1.本技术实施例涉及汽车技术领域,具体而言,涉及一种前机舱上边梁连接结构及车辆。
背景技术:2.前机舱上边梁是前机舱一个重要结构,前机舱上边梁与减震塔的连接结构影响前减震塔的动刚度,前机舱上边梁与a柱的连接结构影响小偏置碰撞的安全性能,并且前机舱上边梁与前减震塔/流水槽的连接结构形态与强度,很大程度上影响前机舱的横摆模态以及垂摆模态。
3.在相关技术中,前机舱上边梁在纵向上的结构上不连续,存在阶梯型或小弧度的形状突变,导致结构不连续,容易出现应力集中,导致疲劳开裂,同时导致前机舱横摆模和垂摆模态下降,车辆的nvh性能较低。
技术实现要素:4.本技术实施例提供一种前机舱上边梁连接结构及车辆,旨在解决前机舱横摆模和垂摆模态下降,车辆的nvh性能较低的问题。
5.本技术实施例第一方面提供一种前机舱上边梁连接结构,所述连接结构包括:
6.上边梁总成,所述上边梁总成的顶部的纵向面差小于预设值;
7.a柱总成,所述上边梁总成的度端部与所述a柱总成固定连接,所述上边梁总成与所述a柱总成的外壁连接后形成连续曲面过渡的壁面。
8.可选地,所述上边梁总成包括:
9.上边梁内板和上边梁外板,所述上边梁内板包括所述上边梁总成的内侧壁与底壁,所述上边梁外板包括所述上边梁总成的外侧壁与顶壁,所述上边梁内板和所述上边梁外板沿自身长度方向相互扣合,以形成内部腔体的截面为四边形的所述上边梁总成。
10.可选地,所述上边梁内板的两侧和上边梁外板所述的两侧均设置有连接边,所述上边梁内板的连接边与所述上边梁外板的连接边固定连接,以形成内部腔体的截面为矩形的所述上边梁总成。
11.可选地,所述连接结构还包括:
12.减震塔总成,所述减震塔总成与所述上边梁内板的连接边内壁固定连接。
13.可选地,所述上边梁外板靠近所述a柱总成的一端开设有压溃孔。
14.可选地,所述a柱总成包括a柱加强板,所述a柱加强板设置在靠近内部一侧,所述上边梁内板与所述a柱加强板的侧壁连接,所述a柱加强板的侧壁上设置有用于供所述上边梁内板连接的避让空间。
15.可选地,所述a柱加强板朝向所述上边梁内板一侧的侧壁用顶部到底部逐渐向远离所述上边梁总成一侧倾斜,以形成所述避让空间。
16.可选地,所述上边梁内板的外壁与所述a柱加强板的外壁连接后形成纵向平滑过
渡的壁面。
17.可选地,所述上边梁总成与所述a柱总成连接点的上边缘与所述a柱总成的顶部边缘之间设置有避让间隔。
18.本技术实施例第二方面提供一种车辆,包括上述的前机舱上边梁连接结构。
19.采用本技术提供的一种前机舱上边梁连接结构及车辆,上边梁总成与a柱总成连接后形成传力结构,在发生碰撞或震动时,上边梁总成上的力在上边梁上分散并传递至a柱总成上,通过将上边梁总成的顶部设置为低面差的平面,从而形成连续的平滑结构,有效提高前机舱沿自身长度方向的横摆模态,将震动力分散,从而有效提高车辆的nvh性能,并且在受到小偏置碰撞的纵向冲击力时,提高对碰撞载荷的传递效果,避免出现局部折弯的结果,同时通过上边梁总成与所述a 柱总成的外壁连接后形成连续曲面过渡的壁面,避免上边梁总成与a柱总成上出现应力集中点,有效提高前机舱纵摆模态,进一步提高车辆的nvh性能。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对本技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是本技术一实施例提出的上边梁连接结构的俯视图;
22.图2是本技术一实施例提出的图1中a-a的截面图;
23.图3是本技术一实施例提出的上边梁连接结构的侧视图
24.图4是本技术一实施例提出的a柱加强板的示意图。
25.附图编号:1、上边梁总成;11、上边梁外板;12、上边梁内板;13、连接边; 14、压溃孔;2、a柱总成;21、a柱加强板;22、a柱外板;23、避让空间; 24、避让间隔;25、a柱边梁;3、减震塔总成;4、前纵梁。
具体实施方式
26.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
27.前机舱上边梁是前机舱一个重要结构,前机舱上边梁与减震塔的连接结构影响前减震塔的动刚度,前机舱上边梁与a柱的连接结构影响小偏置碰撞的安全性能,并且前机舱上边梁与前减震塔/流水槽的连接结构形态与强度,很大程度上影响前机舱的横摆模态以及垂摆模态。
28.在相关技术中,前机舱上边梁在纵向上的结构上不连续,存在阶梯型或小弧度的形状突变,导致结构不连续,容易出现应力集中,导致疲劳开裂,同时导致前机舱横摆模和垂摆模态下降,车辆的nvh性能较低。
29.实施例一
30.本技术实施例以提供一种前机舱上边梁连接结构,参照图1和图3,连接结构包括:
31.上边梁总成1,上边梁总成1的顶部的纵向面差小于预设值;
32.其中,上边梁总成1设置有两组,两组上边梁总成1分别设置在车辆前机舱的两侧,车辆前机舱内设置有左右前纵梁4,上边梁总成1的端部通过连接组件与左右前纵梁4连接,从而在受到小偏置碰撞的纵向冲击力时对力进行传递或削弱;上边梁总成1的另一端与车辆的主体连接,具体的,与a柱总成2连接,从而形成传力路径。
33.在本实施例中预设值可以为10mm,通过将上边梁总成1的顶部设置为低纵向面差的结构,在发生震动时将震动力分散至整个上边梁总成1上,从而避免上边梁总成1顶部出现应力集中点,提高车辆的nvh性能。
34.根据车辆型号以及要求不同,以及上边梁总成1的材质不同,因此对震动的传递效果不同,面差的预设值可以为其他值。
35.在本实施例中,上边梁总成1的顶部设置为低纵向面差的同时水平设置,从而在受到小偏置碰撞的纵向冲击力时,提高对碰撞载荷的传递效果,将撞击力传递至其他结构,避免出现局部折弯的结果,提高车辆的结构强度。
36.在其他实施例中,根据上边梁总成1连接的其他结构不同,上边梁总成1的顶部还可以设置为倾斜状,以使上边梁总成1呈由前到后成截面逐渐放大的扩散结构,从而将力传递至其他结构。
37.a柱总成2,上边梁总成1的度端部与a柱总成2固定连接,上边梁总成1 与a柱总成2的外壁连接后形成连续曲面过渡的壁面。
38.a柱总成2设置有两组,分别设置在车辆两侧,a柱总成2的顶部与车辆的a 柱边梁25连接、a柱总成2的底部与车辆的底板连接,上边梁总成1的端部与a 柱总成2的侧壁连接,从而对上边梁总成1进行支撑连接,以对上边梁总成1的力进行传递,在车辆受到小偏置碰撞时,碰撞力通过上边梁总成1传递至a柱总成2,从而对碰撞力进行吸收。
39.上边梁总成1与a柱总成2连接后,上边梁总成1的外侧壁与a柱总成2的外壁连接处形成平滑面,以使上边梁总成1与a柱总成2的外壁形成连续的平滑曲面壁面,避免上边梁总成1的侧壁上出现应力集中点,有效提高前机舱纵摆模态,进一步提高车辆的nvh性能。
40.采用本实施例提供的一种前机舱上边梁连接结构,上边梁总成1与a柱总成2 连接后形成传力结构,在发生碰撞或震动时,上边梁总成1上的力在上边梁上分散并传递至a柱总成2上,通过将上边梁总成1的顶部设置为低面差的平面,从而形成连续的平滑结构,有效提高前机舱沿自身长度方向的横摆模态,将震动力分散,从而有效提高车辆的nvh性能,并且在受到小偏置碰撞的纵向冲击力时,提高对碰撞载荷的传递效果,避免出现局部折弯的结果,同时通过上边梁总成1 与a柱总成2的外壁连接后形成连续曲面过渡的壁面,避免上边梁总成1与a柱总成2上出现应力集中点,有效提高前机舱纵摆模态,进一步提高车辆的nvh性能。
41.在一些实施例中,参照图2,上边梁总成1包括:
42.上边梁内板12和上边梁外板11,上边梁内板12包括上边梁总成1的内侧壁与底壁,上边梁外板11包括上边梁总成1的外侧壁与顶壁,上边梁内板12和上边梁外板11沿自身长度方向相互扣合,以形成内部腔体的截面为四边形的上边梁总成1。
43.其中,上边梁总成1沿纵向设置,上边梁沿自身长度方向分为两部分,分别为包括
上边梁总成1的外侧壁与顶壁的上边梁外板11,以及包括上边梁总成1的内侧壁与底壁的上边梁内板12,上边梁内板12与a柱总成2的侧壁连接,上边梁外板11长于上边梁内板12,上边梁外板11的内壁与a柱总成2的外壁连接。
44.上边梁外板11与上边梁内板12扣合,上边梁内板12与上边梁外板11均使用超高强度钢材质铸成,上边梁外板11与上边梁内板12的两个止口边边线通过电焊固定连接,以形成带有空腔的上边梁总成1,上边梁总成1的空腔由前端到后段不断扩散,并且上边梁总成1的顶壁水平,上边梁总成1的底壁向下扩散,同时上边梁总成1的空腔的界面呈四边形,从而提高整个上边梁总成1的结构强度。
45.在一些实施例中,上边梁内板12的两侧和上边梁外板11的两侧均设置有连接边13,上边梁内板12的连接边13与上边梁外板11的连接边13固定连接,以形成内部腔体的截面为矩形的上边梁总成1。
46.在本实施例中上边梁总成1的空腔成“口”字型,其中,上边梁内板12的两条连接边13分别位于上边梁内板12的两条止口边线上,位于上边梁内板12的内壁上的连接边13向上延伸,位于上边梁内板12的底壁上的连接边13向下延伸;上边梁外板11的两条连接边13分别位于上边梁外板11的两条止口边线上,位于上边梁外板11的顶壁上的连接边13向上延伸,并与上边梁内板12的内壁上的连接边13点焊连接,位于上边梁外板11的外壁上的连接边13向下延伸,并与上边梁内板12的底壁上的连接边13点焊连接,形成上边梁总成1,有效提高上边梁总成1的结构强度。
47.在一些实施例中,连接结构还包括:
48.减震塔总成3,减震塔总成3与上边梁内板12的连接边13内壁固定连接。
49.其中,减震塔总成3包括减震塔和前轮罩,减震塔通过前轮罩与上边梁总成1 连接,上边梁内板12与上边梁外板11顶部靠近内侧的两个连接边13连接后,再通过上边梁内板12的连接边13的内壁与前轮罩的外壁点焊连接,从而使两层连接边13与前轮罩形成三层板点焊结构,提高上边梁总成1与减震塔总成3的连接强度,同时提高前机舱横摆模态,进一步提高车辆的nvh性能。
50.在一些实施例中,参照图3,上边梁外板11靠近a柱总成2的一端开设有压溃孔14。
51.本实施例中压溃孔14开设在上边梁外板11靠近a柱总成2一端,压溃孔14 的形状与上边梁外板11的边缘适配,在发生小偏置碰时,通过压溃孔14处压溃变形实现吸能效果,从而提高整个结构的安全性。
52.其中,压溃孔14可以设置有多个,还可以设置在上边梁总成1的其他位置,以及a柱总成2上,从而进一步提高整个结构的压溃变形吸能效果。
53.在一些实施例中,参照图4,a柱总成2包括a柱加强板21,a柱加强板21 设置在靠近内部一侧,上边梁内板12与a柱加强板21的侧壁连接,a柱加强板21 的侧壁上设置有用于供上边梁内板12连接的避让空间23。
54.具体的,上边梁内板12的外壁与a柱加强板21的外壁连接后形成纵向平滑过渡的壁面。
55.其中,a柱总成2包括形状相同的位于外侧的a柱外板22以及位于内侧的a 柱加强板21,a柱外板22与a柱加强板21复合连接,其中,上边梁内板12与a 柱加强板21靠近上边梁总成1一侧的侧壁连接,上边梁外板11与a柱外板22靠近上边梁总成1一侧的侧壁连接。
56.在本实施例中,上边梁内板12的内侧壁为平滑壁面,且上边内板的内侧壁沿纵向设置,且沿车辆的y向设置,从而使上边梁内板12沿直线进行力传递,为了避免a柱加强板21与上边梁内板12之间出现阶梯型或小弧度的形状突变,同时避免影响雨刮安装空间,因此在a柱加强板21的侧壁上开设避让空间23,避让空间23沿纵向逐渐内凹,与上边梁内板12的边缘相适配,从而在上边梁内板12 与a柱加强板21的侧壁上的避让空间23侧壁上,提高整个上边梁总成1的结构强度,同时提高车辆的nvh性能。
57.在一些实施例中,上边梁总成1与a柱总成2连接点的上边缘与a柱总成2 的顶部边缘之间设置有避让间隔24。
58.a柱总成2上方与a柱边梁25连接,a柱边梁25的尺寸小于a柱总成2,对小偏执碰的纵向冲击力承受效果较差,在结构上往往需要将将传力路径延伸至 a柱总成2上,将上边梁总成1连接在a柱总成2的侧壁上后,将上边梁总成1 的连接点错开a柱边梁25的延伸线,使上边梁总成1的传力路径偏向a柱总成2 下方,同时降低碰撞力传递时对a柱边梁25的影响。
59.在本实施例中避让间隔24可以为80mm,即上边梁总成1的安装点与a柱总成2的顶部的高度差可以为80mm,从而有效避免上边梁总成1将力传递至a柱边梁25,提高车辆的安全性。根据车辆的型号不同,以及a柱部分的结构不同,避让间隔24的长度可以进行调整。
60.实施例二
61.基于同一发明构思,本技术另一实施例提供一种车辆,包括实施例一提供的一种前机舱上边梁连接结构,其中上边梁结构设置有两组,对称设置在车辆前机舱的两侧。
62.对于装置实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
63.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
64.尽管已描述了本技术实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术实施例范围的所有变更和修改。
65.最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
66.以上对本技术所提供的一种前机舱上边梁连接结构及车辆,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本技术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技术的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本技术的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本技术的限制。
技术特征:1.一种前机舱上边梁连接结构,其特征在于,所述连接结构包括:上边梁总成(1),所述上边梁总成(1)的顶部的纵向面差小于预设值;a柱总成(2),所述上边梁总成(1)的端部与所述a柱总成(2)固定连接,所述上边梁总成(1)与所述a柱总成(2)的外壁连接后形成连续曲面过渡的壁面。2.根据权利要求1所述的连接结构,其特征在于,所述上边梁总成(1)包括:上边梁内板(12)和上边梁外板(11),所述上边梁内板(12)包括所述上边梁总成(1)的内侧壁与底壁,所述上边梁外板(11)包括所述上边梁总成(1)的外侧壁与顶壁,所述上边梁内板(12)和所述上边梁外板(11)沿自身长度方向相互扣合,以形成内部腔体的截面为四边形的所述上边梁总成(1)。3.根据权利要求2所述的连接结构,其特征在于,所述上边梁内板(12)的两侧和上边梁外板(11)所述的两侧均设置有连接边(13),所述上边梁内板(12)的连接边(13)与所述上边梁外板(11)的连接边(13)固定连接,以形成内部腔体的截面为矩形的所述上边梁总成(1)。4.根据权利要求3所述的连接结构,其特征在于,所述连接结构还包括:减震塔总成(3),所述减震塔总成(3)与所述上边梁内板(12)的连接边(13)内壁固定连接。5.根据权利要求2所述的连接结构,其特征在于,所述上边梁外板(11)靠近所述a柱总成(2)的一端开设有压溃孔(14)。6.根据权利要求2所述的连接结构,其特征在于,所述a柱总成(2)包括a柱加强板(21),所述a柱加强板(21)设置在靠近内部一侧,所述上边梁内板(12)与所述a柱加强板(21)的侧壁连接,所述a柱加强板(21)的侧壁上设置有用于供所述上边梁内板(12)连接的避让空间(23)。7.根据权利要求6所述的连接结构,其特征在于,所述a柱加强板(21)朝向所述上边梁内板(12)一侧的侧壁用顶部到底部逐渐向远离所述上边梁总成(1)一侧倾斜,以形成所述避让空间(23)。8.根据权利要求6所述的连接结构,其特征在于,所述上边梁内板(12)的外壁与所述a柱加强板(21)的外壁连接后形成纵向平滑过渡的壁面。9.根据权利要求1所述的连接结构,其特征在于,所述上边梁总成(1)与所述a柱总成(2)连接点的上边缘与所述a柱总成(2)的顶部边缘之间设置有避让间隔(24)。10.一种车辆,其特征在于,包括去权利要求1-9任意一项所述的前机舱上边梁连接结构。
技术总结本申请实施例涉及一种前机舱上边梁连接结构及车辆,连接结构包括:上边梁总成,所述上边梁总成的顶部的纵向面差小于预设值;A柱总成,所述上边梁总成的度端部与所述A柱总成固定连接,所述上边梁总成与所述A柱总成的外壁连接后形成连续曲面过渡的壁面,通过将上边梁总成的顶部设置为低面差的平面,从而形成连续的平滑结构,有效提高前机舱沿自身长度方向的横摆模态,将震动力分散,从而有效提高车辆的NVH性能,同时通过上边梁总成与所述A柱总成的外壁连接后形成连续曲面过渡的壁面,避免上边梁总成与A柱总成上出现应力集中点,有效提高前机舱纵摆模态,进一步提高车辆的NVH性能。进一步提高车辆的NVH性能。进一步提高车辆的NVH性能。
技术研发人员:瞿刚 韩建永 周中彪 陈彦龙
受保护的技术使用者:岚图汽车科技有限公司
技术研发日:2022.07.20
技术公布日:2022/11/1