一种汽车及其前机舱框架结构制造技术

本发明专利技术公开了一种汽车及其前机舱框架结构，包括前框架、后框架、顶盖边梁、A柱和门槛梁，所述前框架包括第一吸能组件和位于所述第一吸能组件后方的第二吸能组件，所述后框架包括上框架组件和位于所述上框架组件下方的下框架组件。通过设于前框架的吸能组件和设于后框架的分散传力组件的相互作用，将来自正面的冲击能量可以首先通过前框架的吸能组件吸收部分能量，之后通过后框架的分散传力组件分散载荷，减小碰撞力，最大限度的保护乘员舱的安全。全。全。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车及其前机舱框架结构


[0001]本专利技术涉及汽车领域，特别是涉及一种汽车及其前机舱框架结构。

技术介绍

[0002]在汽车制造行业中，汽车产品具有良好的碰撞安全性能，不仅是法规和市场准入的基本要求，也是竞争市场的重要途径，另外，对于大幅度减少道路交通事故伤亡具有重要的社会和经济意义。而车身结构的轻量化设计，可以使车身刚度提高，受力分布均匀合理，材料利用率高，使汽车产品具有节油、减排、提升驾驶乐趣的意义。因此，碰撞安全性和轻量化设计是目前车身设计的重要课题，也是未来发展的必然趋势。然而，市面上的车身设计中，碰撞安全性和轻量化设计之间存在很大的矛盾，无法平衡两者，做到最优。
[0003]目前，汽车发动机舱的结构主要是根据底盘、发动机、各种电器件等需要而设计的结构、布置的空间，力的传递路径和载荷传递方式普遍不合理，重点区域划分也不明确，为达到比较好的碰撞效果，很多结构设计的过于冗余，轻量化效果不明显。
[0004]因此，设计一种既能满足轻量化设计又能达到碰撞安全性要求的汽车及其前机舱框架结构是具有重要意义的。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的是：提供一种汽车及其前机舱框架结构，能够分散载荷、减小碰撞力，最大限度保护乘员舱的安全，且能够实现车辆的轻量化。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术的第一方面的实施例提供了一种前机舱框架结构，包括前框架、后框架、顶盖边梁、A柱和门槛梁，所述顶盖边梁通过所述A柱与所述门槛梁连接；
[0007]所述前框架包括第一吸能组件和位于所述第一吸能组件后方的第二吸能组件，所述第二吸能组件包括上下布置的上环形框和下环形框，所述上环形框通过支撑梁与所述下环形框连接，所述下环形框的前端与所述第一吸能组件的后端连接；
[0008]所述后框架包括上框架组件和位于所述上框架组件下方的下框架组件，所述上环形框的后端与所述上框架组件连接，所述下环形框的后端与所述下框架组件连接，所述顶盖边梁的前端与所述上框架组件的后端连接，所述门槛梁的前端与所述下框架组件的后端连接。
[0009]进一步地，所述第一吸能组件包括防撞梁和吸能盒，所述防撞梁的两端均设置有所述吸能盒，所述下环形框的前端与所述吸能盒连接。
[0010]进一步地，所述上环形框的前端通过前支撑梁与所述下环形框的前端连接，所述上环形框的后端通过后支撑梁与所述下环形框的后端连接。
[0011]进一步地，所述上环形框与所述上框架组件连接，所述下环形框与所述下框架组件连接；
[0012]所述上环形框包括前连接梁、前横梁、前边梁和后横梁，所述前连边梁位于所述前
横梁的两端，所述前连接梁远离所述前横梁的一端与所述前边梁的一端连接，所述后横梁的两端分别与所述前边梁的另一端连接；
[0013]所述下环形框包括主纵梁，所述主纵梁与所述吸能盒连接，所述主纵梁通过所述前支撑梁与所述前连接梁连接。
[0014]进一步地，所述上框架组件包括前风窗横梁和上连接梁单元，所述前风窗横梁的两端分别与所述顶盖边梁连接，所述后横梁和所述前风窗横梁相对设置；
[0015]所述上连接梁单元位于所述后横梁和所述前风窗横梁之间，且所述上连接梁单元分别与所述后横梁、所述前风窗横梁相交。
[0016]进一步地，所述上连接梁单元包括两根第一上连接梁、两根第二上连接梁和至少两根第三上连接梁，至少两根所述第三上连接梁设于两根所述第二上连接梁之间，相邻所述第二上连接梁和所述第三上连接梁之间、相邻两根所述第三上连接梁之间呈V字形布置；
[0017]所述第一上连接梁的一端与所述顶盖边梁连接，所述第一上连接梁的另一端与所述后横梁连接；
[0018]所述第二上连接梁的一端与所述第一上连接梁连接，所述第二上连接梁的另一端与所述前风窗横梁连接；
[0019]所述第三上连接梁的一端与所述后横梁连接，所述第三上连接梁的另一端与所述前风窗横梁连接。
[0020]进一步地，所述下框架组件包括底横梁、中主梁和下连接梁单元，所述底横梁的左右两端分别与所述门槛梁连接，所述中主梁的前端连接至所述底横梁的后端，所述下连接梁单元的左右两端分别连接至所述门槛梁，所述下连接梁单元的中间位置与所述底横梁的中间位置连接。
[0021]进一步地，所述下框架组件还包括两根底纵梁和两根辅纵梁，所述底纵梁的一端与所述辅纵梁的一端相交，所述底纵梁的另一端靠近所述中主梁的后端，所述辅纵梁的另一端靠近所述门槛梁的后端。
[0022]进一步地，所述下连接梁单元包括两根第一下连接梁、两根第二下连接梁和两根第三下连接梁，所述第一下连接梁的一端、所述第二下连接梁的一端、所述第三下连接梁的一端均与所述主纵梁连接，所述第一下连接梁的另一端与所述门槛梁连接，所述第二下连接梁的另一端与所述底横梁连接，所述底纵梁的一端、所述辅纵梁的一端均与所述第三下连接梁的另一端相交于所述底横梁上。
[0023]进一步地，所述上框架组件还包括侧连接梁，所述侧连接梁的一端与所述顶盖边梁连接，所述侧连接梁的另一端与所述A柱连接。
[0024]进一步地，所述A柱包括第一支柱和第二支柱，所述第一支柱的底端与所述第二支柱的顶端连接，所述第一支柱的顶端与所述顶盖边梁连接，所述第二支柱的底端与所述门槛梁连接。
[0025]进一步地，所述侧连接梁与所述第一下连接梁之间设有侧支撑梁。
[0026]进一步地，所述前支撑梁呈斜线状，所述后横梁呈直线状，所述前风窗横梁呈弧形。
[0027]进一步地，所述前连接梁、所述前横梁、所述前边梁和所述顶盖边梁围成的框架结构整体的投影面呈倒U型。
[0028]进一步地，所述顶盖边梁的一端与所述前边梁连接，所述顶盖边梁的另一端与水平地面的垂直距离大于所述顶盖边梁的一端与水平地面的垂直距离。
[0029]进一步地，所述前横梁在水平地面的投影落入所述防撞梁在水平地面的投影范围内。
[0030]进一步地，所述主纵梁和所述前支撑梁、所述前支撑梁和所述前连接梁、所述前连接梁和所述前横梁之间的连接方式均为激光拼焊。
[0031]本专利技术的第二方面实施例提供了一种汽车，包括如上所述的前机舱框架结构。
[0032]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术所述的汽车及其前机舱框架结构，通过设于前框架的吸能组件和设于后框架的分散传力组件的相互作用，将来自正面的冲击能量可以首先通过前框架的吸能组件吸收部分能量，之后通过后框架的分散传力组件分散载荷，减小碰撞力，最大限度的保护乘员舱的安全，从而满足轻量化设计和碰撞安全性的要求。
附图说明
[0033]图1是本专利技术实施例前机舱框架结构的主视图；
[0034]图2是本专利技术实施例前机舱框架结构的俯视图；
[0035]图3是本专利技术实施例前机舱框架结构的仰视图；
[0036]图4是本专利技术实施例前机舱框架结构的侧视图。
[0037]其中，本专利技术实施例中：1、前框架；2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种前机舱框架结构，其特征在于，包括前框架(1)、后框架(2)、顶盖边梁(3)、A柱(4)和门槛梁(5)，所述顶盖边梁(3)通过所述A柱(4)与所述门槛梁(5)连接；所述前框架(1)包括第一吸能组件(6)和位于所述第一吸能组件(6)后方的第二吸能组件(7)，所述第二吸能组件(7)包括上下布置的上环形框和下环形框，所述上环形框通过支撑梁与所述下环形框连接，所述下环形框的前端与所述第一吸能组件(6)的后端连接；所述后框架(2)包括上框架组件(8)和位于所述上框架组件(8)下方的下框架组件(9)，所述上环形框的后端与所述上框架组件(8)连接，所述下环形框的后端与所述下框架组件(9)连接，所述顶盖边梁(3)的前端与所述上框架组件(8)的后端连接，所述门槛梁(5)的前端与所述下框架组件(9)的后端连接。2.根据权利要求1所述的前机舱框架结构，其特征在于，所述第一吸能组件(6)包括防撞梁(61)和吸能盒(62)，所述防撞梁(61)的两端均设置有所述吸能盒(62)，所述下环形框的前端与所述吸能盒(62)连接。3.根据权利要求1所述的前机舱框架结构，其特征在于，所述上环形框的前端通过前支撑梁(10)与所述下环形框的前端连接，所述上环形框的后端通过后支撑梁(11)与所述下环形框的后端连接。4.根据权利要求2所述的前机舱框架结构，其特征在于，所述上环形框与所述上框架组件(8)连接，所述下环形框与所述下框架组件(9)连接；所述上环形框包括前连接梁(12)、前横梁(13)、前边梁(14)和后横梁(15)，所述前连接梁(12)位于所述前横梁(13)的两端，所述前连接梁(12)远离所述前横梁(13)的一端与所述前边梁(14)的一端连接，所述后横梁(15)的两端分别与所述前边梁(14)的另一端连接；所述下环形框包括主纵梁(16)，所述主纵梁(16)与所述吸能盒(62)连接，所述主纵梁(16)通过所述前支撑梁(10)与所述前连接梁(12)连接。5.根据权利要求4所述的前机舱框架结构，其特征在于，所述上框架组件(8)包括前风窗横梁(81)和上连接梁单元，所述前风窗横梁(81)的两端分别与所述顶盖边梁(3)连接，所述后横梁(15)和所述前风窗横梁(81)相对设置；所述上连接梁单元位于所述后横梁(15)和所述前风窗横梁(81)之间，且所述上连接梁单元分别与所述后横梁(15)、所述前风窗横梁(81)相交。6.根据权利要求5所述的前机舱框架结构，其特征在于，所述上连接梁单元包括两根第一上连接梁(82)、两根第二上连接梁(83)和至少两根第三上连接梁(84)，至少两根所述第三上连接梁(84)设于两根所述第二上连接梁(83)之间，相邻所述第二上连接梁(83)和所述第三上连接梁(84)之间、相邻两根所述第三上连接梁(84)之间呈V字形布置；所述第一上连接梁(82)的一端与所述顶盖边梁(3)连接，所述第一上连接梁(82)的另一端与所述后横梁(15)连接；所述第二上连接梁(83)的一端与所述第一上连接梁(82)连接，所述第二上连接梁(83)的另一端与所述前风窗横梁(81)连接；所述第三上连接梁(84)的一端与所述后横梁(15)连接，所述第三上连接梁(84)的另一端与所述前风窗横梁(81)连...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂小春，胡金花，刘向征，赵永宏，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：