CN202593637U - 机动车车身结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种机动车车身结构，该结构具有改进的车顶强度和减小的重量。机动车车身结构包括第一车顶纵梁、第二车顶纵梁、第一门梁和第二门梁。封闭截面车顶弯梁可连接第一车顶纵梁和第二车顶纵梁。封闭车顶弯梁基本上垂直于第一和第二车顶纵梁。为每个第一车顶纵梁和第二车顶纵梁提供B柱。每个B柱限定B柱铰接接头且每个A柱均具有A柱铰接接头。也可以提供车颈上板，其可被设置为基本垂直于第一和第二车顶纵梁。车颈上板可通过对应第一车顶纵梁的A柱以及用于第二车顶纵梁的A柱被连接到第一和第二车顶纵梁。根据本实用新型，该机动车车身结构能够在负载被置于车顶时，通过控制能量的吸收而具有减少的重量和增强的车顶强度。

Description

机动车车身结构
技术领域
本实用新型主要涉及机动车结构，更特别的，涉及具有改进车顶变形强度的轻型车顶结构。 
背景技术
汽车和机动车制造者在全球竞争的同时现今正努力控制和/或削减成本。为了实现这些目的，汽车和机动车制造者已经尝试了多种方法。这些方法包括减少机动车的体积以及进而减少车辆的重量。可能或适当地，方法还可以包括：减少新制造技术的数量、将不同的材料替换为特别轻质的材料；重新设计部件以减少其重量；降低其各个部件的尺寸；并且应用那些能产生更有效的结构和材料利用率的设计技术。这些设计技术还一度涉及改进机动车的空气动力学从而减少其阻力。也对用于机动车发动机和动力总成技术进行过多种改进，这些改进旨在满足燃油经济标准。 
对于大多数机动车，主要部件由钢材料制成。钢具有许多已被证明的优势，例如低成本、优异的可制造性、可回收性和碰撞能量控制能力。对钢部件的重新设计和由各种类型、规格和强度的钢材料制造部件的能力有助于生产汽车。 
机动车的车身本体（a/k/a“白车身”）为骨架结构，各种子部件随后连接其上。这些子部件包括发动机和传动系，悬架和车轮、内饰件、和外部车体部件，如门，玻璃，引擎盖和行李箱盖。由于白车身（BIW）通常占机动车总重量的大约20-25％，已在减少BIW的重量方面做出努力。然而，为了制造满意的机动车，已经采取了减少任何重量或使用不同结构和材料，同时满足不同结构、刚性和尺寸参数。 
特别的，机动车制造者在减轻重量的同时正在努力改进机动车车身的车顶变形强度。当替代材料可减少重量时，车顶变形强度可能没被包括在内。 
实用新型内容
针对相关技术中存在的一个或多个问题，本实用新型的目的在于提供一种机动车车身结构，该结构能够在减轻重量的同时改进机动车车身的车顶变形强度。 
根据在此所述具体实施例，提供具有改进的车顶强度和减少重量的一种机动车车身结构。机动车车身结构包括第一车顶纵梁、第二车顶纵梁、第一门梁和一第二门梁。封闭截面车顶弯梁连接第一车顶纵梁和第二车顶纵梁。封闭车顶弯梁可基本上垂直于第一和第二车顶纵梁。为每个第一车顶纵梁和第二车顶纵梁提供B柱。每个B柱限定一B柱铰接接合部且每个A柱均有A柱铰接接头。也可以提供车颈上板，其可被设置为基本垂直于第一和第二车顶纵梁。车颈上板可通过对应第一车顶纵梁的A柱以及用于第二车顶纵梁的A柱被连接到第一和第二车顶纵梁。 
根据本实用新型，提供一种机动车车身结构，其包括：第一车顶纵梁和一第二车顶纵梁；封闭截面车顶弯梁，连接所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁，所述封闭车顶弯梁基本上垂直于所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁；第一门梁和第二门梁，所述第二门梁被设置为基本上平行于所述第一门梁；与所述第一车顶纵梁连接的第一B柱和与所述第二车顶纵梁连接的第二B柱，所述第一B柱和所述第二B柱每个均限定有B柱铰接接头并且每个所述第一B柱和所述第二B柱均具有上端部和下端部，所述第一B柱的上端部与所述第一车顶纵梁连接并且所述第二B柱的上端部与所述第二车顶纵梁连接，所述第一B柱的下端部与所述第一门梁连接并且所述第二B柱的下端部与所述第二门梁连接；与所述第一车顶纵梁连接的第一A柱以及与所述第二车顶纵梁连接的第二A柱，每个所述第一A柱和所述第二A柱均具有车顶端部和车颈端部，并且在所述第一A柱的所述车顶端部和所述第一A柱的所述车颈端部之间限定A柱铰接接头，在所述第二A柱的所述车顶端部和所述第二A柱的所述车颈端部之间设置有A柱铰接接头；以及车颈上板，连接所述第一车顶纵梁的第一A柱到所述第二车顶纵梁的第二A柱。 
优选地，所述B柱包括内部件和外部件。 
优选地，所述内部件和外部件均限定B柱铰接接头。 
优选地，B柱铰接接头为变形起始点。 
优选地，A柱铰接接头为变形起始点。 
优选地，所述封闭截面车顶弯梁包括第一弯梁端部和第二弯梁端部，以及所述车顶弯梁的第一弯梁端部通过所述第一车顶纵梁与所述第一B柱连接并且所述车顶弯梁的第二弯梁端部通过所述第二车顶纵梁与所述第二B柱连接。 
优选地，所述车颈上板的第一端部与连接到所述第一车顶纵梁的A柱连接。 
优选地，所述车颈上板的第二端部与连接到所述第二车顶纵梁的A柱连接。 
优选地，所述封闭截面车顶弯梁进一步包括覆盖部件和连接于所述覆盖部件的轧制成形部件。 
优选地，所述第一车顶纵梁通过将内车顶纵梁连接于外车顶纵梁而形成。 
优选地，所述第二车顶纵梁通过将内车顶纵梁附接于外车顶纵梁而形成。 
根据本实用新型，还提供一种机动车车身结构，其包括：第一车顶纵梁和第二车顶纵梁；封闭截面车顶弯梁，连接所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁，所述封闭车顶弯梁基本上垂直于所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁；第一门梁和第二门梁，所述第二门梁基本上平行于所述第一门梁设置；用于每个所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁的B柱，所述B柱包括上端部和下端部，且B柱在所述上端部和所述下端部之间有B铰接接头，所述B柱将所述第一车顶纵梁连接到所述第一门梁，且另一B柱将所述第二车顶纵梁连接到所述第二门梁；用于每个所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁的A柱，所述A柱具有车顶端部和车颈端部，所述A柱在所述车顶端部和所述车颈端部有A柱铰接接头；以及车颈上板，具有第一端部和第二端部，所述车颈上板将所述第一车顶纵梁的A柱连接到所述 第二车顶纵梁的A柱。 
优选地，所述B柱铰接接头为变形起始点。 
优选地，所述A柱铰接接头为变形起始点。 
根据本实用新型，该机动车车身结构能够在负载被置于车顶时，通过控制能量的吸收而具有减少的重量和增强的车顶强度。并且，根据本实用新型的结构简单，制造方便，节约成本。 
附图说明
本实用新型将参考附图以实施例的形式进行描述： 
图1示出本实用新型机动车车身结构的实施例的透视图。 
图2示出位于本实用新型机动车车身结构上B柱和车顶纵梁（或（车身）上边梁）之间的接合处的实施例的局部透视图。 
图3示出本实用新型机动车车身结构的上B柱的实施例的透视图。 
图4示出位于本实用新型机动车车身结构上B柱和下B柱之间接合处的实施例的局部透视图。 
图5示出位于本实用新型机动车车身结构上B柱和车顶纵梁之间接合处的实施例的局部侧视图。 
图6示出位于本实用新型机动车车身结构上B柱和封闭截面车顶纵梁之间接合处的实施例的局部透视图。 
图7示出用于本实用新型机动车车身结构的实施例的A柱的局部主视图。 
具体实施方式
现在参见图1，机动车车身结构被示为机动车的车厢。本实用新型包括机动车车身结构10，其当负载被置于车顶时，其通过控制能量的吸收而具有减少的重量和增强的车顶强度，该车顶包括车顶弯梁12和第一和第二车顶纵梁14、16。 
参见图1、5和6，本实用新型包括第一车顶纵梁14和第二车顶纵梁16以及至少一个封闭截面车顶弯梁12，该车顶弯梁连接第一车顶纵梁14 和第二车顶纵梁16。封闭截面车顶弯梁12可为冲压或轧制成形件，其被附着于覆盖部件22，如图6所示。封闭车顶弯梁12可基本上垂直于第一和第二车顶纵梁14、16。 
本实用新型的机动车车身结构10进一步包括第一门梁18和第二门梁20，第二门梁20基本上平行于第一门梁18设置。第一B柱24与第一车顶纵梁14相配，而第二B柱26对应第二车顶纵梁16。每个第一B柱24和第二B柱26包括上端部28和下端部30。每个第一B柱24和第二B柱26在上端部28和下端部30之间均有B柱铰接接头52。B柱铰接接头52可以是金属板中弯曲形式的变形起始点（crush initiator），如图3和4非限定性实施例所示。当然，B柱铰接接头52处的变形起始点也可为其它形式，例如缝隙等。 
每个B柱的上端部28可与B柱的对应车顶纵梁相连，车顶纵梁可以是第一车顶纵梁14或第二车顶纵梁16。因此，第一B柱24的上端部28可连在第一车顶纵梁14上，如图1所示。类似的，第二B柱26的上端部28可连在第二车顶纵梁16上，如图1所示。 
参见图1、3和4，每个第一B柱24和第二B柱26均可由上端部28和下端部30形成。参见图1、3和4，第一B柱24的下端部30可和第一门梁18为一整体。类似的，第二B柱26的下端部30可和第二门梁20为一整体。如图3和4所示，每个下端部30被可操作地构造为与每个第一B柱24和第二B柱26的每个上端部28中互相连接。因此，如图3和图4中示出的非限制性实施例所示，第一B柱24的下端部30与上端部28互相连接。 
如图1所示，每个第一和第二B柱24、26均包括由冲压金属板形成的下端部30。下端部30还可由成型轧制工艺或类似工艺成型。现在参见如图3和图4所示的非限制性实施例，均可通过用上端部28包裹下端部30或使上端部28嵌于下端部30中而形成每个第一和第二B柱24、26。下端部30和上端部28可通过焊接工艺或类似工艺相互连接。 
现在参见图1和7，为第一车顶纵梁14配置第一A柱32，为第二车顶纵梁16配置第二A柱34。每个第一A柱32和第二A柱34均包括车顶端 部36和车颈端部38。如图7所示，每个A柱（第一A柱32和第二A柱34）的车顶端部36可与对应的车顶纵梁（第一车顶纵梁14和第二车顶纵梁16）连接。因此，第一A柱32的车顶端部36可与第一车顶纵梁14连接。此外，第二A柱34的车顶端部36可与第二车顶纵梁16连接。在车顶端部36和车颈端部38之间，每个第一和第二A柱32和34都有A柱铰接接合部50。设置于每个第一和第二A柱32、34中的A柱铰接接头50可为变形起始点，如图7以非限制性实施例的方式所示，铰接接头50可为在第一A柱结构中的弯曲。A柱铰接接头50的其余非限制性实施例可为A柱结构中形成的缝隙或凹槽或类似形式。 
如图1所示，还设有车颈上板40，其包括第一端部42和第二端部44。可以横向于机动车设置车颈上板40，并且使其基本上垂直于第一车顶纵梁14和第二车顶纵梁16。如图所示，车颈上板40在车颈上板40的第一端部42连接到第一A柱32。进一步的，车颈上板40在车颈上板40的第二端部44连接到第二A柱34。 
现在参见图1和6，封闭截面车顶弯梁12包括第一弯梁端部46和第二弯梁端部48。车顶弯梁12的第一弯梁端部46可通过第一车顶纵梁14被连接到第一B柱24。车顶弯梁12的第二弯梁端部48可通过第二车顶纵梁16被连接到第二B柱26，如图1所示。图1的非限制性实施例中，封闭截面车顶弯梁12可包括一覆盖部件和通过机械紧固件、点焊或类似物连接于覆盖部件的轧制成形部件。显然，在另一个非限制性实施例中，封闭截面车顶弯梁12可为单片件，其可利用轧制成形工艺、液压成形工艺、挤压工艺或类似工艺被制造。 
每个第一车顶纵梁14和第二车顶纵梁16均可为单个部件。可选地，第一车顶纵梁14和第二车顶纵梁16可由多个部件形成。图1、5和6示出了非限制性实施例，其中每个第一车顶纵梁14和第二车顶纵梁16均由外车顶纵梁62和内车顶纵梁60形成。由此，每个第一车顶纵梁14和第二车顶纵梁16均可由外车顶纵梁62和内车顶纵梁60形成。如图所示，内车顶纵梁60可被连接于外车顶纵梁62。很显然，可通过将与外车顶纵梁62相连的内车顶纵梁60构成第二车顶纵梁16。 
图6为封闭截面车顶弯梁12的实施例的非限制性示例的局部视图。封闭截面车顶弯梁12可由冲压下部件21和覆盖部件22形成。车顶弯梁12可通过焊接或机械紧固件58或类似物与第一车顶纵梁14或第二车顶纵梁16连接。如图6的非限制性实例所示，第一B柱24可连接第一车顶纵梁14，此处车顶弯梁12连接第一车顶纵梁14。 
值得本领域技术人员注意的，尽管参考一个或多个优选实施例，本实用新型已被描述，但是本实用新型不被这些实施例所限制，可不偏离本实用新型范围而作出根据所述实施例的多种优选实施例或变型。 

Claims (14)

1.一种机动车车身结构，其特征在于，包括：
第一车顶纵梁和一第二车顶纵梁；
封闭截面车顶弯梁，连接所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁，所述封闭车顶弯梁垂直于所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁；
第一门梁和第二门梁，所述第二门梁被设置为平行于所述第一门梁；
与所述第一车顶纵梁连接的第一B柱和与所述第二车顶纵梁连接的第二B柱，每个所述第一B柱和所述第二B柱均有B柱铰接接头并且每个所述第一B柱和所述第二B柱均具有上端部和下端部，所述第一B柱的上端部与所述第一车顶纵梁连接并且所述第二B柱的上端部与所述第二车顶纵梁连接，所述第一B柱的下端部与所述第一门梁连接并且所述第二B柱的下端部与所述第二门梁连接；
与所述第一车顶纵梁连接的第一A柱以及与所述第二车顶纵梁连接的第二A柱，每个所述第一A柱和所述第二A柱均具有车顶端部和车颈端部，并且在所述第一A柱的所述车顶端部和所述第一A柱的所述车颈端部之间设置有A柱铰接接头，在所述第二A柱的所述车顶端部和所述第二A柱的所述车颈端部之间设置有A柱铰接接头；以及
车颈上板，连接所述第一车顶纵梁的第一A柱到所述第二车顶纵梁的第二A柱。
2.如权利要求1所述的机动车车身结构，其特征在于，所述B柱包括内部件和外部件。
3.如权利要求2所述的机动车车身结构，其特征在于，所述内部件和外部件均限定B柱铰接接头。
4.如权利要求1所述的机动车车身结构，其特征在于，B柱铰接接头为变形起始点。
5.如权利要求1所述的机动车车身结构，其特征在于，A柱铰接接头为变形起始点。
6.如权利要求1所述的机动车车身结构，其特征在于，所述封闭截面 车顶弯梁包括第一弯梁端部和第二弯梁端部，以及所述车顶弯梁的第一弯梁端部通过所述第一车顶纵梁与所述第一B柱连接并且所述车顶弯梁的第二弯梁端部通过所述第二车顶纵梁与所述第二B柱连接。
7.如权利要求1所述的机动车车身结构，其特征在于，所述车颈上板的第一端部与连接到所述第一车顶纵梁的A柱连接。
8.如权利要求1所述的机动车车身结构，其特征在于，所述车颈上板的第二端部与连接到所述第二车顶纵梁的A柱连接。
9.如权利要求1所述的机动车车身结构，其特征在于，所述封闭截面车顶弯梁进一步包括覆盖部件和连接于所述覆盖部件的轧制成形部件。
10.如权利要求1所述的机动车车身结构，其特征在于，所述第一车顶纵梁通过将内车顶纵梁连接于外车顶纵梁而形成。
11.如权利要求1所述的机动车车身结构，其特征在于，所述第二车顶纵梁通过将内车顶纵梁连接于外车顶纵梁而形成。
12.一种机动车车身结构，其特征在于，包括：
第一车顶纵梁和第二车顶纵梁；
封闭截面车顶弯梁，连接所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁，所述封闭车顶弯梁垂直于所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁；
第一门梁和第二门梁，所述第二门梁平行于所述第一门梁设置；
用于每个所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁的B柱，所述B柱包括上端部和下端部，且B柱在所述上端部和所述下端部之间有B铰接接头，所述B柱将所述第一车顶纵梁连接到所述第一门梁，且另一B柱将所述第二车顶纵梁连接到所述第二门梁；
用于每个所述第一车顶纵梁和所述第二车顶纵梁的A柱，所述A柱具有车顶端部和车颈端部，所述A柱在所述车顶端部和所述车颈端部有A柱铰接接头；以及
车颈上板，具有第一端部和第二端部，所述车颈上板将所述第一车顶纵梁的A柱连接到所述第二车顶纵梁的A柱。
13.如权利要求12所述的机动车车身结构，其特征在于，所述B柱铰接接头为变形起始点。 
14.如权利要求12所述的机动车车身结构，其特征在于，所述A柱铰接接头为变形起始点。 
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