车身前部加强结构及汽车车身的制作方法

1.本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种车身前部加强结构。同时，本实用新型还涉及一种设有该车身前部加强结构的汽车车身。


背景技术：

2.车身上的板件较多，在受到外部的激励后容易产生噪声和振动。例如，在车辆行驶时，路面上的激励经由轮胎传递至减震器，并传递至车身，而可引起车身上板件的振动，从而导致车内振动轰鸣等问题，严重影响汽车的nvh(noise vibration harshness的简称)性能。
3.车身上的前减震器安装在前减震器支座上，因此，前减震器支座的结构强弱直接影响激励向车身的传递效果。但现有技术中的前减震器支座直接设置在轮罩板上，虽然在前减震器支座上也设有加强结构，但加强效果并不明显，使得前减震器支座的结构偏弱，容易将路面的激励能量传递至车身，进而影响汽车的舒适性。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种车身前部加强结构，以具有较好的结构强度，并利于提高nvh性能。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种车身前部加强结构，包括连接在两侧的前减震器支座之间的加强件；所述加强件包括呈环状的加强主体，以及与所述加强主体固连的若干连接臂，且所述加强主体通过所述连接臂分别与两侧的所述前减震器支座以及车身前围相连。
7.进一步的，所述加强主体呈三角形或类三角形，而具有位于自身三个顶点处的连接点；所述连接臂为与各所述连接点一一对应相连的三个，且三个所述连接臂分别与两侧的所述前减震器支座以及所述车身前围一一对应相连。
8.进一步的，所述加强主体上开设有通孔，所述通孔随形于所述加强主体的外轮廓形状设。
9.进一步的，所述车身前围中具有上横梁，所述加强主体通过所述连接臂与所述上横梁相连。
10.进一步的，所述前减震器支座上设有多个加强部，且至少其一所述加强部呈三角形或类三角形。
11.进一步的，与两侧所述前减震器支座相连的所述连接臂中，于至少其一所述连接臂上设有向所述车身前围一侧凹陷的避让部。
12.相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：
13.本实用新型所述的车身前部加强结构，通过环状的加强主体，以及固连于加强主体上的若干连接臂，加强主体通过连接臂分别与两侧的前减震器支座以及车身前围相连，能够将传递至前减震器支座上的振动激励传递至车身前围，而可利用车身前围加强前减震
器支座的强度，从而利于提高车身前部的结构强度和nvh性能。
14.此外，加强主体呈三角形或类三角形，三个连接臂分别连接件加强主体三个顶点处的连接点上，利于提高加强件的结构强度和使用中的稳定性。通孔的设置，利于进一步提高加强件的使用效果，且其结构简单，便于加工成型。
15.另外，加强主体通过连接臂与上横梁相连，便于加强件的布置，并具有较好的传力效果，进而利于提高前减震器支座的强度。加强部的设置利于提高前减震器支座的强度，而三角形具有较好的稳定性，能够强化加强部的使用效果。避让部的设置利于连接臂对机舱内的其他部件进行避让，而具有较好的使用灵活性。
16.另外，本实用新型的另一目的在于提出一种汽车车身，所述汽车车身的前部设有如上所述的车身前部加强结构。
17.进一步的，所述汽车车身中的机舱上纵梁和机舱下纵梁的前端通过连接板相连；同时，所述机舱上纵梁、所述机舱下纵梁和所述连接板之间连接有第一加强板，所述机舱上纵梁、所述机舱下纵梁、所述连接板和所述第一加强板之间限定出加强腔体。
18.进一步的，所述加强腔体的截面呈三角形或类三角形。
19.进一步的，各所述前减震器支座、所述机舱上纵梁以及所述车身前围中的下横梁依次相连而围构形成三角形结构，且所述前减震器支座、所述机舱下纵梁以及所述下横梁之间连接有第二加强板。
20.本实用新型所述的汽车车身，通过在汽车车身的前部设置如上所述的车身前部加强结构，利于提高汽车车身前部的结构强度，从而利于提高汽车车身的舒适性以及nvh性能。
21.另外，通过设置第一加强板，并形成加强腔体，能够提高机舱上纵梁、机舱下纵梁以及连接板连接处的结构强度，进而利于振动激励在汽车车身上的传力效果。加强腔体的截面呈三角形或类三角形，利于提高结构强度和使用中的稳定性。而第二加强板的设置利于提高前减震器支座、机舱下纵梁以及下横梁之间的连接强度和传力效果。
附图说明
22.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：
23.图1为本实用新型实施例一所述的车身前部加强结构的结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例一所述的加强件的结构示意图；
25.图3为本实用新型实施例一所述的前减震器支座在其一视角下的结构示意图；
26.图4为本实用新型实施例一所述的前减震器支座在另一视角下的结构示意图；
27.图5为本实用新型实施例二所述的汽车车身前部在其一视角下的结构示意图；
28.图6为本实用新型实施例二所述的汽车车身前部在另一视角下的结构示意图；
29.图7为本实用新型实施例二所述的不带有第二加强板的汽车车身前部的结构示意图；
30.图8为本实用新型实施例二所述的第一加强板在其一视角下的结构示意图；
31.图9为本实用新型实施例二所述的第一加强板在另一视角下的结构示意图；
32.图10为本实用新型实施例二所述的第二加强板在其一视角下的结构示意图；
33.图11为本实用新型实施例二所述的第二加强板在另一视角下的结构示意图；
34.附图标记说明：
35.1、车身前围；2、加强件；3、前减震器支座；4、a柱内板；5、机舱上纵梁；6、机舱下纵梁；7、散热器安装支架；
36.101、上横梁；102、前围板；103、下横梁；1031、下横梁的端部；
37.201、加强主体；202、第一连接臂；203、第三连接臂；2031、连接翻边；2032、第二通孔；204、第二连接臂；205、通孔；206、避让部；207、第一通孔；
38.301、第一连接翻边；302、第二连接翻边；303、第三连接翻边；304、加强部；3041、加强筋；3042、第一加强筋；3043、第二加强筋；3044、第三加强筋；3045、第四加强筋；3046、第五加强筋；305、加强凸起；306、第二空腔；307、第一空腔；308、前减震器支座加强板；309、前减震器安装孔；310、第一安装孔；
39.501、机舱上纵梁侧板；502、第一加强板；5021、第一翻边；5022、上翻边；5023、下翻边；5024、加强槽；503、第二加强板；5031、第二翻边；504、三角形结构；505、连接板。
具体实施方式
40.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。
41.在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“背”、“前”、“后”、“左”、“右”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”至“第五”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。
42.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
43.实施例一
44.本实施例涉及一种车身前部加强结构，该车身前部加强结构包括连接在两侧的前减震器支座3之间的加强件2。加强件2包括呈环状的加强主体201，以及与加强主体201固连的若干连接臂，且加强主体201通过连接臂分别与两侧的前减震器支座3以及车身前围1相连。
45.基于如上整体介绍，本实施例中所述的车身前部加强结构的一种示例性结构如图1中所示。两侧的前减震器支座3位于车身前围1的前方，并分别设置在车身左右两侧的轮罩板上。车身前围1具有沿车身宽度方向延伸布置的前围板102，以及分别连接于前围板102上下两侧的上横梁101和下横梁103。而车身前部的机舱上纵梁5和机舱下纵梁6上下间隔布置。此处的前减震器支座3可采用现有技术中成熟的结构，其相对于轮罩板向上鼓出，而于自身内部形成有空腔。在各前减震器支座3的顶部分别设有前减震器安装孔309。
46.本实施例中加强主体201呈板状，环状的加强主体201主要是指加强主体201是闭环设置的，其具有较好的传力效果，且结构简单，便于布置实施。作为一种优选的实施方式，加强主体201呈三角形或类三角形，而具有位于自身三个顶点处的连接点。连接臂为与各连接点一一对应相连的三个，且三个连接臂分别与两侧的前减震器支座3以及车身前围1一一
对应相连。此处的加强主体201呈三角形或类三角形具有较好的结构稳定性，而利于提高加强主体201的强度。而三个连接臂分别与加强主体201三个顶点处的各连接点一一对应相连，则能够进一步提高整个加强件2的强度和稳定性。
47.需要特别说明的是，本实施例中加强主体201的外轮廓具有三条能够因相连而构成三角形的边线，且三条边线的连接点构成加强主体201的三个顶点。加强主体201呈三角形是指构成加强主体201外轮廓的三条边线均较为平直，三条边线相连而使加强主体201的外轮廓呈三角形。加强主体201呈类三角形是指构成加强主体201外轮廓的三条边线中至少一条边线具有小幅度的变形，但该边线相对于其两端相连而成直线的变化幅度较小，使得该具有小幅度变形的边线也可以类比成直线，三条边线相连而使加强主体201的外轮廓呈接近三角形的类三角形。
48.另外，加强主体201上开设有通孔205，作为优选的实施方式，本实施例中的通孔205随形于加强主体201的外轮廓形状设置。参照图1和图2中所示，加强主体201上通孔205也呈类三角形，且因该通孔205的设置使得加强主体201呈闭环设置的环状。通孔205上三个顶点的位置与加强主体201上三个顶点的位置相对应，且构成通孔205的三个边线的布置方式与加强主体201外轮廓的三个对应边线的布置趋势相同。
49.可以理解的是，即使加强主体201上通孔205未随形于加强主体201的外轮廓形状设置的方案也是可行的。例如，通孔205的形状可以是三角形、圆形、弧形、四边形等其他几何形状，此时的加强主体201也具有传递振动激励的功能。
50.本实施例中的各连接臂也呈板状，作为优选的，各连接臂与加强主体201一体成型，如此利于提高加强件2的生产和装配效率。且整个加强件2的结构简单，利于降低生产成本。当然，三个连接臂中的至少一个与加强主体201采用单独加工，然后再通过连接装配的方式组装成一体的方式也是可行的。
51.为便于区分，本实施例中，将与右侧的前减震器支座3相连的连接臂称为第一连接臂202，并将与左侧的前减震器支座3相连的连接臂称为第二连接臂204，而将与车身前围1相连的连接臂称为第三连接臂203。
52.具体结构上，参照图1和图2中所示，该加强主体201呈类三角形，其布置在两个前减震器支座3之间的中部。加强主体201上的两个顶点分别朝向对应的前减震器支座3设置，而另一顶端朝向上横梁101设置。加强主体201通过第一连接臂202和第二连接臂204分别连接在左右两侧的前减震器支座3顶部的安装面上，并通过第三连接臂203连接在上横梁101的中部。其中，与第一连接臂202和第二连接臂204相连的两个连接点之间加强主体201的外轮廓具有弯折，而使加强主体201呈类三角形。
53.具体实施时，如图2中所示，第一连接臂202和第二连接臂204的自由端均开设有第一通孔207，并在前减震器支座3顶部的安装面上分别设有第一安装孔310，第一连接臂202和第二连接臂204分别通过穿经第一通孔207和对应第一安装孔310的紧固件连接在对应的减震器支座3上。另外，在第三连接臂203的自由端形成有连接翻边2031，在连接翻边2031上设有两个第二通孔2032，并在上横梁101的前侧设有两个第二安装孔。第二连接臂204经由分别穿经各第二通孔2032和对应的第二安装孔的紧固件连接在上横梁101中部的外侧。
54.本实施例中，通过将第一连接臂202和第二连接臂204连接在减震器支座3的顶部，能够便于加强件2的连接布置，同时，还具有较好的连接稳定性。而将第三连接臂203连接在
上横梁101的中部，则利于进一步提高加强件2布置的稳定性和加强效果。这样，两个前减震器支座3能够将承接的振动激励分别经由第一连接臂202和第二连接臂204而传递至加强主体201上，最后通过加强主体201和第三连接臂203传递至上横梁101，从而能够借助车身前围1对振动激励进行分解和传递。
55.可以理解的是，第一通孔207和第二通孔2032的数量还可根据具体的使用需要进行增减。而三个连接臂除了采用上述的紧固件进行连接外，还可采用能够将连接臂进行连接和固定的其他连接方式，例如采用焊接的方式进行固定等。
56.此外，第一连接臂202和第二连接臂204除了连接在前减震器支座3的顶部外，还可在布置空间允许的前提下连接在前减震器支座3上的其他位置。只要能够使第一连接臂202和第二连接臂204能够将各自前减震器支座3上的振动激励传递至加强主体201即可。而第三连接臂203除了连接在上横梁101的中部外，还可连接在上横梁101上的其他位置，或者，连接在前围板102和下横梁103的方案也是可行的。此时，也能够将加强主体201传来的振动激励传递至车身前围1，从而借助车身前围1对振动激励进行分散和传递。
57.此外，与两侧前减震器支座3相连的连接臂中，于至少其一连接臂上设有向车身前围1一侧凹陷的避让部206。通过避让部206的设置能够对机舱内的其他部件进行避让。且因该避让部206的设置，使得加强主体201上的位于第一连接臂202和第二连接臂204之间的轮廓线具有上述的小幅度的变形，从而使得加强主体201呈类三角形。
58.参照图1和图2中所示，避让部206设置在第二连接臂204的与加强主体201相连的一端，其用于避让布置于机舱内的电机减速器。具体实施时，根据机舱内具体的布置方式，本实施例中的避让部206还可以设置在第二连接臂204的其他位置，或者，设置在第一连接臂202上，再或者同时设置再第一连接臂202和第二连接臂204上。
59.当然，本实施例中连接臂的数量还可根据具体的布置需要进行增减，只要能够实现前减震器支座3和车身前围1之间的连接即可。作为优选的，当连接臂的数量多于三个时，至少有三个连接臂连接在加强主体201的连接点处。
60.此外，为加强前减震器支座3的强度，两个前减震器支座3上设有多个加强部304，且至少其一加强部304呈三角形或类三角形。考虑到两个前减震器支座3的结构相同，以下将以其一前减震器支座3为例对加强部304的结构进行说明。
61.结合图3和图4中所示，在前减震器支座3的底部形成有外翻设置的翻边。其中，将位于外侧的用于与机舱上纵梁5相连的翻边称为第一连接翻边301，将位于前减震器前侧的翻边称为第二连接翻边302，而将位于前减震器支座3后侧的翻边称为第三连接翻边303。前减震器支座3的内侧则与机舱下纵梁6相连。第三连接翻边303与前减震器支座加强板308相连，该前减震器支座加强板308的两端分别与机舱上纵梁5和机舱下纵梁6相连，以提高前减震器支座3的结构强度。
62.本实施例中的加强部304包括设于前减震器支座3顶部的加强凸起305，该加强凸起305呈三角形，上述的前减震器安装孔309开设于加强凸起305上。此处三角形的加强凸起305不仅利于提高前减震器安装位置的结构强度，而且便于加工成型。另外，在前减震器支座3的外周臂上设有由上至下设置的加强筋3041，且加强筋3041为环前减震器支座3的周向间隔布置的多个。
63.参照图4中所示，加强部304还包括设于第一连接翻边301上表面的多个第一加强
筋3042，多个第一加强筋3042沿第一连接翻边301的长度方向间隔布置，并位于上纵梁和第一连接翻边301限定出的腔体内。作为优选的，该第一加强筋3042也呈三角形，以提高前减震器支座3与机舱上纵梁5连接处的结构强度。
64.本实施例中，在第二连接翻边302和第三连接翻边303的底部分别形成有沿自身长度方向延伸设置的第一空腔307和第二空腔306。加强部304还包括设于第一空腔307内，并沿第一空腔307的长度方向间隔布置的多个第二加强筋3043。作为优选的，各第二加强筋3043的两端均与第一空腔307两侧的内壁相连，以将第一空腔307分隔成多个第一分空腔。其中，相邻三个第二加强筋3043之间限定出的两个第一空腔307的截面呈三角形，以利于提高第二加强筋3043对第二连接翻边302的加强效果。
65.另外，加强部304还包括设置在前减震器支座3的内表面设于与第一加强筋3042对应布置的多个第三加强筋3044，以及分别设于相邻两第三加强筋3044之间的第四加强筋3045。其中，第三加强筋3044大于第四加强筋3045，两者均呈三角形。这种大小不同规格的加强筋交错布置的方式，利于强化前减震器支座3的强度。
66.本实施例中的加强部304还包括设于第二空腔306内并间隔布置的多个第五加强筋3046。作为优选的，各第五加强筋3046倾斜布置，以使相邻两第五加强筋3046和第二空腔306的内壁之间限定出多个梯形的第二分空腔。当然，即使第二分空腔除了呈梯形外还可为三角形、类三角形等其他几何形状。
67.本实施例中所述的车身前部加强结构，通过环状的加强主体201，以及固连于加强主体201上的若干连接臂，加强主体201通过连接臂分别与两侧的前减震器支座3以及车身前围1相连，能够将传递至前减震器支座3上的振动激励传递至车身前围1，而可利用车身前围1加强前减震器支座3的强度，从而利于提高车身前部的结构强度和nvh性能。
68.实施例二
69.本实施例涉及一种汽车车身，该汽车车身的前部设有实施例一中所述的车身前部加强结构。
70.本实施例中汽车车身前部的一种示例性结构如图5和图6中所示。该汽车车身包括车身前围1、机舱纵梁、前减震器支座3等结构。其中，车身前围1的具体结构，以及实施例一中加强件2的布置方式与实施例一中的相同，在此不再赘述。本实施例中，机舱纵梁中机舱下纵梁6的后端与下横梁103相连。机舱上纵梁5后端的截面积沿着由前向后的方向渐大设置，该后端用于与整个车身前围1，以及a柱内板4相连，以将振动激励传递至a柱，从而利于提高对振动激励的传递和分解效果，而达到加强车身前部强度的效果。
71.另外，机舱上纵梁5和机舱下纵梁6的前端通过连接板505相连，两连接板505之间设有位于机舱纵梁前端的散热器安装支架7。为进一步提高下横梁103的使用效果，本实施例中位于机舱下纵梁6外侧的下横梁103，也即下横梁的端部1031的截面积沿着由内至外的方向渐大设置。
72.为提高车身前部的结构强度，本实施例中，在机舱上纵梁5、机舱下纵梁6和连接板505之间连接有第一加强板502。机舱上纵梁5、机舱下纵梁6、连接板505和第一加强板502之间限定出加强腔体。
73.作为优选的，加强腔体的截面呈三角形或类三角形，以提高机舱纵梁前端的结构强度，进而利于提高散热器安装支架7的安装强度。详细来讲，参照图6、图8和图9中所示，第
一加强板502内形成有加强槽5024，以利于形成上述的加强腔体。该第一加强板502的截面呈“u”形，其底面呈弧形，以适配于轮罩板的形状，而分设在底面两侧的侧面则因弧形的底面而呈类三角形。当然，在布置空间允许的前提下，第一加强板502的底面也可呈倾斜的平面，此时，会使得整个加强腔体呈三角形，也具有较好的使用效果。
74.为便于第一加强板502的安装，在两侧面的顶部和底部分别形成有第一翻边5021，其中，位于顶部的第一翻边5021称为上翻边5022，其与机舱上纵梁5相连，位于底部的第一翻边5021称为下翻边5023，其用于与机舱下纵梁6相连。而第一加强板502上其他未设置第一翻边5021的边缘处与设置在连接板505两侧的翻边，或设置在机舱上纵梁5上的其他固定板进行连接固定。此处，第一加强板502的结构简单，便于布置实施，且对于机舱纵梁前部的加强效果较好。
75.此外，本实施例中，各前减震器支座3、机舱上纵梁5以及车身前围1中的下横梁103依次相连而围构形成三角形结构504，且前减震器支座3、机舱下纵梁6以及下横梁103之间连接有第二加强板503。
76.如图6中所示，三角形结构504具体是指前减震器支座3、机舱上纵梁5内侧的机舱上纵梁侧板501以及下横梁的端部1031之间围构而成的三角形的孔。而第二加强板503则连接前减震器支座3、机舱上纵梁侧板501以及下横梁的端部1031。该第二加强板503的结构参照图10和图11中所示，第二加强板503的形状与三角形结构504相适配，该第二加强板503的后侧搭接并固定在下横梁的端部1031，第二加强板503的其他两侧边缘则分别设有第二翻边5031，以分别用于与前减震器支座3的后侧和机舱上纵梁侧板501相连。
77.本实施例中第二加强板503的结构简单，能够实现前减震器支座3、机舱上纵梁5以及下横梁103之间的连接。前减震器支架能够将振动激励经由第二加强板503传递至机舱上纵梁5和下横梁103，从而达到提高前减震器支座3强度的效果。
78.本实施例中所述的汽车车身，通过在车身的前部设置如实施例一中的车身前部加强结构，能够通过加强件2提高前减震器支座3的强度，并通过第一加强板502和第二加强板503的设置，能够利用机舱上纵梁5、机舱下纵梁6、车身前围1以及a柱等结构对由前减震器支座3传递而来的振动激励进行分解和传递，从而提高车身的前部强度，而利于提升汽车车身的耐久性、操稳性以及nvh性能。
79.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。