用于车辆的车身和具有其的车辆的制作方法_2

文档序号:9558318阅读:来源:国知局
和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0044]下面结合附图详细描述根据本发明实施例的用于车辆的车身1。
[0045]参照图1至图9所示,根据本发明实施例的用于车辆的车身1包括地板129、两个侧围外板521、前围板522、A柱连接板523、两个前纵梁501、前端防撞梁502、两个前翼子板安装梁701以及两个前纵梁加强梁507。
[0046]两个侧围外板521设在地板129的左侧和右侧,两个侧围外板521可左右对称设置。前围板522连接在两个侧围外板521之间,前围板522的左侧与左侧的侧围外板521相连,前围板522的右侧与右侧的侧围外板521相连。A柱连接板523可包括两个,两个A柱连接板523可左右对称地设在左右两个侧围外板521的内侧,左侧的A柱连接板523与左侧的侧围外板521固定,右侧的A柱连接板523与右侧的侧围外板521固定。
[0047]两个前纵梁501沿横向彼此间隔开设在车辆的左右两侧,两个前纵梁501可左右对称设置。两个前纵梁501可大致沿车身1的纵向延伸,并且每个前纵梁501的后端分别与地板129、前围板522以及位于车辆同一侧的A柱连接板523固定。每个前纵梁501的前端设置有前纵梁固定板505,具体地,前纵梁固定板505可通过焊点连接到前纵梁501上。
[0048]前端防撞梁502可沿车身1的横向延伸且前端防撞梁502固定在两个前纵梁501的前端。有利地,前端防撞梁502与前纵梁501之间可设有前端吸能盒503,以更好地吸收碰撞时的能量,减小车身1受到的碰撞力。前端吸能盒503可包括两个,两个前端吸能盒503可分别设在两个前纵梁501的前端,两个前端吸能盒503可分别通过前纵梁连接板504与相应的前纵梁501相连。
[0049]其中,前纵梁连接板504可包括两个,一个前纵梁连接板504与前纵梁501固定相连,另一个前纵梁连接板504与前端吸能盒503固定相连,两个前纵梁连接板504之间可拆卸地相连,以利于对前端吸能盒503与前纵梁501的分离,方便维修和更换。
[0050]两个前翼子板安装梁701可沿横向间隔开设置在车身1的左侧和右侧,两个前翼子板安装梁701可左右对称设置。位于左侧的前翼子板安装梁701的前端可向前延伸至左侧的前纵梁固定板505处并与前纵梁固定板505固定,位于左侧的前翼子板安装梁701的后端可向后延伸至左侧的侧围外板521处并与侧围外板521固定。位于右侧的前翼子板安装梁701的前端可向前延伸至右侧的前纵梁固定板505处并与前纵梁固定板505固定,位于右侧的前翼子板安装梁701的后端可向后延伸至右侧的侧围外板521处并与侧围外板521固定。
[0051]两个前纵梁加强梁507可沿横向间隔开设置在车身1的左侧和右侧,位于左侧的前纵梁加强梁507可与左侧的前纵梁固定板505和前纵梁501固定相连,从而使左侧的前纵梁加强梁507、左侧的前纵梁501与左侧的前纵梁固定板505之间可形成三角结构。
[0052]同样地,位于右侧的前纵梁加强梁507可与右侧的前纵梁固定板505和前纵梁501固定相连,使右侧的前纵梁加强梁507、右侧的前纵梁501与右侧的前纵梁固定板505之间可形成三角结构。由此,车身1的左侧和右侧可分别形成一个三角形结构,结构稳固性高,传力性能好。
[0053]车身1通过在两个前纵梁501的前端分别设置前纵梁固定板505,并将两个前翼子板安装梁701分别向前延伸与两个前纵梁固定板505相连且向后延伸连接至侧围外板521处,两个前翼子板安装梁701的长度相对变长,并且分别可以形成一个完整的传力通道,在车身1与壁障碰撞过程中可作为有效的传力路径,更好的吸收碰撞中的能量,实现车身1在碰撞变形中的稳定性。
[0054]同时,两个前纵梁加强梁507分别与对应的前纵梁固定板505和前纵梁501固定形成三角结构,该三角型的框架结构能够将前纵梁501传力通道和前翼子板安装梁701传力通道连接起来,实现两条传力路径的融合,同时也不会影响低速碰撞中前端吸能盒503的变形情况。
[0055]研究发现,在高速和极端碰撞情况下,为了避免因车体单传力通道向后传力而超出传力通道的承载能力,传力的通道越多越好,越完整越好,多条传力通道的融合性越高越好,由此,可以保证各通道的结构稳定,提高整车的安全性能。
[0056]但是在相关技术中,前翼子板安装梁的前端与前纵梁的中部相连,前翼子板安装梁这条传力通道比较短,并不能有效地传递碰撞力。尤其在小重叠碰撞中,几乎没有完整的传力吸能通道,不利于乘员的保护。同时,前翼子板安装梁传力通道与前纵梁传力通道的连接比较薄弱,不能有效的传递碰撞力,也不能实现两条传力通道的融合。
[0057]而根据本发明实施例的用于车辆的车身1,通过局部改善车身1的结构,使前翼子板安装梁701传力通道成为一条有效传力通道,传力路径增加,并且前翼子板安装梁701传力通道与前纵梁501通过前纵梁501加强板牢固相连,可实现在碰撞过程中多条传力通道的相互融合以及传力吸能效率的最大化,保证了各传力通道的结构稳定,提高了整车的安全性能。
[0058]具体来说,正面碰撞基本包括三种工况:100%正面碰撞一整车以50km/h或56km/h的速度撞击固定的刚性壁障;40%偏置碰撞一整车以64km/h或56km/h的速度40%的重叠率撞击可变形壁障;小重叠碰撞一整车以64km/h的速度25%的重叠率撞击1.5m高的刚性壁障。
[0059]图4是100%正面碰撞中车身1的受力示意图,图5是40%偏置碰撞中车身1的受力示意图。其中,箭头所示为方向为受力及传力方向。在该车身1中,除了前纵梁501可作为主要传力通道外,前翼子板安装梁701也可以作为一条主要的传力通道,并且前纵梁501传力通道和前翼子板安装梁701传力通道相连在一起,可以更加稳定地向后传力,进而提高了整车变形稳定性,降低车内乘员受到的伤害。
[0060]图6示出了小重叠工况下车身1的受力示意图。在小重叠工况下,壁障基本避开前端防撞梁502和前纵梁501,而是首先撞击前纵梁固定板505。此时,一部分能量沿着前翼子板安装梁701传递,并且继续向后传递到A柱连接板523 ;—部分能量可以通过“三角形框架结构”中的前纵梁加强梁507传递到前纵梁501,此时前纵梁501这条传力路径可以继续发挥作用,并将能量通过前纵梁501分别传递到门槛梁120、A柱连接板523以及地板129纵梁。
[0061]由于“三角型框架结构”的存在,在小重叠碰撞工况中,可以有效连接前纵梁501传力通道以及前翼子板安装梁701传力通道,实现两条传力通道的融合以及碰撞传力吸能的最大化,提高了车体变形的稳定性,降低了车内乘员受到的伤害。
[0062]同时,当前端防撞梁502与前纵梁501之间设有前端吸能盒503时,“三角型框架结构”位于前端吸能盒503的后端,并且分别连接前纵梁固定板505和前纵梁501,因此不会影响在低速碰撞中前端吸能盒503的变形情况,进而不会影响低速碰撞的保险等级。
[0063]综上所述,根据本发明实施例的用于车辆的车身1,前部增加了新的传力吸能通道,可以显著提高车身1的安全性能,能够满足国标、欧标以及美标对车体结构的要求,为整车进军欧美市场提供技术支持。同时,该车身1还具有结构简单、易于工程化批量生产和造价低廉等优点。
[0064]在本发明的一些示例中,两个前纵梁固定板505可分别固定在前纵梁501的外侧面上,左侧的前纵梁固定板505可水平设置并且向左延伸,右侧的前纵梁固定板505可水平设置并且向右延伸。左侧的前纵梁加强梁507位于左侧的前纵梁501的左侧,右侧的前纵梁加强梁507位于右侧的前纵梁501的右侧。两个前纵梁加强梁507分别倾斜设置,前纵梁加强梁507的前端与前纵梁固定板505焊接固定,前纵梁加强梁507的后端与前纵梁501焊接固定,从而在前纵梁501、前纵梁固定板505以及前纵梁加强梁507之间可形成三角形的框架结构。
[0065]前纵梁加强梁507可形成为由前纵梁加强梁外板508和前纵梁加强梁内板509形成的中空结构,该中空结构可承受较大的撞击力并且可以尽量降低车身1的重量。
[0066]由此,前纵梁加强梁外板508、前纵梁加强梁内板509、前纵梁固定板505以及前纵梁501可形成为“三角型框架结构”。前纵梁加强梁外板508通过焊点连接到前纵梁加强梁内板509上,前纵梁加强梁外板508和前纵梁加强梁内板509通过焊点连接到前纵梁固定板505以及前纵梁501上。
[0067]如图3所示,前纵梁固定板505的自由端可构造有向上敞开的容纳槽506。换言之,左侧的前纵梁固定板505的左端形成有向上敞开的容纳槽506,右侧的前纵梁固定板505的右端形成有向上敞开的容纳槽506。两个前翼子板安装梁701的前端分别伸入到两个容纳槽506内并
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