CN217533001U - 一种电动车平台前围板前横梁结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动车平台前围板前横梁结构，涉及汽车设计和制造的技术领域。本实用新型的电动车平台前围板前横梁结构，包括整体式前围前横梁本体、转向防尘罩、左前围加强板、右前围加强板、左A柱撑板、右A柱撑板和前围板；前围前横梁本体与转向防尘罩焊接形成前围前横梁分总成；左前围加强板、右前围加强板和前围板焊接形成前围板分总成；左A柱撑板与左A柱内板焊接形成左A柱内板总成，右A柱撑板与右A柱内板焊接形成右A柱内板总成。本实用新型的电动车平台前围前横梁结构提高了前围前横梁的强度，能够将高比例的纵梁载荷传递到A柱和中央通道，而且保证了A柱的对应位置的强度。

Description

一种电动车平台前围板前横梁结构

技术领域

本实用新型涉及汽车设计和制造的技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种电动车平台前围板前横梁结构。

背景技术

目前市场上紧凑级纯电动车在追求高续航和大空间的趋势下，紧凑级别的电动车重量越来越大，大的室内空间势必会减小零部件的布置空间和结构部件的尺寸。另外安全法规要求越来越严格，消费者对电动汽车的安全性要求越来越高。由于以上各因素，都会对紧凑型电动车的车身结构和安全性能提出更大的挑战。尤其是对前纵梁后端的传利路径提出了更大的挑战。其中前围板前横梁作为一个驾驶舱前端直接受前纵梁冲击的一个零部件，它的结构和性能至关重要。

以前的车型中受制造工艺、轮胎包络、转向管柱的限制，前围板前横梁往往是由几个零件拼焊而成，并没有形成一个整体式的横梁结构，随着电动车的发展，目前的结构形式已经不能满足车身碰撞安全和轻量化的要求。

如图1-2所示，前围前横梁本体两端的边界(箭头线所示)到纵梁位置截止，前围板内侧在轮罩位置设置了前围加强板。由前围板外侧的横梁本体与前围板内侧的加强板焊接到一起构成前围板横向加强板结构。

如图3-4所示，前围板前横梁本体是左右贯通的一个整体式结构，但是在前围板内侧轮胎包络位置没有设置前围加强板，而且在转向管柱位置前围板横梁本体结构被破坏的太严重(图3中圈出部分)，连接部位太少，强度影响太大。在横梁本体内设置了多个补强板(图4中圈出部分)。

如图5-6所示，前围外侧的横梁由多个件焊接而成，分别为前围前横梁本体上板、前围前横梁本体下板、前围横梁左延伸板、前围横梁右延伸板，前围内侧轮罩位置设置了前围加强板。

上述A0/A级纯电动车结构存在以下技术问题：

1、前围前横梁的本体并非是左右贯通整体式结构，前围前横梁左右边界到前纵梁，轮罩区域在前围板内侧设计加强板，但是载荷主要通过加强板传递到了门槛，并没有将载荷同时斜向上和斜向下分别传递到A柱和门槛；

2、前围前横梁在转向管柱位置，结构削减太多，强度影响较大，对应轮罩位置没有设计前围加强板，结构强度差，在结构强度差的位置，前围横梁本体内设计了多个补强板，导致重量较大，并且强度并没有很大的提升；

3、前围板横梁是有多个零件焊接而成，导致重量增加，不利于轻量化，而且焊缝位置容易疲劳和碰撞时开裂，影响强度。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种电动车平台前围板前横梁结构。

本实用新型的电动车平台前围板前横梁结构，包括整体式前围前横梁本体、转向防尘罩、左前围加强板、右前围加强板、左A柱撑板、右A柱撑板和前围板；所述前围前横梁本体与所述转向防尘罩焊接形成前围前横梁分总成；所述左前围加强板、右前围加强板和前围板焊接形成前围板分总成；所述左A柱撑板与左A柱内板焊接形成左A柱内板总成，所述右A柱撑板与右A柱内板焊接形成右A柱内板总成，所述整体式前围前横梁本体的左端分别与所述左A柱内板和A柱撑板焊接，所述整体式前围前横梁本体的右端分别与右A柱撑板与右A柱内板焊接。

其中，所述整体式前围前横梁本体的正前端与左纵梁和右纵梁焊接，所述整体式前围前横梁本体在所述左纵梁和右纵梁之间的区域为水平设置，而所述整体式前围前横梁本体从所述左纵梁至端部以及从所述右纵梁至端部的部分向上倾斜设置。

其中，所述整体式前围前横梁本体从所述左纵梁至端部以及从所述右纵梁至端部的部分与水平方向向上倾斜的角度为5°～20°。

其中，所述整体式前围前横梁本体的内侧设置有转向管柱过孔以及与转向管柱密封配合的转向管柱密封面。

其中，所述转向防尘罩的上翻边与整体式前围前横梁本体的上翻边以及前围板三层焊接，所述转向防尘罩的下翻边与整体式前围前横梁本体的下翻边以及前围板三层焊接；所述整体式前围前横梁本体在转向管柱安装面位置与所述转向防尘罩两层焊接。

其中，所述转向防尘罩的周圈翻边面以及前围板的焊接面用于密封。

其中，所述左前围加强板位于所述前围板内侧的轮包区域，所述前围板与所述整体式前围前横梁本体和所述左前围加强板焊接形成封闭的腔体结构，所述左前围加强板的端部与左A柱内板焊接，并且正对所述左A柱撑板。

其中，所述右前围加强板位于所述前围板内侧的轮包区域，所述前围板与所述整体式前围前横梁本体和所述右前围加强板焊接形成封闭的腔体结构，所述右前围加强板的端部与右A柱内板焊接，并且正对右A柱撑板。

其中，所述整体式前围前横梁本体的后端中间位置与中央通道焊接。

与现有技术相比，本实用新型的电动车平台前围板前横梁结构具有以下有益效果

1.轮罩区域的横梁结构设计，能够将更高比例的纵梁载荷传递到A柱，而且保证了A柱的对应位置的强度；

2.轮罩区域前围横梁与A柱的连接结构，减小了小偏置碰对A柱的挤压变形，提高了A柱的结构强度；

3.转向管柱位置前围横梁的设计结构，提高了横梁的结构强度，能够将更高比例的载荷传递到中央通道，同时减小了前围板的侵入量，并保证了转向管柱位置车身的密封效果；

4.通过提高前围横梁的最低结构强度，优化了传力路径，减少了前围横梁内补强板，有效的降低了车身重量，达到了轻量化的目的。

附图说明

图1为现有技术中的第一种电动车平台前围板前横梁结构的平面图。

图2为现有技术中的第一种电动车平台前围板前横梁结构的立体图。

图3为现有技术中的第二种电动车平台前围板前横梁结构的平面图。

图4为现有技术中的第二种电动车平台前围板前横梁结构的立体图。

图5为现有技术中的第三种电动车平台前围板前横梁结构的平面图。

图6为现有技术中的第三种电动车平台前围板前横梁结构的立体图。

图7为实施例1的电动车平台前围板前横梁结构的左45°轴测图。

图8为实施例1的电动车平台前围板前横梁结构的右45°轴测图(隐藏了前围板和A柱内板)。

图9为实施例1的电动车平台前围板前横梁结构的前视图。

图10为实施例1的电动车平台前围板前横梁结构的正碰受力传递图。

图11为实施例1的电动车平台前围板前横梁结构的正碰传力图的局部视图。

图12为实施例1的电动车平台前围板前横梁结构的俯视图(隐藏了前围板，正碰受力传递图)。

图13为实施例1的电动车平台前围板前横梁结构的右侧局部视图(隐藏了前围板)

图14为图12中A-A方向的截面结构示意图。

图15为实施例1的前围板前横梁结构中的转向防尘罩局部视图(隐藏了前围板)。

图16为图15沿着B-B方向的截面结构示意图。

图17为前围前横梁本体与转向防尘罩的***图。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本实用新型的电动车平台前围板前横梁结构做进一步的阐述，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的技术方案有更完整、准确和深入的理解。

实施例1

前围横梁是传递纵梁载荷很重要的零部件，主要是将纵梁的载荷分散出去，能有足够的强度，保持纵梁后部区域，减小变形。本实施例的构思在于改善了轮罩区域和转向管柱区域的结构，保证前围板横梁的强度，将纵梁传递的部分载荷通过前围前横梁分散到A柱、门槛、中央通道3个路径，保证横梁的完整性和传力路径的光顺性，将纵梁的载荷向外斜向上分散到A柱，保证梁架连接合理；纵梁的载荷向内传递到中央通道，要保证转向管柱位置能有足够的强度，不能受转向管柱的影响而削弱横梁的强度。具体来说，如图7-9所示，本实施例的电动车平台前围板前横梁结构包括整体式前围前横梁本体10、转向防尘罩20、左前围加强板30、右前围加强板40、左A柱撑板50、右A柱撑板60和前围板90。所述前围前横梁本体10与所述转向防尘罩20焊接形成前围前横梁分总成；所述左前围加强板30、右前围加强板40和前围板90焊接形成前围板分总成；所述左A柱撑板50与左A柱内板51焊接形成左A柱内板总成；所述右A柱撑板60与右A柱内板61焊接形成右A柱内板总成。所述整体式前围前横梁本体10的左端分别与所述左A柱内板51和A柱撑板50焊接，所述整体式前围前横梁本体10的右端分别与右A柱撑板60与右A柱内板61焊接。所述整体式前围前横梁本体10的正前端与左纵梁70和右纵梁80焊接，所述整体式前围前横梁本体10在所述左纵梁70和右纵梁80之间的区域为水平设置，而所述整体式前围前横梁本体10从所述左纵梁70至端部以及从所述右纵梁80至端部的部分向上倾斜设置(如图9中箭头所指的圈出部分)，具体来说，与水平方向倾斜的角度为5°～20°。如图10所示，这种结构设计将正面碰撞时纵梁传递的纵向载荷，从路径A斜向上能够高效的传递到A柱，从路径B向下传递到门槛，而且整体式的横梁结构更能够抵抗载荷的变形，减小前围板的变形。如图15-17所示，所述整体式前围前横梁本体10的内侧设置有转向管柱过孔11以及与转向管柱密封配合的转向管柱密封面12。所述转向防尘罩20的上翻边与整体式前围前横梁本体10的上翻边以及前围板90三层焊接E，所述转向防尘罩20的下翻边与整体式前围前横梁本体10的下翻边以及前围板90三层焊接E，而且所述转向防尘罩20的周圈翻边面以及前围板90的焊接面用于密封。所述整体式前围前横梁本体10在转向管柱安装面位置与所述转向防尘罩20两层焊接。

如图11所示，正碰时纵梁的载荷如C路径所示，通过前围前横梁本体10的传递，左A柱撑板50承接前围横梁的载荷，同时减小A柱的变形；如D路劲所示，在小偏置碰撞时，A柱撑板50的作用更明显，载荷来源于轮胎对A柱的挤压，A柱撑板可以有效减小A柱的变形。尽管附图未示出，右A柱撑板60同样具有相同的功能。

如图12、14所示，所述左前围加强板30位于所述前围板90内侧的轮包区域，所述前围板90与所述整体式前围前横梁本体10和所述左前围加强板30焊接形成封闭的腔体结构，并且所述左前围加强板30的端部与左A柱内板焊接，并且正对左A柱撑板，从而可以提高前围横梁两端的强度，抵抗碰撞变形，内侧边界连接到前纵梁，提高前围横梁的强度。同样地，所述右前围加强板40位于所述前围板90内侧的轮包区域，所述前围板90与所述整体式前围前横梁本体10和所述右前围加强板40焊接形成封闭的腔体结构，并且如图13所示，所述右前围加强板40的端部与右A柱内板61焊接，并且正对右A柱撑板60。

如图12所示，所述整体式前围前横梁本体10的后端中间位置与中央通道100焊接，主要是提高前围横梁的抗弯能力，将正面碰撞载荷通过前围横梁传递到中央通道。

本实施例的电动车平台前围板前横梁结构保证了一体式的前围前横梁本体的结构，同时通过A柱撑板和前围板加强板构成了前围板横向的梁架结构，可以高效的分散前纵梁的载荷，在提高前围板前横梁的结构强度的同时，提高了正面碰撞的吸能效果，减小了乘员舱变形和前围板的侵入量，同时整体式的前围板前横梁结构还比分体焊接式的结构重量轻，降低了白车身的重量。

对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思及技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电动车平台前围板前横梁结构，其特征在于：包括整体式前围前横梁本体、转向防尘罩、左前围加强板、右前围加强板、左A柱撑板、右A柱撑板和前围板；所述前围前横梁本体与所述转向防尘罩焊接形成前围前横梁分总成；所述左前围加强板、右前围加强板和前围板焊接形成前围板分总成；所述左A柱撑板与左A柱内板焊接形成左A柱内板总成，所述右A柱撑板与右A柱内板焊接形成右A柱内板总成，所述整体式前围前横梁本体的左端分别与所述左A柱内板和A柱撑板焊接，所述整体式前围前横梁本体的右端分别与右A柱撑板与右A柱内板焊接。

2.根据权利要求1所述的电动车平台前围板前横梁结构，其特征在于：所述整体式前围前横梁本体的正前端与左纵梁和右纵梁焊接，所述整体式前围前横梁本体在所述左纵梁和右纵梁之间的区域为水平设置，而所述整体式前围前横梁本体从所述左纵梁至端部以及从所述右纵梁至端部的部分向上倾斜设置。

3.根据权利要求2所述的电动车平台前围板前横梁结构，其特征在于：所述整体式前围前横梁本体从所述左纵梁至端部以及从所述右纵梁至端部的部分与水平方向向上倾斜的角度为5°～20°。

4.根据权利要求1所述的电动车平台前围板前横梁结构，其特征在于：所述整体式前围前横梁本体的内侧设置有转向管柱过孔以及与转向管柱密封配合的转向管柱密封面。

5.根据权利要求1所述的电动车平台前围板前横梁结构，其特征在于：所述转向防尘罩的上翻边与整体式前围前横梁本体的上翻边以及前围板三层焊接，所述转向防尘罩的下翻边与整体式前围前横梁本体的下翻边以及前围板三层焊接；所述整体式前围前横梁本体在转向管柱安装面位置与所述转向防尘罩两层焊接。

6.根据权利要求5所述的电动车平台前围板前横梁结构，其特征在于：所述转向防尘罩的周圈翻边面以及前围板的焊接面用于密封。

7.根据权利要求1所述的电动车平台前围板前横梁结构，其特征在于：所述左前围加强板位于所述前围板内侧的轮包区域，所述前围板与所述整体式前围前横梁本体和所述左前围加强板焊接形成封闭的腔体结构，所述左前围加强板的端部与左A柱内板焊接，并且正对所述左A柱撑板。

8.根据权利要求1所述的电动车平台前围板前横梁结构，其特征在于：所述右前围加强板位于所述前围板内侧的轮包区域，所述前围板与所述整体式前围前横梁本体和所述右前围加强板焊接形成封闭的腔体结构，所述右前围加强板的端部与右A柱内板焊接，并且正对右A柱撑板。

9.根据权利要求1所述的电动车平台前围板前横梁结构，其特征在于：所述整体式前围前横梁本体的后端中间位置与中央通道焊接。

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