專利名稱:集成化非金屬汽車前端模塊的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及汽車部件技術領域,尤其涉及一種用于轎車發動機艙的集成化非金屬汽車前端模塊。
背景技術:
現有的汽車前端模塊大多采用高強度鋼板沖壓焊接而成,然后采用噴漆處理,其優點是結構比較緊湊、強度高。但金屬前端模塊也存在著客觀的缺陷一是產品重量較大, 約有7Kg,比塑料制品重一倍以上,原材料成本較高;二是由于沖壓的エ藝特點,前端模塊需要多副模具沖壓出多塊鈑金,然后焊接而成,產品成型エ序多、周期長;三是由于沖壓エ 藝的限制,不少復雜的形狀無法成型;四是金屬前端模塊重量大,汽油消耗相對大;還有是由于金屬前端模塊零件是分散的,許多裝配件無法集成在前端上實現模塊化。也有的前端模塊由鈑金加塑料合鑄而成,如專利公開號為CN102180197A的一種汽車前端模塊載架,包括鈑金部分和塑料部分,鈑金部分和塑料部分通過注塑成型結合形成一體,通過注塑成型附著于鈑金部分上的塑料部分,對鈑金沖壓件起到很好的加強作用,同時也與鈑金件形成了左、右前大燈的安裝空間和散熱器安裝空間。
發明內容本實用新型的目的是為了解決由金屬鈑金制成的轎車發動機艙前端重量大,能耗高,集成化差等問題,提供一種結構合理的集成化非金屬汽車前端模塊,選用工程塑料PP+ 長玻纖作材料,整個前端一體注塑成型,并利用玻纖成型后呈網狀的結構形式,使產品具備高強度、高低溫適應范圍大,實現模塊化設置,利于總體裝置。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的ー種集成化非金屬汽車前端模塊,包括上模梁、下模梁、側梁,其特征是所述的側梁包括左側梁、右側梁, 上模梁、下模梁、側梁中分別設有由連續的三角形組成的加強筋,上模梁與下模梁及側梁為一體式結構,上模梁、下模梁、側梁上分別設有若干個金屬嵌件座。轎車發動機艙的前端模塊的主體結構為方框形,上模梁的長度大于下模梁的長度,即上模梁兩端伸出方框與車體配置,連續三角形組成的加強筋把各梁體組合成具有一定厚度高強度的梁體,對每片加強筋的厚度和深度都進行優化,以在保證強度的前提下控制重量,整個前端模塊全部采用エ 程塑料PP+長玻纖作材料一次性注塑成型,這樣材料和網狀結構利用了玻纖本身具有的強度,并控制玻纖的長度在12mm左右。玻纖的取向對塑料產品的強度有較大影響,合理布置模具澆ロ位置,控制料流方向和玻纖取向,最大限度地増加產品剛度。作為優選,所述的上模梁、下模梁、側梁構成ー個長方形框,上模梁與下模梁平行, 左側梁和右側梁相互平行,左側梁與下模梁垂直。上模梁與下模梁之間、左側梁和右側梁之間的距離都按車輛前端所需尺寸設定。作為優選,所述的上模梁的兩端伸出上模梁、下模梁、側梁構成的長方形框。上模梁兩端伸出部位可以為車大燈等部件的設置。[0007]作為優選,所述的上模梁、下模梁、側梁分別由兩片面板構成內空,兩片面板與模塊長方形框垂直,連續的三角形組成的加強筋設置在兩片面板構成內空內空中。所在梁體的兩片面板可以設計成平行或不規則形狀,以滿足車輛前端的各種部件所需的空間避讓; 連續的三角形的角度一般設為60度,盡可能地以正三角形形式排列,以達到最佳強度效
ο作為優選,所述的側梁上設有的金屬嵌件座為水平伸腳,水平伸腳中設有若干個圓柱孔座,圓柱孔座內裝有短管式定位套。按車輛前端安裝部件所需,轎車車身縱梁、邊梁、 冷凝器、前大燈、洗滌液壺等大型零件的連接固定都可以從梁體上設置。作為優選,所述的側梁上設有的金屬嵌件座為側孔座,側孔座與構成側梁的面板垂直,側孔座設有若干個,側孔座內裝有螺紋嵌件。螺紋嵌件的主體設置在側孔座內,螺紋一端與車輛部件連接。側孔座是側梁上座孔方式的其中之一,由于梁體的橫、縱向可靈活布置的結構特點,側梁上根據車輛前端所需固定部件的特征進行多個側孔座以及類似側孔座固定孔的設置。作為優選,所述的下模梁上設有卡扣式金屬嵌件,卡扣式金屬嵌件的卡ロ與組成下模梁的面板厚度過盈配合。卡扣式金屬嵌件上設有連接孔或螺母,其卡扣具有弾性和固定器,只要卡扣部位插裝在面板上即可進行部件的連接和固定,使用安裝很方便。作為優選,所述的水平伸腳與模塊長方形框垂直,圓柱孔座的中心線與模塊長方形框平行。圓柱孔座內可以安裝金屬圓柱形緊固件,圓柱孔座為一端封閉或具有小通孔的孔柱,車輛前端不少部件可以沿車輛前后方向與模塊連接。作為優選,所述的三角形組成的加強筋為板狀結構,由加強筋構成的位于梁體中間部位的空格為兩個三角形大小的四邊形形狀。加強筋的寬度小于等于梁體面板的寬度, 在尺寸相同的情況下,三角形的結構強度使整體前端模塊的強度達到最大,且省材。本實用新型的有效效果是使車輛前端模塊實現集成化、模塊化、簡化主機廠總裝 エ序;強度大而重量輕,比鈑金制作的前端輕40%,降低了汽車油耗;減少了成型周期,提高了生產效率;產品的抗彎強度大,大燈部位剛度強。
圖1是本實用新型的一種三維結構示意圖。圖2是本實用新型的一種主視結構示意圖。圖3是本實用新型圖1的N處局部放大結構示意圖。圖4是本實用新型圖1的M處局部放大結構示意圖。圖5是本實用新型圖1的Q處局部放大結構示意圖。圖6是本實用新型圖1的一種螺紋嵌件結構示意圖。圖7是本實用新型圖1的一種卡扣式金屬嵌件結構示意圖。圖中1.上模梁,2.左側梁,21.水平伸腳,22.側孔座,3.下模梁,4.右側梁, 5.加強筋,6.卡扣式金屬嵌件,7.螺紋嵌件。
具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進ー步具體的說明。[0023]參見圖1、圖2,本實施例ー種集成化非金屬汽車前端模塊,采用工程材料PP+長玻纖一次成型,一次性成型吋,前端模塊本體進料采用五點順序閥進膠,依次打開,控制料流方向和玻纖取向,以提高其強度。其結構是由上模梁1、下模梁3、左側梁2、右側梁4構成ー 個長方形框,其中上模梁1的兩端伸出長方形框。在上模梁1中、下模梁3中以及側梁中分別設有由連續的60度角三角形組成的加強筋5,加強筋5為板狀結構,各梁體分別由兩片面板構成內空,梁體較厚的部位,由加強筋板構成的形狀為兩個三角形大小的四邊形形狀。整個前端模塊總共嵌入40個嵌件,除了與轎車車身縱梁、邊梁10個連接點外,提供另外30個連接點集成了冷凝器、前大燈、洗滌液壺等大型零件,這些嵌件的設有三種形式,一是側梁上設有水平伸腳21,水平伸腳21中設有圓柱孔座,圓柱孔座內用來裝配短管式定位套,如圖3所示。ニ是側梁上設有的金屬嵌件座為側孔座22,如圖4所示,側孔座22 與構成側梁的面板垂直,側孔座22內用來裝配螺紋嵌件7,如圖6所示。三是梁體面板上裝配卡扣式金屬嵌件6,如圖5所示,卡扣式金屬嵌件6上設有連接用圓柱墩,圓柱墩中設有連接孔,如圖7所示,其卡扣具有弾性和固定器。這樣大大提高了前端模塊的集成和模塊化功能,減少主機廠裝配エ序,縮短生產線。上述實施例是對本實用新型的說明,不是對本實用新型的限定,任何對本實用新型的簡單變換后的結構、ェ藝均屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.ー種集成化非金屬汽車前端模塊,包括上模梁(1)、下模梁(3)、側梁,其特征是所述的側梁包括左側梁(2)、右側梁(4),上模梁(1)、下模梁(3)、側梁中分別設有由連續的三角形組成的加強筋(5),上模梁(1)與下模梁(3)及側梁為一體式結構,上模梁(1)、下模梁 (3)、側梁上分別設有若干個金屬嵌件座。
2.根據權利要求1所述的集成化非金屬汽車前端模塊,其特征在于所述的上模梁(1)、 下模梁(3)、側梁構成ー個長方形框,上模梁(1)與下模梁(3)平行,左側梁(2)和右側梁(4) 相互平行,左側梁(2)與下模梁(3)垂直。
3.根據權利要求2所述的轎車發動機艙的前端模塊,其特征在于所述的上模梁(1)的兩端伸出上模梁、下模梁、側梁構成的長方形框。
4.根據權利要求2或3所述的集成化非金屬汽車前端模塊,其特征在于所述的上模梁 (1)、下模梁(3)、側梁分別由兩片面板構成內空,兩片面板與模塊長方形框垂直,連續三角形組成的加強筋(5)設置在兩片面板構成內空內空中。
5.根據權利要求1或2所述的集成化非金屬汽車前端模塊,其特征在于所述的側梁上設有的金屬嵌件座為水平伸腳(21),水平伸腳(21)中設有若干個圓柱孔座,圓柱孔座內裝有短管式定位套。
6.根據權利要求1或2所述的集成化非金屬汽車前端模塊,其特征在于所述的側梁上設有的金屬嵌件座為側孔座(22),側孔座(22)與構成側梁的面板垂直,側孔座(22)設有若干個,側孔座(22)內裝有螺紋嵌件(7)。
7.根據權利要求1或2所述的集成化非金屬汽車前端模塊,其特征在于所述的下模梁 (3)上設有卡扣式金屬嵌件(6),卡扣式金屬嵌件(6)的卡ロ與組成下模梁(3)的面板厚度過盈配合。
8.根據權利要求5所述的集成化非金屬汽車前端模塊,其特征在于所述的水平伸腳 (21)與模塊長方形框垂直,圓柱孔座的中心線與模塊長方形框平行。
9.根據權利要求1所述的集成化非金屬汽車前端模塊,其特征在于所述的三角形組成的加強筋(5)為板狀結構,由加強筋(5)構成的位于梁體中間部位的空格為兩個三角形大小的四邊形形狀。
專利摘要本實用新型涉及汽車部件技術領域,尤其涉及一種集成化非金屬汽車前端模塊,解決了由金屬鈑金制成的轎車發動機艙前端重量大,能耗高,集成化差等問題,包括上模梁、下模梁、側梁,其特征是所述的側梁包括左側梁、右側梁,上模梁、下模梁、側梁中分別設有由連續的三角形組成的加強筋,上模梁與下模梁及側梁為一體式結構,上模梁、下模梁、側梁上分別設有若干個金屬嵌件座。使車輛前端模塊實現集成化、模塊化、簡化主機廠總裝工序,強度大而重量輕,減少了成型周期,提高了生產效率。
文檔編號B62D25/08GK202295008SQ201120404729
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月22日 優先權日2011年10月22日
發明者方立鋒 申請人:寧波神通模塑有限公司