一种车身增强抗扭结构的制作方法

本实用新型属于汽车结构优化设计领域，具体涉及一种车身结构优化设计结构，该结构有利于提高车身的耐久性及nvh性能及实现车身的轻量化，采用该结构有利于缩短汽车产品开发周期。

背景技术：

车身扭转刚度性能是车身最重要的性能之一，全局刚度性能提升，使得车身在颠簸路面上减少变形：降低异响，从而提升nvh性能；降低应力，从而提升耐久性能；减少碰撞变形量，从而提升安全性能；

目前车身结构扭转刚度性能的优化，通常采用cae结构优化软件，基于拓扑优化方法找出载荷传递路径，即采用软件计算找出增强抗扭加强件的位置，然后基于布置空间，对加强结构进行设计，然后基于cae料厚优化计算对加强结构的料厚进行最优确定。该方法具有如下缺点：该方案需要cae工程师做大量的建模和计算工作，周期较长，需要的投入的人力资源较多。

技术实现要素：

本实用新型基于车身环状结构优化设计理念，提出一种适用所有乘用车车身的增强抗扭结构，可以实现白车身很少的重量增加实现很大的扭转刚度提升，从而实现车身强度耐久、nvh及安全性能得到较大地提升，具体技术方案如下：

一种车身增强抗扭结构，车身增强扭矩结构包括有加强梁部、左轮罩贴合部和右轮罩贴合部；左轮罩贴合部和右轮罩贴合部设置在将强梁部的两侧与车身左轮罩和右轮罩贴合；所述加强梁部贴合车身地板，且与后地板下横梁位置对应。

进一步的，轮罩贴合部沿轮罩方向截面高度为40mm，沿车身长度方向的截面宽度为80mm，所述加强梁部的截面高度为105mm。

进一步的，所述加强梁部一侧拔模角度为10度。

进一步的，所述加强梁部与左轮罩贴合部的衔接处以及与右轮罩贴合部衔接处的料厚为2.0-2.5mm，其他部分为1.5-2.0mm。

进一步的，车身增强抗扭结构与后地板下横梁焊接为一体，并在后地板下横梁两侧设置有底盘螺旋弹簧。

采用本实用新型该结构会导致车身结构重量增加4-5公斤（不同尺寸车身会有所不同，如某一suv白车身重量在300kg，增重比例小于1.8%），但是该结构对白车身扭转刚度的贡献一般会达到2500-3500n.m/deg(普通白车身扭转刚度一般在15000n.m/deg,即扭转刚度会提升15%以上)，增重相对刚度增加比例较少，较其他结构优化方案具有减重效果（重量增加较多，性能提升比例较低），因此它对白车身轻量化也很有意义，轻量化后还可以达到降低材料的使用量，从而降本和提升产品竞争力。

本实用新型的特点在于不需要通过cae拓扑优化，而是直接根据大量经验总结，提出了车身增强抗扭的加强结构的布置路径，可以节省大量的cae计算和人类资源投入，此外，本实用新型结构的提出，车身设计可以在产品前期给该加强结构预留布置空间，而不是在产品后期发现车型扭转刚度性能不足是才考虑到该结构，避免了设计工作的返工，大量缩短开发周期及人力资源的浪费。

附图说明

图1本实用新型与车身位置示意图1；

图2本实用新型与车身位置示意图2；

图3本实用新型与后地板下横梁安装位置图；

图4本实用新型与后地板下横梁安装位置仰视图；

图5本实用新型主视图；

图6本实用新型俯视图；

附图标记

1-白车身；2-车身增强抗扭结构；3-后地板下横梁；4-底盘螺旋弹簧；21-加强梁部；22-左轮罩贴合部；23-右轮罩贴合部。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型进一步说明：

如图5-6所示，车身增强抗扭结构2包括有加强梁部21、左轮罩贴合部22和右轮罩贴合部23；如附图1-2所示：左轮罩贴合部22和右轮罩贴合部23设置在将强梁部21的两侧与车身左轮罩和右轮罩贴合；所述加强梁部21贴合车身地板，且与后地板下横梁3位置对应。

轮罩贴合部沿轮罩方向截面高度为40mm，沿车身长度方向的截面宽度为80mm，所述加强梁部21的截面高度为105mm；在实用应用中最终根据布置空间可行性进行设计。

所述加强梁部21一侧拔模角度为10度。

所述加强梁部21与左轮罩贴合部22的衔接处以及与右轮罩贴合部23衔接处的料厚为2.0-2.5mm，其他部分为1.5-2.0mm。

如图3-4所示：车身增强抗扭结构与后地板下横梁3焊接为一体，并在后地板下横梁3两侧设置有底盘螺旋弹簧4。

本实用新型设置在和地板下横梁对应位置处，轮罩及后地板上方，增加如图所示结构，该结构和后地板下横梁焊接为一个整体，该加强结构延伸到轮罩上方。轮罩增强抗扭加强结构。将底盘系统的载荷分散到各个区域，巨大的提升了耐久性能。

将本实用新型具体应用到新开发产品中，重量仅增加4.8kg(1.8%)，而刚度提升可提升2800nm/deg(23%)。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

技术特征：

1.一种车身增强抗扭结构，其特征在于：车身增强扭矩结构（2）包括有加强梁部（21）、左轮罩贴合部（22）和右轮罩贴合部（23）；左轮罩贴合部（22）和右轮罩贴合部（23）设置在将强梁部（21）的两侧与车身左轮罩和右轮罩贴合；所述加强梁部（21）贴合车身地板，且与后地板下横梁（3）位置对应。

2.根据权利要求1所述的一种车身增强抗扭结构，其特征在于：轮罩贴合部沿轮罩方向截面高度为40mm，沿车身长度方向的截面宽度为80mm，所述加强梁部（21）的截面高度为105mm。

3.根据权利要求1所述的一种车身增强抗扭结构，其特征在于：所述加强梁部（21）一侧拔模角度为10度。

4.根据权利要求1所述的一种车身增强抗扭结构，其特征在于：所述加强梁部与左轮罩贴合部的衔接处以及与右轮罩贴合部衔接处的料厚为2.0-2.5mm，其他部分为1.5-2.0mm。

5.根据权利要求1所述的一种车身增强抗扭结构，其特征在于：车身增强抗扭结构与后地板下横梁（3）焊接为一体，并在后地板下横梁（3）两侧设置有底盘螺旋弹簧（4）。

技术总结
本实用新型涉及一种车身增强抗扭结构，车身增强扭矩结构包括有加强梁部、左轮罩贴合部和右轮罩贴合部；左轮罩贴合部和右轮罩贴合部设置在将强梁部的两侧与车身左轮罩和右轮罩贴合；所述加强梁部贴合车身地板，且与后地板下横梁位置对应。本实用新型的特点在于不需要通过CAE拓扑优化，而是直接根据大量经验总结，提出了车身增强抗扭的加强结构的布置路径，可以节省大量的CAE计算和人类资源投入，此外，本实用新型结构的提出，车身设计可以在产品前期给该加强结构预留布置空间，而不是在产品后期发现车型扭转刚度性能不足是才考虑到该结构，避免了设计工作的返工，大量缩短开发周期及人力资源的浪费。

技术研发人员：陈为欢
受保护的技术使用者：江铃汽车股份有限公司
技术研发日：2019.07.29
技术公布日：2020.05.19