CN212242872U - 一种车身前悬立柱动刚度加强结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车身前悬立柱动刚度加强结构，包括前悬立柱主体和安装在所述前悬立柱主体上的加强环，所述前悬立柱主体上设置有N个用于安装减震器的螺栓安装孔，所述加强环包括环状主体和设置在所述环状主体下侧的N个向下凸出的加强凸台，N个所述加强凸台上分别设置有一个螺栓过孔，N个所述螺栓过孔的位置分别与N个所述螺栓安装孔的位置一一对应，其中N≥3。本实用新型提供的车身前悬立柱动刚度加强结构，在现有的前悬立柱主体的结构上增加一个加强环，能够有效提升车身前悬立柱的动刚度，减小由于车身前悬立柱的动刚度低引起的振动和噪声，从而降低车内振动和噪声响应，使汽车满足NVH性能要求。

Description

一种车身前悬立柱动刚度加强结构

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，具体涉及一种车身前悬立柱动刚度加强结构。

背景技术

汽车车身前悬立柱用于安装前悬架总成，由钣金件焊接而成，钣金件厚度薄或加强筋分布不合理可能导致前悬立柱局部动刚度低，引发NVH问题（NVH是指噪声、振动与声振粗糙度）。通常提高车身前悬立柱动刚度可通过增加钣金厚度或重新布置加强筋的方法来实现，但对于某些车身模具已经做好，后期又爆发因前悬立柱动刚度偏低引发NVH问题的车辆，想要通过增加钣金厚度或重新布置加强筋的方案来提高动刚度，则需要重新修改钣金件模具，修模不仅费用高昂，还会延长项目开发周期。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种车身前悬立柱动刚度加强结构，在现有的前悬立柱主体的结构上增加一个加强环，能够有效提升车身前悬立柱的动刚度，减小由于车身前悬立柱的动刚度低引起的振动和噪声，从而降低车内振动和噪声响应，使汽车满足NVH性能要求，并且由于不改变前悬立柱主体的结构，所以不会增加修模成本，项目开发周期也不会受到影响。

本实用新型的一种车身前悬立柱动刚度加强结构，包括前悬立柱主体和安装在所述前悬立柱主体上的加强环，所述前悬立柱主体上设置有N个用于安装减震器的螺栓安装孔，所述加强环包括环状主体和设置在所述环状主体下侧的N个向下凸出的加强凸台，N个所述加强凸台上分别设置有一个螺栓过孔，N个所述螺栓过孔的位置分别与N个所述螺栓安装孔的位置一一对应，其中N≥3。

进一步，所述加强环上对应N个所述螺栓过孔的位置分别设置有一个的圆形槽，每个所述圆形槽与对应位置的所述螺栓过孔组成一个阶梯孔。

进一步，所述加强凸台包括凸台主体和设置在所述凸台主体的底部的支撑部，所述支撑部的下表面的直径小于所述凸台主体的直径。

进一步，所述前悬立柱主体包括前轮罩侧边梁和设置在所述前轮罩侧边梁的顶部的减震器安装板，N个所述螺栓安装孔均设置在所述减震器安装板上。

进一步，所述减震器安装板上对应N个所述加强凸台的位置分别设置有一个安装沉台。

进一步，所述减震器安装板的上表面与所述环状主体的下表面之间的间隙不小于5mm。

进一步，所述环状主体的厚度不小于5mm。

进一步，所述前悬立柱主体还包括安装在所述前轮罩侧边梁的外壁上的前轮罩加强板。

进一步，所述前轮罩加强板的截面呈“几”字形。

进一步，还包括N个紧固组件，N个所述紧固组件均包括一个减震器安装螺栓和一个减震器安装螺母，所述减震器安装螺栓由下向上依次穿过所述螺栓安装孔和所述螺栓过孔，然后与所述减震器安装螺母螺纹配合。

本实用新型的有益效果是：本实用新型公开的一种车身前悬立柱动刚度加强结构，通过在现有的前悬立柱主体的结构上增加一个加强环，又通过环状主体将三个加强凸台连接起来，能够有效提升车身前悬立柱的三个减震器安装点的动刚度，减少由于车身前悬立柱动的刚度低引起的振动和噪声，从而降低车内振动和噪声响应，使汽车满足NVH性能要求，并且由于不改变前悬立柱主体的结构，所以不会增加修模成本，项目开发周期也不会受到影响。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的爆炸示意图；

图3为本实用新型的加强环的结构示意图；

图4为本实用新型的加强环的俯视图；

图5为图4的A-A截面示意图；

图6为本实用新型的减震器安装板的结构示意图；

图7为原状态与本实用新型的前悬立柱安装点的动刚度对比图；

图8为原状态与本实用新型的前悬立柱的车内噪声传递函数（NTF）曲线对比图。

附图标记说明：1-加强环，11-环状主体，12-加强凸台，12a-凸台主体，12b-支撑部，13-螺栓过孔，14-圆形槽，2-减震器安装板，21-螺栓安装孔，22-安装沉台，3-前轮罩侧边梁，4-前轮罩加强板，5-减震器安装螺栓，6-减震器安装螺母。

具体实施方式

如图1-图6所示，本实施例中的一种车身前悬立柱动刚度加强结构，包括前悬立柱主体和安装在所述前悬立柱主体上的加强环1，所述前悬立柱主体上设置有N个用于安装减震器的螺栓安装孔21，所述加强环1包括环状主体11和设置在所述环状主体11下侧的N个向下凸出的加强凸台12，N个所述加强凸台12上分别设置有一个螺栓过孔13，N个所述螺栓过孔13的位置分别与N个所述螺栓安装孔21的位置一一对应，其中N≥3。在本实施例中，N=3，减震器通过三个螺栓安装孔21和三个螺栓过孔13进行安装定位。通过在现有的前悬立柱主体的结构上增加一个加强环1，加强环1对应三个减震器安装点的位置设置有加强凸台12，又通过环状主体11将三个加强凸台12连接起来，能够有效提升车身前悬立柱的三个减震器安装点的动刚度，减少由于车身前悬立柱的动刚度低引起的振动和噪声，从而降低车内振动和噪声响应，使汽车满足NVH性能要求，并且由于不改变前悬立柱主体的结构，所以不会增加修模成本，项目开发周期也不会受到影响。

本实施例中，所述加强环1上对应N个所述螺栓过孔13的位置分别设置有一个的圆形槽14，每个所述圆形槽14与对应位置的所述螺栓过孔13组成一个阶梯孔。圆形槽14能够用于容纳减震器安装螺母6，对减震器安装螺母6具有保护作用。

本实施例中，所述加强凸台12包括凸台主体12a和设置在所述凸台主体12a的底部的支撑部12b，所述支撑部12b的下表面的直径小于所述凸台主体12a的直径。减震器安装螺母6和减震器安装螺栓5螺纹配合，减震器安装螺母6将加强环1固定，使支撑部12b的下表面与安装沉台22面接触，减震器安装螺母6提供的压力大小不变的情况下，支撑部12b的下表面的直径减小，能够使支撑部12b的下表面与安装沉台22贴合得更加紧密。

本实施例中，所述前悬立柱主体包括前轮罩侧边梁3和设置在所述前轮罩侧边梁3的顶部的减震器安装板2，N个所述螺栓安装孔21均设置在所述减震器安装板2上。前悬立柱主体采用分体设计，便于加工各部件，装配时可以通过焊接固定。

本实施例中，所述减震器安装板2上对应N个所述加强凸台12的位置分别设置有一个安装沉台22，安装沉台22具有增加减震器安装点的强度的作用。

本实施例中，所述减震器安装板2的上表面与所述环状主体11的下表面之间的间隙不小于5mm，该间隙值优选为5mm，支撑部12b的下表面与安装沉台22面接触，加强凸台12凸出于环状主体11的高度比较大，保证减震器安装板2的上表面与环状主体11的下表面之间的间隙能够防止环状凸台和减震器安装板2之间发生干涉。

本实施例中，所述环状主体11的厚度不小于5mm。环状主体11的厚度对于加强环1整体的刚度影响较大，因此为了保证加强环1的刚度，需要将环状主体11的厚度设计为不小于5mm，例如环状主体11的厚度可以选用5mm、6mm或者7mm。

本实施例中，所述前悬立柱主体还包括安装在所述前轮罩侧边梁3的外壁上的前轮罩加强板4，前轮罩加强板4能够增加前轮罩侧边梁3的强度。

本实施例中，所述前轮罩加强板4的截面呈“几”字形。这种设计能够使前轮罩加强板4与前轮罩侧边梁3形成空腔，显著提升前轮罩侧边梁3的强度。

本实施例中，还包括N个紧固组件，N个所述紧固组件均包括一个减震器安装螺栓5和一个减震器安装螺母6，所述减震器安装螺栓5由下向上依次穿过所述螺栓安装孔21和所述螺栓过孔13，然后与所述减震器安装螺母6螺纹配合。市场上销售的减震器一般会配有紧固组件，若采购的减震器配有紧固组件则本实用新型就不需要包括紧固组件，能够直接利用减震器上配的紧固组件对加强环1和减震器安装板2进行装配定位。装配时，减震器安装螺栓5由下向上依次穿过螺栓安装孔21和螺栓过孔13，减震器安装螺母6与减震器安装螺栓5螺纹配合，通过旋紧减震器安装螺母6使减震器安装螺母6进入圆形槽14中。

以某车型为例，车身前悬立柱在473Hz左右动刚度偏低，车辆行驶过程中发动机激励引起车身前悬立柱产生振动和噪声，传递至车内，导致车内振动和噪声不可接受。如图7所示，对安装加强环1后以及未安装加强环1的车身前悬立柱安装点分别进行动刚度测试分析，经过对比可得，安装加强环1后的前悬立柱安装点在473Hz动刚度提升为原状态的2倍左右；如图8所示，对安装加强环1后以及未安装加强环1的车身前悬立柱安装点分别测试车内噪声传递函数（NTF），安装加强环1后的前悬立柱安装点在473Hz的车内噪声传递函数比原状态降低约4dB（A），车内NVH性能改善明显，达到可接受水平。通过在前悬立柱主体上增加一个加强环1，有效提升车身前悬立柱的三个减震器安装点的动刚度，减少由于车身前悬立柱的动刚度低引起的振动和噪声，从而降低车内振动和噪声响应，使汽车满足NVH性能要求，改善了车辆乘坐舒适性。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种车身前悬立柱动刚度加强结构，其特征在于：包括前悬立柱主体和安装在所述前悬立柱主体上的加强环（1），所述前悬立柱主体上设置有N个用于安装减震器的螺栓安装孔（21），所述加强环（1）包括环状主体（11）和设置在所述环状主体（11）下侧的N个向下凸出的加强凸台（12），N个所述加强凸台（12）上分别设置有一个螺栓过孔（13），N个所述螺栓过孔（13）的位置分别与N个所述螺栓安装孔（21）的位置一一对应，其中N≥3。

2.根据权利要求1所述的车身前悬立柱动刚度加强结构，其特征在于：所述加强环（1）上对应N个所述螺栓过孔（13）的位置分别设置有一个的圆形槽（14），每个所述圆形槽（14）与对应位置的所述螺栓过孔（13）组成一个阶梯孔。

3.根据权利要求1所述的车身前悬立柱动刚度加强结构，其特征在于：所述加强凸台（12）包括凸台主体（12a）和设置在所述凸台主体（12a）的底部的支撑部（12b），所述支撑部（12b）的下表面的直径小于所述凸台主体（12a）的直径。

4.根据权利要求1所述的车身前悬立柱动刚度加强结构，其特征在于：所述前悬立柱主体包括前轮罩侧边梁（3）和设置在所述前轮罩侧边梁（3）的顶部的减震器安装板（2），N个所述螺栓安装孔（21）均设置在所述减震器安装板（2）上。

5.根据权利要求4所述的车身前悬立柱动刚度加强结构，其特征在于：所述减震器安装板（2）上对应N个所述加强凸台（12）的位置分别设置有一个安装沉台（22）。

6.根据权利要求4所述的车身前悬立柱动刚度加强结构，其特征在于：所述减震器安装板（2）的上表面与所述环状主体（11）的下表面之间的间隙不小于5mm。

7.根据权利要求1所述的车身前悬立柱动刚度加强结构，其特征在于：所述环状主体（11）的厚度不小于5mm。

8.根据权利要求4所述的车身前悬立柱动刚度加强结构，其特征在于：所述前悬立柱主体还包括安装在所述前轮罩侧边梁（3）的外壁上的前轮罩加强板（4）。

9.根据权利要求8所述的车身前悬立柱动刚度加强结构，其特征在于：所述前轮罩加强板（4）的截面呈“几”字形。

10.根据权利要求1所述的车身前悬立柱动刚度加强结构，其特征在于：还包括N个紧固组件，N个所述紧固组件均包括一个减震器安装螺栓（5）和一个减震器安装螺母（6），所述减震器安装螺栓（5）由下向上依次穿过所述螺栓安装孔（21）和所述螺栓过孔（13），然后与所述减震器安装螺母（6）螺纹配合。

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