CN109292003B - 一种发动机舱侧边梁结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种发动机舱侧边梁结构，其包括发动机舱侧边梁内板、发动机舱侧边梁外板、A柱加强板、A柱上框加强板、A柱内板、发动机舱盖板铰链安装板以及侧围外板，发动机舱侧边梁外板与发动机舱侧边梁内板相对焊接后围成一空腔；发动机舱盖板铰链安装板设置在发动机舱侧边梁内板上；发动机舱侧边梁外板的连接端与A柱上框加强板和A柱加强板焊接连接；发动机舱侧边梁内板的安装端与A柱上框加强板和A柱加强板焊接连接；A柱内板与A柱加强板和A柱上框加强板的一侧焊接连接，侧围外板与A柱加强板和A柱上框加强板的另一侧焊接连接。本发明的发动机舱侧边梁结构，能够较好地避免侧围外板因受力过大而易于开裂的问题。

Description

一种发动机舱侧边梁结构

技术领域

本发明涉及车辆的车身及车身附件技术领域，具体涉及一种发动机舱侧边梁结构。

背景技术

对于车辆的白车身来说，整个汽车的重量、加速度等力量主要通过悬架和副车架等在车身上的安装点传递至整个白车身，这就使得悬架、副车架在车身上的安装点处的钣金所承受的力最大，导致悬架、副车架安装点处及其附近位置最容易出现开裂问题。因此，在车身设计时，悬架、副车架安装位置处的结构设计尤为重要。

对于车体来说，车体是由多个不同的单件通过点焊，二保焊等焊接方式拼接而成。如何合理的分件，如何合理的拼焊，采用什么样的焊接顺序实现件与件之间的连接至关重要。

如图1至图4所示，现有技术中车辆的发动机舱侧边梁结构包括侧围外板18、A柱内板17、发动机舱侧边梁外板后段12、发动机舱侧边梁外板前段11、发动机舱侧边梁内板前段13、发动机舱侧边梁内板后段14、发动机舱盖铰链安装板15、发动机舱侧边梁内板连接板16。其中发动机舱侧边梁外板前段和发动机舱侧边梁外板后段属于发动机舱左侧分总成；发动机舱侧边梁内板后段、发动机舱盖铰链安装板属于前风窗横梁总成；侧围外板属于侧围总成。

对于图中所示的八个件来说，在焊接时的上件顺序是按照从前到后即为：发动机舱侧边梁外板前段11和发动机舱侧边梁内板前段13先焊好，然后发动机舱侧边梁内板后段、发动机舱盖铰链安装板、A柱内板上件焊接，而后侧围内板上件焊接，最后发动机舱侧边梁外板后段、发动机舱侧边梁内板连接板上件焊接。

由于发动机舱侧边梁外板后段12是与侧围外板18相连接，而侧围外板18因为造型复杂，难于成型，通常都选用成型性好，强度等级低的板材，这样来自悬架安装点的力将会经由发动机舱侧边梁外板前段和发动机舱侧边梁内板前段传递至发动机舱侧边梁外板后段，并传递给强度低的侧围外板，导致侧围外板18所受的力较大，从而使得侧围外板18容易开裂，进而导致发动机舱侧边梁结构的强度较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种发动机舱侧边梁结构，以解决现有技术中的上述技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种发动机舱侧边梁结构，其包括发动机舱侧边梁内板、发动机舱侧边梁外板、A柱加强板、A柱上框加强板、A柱内板、发动机舱盖板铰链安装板以及侧围外板，所述发动机舱侧边梁外板与所述发动机舱侧边梁内板相对焊接后围成一空腔；所述发动机舱盖板铰链安装板设置在所述发动机舱侧边梁内板上；所述发动机舱侧边梁外板的连接端与所述A柱上框加强板和所述A柱加强板焊接连接；所述发动机舱侧边梁内板的安装端与所述A柱上框加强板和所述A柱加强板焊接连接；所述A柱内板与A柱加强板的一侧焊接连接，所述A柱内板还与所述A柱上框加强板的一侧焊接连接，所述侧围外板与所述A柱加强板的另一侧焊接连接，所述侧围外板还与所述A柱上框加强板的另一侧焊接连接。

优选地，所述发动机舱盖板铰链安装板设置在所述发动机舱侧边梁内板上靠近所述发动机舱侧边梁外板的一侧；所述发动机舱盖板铰链安装板位于所述空腔中。

优选地，所述发动机舱盖板铰链安装板与所述发动机舱侧边梁内板焊接连接。

优选地，所述侧围外板与所述A柱上框加强板之间，以及所述侧围外板与所述A柱加强板之间分别通过激光焊焊接连接。

优选地，所述发动机舱侧边梁外板与所述A柱上框加强板和所述A柱加强板之间分别通过点焊焊接连接。

优选地，所述A柱上框加强板由硼钢制成。

优选地，所述A柱加强板由冷轧钢制成。

本发明的有益效果在于：

本发明的发动机舱侧边梁结构，其发动机舱侧边梁内板与A柱加强板和A柱上框加强板焊接连接，发动机舱侧边梁外板与A柱加强板和A柱上框加强板焊接连接，使得由发动机舱侧边梁外板和发动机舱侧边梁内板传递的力作用在A柱上框加强板和A柱加强板，而不是作用在侧围外板上，从而较好地避免了现有技术中侧围外板因受力过大而易于开裂的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，并将结合附图对本发明的具体实施例作进一步的详细说明，其中

图1为现有发动机舱侧边梁结构的示意图；

图2为图1中D-D处的断面图；

图3为图1中E-E处的断面图；

图4为发动机舱侧边梁内板连接板与侧围外板连接处的剖视图；

图5为本发明实施例提供的发动机舱侧边梁结构的示意图；

图6为图5中A-A处的断面图；

图7为本发明实施例提供的发动机舱侧边梁外板与A柱上框加强板和A柱加强板连接时的示意图；

图8为本发明实施例提供的发动机舱侧边梁外板与A柱上框加强板和A柱加强板连接时的另一的示意图；

图9为本发明实施例发动机舱侧边梁结构安装在车身上时的示意图；

图10为图9中B-B处的断面图；

图11为图10中C处的放大图；

图12为本发明实施例提供的发动机舱侧边梁结构安装在车身上时的另一示意图；

图13为本发明实施例提供的发动机舱侧边梁结构安装在车身上时的又一示意图。

附图中标记：

11、发动机舱侧边梁外板前段 12、发动机舱侧边梁外板后段

13、发动机舱侧边梁内板前段 14、发动机舱侧边梁内板后段

15、发动机舱盖板铰链安装板 16、发动机舱侧边梁内板连接板

17、A柱内板 18、侧围外板 21、发动机舱侧边梁外板

31、发动机舱侧边梁内板 32、发动机舱盖板铰链安装板

33、空腔 41、A柱上框加强板 51、A柱加强板 61、A柱内板

71、侧围外板 81、悬架安装点

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合具体实施例对本方案作进一步地详细介绍。

如图5至图13所示，本发明实施例提供了一种发动机舱侧边梁结构，其包括发动机舱侧边梁内板31、发动机舱侧边梁外板21、A柱加强板51、A柱上框加强板41、A柱内板61、发动机舱盖板铰链安装板32以及侧围外板71，发动机舱侧边梁外板21与发动机舱侧边梁内板31相对焊接后围成一空腔33；发动机舱盖板铰链安装板32设置在发动机舱侧边梁内板31上；发动机舱侧边梁外板21的连接端与A柱上框加强板41和A柱加强板51焊接连接；发动机舱侧边梁内板31的安装端与A柱上框加强板41和A柱加强板51焊接连接；A柱内板61与A柱加强板的一侧焊接连接，A柱内板还与A柱上框加强板的一侧焊接连接，侧围外板71与A柱加强板的另一侧焊接连接，侧围外板还与A柱上框加强板的另一侧焊接连接。

本发明实施例提供的发动机舱侧边梁结构，其发动机舱侧边梁内板31与A柱加强板51和A柱上框加强板41焊接连接，发动机舱侧边梁外板21与A柱加强板51和A柱上框加强板41焊接连接，使得由发动机舱侧边梁外板和发动机舱侧边梁内板传递的力作用在A柱上框加强板41和A柱加强板51，而不是作用在侧围外板上，从而较好地避免了现有技术中侧围外板因受力过大而易于开裂的问题。同时，A柱上框加强板41和A柱加强板51的强度通常都比侧围外板的强度大，从而使得该发动机舱侧边梁结构的强度较大，能够承受的力较大，进而能够有效地保护乘员的安全；并且，发动机舱侧边梁外板替代了现有技术中发动机舱侧边梁外板后段、发动机舱侧边梁外板前段，发动机舱侧边梁内板替代了现有技术中的发动机舱侧边梁内板前段和发动机舱侧边梁内板后段以及发动机舱侧边梁内板连接板，从而有效地减少了零部件的数量，既减少了模具的数量，又减少了焊点及焊装夹具等的数量，进而较好地降低了成本。

如图6所示，发动机舱盖板铰链安装板32可以设置在发动机舱侧边梁内板31上靠近发动机舱侧边梁外板21的一侧；发动机舱盖板铰链安装板32位于空腔33中，从而较好地避免了发动机舱盖铰链安装板占用外部空间，便于其它部件的布置。

为了能够使得发动机舱盖板铰链安装板32与发动机舱侧边梁内板31之间的连接较为牢固可靠，同时提高发动机舱侧边梁结构的强度，发动机舱盖板铰链安装板32与发动机舱侧边梁内板31可以焊接连接。

具体地，侧围外板71与A柱上框加强板41之间，以及侧围外板71与A柱加强板51之间分别通过激光焊焊接连接，从而使得侧围外板与A柱上框加强板和A柱加强板之间的连接强度较大，进而使得该发动机舱侧边梁结构的强度较大。可以理解的是，如图10所示，由于焊枪被A柱内板阻挡，所以无法通过点焊实现侧围外板与A柱上框加强板之间以及侧围外板与A柱加强板之间的焊接连接。也可以采用塞焊进行侧围外板与A柱上框加强板和A柱加强板焊接，但是据统计，一个塞焊仅仅相当于0.67个点焊，这就使得侧围外板与A柱上框加强板和A柱加强板焊接后的连接强度较差，而本发明采用激光焊焊接连接能够较好地避免上述问题。

为了能够方便地实现发动机舱侧边梁外板21与A柱上框加强板41和A柱加强板51之间的焊接连接，发动机舱侧边梁外板21与A柱上框加强板41和A柱加强板51之间可以分别通过点焊焊接连接。

进一步地，A柱上框加强板41可以由硼钢制成，可以优选为高强度硼钢B1500HS。

具体地，A柱加强板51由可以由冷轧钢制成，可以优选为冷轧钢H420LA。

本发明实施例提供发动机舱侧边梁结构，其A柱内板61、发动机舱侧边梁内板31、发动机舱盖板铰链安装板32属于下车体总成；发动机舱侧边梁外板21属于侧围内板总成；侧围外板71属于侧围外板总成，上件焊接时，A柱内板61、发动机舱侧边梁内板31、发动机舱盖板铰链安装板32先焊接好，然后发动机舱侧边梁外板21上件焊接，最后侧围外板71上件焊接。

现有技术中发动机舱侧边梁外板后段与侧围外板连接时，发动机舱侧边梁内板连接板与侧围外板连接时，因为一侧具有腔体，使得焊枪不可打，导致点焊无法实现，只能采用塞焊的形式进行焊接，从而导致发动机舱侧边梁外板后段、发动机舱侧边梁内板连接板与侧围外板之间的连接强度较差，进而使得发动机舱侧边梁结构的强度较差。而本发明中，发动机舱侧边梁外板和发动机舱侧边梁内板均可以通过点焊与A柱上框加强板41和A柱加强板51相连，从而使得各部件之间的连接强度较大，同时A柱上框加强板41和A柱加强板51的强度也均比侧围外板的强度大，进而使得本发明的发动机舱侧边梁结构的强度较大，较好地解决了上述问题。

本发明实施例提供的发动机舱侧边梁结构，其A柱上框加强板和A柱加强板是白车身上的关键结构件，对于正碰时力的传递及整车的刚度等都有着重要的作用。因此，在材质的设计上均选用强度较大的板材，A柱上框加强板材质可以选用强度等级极高的高强度硼钢B1500HS，A柱加强板的材质可以选用强度等级较高的冷轧钢H420LA。

如图12所示，在正面碰撞时，从发动机舱侧边梁内板31和发动机舱侧边梁外板21传递来的力，如图12中箭头方向所示，可以通过A柱上框加强板41和A柱加强板51两个高强度板进行很好的传递，将力分散到车身上。而现有技术在正面碰撞时，力传递至强度等级很差的侧围外板，使得侧围外板会迅速变形，无法有效保护乘员的安全，也无法有效的进行力的传递。

另一方面在车辆整车行驶过程中，整车的重力及加速度通过悬架、副车架各个安装点传递至车身。对于本发明实施例提供的发动机舱侧边梁结构来说，通过悬架安装点81传递至发动机舱侧边梁外板21和发动机舱侧边梁内板31的力如图13中箭头方向所示，发动机舱侧边梁内板31和发动机舱侧边梁外板21对于A柱上框加强板41形成挤压，由于本发明中发动机舱侧边梁外板21和发动机舱侧边梁内板21连接的是强度极高的A柱上框加强板41和A柱加强板51，因此，可以较好地承受由发动机舱侧边梁内板和发动机舱侧边梁外板传递过来的力。而现有技术件发动机舱侧边梁外板后段和发动机舱侧边梁内板连接板连接的是强度极弱的侧围外板，这使得现有技术中的侧围外板开裂的风险较大，本发明实施例提供的发动机舱侧边梁结构较好地避免了出现该问题。

以上仅是本发明的优选实施方式，需要指出的是，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，而且，在阅读了本发明的内容之后，本领域相关技术人员可以对本发明做出各种改动或修改，这些等价形式同样落入本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (7)

1.一种发动机舱侧边梁结构，其特征在于，其包括发动机舱侧边梁内板、发动机舱侧边梁外板、A柱加强板、A柱上框加强板、A柱内板、发动机舱盖板铰链安装板以及侧围外板，所述发动机舱侧边梁外板与所述发动机舱侧边梁内板相对焊接后围成一空腔；所述发动机舱盖板铰链安装板设置在所述发动机舱侧边梁内板上；所述发动机舱侧边梁外板的连接端与所述A柱上框加强板和所述A柱加强板焊接连接；所述发动机舱侧边梁内板的安装端与所述A柱上框加强板和所述A柱加强板焊接连接；所述A柱内板与A柱加强板的一侧焊接连接，所述A柱内板还与所述A柱上框加强板的一侧焊接连接，所述侧围外板与所述A柱加强板的另一侧焊接连接，所述侧围外板还与所述A柱上框加强板的另一侧焊接连接。

2.根据权利要求1所述的发动机舱侧边梁结构，其特征在于，所述发动机舱盖板铰链安装板设置在所述发动机舱侧边梁内板上靠近所述发动机舱侧边梁外板的一侧；所述发动机舱盖板铰链安装板位于所述空腔中。

3.根据权利要求2所述的发动机舱侧边梁结构，其特征在于，所述发动机舱盖板铰链安装板与所述发动机舱侧边梁内板焊接连接。

4.根据权利要求1所述的发动机舱侧边梁结构，其特征在于，所述侧围外板与所述A柱上框加强板之间，以及所述侧围外板与所述A柱加强板之间分别通过激光焊焊接连接。

5.根据权利要求1所述的发动机舱侧边梁结构，其特征在于，所述发动机舱侧边梁外板与所述A柱上框加强板和所述A柱加强板之间分别通过点焊焊接连接。

6.根据权利要求1所述的发动机舱侧边梁结构，其特征在于，所述A柱上框加强板由硼钢制成。

7.根据权利要求1至6任一项所述的发动机舱侧边梁结构，其特征在于，所述A柱加强板由冷轧钢制成。