CN201329905Y - 车辆顶盖加强结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆顶盖加强结构，包括顶盖前横梁组件、顶盖本体组件以及顶盖后横梁组件，所述顶盖前横梁组件以及顶盖后横梁组件分别设置于所述顶盖本体组件的前部和后部，其中，所述顶盖本体组件包括：顶盖外板；顶盖加强筋，所述顶盖加强筋设置于所述顶盖外板上；顶盖加强梁，所述顶盖加强梁与所述顶盖加强筋交叉固连，并形成至少一个H形网格结构。本实用新型能够降低车辆顶盖受到四周方向撞击时造成的损坏，减小车辆翻滚事故中车辆顶盖的变形，以便更好地保护乘员。

Description

车辆顶盖加强结构

技术领域

本实用新型涉及车辆顶盖技术领域，尤其是涉及一种车辆顶盖加强结构。

背景技术

安全与否已经是现代车辆设计的关键。如何在发生事故时最大限度地保护乘员，减少车辆的损坏成为各车辆生产厂家努力的方向。在车辆事故中，翻滚事故的死亡率一般是前后碰撞事故死亡率的6倍。而翻滚事故中由于车辆顶盖变形所导致的严重或致命伤就占到26％。

固定式车辆顶盖作为轮廓尺寸较大的大型覆盖件，属于车身整体结构的一部分，其不仅是轮廓尺寸较大的大型覆盖零件，同时又是曲率较大的“平坦”零件。

目前，现有技术中使用的该类零件仅仅在其前后两端分别设置前横梁和后横梁，存在制造过程中回弹大、尺寸稳定性差等缺陷；以及在使用中存在零件容易变形、敲击异响、刚性和强度不足等缺陷。由此，现有技术中的车辆顶盖存在加工精度不高以及安全性能不够理想、在汽车侧翻时不能很好地保护乘员等诸多问题。

为了提高加工精度，尤其是为了提高安全性，以保证在车辆翻滚事故中能够最大限度地保护乘员，必须要提高车辆顶盖的强度和刚度。

发明内容

本实用新型的目的旨在至少解决现有技术中的上述问题之一。

为此，根据本实用新型的车辆顶盖加强结构，包括顶盖前横梁组件、顶盖本体组件以及顶盖后横梁组件，所述顶盖前横梁组件以及顶盖后横梁组件分别设置于所述顶盖本体组件的前部和后部，其中，所述顶盖本体组件包括：

顶盖外板；

顶盖加强筋，所述顶盖加强筋设置于所述顶盖外板上；以及

顶盖加强梁，所述顶盖加强梁与所述顶盖加强筋交叉固连，并形成至少一个H形网格结构。

采用上述车辆顶盖加强结构，由于本实用新型在车辆顶盖上设置了顶盖加强筋以及顶盖加强梁，并且所述顶盖加强梁与所述顶盖加强筋交叉固连并形成至少一个H形网格结构，因此所述顶盖加强梁与所述顶盖加强筋的强度和刚性可以相互增强，提高了车辆顶盖的强度和刚度，增强了顶盖抵抗外部冲击的抗变形能力，进而具有更好的加工性能和更高的安全性。

本实用新型附加的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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本实用新型一个实施例的车辆顶盖加强结构的主视图；

图2为根据本实用新型一个实施例的车辆顶盖加强结构的左视图；

图3为根据本实用新型一个实施例的车辆顶盖加强结构的俯视图；

图4为根据本实用新型一个实施例的车辆顶盖加强结构的分解立体图；

图5为根据本实用新型一个实施例的顶盖中横梁中从所述顶盖外板前部起为第二根的顶盖中横梁的结构示意图；

图6为根据本实用新型的一个实施例的车辆顶盖加强结构与前风窗玻璃的连接示意图；

图7为根据本实用新型的一个实施例的车辆顶盖加强结构与侧围的连接示意图；以及

图8为根据本实用新型的一个实施例的车辆顶盖加强结构与后备门的连接示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

另外，需要说明的是，在本实用新型的描述中所使用的术语以及关于位置关系的名词仅仅是为了方便本实用新型的描述，而不能解释为对本实用新型的限制。

如图1-4所示，根据本实用新型的一个实施例，提供一种车辆顶盖加强结构，包括顶盖前横梁组件10、顶盖本体组件20以及顶盖后横梁组件30，所述顶盖前横梁组件10以及顶盖后横梁组件30分别设置于所述顶盖本体组件20的前部和后部，其中，所述顶盖本体组件20包括：顶盖外板21，顶盖加强筋22以及顶盖加强梁23。所述顶盖加强筋22设置于所述顶盖外板21上；所述顶盖加强梁23设置于所述顶盖外板21的下面，与所述顶盖加强筋22相互交叉并固定连接，比如交叠处通过点焊焊接，并进而形成至少一个H形网格结构。

由于本实用新型在车辆顶盖上设置了顶盖加强筋22以及顶盖加强梁23，并且所述顶盖加强梁与所述顶盖加强筋交叉固连并形成至少一个H形网格结构，因此所述顶盖加强梁与所述顶盖加强筋的强度和刚性可以相互增强，因而提高了车辆顶盖的强度和刚度，增强了顶盖抵抗外部冲击的抗变形能力，进而具有更好的加工性能和更高的安全性。

再者，根据本实用新型的一个实施例，所述顶盖加强筋22的数量至少为2个，更优选地为4个；所述顶盖加强梁23的数量至少为2个，更优选地为5个。采用上述数量的顶盖加强筋22以及顶盖加强梁23，可以形成多个所述H形网格结构，在满足有效提高车辆顶盖的强度和刚度，增强顶盖抵抗外部冲击的抗变形能力，进而具有更好的加工性能和更高的安全性的同时，又不至于因所述顶盖加强筋22和顶盖加强梁23的数量过多而使得结构过于复杂，有利于加工并尽可能降低制造成本。

另外，根据本实用新型的一个实施例，所述顶盖加强筋22为沿着所述顶盖外板21的纵向方向延伸的纵向加强筋，所述顶盖加强梁23为沿着所述顶盖外板21的横向方向延伸并介于所述顶盖前横梁组件10和顶盖后横梁组件30之间的顶盖中横梁。将所述顶盖加强筋22设置成纵向而所述顶盖加强梁23设置为横向，可以降低风阻，并且避免由于所述顶盖加强筋22如果设置成横向时而可能在车辆顶盖上更容易积聚灰尘。

此外，根据本实用新型的一个实施例，为了使所述顶盖加强筋22对所述顶盖外板21的加强作用更为均衡，所述纵向加强筋22优选地等间距设置。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述顶盖中横梁与所述顶盖外板21的搭接边通过点焊连接，并在所述顶盖中横梁和顶盖外板21之间涂敷有膨胀胶(图中为示出)。采用上述点焊焊接的方式，具有加工容易，结构简单，以及所述顶盖中横梁与所述顶盖外板21连接处的结构强度和刚度均比较好的特点。而在所述顶盖中横梁和顶盖外板21之间涂敷膨胀胶，则一方面，位于所述顶盖中横梁和顶盖外板21之间的膨胀胶可以填充二者之间的缝隙、改善二者之间的连接，进而起到支撑、加强所述顶盖外板21的作用，另一方面，在车辆受力、振动时也可以避免所述顶盖中横梁和顶盖外板21之间的摩擦和碰撞，进而发出噪声等。

如图7所示，根据本实用新型的一个实施例，所述顶盖中横梁中从所述顶盖外板21前部起为第二根的顶盖中横梁232通过顶盖中横梁连接板233与车身侧围的顶框内侧板40可拆卸地连接。所述顶盖中横梁连接板233与所述顶框内侧板40之间优选地通过六角螺栓50相螺接。所述顶盖外板21与车身侧围的侧围外板60相搭接。

之所以所述顶盖中横梁232与所述顶框内侧板40可拆卸地连接，主要是使所述顶盖中横梁232的位置可以根据车辆灵活调整，为以后车辆配置的变化或提高提供设计空间上的可能性。此外，所述顶盖中横梁232通过顶盖中横梁连接板233，所述顶盖中横梁连接板233再通过所述六角螺栓50与所述顶框内侧板40连接的做法，可以通过所述顶盖中横梁连接板233、六角螺栓50以及螺接本身起到一定的吸收冲击或振动能量的作用，同时安装上也比较方便。

如图5所示，所述顶盖中横梁232的两侧边分别设置一排点胶槽234，所述膨胀胶即涂敷在所述点胶槽234中，设置所述点胶槽234的目的在于形成容置所述膨胀胶的凹部，使介于所述顶盖中横梁232和顶盖外板21之间的膨胀胶粘接更为牢固，这样，可以避免在不设置上述点胶槽234又必须保证一定的粘接强度时，需要在所述顶盖中横梁232和顶盖外板21之间的缝隙中连续涂敷膨胀胶而带来的浪费。以上描述了在所述顶盖中横梁232上设置有点胶槽234，尽管未图示，本实用新型在其它顶盖中横梁上也设置有同样的点胶槽。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述顶盖中横梁的两端具有折边，所述折边可以提高所述顶盖中横梁的刚度和强度。另外，所述顶盖外板21和所述侧围外板60通过点焊焊接，并涂有密封胶以防止顶盖漏水。同样地，采用点焊连接具有加工容易，结构简单，以及所述顶盖中横梁与所述顶盖外板21连接处的结构强度和刚度均比较好等特点。

下面描述根据本实用新型的一个实施例的车辆顶盖加强结构中的所述顶盖前横梁组件10。

所述顶盖前横梁组件10包括顶盖前横梁11和阅读灯支架12。所述顶盖前横梁11的横截面为U形，该U形结构可提高钣金结构强度。另外，所述U形结构的U形空腔中填充隔热吸声材料，比如泡沫塑料等。所述泡沫塑料等可以阻止外界温度的传导以及减少震动时噪声的传递。

下面描述根据本实用新型的一个实施例的车辆顶盖加强结构中的所述顶盖后横梁组件30。

如图4所示，所述顶盖后横梁组件30包括顶盖后横梁31、顶盖后横梁盖板32以及天线螺母板33。此部分为公知技术，不予赘述。

另外，如图6所示，所述顶盖外板21和前挡风玻璃70之间为平顺过渡连接，所述顶盖外板21与前挡风玻璃70玻璃之间的间隙均匀一致，玻璃的安装面，即所述顶盖外板21前后翻边足够宽以满足良好的密封性，优选地述顶盖外板21前后翻边不小于20mm。如图8所示，所述顶盖外板21与后备门80之间也为平顺过渡连接。上述方式可以保证连接部位一定的强度和刚度，并具有较好的视觉感和较小的空气阻力。上述连接均为现有技术，故不予赘述。

在车辆运行过程中，车辆顶盖受到的载荷可分为下面几类：静载荷，车辆静止的时由于重力产生的载荷；垂直动载荷，当车辆在平坦的道路上高速行驶产生，其大小与其垂直振动的加速度有关，并与作用在车辆顶盖内部框架结构上的静载荷及其分布有关；非垂直载荷，车辆在崎岖不平的道路上行驶产生的，此时车辆的四个轮子可能不在同一平面上，使车身有所倾斜，其大小与道路不平的程度以及车辆顶盖本身的强度有关，这种动载荷会使车辆顶盖发生扭曲变形。其它的载荷如转向离心力载荷，制动或者加速时候的惯性力载荷也会使顶盖产生局部的扭矩。

车辆正常行驶时车辆顶盖所受动载荷都相对较小，但是如果发生碰撞或在翻滚事故中，这些载荷会瞬间变大。本实用新型所述车辆顶盖加强结构设四根纵向加强筋和五根顶盖中横梁，能够有效抵抗车辆顶盖四周方向的冲击。“H”形状的加强结构能够有效抵抗扭曲变形以及垂直方向的变形，让车身具有较高的刚度和强度，在车身受到撞击的时候，能够快速将能量分散传至全车，减小汽车翻滚事故中顶盖的变形，让变形主要在车头、车尾处发生，以保证乘员舱的安全，提高整车的安全性。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种车辆顶盖加强结构，包括顶盖前横梁组件、顶盖本体组件以及顶盖后横梁组件，所述顶盖前横梁组件以及顶盖后横梁组件分别设置于所述顶盖本体组件的前部和后部，其特征在于，所述顶盖本体组件包括：

顶盖外板；

顶盖加强筋，所述顶盖加强筋设置于所述顶盖外板上；以及

顶盖加强梁，所述顶盖加强梁与所述顶盖加强筋交叉固连，并形成至少一个H形网格结构。

2.如权利要求1所述的车辆顶盖加强结构，其特征在于，所述顶盖加强筋的数量至少为2个，所述顶盖加强梁的数量至少为2个。

3.如权利要求2所述的车辆顶盖加强结构，其特征在于，所述顶盖加强筋为沿着所述顶盖外板的纵向方向延伸的纵向加强筋，所述顶盖加强梁为沿着所述顶盖外板的横向方向延伸并介于所述顶盖前横梁组件和顶盖后横梁组件之间的顶盖中横梁。

4.如权利要求3所述的车辆顶盖加强结构，其特征在于，所述纵向加强筋等间距设置。

5.如权利要求3所述的车辆顶盖加强结构，其特征在于，所述顶盖中横梁与所述顶盖外板的搭接边通过焊接连接，并在所述顶盖中横梁和顶盖外板之间涂敷有支撑所述顶盖外板的膨胀胶。

6.如权利要求3-5中任一项所述的车辆顶盖加强结构，其特征在于，从所述顶盖外板前部起为第二根的顶盖中横梁通过顶盖中横梁连接板与车身可拆卸连接。

7.如权利要求6所述的车辆顶盖加强结构，其特征在于，所述顶盖外板和所述车身通过焊接连接。

8.如权利要求7所述的车辆顶盖加强结构，其特征在于，所述顶盖中横梁的两端具有折边。

9.如权利要求1-5中任一项所述的车辆顶盖加强结构，其特征在于，所述顶盖前横梁组件的横截面为U形。

10.如权利要求9所述的车辆顶盖加强结构，其特征在于，所述顶盖前横梁组件中填充隔热吸声材料。

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