前护杠安装支架、前护杠本体及汽车的制作方法

1.本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及汽车的前护杠总成结构。


背景技术：

2.前护杠总成是在前保险杠总成的基础上增加的零件，其能够增加汽车的安全性能。前护杠总成具体包括前护杠本体和前护杠安装支架。
3.目前，前护杠总成的布置形式是：将前护杠安装支架布置在前保险杠总成的底部，使前护杠安装支架的后侧与车架相连，使前护杠安装支架的悬臂绕过汽车前围伸到前护杠总成前方，并将前护杠本体连在悬臂的前侧。
4.汽车采用这种前护杠总成，运行较短时间后，就容易出现前护杠总成以及与前护杠总成相连的车体结构开裂的问题。
5.有鉴于此，如何规避前护杠总成以及与前护杠总成相连的车体结构短时间开裂的风险，是需要本领域技术人员解决的技术问题。


技术实现要素：

6.为解决上述技术问题，本发明提供一种前护杠总成，所述前护杠安装支架包括悬臂，所述悬臂具有向前延伸的第一臂部，所述第一臂部的前端设有用于连接前护杠本体的第一连接结构，所述第一臂部能够穿过前保险杠总成上的过孔，使所述第一连接结构伸到前保险杠总成前方。
7.可选地，所述悬臂还包括第二臂部，所述第二臂部由所述第一臂部的后端向下折弯形成，所述第二臂部的下端设有用于连接车架纵梁的第二连接结构。
8.可选地，所述前护杠安装支架的左右两侧各设有一所述悬臂，两所述悬臂之间通过连接板相连，所述连接板是上侧相对下侧向前折弯的弯板。
9.可选地，两所述悬臂的第一臂部和第二臂部之间均设有加强板，所述连接板连在两所述加强板之间，所述第一臂部和所述第二臂部的交接位置设有加强凸筋，所述第一臂部和所述第二臂部的边缘设有翻边。
10.可选地，两所述加强板和所述连接板上均设有减重孔。
11.可选地，所述前护杠安装支架为左右对称的一体成型结构。
12.本发明还提供一种前护杠本体，所述前护杠本体与上述任一项所述的前护杠安装支架配套使用，所述前护杠本体连接并支撑在所述前护杠安装支架的第一臂部的前端顶面上。
13.可选地，所述前护杠本体的左右两侧各设有两个连接臂，分别为第一连接臂和位于所述第一连接臂外侧的第二连接臂，所述第一连接臂上设有用于连接车架的第三连接结构，所述第二连接臂上设有用于连接车身的第四连接结构。
14.本发明还提供一种汽车，所述汽车包括前保险杠总成，还包括权利要求上述任一项所述的前护杠安装支架以及上述任一项所述的前护杠本体，所述前保险杠总成上设有供
所述前护杠安装支架的第一臂部穿过的过孔。
15.可选地，所述汽车还包括沿左右方向延伸的前防撞梁，所述前护杠安装支架的悬臂包括第二臂部，所述第二臂部由所述第一臂部的后端向下折弯形成，所述第二臂部连在车架纵梁的前端端面上，所述前防撞梁连在所述第二臂部的前侧。
16.分析发现，前护杠总成以及与前护杠总成相连的车体结构短时间开裂的原因在于:
17.以往，前护杠安装支架布置在前保险杠总成底部，所以前护杠安装支架的悬臂需要绕过汽车前围才能伸到前保险杠总成前方与前护杠本体连接，这就导致悬臂长度很长，因而抗弯刚度比较小，容易出现低频率的模态振动(经测量以往的前护杠总成的模态频率小于10hz)，低频率的模态振动很容易引起整车的振动疲劳，从而导致前护杠总成本身以及与前护杠总成相连的车体结构的快速开裂。
18.相比而言，本方案中，前护杠安装支架的悬臂穿过前保险杠总成上的过孔伸到前保险杠总成前方，而不用绕过汽车前围，因而悬臂的长度得以缩短，因而抗弯刚度增大了，模态振动频率提升了(经测量模态振动频率能够提升到20hz以上)，因此能够延缓前护杠总成以及与前护杠总成相连的车体结构的开裂。
附图说明
19.图1为本发明提供的前护杠安装支架一种实施例的示意图；
20.图2为本发明提供的前护杠本体一种实施例的示意图；
21.图3为采用图1中的前护杠安装支架和图2中的前护杠本体的汽车的部分结构示意图；
22.图4为图3拆除前护杠安装支架和前护杠本体的示意图；
23.图5为前保险杠总成的示意图；
24.图6为车架纵梁、前防撞梁和前护杠安装支架连接状态的示意图。
25.附图标记说明如下：
26.10前护杠安装支架，11悬臂，111第一臂部，112第二臂部，12连接板，13加强板，14加强筋，a第一连接结构，b第二连接结构；
27.20前护杠本体，21第一连接臂，22第二连接臂，23主体部，24护板，25弯管，c第三连接结构，d第四连接结构；
28.30前保险杠总成，301过孔，302格栅；
29.40前防撞梁；50车架纵梁；60车身。
具体实施方式
30.为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的详细说明。
31.在本发明的描述中，以汽车横向为左右方向，左右方向上，相对靠近横向中心的位置为内，相对远离横向中心的位置为外，以汽车纵向为前后方向，相对靠近车头的位置为前，相对远离车头的位置为后。
32.以往，汽车运行较短时间后，前护杠总成(包括前护杠支架以及前护杠本)以及与
前护杠总成相连的车体结构(包括车架以及车身)就会出现开裂，导致汽车安全性低、运行噪声大。
33.分析认为较短时间就出现开裂的原因在于：
34.以往，前护杠安装支架布置在前保险杠总成底部，所以前护杠安装支架的悬臂需要绕过汽车前围才能伸到前保险杠总成前方，来与前护杠本体连接，这就导致悬臂长度很长，因而抗弯刚度比较小，容易出现低频率的模态振动(经测量以往的前护杠总成的模态频率小于10hz)，低频率的模态振动很容易引起整车的振动疲劳，从而导致前护杠总成以及与之相连的车体结构较快出现开裂。
35.为解决前护杠总成以及与之相连的车体结构较快开裂的问题，本发明提供一种前护杠安装支架10，以及，一种与该前护杠安装支架10配套使用的前护杠本体20，以及一种采用该前护杠安装支架10和前护杠本体20的汽车。
36.如图1所示，该前护杠安装支架10包括悬臂11，悬臂11具有向前延伸的第一臂部111。第一臂部111的前端设有第一连接结构a，以便连接前护杠本体20。第一臂部111能够穿过前保险杠总成30上的过孔301，从而使前端伸到前保险杠总成30前方。
37.由于该前护杠安装支架10的悬臂11穿过前保险杠总成30上的过孔301伸到前保险杠总成30前方，而不用绕过汽车前围，因而悬臂11的长度得以缩短，因而抗弯刚度增大了，模态振动频率提升了(经测量模态振动频率能够提升到20hz以上)，因此能够延缓前护杠总成以及与前护杠总成相连的车体结构的开裂。
38.图示方案中，第一连接结构a是供螺栓穿过的通孔，前护杠本体20的底面支撑在第一臂部111的前端顶面上，前护杠本体20的底面上设有螺纹孔，螺栓穿过第一臂部111的通孔后拧于该螺纹孔，使前护杠安装支架10与前护杠本体20通过螺栓连接。图中，第一连接结构a包括两个通孔，两个通孔沿前后方向错开布置。
39.具体的，如图1所示，悬臂11还包括第二臂部112，第二臂部112由第一臂部111的后端向下折弯形成，使悬臂11大致呈“l”形，第二臂部112的下端设有第二连接结构b，以便连接车架。这种形状的悬臂11具有较高的支撑强度和刚度，从而能够进一步提升模态振动频率，从而能够进一步延缓开裂。
40.图示方案中，第二连接结构b是供螺栓穿过的通孔，车架纵梁50的前端端面上设有螺纹孔，螺栓穿过第二臂部112的通孔后拧于该螺纹孔，使前护杠安装支架10与车架纵梁50通过螺栓连接。图中，第一连接结构a包括四个通孔，四个通孔呈菱形排布。
41.具体的，如图1所示，前护杠安装支架10的左右两侧各设有一悬臂11，利用两个悬臂11的前端共同支撑和连接前护杠本体20，这样能够有效提升前护杠本体20和前护杠安装支架10的连接可靠性。
42.两个悬臂11之间通过连接板12相连，连接板12是上侧相对下侧向前折弯的弯板，设置为弯板，能够进一步提升前护杠安装支架10的垂向模态，使前护杠安装支架10的结构稳定性更好。
43.具体的，如图1所示，悬臂11的第一臂部111和第二臂部112之间设有加强板13，连接板12连在两加强板13之间，并且，第一臂部111和第二臂部112的交接位置(也就是“l”形悬臂11的弯折位置)设有加强凸筋14，并且，第一臂部111的边缘和第二臂部112的边缘均设有翻边。加强板13、加强凸筋14以及翻边能够进一步提升悬臂11的垂向模态，使前护杠安装
支架10的结构稳定性更好。
44.具体的，如图1所示，加强板13和连接板12上均设有减重孔，图中，两块加强板13上各设有一个减重孔，连接板12上设有三个减重孔。这样，能够提升前护杠安装支架10的扭转模态，使前护杠安装支架10的结构稳定性更好。
45.图示方案中，前护杠安装支架10为左右对称结构，且为一体成型结构，这样，结构稳定性更好且便于加工成型。
46.如图2所示，前护杠本体20的左右两侧各设有两个连接臂，分别为第一连接臂21和位于第一连接臂21外侧的第二连接臂22。第一连接臂21上设有第三连接结构c，以便连接车架。第二连接臂22上设有第四连接结构d，以便连接车身60。
47.通过设置第一连接臂21和第二连接臂22，一方面能有效改善前护杠本体20的局部模态分布，尤其以改善扭转模态性能更为明显，另一方面起到辅助支撑作用，使前护杠本体20安装得更稳固，从而使前护杠总成的结构稳定性更好。
48.具体的，前护杠本体20还包括主体部23、设置在主体部23下方前侧的护板24以及设置在主体部23左右两侧的弯管25。前护杠本体20的主体部23支撑在前护杠安装支架10的第一臂部111的前端顶面上。
49.如图3所示，汽车包括上述前护杠安装支架10、前护杠本体20以及前保险杠总成30。结合图4所示，前保险杠总成30位于前护杠本体20下方。
50.如图3所示，前护杠安装支架10的第一臂部111穿过前保险杠总成30伸到前保险杠总成30的前方，结合图5所示，供第一臂部111穿过的过孔301设置在前保险杠总成30的格栅区域302上，具体的，格栅区域302的左上侧和右上侧各设置一个过孔301。
51.结合图3和图6所示，前护杠安装支架10的第二壁部112的下端连在车架纵梁50的前端端面上。汽车还设有前防撞梁40，前防撞梁40沿左右方向延伸，前防撞梁40连在第二臂部112的前侧，也就是说，第二臂部112连在车架纵梁50和前防撞梁40之间。这样设置，充分地利用的汽车的前侧布置空间，使前护杠总成的结构紧凑且稳定。
52.以上对本发明所提供的前护杠安装支架、前护杠本体以及汽车进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。