CN1081146C - 汽车车体结构 - Google Patents

Abstract

汽车车体结构包括一对底部框架，一对副框架和一对侧底梁，上述各部分沿车体纵向中心轴线设置，并依次在横向向外方向设置。其中，副框架具有一从一对侧外叉架的后端部向后与之间隔一预定间隔的前端。位于上述前端之前的车体前部的刚性小于位于上述前端之后的车体后部的刚性。具有上述结构的车体即能吸收撞击时的能量又具有一定刚度。每一上述侧底梁具有箱形中空件，其中含有一长形加强件。加强件具有在横向与副框架大致对齐的前端，这样上述车体后部刚性得到加大。

Description

汽车车体结构

本发明涉及一种汽车车体结构，特别涉及一种具有既能有效吸收撞击时的能量又有一定刚性的车体前部的车体结构。

现有的汽车车体结构如图8A、8B所示。图8A表示了汽车车体结构的前部平面图。图8B是该车体结构前部的立体图。

车体结构100包括第一底部框架101，101，第二底部框架102，102，以及侧底梁103，103，上述各部分均在纵方向对称地成对构成，且在车体上沿横向向外依次构成。第一、第二底部框架101，101，102，102的前端和侧底架103，103的前端通过左、右外叉架104，104而连接到左、右前侧框架105，105的后端。保险杠梁106连接到前侧框架105，105的前端。

如图8B所示，车体100还包括底板107，该底板在左、右侧底梁103，103之间延伸，这样，底板107由上述的左、右第一底部框架101，101和第二底部框架102，102加强。标号108表示沿车体纵向中心轴向形成的一底部管式框架。

如上述结构的车体100，撞击时的作用于保险杠上的能量或力在一定程度上被左、右前侧框架105，105所产生的塑性变形所吸收，其余的撞击能量由前体的前部(即，第一底部框架101，第二底部框架102及侧底梁103)所吸收。因此，要求车体前部有效地吸收撞击能量，同时又具有一定刚性。

因此，本发明的目的在于提供一种车体结构，它包括一可以有效地吸收撞击能量又可保持一定刚度的车体前部。

为达到上述的目的，本发明的车体结构包括一对底部框架，一对副框架，和一对侧底梁，上述各部分沿车体纵向轴线方向设置，并沿车体横向向外依次设置，其中，副框架具有与一对侧外叉架后端部相隔一预定距离的前端，上述的侧外叉架是用于将底部框架和侧底梁和左右前侧框架接连在一起的。

具有这种结构的车体，位于副框架前端之前的车体前部具有小于位于副框架前端之后的车体后部的刚度。在发生撞击时，作用于前侧框架上的撞击能量或力通过上述的侧外叉架传递到底部框架和侧底梁。此时，底部框架和侧底梁产生塑性变形，有效地吸收撞击能量。当侧外叉架由撞击能量被强迫地向后移动一预定距离时，它便与副框架的前端相接触。此时，副框架和底部框架、侧底梁一起承受撞击力，这样，车体前部可以具有一定的刚度。所以，本发明的车体结构可有效地吸收冲击能量，同时车体前部又具有一定的刚度。

每一侧底梁包括一具有长形加强件的箱形件。加强件具有在车体横向大致和副框架的前端对准的前端，因此，位于副框架前端之后的车体后部具有一加大的刚度。

结合下面的与本发明思想一致的优选实施例的详细说明及附图，本行业的技术人员不难明白本发明的目的、特征及优点。其中，

图1是根据本发明的第一实施例的车体结构平面图。

图2是沿图1的II-II线的放大剖面图。

图3是沿图1的III-III线的放大剖面图。

图4是根据本发明第一实施例的车体前部立体图。

图5是根据本发明的第二实施例的车体结构。

图6是沿图5VI-VI线的扩大剖面图。

图7是沿图5VII-VII线的扩大剖面图。

图8A、图8B是现有技术的说明平面图。

在本说明书中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”，是相对本发明车体的几何中心而言的。图中参考标号Fr，Rr，L，R表示前、后、左、右。

图1～图4表示根据本发明的车体结构的第一实施例。在图1中，为说明清楚起见，底板被略去。

如图1所示，车体1基本包括左、右前侧框架2，2，该框架2，2在车体前部的相对侧沿车体纵向延伸；左、右侧外叉架3、3，其前端与相应的左、右前侧框架2、2的后端相连；左、右侧底梁4、4其前端与相应的左、右侧外叉架3、3的后端相连；左、右侧底梁延伸部5、5，其前端与相应的侧底梁的后端相连；左、右后侧框架7、7，通过左、右连接件6、6而与相应的侧底梁延伸部5、5的后端相连。

车体1还包括左、右底部框架11b、11b，以及左、右副框架12、12，上述的部件在车体1的纵向轴线方向与侧底梁4、4平行地设置，且在车体横向向外依次设置。底部框架11b、11b的前端和侧底梁4、4的前端通过具有“Y”外形的侧外叉架3、3而与前侧框架2、2的后端相连。副框架12，12具有向后与侧外叉架3(位于未图示的车体1的挡泥板的下方)的后端部3a、3a相隔一预定距离L1的前端12a，12a。

标号14是连接于前侧框架2，2的前端的保险杠梁。标号15，16分别表示一中间横撑和后部横撑。底部框架11b，11b的后端与中间横撑相连。

如图2所示，车体1还包括一底板21，它在左、右侧底梁4、4之间延伸。底板21具有一体的底部管式框架22，该管式框架22沿车体纵向中心轴线延伸。底部管式框架22具有一向下开口的凹部，并在该凹部内部由一个底部中心框架11加强。

每个侧底梁4，4包括一箱形件，它由内侧底梁4a和外侧底梁4b形成。

底部中心框架11具有一帽子形的横向截面，并具有向下开口的大致呈U字形的与上述的底部管式框架22的凹部内表面相配合的U字形中心框架11a，以及左、右底部框架11b，11b，左、右底部框架11b、11b具有向上的开口，并与U字形中心框架11a的两侧开口端形成一体。左、右底部框架11b、11b加强了底板21的下侧。

如图3所示，底板21还设置了附加的加强件，包括上述的左、右侧副框架12、12。副框架12，12具有帽子形的横向截面。

每一箱形侧底梁4，4包括位于其中并沿侧底梁4，4长度方向延伸的第一侧底梁加强件24。加强件24具有大致呈L字形的横截面，并位于箱形侧底梁4的一个上内角，该上内角比另一个上内角更靠近车体1的纵向中心轴线。

再参见图1，该车体结构还设有两横向对齐的底部横向框架27，27，每一底部横向框架27沿底部管形框架22和其中一侧底梁之间延伸，以加强底板21的上侧(见图2)。副框架27具有朝向其下方的后端，该后端大致位于车体1的纵向中心部分。

侧底梁加强件24具有一在车体横向大致与副框架12的前端12a对齐的前端。加强件24具有长度L2，这样，加强件24的后端大致位于一未图示的车体1的中心立柱的下方。

如图4所示，副框架12，12的前端12a，12a靠近并从结构上与侧外叉架3，3分离一间隔，此间隔是前端12a，12a和侧外叉架3，3间界定的预定距离。该靠近的前端12a，12a最好形成倾斜端面以利副横梁12的制造。

上述构造的车体结构的作用将参考图1进行说明。

由于副框架12，12的前端12a，12a与侧外叉架3，3的后端部3a，3a向后间隔一预定间距L1，所以，按照其刚性，车体1的前部由前端12a，12a被分成两部分。即，位于前端部12a，12a之前的车体1的前部和位于前端部12a，12a之后的车体1的后部，前者具有小于后者的刚性。

在发生撞击时，作于保险杠上的撞击能量和撞击力由于保险杠14和底部侧框架2，2产生塑性变形被吸收一预定的量。其余的撞击能量由侧外叉架3，3而作用于侧底梁4，4及底部框架11b、11b，而由侧外叉架3，3，侧底梁4，4和底部框架11b、11b的塑性变形而被有效地吸收。

当侧外叉架3，3被撞击能量强迫地向后移动预定距离L1时，后端部3a，3a与副框架12，12的前端12a，12a相接触，则剩余的撞击能量由侧外叉架3，3，侧底架4，4，底部框架11b、11b以及副框架12，12一起吸收，所以，撞击能量由车体1的整个结构所吸收。

在本实施例中，由于侧底梁加强件24，24的前端大致位于和副框架12，12的前端12a，12a沿横向对齐的位置，故位于前端12a，12a后部的车体1的后部的刚性被增大。

图5～图7表示本发明的第2实施例。如图7所示，该实施例的显著特征是，侧底梁4，4具有一附加加强件，底部框架11b、11b也设有加强件。更具体地讲，每一箱形侧底梁4，4包括一个第二侧底梁加强件25，该加强件25位于其中并沿侧底梁4的长度方向延伸。该第二侧底梁加强件25具有一大致呈L字形的横截面，并位于另一个比与之相对的设有加强件24的上内角还远离车体1纵向中心轴线的上内角中。每一上开口的一船呈管形的底部框架11b、11b设有一底部框架加强件26，该加强件26位于底部框架11b之中并沿其长度方向延伸，底部框架加强件26具有一管形截面形状，并连接于管状底部框架11b、11b的内底表面。

如图5所示，第二侧底梁加强件25如上述第一实施例中的第一侧底梁加强件24一样，具有大致在横向与副框架12的前端12a相对齐的前端，并从前端12a向后延伸预定长度L2。

底部框架加强件26具有在车体1的横向与副框架12的前端12a相对齐的前端，并从前端12a向后延伸一预定长度L3，该L3大致与副框架12，12的长度相等。

根据第二实施例的车体结构，由于在车体1的横向方向，第二侧底梁加强件25和底部框架加强件26分别具有大致和副框架12的前端相对齐的前端，故，位于副框架12的前端12a后端的车体的后部之刚性得到进一步加强。

在上述的实施例中，副框架12，12的前端12a，12a从侧外叉架3，3向后与之相隔L1，故，位于前端12a前端的车体前部的刚性小于位于前端12a后端的车体后部的刚性。副梁12的结构和长度绝不限于上述的实施例，即，界定出前端12a和侧外叉架3，3之间间隔的结构。例如，副框架12，12即可包括一位于每一副框架壁上的肋或卷边以增加其刚性，也可在其壁上开口以减少其刚性。

根据上述的思想本发明可以稍有修改。因此，本发明的保护范围在于其后附的权利要求书中，而不限于上述的实施例。

Claims (6)

1.一种汽车车体结构，包括：

一对底部框架、一对副框架、和一对侧底梁，上述各部分相对于车体纵向中心轴线平行地设置，并沿车体横向向外依次地设置；

一对前侧框架，它通过一对侧外叉架分别与上述底部框架的前端和上述侧底梁的前端相连；

其特征在于：每个所述副框架设置在一个所述底部框架和一个相应的所述侧底梁之间，并且与所述底部框架和侧底梁相间隔；所述副框架具有一从上述侧外叉架的后端部向后与之相隔一预定距离的前端。

2.如权利要求1所述的车体结构，其中，上述每一侧底梁包括一箱形中空件，且每一侧底梁还包括一位于上述箱形中空件之中并沿其纵向延伸的加强件，上述加强件具有沿所述车体的所述方向与副框架的前端大致对齐的前端。

3.如权利要求2所述的车体结构，其中，每一箱形的侧底梁具有第一和第二上内角，第一上内角比第二上内角更靠近所述车体的所述纵向中心轴线，且上述的加强件连接于每一箱形侧底梁的第一上内角。

4.如权利要求2所述的车体结构，其中，上述每一侧底梁呈箱形结构，并且具有第一和第二上内角，第一上内角比第二上内角更靠近所述车体的所述纵向中心轴线，且上述加强件连接于每一箱形侧底梁的所述第一和第二上内角。

5.如权利要求1所述的车体结构，还包括一位于上述侧底梁之间的底板以及一底部中心框架，其中，上述底板具有一沿上述车体纵向的中心轴线的集成一体的底部管状框架，并具有向下凹的内表面，上述的底部中心框架连接于上述底部管状框架的上述内表面以加强上述底部管式框架，且上述底部框架与上述底部中心框架集成一体，并位于上述的下凹内表面的两侧以加强上述底板。

6.如权利要求5所述的车体结构，其中，每个上述底部框架具有一开口，该开口面向上方并具有总体上的管状外形，且每一个包括一连接于上述管形框架的内底表面上的加强件。

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