前车身增强结构及其组装方法与流程

本申请要求2015年6月16日提交的韩国专利申请第10-2015-0084919号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及前车身增强结构及其组装方法。更具体地，本发明涉及这样的前车身增强结构及其组装方法，所述前车身增强结构通过将构成车辆的前车身的挡泥板构件的在车辆的长度方向上的前顶端连接至前纵梁从而有效地应对小重叠碰撞(a small overlap crash)。

背景技术：

前车身基于车辆的纵向方向设置在车辆的前侧，并且以能够形成发动机舱的框架结构形成。前车身包括：前端模块，其形成发动机舱的前端并且在其中安装冷却模块、前照灯等；前挡泥板构件，其形成在发动机舱的左侧和右侧并且提供设置悬架系统和安装车轮的空间；以及前围板，其设置在发动机舱的后方并且将乘客舱与发动机舱隔开。

同样地，在车辆的纵向方向上延伸的前纵梁在车辆的宽度方向上以左右方向布置在发动机舱的下方，由此增强前车身的结构强度。构造成支撑安装在发动机舱中的发动机和变速器、以及悬架系统等的副框架布置在前纵梁的在车辆的高度方向上的底部，并且连接至前纵梁。

前挡泥板构件的第一端部在长度方向上的预定位置处设置在前纵梁的上部并且连接至前纵梁的上部，并且第二端部连接至前柱。

保险杠(其被形成为在车辆的宽度方向上延伸)安装在前纵梁的前顶端部分上以提高吸收车辆前方碰撞的性能。

具有上述结构的前车身的车辆在车辆行驶时由于障碍物或其它车辆而受到前方碰撞的情况下，保险杠首先吸收冲击能量同时通过接收 冲击而变形，冲击能量通过保险杠进一步传递至前纵梁使得前纵梁进一步吸收冲击能量同时通过接收冲击而变形，而未被前纵梁吸收的冲击能量分布至车身中的其它部件(例如与前纵梁连接的前挡泥板构件、前柱等)并且被这些部件吸收。

然而，在常规的前车身结构中，前挡泥板构件的前顶端通过支架连接至前纵梁的长度方向上的预定部分，但是前纵梁和挡泥板构件之间通过支架连接的连接刚度较弱，导致施加至前纵梁的碰撞冲击不能通过支架有效地传递或分散至前挡泥板构件，由此带来的缺点是不能充分吸收车辆的前方小重叠面积碰撞。

公开于本发明的背景部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的各个方面提供一种前车身增强结构及其组装方法，所述前车身增强结构增强前挡泥板构件和前纵梁之间的连接性能以提高分散冲击能量的性能，从而提高吸收车辆前方碰撞和前方小重叠面积碰撞的性能，进而在车辆的前方碰撞事故中进一步保护乘客的安全。

一种前车身增强结构包括：前纵梁，所述前纵梁形成为在车辆的长度方向上延伸并且在车辆的宽度方向上分别设置在右侧/左侧；前挡泥板构件，所述前挡泥板构件被形成为在车辆的长度方向上延伸，在所述前纵梁的外侧在车辆的宽度方向上设置在右侧/左侧，并且包括在车辆的长度方向上设置在前方的前顶端；和增强构件，所述增强构件连接所述前挡泥板构件的前顶端和所述前纵梁从而增加强度。

所述增强构件的在车辆的宽度方向上的第一端部可以插入所述前挡泥板构件的前顶端从而整体地结合，并且所述增强构件的第二端部在所述前纵梁的长度方向上的预定部分处可以插入所述前纵梁从而整体地结合。

当所述增强构件连接至所述前纵梁和所述前挡泥板构件时，所述增强构件可以具有在车辆的宽度方向上延伸的结构。

所述增强构件可以包括：内联接部分，所述内联接部分插入所述 前纵梁从而结合；外联接部分，所述外联接部分插入所述前挡泥板构件的前顶端；和连接部分，所述连接部分整体地连接所述内联接部分和所述外联接部分。

所述连接部分可以从所述内联接部分沿车辆的宽度方向向外并沿车辆的高度方向向上倾斜和延伸从而结合至所述外联接部分。

所述连接部分、所述内联接部分和所述外联接部分可以分别由矩形块的形状形成。

所述前挡泥板构件可以包括：前挡泥板内构件，所述前挡泥板内构件在车辆的宽度方向上设置在内侧；和前挡泥板外构件，所述前挡泥板外构件在车辆的宽度方向上设置在外侧，并且所述前挡泥板内构件和所述前挡泥板外构件可以彼此结合从而形成前开口。

所述前纵梁可以包括：前侧内构件，所述前侧内构件具有“C”形状的横截面以及在车辆的宽度方向上朝向外侧打开的侧开口，并且所述内联接部分可以插入所述侧开口从而与所述前侧内构件整体地结合。

所述增强构件可以包括：内板，所述内板与所述前纵梁结合；外板，所述外板与所述前挡泥板构件结合；和两个连接板，所述连接板连接所述内板和所述外板。

根据本发明的另一个示例性实施方案的前车身增强结构的组装方法包括：制造前侧柔性(compliance)纵梁构件，所述前侧顺从构件包括设置有侧开口的前侧内构件；制造分成两片的前侧外构件；制造具有前挡泥板构件的前柔性(compliance)挡泥板，所述前挡泥板构件包括在车辆的长度方向上设置在前方的前顶端；制造增强构件，所述增强构件包括内联接部分、外联接部分和连接部分，所述内联接部分在车辆的宽度方向上设置在内侧，所述外联接部分设置在外侧，所述连接部分连接所述内联接部分和所述外联接部分；将所述增强构件的内联接部分插入所述前侧内构件的侧开口从而结合至所述前侧内构件的在车辆的高度方向上的上表面和下表面以及在车辆的宽度方向上的内表面；将所述前侧外构件结合至所述前侧内构件从而靠近所述前侧内构件的侧开口；和将所述增强构件的外联接部分插入所述前挡泥板构件的前顶端。

根据前车身增强结构及其组装方法，通过在前纵梁的在车辆的长 度方向上的预定位置处使用增强构件刚性和整体地连接前挡泥板构件的在车辆的长度方向上的前顶端，在发生车辆的前方碰撞或前方小重叠面积碰撞的事故时，当前挡泥板构件或前纵梁接收碰撞冲击时，冲击能量能有效地传递和分散至前纵梁或前挡泥板构件，因此避免由于冲击能量的集中而造成的前挡泥板构件或前纵梁的过度变形，并且通过适当地分散冲击能量而减少对乘客的损伤。

通过将冲击能量适当地传递和分散来引导前纵梁和前挡泥板构件的有效变形，不必安装分离的增强构件来应对前纵梁的在车辆的长度方向上的后方、车辆的前方、中间地板构件处的碰撞，因此实现车辆部件的数目减少，以及重量和成本的降低。

同样地，当发生车辆的前方小重叠面积碰撞事故时，由于通过前挡泥板构件和前纵梁的增强构件的刚性结合，有效地产生角射模式(a angle shot mode)，在所述角射模式下被碰撞物体碰撞的车身在车辆的宽度方向上移动，因此避免车身被过度损坏并且有效地减少乘客的碰撞损伤。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于解释本发明的某些原理的具体描述，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。

附图说明

图1为根据本发明的示例性实施方案的前车身增强结构的俯视图。

图2为根据本发明的示例性实施方案的前车身增强结构的正视图。

图3为根据本发明的示例性实施方案的前车身增强结构的侧视立体图。

图4为根据本发明的示例性实施方案的前车身增强构件的立体图。

图5为沿着图2的线A-A所呈现的截面图。

图6为沿着图3的线B-B所呈现的截面图。

图7为根据本发明的另一个示例性实施方案的前车身增强构件的立体图。

图8为根据本发明的示例性实施方案的前车身增强结构的组装分解图。

应当了解，所附附图并非按比例地绘制，显示了说明本发明的基本原理的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图中，贯穿附图的多幅图，附图标记涉及本发明的相同或等同的部分。

具体实施方式

下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

下面将参考附图对本发明的示例性实施方案进行详细描述。

参考图1至图3，本发明的示例性实施方案所应用的车辆的前车身可以包括：前纵梁10，其形成为在车辆的长度方向上延伸并且在车辆的宽度方向上设置在右侧/左侧；和前挡泥板构件20，其形成为在车辆的长度方向上延伸并且在前纵梁10的外侧在车辆的宽度方向上设置在右侧/左侧。

前纵梁10和前挡泥板构件20可以通过增强构件30彼此整体地稳固连接。

增强构件30沿车辆的宽度方向的第一端部插入前挡泥板构件20的在车辆的长度方向上的前顶端22从而整体地结合，并且增强构件30沿车辆的宽度方向的第二端部在前纵梁10的长度方向上的预定部分中插入前纵梁10从而整体地结合。

当增强构件30与前纵梁10和前挡泥板构件20结合从而连接前纵梁10和前挡泥板构件20时，增强构件30可以具有在车辆的宽度方向上延伸的结构。

参考图4，增强构件30可以包括：内联接部分32，其插入前纵梁10以与前纵梁10结合；外联接部分34，其插入前挡泥板20的前顶端 22以与该前顶端22结合；和连接部分36，其整体地连接内联接部分32和外联接部分34。

连接部分36从内联接部分32沿车辆的宽度方向向外、并沿车辆的高度方向向上倾斜和延伸并且结合至外联接部分34。

连接部分36、内联接部分32和外联接部分34可以分别由大致矩形块的形状形成。

参考图5，前挡泥板构件20可以包括：在车辆的宽度方向上设置在内侧的前挡泥板内构件24和在车辆的宽度方向上设置在外侧的前挡泥板外构件26，前挡泥板内构件24和前挡泥板外构件26可以结合形成前开口，外联接部分34插入前开口从而整体地结合至前挡泥板内构件24和前挡泥板外构件26。

参考图6，前纵梁10可以包括前侧内构件12，所述前侧内构件12具有大致“C”形状的截面以及在车辆的宽度方向上朝向外侧敞开的侧开口，内联接部分32插入该侧开口从而与前侧内构件12整体地结合。

如上所述，由于具有块形状的增强构件30分别插入前挡泥板构件20的前顶端22和前纵梁10以与它们结合，因此，前纵梁10和前挡泥板构件20通过增强构件30牢固地彼此结合，从而有效地增加了前车身的结构刚性，当在车辆的前方碰撞和/或前方小重叠面积碰撞的事故中向前挡泥板构件20或前纵梁10施加碰撞冲击时，冲击能量有效地传递和分散至前纵梁10或前挡泥板构件20，因此可以避免由于冲击能量的集中而造成的前挡泥板构件20或前纵梁10的过度变形，并且可以通过适当分散冲击能量而减少对乘客的伤害。

同样地，当发生车辆的前方小重叠面积碰撞事故时，由于前挡泥板构件20和前纵梁10通过增强构件30刚性结合，有效地产生角射模式(a angle shot mode)，在所述角射模式下被碰撞物体碰撞的车身在车辆的宽度方向上移动，因此避免车身的过多损坏并且有效地减少乘客的碰撞损伤。

可以通过压铸的方法或热吹制(hot-blow)的方法使用铝材料制造增强构件30。

参考图7，根据本发明的另一个示例性实施方案的增强构件130可以以如下方式构造：分别制造内板132、外板134和两个连接板136 和138，所述内板132形成与前纵梁10结合的内联接部分，所述外板134形成与前挡泥板构件20结合的外联接部分的外板，所述连接板136和138形成连接部分，该连接部分通过例如焊接的方法进行压制和结合从而连接内板132和外板134。

参考图8，前车身增强结构的组装方法中，将增强构件30预组装至包括前侧内构件12的前侧柔性纵梁构件110。亦即，通过将增强构件30的内联接部分32插入前侧内构件12的侧开口，使用焊接或螺栓连接方法，使内联接部分结合至前侧内构件12沿车辆的高度方向的上表面和下表面，以及在车辆的宽度方向上的内表面。

之后，前侧外构件14预制造为分离的两片，结合至前侧内构件12从而封闭前侧内构件12的侧开口。

之后，预制造包括前挡泥板构件20的前柔性挡泥板120，将增强构件30的外联接部分34插入前挡泥板构件20的前顶端22并通过焊接或螺栓连接方法结合。

前车身增强结构的组装方法可以容易地组装前车身增强结构而无需改变常规的车身组装方法。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”和“外”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。

前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。