车架结构和车辆的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及车架结构领域，提供一种车架结构和车辆。所述车架结构包括侧柱和顶盖横梁，所述顶盖横梁的两端分别固定连接于对应侧的所述侧柱，以形成倒U形的传力通道，这样，车辆在正常行驶中车身承受扭转力时，可以确保顶盖横梁两侧受力连续均匀，同时，由于倒U形的传力通道能够连续的传递冲击力，当车辆受到顶部冲击时，冲击力将通过顶盖横梁?两侧的侧柱传递到车辆的底盘，从而有效地吸收冲击力，降低对乘员空间的侵入，保护乘员安全。
【专利说明】
车架结构和车辆
技术领域
[0001]本实用新型涉及车架结构技术领域，特别涉及一种包括顶盖横梁安装结构的车架结构，和一种车辆。
【背景技术】
[0002]目前，随着轿车行业的快速发展，人们对车辆各种性能的要求逐渐提高。而车辆的车架结构在碰撞时的传力性能是衡量整车质量的重要指标。
[0003]其中，汽车顶盖横梁位于车辆顶部，主要是对顶盖起到支撑作用，其主体结构主要是为与顶盖形成U字形闭合截面结构，承受顶部冲击力和侧面冲击力。同时顶盖横梁为了满足后排乘员阅读、可视的舒适性，需要在其结构上实现阅读灯布置，即在顶盖横梁的中部设置加宽部以安装阅读灯。
[0004]由于结构的限制，现有的顶盖横梁与车辆的C柱断开，当车辆发生侧碰或者翻滚时，顶盖横梁和C柱之间的断开区域易变形，乘员侧面空间受到侵入，影响乘员安全，为此，现有的做法为提高断开区域的强度来抵抗这种变形。
[0005]其次，为了在顶盖横梁上设置阅读灯，顶盖横梁的中部形成为加宽部，这就使得顶盖横梁的截面产生直接的突变，从而导致横梁中间重量远大于两侧，突变部位刚度较弱，存在下塌的风险。这在正常行车过程中，车内钣金在扭转的作用下，将与粘合胶体接触摩擦，产生异响，影响车辆品质，而当车辆发生侧碰或者翻滚时，中间部位在外力作用下将与顶盖脱胶而严重下榻变形。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于此，本实用新型旨在提出一种车架结构，以确保车架两侧受力连续均匀，并有效地吸收冲击力，降低对乘员空间的侵入，保护乘员安全。
[0007]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0008]—种车架结构，该车架结构包括侧柱和顶盖横梁，其中，所述顶盖横梁的两端分别固定连接于对应侧的所述侧柱，以形成倒U形的传力通道。
[0009]相对于现有技术，本实用新型所述的车架结构中，由于顶盖横梁的两端分别和两端的侧柱例如C柱或B柱固定连接，顶盖横梁和两侧的侧柱可以形成倒U形的传力通道，这样，车辆在正常行驶中车身承受扭转力时，可以确保顶盖横梁两侧受力连续均匀，同时，由于倒U形的传力通道能够连续的传递冲击力，当车辆受到顶部冲击时，冲击力将通过顶盖横梁-两侧的侧柱传递到车辆的底盘，从而有效地吸收冲击力，降低对乘员空间的侵入，保护乘员安全。
[0010]进一步地，所述车架结构包括轮罩，其中，所述侧柱为C柱，每个所述轮罩和对应侧的所述C柱固定连接。
[0011]进一步地，所述车架结构包括地板横梁，其中，所述底板横梁的两端分别固定连接于对应侧的所述轮罩，以形成环形的传力通道。
[0012]进一步地，所述车架结构包括顶盖，所述顶盖封闭所述顶盖横梁的腔室以形成闭合结构。
[0013]进一步地，所述顶盖横梁的中部形成为加宽部。
[0014]进一步地，所述加宽部和其两侧梁体的连接处的两侧部分别形成有强化板，其中，所述强化板的边缘从所述加宽部逐渐缩小至所述梁体。
[0015]更进一步地，所述强化板板面自身的宽度设置为:沿着所述强化板的长度延伸方向，对应于所述连接处的中心部的宽度大于所述中心部两侧的板侧部的宽度。
[0016]更进一步地，所述强化板的板面上设置有涂胶槽，以通过设置在所述涂胶槽内的膨胀胶将所述加宽部粘结至顶盖。
[0017]更进一步地，所述涂胶槽沿着所述强化板的整个长度延伸。
[0018]此外，本实用新型提供一种车辆，所述车辆设置有以上任意所述的车架结构。
[0019]如上所述，该车辆的防护性能得到了显著提升，确保了乘员的安全。
[0020]本实用新型的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0021]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0022]图1为本实用新型实施例所述的车架结构的立体示意图；
[0023]图2为本实用新型实施例所述的车架结构中，顶盖横梁和顶盖的配合结构示意图；
[0024]图3为图1中的顶盖横梁的结构示意图。
[0025]附图标记说明:
[0026]1-侧柱，2-顶盖横梁，3-轮罩，4-地板横梁，5-顶盖，6_加宽部，7_梁体，8_连接处，9-强化板，I O-中心部，11-板侧部，12-涂胶槽。
【具体实施方式】
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0028]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0029]如图1所示，本实用新型的车架结构包括侧柱I和顶盖横梁2，其中，顶盖横梁2的两端分别直接地固定连接于对应侧的侧柱I，以形成倒U形的传力通道。当然，顶盖横梁2的两端可以通过现有的任何方式连接于侧柱，例如焊接，或者通过紧固件来固定连接。
[0030]这样，在该技术方案中，由于顶盖横梁的两端分别和两端的侧柱例如C柱或B柱固定连接，顶盖横梁和两侧的侧柱可以形成倒U形的传力通道，这样，车辆在正常行驶中车身承受扭转力时，可以确保顶盖横梁两侧受力连续均匀，同时，由于倒U形的传力通道能够连续的传递冲击力，例如当车辆受到顶部冲击时，冲击力将通过顶盖横梁-两侧的侧柱传递到车辆的底盘，而当车辆受到侧向冲击时，冲击力将从一侧的侧柱通过顶盖横梁连续传递衰减到另一个的侧柱，从而有效地吸收冲击力，降低对乘员空间的侵入，保护乘员安全。
[0031]当然，在本实用新型的车架结构中，侧柱可以根据实际需要来确定，例如，侧柱可以为B柱，此时，顶盖横梁的两端和两侧的B柱固定连接，又或者，在一些车型中，侧柱可以为C柱，例如，如图1所示的结构中，侧柱就设置为C柱。此时，本实用新型的车架结构包括轮罩3，而每个轮罩3和对应侧的B柱或C柱固定连接，这样，轮罩3可以形成为以上所述的倒U形的传力通道的一部分，从而更便于冲击力的传递和衰减。
[0032]更进一步地，为了最大化地吸收顶部冲击力和侧向冲击力，优选地，如图1所示，本实用新型的车架结构包括地板横梁4，其中，地板横梁4的两端分别固定连接于对应侧的轮罩3，以形成环形的传力通道，这样，车辆发生侧碰时，冲击力从侧围端通过C柱或B柱、顶盖横梁2、轮罩区域、地板横梁4形成环形传递，同时通过环形结构的钣金变形，有效吸收冲击能力，减小侧向对乘员空间侵入，保护乘员安全;而当车辆发生翻滚时，冲击力从顶盖横梁
2、C柱、轮罩区域、地板横梁4形成环形传递，同时通过环形结构的钣金变形，有效吸收冲击能力，减小顶部向对乘员空间侵入，保护乘员安全。
[0033]另外，本实用新型的车架结构包括顶盖5，顶盖5的作用在于提供顶盖横梁连接的载体，顶盖5可以通过适当的方式例如通过膨胀胶与顶盖横梁连接，如图2所示，顶盖5封闭顶盖横梁2的腔室以形成闭合结构，也就是，此时的顶盖横梁2可以和现有技术的相同，可以具有沿其长度方向延伸的凹槽，而顶盖5和顶盖横梁2装配后，可以封盖凹槽，以在所需的部分形成中空的闭合结构，这样，通过该中空的闭合结构，可以形成高刚度结构，以承受车辆翻滚和侧碰的冲击能量，并通过变形来提高吸收顶部和侧向冲击力的能力。
[0034]进一步地，为了便于在车辆的顶部设置一些所需的附件，例如增加阅读灯，优选地，如图2和3所示，顶盖横梁2的中部形成为加宽部6，当然，加宽部6的中部可以根据需求来设置开口，以减重或者在该开口内装配所需的附件，例如阅读灯，以满足后排乘员阅读、可视的舒适性。
[0035]进一步地，为了提高加宽部6和其两侧的梁体的连接处的强度，提升顶盖横梁2的整体强度，优选地，如图3所示，加宽部6和其两侧的梁体7的连接处8的两侧部分别形成有强化板9，其中，强化板9的边缘从加宽部6逐渐缩小至梁体7，这样，可以有效地防止结构突变，实现截面的连续过渡，以保证顶部和侧向冲击力传递的顺畅，同时，保证了连接处8的刚度，减小了顶盖横梁2下塌的风险。
[0036]强化板9的板面宽度可以连续相同。当然，板面宽度也可以变化，例如，如图3所示，强化板9板面自身的宽度设置为:沿着强化板9的长度延伸方向，对应于连接处8的中心部10的宽度大于中心部10两侧的板侧部11的宽度，也就是，强化板9的宽度从其中部向两侧逐渐减小，这样，也就是采用连续小S结构，从而防止在连接处8发生变形诱导，从而通过这种结构保证冲击力传递的顺畅。
[0037]另外，如上所述，顶盖横梁2可以通过适当的方式与顶盖5进行装配，例如焊接。优选地，如图3所示，强化板9的板面上设置有涂胶槽12，以通过设置在涂胶槽12内的膨胀胶将加宽部6粘结至顶盖5，这样，在便于两者装配的同时，涂胶槽12还可以作为强化板9上的加强筋，提升强化板9的自身强度。当然，如图3所示，梁体7上也可以形成有所需的涂胶槽。
[0038]进一步地，如图3所示，涂胶槽12沿着强化板9的整个长度延伸，这样，可以提高顶盖横梁2，特别是加宽部6与顶盖5的粘结性，防止顶盖横梁2下榻，防止脱胶问题，减少了车辆转向时的异响，提升了乘坐的舒适性。
[0039]此外，本实用新型还提供一种车辆，该车辆设置有以上任意的车架结构。如上所述的有益效果，该车辆的防护性能得到了显著提升，确保了乘员的安全，优选地，车辆的舒适性得到了显著提升。
[0040]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种车架结构，包括侧柱(I)和顶盖横梁(2)，其特征在于，所述顶盖横梁(2)的两端分别固定连接于对应侧的所述侧柱(I)，以形成倒U形的传力通道。2.根据权利要求1所述的车架结构，其特征在于，所述车架结构包括轮罩(3)，其中，所述侧柱(I)为C柱，每个所述轮罩(3)和对应侧的所述C柱固定连接。3.根据权利要求2所述的车架结构，其特征在于，所述车架结构包括地板横梁(4)，其中，所述地板横梁(4)的两端分别固定连接于对应侧的所述轮罩(3)，以形成环形的传力通道。4.根据权利要求1所述的车架结构，其特征在于，所述车架结构包括顶盖(5)，所述顶盖(5)封闭所述顶盖横梁(2)的腔室以形成闭合结构。5.根据权利要求1所述的车架结构，其特征在于，所述顶盖横梁(2)的中部形成为加宽部(6)。6.根据权利要求5所述的车架结构，其特征在于，所述加宽部(6)和其两侧的梁体(7)的连接处(8)的两侧部分别形成有强化板(9)，其中，所述强化板(9)的边缘从所述加宽部(6)逐渐缩小至所述梁体(7)。7.根据权利要求6所述的车架结构，其特征在于，所述强化板(9)板面自身的宽度设置为:沿着所述强化板(9)的长度延伸方向，对应于所述连接处(8)的中心部(10)的宽度大于两侧的板侧部(11)的宽度。8.根据权利要求6所述的车架结构，其特征在于，所述强化板(9)的板面上设置有涂胶槽(12)，以通过设置在所述涂胶槽(12)内的膨胀胶将所述加宽部(6)粘结至顶盖(5)。9.根据权利要求8所述的车架结构，其特征在于，所述涂胶槽(12)沿着所述强化板(9)的整个长度延伸。10.—种车辆，其特征在于，所述车辆设置有根据权利要求1-9中任意一项所述的车架结构。
【文档编号】B62D25/04GK205632675SQ201620496934
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】申力伟, 卢曦
【申请人】长城汽车股份有限公司