CN218431430U - 一种车体后部总成结构和汽车 - Google Patents

一种车体后部总成结构和汽车 Download PDF

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安超群
王聪昌
李宏宇
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Abstract

本实用新型涉及汽车结构技术领域,公开了一种车体后部总成结构和汽车,其中,车体后部总成结构包括:后地板面板、左侧框架、右侧框架以及顶盖横梁;所述顶盖横梁分别与所述左侧框架和所述右侧框架相连接;所述后地板面板包括:左纵梁铸件、右纵梁铸件、第一横梁、第二横梁、第三横梁以及第四横梁;本实用新型实施例的第三横梁、左侧框架、右侧框架和顶盖横梁构成了一个连贯的闭环结构(D环结构),闭环结构可以连贯地传递冲击力,以将冲击力分散至车身中,避免冲击力集中而造成后部车身结构裂开,该框架结构覆盖的纵向区域即为刚性区,该结构能够显著提升车身的扭转刚度、抗压能力、扭转模态和结构耐久性能。

Description

一种车体后部总成结构和汽车
技术领域
本实用新型涉及汽车结构技术领域,特别是涉及一种车体后部总成结构和汽车。
背景技术
在整车性能上,车体后部总成结构是正向受力最主要的传力和受力主体,对整车强度,刚度和NVH有着重大作用,同时又是后副车架,后排座椅的重要安装位置,对整车安全性,后排乘车人员舒适度起到关键作用。
现有车身后部总成结构多为钢板拼接而成,再通过增加强强版和增加料厚等手段提升车身性能,因而零件总数、重量和成本较大,同时在设计上存在不合理的地方,导致扭转刚度、扭转模态、结构耐久和碰撞安全性能较差。
实用新型内容
本实用新型的目的是:提供一种可以将冲击力分散至车身中,避免冲击力集中而造成后部车身结构裂开,该框架结构覆盖的纵向区域即为刚性区,该结构能够显著提升车身的扭转刚度、抗压能力、扭转模态和结构耐久性能的车体后部总成结构。
为了实现上述目的,本实用新型提供了一种车体后部总成结构,其包括:后地板面板、左侧框架、右侧框架以及顶盖横梁;所述顶盖横梁分别与所述左侧框架和所述右侧框架相连接;
所述后地板面板包括:左纵梁铸件、右纵梁铸件、第一横梁、第二横梁、第三横梁以及第四横梁;所述第一横梁的相对两端分别与所述左纵梁铸件和所述右纵梁铸件固定连接;第二横梁的相对两端分别与所述左纵梁铸件和所述右纵梁铸件固定连接;第三横梁的相对两端分别与所述左纵梁铸件和所述右纵梁铸件固定连接;第四横梁的相对两端分别与所述左纵梁铸件和所述右纵梁铸件固定连接;所述左侧框架与所述左纵梁铸件连接;所述右侧框架与右纵梁铸件连接。
可选的,所述后地板面板包括:第一连接板、第二连接板以及第三连接板;所述第一连接板分别与所述第一横梁和所述第二横梁固定连接;所述二连接板分别与所述第二横梁和所述第三横梁固定连接;所述第三连接板分别与所述第三横梁和所述第四横梁固定连接;所述第一连接板、第二连接板以及第三连接板沿车体前后方向设置。
可选的,所述第一横梁具有第一传力腔;所述第二横梁具有第二传力腔;所述第三横梁具有第三传力腔;所述第四横梁具有第四传力腔。
可选的,所述第一传力腔、所述第二传力腔、所述第三传力腔以及所述第四传力腔内分别设置有加强筋。
可选的,所述左侧框架、所述第三横梁、所述右侧框架以及所述顶盖横梁围合形成竖截面呈D形的腔体。
可选的,还包括:行李舱连接板、第一纵梁以及第二纵梁;所述行李舱连接板的相对两端分别与所述左纵梁铸件和所述右纵梁铸件固定连接;所述第一纵梁分别与所述第四横梁和所述行李舱连接板固定连接;所述第二纵梁分别与所述第四横梁和所述行李舱连接板固定连接。
可选的,还包括:第一支架和第二支架;所述第一支架分别与所述左侧框架、所述第三横梁以及所述顶盖横梁固定连接;所述第二支架分别与所述右侧框架、所述第三横梁以及所述顶盖横梁固定连接。
可选的,所述第一支架为铝合金支架;所述第二支架为铝合金支架。
可选的,所述第一支架面向右侧框架的端面上设置有多条第一加强筋;多条所述第一加强筋相互交叉设置;
所述第二支架面向左侧框架的端面上设置有多条第二加强筋;多条所述第二加强筋相互交叉设置。
一种汽车,其包括:如上任一项所述的车体后部总成结构。
本实用新型实施例一种车体后部总成结构和汽车与现有技术相比,其有益效果在于:
本实用新型实施例的第三横梁、左侧框架、右侧框架和顶盖横梁构成了一个连贯的闭环结构(D环结构),闭环结构可以连贯地传递冲击力,以将冲击力分散至车身中,避免冲击力集中而造成后部车身结构裂开,该框架结构覆盖的纵向区域即为刚性区,该结构能够显著提升车身的扭转刚度、抗压能力、扭转模态和结构耐久性能。
附图说明
图1是本实用新型实施例的整体结构示意图;
图2是本实用新型实施例的爆炸示意图;
图3是本实用新型实施例中后地板面板的结构示意图;
图4是本实用新型实施例中后地板面板的剖视图;
图5是本实用新型实施例中左侧框架的结构示意图;
图6是本实用新型实施例中右侧框架的结构示意图;
图7是本实用新型实施例中第一支架、第二支架、顶盖横梁以及后地板面板的连接关系示意图。
图中,1、后地板面板;101、左纵梁铸件;102、右纵梁铸件;103、第一横梁;1031、第一传力腔;104、第二横梁;1041、第二传力腔;105、第三横梁;1051、第三传力腔;106、第四横梁;1061、第四传力腔;2、左侧框架;3、右侧框架;4、顶盖横梁;5、第一连接板;6、第二连接板;7、第三连接板;8、行李舱连接板;9、第一纵梁;10、第二纵梁;11、第一支架;12、第二支架;13、第一加强筋;14、第二加强筋。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。
首先,需要说明的是,在本文中所提到的顶部、底部、朝上、朝下等方位是相对于各个附图中的方向来定义的,它们是相对的概念,并且因此能够根据其所处于的不同位置和不同的实用状态而改变。所以,不应将这些或其他方位用于理解为限制性用语。
应注意,术语“包括”并不排除其他要素或步骤,并且“一”或“一个”并不排除复数。
此外,还应当指出的是,对于本文的实施例中描述或隐含的任意单个技术特征,或在附图中示出或隐含的任意单个技术特征,仍能够在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行组合,从而获得未在本文中直接提及的本申请的其他实施例。
另外还应当理解的是,本文中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语,这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本申请范围的情况下,“第一”信息也可以被称为“第二”信息,类似的,“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
应当注意的是,在不同的附图中,相同的参考标号表示相同或大致相同的组件。
如图1、图3所示,本实用新型实施例优选实施例的一种车体后部总成结构,其包括:后地板面板1、左侧框架2、右侧框架3、顶盖横梁4。所述顶盖横梁4分别与所述左侧框架2和所述右侧框架3相连接。
参见图3和图7,所述后地板面板包括:左纵梁铸件101、右纵梁铸件102、第一横梁103、第二横梁104、第三横梁105以及第四横梁106。所述第一横梁103的相对两端分别与所述左纵梁铸件101和所述右纵梁铸件102固定连接。第二横梁104的相对两端分别与所述左纵梁铸件101和所述右纵梁铸件102固定连接。第三横梁105的相对两端分别与所述左纵梁铸件101和所述右纵梁铸件102固定连接。第四横梁106的相对两端分别与所述左纵梁铸件101和所述右纵梁铸件102固定连接。所述左侧框架2与所述左纵梁铸件101连接,所述右侧框架3与右纵梁铸件102连接。
第三横梁105、左侧框架2、右侧框架3和顶盖横梁4构成了一个连贯的闭环结构(D环结构),闭环结构可以连贯地传递冲击力,以将冲击力分散至车身中,避免冲击力集中而造成后部车身结构裂开,该框架结构覆盖的纵向区域即为刚性区,该结构能够显著提升车身的扭转刚度、抗压能力、扭转模态和结构耐久性能。
其中,第一横梁103、第二横梁104以及第三横梁105均为铝合金材料,由铝合金挤压工艺制成。左纵梁铸件101和右纵梁铸件102同样为铝合金材料,由高压真空铸造工艺制成。
一种可能的实施例中,参见图3和图4,所述后地板面板包括:第一连接板5、第二连接板6以及第三连接板7。所述第一连接板5分别与所述第一横梁103和所述第二横梁104固定连接。所述二连接板分别与所述第二横梁104和所述第三横梁105固定连接。所述第三连接板7分别与所述第三横梁105和所述第四横梁106固定连接。所述第一连接板5、第二连接板6以及第三连接板7沿车体前后方向设置。第一连接板5、第二连接板6以及第三连接板7为第一横梁103、第二横梁104以及第三横梁105之间的传力构件,用于连通第一横梁103、第二横梁104以及第三横梁105之间的传力路径。
其中,第一连接板5、第二连接板6以及第三连接板7的截面呈c形。
进一步地,参见图3和图4,所述第一横梁103具有第一传力腔1031。所述第二横梁104具有第二传力腔1041。所述第三横梁105具有第三传力腔1051。所述第四横梁106具有第四传力腔1061。使第一横梁103、第二横梁104、第三横梁105以及第四横梁106的承受载荷能力及弯扭刚度更强。
进一步地,参见图4,所述第一传力腔1031、所述第二传力腔1041、所述第三传力腔1051以及所述第四传力腔1061内分别设置有加强筋,加强筋的设置能够使在不过度增加第一横梁103、第二横梁104、第三横梁105以及第四横梁106的重量的情况下,增强第一横梁103、第二横梁104、第三横梁105以及第四横梁106的承受载荷能力及弯扭刚度。
一种可能的实施例中,参见图3和图4,本实用新型实施例还包括:行李舱连接板8、第一纵梁9以及第二纵梁10。所述行李舱连接板8的相对两端分别与所述左纵梁铸件101和所述右纵梁铸件102固定连接。所述第一纵梁9分别与所述第四横梁106和所述行李舱连接板8固定连接。所述第二纵梁10分别与所述第四横梁106和所述行李舱连接板8固定连接。其中,第一纵梁9和第二纵梁10分设在行李舱连接板8的相对两侧,以此增强行李舱连接板8的强度。
在车身由前至后的方向上,第一连接板5、第二连接板6、第三连接板7以及行李舱连接板8依次设置。
左侧框架2和右侧框架3分别为左侧围内板总成和右侧围内板总成,左侧围内板总成分为刚性区和溃缩吸能区,左侧围内板总成分为刚性区和溃缩吸能区,左侧围内板的溃缩吸能区与行李舱连接板8固定连接,左侧围内板的刚性区分别与第一横梁103、第二横梁104、第三横梁105以及第四横梁106固定连接。右侧围内板总成分为刚性区和溃缩吸能区,右侧围内板总成分为刚性区和溃缩吸能区,右侧围内板的溃缩吸能区与行李舱连接板8固定连接,右侧围内板的刚性区分别与第一横梁103、第二横梁104、第三横梁105以及第四横梁106固定连接。
进一步地,参见图5、图6以及图7,本实用新型实施例还包括:第一支架11和第二支架12。所述第一支架11分别与所述左侧框架2、所述第三横梁105以及所述顶盖横梁固定连接。所述第二支架12分别与所述右侧框架3、所述第三横梁105以及所述顶盖横梁固定连接。
第一支架11的下端与左纵梁铸件101用FDS连接,第一支架11的上端与顶盖后横梁用FDS连接。第二支架12的下端与右纵梁铸件102用FDS连接,第二支架12的上端与顶盖后横梁用FDS连接,采用FDS连接技术将第一支架11、左纵梁铸件101、第二支架12以及右纵梁铸件102各自集成为一个零件,有效减少了零件数量、节省了模具成本和降低了整车重量。
第三横梁105、第一支架11、第二支架12和顶盖横梁4构成了一个连贯的闭环结构(D环结构),闭环结构可以连贯地传递冲击力,以将冲击力分散至车身中,避免冲击力集中而造成后部车身结构裂开,该框架结构覆盖的纵向区域即为刚性区,该结构能够显著提升车身的扭转刚度、抗压能力、扭转模态和结构耐久性能。
其中,所述第一支架11为铝合金支架,所述第二支架12为铝合金支架,使第一支架11和第二支架12在保证刚度的情况下还能够减轻整体的重量。
进一步地,参见图5和图6,所述第一支架11面向右侧框架3的端面上设置有多条第一加强筋13,多条所述第一加强筋13相互交叉设置,多条所述第一加强筋13相互交叉设置以使增加第一支架11强度,通过在所述前端面上设置有多条第一加强筋13,达到加强了第一支架11强度的目的。
所述第二支架12面向左侧框架2的端面上设置有多条第二加强筋14;多条所述第二加强筋14相互交叉设置,多条所述第二加强筋14相互交叉设置以使增加第二支架12强度,通过在所述前端面上设置有多条第二加强筋14,达到加强了第二支架12强度的目的。
本申请还提供一种汽车,其包括:如上任一项所述的车体后部总成结构。
综上,本实用新型实施例提供一种车体后部总成结构和汽车,其通过第三横梁105、左侧框架2、右侧框架3和顶盖横梁4构成了一个连贯的闭环结构(D环结构),闭环结构可以连贯地传递冲击力,以将冲击力分散至车身中,避免冲击力集中而造成后部车身结构裂开,该框架结构覆盖的纵向区域即为刚性区,该结构能够显著提升车身的扭转刚度、抗压能力、扭转模态和结构耐久性能。同时,第一横梁103、第二横梁104以及第三横梁105均为铝合金材料,由铝合金挤压工艺制成,实现车身的轻量化。传统的后地板面板纵梁总成、后地板面板横梁总成和后悬架减振器支座总成多采用钢板拼焊而成,本实用新型通过挤压铝、高压真空铸铝和FDS连接等新工艺的应用,将后地板面板纵梁总成(刚性区)、后地板面板横梁总成和后悬架减振器支座总成各自集成为一个零件,有效减少了零件数量、节省了模具成本和降低了整车重量。同时,本实用新型通过合理的结构设计,能有效提升白车身的扭转刚度、扭转模态、结构耐久和碰撞安全性能。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种车体后部总成结构,其特征在于,包括:后地板面板、左侧框架、右侧框架以及顶盖横梁;所述顶盖横梁分别与所述左侧框架和所述右侧框架相连接;
所述后地板面板包括:左纵梁铸件、右纵梁铸件、第一横梁、第二横梁、第三横梁以及第四横梁;所述第一横梁的相对两端分别与所述左纵梁铸件和所述右纵梁铸件固定连接;第二横梁的相对两端分别与所述左纵梁铸件和所述右纵梁铸件固定连接;第三横梁的相对两端分别与所述左纵梁铸件和所述右纵梁铸件固定连接;第四横梁的相对两端分别与所述左纵梁铸件和所述右纵梁铸件固定连接;所述左侧框架与所述左纵梁铸件连接;所述右侧框架与右纵梁铸件连接。
2.根据权利要求1所述的车体后部总成结构,其特征在于,所述后地板面板包括:第一连接板、第二连接板以及第三连接板;所述第一连接板分别与所述第一横梁和所述第二横梁固定连接;所述二连接板分别与所述第二横梁和所述第三横梁固定连接;所述第三连接板分别与所述第三横梁和所述第四横梁固定连接;所述第一连接板、第二连接板以及第三连接板沿车体前后方向设置。
3.根据权利要求1所述的车体后部总成结构,其特征在于,所述第一横梁具有第一传力腔;所述第二横梁具有第二传力腔;所述第三横梁具有第三传力腔;所述第四横梁具有第四传力腔。
4.根据权利要求3所述的车体后部总成结构,其特征在于,所述第一传力腔、所述第二传力腔、所述第三传力腔以及所述第四传力腔内分别设置有加强筋。
5.根据权利要求1所述的车体后部总成结构,其特征在于,所述左侧框架、所述第三横梁、所述右侧框架以及所述顶盖横梁围合形成竖截面呈D形的腔体。
6.根据权利要求1所述的车体后部总成结构,其特征在于,还包括:行李舱连接板、第一纵梁以及第二纵梁;所述行李舱连接板的相对两端分别与所述左纵梁铸件和所述右纵梁铸件固定连接;所述第一纵梁分别与所述第四横梁和所述行李舱连接板固定连接;所述第二纵梁分别与所述第四横梁和所述行李舱连接板固定连接。
7.根据权利要求1所述的车体后部总成结构,其特征在于,还包括:第一支架和第二支架;所述第一支架分别与所述左侧框架、所述第三横梁以及所述顶盖横梁固定连接;所述第二支架分别与所述右侧框架、所述第三横梁以及所述顶盖横梁固定连接。
8.根据权利要求7所述的车体后部总成结构,其特征在于,所述第一支架为铝合金支架;所述第二支架为铝合金支架。
9.根据权利要求7所述的车体后部总成结构,其特征在于,
所述第一支架面向右侧框架的端面上设置有多条第一加强筋;多条所述第一加强筋相互交叉设置;
所述第二支架面向左侧框架的端面上设置有多条第二加强筋;多条所述第二加强筋相互交叉设置。
10.一种汽车,其特征在于,包括:如权利要求1-9任一项所述的车体后部总成结构。
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CN118810920A (zh) * 2023-04-18 2024-10-22 重庆长安汽车股份有限公司 一种车身后部结构、车身结构及汽车

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