CN210592133U - 一种汽车车体的加强结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种汽车车体的加强结构，属于汽车技术领域。它解决了现有汽车抵抗变形的能力差的问题。本汽车车体的加强结构，车体包括前纵梁和与前纵梁相连的连接梁架，加强结构包括设于连接梁架上的环氧发泡件，环氧发泡件贴靠连接梁架设置。本汽车车体的加强结构具有提高汽车抵抗变形能力的优点。

Description

一种汽车车体的加强结构

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种汽车车体的加强结构。

背景技术

当汽车发生碰撞时车体是主要传递能量和吸收能量的部件。车体包括下车体，为满足“100％正碰”和“40％偏置碰”要求，下车体前部的设计对提高下车体抵抗变形的能力尤为重要。

现有技术中的汽车车体结构，例如中国专利文献资料公开了汽车动力电池安装结构及电动汽车[专利号：201720069261.8；申请公布号：CN206374546U]，包括前纵梁和前地板，前纵梁与前地板之间通过连接梁架相连。

该汽车车体结构能够在汽车发生碰撞时起到吸收碰撞能量的作用。因前地板属于乘员舱的一部分，故当汽车发生碰撞时应最大程度减小前地板的变形，连接梁架的设置提高了前纵梁后部与前地板之间抵抗变形的能力。但是，由于电动汽车的车身重量相对于燃油汽车而言重量更重，而重量较重的车型在发生“100％正碰”和“40％偏置碰”时冲击载荷大，现有下车体的结构无法满足碰撞需求，且为满足碰撞需求而在连接梁架上增设加强板或者增加连接梁架的厚度均会导致汽车碰撞时所受的冲击载荷增大。现有技术中为提高下车体抵抗变形的能力常规还容易想到的方式是选用强度更高的材料来制作前纵梁和连接梁架，但该种方式导致汽车的制造成本增大。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种汽车车体的加强结构，解决的技术问题是如何提高汽车抵抗变形的能力。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车车体的加强结构，车体包括前纵梁和与前纵梁相连的连接梁架，加强结构包括设于连接梁架上的环氧发泡件，所述环氧发泡件贴靠连接梁架设置。

环氧发泡件自身重量轻且能够在高温环境下膨胀。将环氧发泡件设置在连接梁架上，当连接梁架经过高温的涂装车间后，环氧发泡件膨胀，膨胀后的环氧发泡件体积增大且硬化，由于环氧发泡件贴靠连接梁架设置，使得环氧发泡件与连接梁架的接触面积增大，但环氧发泡件膨胀前后的重量不发生变化，由此提高连接梁架的强度，同时最大程度减小汽车碰撞时所受的冲击载荷。因连接梁架受碰撞时抵靠变形的能力与其刚度和强度直接相关，故该结构提高了连接梁架抵抗变形的能力。

在上述的一种汽车车体的加强结构中，所述连接梁架内部具有安装腔，所述环氧发泡件设于安装腔内且包括填充安装腔的发泡层，所述发泡层贴靠安装腔腔壁设置。当连接梁架经过高温的涂装车间后，由发泡层膨胀对安装腔进行填充，增大环氧发泡件在安装腔内的布置面积，继而发泡层硬化且贴靠安装腔腔壁。同时发泡层自身重量轻，且膨胀前后的重量不发生变化，使得连接梁架在重量不发生变化的前提下刚强度提高，由此提高连接梁架抵抗变形的能力。

在上述的一种汽车车体的加强结构中，所述环氧发泡件还包括骨架，所述发泡层设于骨架外表面上。骨架减小发泡层的布置范围，将发泡层贴靠在连接梁架需要提高强度的部位上，即提高发泡层的布置合理性。另一方面减小发泡层的厚度，使得环氧发泡件的制造成本降低。

在上述的一种汽车车体的加强结构中，所述加强结构还包括用于卡接的卡接件，所述骨架通过卡接件定位在安装腔内。卡接件限定骨架在安装腔的安装位置，避免发泡层膨胀前骨架在安装腔内移动或者晃动，保证膨胀后的发泡层贴靠在连接梁架需要提高强度的部位上，由此提高连接梁架抵抗变形的能力。

在上述的一种汽车车体的加强结构中，所述骨架外表面贴靠安装腔腔壁且开设有安装槽，所述发泡层嵌入安装槽且与骨架外表面平齐。因骨架具有固定的形态且在安装腔内的布置位置确定，故安装槽一方面进一步明确发泡层在安装腔内的布置位置，保证发泡层布置合理性。同时，因骨架贴靠安装腔腔壁设置，故发泡层的膨胀空间一定，使得环氧发泡件有针对性的对连接梁架需要提高强度的部位进行重点加强，由此提高连接梁架抵抗变形的能力。

在上述的一种汽车车体的加强结构中，所述连接梁架包括第一梁体和第二梁体，所述第一梁体和第二梁体均具有上述安装腔且两者相连呈人字形，所述环氧发泡件的数量为两个且分别设于两个安装腔内。当连接梁架受载荷力时由第一梁体和第二梁体对载荷力进行分解，避免连接梁架局部应力集中。同时在第一梁体、第二梁体的安装腔内均设置环氧发泡件，使得第一梁体和第二梁体均具有好的强度，由此提高连接梁架抵抗变形的能力。

在上述的一种汽车车体的加强结构中，其中一个所述环氧发泡件的形状与第一梁体的形状相同，另一个所述环氧发泡件的形状与第二梁体的形状相同。由于第一梁体和第二梁体均具有弯曲的部位，其中弯曲的部位在收到载荷力时最易发生应力集中，即该处强度低，该结构使得加强结构呈人字形，由两个环氧发泡件对第一梁体和第二梁体弯曲的部位进行加强，从而提高连接梁架抵抗变形的能力。

在上述的一种汽车车体的加强结构中，所述第一梁体和第二梁体均由钣金材料制成且两者焊接连接。焊接连接使得第一梁体与第二梁体连接牢靠，钣金材料使得第一梁体和第二梁体自身具有好的强度。

在上述的一种汽车车体的加强结构中，所述骨架由塑料材料制成，所述发泡层由环氧加强材料制成。环氧加强材料使得发泡层具有受热膨胀且硬化的特性，由塑料材料制成骨架使得骨架具有重量轻的优点，最大程度减小汽车碰撞时所受的冲击载荷，从而提高连接梁架抵抗变形的能力。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种汽车车体的加强结构具有以下优点：

1、发泡层对安装腔进行填充且贴靠安装腔腔壁设置，由于发泡层自身重量轻，使得连接梁架在自身重量不发生变化的前提下提高连接梁架的强度，由此提高连接梁架抵抗变形的能力。

2、骨架明确发泡层在安装腔内的布置位置，使得环氧发泡件有针对性的对连接梁架需要提高强度的部位进行重点加强，保证发泡层布置合理性，由此提高连接梁架抵抗变形的能力。

3、当连接梁架受载荷力时，人字形的连接梁架对载荷力进行分散，加强结构的形状与连接梁架的形状相同，使得连接梁架弯曲部位得以加强，由此提高连接梁架抵抗变形的能力。

附图说明

图1是连接梁架的整体结构示意图。

图2是图1的局部结构剖视图。

图3是加强结构的整体结构示意图。

图4是骨架和发泡层的整体结构示意图。

图5是下车体的整体结构示意图。

图中，1、下车体；11、前纵梁；12、前地板；2、加强结构；21、环氧发泡件；22、骨架；221、安装槽；23、卡接件；24、发泡层；3、连接梁架；31、安装腔；32、第一梁体；33、第二梁体。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图2、图5所示，本汽车车体的加强结构，车体1包括前纵梁11和前地板12，加强结构2包括环氧发泡件21。

前纵梁11与前地板12之间通过连接梁架3相连，如图1所示，连接梁架3包括第一梁体32和第二梁体33，第一梁体32和第二梁体33均具有上述安装腔31且两者相连呈人字形，第一梁体32和第二梁体33均由钣金材料制成且两者焊接连接，如图3所示，加强结构2包括两个环氧发泡件21，两个环氧发泡件21分别设于两个安装腔31内，其中一个所述环氧发泡件21的形状与第一梁体32的形状相同，另一个所述环氧发泡件21的形状与第二梁体33的形状相同。第一梁体32和第二梁体33均包括上壳体和下壳体，上壳体具下壳体固连形成上述安装腔31。

如图4所示，环氧发泡件21包括骨架22和发泡层24，骨架22由塑料材料制成，发泡层24由环氧加强材料制成。骨架22外表面贴靠安装腔31腔壁且开设有安装槽221，发泡层24嵌入安装槽221且与骨架22外表面平齐。加强结构2还包括用于卡接的卡接件23，所述骨架22通过卡接件23定位在安装腔31内。

将发泡层24嵌入安装槽221，使得环氧发泡件21组装完成。继而将其中一个环氧发泡件21放置在第一梁体32的下壳体上，继而将卡接件23穿过环氧发泡件21和下壳体，再将第一梁体32的上壳体与第一梁体32的下壳体焊接相连，使得环氧发泡件21定位在第一梁体32的安装腔31内；另一个环氧发泡件21采用上述方式定位在第二梁体33的安装腔31内。最后将第一梁体32与第二梁体33通过焊接连接，即可完成对连接梁架3的组装。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型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，但并不会偏离本实用新型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车体1、前纵梁11、前地板12、加强结构2、环氧发泡件21、骨架22、安装槽221、卡接件23、发泡层24、连接梁架3、安装腔31、第一梁体32、第二梁体33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实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (9)

1.一种汽车车体的加强结构，车体(1)包括前纵梁(11)和与前纵梁(11)相连的连接梁架(3)，其特征在于，加强结构(2)包括设于连接梁架(3)上的环氧发泡件(21)，所述环氧发泡件(21)贴靠连接梁架(3)设置。

2.根据权利要求1所述的汽车车体的加强结构，其特征在于，所述连接梁架(3)内部具有安装腔(31)，所述环氧发泡件(21)设于安装腔(31)内且包括填充安装腔(31)的发泡层(24)，所述发泡层(24)贴靠安装腔(31)腔壁设置。

3.根据权利要求2所述的汽车车体的加强结构，其特征在于，所述环氧发泡件(21)还包括骨架(22)，所述发泡层(24)设于骨架(22)外表面上。

4.根据权利要求3所述的汽车车体的加强结构，其特征在于，所述加强结构(2)还包括用于卡接的卡接件(23)，所述骨架(22)通过卡接件(23)定位在安装腔(31)内。

5.根据权利要求4所述的汽车车体的加强结构，其特征在于，所述骨架(22)外表面贴靠安装腔(31)腔壁且开设有安装槽(221)，所述发泡层(24)嵌入安装槽(221)且与骨架(22)外表面平齐。

6.根据权利要求2至5任一项所述的汽车车体的加强结构，其特征在于，所述连接梁架(3)包括第一梁体(32)和第二梁体(33)，所述第一梁体(32)和第二梁体(33)均具有上述安装腔(31)且两者相连呈人字形，所述环氧发泡件(21)的数量为两个且分别设于两个安装腔(31)内。

7.根据权利要求6所述的汽车车体的加强结构，其特征在于，其中一个所述环氧发泡件(21)的形状与第一梁体(32)的形状相同，另一个所述环氧发泡件(21)的形状与第二梁体(33)的形状相同。

8.根据权利要求6所述的汽车车体的加强结构，其特征在于，所述第一梁体(32)和第二梁体(33)均由钣金材料制成且两者焊接连接。

9.根据权利要求3至5任一项所述的汽车车体的加强结构，其特征在于，所述骨架(22)由塑料材料制成，所述发泡层(24)由环氧加强材料制成。

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