CN115416761B - 一种前机舱总成与侧围总成的连接结构及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种前机舱总成与侧围总成的连接结构及其制作方法，涉及汽车车身技术领域，该连接结构包括侧围总成和前机舱总成；所述侧围总成包括A柱上内板和A柱下内板，所述A柱上内板与所述A柱下内板为上下分块结构；所述前机舱总成包括侧封板和暖风机压力室板，所述侧封板与所述A柱下内板为左右分块结构，所述暖风机压力室板设置在所述侧封板上。本发明的优点在于：提高了A柱下内板的材料利用率，精简了前机舱总成与侧围总成之间的匹配面，缩短了生产节拍，有利于制造和精度控制。
Description
技术领域
本发明涉及汽车车身技术领域，尤其涉及一种前机舱总成与侧围总成的连接结构及其制作方法。
背景技术
白车身焊接总成总线拼焊的前机舱总成与侧围总成的连接结构是上车体的重要连接结构，涉及车身刚强度和模态、结构分块合理性以及焊接工艺性。
公布号为CN112278086A的专利文献公开了一种新型车身前端搭接结构，包括A柱上内板、A柱下内板上段以及A柱下内板下段，A柱下内板上段与暖风机压力室板先焊接为暖风机总成，再与前壁板等焊接成为下车体总成，下车体总成再与侧围总成焊接。现有的车身前端搭接结构存在以下问题：总线焊接节拍长，A柱下内板上段匹配零件和边界复杂，匹配难度大；现代车型为了舒适性具有进一步加大轮距的趋势，现有的设计中，A柱下内板下段的最大宽度需横跨前壁板前端和侧围门框止口，接近于A柱下内板主体宽度的两倍，A柱下内板下段材料利用率低；暖风机压力室板的结构刚性偏弱。
公告号为CN202147726U的专利文献公开了一种汽车暖风机压力室板与前立柱内蒙皮连接结构，为解决暖风机压力室板通过侧翻边与前立柱内蒙皮连接后出现的白车身刚度和模态问题，增加了连接件分别螺接在暖风机压力室板和前立柱内蒙皮上，暖风机压力室板与前立柱内板连接区域刚性较弱是新车型开发较普遍问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于如何精简前机舱总成与侧围总成之间的匹配面，并且提高A柱下内板的材料利用率。
本发明是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种前机舱总成与侧围总成的连接结构，包括侧围总成和前机舱总成；所述侧围总成包括A柱上内板和A柱下内板，所述A柱上内板与所述A柱下内板为上下分块结构；所述前机舱总成包括侧封板和暖风机压力室板，所述侧封板与所述A柱下内板为左右分块结构，所述暖风机压力室板设置在所述侧封板上。
前机舱总成与侧围总成之间由传统的上下分块结构改进为左右分块结构，优化了A柱下内板的结构，避免了其在X向的过大延伸，提高了A柱下内板的材料利用率；前机舱总成与侧围总成之间的匹配面仅包括侧封板与侧围总成的贴合面，精简了匹配面，缩短了生产节拍，有利于制造和精度控制。
优选地，所述暖风机压力室板、侧封板和A柱下内板从上到下形成三层，所述暖风机压力室板与所述侧封板两层之间焊接，所述侧封板与所述A柱下内板两层之间焊接，三层之间进行塞焊和螺接。
通过塞焊和螺接同时实现对前机舱总成整体和对暖风机压力室板的加强，使其刚性和模态有明显提高；相较于现有技术取消了连接支架，减少了材料使用，缩短了生产节拍。
优选地，所述暖风机压力室板的上部结构在其边缘的第一翻边处与所述侧封板进行点焊，所述暖风机压力室板的下部结构在其边缘的第二翻边处与所述侧封板进行点焊。
优选地，所述第一翻边、侧封板和A柱下内板三层之间进行两处塞焊，所述第二翻边、侧封板和A柱下内板三层之间进行一处塞焊，所述第二翻边、侧封板和A柱下内板三层之间进行两处螺接。
优选地，所述前机舱总成还包括前壁板，所述前壁板设置在所述侧封板上。
优选地，所述暖风机压力室板的下部结构的侧面连接所述前壁板的结构断面并与所述前壁板焊接；所述前壁板在其边缘的翻边上部与所述侧封板焊接，在其边缘的翻边下部与所述A柱下内板焊接。
优选地，所述侧围总成还包括A柱加强板，所述A柱加强板与所述A柱下内板之间形成腔体结构。
优选地，所述侧封板的边缘与所述A柱下内板焊接，所述侧封板的上部中间位置与所述A柱加强板焊接，所述侧封板的将所述腔体结构封闭。
优选地，所述A柱上内板与所述A柱下内板焊接。
A立柱上内板的结构设计和边界与现有技术趋同，A柱上内板和A柱下内板都在侧围总成上，保留了传统侧围总成焊接工艺性特点和优点。
一种前机舱总成与侧围总成的连接结构的制作方法，用于制作所述前机舱总成与侧围总成的连接结构，包括以下步骤：先将侧封板、暖风机压力室板和前壁板焊接形成前机舱总成，再将侧封板焊接在A柱下内板的一侧，完成前机舱总成与侧围总成之间的安装。
优化了焊接工艺，一方面保留了传统侧围总成焊接工艺的特点，另一方面精简了前机舱总成与侧围总成之间的匹配过程。
本发明的优点在于：
1、前机舱总成与侧围总成之间由传统的上下分块结构改进为左右分块结构，优化了A柱下内板的结构，避免了其在X向的过大延伸，提高了A柱下内板的材料利用率；前机舱总成与侧围总成之间的匹配面仅包括侧封板与侧围总成的贴合面，精简了匹配面，缩短了生产节拍，有利于制造和精度控制。
2、通过塞焊和螺接同时实现对前机舱总成整体和对暖风机压力室板的加强，使其刚性和模态有明显提高；相较于现有技术取消了连接支架，减少了材料使用，缩短了生产节拍。
3、A立柱上内板的结构设计和边界与现有技术趋同，A柱上内板和A柱下内板都在侧围总成上，保留了传统侧围总成的优点。
4、优化了焊接工艺，一方面保留了传统侧围总成焊接工艺的特点，另一方面精简了前机舱总成与侧围总成之间的匹配过程。
附图说明
图1为现有的前机舱总成与侧围总成的连接结构的局部示意图。
图2为现有的A柱上内板、A柱下内板上段和A柱下内板下段的***图。
图3为现有的前机舱总成与侧围总成的连接结构增加连接支架的局部示意图。
图4为本发明实施例前机舱总成与侧围总成的连接结构的局部示意图。
图5为本发明实施例A柱上内板、A柱下内板和侧封板的***图。
图6为本发明实施例前机舱总成与侧围总成的连接结构的上部断面示意图。
图7为本发明实施例前机舱总成与侧围总成的连接结构的下部断面示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明实施例，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，都属于本发明的保护范围。
如图1、图2所示，现有的前机舱总成与侧围总成的连接结构包括侧围总成和前机舱总成，所述侧围总成包括A柱上内板10和A柱下内板下段20，所述前机舱总成包括A柱下内板上段30、暖风机压力室板40和前壁板50；A柱上内板10、A柱下内板上段30和A柱下内板下段20从上到下依次设置，暖风机压力室板40和前壁板50均设置在A柱下内板上段30上；A柱下内板下段20在X向具有较大延伸，材料利用率低。
现有的前机舱总成与侧围总成的连接结构的制作工艺为：先将暖风机压力室板40、前壁板50和A柱下内板上段30焊接形成前机舱总成，再将A柱下内板上段30焊接在A柱上内板10与A柱下内板下段20之间，完成前机舱总成与侧围总成之间的安装；为了提高前机舱总成的结构刚性，在A柱下内板上段30与A柱下内板下段20之间还进行三处塞焊60，在A柱下内板上段30与A柱上内板10之间还进行两处螺接70；前机舱总成与侧围总成之间的匹配面包括A立柱下内板上段30与A柱下内板下段20的贴合面、A立柱下内板上段30与A柱上内板10的贴合面以及A立柱下内板上段30与A柱上内板10的螺接面，匹配零件和边界复杂，匹配难度大，生产节拍长。
如图3所示，现有的前机舱总成与侧围总成的连接结构为了提高暖风机压力室板的结构刚性，在前机舱总成增加连接支架80，连接支架80与A柱下内板上段30以及暖风机压力室板40分别进行螺接90，螺接步骤在前机舱总成制作过程中完成。
如图4、图5所示，本发明实施例公开一种前机舱总成与侧围总成的连接结构，包括侧围总成和前机舱总成。
所述侧围总成包括A柱上内板11和A柱下内板21，A柱上内板11与A柱下内板21为上下分块结构；A立柱上内板11的结构设计和边界与现有技术趋同，A柱上内板11与A柱下内板21焊接；A柱上内板11和A柱下内板21都在侧围总成上，保留了传统侧围总成焊接工艺性特点和优点。
所述前机舱总成包括侧封板31、暖风机压力室板41和前壁板51，侧封板31与A柱下内板21为左右分块结构，暖风机压力室板41和前壁板51均设置在侧封板31上；前机舱总成与侧围总成之间由传统的上下分块结构改进为左右分块结构，优化了A柱下内板21的结构，避免了其在X向的过大延伸，提高了A柱下内板21的材料利用率；前机舱总成与侧围总成之间的匹配面仅包括侧封板31与侧围总成的贴合面，精简了匹配面，缩短了生产节拍，有利于制造和精度控制。
如图4、图6所示，暖风机压力室板41、侧封板31和A柱下内板21从上到下形成三层，暖风机压力室板41与侧封板31两层之间进行点焊，侧封板31与A柱下内板21两层之间进行点焊，三层之间进行塞焊61和螺接71。
具体为，暖风机压力室板41的上部结构在其边缘的第一翻边处与侧封板31进行点焊，暖风机压力室板41的下部结构在其边缘的第二翻边处与侧封板31进行点焊，实现预焊接；第一翻边、侧封板31和A柱下内板21三层之间进行两处塞焊61，第二翻边、侧封板31和A柱下内板21三层之间进行一处塞焊61；第二翻边、侧封板31和A柱下内板21三层之间进行两处螺接71。
通过设置三处塞焊61和两处螺接71，能够同时实现对前机舱总成整体和对暖风机压力室板41的加强，使其刚性和模态有明显提高；相较于现有技术，用于加强前机舱总成整体的塞焊和螺接数量一致，位置不同，取消了用于加强暖风机压力室板41的连接支架80，从而减少了材料使用，缩短了生产节拍。
如图4、图7所示，暖风机压力室板41的下部结构的侧面连接前壁板51的结构断面并与前壁板51焊接；前壁板51在其边缘的翻边上部与侧封板31焊接，在其边缘的翻边下部与A柱下内板21焊接。
如图6、图7所示，所述侧围总成还包括A柱加强板22，A柱加强板22与A柱下内板21之间形成腔体结构；侧封板31的边缘与A柱下内板21焊接，侧封板31的上部中间位置与A柱加强板22焊接，侧封板31的将所述腔体结构封闭。
本发明实施例还公开一种前机舱总成与侧围总成的连接结构的制作方法，用于制作所述前机舱总成与侧围总成的连接结构，包括以下步骤：先将侧封板31、暖风机压力室板41和前壁板51焊接形成前机舱总成，再将侧封板31焊接在A柱下内板21的一侧，完成前机舱总成与侧围总成之间的安装。该方法优化了焊接工艺，一方面保留了传统侧围总成焊接工艺的特点，另一方面精简了前机舱总成与侧围总成之间的匹配过程
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种前机舱总成与侧围总成的连接结构，其特征在于：包括侧围总成和前机舱总成；所述侧围总成包括A柱上内板和A柱下内板，所述A柱上内板与所述A柱下内板为上下分块结构；所述前机舱总成包括侧封板、暖风机压力室板和前壁板，所述侧封板与所述A柱下内板为左右分块结构，所述暖风机压力室板和所述前壁板设置在所述侧封板上；
所述A柱上内板与所述A柱下内板焊接，所述A柱上内板和所述A柱下内板都在所述侧围总成上；
所述暖风机压力室板、侧封板和A柱下内板从上到下形成三层，所述暖风机压力室板与所述侧封板两层之间进行点焊，所述侧封板与所述A柱下内板两层之间进行点焊，三层之间进行塞焊和螺接；
所述暖风机压力室板的上部结构在其边缘的第一翻边处与所述侧封板进行点焊，所述暖风机压力室板的下部结构在其边缘的第二翻边处与所述侧封板进行点焊；
所述第一翻边、侧封板和A柱下内板三层之间进行两处塞焊，所述第二翻边、侧封板和A柱下内板三层之间进行一处塞焊，所述第二翻边、侧封板和A柱下内板三层之间进行两处螺接。
2.如权利要求1所述的前机舱总成与侧围总成的连接结构，其特征在于：所述暖风机压力室板的下部结构的侧面连接所述前壁板的结构断面并与所述前壁板焊接；所述前壁板在其边缘的翻边上部与所述侧封板焊接，在其边缘的翻边下部与所述A柱下内板焊接。
3.如权利要求1所述的前机舱总成与侧围总成的连接结构，其特征在于：所述侧围总成还包括A柱加强板，所述A柱加强板与所述A柱下内板之间形成腔体结构。
4.如权利要求3所述的前机舱总成与侧围总成的连接结构，其特征在于：所述侧封板的边缘与所述A柱下内板焊接，所述侧封板的上部中间位置与所述A柱加强板焊接，所述侧封板的将所述腔体结构封闭。
5.一种前机舱总成与侧围总成的连接结构的制作方法，用于制作如权利要求1-4任一项所述的前机舱总成与侧围总成的连接结构，其特征在于，包括以下步骤：先将侧封板、暖风机压力室板和前壁板焊接形成前机舱总成，再将侧封板焊接在A柱下内板的一侧，完成前机舱总成与侧围总成之间的安装。
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