CN218431406U - 一种汽车车架纵梁前部结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车车架纵梁前部结构，涉及汽车车身技术领域，包括车架和加强件，所述的加强件与车架固定连接；所述的车架包括车架内板和车架外板，所述的加强件包括左上加强件、左下加强件、右上加强件、右下加强件，所述的车架内板与右上加强件、右下加强件固接形成腔体结构组成车架内板总成，所述的车架外板与左上加强件、左下加强件固接形成腔体结构组成车架外板总成，所述的车架外板总成与车架内板总成固定连接形成车架纵梁总成结构。本实用新型提供了一种满足皮卡车型正面碰撞、正面偏置碰撞法规要求，且承载传力好、吸能效果好、成本低、重量轻的车架纵梁前部结构。

Description

一种汽车车架纵梁前部结构

技术领域

本实用新型涉及汽车车身技术领域，尤其涉及一种汽车车架纵梁前部结构。

背景技术

随着对皮卡车型限行政策的优化调整，城市内皮卡车辆越来越多，皮卡的被动安全性能也成为了人们关注的焦点。皮卡车架前部结构是整车承载和传力的关键部件。欧盟一般安全性法规要求，所有新公告皮卡车型2022年7月份以后都需要满足正面碰撞、侧面碰撞、正面偏置碰撞等法规的要求，2022年1月份开始，中国新车评价规程(C-NCAP)也正式开始抽检皮卡车型，市场上现有皮卡车型的碰撞安全性能面临着巨大的考验，在尽量不增加成本的情况下，使皮卡车型满足现有的被动安全法规要求是目前各个主机厂面临的共同难题。

皮卡车型车架前端总成如图1所示，主要由车架左纵梁I、车架右纵梁II、右侧减震器减震塔III、发动机悬置右安装支座Ⅳ、分动器安装横梁Ⅴ、发动机悬置左安装支座Ⅵ、左侧减震器减震塔Ⅶ共7大分总成组成，车架纵梁从车辆前端贯穿到车辆后端，是连接驾驶室、货箱、动力等总成的主要结构，是整车关键的承载、传力和吸能部件。现有技术中大部分的车架结构为内外板焊接的长方形截面结构，其结构强度弱、稳定性差、吸能效果不理想，难以满足现有的碰撞安全法规要求。

发明内容

本实用新型正是为了解决上述技术问题而提出的，提供了一种满足皮卡车型正面碰撞、正面偏置碰撞法规要求，且承载传力好、吸能效果好、成本低、重量轻的车架纵梁前部结构。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种汽车车架纵梁前部结构，包括车架和加强件，所述的加强件与车架固定连接；

所述的车架包括车架内板和车架外板，所述的加强件包括左上加强件、左下加强件、右上加强件、右下加强件，所述的车架内板与右上加强件、右下加强件固接形成腔体结构组成车架内板总成，所述的车架外板与左上加强件、左下加强件固接形成腔体结构组成车架外板总成，所述的车架外板总成与车架内板总成固定连接形成车架纵梁总成结构。

进一步地，所述的加强件呈L形结构，包括水平部和竖直部，所述的水平部与竖直部连接处设置有诱导孔，所述的水平部上设置有减重孔。

进一步地，所述的车架内板呈U型结构，包括第一腹板和第一翼板，所述的第一翼板位于所述的第一腹板的两端垂直于所述的第一腹板并向一侧延伸。

进一步地，所述的右上加强件的竖直部与第一腹板固定连接，所述的右上加强件的水平部与车架内板上方的第一翼板固定连接，所述的右下加强件的竖直部与第一腹板固定连接，所述的右下加强件的水平部与车架内板下方的第一翼板固定连接，所述的右上加强件与右下加强件为相同部件，且所述的右上加强件与右下加强件均位于车架内板的U形腔体内。

进一步地，所述的车架外板呈U型结构，包括第二腹板和第二翼板，所述的第二翼板位于所述的第二腹板的两端垂直于所述的第二腹板并向一侧延伸，所述的第二腹板的宽度小于第一腹板的宽度。

进一步地，所述的左上加强件的竖直部与第二腹板固定连接，所述的左上加强件的水平部与车架外板上方的第二翼板固定连接，所述的左下加强件的竖直部与第二腹板固定连接，所述的左下加强件的水平部与车架外板下方的第二翼板固定连接，所述的左上加强件与左下加强件为相同部件，且所述的左上加强件与左下加强件均位于车架外板的U形腔体内。

进一步地，所述的左上加强件的长度从车架的最前端延伸到分动器安装横梁与车架的安装位置。

进一步地，所述的右上加强件的长度从车架的最前端延伸到发动机悬置左安装支座与车架的安装位置。

进一步地，所述的车架纵梁的截面为五腔体的四边形内套四个长方形截面。

本实用新型的有益效果是：

1.加强件与车架内外板之间形成腔体结构，增强了车架自身的强度和抵抗变形的能力，在发生正面碰撞时，能够支撑防撞横梁和吸能盒传递过来的碰撞力。

2.加强件上设置的诱导孔，可以使车架前端在发生正面碰撞时能够发生稳定的渐进叠缩变形，提升车架前端的总吸能量和比吸能，同时还能减轻结构重量。

3.减重孔的设计，可在不影响强度的前提下最大限度的实现结构的轻量化，降低了制造成本。

4.左上加强件从车架的最前端延伸到分动器安装横梁与车架的安装位置，实现了最佳的刚度匹配，避免在刚性区域进行结构的过设计。

5.右上加强件从车架的最前端延伸到发动机悬置左安装支座与车架的安装位置，既能保证车架纵梁前端的承载力和吸能，又能保证车架后端具备足够的强度来支撑车架前部的溃缩变形。

6.车架纵梁截面由原来的单腔体长方形截面变成五腔体的四边形内套四个长方形截面，大大增强了车架纵梁前部结构强度，提升了车架纵梁前端结构的承载力和吸能效果，满足了皮卡车型正面碰撞、正面偏置碰撞法规的要求。

附图说明

图1为车架总成前部示意图；

图2为车架纵梁总成爆炸图；

图3为左上加强件等轴视图；

图4为右上加强件等轴视图；

图5为车架左纵梁结构示意图；

图6为图5中A-A部分的示意图。

图中：1-减重孔；2-车架内板；21-第一腹板；22-第一翼板；3-右上加强件；4-右下加强件；5-左上加强件；6-左下加强件；7-车架外板；71-第二腹板；72-第二翼板；8-水平部；9-竖直部；10-诱导孔。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，由于汽车车架前部结构左右对称，所以本实用新型以车架左纵梁I为例阐述。

如图2所示，一种汽车车架纵梁前部结构包括车架和设置在车架上的加强件，所述的车架包括车架内板2、车架外板7，所述的加强件包括右上加强件3、右下加强件4、左上加强件5和左下加强件6。

所述的车架内板2呈朝向车架外板7开口的U形结构，包括第一腹板21和第一翼板22，所述的第一翼板22位于所述的第一腹板21的两端垂直于所述的第一腹板21并向一侧延伸，所述的车架外板7呈朝向车架内板2开口的U形结构，包括第二腹板71和第二翼板72，所述的第二翼板72位于所述的第二腹板71的两端垂直于所述的第二腹板71并向一侧延伸。

如图2-图4所示，所述的加强件呈L形结构，包括水平部8和竖直部9，所述的右上加强件3与右下加强件4为相同部件，所述的左上加强件5与左下加强件6为相同部件。

进一步地，如图4所示，所述的右上加强件3上的竖直部9的宽度由前向后逐渐变宽，在右上加强件3上竖直部9的中后段宽度趋于相同，该设计的目的是在不影响强度的前提下，最大限度的减轻结构的重量。

如图3、图6所示，所述的左上加强件5上的竖直部9与车架外板7上的第二腹板71固定连接，所述的左上加强件5上的水平部8与车架外板7上方的第二翼板72固定连接，所述的左下加强件6的竖直部9与车架外板7上的第二腹板71固定连接，所述的左下加强件6上的水平部8与车架外板7下方的第二翼板72固定连接，组成车架外板总成；所述的左上加强件5与左下加强件6的一侧端部与所述的车架外板7的前端齐平，所述的左上加强件5与左下加强件6上竖直部9的宽度小于所述车架外板7上第二翼板72的宽度，即所述的左上加强件5与左下加强件6均位于车架外板7的U形腔体内。

如图4-图6所示，所述的右上加强件3上的竖直部9与车架内板2上的第一腹板21固定连接，所述的右上加强件3的水平部8与车架内板2上方的第一翼板22固定连接，所述的右下加强件4的竖直部9与车架内板2上的第一腹板21固定连接，所述的右下加强件4的水平部8与车架内板2下方的第一翼板22固定连接，组成车架内板总成；所述的右上加强件3与右下加强件4的一侧端部与所述的车架内板2的前端齐平，所述的右上加强件3与右下加强件4上的竖直部9的宽度小于所述车架内板2上第一翼板21的宽度，即所述的右上加强件3与右下加强件4均位于车架内板2的U形腔体内。

进一步地，如图6所示，所述的车架外板7上第二腹板71的宽度小于所述的车架内板2上第一腹板21的宽度，所述的车架外板7上的第二翼板72延伸至所述车架内板2的U形腔体内，所述的车架内板2上的第一翼板22与所述的车架外板7上的第二翼板72固定连接，作为一种具体实施方式，本实施例中所述的第一翼板22与第二翼板72之间通过焊接进行固定。

作为一种具体实施方式，本实施例中所述左上加强件5、左下加强件6与车架外板7通过焊接形成腔体结构组成车架内板总成，所述的右上加强件3、右下加强件4与车架内板2通过焊接形成腔体结构组成车架外板总成，所述的车架外板总成和车架内板总成通过焊接形成车架纵梁总成结构，车架纵梁截面由原来的单腔长方形截面变成五腔体的四边形内套四个长方形截面(如图6所示)。该结构大大增强了车架纵梁前部结构强度，提升了车架纵梁前端结构的承载力和吸能效果。

进一步地，为了在不影响强度的前提下最大限度的实现结构的轻量化，所述加强件的水平部8上设置有减重孔1，左上加强件5的长度从车架的最前端延伸到分动器安装横梁Ⅴ与车架的安装位置，实现了最佳的刚度匹配，避免了在刚性区域进行结构设计；右上加强件3的长度从车架的最前端延伸到发动机悬置左安装支座Ⅵ与车架的安装位置。作为一种具体实施方式，本实施例中所述的左上加强件5、左下加强件6上均匀设置有七个减重孔1，所述的右上加强件3、右下加强件4上非均匀设置有七个减重孔1，所述的右上加强件3的水平部8上设置有多个凹槽，所述的左上加强件5的竖直部9上设置有弧形槽，在不影响强度的前提下最大限度的减轻加强件的重量。

进一步地，为了使车架前端在发生正面碰撞时能够发生稳定的渐进叠缩变形，提升车架前端的总吸能量和比吸能，所述的水平部8和竖直部9之间的连接处上设置有若干个诱导孔10，作为一种具体实施方式，本实施例中所述的左上加强件5、左下加强件6上分别设置了八个诱导孔10，所述的右上加强件3、右下加强件4上分别设置有十二个诱导孔10。

本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述为本实用新型的优选实施方式，具体实施例的说明仅用于更好的理解本实用新型的思想。对于本技术领域的普通技术人员来说，依照本实用新型原理还可以做出若干改进或者同等替换，这些改进或同等替换也视为落在本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种汽车车架纵梁前部结构，包括车架和加强件，其特征是，所述的加强件与车架固定连接；

所述的车架包括车架内板和车架外板，所述的加强件包括左上加强件、左下加强件、右上加强件、右下加强件，所述的车架内板与右上加强件、右下加强件固接形成腔体结构组成车架内板总成，所述的车架外板与左上加强件、左下加强件固接形成腔体结构组成车架外板总成，所述的车架外板总成与车架内板总成固定连接形成车架纵梁总成结构。

2.如权利要求1所述的一种汽车车架纵梁前部结构，其特征是，所述的加强件呈L形结构，包括水平部和竖直部，所述的水平部与竖直部连接处设置有诱导孔，所述的水平部上设置有减重孔。

3.如权利要求1所述的一种汽车车架纵梁前部结构，其特征是，所述的车架内板呈U型结构，包括第一腹板和第一翼板，所述的第一翼板位于所述的第一腹板的两端垂直于所述的第一腹板并向靠近车架外板的一侧延伸。

4.如权利要求3所述的一种汽车车架纵梁前部结构，其特征是，所述的右上加强件的竖直部与第一腹板固定连接，所述的右上加强件的水平部与车架内板上方的第一翼板固定连接，所述的右下加强件的竖直部与第一腹板固定连接，所述的右下加强件的水平部与车架内板下方的第一翼板固定连接，所述的右上加强件与右下加强件为相同部件，且所述的右上加强件与右下加强件均位于车架内板的U形腔体内。

5.如权利要求3所述的一种汽车车架纵梁前部结构，其特征是，所述的车架外板呈U型结构，包括第二腹板和第二翼板，所述的第二翼板位于所述的第二腹板的两端垂直于所述的第二腹板并向靠近车架内板的一侧延伸，所述的第二腹板的宽度小于第一腹板的宽度。

6.如权利要求5所述的一种汽车车架纵梁前部结构，其特征是，所述的左上加强件的竖直部与第二腹板固定连接，所述的左上加强件的水平部与车架外板上方的第二翼板固定连接，所述的左下加强件的竖直部与第二腹板固定连接，所述的左下加强件的水平部与车架外板下方的第二翼板固定连接，所述的左上加强件与左下加强件为相同部件，且所述的左上加强件与左下加强件均位于车架外板的U形腔体内。

7.如权利要求1所述的一种汽车车架纵梁前部结构，其特征是，所述的左上加强件的长度从车架的最前端延伸到分动器安装横梁与车架的安装位置。

8.如权利要求1所述的一种汽车车架纵梁前部结构，其特征是，所述的右上加强件的长度从车架的最前端延伸到发动机悬置左安装支座与车架的安装位置。

9.如权利要求1所述的一种汽车车架纵梁前部结构，其特征是，所述的车架纵梁的截面为五腔体的四边形内套四个长方形截面。

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