CN208616042U - 前纵梁传力结构及全铝车身 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于车辆技术领域，涉及前纵梁传力结构及全铝车身，包括前纵梁、门槛梁、地板中通道纵梁、前围板下横梁和前纵梁加强件，所述地板中通道纵梁连接于所述前围板下横梁，所述前纵梁加强件的三个连接部分别连接所述前纵梁、所述门槛梁和所述前围板下横梁的一端；解决了现有方案前纵梁传力结构零件量多、连接复杂及成本高的问题，利用前纵梁加强件的三个连接部连接前纵梁、门槛梁和前围板下横梁，前纵梁加强件起到三通传力的作用，既提高了前纵梁、门槛梁和地板中通道纵梁之间传力通道的刚度，有效地将前纵梁与门槛梁、地板中通道纵梁连接，又简化了前纵梁与门槛梁、地板中通道纵梁之间的连接结构，节省装配工时，降低了成本。

Description

前纵梁传力结构及全铝车身

技术领域

本实用新型属于车辆技术领域，特别是涉及前纵梁传力结构及全铝车身。

背景技术

当前车型，为了应对法规需求的正碰、偏置碰以及自身车身整体刚度需求，需要在前纵梁端部受力通过传力通道分散至门槛纵梁以及地板中通道纵梁。

如图1和图2所示，现有的一种前纵梁传力结构，采用两个铸造铝合金件5＇、6＇将前纵梁1＇的端部与门槛梁2＇连接，采用一个挤出铝合金型材7＇将前纵梁1＇的端部与地板中通道纵梁3＇连接，地板中通道纵梁3＇连接于前围板下横梁4＇。这种前纵梁传力结构的缺点是：

为了前纵梁1＇的端部传力至门槛梁2＇和地板中通道纵梁3＇，需要建立两个传力通道；由于连接前纵梁1＇和门槛梁2＇的传力通道在前轮胎包络区域，这就需要通过两个铸造铝合金件5＇、6＇组成型面复杂的传力通道；需要增加一个挤出铝合金型材7＇作为另一传力通道，挤出铝合金型材7＇通过螺栓连接前纵梁1＇和地板中通道纵梁3＇；这样结构件多，连接区域大，需要大量螺栓连接，耗材成本高，工时需求长。

如图3和图4所示，现有的另一种前纵梁传力结构，前纵梁1＇的端部连接冲压铝板8＇、9＇，冲压铝板8＇、9＇分别连接门槛梁2＇和地板中通道纵梁3＇，从而建立起前纵梁1＇与门槛梁2＇的传力通道及前纵梁1＇与地板中通道纵梁3＇的传力通道，同时，增加一根连接前纵梁1＇的地板纵梁10＇来补充传力通道。这种前纵梁传力结构的缺点是：

前纵梁1＇的端部通过冲压铝板8＇、9＇分别连接门槛梁2＇和地板中通道纵梁3＇，由于冲压铝板8＇、9＇属于薄板结构，刚度较弱，冲压铝板8＇、9＇需要通过多块板材组合拼焊才能提供足够的刚度，同时，由于冲压铝板8＇、9＇无法有效保证前纵梁1＇与门槛梁2＇、地板中通道纵梁3＇的连接，还需要增加一根地板纵梁10＇补充传力通道；如此，零件数量多，需要大量焊接，不利于集成化设计。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题之一是：针对现有方案前纵梁传力结构零件量多、连接复杂及成本高的问题，提供一种前纵梁传力结构。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种前纵梁传力结构，包括前纵梁、门槛梁、地板中通道纵梁、前围板下横梁和前纵梁加强件，所述地板中通道纵梁连接于所述前围板下横梁，所述前纵梁加强件的三个连接部分别连接所述前围板下横梁的一端、所述前纵梁和所述门槛梁。

可选地，所述前纵梁加强件包括框体和设于所述框体内的加强筋，所述前纵梁、所述前围板下横梁和所述门槛梁连接于所述框体。

可选地，所述框体包括第一围边、第二围边及设于所述第一围边和所述第二围边之间的底边，所述底边的上表面和/或下表面设有所述加强筋。

可选地，所述底边高于所述第一围边的底部和所述第二围边的底部。

可选地，所述底边的上表面设有多个沿前后方向延伸的所述加强筋，且所述加强筋突出于所述底边的上表面的高度从前端至后端逐渐减小。

可选地，所述底边的下表面设有多个横向延伸的所述加强筋和多个纵向延伸的所述加强筋。

可选地，所述前围板下横梁的一端和所述前纵梁搭接于所述框体的内壁，所述门槛梁搭接于所述框体的外壁。

可选地，所述前围板下横梁的一端和所述前纵梁支撑于所述加强筋上。

可选地，所述前纵梁、所述前围板下横梁、所述门槛梁、所述地板中通道纵梁和所述前纵梁加强件采用铝制件。

本实用新型实施例提供的前纵梁结构，利用前纵梁加强件的三个连接部连接前纵梁、门槛梁和前围板下横梁，前纵梁加强件既起到加强连接前纵梁、门槛梁和前围板下横梁的作用，又起到三通传力的作用，前纵梁加强件成为前纵梁与门槛梁之间的传力通道，前纵梁加强件和前围板下横梁成为前纵梁与地板中通道纵梁之间的传力通道，既提高了前纵梁、门槛梁和地板中通道纵梁之间传力通道的刚度，有效地将前纵梁与门槛梁、地板中通道纵梁连接，又简化了前纵梁与门槛梁、地板中通道纵梁之间的连接结构，减少了连接用零件，节省装配工时，降低了成本。

本实用新型所要解决的技术问题之二是：针对现有方案前纵梁传力结构零件量多、连接复杂及成本高的问题，提供一种全铝车身。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种全铝车身，包括前述前纵梁传力结构。

本实用新型实施例提供的全铝车身，通过前纵梁加强件的三个连接部连接前纵梁、门槛梁和前围板下横梁，地板中通道纵梁连接前围板下横梁，搭建完整的传力通道，前纵梁受力通过前纵梁加强件分散到门槛梁和地板中通道纵梁，有利于整车碰撞过程中碰撞力的传递和分解，有效解决了全铝车身前纵梁传力路径刚度不足问题，并避免了前纵梁端部与门槛梁、地板中通道纵梁之间连接复杂及连接零件过多，有利于集成化设计，减少成本。

附图说明

图1是现有的前纵梁传力结构的结构示意图一；

图2是图1的局部结构的分解示意图；

图3是现有的前纵梁传力结构的结构示意图一；

图4是图3的局部结构的分解示意图；

图5是本实用新型提供的一种前纵梁传力结构的结构示意图；

图6是图5中前纵梁加强件的结构示意图；

图7是图6的前纵梁加强件翻转后的结构示意图；

图8是图5中前纵梁加强件的剖视图；

图9是图5的受力传递状态图。

说明书中的附图标记如下：

1＇、前纵梁；2＇、门槛梁；3＇、地板中通道纵梁；4＇、前围板下横梁；

5＇、铸造铝合金件；6＇、铸造铝合金件；7＇、挤出铝合金型材；

8＇、冲压铝板；9＇、冲压铝板；10＇、地板纵梁；

1、前纵梁；2、门槛梁；3、地板中通道纵梁；4、前围板下横梁；

5、前纵梁加强件；

51a、连接部；51b、连接部；51c、连接部；

52、框体；521、第一围边；522、第二围边；523、底边；

53、加强筋。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图5和图9所示，本实用新型实施例提供的一种前纵梁传力结构，包括前纵梁1、门槛梁2、地板中通道纵梁3、前围板下横梁4和前纵梁加强件5，地板中通道纵梁3连接于前围板下横梁4，前纵梁加强件5的三个连接部51a、51b、51c分别连接前纵梁1、门槛梁2和前围板下横梁4的一端。

本实用新型实施例提供的前纵梁传力结构，利用前纵梁加强件5的三个连接部51a、51b、51c连接前纵梁1、门槛梁2和前围板下横梁4，前纵梁加强件5既起到加强连接前纵梁1、门槛梁2和前围板下横梁4的作用，又起到三通传力的作用，前纵梁加强件5成为前纵梁1与门槛梁2之间的传力通道，前纵梁加强件5和前围板下横梁4成为前纵梁1与地板中通道纵梁3之间的传力通道(图9中箭头示出前纵梁1的受力向门槛梁2和地板中通道纵梁3分解的路径)，既提高了前纵梁1、门槛梁2和地板中通道纵梁3之间传力通道的刚度，有效地将前纵梁1与门槛梁2、地板中通道纵梁3连接，适用于全铝车身，又简化了前纵梁1与门槛梁2、地板中通道纵梁3之间的连接结构，减少了连接用零件，节省装配工时，降低了成本。

在一实施例中，如图5至图7所示，前纵梁加强件5包括框体52和设于框体52内的加强筋53，前纵梁1、门槛梁2和前围板下横梁4连接于框体52。

有利于降低前纵梁加强件5的质量，提高前纵梁加强件5的强度，连接部51a、51b、51c位于框体52上，通过框体52来连接前纵梁1、门槛梁2和前围板下横梁4，增大了连接处的受力面积，也增加了传力通道的截面积，加强筋53为框体52进行加强，从而提高了前纵梁加强件5为前纵梁1、门槛梁2和前围板下横梁4的传力的可靠性。

在一实施例中，如图6至图8所示，框体52包括第一围边521、第二围边522及设于第一围边521和第二围边522之间的底边523，底边523的上表面和/或下表面设有加强筋53。底边523的上表面和下表面中的任意一个表面均可设置加强筋53，使前纵梁加强件5具有更高的结构稳定性。

在一实施例中，如图6至图8所示，底边523高于第一围边521的底部和第二围边522的底部。

门槛梁2和前围板下横梁4的位置低，导致连接门槛梁2和前围板下横梁4的前纵梁加强件5可能从底侧进水，底边523作为框体52的分型面，位置高于框体52的底部，即抬高了分型面，避免水经前纵梁加强件5、前纵梁1进入驱动电机的输出轴；将分型面抬高，能缩小分型面与前纵梁1的Z向最大高度差H，避免受力过程中前纵梁加强件5可能出现的翻转；将分型面抬高，还能有效避免涂装电泳时第一围边521、底边523和第二围边522之间形成的Z向凹坑兜电泳液，避免在底边523开孔排液，减少开孔和堵盖成本。

在一实施例中，如图5和图6所示，底边523的上表面设有多个沿前后方向(这里的前后方向与车身的前后方向一致)延伸的加强筋53，且加强筋53突出于底边523的上表面的高度(即加强筋53的远离底边523的一侧到底边523的距离)从前端至后端逐渐减小。正碰时，前纵梁1受到的碰撞力从前向后传导，前纵梁加强件5的前端受力更大，加强筋53越靠近前端的位置突出于底边523的上表面的高度越大，有利于提高前纵梁加强件5的结构稳定性。

当然底边523的上表面也可设置横向延伸或斜向延伸(斜向即与纵向呈小于90的夹角的方向)的加强筋53(如：自底边523的连接前纵梁1的部位朝向底边523的连接门槛梁2的部位斜向延伸的加强筋53，或自底边523的连接前纵梁1的部位朝向底边523的连接前围板下横梁4的部位斜向延伸)，来提高加强效果。

在一实施例中，如图7所示，底边523的下表面设有多个横向延伸的加强筋53和多个纵向延伸的加强筋53，有利于提高前纵梁加强件5的结构稳定性。

当然，底边523的下表面的加强筋53可仅在横向、纵向和斜向这三种方向上的一种方向设置，也可在两种方向上的设置，也可在三种方向上设置。在至少两种方向上设置并交叉成网状(如图7所示)，有利于进一步提升加强效果。

优选地，设于底边523的下表面的加强筋53与第一围边521和第二围边522的底部平齐，能够更好地实现X、Y、Z方向上的加强。

在一实施例中，如图5所示，前纵梁1和前围板下横梁4的一端搭接于框体52的内壁，门槛梁2搭接于框体52的外壁。

门槛梁2的位置低，且容易进水，将门槛梁2搭接于框体52的外壁，既提高了门槛梁2与框体52连接处的刚度，分散受力，又避免框体52过渡储水而导致水经前纵梁1传力结构进入发电机驱动轴，前纵梁1和前围板下横梁4的一端搭接于框体52的内壁，有利于提高前纵梁1、前围板下横梁4与框体52连接处的刚度，分散受力，同时在一定程度上具有防止前纵梁加强件5受力翻转的作用。

优选地，如图5和图6所示，前纵梁和前围板下横梁的一端支撑于加强筋上，有利于垫高前纵梁和前围板下横梁的安装位置。

具体地，前纵梁1、前围板下横梁4、门槛梁2、地板中通道纵梁3和前纵梁加强件5采用铝制件，有利于车身轻量化。

具体地，前纵梁1与前纵梁加强件5之间，前纵梁1与前纵梁加强件5之间，前围板下横梁4与前纵梁加强件5之间，门槛梁2与前纵梁加强件5之间可通过常规铝制件连接方式进行连接，如：根据需要采用压铆连接和/或热熔自攻钉连接。

本实用新型实施例提供的一种全铝车身，包知前述任一实施例述及的前纵梁1传力结构。通过前纵梁加强件5的三个连接部51a、51b、51c连接前纵梁1、门槛梁2和前围板下横梁4，地板中通道纵梁3连接前围板下横梁4，搭建完整的传力通道，前纵梁1受力通过前纵梁加强件5分散到门槛梁2和地板中通道纵梁3，有利于整车碰撞过程中碰撞力的传递和分解，有效解决了全铝车身前纵梁1传力路径刚度不足问题，并避免了前纵梁1端部与门槛梁2、地板中通道纵梁3之间连接复杂及连接零件过多，有利于集成化设计，减少成本。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种前纵梁传力结构，包括前纵梁、门槛梁、地板中通道纵梁、前围板下横梁和前纵梁加强件，所述地板中通道纵梁连接于所述前围板下横梁，其特征在于，所述前纵梁加强件的三个连接部分别连接所述前围板下横梁的一端、所述前纵梁和所述门槛梁。

2.根据权利要求1所述的前纵梁传力结构，其特征在于，所述前纵梁加强件包括框体和设于所述框体内的加强筋，所述前纵梁、所述前围板下横梁和所述门槛梁连接于所述框体。

3.根据权利要求2所述的前纵梁传力结构，其特征在于，所述框体包括第一围边、第二围边及设于所述第一围边和所述第二围边之间的底边，所述底边的上表面和/或下表面设有所述加强筋。

4.根据权利要求3所述的前纵梁传力结构，其特征在于，所述底边高于所述第一围边的底部和所述第二围边的底部。

5.根据权利要求3所述的前纵梁传力结构，其特征在于，所述底边的上表面设有多个沿前后方向延伸的所述加强筋，且所述加强筋突出于所述底边的上表面的高度从前端至后端逐渐减小。

6.根据权利要求3所述的前纵梁传力结构，其特征在于，所述底边的下表面设有多个横向延伸的所述加强筋和多个纵向延伸的所述加强筋。

7.根据权利要求2所述的前纵梁传力结构，其特征在于，所述前围板下横梁的一端和所述前纵梁搭接于所述框体的内壁，所述门槛梁搭接于所述框体的外壁。

8.根据权利要求7所述的前纵梁传力结构，其特征在于，所述前围板下横梁的一端和所述前纵梁支撑于所述加强筋上。

9.根据权利要求1所述的前纵梁传力结构，其特征在于，所述前纵梁、所述前围板下横梁、所述门槛梁、所述地板中通道纵梁和所述前纵梁加强件采用铝制件。

10.全铝车身，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的前纵梁传力结构。