车身结构、白车身及车辆的制作方法

本发明涉及车身前部结构，特别涉及一种车身结构、白车身及车辆。

背景技术：

1、传统车身前部主要依靠前防撞梁、吸能盒与下纵梁承担碰撞吸能及载荷传递，上车身前段仅设置分体式象鼻梁、前端框架及前上纵梁，无配套传力结构，碰撞过程中无法将碰撞所产生的冲击力传递至车辆a柱、门槛梁，也无法实现碰撞能量的吸收耗散；且各传力构件分体装配，连接点位多，冲击下易出现节点失稳撕裂。伴随车辆整备质量增加，目前的上部结构难以同时满足轻量化、碰撞稳定传力需求。

技术实现思路

1、本发明提出一种车身结构、白车身及车辆，旨在提出一种可以在正面碰撞或偏置碰撞发生时，吸收耗散部分冲击力，并将剩余冲击力定向传导至车辆a柱、门槛梁的车身结构。

2、本发明中的一个实施例提出的车身结构，包括：

3、前端框架，包括横梁和两个立柱，所述横梁的中部具有第一薄弱区，两所述立柱分别设于所述横梁的两端，各所述立柱与所述横梁的连接处具有第二薄弱区，所述立柱用以与车辆的吸能盒连接；

4、传力梁，所述传力梁与所述前端框架相连接；

5、连接件，所述连接件套设于所述传力梁，且所述连接件用以与车辆的上纵梁连接。

6、在一实施方式中，所述前端框架的材质为镁合金材质；且/或

7、所述连接件的材质为镁合金材质。

8、在一实施方式中，所述横梁和两所述立柱形成具有开口的空腔，所述开口朝向所述传力梁一侧设置，所述空腔内设有加强结构。

9、在一实施方式中，所述加强结构包括横向加强筋和竖向加强筋，所述横向加强筋沿所述横梁的长度方向延伸设置，所述竖向加强筋沿所述横梁的宽度方向延伸设置，所述横向加强筋与所述竖向加强筋交错设置。

10、在一实施方式中，所述加强结构还包括斜向加强筋，所述斜向加强筋设于所述横梁且位于所述第一薄弱区与所述第二薄弱区之间，所述斜向加强筋还设于所述立柱，所述斜向加强筋连接相邻的所述横向加强筋和所述竖向加强筋。

11、在一实施方式中，所述传力梁包括横管和两个折弯管，两所述折弯管分别设于所述横管的两端，且朝向背离所述前端框架的一侧弯曲设置，所述横管与所述前端框架连接，所述折弯管与所述连接件连接。

12、在一实施方式中，各所述折弯管包括相连接的前折弯段和后折弯段，所述前折弯段设于所述横管的一端，所述横管与两所述折弯管围合形成一侧开口的内部区域，所述横管与所述前折弯段朝向所述内部区域一侧的夹角小于或等于所述前折弯段与所述后折弯段朝向所述内部区域一侧的夹角。

13、在一实施方式中，所述横管与所述前折弯段朝向背离所述前端框架一侧的夹角为110°~130°；且/或

14、所述前折弯段与所述后折弯段朝向背离所述前端框架一侧的夹角为150°~160°。

15、在一实施方式中，所述传力梁还包括填充物，所述填充物填充于所述横管内部的至少部分空间；且/或

16、所述填充物填充于所述折弯管内部的至少部分空间。

17、在一实施方式中，所述横管设有至少两个填充孔，所述填充物包括第一填充段，所述第一填充段填充于两所述填充孔之间的区域，所述横管填充所述第一填充段的部分结构用以与所述前端框架连接；且/或

18、所述前折弯段设有至少两个所述填充孔，所述填充物还包括第二填充段，所述第二填充段填充于所述横管与所述前折弯段的连接处。

19、在一实施方式中，所述前折弯段包括相连接的第一折弯段和第二折弯段，所述第一折弯段与所述横管连接，所述第二折弯段与所述后折弯段连接，所述第一折弯段与所述第二折弯段呈夹角设置；

20、所述填充物还包括第三填充段，所述第三填充段填充于所述第一折弯段与所述第二折弯段的连接处。

21、在一实施方式中，所述前端框架还包括连接结构，所述连接结构包括至少两个第一连接锚点和至少两个第二连接锚点，各所述第一连接锚点设于横梁且位于所述第二薄弱区与所述第一薄弱区之间，各所述第二连接锚点设于一所述立柱。

22、在一实施方式中，所述横管具有至少一个定位平面，所述横管设有第一卡接部，所述第一卡接部与所述第一连接锚点卡接；且/或

23、各所述折弯管具有至少一个所述定位平面，各所述折弯管设有第二卡接部，所述第二卡接部与所述第二连接锚点卡接。

24、在一实施方式中，所述第一薄弱区的宽度为70mm~80mm；且/或

25、所述第二薄弱区的宽度为60mm~80mm。

26、在一实施方式中，所述连接件包括：

27、安装板，具有插接孔，所述折弯管插接于所述插接孔，所述安装板通过第一螺栓螺接于上纵梁；

28、翻边，设于所述安装板的两端，所述翻边与所述安装板呈夹角设置，所述翻边通过第二螺栓螺接于所述上纵梁；

29、第三螺栓，依次连接所述上纵梁、所述安装板及所述折弯管。

30、本发明的一个实施例还提出一种白车身，包括a柱、门槛梁、上纵梁及下纵梁，所述a柱与所述门槛梁连接，所述上纵梁与所述a柱连接，且沿第一方向延伸设置，所述下纵梁与所述a柱连接，且沿所述第一方向延伸设置，所述上纵梁和所述下纵梁沿第二方向间隔设置，所述白车身还包括：

31、如上所述的车身结构，所述连接件与所述上纵梁连接；

32、吸能盒，设于所述下纵梁远离所述a柱的一端，所述前端框架与所述吸能盒连接；

33、前防撞梁，设于所述吸能盒远离所述下纵梁的一端。

34、在一实施方式中，所述a柱包括a柱外板和a柱内板，所述a柱外板和所述a柱内板围合形成安装腔，所述白车身还包括加强件，所述加强件包括管梁、第四螺栓及第五螺栓，所述第四螺栓和所述第五螺栓分别设于所述管梁的相对两侧且分别与所述a柱内板、所述a柱外板连接；

35、所述第四螺栓、所述第五螺栓分别与所述上纵梁连接。

36、本发明的一个实施例还提出一种车辆，包括如上所述的白车身。

37、本发明通过在车辆前舱的上部分从前往后依次设置前端框架、传力梁及连接件，前端框架可以通过自身形变、断裂吸收部分碰撞所产生的冲击力，传力梁则将自前端框架导入的剩余冲击力传递至连接件，再由连接件传导至车辆a柱和门槛梁等主要受力部件，由此实现碰撞冲击分级耗散，保证力流连续稳定传递，规避连接节点冲击失效风险；在不改动现有车身平台骨架的基础上构建上部独立传力路径，分担下车身承载负荷，提升正面及小偏置碰撞安全性能。

38、具体而言，该车身结构包括前端框架、传力梁及连接件，前端框架包括横梁和两个立柱，横梁的中部具有第一薄弱区，两立柱分别设于横梁的两端，各立柱与横梁的连接处具有第二薄弱区，立柱用以与车辆的吸能盒连接。当碰撞发生时，横梁中部的第一薄弱区优先发生块状剪切撕裂，主要吸收碰撞能量，同时将残余载荷导向两侧的第二薄弱区；第二薄弱区局部压溃开裂进一步耗散能量，并保留关键传力硬点不失效，把载荷传递给后部的传力梁，实现吸能的同时保障传力通路不中断。

39、当载荷自前端框架导入传力梁后，传力梁包括横管和两个折弯管，两折弯管分别设于横管的两端，且朝向背离前端框架的一侧弯曲设置，横管受力后进一步产生形变耗散冲击能量，折弯管则直接将载荷传递至车辆的上纵梁。

40、折弯管尾端的连接件固定于上纵梁，当折弯管受力时，折弯管与连接件之间的易断连接结构会发生断裂，使得折弯管相对连接件运动，通过二者之间运动所产生的摩擦力进一步耗散冲击能量。

41、在本技术技术方案中，前端框架一体压铸成型于横管，连接件一体压铸成型于折弯管，如此以减少零部件与连接点位，在简化工艺步骤和结构复杂度的前提下，避免连接点位失稳撕裂，保障传力路径有效，兼顾整车轻量化与被动安全。