CN215097820U - 车身前部结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车身前部结构及汽车，本实用新型的车身前部结构包括车身纵梁、轮罩边梁和门槛梁，还包括前围横梁、前地板横梁以及前部纵梁。其中，轮罩边梁前端与车身纵梁相连，轮罩边梁后端通过连接件与门槛梁相连，前围横梁穿过车身纵梁和连接件相连，前地板横梁与车身纵梁相连，并对应于前地板横梁，于车身纵梁和门槛梁之间连接有加强件。前部纵梁位于前围横梁和前地板横梁之间，并设在车身纵梁的一侧，前部纵梁的一端与车身纵梁相连，另一端与前地板横梁相连。本实用新型的车身前部结构，可提高车辆在正面碰撞时车辆前部机舱骨架的承受能力，进而改善车辆的安全性。

Description

车身前部结构及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车结构技术领域，特别涉及一种车身前部结构。另外，本实用新型还涉及一种汽车。

背景技术

汽车的机舱骨架是位于汽车前部的框架结构，其功能是承载动力***并连接底盘***，为车身附件等提供安装位置和布置空间等。此外，在汽车发生前部碰撞时，机舱骨架会首先承受外部的大力撞击，在正常行进时，机舱骨架会接受并分解来自发动机等运行部件的振动。因此，汽车对机舱骨架的安全性、舒适性及可靠性要求较高。

因车辆事故多发生为正面碰撞，正面碰撞主要考验车身结构中的机舱骨架的耐撞性能。因而，如何提升车辆正面碰撞时机舱骨架的耐撞性能，从而更好的保护乘员舱的安全，是本领域需要持续研发并改进的方向。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种车身前部结构，以提高车辆在正面碰撞时车辆前部机舱骨架的承受能力，进而改善车辆的安全性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车身前部结构，包括车身纵梁、轮罩边梁和门槛梁，还包括前围横梁、前地板横梁以及前部纵梁，其中：

所述轮罩边梁前端与所述车身纵梁相连，所述轮罩边梁后端通过连接件与所述门槛梁相连；

所述前围横梁穿过所述车身纵梁与所述连接件相连；所述前地板横梁与所述车身纵梁相连，并对应于所述前地板横梁，于所述车身纵梁和所述门槛梁之间连接有加强件；

所述前部纵梁位于所述前围横梁和所述前地板横梁之间，并设于所述车身纵梁的一侧，且所述前部纵梁的一端与所述车身纵梁相连，另一端与所述前地板横梁相连。

进一步的，所述前地板横梁包括前后间隔布置的第一横梁和第二横梁；所述前部纵梁与所述第一横梁相连。

进一步的，所述车身纵梁的前端连接有防撞梁。

进一步的，所述车身纵梁的前端设有安装支架和支撑支架；所述安装支架连接于所述车身纵梁的端部；所述支撑支架连接于所述安装支架和所述车身纵梁之间，且所述车身纵梁、所述安装支架和所述支撑支架之间围构形成三角形结构；所述防撞梁和/或所述轮罩边梁连接于所述安装支架上。

进一步的，所述前部纵梁设于所述车身纵梁的内侧；所述车身纵梁的外侧设有扭力盒；所述扭力盒的一端与所述车身纵梁相连，另一端与所述连接件相连。

进一步的，所述扭力盒和所述前部纵梁连接于所述车身纵梁的同一区域。

进一步的，所述扭力盒与所述车身纵梁的连接点，和所述前部纵梁与所述车身纵梁的连接点正对设置。

进一步的，所述连接件为A柱内板。

进一步的，沿车身长度方向，所述轮罩边梁与所述车身纵梁的连接点，位于所述前围横梁与所述车身纵梁连接点的前侧；以及，所述前部纵梁和所述扭力盒与所述车身纵梁的连接点，位于前围横梁与所述车身纵梁连接点的后侧。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的车身前部结构，在车辆的长度方向上布置有车身纵梁、轮罩边梁、门槛梁和前部纵梁，其中轮罩边梁和门槛梁通过连接件连接为一体，这样，在车辆的宽度方向上形成了多条承受前部撞击的受力路径；各个受力路径的梁体通过前围横梁和前地板横梁相连，使得主要受力的车身纵梁所承受的撞击力可以向着其它受力路径上的梁体分解，从而改善了车身前部结构的受力传递和分解性能，有利于提高车辆在正面碰撞时车辆前部机舱骨架的承受能力，进而改善车辆的安全性。

此外，本实用新型将车辆的防撞梁设置在车身纵梁的前端，使车身前部结构的整体布置合理，且首先受到碰撞的防撞梁会将受力主要传递给车身纵梁，利于车身纵梁将撞击力更好地向邻接的梁体传递和分解。

另外，本实用新型通过安装支架和支撑支架的设置，可以有效提升防撞梁和车身纵梁之间的连接强度，而由安装支架、支撑支架和车身纵梁所形成的三角形支撑结构，可大大改善防撞梁和车身纵梁之间的结构稳定性。同时，安装支架的设置，也便于将轮罩边梁和车身纵梁的前端连接起来，从而共同形成对防撞梁的支撑。

本实用新型的另一个目的在于提出一种汽车，所述汽车的车身中具有以上所述的车身前部结构。

本实用新型的汽车相对于现有技术具有的有益效果与上述车身前部结构相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图，是用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明是用于解释本实用新型，其中涉及到的前后、上下等方位词语仅用于表示相对的位置关系，均不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例一所述的车身前部结构的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例一所述车身前部结构的仰视图；

图3为图2中A所示部位的局部放大图；

图4为本实用新型实施例一所述车身前部结构另一视角下的结构示意图；

图5为图4中B所示部位的局部放大图；

附图标记说明：

1、车身纵梁；20、A柱内板；21、轮罩边梁；22、门槛梁；30、安装支架；31、支撑支架；40、扭力盒；41、前部纵梁；5、前围横梁；501、中段；501、侧段；6、前地板横梁；601、第一横梁；602、第二横梁；7、防撞梁；8、加强件；

a、第一节点；b、第二节点；c、第三节点。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“背”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连接件”应做广义理解。例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，亦或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种车身前部结构，其可以提高车辆在正面碰撞时车辆前部机舱骨架的承受能力，进而能够改善车辆的安全性。

整体结构上，如图1和图2所示，该车身前部结构包括车身纵梁1、轮罩边梁21和门槛梁22，还包括前围横梁5、前地板横梁6以及前部纵梁41。其中，轮罩边梁21前端与车身纵梁1相连，轮罩边梁21后端通过连接件与门槛梁22相连。前围横梁5分别与车身纵梁1和连接件相连，前地板横梁6端部与车身纵梁1和门槛梁22相连，并对应于前地板横梁6，于车身纵梁1和门槛梁22之间连接有加强件8。同时，前部纵梁41位于前围横梁5和前地板横梁6之间，并设在车身纵梁1的一侧，而且，前部纵梁41的一端与车身纵梁1相连，另一端与前地板横梁6相连。

基于上述的整体设计，本实施例的的轮罩边梁21后端通过连接件与门槛梁22相连，使得轮罩边梁21和门槛梁22连为一体，成为位于车辆最外侧的一个纵向的梁体，该梁体和车身纵梁1所构成的纵向的梁体并行布置。这样，基于车身前部结构的对称布局，在整个结构中，则形成两个车身纵梁1、以及两组轮罩边梁21和门槛梁22所组成的四条纵向梁体。

在这四条梁体之间，横置地连接设置有前围横梁5和前地板横梁6。具体来说，前围横梁5分别与车身纵梁1和连接件相连，而连接件位于由轮罩边梁21和门槛梁22所组成的梁体的中部位置。前地板横梁6两端分别与两侧的车身纵梁1，而对应于前地板横梁6的两端，则如上所述的分别设有加强件8，以进行车身纵梁1外侧与门槛梁22之间的连接。该处的连接件可以是单独设置的连接板件，作为优选的实施形式，在本实施例中，连接件为A柱内板20。而由A柱内板20作为连接件，不仅与A柱内板20的布置位置相适配，且可将A柱和车身结构通过A柱内板20紧密连接为一体，利于改善车身的整体强度。

基于上述的结构，前部纵梁41设置在前围横梁5和前地板横梁6之间，并位于车身纵梁1的一侧，而且前部纵梁41的一端与车身纵梁1相连，另一端与前地板横梁6相连。

通过上述的布置，本实施例可在车辆的宽度方向上形成了多条承受前部撞击的受力路径。各个受力路径的梁体通过前围横梁5和前地板横梁6相连，使得主要受力的车身纵梁1所承受的撞击力可以向着其它受力路径上的梁体分解，从而改善了车身前部结构的受力传递和分解性能，有利于提高车辆在正面碰撞时车辆前部机舱骨架的承受能力，进而改善车辆的安全性。

仍如图1所示，前地板横梁6包括前后间隔布置的第一横梁601和第二横梁602，与之对应的，对应于第一横梁601和第二横梁602的各端部也分别设有加强件8。上述的前部纵梁41则固连在位于前侧的第一横梁601，从而使前部纵梁41位于前围横梁5和第一横梁601之间。并行设置第一横梁601和第二横梁602，不仅可以加固各个纵向梁体的连接强度，并可改善车辆驾驶舱的整体强度，从而提高车辆的抗撞击性。

在该车身前部结构的前端设置有防撞梁7，该防撞梁7连接于车身纵梁1的前端。车辆的防撞梁7设置在车身纵梁1的前端，则车身前部结构的整体布置更为合理，而且，首先受到碰撞的防撞梁7会将受力主要传递给车身纵梁1，这就利于车身纵梁1将撞击力更好地向邻接的梁体传递和分解。

如图3所示，在车身纵梁1的前端设有安装支架30和支撑支架31，以形成防撞梁7、轮罩边梁21和车身纵梁1的连接。该支架的形状可以灵活设计，优选地，在本实施例中，安装支架30连接在车身纵梁1的端部，防撞梁7和轮罩边梁21中的至少一个连接在安装支架30上，进而再与车身纵梁1的前端相连。

同时，在横置于车身纵梁1端部的安装支架30和车身纵梁1之间加设倾斜布置的支撑支架31，以连接于安装支架30和车身纵梁1之间，车身纵梁1、安装支架30和支撑支架31之间围构形成三角形结构。安装支架30和支撑支架31的设置，可以有效提升防撞梁7和车身纵梁1之间的连接强度，而由安装支架30、支撑支架31和车身纵梁1所形成的三角形支撑结构，可大大改善防撞梁7和车身纵梁1之间的结构稳定性。

本实施例中，安装支架30的设置，也便于将轮罩边梁21和车身纵梁1的前端连接起来，从而共同形成对防撞梁7的支撑。

如图4和图5所示，上述的前部纵梁41优选设置在车身纵梁1的内侧；同时，车身纵梁1的外侧设有扭力盒40。其中，扭力盒40的一端与车身纵梁1相连，另一端与连接件相连。将前部纵梁41设置在车身纵梁1的内侧，同时，在车身纵梁1和连接件之间加设扭力盒40，可大大提升轮罩边梁21、门槛梁22、前围横梁5和车身纵梁1相连接部位的强度，并有效改善该部位的抗扭性能。

一般的，上述的扭力盒40和前部纵梁41采用冲压成型的钣金件即可，其中，扭力盒40可采用现有的扭力盒设计形式，结合该部位各部件的形状设置。

而且，优选将扭力盒40和前部纵梁41连接在车身纵梁1的同一区域。即将扭力盒40和前部纵梁41在车身纵梁1上的连接点设置于一处，并分布在车身纵梁1的两侧，从而使扭力盒40和前部纵梁41左右相对地对车身纵梁1形成支撑。这样，可以在该区域形成一个受力分解的节点，利于车身前部结构受力分解缓冲性能的改善。

基于车身前部结构的整体布置情况，本实施例优选的，扭力盒40与车身纵梁1之间的连接点，和前部纵梁41与车身纵梁1之间的连接点也正对设置。此时，通过左右对称布置的两个车身纵梁1均加设扭力盒40和前部纵梁41，可以使车身前部结构的结构均衡对称，而且利于车辆受撞击时撞击力的均衡分解。

本实施例所述的车身前部结构，还需说明的是，沿车身长度方向，轮罩边梁21与车身纵梁1的连接点，位于前围横梁5与车身纵梁1连接点的前侧，同时，前部纵梁41和扭力盒40与车身纵梁1的连接点，位于前围横梁5与车身纵梁1连接点的后侧。上述各连接点沿车身长度方向的排布，仍可如图1或图2中所示。

由此，本实施例通过在车辆的长度方向上布置有车身纵梁1、轮罩边梁21、门槛梁22和前部纵梁41，其中轮罩边梁21和门槛梁22通过连接件连接为一体，这样，在车辆的宽度方向上形成了多条承受前部撞击的受力路径。各个受力路径的梁体通过前围横梁5和前地板横梁6相连，使得主要受力的车身纵梁1所承受的撞击力可以向着其它受力路径上的梁体分解，从而改善了车身前部结构的受力传递和分解性能，有利于提高车辆在正面碰撞时车辆前部机舱骨架的承受能力，进而改善车辆的安全性。

在具体的受力分解缓冲过程中，如图2并结合图5所示，沿着车身纵梁1的方向，在安装支架30、前围横梁5和前部纵梁41等部位，依次形成第一节点a、第二节点b和第三节点c。当防撞梁7收到外部碰撞时，其冲击力首先在第一节点a处分解到车身纵梁1和轮罩边梁21。之后，在第二节点b处从车身纵梁1向着前围横梁5的中段侧段501和502分解，并传递给A柱内板20和另一个车身纵梁1。再之后，在第三节点c处从车身纵梁1向着扭力盒40和前部纵梁41分解，并传递给A柱内板20和第一横梁601。

综合以上的情况，本实施例可在车身前部结构中形成了以下多种的受力传递路径：

(1)防撞梁7→轮罩边梁21→A柱内板20→门槛梁22；

(2)防撞梁7→车身纵梁1→中段侧段501→A柱内板20→门槛梁22；

(3)防撞梁7→车身纵梁1→扭力盒40→门槛梁22；

(4)防撞梁7→车身纵梁1；

(5)防撞梁7→车身纵梁1→前部纵梁41→第一横梁601。

本实施例通过多节点传力分解，使得来自车前巨大的碰撞能量逐级分解。而且该设计可使车身单个梁体受力逐渐减小，受力分解之后单个梁体受力变小，更不容易被破坏，从而能够增加车身正碰的耐撞性，以保护乘员舱的生存空间和乘员的安全。

当然，在具体应用时，结合实际布置需求以及工程化实现等维度，也可适当增减分支，以获得所需的设计效果。

实施例二

本实施例涉及一种汽车，在该汽车的车身中即设置有实施例一中的车身前部结构。

本实施例的汽车，其中的车身前部结构在设置上，可以根据汽车的尺寸和车型等不同情况，做相应的设置调整。而该汽车中的其它部分参照现有车辆中相关部分进行设置即可，在此不再赘述。

本实施例的汽车通过对车身前部结构的改进，可以改善车身前部结构的受力传递和分解性能，能够提高车辆在正面碰撞时车辆前部机舱骨架的承受能力，进而可改善车辆的安全性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车身前部结构，包括车身纵梁(1)、轮罩边梁(21)和门槛梁(22)，其特征在于，还包括前围横梁(5)、前地板横梁(6)以及前部纵梁(41)，其中：

所述轮罩边梁(21)前端与所述车身纵梁(1)相连，所述轮罩边梁(21)后端通过连接件与所述门槛梁(22)相连；

所述前围横梁(5)穿过所述车身纵梁(1)与所述连接件相连；

所述前地板横梁(6)与所述车身纵梁(1)相连，并对应于所述前地板横梁(6)，于所述车身纵梁(1)和所述门槛梁(22)之间连接有加强件(8)；

所述前部纵梁(41)位于所述前围横梁(5)和所述前地板横梁(6)之间，并设于所述车身纵梁(1)的一侧，且所述前部纵梁(41)的一端与所述车身纵梁(1)相连，另一端与所述前地板横梁(6)相连。

2.根据权利要求1所述的车身前部结构，其特征在于：

所述前地板横梁(6)包括前后间隔布置的第一横梁(601)和第二横梁(602)；

所述前部纵梁(41)与所述第一横梁(601)相连。

3.根据权利要求1所述的车身前部结构，其特征在于：

所述车身纵梁(1)的前端连接有防撞梁(7)。

4.根据权利要求3所述的车身前部结构，其特征在于：

所述车身纵梁(1)的前端设有安装支架(30)和支撑支架(31)；

所述安装支架(30)连接于所述车身纵梁(1)的端部；

所述支撑支架(31)连接于所述安装支架(30)和所述车身纵梁(1)之间，且所述车身纵梁(1)、所述安装支架(30)和所述支撑支架(31)之间围构形成三角形结构；

所述防撞梁(7)和/或所述轮罩边梁(21)连接于所述安装支架(30)上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的车身前部结构，其特征在于：

所述前部纵梁(41)设于所述车身纵梁(1)的内侧；

所述车身纵梁(1)的外侧设有扭力盒(40)；

所述扭力盒(40)的一端与所述车身纵梁(1)相连，另一端与所述连接件相连。

6.根据权利要求5所述的车身前部结构，其特征在于：

所述扭力盒(40)和所述前部纵梁(41)连接于所述车身纵梁(1)的同一区域。

7.根据权利要求6所述的车身前部结构，其特征在于：

所述扭力盒(40)与所述车身纵梁(1)的连接点，和所述前部纵梁(41)与所述车身纵梁(1)的连接点正对设置。

8.根据权利要求5所述的车身前部结构，其特征在于：

所述连接件为A柱内板(20)。

9.根据权利要求5所述的车身前部结构，其特征在于：

沿车身长度方向，所述轮罩边梁(21)与所述车身纵梁(1)的连接点，位于所述前围横梁(5)与所述车身纵梁(1)连接点的前侧；以及，

所述前部纵梁(41)和所述扭力盒(40)与所述车身纵梁(1)的连接点，位于前围横梁(5)与所述车身纵梁(1)连接点的后侧。

10.一种汽车，其特征在于：所述汽车的车身中具有权利要求1至9中任一项所述的车身前部结构。

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