一種汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車(chē)車(chē)身鈑金結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,汽車(chē)技術(shù)發(fā)展迅速,新技術(shù)和新材料不斷的應(yīng)用到整車(chē)設(shè)計(jì)中,從而設(shè)計(jì)出更安全、更環(huán)保、更舒適、功能更豐富的汽車(chē)。作為車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在滿足成本目標(biāo)的前提下,追求更高的車(chē)身性能和更輕的車(chē)身結(jié)構(gòu)是車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心目標(biāo)。
[0003]車(chē)身前端結(jié)構(gòu)的功能主要有:為前艙蓋鎖提供符合要求的固定點(diǎn)、為前保提供一定精度要求的安裝點(diǎn)、為散熱器和冷凝器提供安裝結(jié)構(gòu),所以要求前端結(jié)構(gòu)需要具有一定的剛度和精度,以滿足整車(chē)性能和車(chē)身匹配要求。
[0004]根據(jù)整車(chē)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),前端結(jié)構(gòu)可以分為封閉式框架結(jié)構(gòu)和半封閉式框架結(jié)構(gòu)(水箱下橫梁的功能被底盤(pán)件取代)。相對(duì)于封閉式框架結(jié)構(gòu),半封閉式結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相對(duì)較弱,故需要強(qiáng)化前端結(jié)構(gòu)和縱梁的連接強(qiáng)度,以滿足整車(chē)對(duì)前端結(jié)構(gòu)模態(tài)、剛度、強(qiáng)度的綜合要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提出一種連接強(qiáng)度較高、輕量化的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu)。
[0006]本發(fā)明的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu)由水箱上橫梁、左立柱、右立柱、左縱梁、右縱梁構(gòu)成,所述左立柱、右立柱分別固定于水箱上橫梁的兩端,所述左縱梁與左立柱固定連接,所述右縱梁與右立柱固定連接;關(guān)鍵在于所述水箱上橫梁為僅有底部開(kāi)口的盒式結(jié)構(gòu),所述左立柱、右立柱的頂端伸入到水箱上橫梁兩端的內(nèi)部并通過(guò)螺栓連接固定。
[0007]利用截面為三面封閉的水箱上橫梁代替開(kāi)口截面的水箱上橫梁,可以在保證強(qiáng)度的前提下降低料厚,從而降低整體重量。而且,水箱上橫梁兩端的頂面、前側(cè)面和后側(cè)面均能夠?qū)λ烊氲淖罅⒅?、右立柱的頂端進(jìn)行限位,提高了左立柱、右立柱的穩(wěn)定性。
[0008]進(jìn)一步地,所述左立柱、右立柱的頂端的頂面、前側(cè)面、后側(cè)面均與水箱上橫梁的對(duì)應(yīng)面通過(guò)安裝螺栓固定連接。通過(guò)三個(gè)面的連接固定,可以保證左立柱、右立柱在汽車(chē)前后方向上的穩(wěn)定性。
[0009]進(jìn)一步地,所述左立柱、右立柱的頂端的頂面、前側(cè)面、后側(cè)面上均至少設(shè)置了兩個(gè)安裝螺栓,所述安裝螺栓沿汽車(chē)車(chē)寬方向排列。通過(guò)在每個(gè)面上設(shè)置兩個(gè)或多個(gè)沿汽車(chē)車(chē)寬方向排列的螺栓,可以避免立柱以其頂端為圓心而向左右兩側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng),從而提高左立柱、右立柱在汽車(chē)車(chē)寬方向(即汽車(chē)左右方向)上的穩(wěn)定性,改善抗扭轉(zhuǎn)性能。
[0010]進(jìn)一步地,所述左立柱、右立柱的底部均通過(guò)兩個(gè)連接面與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁焊接固定,以擴(kuò)大左立柱、右立柱與對(duì)應(yīng)縱梁的焊接面積,并在兩個(gè)不同方向?qū)α⒅c縱梁形成立體結(jié)構(gòu)的限位,保證連接穩(wěn)定和連接強(qiáng)度符合要求。
[0011]進(jìn)一步地,所述左立柱、右立柱均由內(nèi)板和外板焊接而成,所述內(nèi)板的底端低于外板的底端而形成內(nèi)板連接面,所述外板的底端彎折而形成外板連接面,所述內(nèi)板連接面與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁的內(nèi)側(cè)面焊接固定,所述外板連接面與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁的頂面或外側(cè)面焊接固定。上述立柱由兩塊板焊接而成,便于形成不同方向的連接面,且兩個(gè)連接面之間形成一定的角度而不是平行,因此可以提高立柱與縱梁的連接穩(wěn)定性和強(qiáng)度。
[0012]進(jìn)一步地,所述內(nèi)板為底部及一側(cè)開(kāi)口的盒式結(jié)構(gòu),所述外板位于內(nèi)板的開(kāi)口一側(cè)的側(cè)部。采用盒式結(jié)構(gòu)的內(nèi)板,并使得內(nèi)板與外板焊接后形成僅有底部開(kāi)口的封閉截面的腔體結(jié)構(gòu),可以大大提高立柱的剛度和強(qiáng)度。
[0013]進(jìn)一步地,所述內(nèi)板連接面通過(guò)C02氣體保護(hù)焊與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁的內(nèi)側(cè)面焊接固定,所述外板連接面通過(guò)C02氣體保護(hù)焊與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁的頂面或外側(cè)面焊接固定。
[0014]本發(fā)明的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu)通過(guò)部件結(jié)構(gòu)的改進(jìn)和不同部件之間的連接結(jié)構(gòu)的改進(jìn),在保證強(qiáng)度、剛度符合要求的前提下,減輕了整體重量,且生產(chǎn)和裝配方便,具有很好的實(shí)用性。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為水箱上橫梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為立柱的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為立柱的分體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為水箱上橫梁與立柱的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本發(fā)明的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu)的整體示意圖。
[0020]附圖標(biāo)示:1、水箱上橫梁;2、左立柱;3、右立柱;4、左縱梁;5、右縱梁;6、安裝螺栓;7、內(nèi)板;71、內(nèi)板連接面;8、外板;81、外板連接面。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面對(duì)照附圖,通過(guò)對(duì)實(shí)施實(shí)例的描述,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]實(shí)施例1:
如圖所示,本實(shí)施例的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu)由水箱上橫梁1、左立柱2、右立柱3、左縱梁4、右縱梁5構(gòu)成,其中水箱上橫梁1為僅有底部開(kāi)口的盒式結(jié)構(gòu),所述左立柱2、右立柱3的頂端伸入到水箱上橫梁1兩端的內(nèi)部,左立柱2、右立柱3的頂端的頂面、前側(cè)面、后側(cè)面均與水箱上橫梁1端部的對(duì)應(yīng)面通過(guò)兩個(gè)安裝螺栓6固定連接,且每個(gè)面上的兩個(gè)安裝螺栓6均沿汽車(chē)車(chē)寬方向排列。
[0023]左立柱2、右立柱3均由內(nèi)板7和外板8焊接而成,其中內(nèi)板7為底部及一側(cè)開(kāi)口的盒式結(jié)構(gòu),所述外板8位于內(nèi)板7的開(kāi)口一側(cè)的側(cè)部;所述內(nèi)板7的底端低于外板8的底端而形成內(nèi)板連接面71,所述外板8的底端彎折而形成外板連接面81,所述內(nèi)板連接面71通過(guò)C02氣體保護(hù)焊與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁的內(nèi)側(cè)面焊接固定,所述外板連接面81通過(guò)C0 2氣體保護(hù)焊與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁的頂面焊接固定,在焊接過(guò)程中,焊接配合面要保留適當(dāng)間隙以吸收焊接誤差。
[0024]本實(shí)施例中,水箱上橫梁1設(shè)計(jì)為可拆裝結(jié)構(gòu),與立柱的連接方式為三面螺栓緊固連接,這種連接方式提高了水箱上橫梁1的剛度,滿足發(fā)蓋鎖、冷卻單元和前保的使用性能要求。為保證前端結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性,立柱的內(nèi)板7、外板8分別和縱梁內(nèi)側(cè)和縱梁頂部焊接,從而增大了配合焊接區(qū)域,形成立體結(jié)構(gòu),保證了結(jié)構(gòu)連接強(qiáng)度。為了保證前端結(jié)構(gòu)焊接精度,立柱和縱梁焊接面之間最好留有設(shè)計(jì)間隙,保證前端焊接時(shí)具有一定的調(diào)整量。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明簡(jiǎn)化了前端結(jié)構(gòu)零件數(shù)量,取消了常用的水箱橫梁中支撐板結(jié)構(gòu)。通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提高了水箱上橫梁1的剛度和連接強(qiáng)度。通過(guò)增強(qiáng)水箱立柱和縱梁的焊接結(jié)構(gòu),提高了前端結(jié)構(gòu)的連接強(qiáng)度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu),由水箱上橫梁、左立柱、右立柱、左縱梁、右縱梁構(gòu)成,所述左立柱、右立柱分別固定于水箱上橫梁的兩端,所述左縱梁與左立柱固定連接,所述右縱梁與右立柱固定連接;其特征在于所述水箱上橫梁為僅有底部開(kāi)口的盒式結(jié)構(gòu),所述左立柱、右立柱的頂端伸入到水箱上橫梁兩端的內(nèi)部并通過(guò)螺栓連接固定。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu),其特征在于所述左立柱、右立柱的頂端的頂面、前側(cè)面、后側(cè)面均與水箱上橫梁的對(duì)應(yīng)面通過(guò)安裝螺栓固定連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu),其特征在于所述左立柱、右立柱的頂端的頂面、前側(cè)面、后側(cè)面上均至少設(shè)置了兩個(gè)安裝螺栓,所述安裝螺栓沿汽車(chē)車(chē)寬方向排列。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu),其特征在于所述左立柱、右立柱的底部均通過(guò)兩個(gè)連接面與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁焊接固定。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu),其特征在于所述左立柱、右立柱均由內(nèi)板和外板焊接而成,所述內(nèi)板的底端低于外板的底端而形成內(nèi)板連接面,所述外板的底端彎折而形成外板連接面,所述內(nèi)板連接面與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁的內(nèi)側(cè)面焊接固定,所述外板連接面與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁的頂面或外側(cè)面焊接固定。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu),其特征在于所述內(nèi)板為底部及一側(cè)開(kāi)口的盒式結(jié)構(gòu),所述外板位于內(nèi)板的開(kāi)口 一側(cè)的側(cè)部。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu),其特征在于所述內(nèi)板連接面通過(guò)C02氣體保護(hù)焊與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁的內(nèi)側(cè)面焊接固定,所述外板連接面通過(guò)C0 2氣體保護(hù)焊與對(duì)應(yīng)側(cè)的縱梁的頂面或外側(cè)面焊接固定。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的目的是提出一種連接強(qiáng)度較高、輕量化的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu)由水箱上橫梁、左立柱、右立柱、左縱梁、右縱梁構(gòu)成,所述左立柱、右立柱分別固定于水箱上橫梁的兩端,所述左縱梁與左立柱固定連接,所述右縱梁與右立柱固定連接;關(guān)鍵在于所述水箱上橫梁為僅有底部開(kāi)口的盒式結(jié)構(gòu),所述左立柱、右立柱的頂端伸入到水箱上橫梁兩端的內(nèi)部并通過(guò)螺栓連接固定。本發(fā)明的汽車(chē)半封閉式前端結(jié)構(gòu)通過(guò)部件結(jié)構(gòu)的改進(jìn)和不同部件之間的連接結(jié)構(gòu)的改進(jìn),在保證強(qiáng)度、剛度符合要求的前提下,減輕了整體重量,且生產(chǎn)和裝配方便,具有很好的實(shí)用性。
【IPC分類(lèi)】B62D25/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105270482
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510605541
【發(fā)明人】陳正壘, 楊桃, 李建華, 李程
【申請(qǐng)人】奇瑞汽車(chē)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年9月22日