CN221251468U - 扭力盒结构及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种扭力盒结构及车辆，本实用新型的扭力盒结构包括铸造成型的扭力盒本体；所述扭力盒本体的内侧设有与前机舱纵梁连接的纵梁连接部，所述扭力盒本体的后侧设有与A柱连接的A柱连接部，且在所述扭力盒本体外侧的下部设有缺口；所述缺口用于容纳门槛梁的前端，且所述扭力盒本体上设有位于所述缺口处的门槛梁连接部。本实用新型可便于扭力盒的制备，能够增加扭力盒的刚度，能够在利于扭力盒减重和降本的同时，提升车身扭转刚度以及碰撞传力效果。

Description

扭力盒结构及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，特别涉及一种扭力盒结构。本实用新型还涉及设有上述扭力盒结构的车辆。

背景技术

在车辆的车身中，扭力盒一般位于前机舱总成与前地板总成之间的衔接位置，且通常用于前机舱纵梁、门槛梁以及A柱等车身部件之间的连接，并保证车身侧部的连接刚度，同时，在车辆发生碰撞时，作为前机舱纵梁、门槛梁和A柱等部件之间的连接结构，扭力盒也在碰撞力传递等方面起着重要的作用。

目前，车身中应用的扭力盒大多采用钢板冲压后焊接而成，其虽然能够实现周边部件之间的连接作用，不过现有的扭力盒结构也存在重量大，零件分块多，结构复杂，产线要求高，以及碰撞传力效果不佳等不足，从而会限制车身品质的提升。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种扭力盒结构，以能够克服现有扭力盒结构所存在的至少一点不足。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种扭力盒结构，包括铸造成型的扭力盒本体；

所述扭力盒本体的内侧设有与前机舱纵梁连接的纵梁连接部，所述扭力盒本体的后侧设有与A柱连接的A柱连接部，且在所述扭力盒本体外侧的下部设有缺口；

所述缺口用于容纳门槛梁的前端，且所述扭力盒本体上设有位于所述缺口处的门槛梁连接部。

进一步的，所述扭力盒本体的前侧形成有向前敞口的前侧空腔，且所述前侧空腔内设有前加强筋板。

进一步的，所述前加强筋板包括沿所述扭力盒本体高度方向间隔布置的多个横向筋板，且在所述缺口的上侧和/或内侧设有所述横向筋板。

进一步的，所述前加强筋板包括沿所述扭力盒本体高度方向布置的竖向筋板，且所述竖向筋板与至少部分所述横向筋板交织连接在一起。

进一步的，所述扭力盒本体的后侧形成有向后敞口的后侧空腔，且所述后侧空腔内设有后加强筋板。

进一步的，所述扭力盒本体的底部形成有向下敞口的底部空腔，且所述底部空腔内设有底加强筋板；

所述底加强筋板包括主筋板，以及与所述主筋板倾斜相交的多个支筋板，且部分所述支筋板相互连接在一起。

进一步的，所述纵梁连接部位于所述扭力盒本体内侧的上部，且所述扭力盒本体内侧的下部设有支架连接部；

所述支架连接部和位于所述前机舱纵梁底部的前副车架后安装支架连接。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的扭力盒结构，通过采用铸造方式成型，并设置容纳门槛梁前端的缺口，以及设置分别与前机舱纵梁、A柱和门槛梁连接的连接部，利用铸造方式可便于扭力盒的制备，且能够增加扭力盒自身的刚度，以及前机舱纵梁、A柱和门槛梁等周边部件之间的连接刚度，同时，利用缺口的设置，也能够利于扭力盒的减重，以及增加扭力盒和门槛梁之间的扭转传力能力，由此本实用新型可在利于扭力盒减重和降本的基础上，提升车身扭转刚度以及碰撞传力性能，而有着很好的实用性。

此外，前侧空腔的设置，有利于扭力盒的减重，通过设置前加强筋板，能够在设置前侧空腔的同时，保证扭力盒的结构强度。前加强筋板包含多个横向筋板，并在缺口的上侧与内侧设置横向筋板，可通过横向筋板在扭力盒中形成多个侧向传力路径，有助于来自前机舱纵梁的碰撞力向门槛梁传递。前加强筋板进一步包含与横向筋板交织连接的竖向筋板，可提高横向筋板传力的稳定性，也能够提高扭力盒的扭转性能。

另外，后侧空腔的设置，并在后侧空腔中设置后加强筋板，也可在利于扭力盒减重的同时，保证扭力盒的结构强度。底部空腔的设置，以及在底部空腔中设置包含主筋板和支筋板的底加强筋板，同样能够利于扭力盒的减重，以及保证扭力盒的结构强度，且尤其能够保证扭力盒底部各向传力的稳定性。通过在纵梁连接部的下方设置与前副车架后安装支架连接的支架连接部，能够利用扭力盒提升前副车架后安装点的刚度，增加前副车架安装的稳定性。

本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，所述车辆中设有如上所述的扭力盒结构；

所述扭力盒本体的内侧与前机舱纵梁连接，所述扭力盒本体的后侧与A柱连接，所述扭力盒本体的外侧与位于所述缺口中的门槛梁的前端连接。

进一步的，从整车上下方向来看，所述扭力盒本体沿指向所述门槛梁的方向向后倾斜设置，且所述门槛梁前端的端部位于所述缺口内，或与所述扭力盒本体的前侧齐平。

进一步的，所述车辆中设有前围下横梁，所述前围下横梁的端部位于所述A柱的前侧；

所述扭力盒本体、所述前围下横梁和所述A柱连接在一起，和/或，所述扭力盒本体的后侧设有与所述前围下横梁连接的下横梁连接部。

本实用新型所述的车辆通过设置上述扭力盒结构，能够在利于扭力盒减重和降本的基础上，提升车身扭转刚度以及碰撞传力性能，而有着很好的实用性。

其次，扭力盒本体沿指向门槛梁的方向向后倾斜设置，并使得门槛梁前端的端部位于缺口内，或者与扭力盒本体的前侧齐平，可在车辆发生正面碰撞时，通过扭力盒的前侧引导前车轮向外移动，能够避免前车轮侵入驾驶舱，以保证驾乘人员安全。使得扭力盒本体、前围下横梁和A柱连接在一起，可增加前围下横梁连接的稳定性，并且能够提升扭力盒周边的整体刚度。在扭力盒本体的后侧设置前围下横梁连接的下横梁连接部，也可进一步增加前围下横梁设置的稳定性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图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用于解释本实用新型，并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所述的扭力盒结构在车身中的设置示意图；

图2为图1中局部的放大示意图；

图3为本实用新型实施例所述的扭力盒结构的示意图；

图4为本实用新型实施例所述的扭力盒结构后部视角下的示意图；

图5为本实用新型实施例所述的扭力盒结构底部视角下的示意图；

图6为本实用新型实施例所述的扭力盒结构与周边结构的连接示意图；

图7为本实用新型实施例所述的扭力盒结构倾斜设置的示意图；

附图标记说明：

1、扭力盒本体；2、前机舱纵梁；3、门槛梁；4、A柱；5、前围下横梁；6、前副车架后安装支架；7、地板前横梁；

101、缺口；102、前侧空腔；103、前加强筋板；1031、横向筋板；1032、竖向筋板；104、后侧空腔；105、后加强筋板；106、底部空腔；107、底加强筋板；1071、主筋板；1072、支筋板；1a、纵梁连接部；1b、A柱连接部；1c、门槛梁连接部；1d、支架连接部；1e、下横梁连接部；3a、前端部位。

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”、“外”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。此外，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，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，可以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

本实施例涉及一种扭力盒结构(以下简称扭力盒)，结合图1和图2中所示的，该扭力盒结构设置在车身中前机舱纵梁2的后端与门槛梁3的前端之间，以作为前机舱纵梁2、门槛梁3和A柱4等车身部件之间的连接结构，而在车身中的前机舱总成与前地板总成之间起到结构连接，以及提供碰撞力传递通道等作用。

整体结构上，继续结合图3至图5中所示，本实施例的扭力盒包括铸造成型的扭力盒本体1，并且在扭力盒本体1的内侧设置有与前机舱纵梁2连接的纵梁连接部1a，在扭力盒本体1的后侧设置有与A柱4连接的A柱连接部1b，同时在扭力盒本体1外侧的下部也设置有缺口101。该缺口101用于容纳门槛梁3的前端，也即图2中的前端部位3a，并且在扭力盒本体1上设置有位于缺口101处的门槛梁连接部1c。

此时，如上设置，通过采用铸造方式成型，并设置容纳门槛梁3前端的缺口101，以及设置分别与前机舱纵梁2、A柱4和门槛梁3连接的连接部，本实施例便可利用铸造方式可便于扭力盒的制备，且能够增加扭力盒自身的刚度，以及前机舱纵梁2、A柱4和门槛梁3等周边部件之间的连接刚度。

与此同时，利用上述缺口101的设置，本实施例也能够利于扭力盒的减重，以及增加扭力盒和门槛梁3之间的扭转传力能力，进而可在利于扭力盒减重和降本的基础上，达到提升车身扭转刚度以及碰撞传力性能的效果。

基于上述整体介绍，具体来说，对于铸造成型的扭力盒本体1，其优选的例如可采用铝合金，并通过砂铸工艺成型。这样，使得扭力盒本体1为铸铝结构，可进一步利于扭力盒整体的减重，同时也能够利用铝合金结构强度大的特点，更好地提升扭力盒的刚度。

此外，上述扭力盒本体1的内侧也即在整车左右方向上，扭力盒靠近前机舱纵梁2的一侧，对应的，扭力盒本体1的外侧，也即扭力盒靠近门槛梁3的一侧。同时，扭力盒本体1的前侧与后侧，也即扭力盒朝向车辆前方的一侧，以及扭力盒朝向车辆后方的一侧。

本实施例中，在扭力盒本体1采用铸造方式成型的基础上，作为一种优选的实施形式，仍如图3所示的，在扭力盒本体1的前侧形成有向前敞口的前侧空腔102，并且在该前侧空腔102内设置有前加强筋板103。此时，通过前侧空腔102的设置，有利于扭力盒的减重，通过设置前加强筋板103，则能够在设置前侧空腔102的同时，保证扭力盒的结构强度。

具体实施时，作为一种示例性结构，上述前加强筋板103例如可包括沿扭力盒本体1高度方向(也即整车上下方向)间隔布置的多个横向筋板1031，并且在缺口101的上侧与内侧均设置有横向筋板1031。

此时，可以理解的是，使得前加强筋板103包含多个横向筋板1031，并在缺口101的上侧与内侧设置横向筋板1031，仍由图1和图2所示，其可通过各横向筋板1031的设置，在扭力盒中形成多个侧向传力路径，从而有助于来自前机舱纵梁2的碰撞力向门槛梁3传递，以增加碰撞力传递分散效果。

需要说明的是，除了如上所述的，在缺口101的上侧与内侧均设置横向筋板1031，当然具体实施时，根据扭力盒造型等具体设计要求，仅在缺口101的上侧或内侧设置横向筋板1031，其也是可以的，只要其能够保证扭力盒的整体刚度，以及对碰撞力的传递效果便可。

本实施例中，继续如图3所示，作为一种优选的实施形式，除了包含有横向筋板1031，上述设置在前侧空腔102中的前加强筋板103也可进一步包括沿扭力盒本体1高度方向布置的竖向筋板1032，并且该竖向筋板1032也与部分横向筋板1031交织连接在一起。这样，通过使前加强筋板103进一步包含与横向筋板1031交织连接的竖向筋板1032，显然其能够提高横向筋板1031传力的稳定性，同时也能够提高扭力盒的扭转性能。

值得注意的是，除了如图3中示出的，使得竖向筋板1032仅与位于上方的部分横向筋板1031相连。当然，根据竖向筋板1032的具体设置位置，以及竖向筋板1032的设置数量，使得部分或所有竖向筋板1032与各横向筋板1031均相连，其也是可以的。

仍如图4中所示，作为一种优选的实施形式，本实施例在扭力盒本体1的后侧也形成有向后敞口的后侧空腔104，并且在后侧空腔104内设置有后加强筋板105。此时，位于后侧空腔104中的后加强筋板105也根据扭力盒结构设计需要，采用横向布置或竖向布置的筋板结构。而且，通过后侧空腔104的设置，并在后侧空腔104中设置后加强筋板105，可以理解的是，其也能够在利于扭力盒减重的同时，保证扭力盒的结构强度。

除了设置上述位于扭力盒本体1前侧及后侧的空腔，作为一种优选的实施形式，进一步的，仍如图5所示，本实施例在扭力盒本体1的底部也形成有向下敞口的底部空腔106，并且在底部空腔106内设置有底加强筋板107。该底加强筋板107在结构上具体包括主筋板1071，以及与主筋板1071倾斜相交的多个支筋板1072，并且部分支筋板1072也相互连接在一起。

此时，针对于上述包含主筋板1071与支筋板1072的底加强筋板107，具体实施时，例如可使得底加强筋板107整体类似于“米”字型，或是其它能够将底部空腔106分隔为多个腔体的造型。而且，可以理解的是，通过底部空腔106的设置，以及在底部空腔106中设置包含主筋板1071和支筋板1072的底加强筋板107，其同样能够利于扭力盒的减重，以及保证扭力盒的结构强度，且尤其是能够保证扭力盒底部各向传力的稳定性，以提升扭力盒在碰撞时的传力效果。

本实施例中，继续结合图6中所示，上述与前机舱纵梁2连接的纵梁连接部1a，与A柱4连接的A柱连接部1b，以及与门槛梁3连接的门槛梁连接部1c，例如均可为设置在扭力盒本体1上的连接孔，并且具体的，可配合于各连接孔，通过螺接结构实现扭力盒本体1与前机舱纵梁2、A柱4以及门槛梁3之间的连接。

另外，特别的，本实施例中例如也可使得纵梁连接部1a位于扭力盒本体1内侧的上部，同时在扭力盒本体1内侧的下部设置支架连接部1d，且该支架连接部1d具体与位于前机舱纵梁2底部的前副车架后安装支架6连接。

此时，在前副车架后安装支架6上设置有前副车架后安装点，并且除了与前机舱纵梁2连接，该前副车架后安装支架6的后端例如也可与后方的地板前横梁7连接。而通过在纵梁连接部1a的下方设置与前副车架后安装支架6连接的支架连接部1d，以使得扭力盒的内侧同时与前机舱纵梁2和前副车架后安装支架6相连，其能够利用扭力盒提升前副车架后安装点的刚度，而可达到增加前副车架安装稳定性的效果。

需指出的是，上述支架连接部1d例如也可为设置在扭力盒本体1上的连接孔，且配合于该连接孔，同样使得扭力盒本体1与前副车架后安装支架6通过螺接结构连接即可。

本实施例的扭力盒结构，采用如上结构，通过采用铸造方式成型扭力盒本体1，并设置容纳门槛梁3前端的缺口101，以及设置分别与前机舱纵梁2、A柱4和门槛梁3连接的连接部，其可便于扭力盒的制备，有利于扭力盒减重，同时也能够增加扭力盒自身的刚度，增加扭力盒周边部件之间的连接刚度，以及可提升车身扭转刚度与碰撞传力性能，而有着很好的实用性。

实施例二

本实施例涉及一种车辆，该车辆中设有实施例一中的扭力盒结构。

具体的，在本实施例中，仍参考图1和图2中所示的，扭力盒本体1的内侧与前机舱纵梁2连接，扭力盒本体1的后侧与A柱4连接，扭力盒本体1的外侧则与位于缺口101中的门槛梁3的前端连接。

而且，作为一种优选的实施形式，继续如图7所示，从整车上下方向来看，本实施例也可使得扭力盒本体1沿指向门槛梁3的方向向后倾斜设置，与此同时，门槛梁3前端的端部也应如图2示出的与扭力盒本体1的前侧齐平。

这样，通过使得扭力盒本体1沿指向门槛梁3的方向向后倾斜设置，并使得门槛梁3前端的端部3a与扭力盒本体1的前侧齐平，便可在车辆发生正面碰撞时，通过扭力盒的前侧引导前车轮向外移动，进而能够避免前车轮侵入驾驶舱，以保证驾乘人员安全。

需说明的是，除了如上所述的，在扭力盒倾斜布置的同时，使得门槛梁3前端的端部与扭力盒本体1的前侧齐平，当然使得门槛梁3前端的端部位于扭力盒本体1上的缺口101内，其同样能够在车辆发生正面碰撞时，通过扭力盒的前侧对前车轮的移动进行引导，以使前车轮向外移动，而避免前车轮侵入驾驶舱，以保证驾乘人员安全。

本实施例中，继续参见图1及图2，在车辆中也设有前围下横梁5，该前围下横梁5的端部位于A柱4的前侧。并且，优选的，本实施例也可使得扭力盒本体1、前围下横梁5以及A柱4连接在一起。

此时，上述扭力盒本体1、前围下横梁5和A柱4之间的连接，例如仍可利用A柱连接部1b处的螺接结构实现。同时，通过使得扭力盒本体1、前围下横梁5和A柱4连接在一起，可以理解的是，其能够增加前围下横梁5连接的稳定性，并且也能够提升扭力盒周边的整体刚度。

而除了扭力盒本体1、前围下横梁5和A柱4之间相连，作为一种优选的实施形式，本实施例例如还可参见图4所示的，在扭力盒本体1的后侧设置与前围下横梁5连接的下横梁连接部1e。该下横梁连接部1e同样可为设置在扭力盒本体1上的连接孔，并通过螺接结构与前围下横梁5相连。同时，通过在扭力盒本体1的后侧设置与前围下横梁5连接的下横梁连接部1e，其显然也能够进一步增加前围下横梁5设置的稳定性。

本实施例中，值得说明的是，除了扭力盒本体1可采用铸铝结构，优选的，在具体实施时，上述前机舱纵梁2、门槛梁3以及前围下横梁5等例如可采用挤压铝型材，以在便于各梁体制备的基础上，也利于各梁体的减重及保证其结构强度。而上述A柱4则可采用现有常规的钣金焊合结构，或者也可采用诸如碳纤维等复合材料制备，同时，在A柱4内也可设置同样采用挤压铝型材的加强件，以保证A柱4和扭力盒等结果之间的连接效果。

本实施例的车辆通过设置实施例一中的扭力盒结构，以及通过扭力盒与周边的前机舱纵梁2、门槛梁3、A柱4和前围下横梁5等之间的连接，能够在利于扭力盒减重和降本的基础上，提升车身扭转刚度以及碰撞传力性能，而有着很好的实用性。

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)

1.一种扭力盒结构，其特征在于：

包括铸造成型的扭力盒本体(1)；

所述扭力盒本体(1)的内侧设有与前机舱纵梁(2)连接的纵梁连接部(1a)，所述扭力盒本体(1)的后侧设有与A柱(4)连接的A柱连接部(1b)，且在所述扭力盒本体(1)外侧的下部设有缺口(101)；

所述缺口(101)用于容纳门槛梁(3)的前端，且所述扭力盒本体(1)上设有位于所述缺口(101)处的门槛梁连接部(1c)。

2.根据权利要求1所述的扭力盒结构，其特征在于：

所述扭力盒本体(1)的前侧形成有向前敞口的前侧空腔(102)，且所述前侧空腔(102)内设有前加强筋板(103)。

3.根据权利要求2所述的扭力盒结构，其特征在于：

所述前加强筋板(103)包括沿所述扭力盒本体(1)高度方向间隔布置的多个横向筋板(1031)，且在所述缺口(101)的上侧和/或内侧设有所述横向筋板(1031)。

4.根据权利要求3所述的扭力盒结构，其特征在于：

所述前加强筋板(103)包括沿所述扭力盒本体(1)高度方向布置的竖向筋板(1032)，且所述竖向筋板(1032)与至少部分所述横向筋板(1031)交织连接在一起。

5.根据权利要求1所述的扭力盒结构，其特征在于：

所述扭力盒本体(1)的后侧形成有向后敞口的后侧空腔(104)，且所述后侧空腔(104)内设有后加强筋板(105)。

6.根据权利要求1所述的扭力盒结构，其特征在于：

所述扭力盒本体(1)的底部形成有向下敞口的底部空腔(106)，且所述底部空腔(106)内设有底加强筋板(107)；

所述底加强筋板(107)包括主筋板(1071)，以及与所述主筋板(1071)倾斜相交的多个支筋板(1072)，且部分所述支筋板(1072)相互连接在一起。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的扭力盒结构，其特征在于：

所述纵梁连接部(1a)位于所述扭力盒本体(1)内侧的上部，且所述扭力盒本体(1)内侧的下部设有支架连接部(1d)；

所述支架连接部(1d)和位于所述前机舱纵梁(2)底部的前副车架后安装支架(6)连接。

8.一种车辆，其特征在于：

所述车辆中设有权利要求1至7中任一项所述的扭力盒结构；

所述扭力盒本体(1)的内侧与前机舱纵梁(2)连接，所述扭力盒本体(1)的后侧与A柱(4)连接，所述扭力盒本体(1)的外侧与位于所述缺口(101)中的门槛梁(3)的前端连接。

9.根据权利要求8所述的车辆，其特征在于：

从整车上下方向来看，所述扭力盒本体(1)沿指向所述门槛梁(3)的方向向后倾斜设置，且所述门槛梁(3)前端的端部位于所述缺口(101)内，或与所述扭力盒本体(1)的前侧齐平。

10.根据权利要求8所述的车辆，其特征在于：

所述车辆中设有前围下横梁(5)，所述前围下横梁(5)的端部位于所述A柱(4)的前侧；

所述扭力盒本体(1)、所述前围下横梁(5)和所述A柱(4)连接在一起，和/或，所述扭力盒本体(1)的后侧设有与所述前围下横梁(5)连接的下横梁连接部(1e)。