连接强度。

与现有技术相比，本汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构具有以下优点：

1、本连接结构通过天窗加强板与连接板共同对顶盖前横梁和上边梁内板进行连接，同时通过连接板上延伸板体的设置，大大增加了连接板体与上边梁内板之间的连接面积，使得顶盖前横梁和上边梁内板之间连接强度明显提升，进而提升碰撞性能。

2、本连接结构通过在延伸板体、纵向部以及上边梁内板共同围合形成了通道，这样的方式巧妙地使汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接处组成了一个盒形结构，从而在提升承载时的强度和刚度要求的基础上，还保证了在碰撞事故中能够以逐渐压溃的形式破坏，从而有效的吸收能力，提升碰撞性能。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明另一视角的立体结构示意图。

图3是本发明的仰视图。

图4是图3中A-A的剖视图。

图5是本发明的爆炸图。

图6是本发明隐藏天窗加强板后的立体结构示意图。

图7是本发明中上边梁内板和上边梁加强板的连接结构示意图。

图8是本发明中上边梁内板立体结构示意图。

图中：

1、上边梁内板；11、支撑翻边；12、竖向部；13、缺口一。

2、连接板；21、基板；22、延伸板体；23、倾斜翻边；24、通孔。

3、天窗加强板；31、纵向部；311、主板体；312、纵向上翻边；313、纵向下翻边；32、横向部；321、横向上翻边；322、横向下翻边。

4、顶盖前横梁；41、连接翻边二。

5、通道。

6、上边梁加强板；61、搭接部。

7、侧围外板；71、连接翻边一；72、缺口二。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这一实施例。

如图1和图2所示，本汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构中，侧围总成包括上边梁内板1、上边梁加强板6和侧围外板7，上边梁加强板6设置于上边梁内板1外侧且位于侧围外板7和上边梁内板1之间，上边梁加强板6与上边梁内板1相固连。本连接结构包括连接板2和设置在天窗安装口边缘且与顶盖前横梁4相固连的天窗加强板3，接板呈L形板状，该连接板2包括基板21，基板21位于顶盖前横梁4下侧且与顶盖前横梁4相焊接，基板21上靠近上边梁内板1的一端连接有朝向车身后侧延伸出的延伸板体22。进一步的，连接板2具有贴靠并焊接在上边梁内板1的下侧面上的倾斜翻边23，倾斜翻边23与延伸板体22的外侧边以及基板21靠近上边梁内板1的一端相连接。

如图1所示，天窗加强板3包括沿车身前后方向延伸的纵向部31和连接在纵向部31的前端且沿车身宽度方向延伸的横向部32，横向部32与纵向部31一体成型，顶盖前横梁4的后侧边上具有连接翻边二41，横向部32的上边沿上具有搭接在顶盖前横梁4上侧面上的横向上翻边321，横向部32的下边沿上具有横向下翻边322，顶盖横梁的连接翻边二41位于横向下翻边322和基板21的后侧边之间，横向下翻边322和基板21的后侧边均与连接翻边二41相焊接。

结合图3至图5所示，上边梁内板1具有沿车身高度方向设置的竖向部12，纵向部31具有沿车身高度方向设置的主板体311，竖向部12与主板体311在车身的宽度方向上相对设置，纵向部31在主板体311的上边沿处与上边梁内板1相焊接，纵向部31在主板体311的下边沿处与延伸板体22的内侧边相焊接，延伸板体22的外侧边与上边梁内板1相焊接，延伸板体22、纵向部31以及上边梁内板1共同围合形成通道5。这样的方式巧妙地使汽车顶盖前横梁4与侧围总成的连接处组成了一个盒形结构，从而在提升承载时的强度和刚度要求的基础上，还保证了在碰撞事故中能够以逐渐压溃的形式破坏，从而有效的吸收能力，提升碰撞性能。

具体地，如图4所示，主板体311的上边沿具有背向天窗安装口翻出的纵向上翻边312，主板体311的下边沿具有纵向下翻边313并使得纵向部31的横截面呈Z字形，延伸板体22的内侧边与纵向下翻边313的下侧面相焊接，纵向上翻边312的下侧面与上边梁加强板6相焊接。上边梁内板1的竖向部12的上边沿具有支撑翻边11，上边梁加强板6的其中一侧边具有伸入纵向上翻边312的下侧且搭接在支撑翻边11上的搭接部61，支撑翻边11和纵向上翻边312均与搭接部61相焊接。侧围外板7的其中一侧边具有伸入纵向上翻边312与搭接部61之间的连接翻边一71，连接翻边一71分别与纵向上翻边312和搭接部61相焊接。通过这样的设置，使得纵向上翻边312、连接翻边一71、搭接部61和支撑翻边11依次叠加形成了四层结构进行焊接，在满足白车身焊接需求的基础上，大大提升了该连接处的刚度，进而使得碰撞性能得以有效提高。

如图6至图8所示，顶盖前横梁4靠近侧围总成的一端搭靠在侧围外板7的连接翻边一71且与连接翻边一71相焊接。这样的设计使得顶盖前横梁4与侧围外板7之间也实现了连接，进一步提升了汽车顶盖前横梁4与侧围总成连接处的连接强度以及碰撞性能。连接板2上开设有若干通孔24，支撑翻边11上沿其长度方向开设有若干缺口一13，任意一个缺口一13均具有一个通孔24与其相互正对，连接翻边一71上沿其长度方向开设有若干缺口二72。这样的设计使得焊接工具能够穿过通孔24对任一缺口一13的部位进行焊接，满足了支撑翻边11与上边梁加强板6之间的焊接需求，且提升了上边梁内板1与上边梁加强板6之间的连接强度。同样的，缺口二72的设置便于对天窗加强板3的纵向上翻边312与上边梁加强板6的搭接部61进行焊接。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、上边梁内板；11、支撑翻边；1b、竖向部；1c、缺口一；2、连接板；21、基板；22、延伸板体；23、倾斜翻边；24、通孔；3、天窗加强板；31、纵向部；311、主板体；312、纵向上翻边；313、纵向下翻边；32、纵向部；321、横向上翻边；322、横向下翻边；4、顶盖前横梁；41、连接翻边二；5、通道；6、上边梁加强板；61、搭接部；7、侧围外板；71、连接翻边一；72、缺口二等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，所述侧围总成包括上边梁内板(1)，本连接接结构包括连接板(2)，所述连接板(2)具有位于顶盖前横梁(4)下侧且与顶盖前横梁(4)相焊接的基板(21)，其特征在于，本连接结构还包括设置在天窗安装口边缘且与顶盖前横梁(4)相固连的天窗加强板(3)，所述天窗加强板(3)具有沿车身前后方向延伸的纵向部(31)，所述纵向部(31)具有沿车身高度方向设置的主板体(311)，所述基板(21)上连接有朝向车身后侧延伸出的延伸板体(22)，所述纵向部(31)在主板体(311)的上边沿处与上边梁内板(1)相焊接，纵向部(31)在主板体(311)的下边沿处与延伸板体(22)的内侧边相焊接，所述延伸板体(22)的外侧边与上边梁内板(1)相焊接，所述延伸板体(22)、纵向部(31)以及上边梁内板(1)共同围合形成通道(5)。

2.根据权利要求1所述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，其特征在于，所述侧围总成还包括设置于上边梁内板(1)外侧且与上边梁内板(1)相固连的上边梁加强板(6)，所述主板体(311)的上边沿具有纵向上翻边(312)，主板体(311)的下边沿具有纵向下翻边(313)并使得纵向部(31)的横截面呈Z字形，所述延伸板体(22)的内侧边与纵向下翻边(313)的下侧面相焊接，所述纵向上翻边(312)的下侧面与上边梁加强板(6)相焊接。

3.根据权利要求2所述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，其特征在于，所述上边梁内板(1)的上边沿具有支撑翻边(11)，所述上边梁加强板(6)的其中一侧边具有伸入纵向上翻边(312)的下侧且搭接在支撑翻边(11)上的搭接部(61)，所述支撑翻边(11)和纵向上翻边(312)均与搭接部(61)相焊接。

4.根据权利要求3所述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，其特征在于，所述侧围总成还包括侧围外板(7)，所述上边梁加强板(6)位于侧围外板(7)和上边梁内板(1)之间，所述侧围外板(7)的其中一侧边具有伸入纵向上翻边(312)与搭接部(61)之间的连接翻边一(71)，所述连接翻边一(71)分别与纵向上翻边(312)和搭接部(61)相焊接。

5.根据权利要求3或4所述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，其特征在于，所述上边梁内板(1)具有沿车身高度方向设置的竖向部(12)，所述支撑翻边(11)与竖向部(12)的上边沿相连接，所述竖向部(12)与所述主板体(311)在车身的宽度方向上相对设置。

6.根据权利要求1到4中任意一项所述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，其特征在于，所述连接板(2)呈L形板状，所述延伸板体(22)连接在基板(21)靠近上边梁内板(1)的一端且与基板(21)一体成型，连接板(2)具有贴靠并焊接在上边梁内板(1)的下侧面上的倾斜翻边(23)，所述倾斜翻边(23)与延伸板体(22)的外侧边以及基板(21)靠近上边梁内板(1)的一端相连接。

7.根据权利要求3或4所述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，其特征在于，所述连接板(2)上开设有若干通孔(24)，所述支撑翻边(11)上沿其长度方向开设有若干缺口一(13)，任意一个缺口一(13)均具有一个通孔(24)与其相互正对。

8.根据权利要求1到4中任意一项所述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，其特征在于，所述顶盖前横梁(4)的后侧边上具有连接翻边二(41)，所述天窗加强板(3)还包括连接在纵向部(31)的前端且沿车身宽度方向延伸的横向部(32)，所述横向部(32)与纵向部(31)一体成型，所述横向部(32)的上边沿上具有搭接在顶盖前横梁(4)上侧面上的横向上翻边(321)，所述横向部(32)的下边沿上具有横向下翻边(322)，所述顶盖横梁的连接翻边二(41)位于横向下翻边(322)和基板(21)的后侧边之间，所述横向下翻边(322)和基板(21)的后侧边均与连接翻边二(41)相焊接。

9.根据权利要求4所述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，其特征在于，所述顶盖前横梁(4)靠近侧围总成的一端搭靠在侧围外板(7)的连接翻边一(71)且与连接翻边一(71)相焊接。

10.根据权利要求4所述的汽车顶盖前横梁与侧围总成的连接结构，其特征在于，所述连接翻边一(71)上沿其长度方向开设有若干缺口二(72)。

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