CN209241172U - 车辆前部结构 - Google Patents

Abstract

根据所公开的本实用新型的车辆前部结构，可包括：一对前纵梁，其配置在车辆的前方；用于副车架的安装支架，其与各个前纵梁的前端结合；前副车架，其与所述用于副车架的安装支架的下端结合；加强构件，其对所述前纵梁与所述用于副车架的安装支架进行连接。根据本实用新型，前副车架的前端通过用于副车架的安装支架与前纵梁连接，加强构件在用于副车架的安装支架与前纵梁之间沿倾斜方向连接，从而用于副车架的安装支架与前纵梁之间能够形成桁架结构，由此能够形成附加的传力路径，因此能够提高安装点刚度，并由此能够大幅改善碰撞性能及NVH性能等。

Description

车辆前部结构

技术领域

本实用新型涉及一种车辆前部结构，更为详细地，涉及这样一种车辆前部结构，所述车辆前部结构通过加固前纵梁(front side member)与前副车架(front subframe)之间的连接结构，从而能够大幅强化安装点刚度与碰撞性能。

背景技术

通常，汽车车身包括主车架和副车架，并且副车架包括与车身的前方下端连接的前副车架和与车身的后方下端连接的后副车架。

前副车架的作用在于，支撑发动机、变速器、悬架装置等，并在确保车辆的结构刚度的同时，易于实现荷载传递。

尤其，前副车架应坚固地安装于车身，方可充分确保车辆的碰撞性能、NVH、R&H等基本性能。

另外，小面积重叠碰撞测试引入后，为了应对小面积重叠碰撞测试，正在进行针对车辆前部结构的研究与开发，所述车辆前部结构使得前副车架的前安装点(frontmounting point)相比前纵梁更加向外侧方向偏置，所述前纵梁相当于车辆的基本骨架。如上所述，由于前副车架的前安装点相对于前纵梁向外侧方向偏置，所以增大与障碍物(barrier)的重合，从而能够改进其碰撞性能。

但是，现有的车辆前部结构因为是使得前副车架的前安装点向前纵梁的外侧偏置的结构，所以在NVH性能方面的问题在于，难以保证最重要的安装点刚度(stiffness atmounting points)及声音灵敏度。

此背景技术部分所记载的事项是为了帮助理解本实用新型的背景而撰写的，可能包括不被此技术所属领域内具有通常知识的人员事先了解的现有技术。

实用新型内容

要解决的技术课题

本实用新型考虑到所述问题而提出，其目的在于提供一种车辆前部结构，所述结构通过加强前纵梁与前副车架之间的连接结构，从而能够大幅强化安装点刚度与碰撞性能。

课题的解决手段

为了实现所述目的，根据本实用新型的车辆前部结构可包括：

一对前纵梁，其配置在车辆的前方；

用于副车架的安装支架，其与各个前纵梁的前端结合；

前副车架，其与所述用于副车架的安装支架的下端结合；

加强构件，其对所述前纵梁与所述用于副车架的安装支架进行连接。

所述加强构件能够沿倾斜方向连接所述前纵梁及所述用于副车架的安装支架。

所述前纵梁的轴线与所述用于副车架的安装支架的轴线能够相互直交。

所述加强构件可包括与所述前纵梁结合的第一端部以及与所述用于副车架的安装支架结合的第二端部。

所述前纵梁包括工具孔，所述工具孔邻近所述前纵梁的前方，所述加强构件的第一端部构成为能够从所述工具孔向车辆的后方隔离开。

所述用于副车架的安装支架包括结合有所述加强构件的第二端部的法兰，所述法兰可以形成于与所述前纵梁的底面邻近的边缘位置。

所述加强构件的第二端部能够与所述用于副车架的安装支架的下端结合。

所述加强构件的第一端部及第二端部通过焊接能够与所述前纵梁及所述用于副车架的安装支架结合。

所述用于副车架的安装支架包括在其底面形成的安装座面，所述安装座面形成有安装杆，所述用于副车架的安装支架的前端能够与所述安装杆结合。

所述用于副车架的安装支架的安装杆能够以一定间隔从前纵梁的轴线向车辆的外侧方向偏置。

所述加强构件能够由抗拉强度小于或等于所述用于副车架的安装支架的抗拉强度的材质形成。

所述加强构件能够由抗拉强度小于或等于所述前纵梁的抗拉强度的材质形成。

实用新型的效果

根据本实用新型，前副车架的前端通过用于副车架的安装支架与前纵梁连接，加强构件在用于副车架的安装支架与前纵梁之间沿倾斜方向连接，从而用于副车架的安装支架与前纵梁之间能够形成桁架结构(trussed structure)，由此能够形成附加的传力路径(load path)，因此能够提高安装点刚度，并由此能够大幅改善碰撞性能及NVH性能等。

附图说明

图1是示出根据本实用新型的实施例的车辆前部结构的一部分的侧面图。

图2作为从图1的箭头A方向上观察的仰视图，是示出前副车架被省略而用于副车架的安装支架的底面及前纵梁的底面的视图。

图3作为从图2的箭头B方向上观察的立体图，示出前纵梁与用于副车架的安装支架通过加强构件连接的结构。

图4作为从图2的箭头C方向上观察的立体图，示出前纵梁与用于副车架的安装支架通过加强构件连接的结构。

图5是示出针对就坐于车辆的前方座位的乘车人的内耳(inner ear)的NVH评估结果的图表。

图6是示出针对就坐于车辆的前方座位的乘车人的外耳(outer ear)的NVH评估结果的图表。

具体实施方式

以下，通过示例性的附图对本实用新型的部分实施例进行详细说明。在对各个附图的构成要素赋予参照标号时，请注意对于相同的构成要素而言，即使在其他附图中出现也尽可能使用相同的标号。此外，在对本实用新型的实施例进行说明时，如果对相关公知构成或功能的具体说明被判断为妨碍本实用新型实施例的理解，则省略其详细说明。

在对本实用新型的实施例的构成要素进行说明时，可以使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。这些术语只是用于将其构成要素与其他构成要素进行区分，而并非通过其术语来限定该构成要素的本质或次序或顺序等。此外，只要没有进行不同定义，包括技术性或科学性术语在内，在此所使用的全部术语具有被本实用新型所属技术领域内具有通常知识的人员通常所理解的含义相同的含义。通常使用的词典所定义的术语应解释为具有与相关技术的上下文的含义相同的含义，只要在本申请中没有明确定义，则不可解释为理想化或过于形式的含义。

参照图1及图2，根据本实用新型的实施例的车辆前部结构10可包括：前纵梁11，其设置于车辆的前方；用于副车架的安装支架12，其与前纵梁11的前端结合；前副车架13，其与用于副车架的安装支架12的下端结合；加强构件15，其对前纵梁11与用于副车架的安装支架12进行连接。

前纵梁11沿着车辆的长度方向延长，在图1及图2中虽然只示出了位于车辆的左侧的前纵梁，但是为了使得一对前纵梁位于发动机舱(engine room)的左右两侧，可以沿着车辆的宽度方向彼此间隔开。

另外，前纵梁11可以包括工具孔(tooling hole)11a，所述工具孔11a在组装作业时起到基准孔的作用。如图2所示，工具孔11a能够在邻近前纵梁11的前端的一定地点形成。在车辆的前部结构上组装发动机、变速器等时，通过使得夹具(jig)的基准凸起插入前纵梁11的工具孔11a，从而能够确定前纵梁11的位置。前纵梁11因工具孔11a使得工具孔11a的周围刚度相对变弱，在发生前方碰撞时，前纵梁11以工具孔11a为基准，其变形量可能相对变大。

用于副车架的安装支架12通过紧固口和/或焊接等能够与前纵梁11的前端结合。尤其，用于副车架的安装支架12能够沿垂直于前纵梁11的轴线X1的方向延长。由此，构成为能够使得用于副车架的安装支架12的轴线X2与前纵梁11的轴线X1相互直角交叉。

参照图2至图4，用于副车架的安装支架12可以包括形成于其底面的安装座面12a，安装座面12a上一体形成有安装杆14。图2是前副车架被省略，示出用于副车架的安装支架的底面和前纵梁的底面的图，图3示出前纵梁和用于副车架的安装支架通过加强构件得到连接的结构，图4是在图3的对面进行观察的图。

尤其，用于副车架的安装支架12可以包括法兰12b，所述法兰12b形成于与前纵梁11的底面邻接的边缘位置。此外，用于副车架的安装支架12的前端可以形成有保险杠安装板16，保险杠安装板16可以包括上部安装板16a与下部安装板16b。

前副车架13的前端13a能够与用于副车架的安装支架12的安装杆14结合。由此可知，用于副车架的安装支架12的安装杆14是前副车架13的前安装点(front mountingpoint)。

如图1所示，前副车架13的前端13a的上面与用于副车架的安装支架12的安装座面12a之间可以插入有橡皮衬套(rubber bush)等阻尼构件18，阻尼构件18可包括使得安装杆14通过的贯通孔。

用于副车架的安装支架12的安装杆14能够以一定间隔S从前纵梁11的轴线X1向车辆的外侧方向偏置。换句话说，通过前副车架13的前安装点从前纵梁11的轴线X1向车辆的外侧方向偏置，从而能够大幅改善小面积重叠的碰撞性能。

加强构件15可以构成为对用于副车架的安装支架12和前纵梁11进行连接。尤其，加强构件15通过沿倾斜方向连接相互直交的用于副车架的安装支架12和前纵梁11，从而能够实现桁架(Truss)结构，所述桁架结构用于在用于副车架的安装支架12和前纵梁11之间传递倾斜方向的荷重。由此，本实用新型通过使得加强构件15实现桁架结构，从而能够大幅强化碰撞刚度和安装点刚度，所述桁架结构具有附加的传力路径(load path)，所述附加的传力路径从用于副车架的安装支架12向前纵梁11沿着倾斜方向传递荷重。

另外，加强构件15的抗拉强度大于用于副车架的安装支架12的抗拉强度的情况下，通过加强构件15能够使得强度加强过大，因此在车辆碰撞时反而可能使得能量吸收率下降。根据一个实施例，加强构件15能够由抗拉强度小于或等于用于副车架的安装支架12的抗拉强度的材质形成。由此，使得加强构件15的抗拉强度小于或等于用于副车架的安装支架12的抗拉强度，从而加强构件15能够改进车辆碰撞所致的能量吸收率。

此外，加强构件15的抗拉强度大于前纵梁11的抗拉强度的情况下，通过加强构件15能够使得强度加强过大，因此在车辆碰撞时反而能够使得能量吸收率下降。根据一个实施例，加强构件15能够由抗拉强度小于或等于前纵梁11的抗拉强度的材质形成。由此，使得加强构件15的抗拉强度小于或等于前纵梁11的抗拉强度，从而加强构件15能够改善车辆碰撞所致的能量吸收率。

使得前副车架13的安装点从前纵梁11的轴线X1向车辆的外侧偏置，从而车辆前部结构的安装点强度可能相对下降，但是通过加强构件15的倾斜连接结构实现附加的传力路径，从而能够使得前副车架13的前安装点偏置，由此能够加强安装点刚度。换句话说，通过借助加强构件15的用于副车架的安装支架12和前纵梁11的倾斜连接结构，能够改善车辆前部结构的安装点刚度，通过如此改善安装点刚度能够大幅改善NVH性能。

加强构件15的第一端部15a通过焊接和/或紧固口等能够与前纵梁11结合，加强构件15的第二端部15b通过焊接和/或紧固口等能够与用于副车架的安装支架12结合。

尤其，如图2及图4所示，加强构件15的第一端部15a能够以一定间隔T从前纵梁11的工具孔11a向车辆的后方间隔开来设置。由此，使得加强构件15的第一端部15a从前纵梁11的工具孔11a向后方侧设置，从而能够加强前纵梁11的工具孔11a的周围刚度，因此在正面碰撞时，能够有效防止前纵梁11因工具孔11a的周围刚度低而被相对较小的荷重压弯，尤其在正面碰撞时，随着工具孔11a的周围变形量减小，大幅改善车辆的刚性。

如图2至图4所示，加强构件15的第二端部15b能够与用于副车架的安装支架12的法兰12b结合。由此，用于副车架的安装支架12具有法兰12b，从而能够使得加强构件15的安装更加便利，所述法兰12b能够确保加强构件15的第二端部15b的结合面积。

加强构件15的第二端部15b能够与用于副车架的安装支架12的下端结合，尤其，加强构件15的第二端部15b能够与用于副车架的安装支架12的下端临近结合，所述用于副车架的安装支架12的下端与路面及前副车架13邻近。由此，加强构件15能够十分有效地使得从前副车架13传入的荷重向前纵梁11传递。

根据一个实施例，加强构件15的第一端部15a及第二端部15b通过焊接能够与前纵梁11及用于副车架的安装支架12结合。由此，加强构件15通过焊接取代栓接或铆接等机械结合，与前纵梁11及用于副车架的安装支架12结合，从而能够减少其组装时所需的部件数量，并能够降低其成本。

如图1及图2所示，用于副车架的安装支架12的外面能够与连接部件17的下端结合，连接部件17的上端能够与挡泥板(fender apron)等结合。

图5是示出就坐于车辆的前方座位的乘车人的内耳(inner ear)的NVH评估结果的图表。

以下表1是将图5的图表通过频率Hz带宽的噪声dB(A)表示的表格。在此，噪声dB(A)可以是声压级的均方根(RMS，root mean square)值。

【表1】

在图5中可知，前座的高涨峰值(booming peak)(参照K1部分)大概为145Hz，在前座的高涨峰值中本实用新型所生成的噪声P1相比现有技术所生成的噪声R1大概降低1dB左右。此外，参照表1可确认，本实用新型的噪声相比现有技术整体下降。

图6是示出就坐于车辆的前方座位的乘车人的外耳(outer ear)的NVH评估结果的图表。

以下表2是将图6的图表通过频率Hz带宽的噪声dB(A)的表示表格。在此，噪声dB(A)可以是声压级的均方根(RMS，root mean square)值。

在图6中可知，前座的高涨峰值(booming peak)(参照K2部分)大概为145Hz，在前座的高涨峰值中本实用新型所生成的噪声P2相比现有技术所生成的噪声R2大概降低1dB左右。此外，参照表2可确认，本实用新型所生成的噪声相比现有技术整体下降。

如上所述，本实用新型通过用于副车架的安装支架使得前副车架的前端与前纵梁连接，并使得加强构件在用于副车架的安装支架与前纵梁之间沿倾斜方向连接，从而用于副车架的安装支架与前纵梁之间可形成桁架结构，并由此能够形成附加的传力路径，因此能够提升安装点刚度，并由此能够大幅改善碰撞性能及NVH性能等。

以上的说明只是对本实用新型的技术思想进行的示例性说明，在本实用新型所属技术领域内具有通常知识的人员能够在不脱离本实用新型的本质特性的范围内可以进行各种修改及变形。

因此，本实用新型所公开的实施例并非用于限定本实用新型的技术思想而是用来进行说明的，并不能通过这些实施例来限定本实用新型的技术思想的范围。本实用新型的保护范围应通过以下的权利要求来解释，应解释为，与其均等的范围内的全部技术思想包含于本实用新型的权利要求范围。

标号说明

10：车辆前部结构

11：前纵梁

11a：工具孔

12：用于副车架的安装支架

12a：安装座面

12b：法兰

13：前副车架

14：安装杆

15：加强构件

15a：第一端部

15b：第二端部。

Claims (12)

1.一种车辆前部结构，其特征在于，包括：

一对前纵梁，其配置在车辆的前方；

用于副车架的安装支架，其与各个前纵梁的前端结合；

前副车架，其与所述用于副车架的安装支架的下端结合；

加强构件，其对所述前纵梁与所述用于副车架的安装支架进行连接。

2.根据权利要求1所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述加强构件能够沿倾斜方向连接所述前纵梁及所述用于副车架的安装支架。

3.根据权利要求1所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述前纵梁的轴线与所述用于副车架的安装支架的轴线能够相互直交。

4.根据权利要求1所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述加强构件包括与所述前纵梁结合的第一端部以及与所述用于副车架的安装支架结合的第二端部。

5.根据权利要求4所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述前纵梁包括工具孔，所述工具孔邻近所述前纵梁的前方，

所述加强构件的第一端部从所述工具孔向车辆的后方隔离开。

6.根据权利要求4所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述用于副车架的安装支架包括结合有所述加强构件的第二端部的法兰，所述法兰形成于与所述前纵梁的底面邻近的边缘位置。

7.根据权利要求4所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述加强构件的第二端部与所述用于副车架的安装支架的下端结合。

8.根据权利要求4所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述加强构件的第一端部及第二端部通过焊接与所述前纵梁及所述用于副车架的安装支架结合。

9.根据权利要求1所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述用于副车架的安装支架包括在其底面形成的安装座面，所述安装座面形成有安装杆，所述用于副车架的安装支架的前端与所述安装杆结合。

10.根据权利要求9所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述用于副车架的安装支架的安装杆以一定间隔从前纵梁的轴线向车辆的外侧方向偏置。

11.根据权利要求1所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述加强构件由抗拉强度小于或等于所述用于副车架的安装支架的抗拉强度的材质形成。

12.根据权利要求1所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述加强构件由抗拉强度小于或等于所述前纵梁的抗拉强度的材质形成。