CN114852186B - 一种汽车乘员舱壳体结构及汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种汽车乘员舱壳体结构及汽车，涉及汽车技术领域。所述汽车乘员舱壳体结构包括前地板总成、前围板、左侧A柱以及加强板件，所述前地板总成包括前地板和安装在所述前地板上端的左上纵梁；所述前围板安装在所述前地板的上端且向上延伸设置；所述左侧A柱安装在所述前地板总成的左端且连接所述前围板；所述加强板件包括第一加强连接板和第二加强连接板，所述第一加强连接板连接所述前地板的前端与所述前围板的下端之间，所述第二加强连接板连接在所述左侧A柱的右端与所述左上纵梁的左端之间。本发明旨在解决传统乘员舱框架强度较低的问题。

Description

一种汽车乘员舱壳体结构及汽车
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种汽车乘员舱壳体结构及汽车。
背景技术
车身的乘员舱在碰撞事故过程中必须起到保护车内乘员的巨大作用，尤其是前舱后部的前围板(防火墙)区域，在正面100％、50％、40％、25％重叠量的各种碰撞测试中，特别是号称最严苛碰撞测试的25％小偏置碰，对乘员保护十分重要。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种汽车乘员舱壳体结构及汽车，旨在解决传统乘员舱框架强度较低的问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种汽车乘员舱壳体结构，包括：
前地板总成，包括前地板和安装在所述前地板上端的左上纵梁；
前围板，安装在所述前地板的上端且向上延伸设置；
左侧A柱，安装在所述前地板总成的左端且连接所述前围板；以及，
加强板件，包括第一加强连接板和第二加强连接板，所述第一加强连接板连接所述前地板的前端与所述前围板的下端之间，所述第二加强连接板连接在所述左侧A柱的右端与所述左上纵梁的左端之间。
可选地，所述汽车乘员舱壳体结构还包括内板总成，所述内板总成安装在所述前围板的左端，且连接所述左侧A柱与所述第一加强连接板。
可选地，所述左上纵梁向前延伸至所述第一加强连接板的上端，且其延伸端连接所述第一加强连接板和所述内板总成。
可选地，所述左上纵梁的延伸端的上端还安装有第三加强连接板，所述第三加强连接板连接所述第一加强连接板和所述内板总成。
可选地，所述内板总成包括上内板和下内板，所述上内板连接所述前围板与所述左侧A柱，所述下内板连接所述前围板、所述左侧A柱与所述第一加强连接板；
所述下内板自后至前、且向上倾斜设置，所述上内板向上延伸设置，所述上内板的下端连接所述下内板的前端。
可选地，所述汽车乘员舱壳体结构还包括前纵梁外板，所述前纵梁外板包括第一板件和第二板件，所述第一板件设于所述前围板的前端，且连接所述左侧A柱，所述第一板件自前至后延伸、且向右倾斜设置，所述第二板件沿前后向延伸，所述第二板件的后端与所述第一板件的前端固定。
可选地，所述前纵梁外板与所述内板总成之间相互连接，以围合形成一缓冲腔。
可选地，所述左侧A柱包括A柱下内板和安装在所述A柱下内板上端的A柱上内板，所述第二加强连接板对应连接在所述左上纵梁的左端与所述A柱下内板的右端之间。
可选地，所述左侧A柱还包括加强支架，所述加强支架安装在所述A柱下内板上、且靠近所述A柱下内板与所述A柱上内板的连接处。
本发明还提出一种汽车，所述汽车包括如上所述的汽车乘员舱壳体结构，所述汽车乘员舱壳体结构包括前地板总成、前围板、左侧A柱以及加强板件，所述前地板总成包括前地板和安装在所述前地板上端的左上纵梁；所述前围板安装在所述前地板的上端且向上延伸设置；所述左侧A柱安装在所述前地板总成的左端且连接所述前围板；所述加强板件包括第一加强连接板和第二加强连接板，所述第一加强连接板连接所述前地板的前端与所述前围板的下端之间，所述第二加强连接板连接在所述左侧A柱的右端与所述左上纵梁的左端之间。
本发明技术方案中，通过在所述前围板的下端与所述前地板的前端安装有所述第一加强连接板，可将所述前围板在汽车碰撞时所收到的载荷传递至所述前地板，以减小所述前围板所受到的载荷，提高所述前地板与所述前围板之间连接的强度，同时由于所述左侧A柱需要承受并分散正面撞击所造成的冲击力，因此在所述左侧A柱和安装在所述前地板上端的所述左上纵梁之间安装有所述第二加强连接板，所述第二加强连接板对所述左侧A柱起到强度支撑的作用，可有效避免所述左侧A柱在撞击时发生形变，综上，位于所述前地板前端的所述第一加强连接板和靠近所述前地板左端的所述第二加强连接板共同作用，以提高所述汽车乘员仓壳体结构的整体强度并对位于乘员舱内的人员进行防护。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的汽车乘员舱壳体结构的一实施例的结构示意图；
图2为本发明提供的汽车乘员舱壳体结构的一实施例的另一视角的结构示意图；
图3为图1中前纵梁外板的主视结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
1 前地板总成 4a 第一加强连接板
1a 前地板 4b 第二加强连接板
1b 左上纵梁 5 内板总成
2 前围板 5a 上内板
3 左侧A柱 5b 下内板
3a A柱下内板 6 第三加强连接板
3b A柱上内板 7 前纵梁外板
3c 加强支架 7a 第一板件
4 加强板件 7b 第二板件
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
车身的乘员舱在碰撞事故过程中必须起到保护车内乘员的巨大作用，尤其是前舱后部的前围板(防火墙)区域，在正面100％、50％、40％、25％重叠量的各种碰撞测试中，特别是号称最严苛碰撞测试的25％小偏置碰，对乘员保护十分重要。
鉴于此，本发明提出一种汽车乘员舱壳体结构，图1至图3为本发明的一实施例。
请参阅图1至图2，所述汽车乘员舱壳体结构包括前地板总成1、前围板2、左侧A柱3以及加强板件4，所述前地板总成1包括前地板1a和安装在所述前地板1a上端的左上纵梁1b；所述前围板2安装在所述前地板1a的上端且向上延伸设置；所述左侧A柱3安装在所述前地板总成1的左端且连接所述前围板2；所述加强板件4包括第一加强连接板4a和第二加强连接板4b，所述第一加强连接板4a连接所述前地板1a的前端与所述前围板2的下端之间，所述第二加强连接板4b连接在所述左侧A柱3的右端与所述左上纵梁1b的左端之间。
本发明技术方案中，通过在所述前围板2的下端与所述前地板1a的前端安装有所述第一加强连接板4a，可将所述前围板2在汽车碰撞时所收到的载荷传递至所述前地板1a，以减小所述前围板2受到的载荷，提高所述前地板1a与所述前围板2之间连接的强度，同时由于所述左侧A柱3需要承受并分散正面撞击所造成的冲击力，因此在所述左侧A柱3和安装在所述前地板1a上端的所述左上纵梁1b之间安装有所述第二加强连接板4b，所述第二加强连接板4b对所述左侧A柱3起到强度支撑的作用，可有效避免所述左侧A柱3在撞击时发生形变，综上，位于所述前地板1a前端的所述第一加强连接板4a和靠近所述前地板1a左端的所述第二加强连接板4b共同作用，以提高所述汽车乘员舱壳体结构的整体强度并对位于乘员舱内的人员进行防护。
其中，所述第一加强连接板4a为呈角度设置的第三板件和第四板件组合而成，所述第三板件和所述第四板件一体化成型设置，以提高其自身强度，所述第三板件沿前后向延伸设置，以便于安装在所述前地板1a的上端，所述第四板件自后至前方向、且向上倾斜设置，以便能更好的贴覆于所述前围板2的表面上，所述第一加强连接板4a呈弯折设置，以在汽车受到撞击时，起到缓冲的作用，能够避免所述前围板2在撞击过程中直接抵接到所述前地板1a上，从而导致对乘员造成伤害，所述第一加强连接板4a沿左右向的两端分别连接到所述左侧A柱3以及位于汽车框架的右侧A柱结构，以提高车身框架的整体强度；此外，设置的所述第二加强连接板4b沿左右向延伸设置，且贴合安装在所述前地板1a上，以提高其与所述前地板1a之间的安装强度，所述第二加强连接板4b的设置可以对所述左侧A柱3进行强度支撑。
进一步地，所述汽车乘员舱壳体结构还包括内板总成5，所述内板总成5安装在所述前围板2的左端，且连接所述左侧A柱3与所述第一加强连接板4a。具体地，设置的所述内板总成5可为驾驶人员提供一定的腿部活动空间。
进一步地，所述左上纵梁1b向前延伸至所述第一加强连接板4a的上端，且其延伸端连接所述第一加强连接板4a和所述内板总成5。其中，所述左上纵梁1b延伸至所述第一加强连接板4a的上表面，并与所述第一加强连接板4a之间固定连接，所述第一加强连接板4a和所述左上纵梁1b相互叠合形成两层板状结构，则在汽车收到正面撞击时，所述第一加强连接板4a在所述左上纵梁1b的叠加效果下更不易发生变形，且能共同分担载荷，所述左上纵梁1b还与所述内板总成5连接，以分散所述内板总成5所受到的撞击载荷。
再进一步地，所述左上纵梁1b的延伸端的上端还安装有第三加强连接板6，所述第三加强连接板6连接所述第一加强连接板4a和所述内板总成5。设置的所述第三加强连接板6设于所述左上纵梁1b的上端且与所述第一加强连接板4a连接，以在限制所述第一加强连接板4a与所述左上纵梁1b收到撞击时的变形分离，又提高了所述第一加强连接板4a的整体强度，所述第三加强连接板6的部分又与所述内板总成5搭接，以能起到分散所述内板总成5的载荷的作用。
请再次参阅图1和图2，所述内板总成5包括上内板5a和下内板5b，所述上内板5a连接所述前围板2与所述左侧A柱3，所述下内板5b连接所述前围板2、所述左侧A柱3与所述第一加强连接板4a；所述下内板5b自后至前、且向上倾斜设置，所述上内板5a向上延伸设置，所述上内板5a的下端连接所述下内板5b的前端。其中，所述上内板5a与所述下内板5b之间呈角度设置以形成V字型设置，所述上内板5a与所述下内板5b之间形成的空间可为驾驶人员提供足够的膝部保护距离，并将车辆在碰撞时所受到的前端的碰撞载荷更均匀的传递到所述左侧A柱3；所述下内板5b形成的斜面可以供驾驶人员的左脚搁踏，又能将所述内板总成5所受的碰撞载荷分解到所述前围板2、所述前地板总成1区域。
请参阅图2，所述汽车乘员舱壳体结构还包括前纵梁外板7，所述前纵梁外板7包括第一板件7a和第二板件7b，所述第一板件7a设于所述前围板2的前端，且连接所述左侧A柱3，所述第一板件7a自前至后延伸、且向右倾斜设置，所述第二板件7b沿前后向延伸，所述第二板件7b的后端与所述第一板件7a的前端固定。
其中，所述第一板件7a在朝远离所述前围板2的方向渐缩设置，在符合车身设计的前提下，所述第一板件7a的后端沿上下向的长度较长，则会增大搭接在所述左侧A柱3上的接触面积，从而可有效保证搭接、力的传导以及抵抗变形能力，所述第一板件7a与所述第二板件7b一体化设置，所述前纵梁外板7形成朝汽车前舱靠近的折弯部，以在汽车受到正面碰撞的时候，将汽车正面所受到力传递到所述前纵梁外板7的折弯部位，从而使所述前纵梁外板7在碰撞的时候折弯变形以起到缓冲的作用。
请参阅图3，所述前纵梁外板7与所述内板总成5之间相互连接，以围合形成一缓冲腔。通过设置所述内板总成5向前延伸以与所述前纵梁外板7连接，即所述上内板5a与所述下内板5b均向前延伸设置，且部分贴合所述前纵梁外板7靠近汽车前舱的一侧的表面上，可进一步增强所述前纵梁外板7的刚度，而所述上内板5a、所述下内板5b与所述前纵梁外板7之间围合形成的所述缓冲腔，能够在汽车收到碰撞的时候，增加了碰撞缓冲空间，提升汽车的安全性能。
请参阅图2，所述左侧A柱3包括A柱下内板3a和安装在所述A柱下内板3a上端的A柱上内板3b，所述第二加强连接板4b对应连接在所述左上纵梁1b的左端与所述A柱下内板3a的右端之间。通过设置所述A柱下内板3a与所述A柱上内板3b之间相互连接，所述A柱下内板3a与所述前地板1a、所述第一加强连接板4a、所述第二加强连接板4b和所述下内板5b之间均搭接，可有效的将所述左侧A柱3载荷分解到其搭接区域，所述A柱下内板3a与所述A柱上内板3b之间部分叠合设置，以提高所述左侧A柱3的整体强度。
进一步地，所述左侧A柱3还包括加强支架3c，所述加强支架3c安装在所述A柱下内板3a上、且靠近所述A柱下内板3a与所述A柱上内板3b的连接处。通过设置有所述加强支架3c，提高所述左侧A柱3的刚强度和载荷传递到汽车门槛区域的能力，防止在偏置碰中乘员舱的受到入侵和较大变形。
本发明还提出一种汽车，所述汽车包括了如上文中所述的汽车乘员舱壳体结构，由于本汽车采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的有益效果，在此不再一一赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种汽车乘员舱壳体结构，其特征在于，包括：
前地板总成，包括前地板和安装在所述前地板上端的左上纵梁；
前围板，安装在所述前地板的上端且向上延伸设置；
左侧A柱，安装在所述前地板总成的左端且连接所述前围板；以及，
加强板件，包括第一加强连接板和第二加强连接板，所述第一加强连接板连接所述前地板的前端与所述前围板的下端之间，所述第二加强连接板连接在所述左侧A柱的右端与所述左上纵梁的左端之间；
所述汽车乘员舱壳体结构还包括内板总成，所述内板总成安装在所述前围板的左端，且连接所述左侧A柱与所述第一加强连接板；
其中，所述内板总成包括上内板和下内板，所述上内板连接所述前围板与所述左侧A柱，所述下内板连接所述前围板、所述左侧A柱与所述第一加强连接板；
所述下内板自后至前、且向上倾斜设置，所述上内板向上延伸设置，所述上内板的下端连接所述下内板的前端。
2.如权利要求1所述的汽车乘员舱壳体结构，其特征在于，所述左上纵梁向前延伸至所述第一加强连接板的上端，且其延伸端连接所述第一加强连接板和所述内板总成。
3.如权利要求2所述的汽车乘员舱壳体结构，其特征在于，所述左上纵梁的延伸端的上端还安装有第三加强连接板，所述第三加强连接板连接所述第一加强连接板和所述内板总成。
4.如权利要求1所述的汽车乘员舱壳体结构，其特征在于，所述汽车乘员舱壳体结构还包括前纵梁外板，所述前纵梁外板包括第一板件和第二板件，所述第一板件设于所述前围板的前端，且连接所述左侧A柱，所述第一板件自前至后延伸、且向右倾斜设置，所述第二板件沿前后向延伸，所述第二板件的后端与所述第一板件的前端固定。
5.如权利要求4所述的汽车乘员舱壳体结构，其特征在于，所述前纵梁外板与所述内板总成之间相互连接，以围合形成一缓冲腔。
6.如权利要求1所述的汽车乘员舱壳体结构，其特征在于，所述左侧A柱包括A柱下内板和安装在所述A柱下内板上端的A柱上内板，所述第二加强连接板对应连接在所述左上纵梁的左端与所述A柱下内板的右端之间。
7.如权利要求6所述的汽车乘员舱壳体结构，其特征在于，所述左侧A柱还包括加强支架，所述加强支架安装在所述A柱下内板上、且靠近所述A柱下内板与所述A柱上内板的连接处。
8.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的汽车乘员舱壳体结构。
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