组合支架及汽车的制作方法

1.本实用新型属于汽车加强结构技术领域，具体涉及一种组合支架及具有该组合支架的汽车。


背景技术：

2.随着人们生活水平的提高，汽车消费者对汽车的品质要求越来越高。车辆的乘坐舒适性、安全性和安静程度越来越受到消费者的关注，车内噪声低能够提升整车的品质，为消费者留下良好的印象。
3.发动机是车辆噪声的主要噪声源之一，发动机的载荷激励通过悬置、传动系统、进排气系统传递至车身，激励车身板件的振动，进而造成车内噪声，在加速工况下，发动机载荷激励大，部分车身板件模态较低，低频时被发动机传递至车身的载荷激励起来，与车内空腔耦合，产生轰鸣声，严重的轰鸣声会引起乘客极度的不适感，甚至会恶心、呕吐。
4.前风挡下横梁是车身主要组成部分，位于防火墙上端，起到支撑前风挡粘接面的作用，较弱的前风挡下横梁的结构刚度，在车辆使用过程中，前风挡下横梁中部位置会产生局部振动；此外，雨刮支架一般会布置在前风挡下横梁上，前风挡下横梁的结构刚度又会对雨刮安装点的刚度及动刚度有着密切的影响，较低的前风挡下横梁刚度会导致雨刮不能正常使用或者在使用过程中产生异响。
5.目前，一般只在前风挡下横梁和空气室板之间布置支架，支架刚度较弱，且支架一般都是单点支撑，支撑范围小，仅仅对前风挡下横梁起到一定的支撑作用，周边板件的刚度难以保证；而由于通风盖板与空气室板连接，通风盖板被载荷激励起来，容易带动空气室板及周边结构振动，引起轰鸣声，造成乘客的不适感，降低消费者对整车良好的印象。


技术实现要素：

6.本实用新型实施例提供一种组合支架，旨在降低前风挡下横梁模态载荷激励，降低振动引起的轰鸣，提高乘客乘车的舒适感。
7.第一方面，本实用新型实施例提供一种组合支架，用于支撑在前风挡下横梁的下方，包括：
8.上支架，用于连接前风挡下横梁和空气室板；
9.下支架，用于连接在通风盖板的凹槽内，且与所述通风盖板的凹槽构成闭环结构；以及
10.连接支架，连接并支撑在所述上支架和所述下支架之间，并使所述空气室板、通风盖板依靠所述组合支架构成封闭的框架结构，支撑所述前风挡下横梁。
11.本技术实施例所示的方案，与现有技术相比，下支架与通风盖板的凹槽构成闭环结构，能够提高通风盖板的刚度，起到吸能减震降噪的效果；连接支架连接并支撑在上支架和下支架之间，并使空气室板、通风盖板依靠组合支架构成封闭的框架结构，支撑前风挡下横梁，能够提高组合支架对前风挡下横梁的支撑刚度；由于前风挡下横梁与周边板件通过
组合支架相互关联，从而能够提高周边板件的刚度，降低发动机载荷激励造成的关联件的振动，避免引起轰鸣声；同时，由于组合支架与空气室板、通风盖板围成封闭的框架结构，也能够起到吸能降噪的效果，避免轰鸣现象发生，提高乘车的舒适性。
12.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述上支架具有用于连接所述前风挡下横梁的第一上连接部、用于所述连接支架连接的第一中连接部和用于连接所述空气室板的第一下连接部；所述第一上连接部、所述第一中连接部和所述第一下连接部均向同一方向折弯延伸，且与连接构件的连接部位随型适配。
13.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述连接支架相对的两端分别设有用于连接所述上支架的第二上连接部和用于连接所述下支架的第二下连接部；所述第二上连接部和所述第二下连接部均与各连接构件的连接部位随型适配。
14.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述下支架相对的两端具有用于连接所述通风盖板不同位置的第三前连接部和第三后连接部、以及用于连接所述连接支架的第三中连接部；所述第三前连接部、所述第三中连接部和所述第三后连接部与各连接构件的连接部位随型适配。
15.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述上支架、所述连接支架以及所述下支架均为钣金件，且均具有折弯的加强翻边。
16.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述下支架还具有向所述上支架方向凸起的折弯部，所述连接支架连接在所述下支架的折弯部靠近所述第三后连接部的后坡面。
17.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述下支架的加强翻边朝向所述上支架方向延伸，且所述上支架的板面与所述下支架的板面的板面呈垂直状设置，所述连接支架与所述上支架的连接部位不落于所述下支架的折弯部最高点的后方。
18.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述连接支架通过螺栓与所述上支架和所述下支架。
19.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述上支架和/或所述下支架分别设有减重孔。
20.第二方面，本实用新型实施例还提供了一种汽车，包括如权利要求所述的组合支架。
21.本实用新型提供的汽车，三段式组合支架安装于前风挡下横梁的下面，分别固定前风挡下横梁、空气室板和通风盖板，该组合支架的每个构件分别对周围板件起一定的支撑作用，并通过支架与支架间的相互作用，将各个构件关联在一起，大幅度提高支撑效果，降低车身载荷激励产生的耦合轰鸣，提高整车的品质。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例提供的组合支架的立体结构示意图；
23.图2为图1提供的上支架的结构示意图；
24.图3为图1提供的下支架的结构示意图；
25.图4为图1提供的连接支架的结构示意图；
26.图5为本实用新型实施例所采用的组合支架的主视结构示意图。
27.附图标记说明：1、上支架；11、第一上连接部；12、第一下连接部；13、第一中连接部；2、连接支架；21、第二上连接部；22、第二下连接部；3、下支架；31、第三前连接部；32、第三后连接部；33、第三中连接部；4、闭环结构；5、框架结构；6、加强翻边；7、螺栓连接孔；8、减重孔。
具体实施方式
28.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
29.请一并参阅图1至图5，现对本实用新型提供的组合支架进行说明。所述组合支架，用于支撑在前风挡下横梁的下方，包括：上支架1、下支架3以及连接支架2，上支架1用于连接前风挡下横梁和空气室板；下支架3用于连接在通风盖板的凹槽内，且与通风盖板的凹槽构成闭环结构4；连接支架2连接并支撑在上支架1和下支架3之间，并使空气室板、通风盖板依靠组合支架构成封闭的框架结构5，支撑前风挡下横梁。
30.本实施例提供的组合支架，与现有技术相比，下支架3与通风盖板的凹槽构成闭环结构4，能够提高通风盖板的刚度，起到吸能减震降噪的效果；连接支架2连接并支撑在上支架1和下支架3之间，并使空气室板、通风盖板依靠组合支架构成封闭的框架结构5，支撑前风挡下横梁，能够提高组合支架对前风挡下横梁的支撑刚度；由于前风挡下横梁与周边板件通过组合支架相互关联，能够提高周边板件的刚度，降低发动机载荷激励造成的关联件的振动，避免引起轰鸣声；同时，由于组合支架与空气室板、通风盖板围成封闭的框架结构5，也能够起到吸能降噪的效果，避免轰鸣现象发生，提高乘车的舒适性。
31.上述实施例提及的闭环结构4，参见图5，是由于下支架3相对于通风盖板的凹槽底部的倾斜安装，也在于下支架3的具有的折弯，下支架3与通风盖板的凹槽构成三角形状的闭环结构4，能够提高组合支架的刚度，抵抗周边构件传递的形变，降低轰鸣现象。
32.本实施例中，参见图5，组合支架连接后，由于上支架1与下支架3基本平行的关系，连接支架2连接在上支架1和下支架3之间，空气室板及组合支架构成的封闭的框架结构5，能够提高组合支架的刚度，抵抗周边构件传递的形变，降低轰鸣现象。
33.作为一种改进的实施例，上述特征上支架1可以采用如图1及图2所示结构，上支架1具有用于连接前风挡下横梁的第一上连接部11、用于连接支架2连接的第一中连接部13和用于连接空气室板的第一下连接部12；第一上连接部11、第一中连接部13和第一下连接部12均向同一方向折弯延伸，且与连接构件的连接部位随型适配。上支架1整体结构为一字横置式支架，上支架1上部设有4个第一上连接部11，第一上连接部11的焊接面分别于前风挡下横梁前、中、后焊接；下部设有1个焊接面，与空气室板焊接；后面设有1个螺栓连接孔7，与连接支架2上部通过螺栓连接。上支架1与前风挡下横梁多点连接，形成多点支撑，增大了支撑范围。
34.参见图1及图2，上支架1相比现有结构，采用横置式，其优点是跨度大，能对前风挡下横梁起到一个全面的支撑，但是由于横置原因，垂直方向的支撑刚度不够，难以起到很好的支撑效果，但是连接支架2垂向布置，分别连接上支架1和下支架3，弥补了上支架1垂向支撑效果差的缺陷。
35.需要理解的是，本实施例上支架1的横置方式，基本沿前后方向设置。
36.需要说明的是，上述实施例及后面的实施例中的技术特征及其他涉及的“上、下、左、右、前、后”等方位术语，与汽车自身的方位一致，不构成对技术方案的限制。
37.参见图1及图4，上述连接支架2的可能实现方式中，连接支架2相对的两端分别设有用于连接上支架1的第二上连接部21和用于连接下支架3的第二下连接部22；第二上连接部21和第二下连接部22均与各连接构件的连接部位随型适配。为满足工艺安装要求，连接支架2上、下两端分别布置一个螺栓连接孔7，其上端与上支架1螺接，下端与下支架3螺接。连接支架2的下端支撑在下支架3上，支撑点刚度远大于连接支架2下端直接支撑在周边板件(例如通风盖板)上的结构，因此下支架3有一部分作用间接提升了前风挡下横梁的垂向支撑刚度，从而能够降低振动轰鸣声。
38.参见图1及图3，上述下支架3的一种实施方式为，下支架3相对的两端具有用于连接通风盖板不同位置的第三前连接部31和第三后连接部32、以及用于连接支架2连接的第三中连接部33；第三前连接部31、第三中连接部33和第三后连接部32与各连接构件的连接部位随型适配。
39.具体地，参见图1及图3，本实施例中的下支架3，左侧或右侧视图为一折弯结构，有利于提高下支架3的弯曲刚度，下支架3前、后端分别设有焊接面，与通风盖板凹槽内的前、后端焊接；中间设有螺栓连接孔7，与连接支架2螺接。
40.作为一种改进的实现方式中，参见图1至图5，上支架1、连接支架2以及下支架3均为钣金件，且均具有折弯的加强翻边6，能提高各支架本身的刚度，进而提高组合支架整体的刚度，降低振动荷载激励。
41.作为下支架3的一种改进的实施方法，参见图1及图5，下支架3还具有向上支架1方向凸起的折弯部，连接支架2连接在下支架3的折弯部靠近第三后连接部32的后坡面。下支架3凸起的折弯部，能够提高下支架3的刚度，从而提高组合支架整体的刚度，提高抗形变的能力。
42.作为一种可能的实现方式中，参见图1，下支架3的加强翻边6朝向上支架1方向延伸，且上支架1的板面与下支架3的板面呈垂直状设置，连接支架2与上支架1的连接部位不落于下支架3的折弯部的最高点的后方。
43.具体地，参见图1，三个支架组合在一起，可以实现三个支架的优势互补，上支架1和下支架3横置，由于跨度大，因此垂向刚度差，连接支架2弥补了上支架1和下支架3垂向刚度差的缺陷；组合支架将前风挡下横梁、空气室板、通风盖板连接在一起，将空气室板及通风盖板在支撑部位构成封闭的框架结构5，如图5四边形线条示意，能够提高组合支架的刚度，在其联动作用下，支撑效果比单个支架呈倍数增长。
44.在本实施例中，连接支架2通过螺栓与上支架1和下支架3连接。各支架对应的设有螺栓连接孔7，以便于螺栓连接。
45.作为一种改进的实施例，参见图1，上支架1和/或下支架3分别设有减重孔8。其中，连接支架2也可以设置减重孔8，通过各减重孔8的设置，能够减轻组合支架的重量，进而保证整车的设计要求重量。
46.基于同一发明构思，本技术实施例还提供一种汽车，包括如权利要求所述的组合支架。
47.本实施例提供的汽车，将三段式组合支架安装于前风挡下横梁的下面，分别固定前风挡下横梁、空气室板和通风盖板，该组合支架的每个构件分别对汽周围板件起一定的支撑作用，并通过支架与支架间的相互作用，将各个构件关联在一起，大幅度提高支撑效果，降低车身载荷激励产生的耦合轰鸣，提高整车的品质。
48.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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。