CN206394713U - 具有闭环框架的汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有闭环框架的汽车。具有闭环框架的汽车包括车身、第一闭环框架、以及第二闭环框架，第一闭环框架一体成型，第一闭环框架包括首尾顺次连接的A柱、B柱、车门门槛、以及前门加强板；A柱、B柱、车门门槛、以及前门加强板均连接在车身的外侧面；第二闭环框架一体成型，第二闭环框架包括首尾顺次连接的第一横梁、第一纵梁、第二横梁、以及第二纵梁；第一横梁、第一纵梁、第二横梁、以及第二纵梁均固定在车身内部的底面。本实用新型提供的一种具有闭环框架的汽车，提高了汽车侧面及正面部件的强度，增加了车身的结构稳定性，提高了抗撞性能，保证驾乘人员的安全性，减轻车身重量，实现了节能减排。

Description

具有闭环框架的汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车配件技术领域，尤其涉及一种具有闭环框架的汽车。

背景技术

汽车车身框架具有阻隔碰撞、保护驾乘人员的作用，一般车身框架要求具有足够的强度保证车身结构的稳定性和驾乘人员的安全。

现有技术中，车身中的部件，例如A柱(位于车身侧面，连接车顶与前舱的部件)、B柱(位于车身侧面，设置在前车门与后车门之间)、前门加强板等位于车身侧面的部件，以及一号横梁、一号纵梁等位于车身正面的部件容易在外力作用下发生断裂，降低了车身结构的稳定性，驾乘人员的安全有待提高。此外，上述部件的重量较大，增加了汽车发动机的负荷，导致了汽车的排放量增加，不利于节能减排。

因此，有必要解决上述技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种具有闭环框架的汽车，以提高汽车侧面及正面部件的强度，增加车身的结构稳定性，提高抗撞性能，保证驾乘人员的安全性，减轻车身重量，实现节能减排。

本实用新型提供了一种具有闭环框架的汽车，包括车身，还包括：第一闭环框架，所述第一闭环框架一体成型，所述第一闭环框架包括首尾顺次连接的A柱、B柱、车门门槛、以及前门加强板；所述A柱、所述B柱、所述车门门槛、以及所述前门加强板均连接在所述车身的外侧面；第二闭环框架，所述第二闭环框架一体成型，所述第二闭环框架包括首尾顺次连接的第一横梁、第一纵梁、第二横梁、以及第二纵梁；所述第一横梁、第一纵梁、第二横梁、以及所述第二纵梁均固定在所述车身内部的底面。

可选地，所述第一闭环框架和所述第二闭环框架中，至少有一个是热成型钢框架。

可选地，所述前门加强板上背向所述第二闭环框架的表面上连接有铰链结构。

可选地，所述A柱的内侧边沿与所述B柱的内侧边沿在连接处圆弧过渡连接，所述B柱的内侧边沿与所述车门门槛的内侧边沿在连接处圆弧过渡连接。

可选地，所述第一闭环框架的数量为两个，所述车身包括相对设置的两个所述外侧面，两个所述第一闭环框架分别安装在两个所述外侧面上。

可选地，所述第一横梁、所述第一纵梁、所述第二横梁、以及所述第二纵梁均点焊连接在所述车身内部的底面。

可选地，所述车门门槛位于所述外侧面上靠近所述第二闭环框架的一端，所述车门门槛、所述第一纵梁、以及所述第二纵梁相对设置。

可选地，所述第一横梁与所述第二横梁平行设置。

可选地，所述第二闭环框架还包括连接加强板，所述连接加强板安装在所述第一纵梁和所述第一横梁的连接处的内侧，所述第一纵梁和所述第一横梁的连接处位于所述车身的驾驶舱内。

可选地，所述连接加强板包括相邻接的第一连接边和第二连接边，所述第一连接边安装在所述第一纵梁的内侧边沿，所述第二连接边安装在所述第一横梁的内侧边沿。

本实用新型提供的具有闭环框架的汽车，通过设置A柱、B柱、车门门槛、以及前门加强板一体成型为第一闭环框架，设置第一横梁、第一纵梁、第二横梁、以及第二纵梁一体成型为第二闭环框架，不仅简化了加工工艺，而且大大提高了汽车侧面及正面部件的强度，在发生侧面或者正面碰撞时，各部件之间可以均匀地承担碰撞作用力，增加了车身的结构稳定性，提高抗撞性能，保证驾乘人员的安全性，减轻车身重量，降低发动机的负荷，实现节能减排。

附图说明

下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，将有助于理解本发明的目的和优点，其中:

图1为本实用新型优选实施例提供的第一闭环框架的结构示意图。

图2为本实用新型优选实施例提供的第二闭环框架的结构示意图。

具体实施方式

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

图1为本实用新型优选实施例提供的第一闭环框架的结构示意图，图2为本实用新型优选实施例提供的第二闭环框架的结构示意图。如图1至图2所示，本实用新型提供了一种汽车闭环框架，包括车身、第一闭环框架1、以及第二闭环框架2。

请同时参照图1至图2，所述第一闭环框架1一体成型，所述第一闭环框架1包括首尾顺次连接的A柱11、B柱12、车门门槛13、以及前门加强板14。所述A柱11、所述B柱12、所述车门门槛13、以及所述前门加强板14一体成型后连接在所述车身的外侧面。A柱11、B柱12、车门门槛13、以及前门加强板14形成四边形结构，用于支撑和连接前车门，前车门旋转连接在前门加强板14上，进而达到将前车门旋转连接在车身上效果。当前车门闭合时，前车门贴合在A柱11、B柱12、车门门槛13、以及前门加强板14的内侧边沿处。其中A柱11、B柱12、车门门槛13、以及前门加强板14可以一体注塑成型或者热成型，降低车身发生侧面碰撞时零件断裂的风险，减少乘员受到侧面撞击的几率。所述第二闭环框架2一体成型，所述第二闭环框架2包括首尾顺次连接的第一横梁22、第一纵梁21、第二横梁24、以及第二纵梁23；所述第一横梁22、第一纵梁21、第二横梁24、以及所述第二纵梁23均固定在所述车身内部的底面，用于支撑车身内部的座椅和车身底面。其中，第一横梁22、第一纵梁21、第二横梁24、以及第二纵梁23用于支撑车身内座椅，防止正面碰撞时踏板侵入或者座椅移位等，并降低车身在正面碰撞时乘员的小腿受到伤害的概率。此处的正面碰撞指的是车身的车头位置处发生碰撞。

本实用新型实施例提供的具有闭环框架的汽车，通过设置A柱11、B柱12、车门门槛13、以及前门加强板14一体成型为第一闭环框架1，设置第一横梁22、第一纵梁21、第二横梁24、以及第二纵梁23一体成型为第二闭环框架2，不仅简化了加工工艺，而且大大提高了汽车侧面及正面部件的强度，在发生侧面或者正面碰撞时，各部件之间可以均匀地承担碰撞作用力，增加了车身的结构稳定性，提高抗撞性能，保证驾乘人员的安全性，减轻车身重量，降低发动机的负荷，实现节能减排。

可选地，所述第一闭环框架1和所述第二闭环框架2中，至少有一个是热成型钢框架。框架的强度取决于框架的设计与钢板强度，热成型钢板是各类刚强度钢板中强度较高的一种，热成型钢板具有极高的材料强度和延展性，成型后的抗拉强度为1300MPa-1600MPa，是普通钢板的3-4倍。因此，将第一闭环框架1设置成热成型钢框架，或者将第二闭环框架2设置成热成型钢框架，可以极大地提高车身的抗碰撞能力和整体安全性，在汽车受到碰撞时，可以对车内的驾乘人员起到良好的保护作用。此外，由于热成型钢板极高的材料强度，采用第一闭环框架1可以代替A柱11、B柱12、车门门槛13、以及前门加强板14，采用第二闭环框架2的设计可以代替第一横梁22、第一纵梁21、第二横梁24、以及第二纵梁23，各部件无需单独设计，可以有效的减轻整车重量，节约能耗。

较佳地，所述前门加强板14上背向所述第二闭环框架2的表面上连接有铰链结构。前车门可通过所述铰链结构安装在前门加强板14上，并绕着连接处发生转动，进而实现与A柱11、B柱12、以及车门门槛13的贴合或者远离，达到前车门开启或者关闭的效果。

进一步地，所述A柱11的内侧边沿与所述B柱12的内侧边沿在连接处圆弧过渡连接，可以减小连接处的应力集中问题，保证了连接处的结构稳定性。所述B柱12的内侧边沿与所述车门门槛13的内侧边沿在连接处圆弧过渡连接，同样可以减小连接处的应力集中问题，保证了连接处的结构稳定性。

可选地，所述第一闭环框架1的数量为两个，所述车身包括相对设置的两个所述外侧面，两个所述第一闭环框架1分别安装在两个所述外侧面上。两个第一闭环框架1分别设置在车身的两侧，可以同时增加车身两侧的抗撞性能，同时保证驾驶员和副驾驶舱内乘员的乘车安全性。

进一步地，所述第一横梁22、所述第一纵梁21、所述第二横梁24、以及所述第二纵梁23均点焊连接在所述车身内部的底面，点焊连接具有结构稳固，变形小，以及连接快捷的优点。需要说明的是，第一闭环框架1也可以点焊连接在车身的侧面。

可选地，所述车门门槛13位于所述外侧面上靠近所述第二闭环框架2的一端，车门门槛13一般设置与车身的底面平齐，第二闭环框架2设置在车身的内部底面上。定义所述车门门槛13、所述第一纵梁21、以及所述第二纵梁23相对设置，可以确定出第一纵梁21、第一横梁22、第二纵梁23、以及第二横梁24的相对方向。

进一步地，所述第一横梁22与所述第二横梁24平行设置，分别设置在车身内部底面的两侧，保证车身底面两侧结构的稳定性。进一步地，可使第一纵梁21和第二纵梁23也平行设置，便于安装时的对齐，简化安装过程。

可选地，所述第二闭环框架2还包括连接加强板25，所述连接加强板25安装在所述第一纵梁21和所述第一横梁22的连接处的内侧，即第二闭环框架2的内侧，所述第一纵梁21和所述第一横梁22的连接处位于所述车身的驾驶舱内。所述连接加强板25位于驾驶舱的内部底面上，可以进一步地增加驾驶舱在正面碰撞后的结构稳定性，保护驾驶员。

较佳地，所述连接加强板25包括相邻接的第一连接边和第二连接边，所述第一连接边安装在所述第一纵梁21的内侧边沿，所述第二连接边安装在所述第一横梁22的内侧边沿。上述设置方式可使连接加强板25同时紧密贴合在第一横梁22和第一纵梁21上，可以进一步地增加连接加强板25在第一横梁22和第一纵梁21连接处的稳定性。

作为优选实施方式，本实用新型的各零件可选厚度如下，第一横梁22选用热成型钢板，其厚度可以选择上限为1.6mm，第一纵梁21及连接加强板25选用热成型钢板，其厚度可选上限1.8mm，前门加强板14选用热成型钢板，其厚度上限1.4mm，B柱12选用热成型钢板，其厚度可选1.2mm，第二横梁24可选厚度1.4mm。

为了验证本实用新型对乘员舱的保护，对本实用新型提供的具有闭环框架的汽车进行了正面及侧面碰撞试验。在100％正面刚性墙碰撞工况中，试验汽车以50km/h的速度撞击刚性墙；在40％偏置碰撞工况中，试验汽车以64km/h的速度撞击可变形移动障壁；侧面碰撞试验工况中，前端可变形壁障小车以50km/h的速度撞击试验汽车。试验后，A柱11、前门加强板14、B柱12等区域的形变量较小，乘员舱结构保持稳定，乘员伤害值较小，结构指标完全满足项目性能需求，假人得分满足中国新车评价规程(C-NCAP,China-New Car AssessmentProgram)的五星要求。

本实用新型实施例提供的具有闭环框架的汽车，通过设置A柱11、B柱12、车门门槛13、以及前门加强板14一体成型为第一闭环框架1，设置第一横梁22、第一纵梁21、第二横梁24、以及第二纵梁23一体成型为第二闭环框架2，不仅简化了加工工艺，而且大大提高了汽车侧面及正面部件的强度，在发生侧面或者正面碰撞时，各部件之间可以均匀地承担碰撞作用力，增加了车身的结构稳定性，提高抗撞性能，保证驾乘人员的安全性，减轻车身重量，降低发动机的负荷，实现节能减排。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种具有闭环框架的汽车，包括车身，其特征在于，还包括：

第一闭环框架，所述第一闭环框架一体成型，所述第一闭环框架包括首尾顺次连接的A柱、B柱、车门门槛、以及前门加强板；所述A柱、所述B柱、所述车门门槛、以及所述前门加强板均连接在所述车身的外侧面；

第二闭环框架，所述第二闭环框架一体成型，所述第二闭环框架包括首尾顺次连接的第一横梁、第一纵梁、第二横梁、以及第二纵梁；所述第一横梁、第一纵梁、第二横梁、以及所述第二纵梁均固定在所述车身内部的底面。

2.根据权利要求1所述的具有闭环框架的汽车，其特征在于，所述第一闭环框架和所述第二闭环框架中，至少有一个是热成型钢框架。

3.根据权利要求1所述的具有闭环框架的汽车，其特征在于，所述前门加强板上背向所述第二闭环框架的表面上连接有铰链结构。

4.根据权利要求1所述的具有闭环框架的汽车，其特征在于，所述A柱的内侧边沿与所述B柱的内侧边沿在连接处圆弧过渡连接，所述B柱的内侧边沿与所述车门门槛的内侧边沿在连接处圆弧过渡连接。

5.根据权利要求1所述的具有闭环框架的汽车，其特征在于，所述第一闭环框架的数量为两个，所述车身包括相对设置的两个所述外侧面，两个所述第一闭环框架分别安装在两个所述外侧面上。

6.根据权利要求1所述的具有闭环框架的汽车，其特征在于，所述第一横梁、所述第一纵梁、所述第二横梁、以及所述第二纵梁均点焊连接在所述车身内部的底面。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的具有闭环框架的汽车，其特征在于，所述车门门槛位于所述外侧面上靠近所述第二闭环框架的一端，所述车门门槛、所述第一纵梁、以及所述第二纵梁相对设置。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的具有闭环框架的汽车，其特征在于，所述第一横梁与所述第二横梁平行设置。

9.根据权利要求1-6任意一项所述的具有闭环框架的汽车，其特征在于，所述第二闭环框架还包括连接加强板，所述连接加强板安装在所述第一纵梁和所述第一横梁的连接处的内侧，所述第一纵梁和所述第一横梁的连接处位于所述车身的驾驶舱内。

10.根据权利要求9所述的具有闭环框架的汽车，其特征在于，所述连接加强板包括相邻接的第一连接边和第二连接边，所述第一连接边安装在所述第一纵梁的内侧边沿，所述第二连接边安装在所述第一横梁的内侧边沿。