专利名称：乘用车车顶横梁的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车技术，具体地说涉及一种乘用车车顶横梁。
技术背景随着乘用车的普及，乘用车的安全性日益受到关注。许多新技术被用于 防止车辆碰撞后对乘员产生伤害，其中，加强车身防撞性能，避免碰撞后车 身变形对乘员的伤害是提高乘用车被动安全性的关键问题。现有的车身防变形技术主要用于车身的前部，侧部、后部，对于车顶的 变形没有采取有效措施。虽然一般的碰撞不会使车顶足以伤及乘员的变形， 但是，车辆往往因为碰撞而产生翻滚，此时将会有较大的外力作用于车顶， 使车顶有可能产生较大的变形，并伤及乘员。因此，加强车顶的安全防护也 是非常重要的。现有技术下，很多车型的顶盖结构仅仅采用普通的横梁加顶盖的简单结构。横梁结构基本分为两种形式 一种包括前横梁、后横梁； 一种 包括前横梁、中横梁、后横梁。这些横梁结构只能用于满足基本的支撑 作用，在安全性能上并没有专门的设计，这就使乘用车发生翻滚事故时， 由于车顶变形造成人员伤亡的事故屡有发生。 发明内容针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种乘用车车顶横梁， 该车顶横梁不仅能够起到支撑作用，还可以较好的防止车顶受外力碰撞后产 生变形，从而提高乘用车的安全性。本发明提供一种乘用车车顶横梁，包括顶盖前横梁、顶盖后横梁，还包 括顶盖中横梁总成，该顶盖中横梁总成包括与车顶左侧围总成焊接的顶盖中 横梁左支架、与车顶右侧围总成焊接的顶盖中横梁右支架、以及焊接在所述 顶盖中横梁左右支架上的顶盖中橫梁。优选地，所述顶盖中横梁左右支架采用高强度含磷钢板B250P1制成。优选地，所述顶盖中横梁左右支架包括横向和纵向多个加强筋和折弯结
构。
优选地，所述顶盖中横梁具有横向加强筋和纵向加强筋。 优选地，所述顶盖中横梁横切面上采用折弯结构。
优选地，所述顶盖中横梁纵向呈略向上的弧形，两端为略微突起的台阶。 优选地，所述顶盖前横梁纵向上为向前方弯曲的弧形，纵切面上为s型
的中部高两侧低形状。沿该横梁的中心弧线开有对称的带翻边的通孔和设置
有小的凸台。
优选地，所述顶盖前橫梁的外侧弧边具有若干压台。 优选地，所述顶盖前横梁的内侧弧边上具有左右两个加强筋。 优选地，所述顶盖后横梁为向后弯曲的弧形，沿中心弧线开有对称的减 轻孔。
在本发明中，由于采用车顶中横梁总成结构，加强了中横梁的强度，使 车顶防变型能力得到改善。此外，本发明的优选实施方式中，对于前后横梁 的结构进行了改进，使前后横梁的强度得到提高，从而进一步获得较好的安 全效果。
图l是本发明第一实施例的乘用车车顶横梁的结构图2是本发明第 一 实施例的乘用车顶盖中横梁总成的结构图3是本发明第一实施例的乘用车顶盖中横梁左支架21的正视图3a是对应图3的A-A切面的剖视图3b是对应图3的B-B切面的剖视图3c是对应图3的C-C切面的剖视图3d是对应图3的D-D切面的剖视图3e是中横梁左支架21的横切方向立体图3f是中横梁左支架21的立体图4是本发明第一实施例的顶盖中横梁22的正视图4a是对应于图4中A-A切面的剖视图4b是对应于图4中B-B切面的剖视图5是本发明第一实施例的顶盖前橫梁1的正视图5a是对应于图5中A-A切面的剖视图； 图5b是对应于图5中B-B切面的剖视图； 图5c是对应于图5中C-C切面的剖视图； 图5d是对应于图5中D-D切面的剖视图； 图5e是对应于图5中E-E切面的剖视图； 图6是本发明第一实施例的顶盖前横梁1的立体图； 图7是本发明第一实施例的顶盖后横梁3的正视图。
具体实施例方式
请参看图1，为本发明第一实施例的乘用车车顶横梁的结构图。
图1所示，该实施例的乘用车车顶橫梁包括顶盖前横梁1、顶盖中横梁
总成2、顶盖后横梁3。上述各个横梁连接在车顶左右侧围总成之间，起到支
撑和加固作用。
图2进一步示出顶盖中橫梁总成的结构。由图2可知，该顶盖中横梁总 成2包括顶盖中横梁左支架21、顶盖中横梁22、顶盖中横梁右支架23。该 中横梁总成2连接在车顶左右侧围总成的中间位置，起到支撑车顶以及防止 车顶变形的作用。
请参看图3,该图示出所述顶盖中横梁左支架21的正视图。图3a到图 3d分别是该中横梁左支架21在图3中对应A-A、 B-B、 C-C、 D-D切面的剖 视图。图3e为该中横梁左支架21的横切方向的立体图，图3f为顶盖中横梁 左支架21的立体图。从图中可以看出，中横梁左支架21具有复杂的成形 结构，包括横向和纵向的多个加强筋及折弯结构。该结构使顶盖中横梁 左支架21具有较强的支撑能力，不宜变形。该中横梁左支架21的图3 中靠近C-C切面的一端在车顶中部与车顶左侧围总成焊接，另一端则与顶盖 中横梁22焊接。
图4示出顶盖中横梁22的正视图。图4a、图4b是对应于图4中A-A、 B-B切面的剖视图。从图中可以看出，顶盖中横梁22有横向和纵向各两个 加强筋，并且如图4a所示，该顶盖中横梁22横切面上采用折弯结构， 保证了强度、刚度。由图4b可以看出，该顶盖中横梁在纵向上呈略向 上的弧形，两端为略微突起的台阶，用于与所述左右支架配合。该顶盖
中横梁22搭接在所述顶盖中横梁左支架21和顶盖中横梁右支架23上， 并通过焊接连接。
所述顶盖中横梁右支架23与所述顶盖中横梁左支架21的结构和连 接方式相同。上述顶盖中横梁左右支架的材料为B250P1 (高强度含磷 钢板)，其屈服强度最大可达360Mpa，断裂伸长率不小于440Mpa。
上述顶盖中横梁总成由顶盖中横梁22和左右支架三个零件经过拼 焊后构成组件，增强了车顶承受压力的能力。这是由于左右支架采用了 强度性能更佳的材料，并且顶盖中横梁22与左右支架的焊接使其着力 点的支撑作用较现有技术中直接将顶盖中横梁与车顶左右侧围总成焊接 更为有力。因此，整个总成获得了比现有技术更好的刚性。由于顶盖中横梁 所处位置是防止车顶变形的关键部位，因此，该处的刚性增强对于防止车顶 受碰撞变形起到重要作用。
此外，该实施例中对于顶盖前后横梁也作了合理设计。
请参看图5，该图为本发明中顶盖前橫梁1的正视图。图5a到图5e分 别是A-A、 B-B、 C-C、 D-D、 E-E切面的剖视图。图6为顶盖前横梁的立体 图。
顶盖前橫梁1连接侧围总成前部，安装顶盖装饰板、前排阅读灯、遮 阳板等附件，并支撑前风窗玻璃及顶盖的重要零件。结合图1、图5和图 6各图可以看出，顶盖前横梁1纵向上为向乘用车前方突起的弧形，纵切面 上成S形的中部高两侧低的形状。沿该横梁的纵向中心弧线对称开有若干带 翻边的通孔51,起到减轻重量以及增加强度的作用。同时该弧线上还具有若 干对称分布的小凸台52，在前側弧边具有若干其加强作用的压台53,后侧弧 边设置有左右两个加强筋54。上述通孔、凸台、压台、加强筋等结构可以增 强该顶盖前^f黄梁的强度
请参看图7,该图为顶盖后橫梁3的正视图。该图示出该横梁纵向上为 向后突起的弧形，沿中心弧线对称开有三个减轻孔71,减轻孔在减轻重量同 时保证零件强度。
上述车顶横梁结构与现有技术相比,主要是顶盖中横梁采用了总成结构， 能够更好的起到支撑作用，有效控制顶盖受碰撞后的变形，从而避免乘用车
发生事故后由于翻滚引起的顶盖变形伤及乘客。前横梁、中橫梁总成、后 横梁与经过整体加强的侧围总成、地板总成的有机结合形成的笼形承载 式车身，有效提高该乘用车的被动安全性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通 技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1、 一种乘用车车顶横梁，包括顶盖前横梁、顶盖后横梁，其特征在于， 还包括顶盖中横梁总成，该顶盖中横梁总成包括与车顶左侧围总成焊接的顶盖 中橫梁左支架、与车顶右侧围总成焊接的顶盖中横梁右支架、以及焊接在所述 顶盖中横梁左右支架上的顶盖中横梁。
2、 根据权利要求1所述的乘用车车顶横梁，其特征在于，所述顶盖中横 梁左右支架采用高强度含磷钢板B250P1制成。
3、 根据权利要求1所述的乘用车车顶横梁，其特征在于，所述顶盖中横 梁左右支架包括横向和纵向多个加强筋和折弯结构。
4、 根据权利要求1所述的乘用车车顶横梁，其特征在于，所述顶盖中横 梁具有横向加强筋和纵向加强筋。
5、 根据权利要求1所述的乘用车车顶横梁，其特征在于，所述顶盖中横 梁横切面上采用折弯结构。
6、 根据权利要求1所述的乘用车车顶横梁，其特征在于，所述顶盖中横 梁纵向呈略向上的弧形，两端为略微突起的台阶。
7、 根据权利要求1所述的乘用车车顶横梁，其特征在于，所述顶盖前横 梁纵向上为向前方弯曲的弧形，纵切面上为S型的中部高两侧低形状。沿该横 梁的中心弧线开有对称的带翻边的通孔和设置有小的凸台。
8、 根据权利要求7所述的乘用车车顶横梁，其特征在于，所述顶盖前横 梁的外侧弧边具有若干压台。
9、 根据权利要求7所述的乘用车车顶横梁，其特征在于，所述顶盖前横 梁的内侧弧边上具有左右两个加强筋。
10、 根据权利要求1所述的乘用车车顶橫梁，其特征在于，所述顶盖后横 梁为向后弯曲的弧形，沿中心弧线开有对称的减轻孔。
全文摘要
本发明公开一种乘用车车顶横梁，包括顶盖前横梁、顶盖后横梁，还包括顶盖中横梁总成，该顶盖中横梁总成包括与车顶左侧围总成焊接的顶盖中横梁左支架、与车顶右侧围总成焊接的顶盖中横梁右支架、以及焊接在所述顶盖中横梁左右支架上的顶盖中横梁。优选地，所述顶盖中横梁左右支架采用高强度含磷钢板B 250P1制成，所述顶盖中横梁左右支架包括横向和纵向多个加强筋和折弯结构并具有横向加强筋和纵向加强筋其横切面上采用折弯结构。所述顶盖中横梁纵向呈略向上的弧形，两端为略微突起的台阶。该种车顶横梁由于采用车顶中横梁总成结构，加强了中横梁的强度，使车顶防变型能力得到改善。此外，本发明的优选实施方式中，对于前后横梁的结构也进行了改进。
文档编号B62D25/06GK101121421SQ20061003005
公开日2008年2月13日 申请日期2006年8月9日 优先权日2006年8月9日
发明者屠振涛, 张东学, 狄成林, 白昆程 申请人:上海华普汽车有限公司