前机舱框架总成的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及轿车车身结构的技术领域，特别是关于一种前机舱框架总成。
【背景技术】
[0002]前机舱作为车身承受正面碰撞时的主要结构，必须具有通过合理变形来充分吸收碰撞能量和有效分散、传递碰撞力的功能，从而达到保护乘员舱的目的。此外，前机舱还须具有足够的弯扭刚度、良好的NVH (No i se、Vi brat 1n、Harshnes s，噪声、振动与声振粗糙度)性能。
[0003]目前，常见的前机舱框架结构由前防撞梁，左、右前纵梁，前围加强结构及A柱等构成，这种结构存在传递路径单一、不够充分、连续的问题，且各纵向梁结构之间缺少合理的横向连接结构。当车身发生正面碰撞时，前机舱将无法有效吸收和分散碰撞能量，造成前围板侵入量及地板、中通道变形量过大等问题，从而给乘员舱的乘客造成较大伤害，影响整车碰撞安全性。另一方面，由于这种结构缺乏合理的连贯结构，造成车身的弯扭刚度不够好，不利于整车NVH性能提高。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种前机舱框架总成，可充分吸收正面碰撞产生的能量且分散路径合理，有效改善整车弯扭转刚度，提高整车碰撞安全性，提升NVH性能。
[0005]本实用新型的前机舱框架总成，包括前纵梁前段、上边梁、前围板加强横梁、前围板外加强板与A柱，该前纵梁前段的前端与该上边梁的前端横向连接，该前纵梁前段的根部与该前围板加强横梁连接，该上边梁的根部与该A柱连接，该前围板外加强板连接该前纵梁前段的根部与A柱。
[0006]进一步地，该前机舱框架总成还包括位于该前纵梁前段前方的吸能盒及位于该吸能盒前方的防撞梁，该防撞梁、该吸能盒、该前纵梁和该前围板加强横梁连成一“口”字型的框架。
[0007]进一步地，该上边梁在车身的宽度方向上位于该前纵梁前段的外侧，该上边梁的最前端延伸超出该吸能盒的尾部。
[0008]进一步地，该上边梁包括第一部分、第二部分与第三部分，该第一部分与该前纵梁前段相连，该第三部分与该A柱相连，该第二部分弧线连接该第一部分与该第三部分，该第一部分的高度低于该第三部分的高度。
[0009]进一步地，该第二部分的前端通过前大灯横梁、前端模块安装立柱与该前纵梁前段的前端连接，该第一部分的前端通过前纵梁连接支架与该前纵梁前段的前端连接，该第一部分的前端的高度在车身的高度方向上高于该前纵梁前段的高度。
[0010]进一步地，该前机舱框架总成还包括流水槽与位于前纵梁前段、上边梁之间的前塔座，该前塔座的上部与该流水槽的两端相连，该前纵梁连接支架、该前塔座、该前纵梁前段与该上边梁之间连接形成“口”字型的框架。[0011 ]进一步地，该第一部分的最前端设有封板，该第二部分的中部下方设有溃缩筋。
[0012]进一步地，该第三部分的横截面由连接该第二部分的一端向连接该A柱的一端逐渐增大，该第三部分与该A柱之间形成连贯结构。
[0013]进一步地，该前机舱框架总成还包括前纵梁后段、外连接支架、内连接支架与中通道侧纵梁，该前纵梁后段与该前纵梁前段的根部连接，该外连接支架连接该前纵梁后段与该A柱，该内连接支架连接该前纵梁后段与该中通道侧纵梁。
[0014]进一步地，该前机舱框架总成还包括中通道与位于该前围板加强横梁上方的风窗横梁，该风窗横梁、A柱、该前围板加强横梁及该前围板外加强板连接形成“口”字型的框架，该前围板加强横梁的中部与该中通道、该中通道侧纵梁相连形成连贯结构。
[0015]本实用新型的实施例中，上边梁的前端通过前纵梁连接支架与前纵梁前段的前端连接，前纵梁前段的根部与前围板加强横梁连接，上边梁的根部与A柱连接，从而形成两条纵向能量传递路径;且两条纵向传递路径结构中设计有多根横向分布的连贯搭接结构梁，从而形成闭合的环式前机舱框架。如此，在车身正面碰撞时可通过上边梁与前纵梁两条路径进行碰撞能量传递，并通过多根纵梁和横梁来吸收和传递碰撞能量，可充分吸收正面碰撞产生的能量且分散路径合理，降低乘员舱的变形量，减小对乘员舱乘客造成的伤害，提高整车碰撞安全性。同时，该闭合环式前机舱框架设计有多个纵横分布的连贯搭接结构梁，有效提高了整车弯扭转刚度，提升了 NVH性能。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例中前机舱框架总成的立体示意图。
[0017]图2为图1中前机舱框架总成的仰视示意图。
[0018]图3为图1中前机舱框架总成的俯视示意图。
[0019]图4为图1中前机舱框架总成的侧视示意图。
[0020]图5为图1中前机舱框架总成的部分结构的立体示意图。
[0021]图6为图1中前机舱框架总成在应对正面碰撞时从仰视方向看的传力路径示意图。
[0022]图7为图1中前机舱框架总成在应对正面碰撞时从侧视方向看的传力路径示意图。
【具体实施方式】
[0023]为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本实用新型的【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0024]请参阅图1至图4，本实用新型实施例的前机舱框架总成包括防撞梁10、吸能盒20、前纵梁前段30、上边梁40、前纵梁连接支架50、前大灯横梁60、前端模块安装立柱70、前围板加强横梁80、前围板外加强板90、前塔座100、A柱110、前纵梁后段120、外连接支架130、内连接支架140、风窗横梁150、流水槽160以及中通道170、中通道侧纵梁180。
[0025]请参图1与图2，防撞梁10位于吸能盒20的前方，吸能盒20位于前纵梁前段30的前方，吸能盒20设置在防撞梁10的两端，吸能盒20与前纵梁前段30的前端螺接。前纵梁前段30沿车身的长度方向(纵向)延伸，前围板加强横梁80沿车身的宽度方向(横向)设置，前围板加强横梁80的两端分别与前纵梁前段30的根部连接，防撞梁10、吸能盒20、前纵梁前段30和前围板加强横梁80连成一“口”字型的封闭式框架，这种稳定结构能起到提高前机舱碰撞性能和弯扭刚度，改善NVH性能的作用。
[0026]请参图1至图3，上边梁40在车身的宽度方向上位于前纵梁前段30的外侧，上边梁40的前端通过前纵梁连接支架50与前纵梁前段30的前端连接，上边梁40的根部与A柱110连接。本实用新型的实施例中，前纵梁前段30的前端通过前纵梁连接支架50与上边梁40的前端连接，前纵梁前段30的根部与前围板加强横梁80连接，上边梁40的根部与A柱110连接，从而在车身的长度方向上提供了两条传力路径，即，碰撞力可分别沿前纵梁前段30与上边梁40进行传递，可有效吸收和分散碰撞能量。
[0027]具体地，请结合图4，上边梁40包括第一部分41、第二部分42与第三部分43，第一部分41与前纵梁前段30的前端相连，第三部分43与A柱110的上部相连，第一部分41的高度低于第三部分43的高度，这是因为避让前大灯等布置空间需要，第一部分41和第三部分43高度差越小，保证能量沿着上边梁40进行直线传递，对于上边梁40的碰撞性能效果越好。第二部分42弧线连接第一部分41与第三部分43，第二部分42的弧形结构可避让轮胎包络，同时起到延长吸能、传力路径的作用，使上边梁40更充分地吸收、传递碰撞能量。此外，上边梁40三部分的材料也可设置不同，第一部分41与第二部分42为屈服强度较低的高强钢，第三部分43为屈服强度较高的高强钢，从而使上边梁40的整体结构前软后硬，前弱后强，以便于上边梁40前部发生充分的折溃吸能，上边梁40的后部能有效分散传递剩余的碰撞能量。
[0028]进一步地，第一部分41的前端的高度在车身的高度方向上高于前纵梁前段30的前端的高度，并且，第一部分41的最前端，也即，上边梁40的最前端延伸超出吸能盒20的尾部(即位于吸能盒20尾部略靠前的位置)。如此，由于上边梁40的最前端延伸超出吸能盒20的尾部，当防撞梁10、吸能盒20发生充分折溃吸能后，碰撞物在接触前纵梁前段30的前端的同时可接触上边梁40，从而达到上边梁40及时有效分散和传递碰撞能量的目的，而第一部分41的前端的高度在车身的高度方向上高于前纵梁前段30前端的高度，使碰撞能量能有效传递至前纵梁30与上边梁40的前部，同时还减小了上边梁40两端的高度差，达到最佳的吸能、传力作用。此外，第一部分41的最前端还设有封板411，可避免碰撞物插入上边梁40的腔体内而减弱上边梁40前端的吸能、传力效果。
[0029]进一步地，在本实施例中，第二部分42的中部下方设有溃缩筋421，便于上边梁40的第一部分41与第二部分42发挥充分折溃、吸能作用，减小上边梁40后部(即第三部分43)对A柱110的冲击。同时，第三部分43的横截面由连接第二部分42的一端向连接A柱110的一端逐渐增大，第三部分43与A柱110之间形成空腔结构，可将碰撞能量更加分散至A柱110的上端、下端，进而向侧围上部、下部传递。此外，在本实施例中，上边梁40在车身宽度方向上的宽度与A柱110在车身宽度方向上的宽度大体一致，可避免上边梁40与A柱110之间存在弯折结构，从而保证碰撞能量的直向传递。
[0030]进一步地，请结合图