本發明涉及汽車車身結構設計技術領域,具體涉及一種汽車前端框架結構。
背景技術:
為了降低開發成本,縮短開發周期,提高產品的競爭力,平臺化開發已經成為絕大多數整車企業的選擇。另外,隨著環保要求的提高,輕量化成了汽車發展的必然選擇。為了更好的實現汽車前端框架的輕量化和平臺化,目前絕大多數整車企業的前端結構都已經從傳統的鋼制沖壓焊接件變成了一體注塑成型的塑料件。但由于前端框架的水箱上橫梁以及大燈橫梁的結構、位置需要根據不同車型來進行變更,故如何最大化的在平臺車型中沿用前端框架成為平臺化開發中一個研究熱點。
目前為了應對平臺化車型中不同車型對水箱上橫梁的影響,各整機廠主要有兩種解決辦法。一種是在上部開口式的塑料框架上通過螺栓安裝金屬的水箱上橫梁形成前端框架,通過水箱上橫梁的變化來適用不同車型。這種結構對造型變化的適應性強,但由于采用全金屬的水箱上橫梁總成,輕量化效果不明顯。第二種是在封閉的塑料框架上新增一個件,以此件來替代水箱上橫梁提供安裝點的功能,當安裝點變更時,新開發此件即可。這種結構同樣對造型變更適應性強,但會導致重量和成本同時增加。
技術實現要素:
本發明的目的是提出一種通過差異安裝件即可實現同平臺多車型塑料框架的沿用的汽車前端框架結構,可減小汽車前端框架的重量、降低開發成本、縮短開發周期。
根據本發明提供的汽車前端框架結構,包括平行于汽車y向的水箱上、下橫梁,豎向布置的水箱左、右立柱,兩端分別與所述水箱左、右立柱固定的前保橫梁總成,關鍵在于所述水箱上、下橫梁和水箱左、右立柱構成一體式塑料框架結構,所述前保橫梁總成通過安裝高度可調的調整端板與所述水箱左、右立柱固定,所述調整端板平行于汽車的zy面。
本發明的汽車前端框架結構,通過針對不同車型差異前保橫梁總成的調整端板,更改調整端板與一體式塑料框架結構安裝點的位置,來整體抬高或者降低前端結構,以實現同平臺多車型塑料框架的沿用,最終達到減小重量、降低開發成本、縮短開發周期的目的。
進一步的,所述汽車前端框架結構還包括前保上安裝支架,所述前保上安裝支架呈L形,所述前保上安裝支架固定在所述水箱上橫梁x向的正面。這樣通過差異前保上安裝支架,即可實現前保總成上安裝點的x向和z向小范圍內調整,以適應不同車型的前保總成的安裝,實現同平臺多車型塑料框架的沿用。
進一步的,所述前保上安裝支架有多個并沿所述水箱上橫梁的長度方向均勻間隙布置,從而保證前保總成的安裝穩固。
進一步的,所述汽車前端框架結構還包括發蓋鎖安裝支架,所述發蓋鎖安裝支架呈L形,所述發蓋鎖安裝支架通過沿y向排列的多對螺栓與所述水箱上橫梁固定,每對螺栓包括z向固定螺栓和x向固定螺栓。這樣通過差異發蓋鎖安裝支架,即可根據不同車型不同結構的發蓋鎖,調整發蓋鎖安裝支架安裝點的x向和z向小范圍內調整,實現同平臺多車型塑料框架的沿用。
進一步的,所述發蓋鎖安裝支架設置在所述水箱上橫梁中部,所述發蓋鎖安裝支架與所述前保橫梁總成的前保橫梁本體之間設有中支撐板。通過添加中支撐板,不僅可以保證發蓋鎖安裝點的強度和剛度,還可以增加整個前端框架結構的模態強度。
作為另一種實施方式,所述水箱上橫梁中部與所述前保橫梁總成的前保橫梁本體之間設有中支撐板。當某些車型的發蓋鎖安裝點不能設置在前保橫梁本體中部時,也可以單獨在水箱上橫梁中部與所述前保橫梁總成的前保橫梁本體之間設置中支撐板,以提高整個前端框架結構的模態強度。
進一步的,所述汽車前端框架結構還包括左、右大燈安裝橫梁,所述左、右大燈安裝橫梁為截面呈U形的槽形板狀,所述左、右大燈橫梁均通過x向和z向的螺栓與所述水箱上橫梁的端部連接。車身組裝時,左、右大燈安裝橫梁的另一端與輪罩加強梁外板連接,可以提升整個前端結構的模態,提升穩定性。
進一步的,所述水箱上橫梁和水箱下橫梁的上下兩面之間設有加強筋。所述水箱左、右立柱相對向外的一面均設有加強筋。通過加強筋可以確保前端框架與前保防撞橫梁之間的連接強度,同時在減重的前提下能夠保證前端框架的整體性能。
附圖說明
圖1為本發明的汽車前端框架結構示意圖。
圖2為本發明的汽車前端框架結構的正視圖。
圖3為圖2的右視圖。
圖4為圖2中沿圖2中A-A線的截面示意圖。
圖5為沿圖2中B-B線的截面示意圖。
圖6為沿圖2中C-C線的截面示意圖。
附圖標記:
1、水箱上橫梁;2、水箱下橫梁;3、水箱左立柱;4、水箱右立柱;5、前保橫梁總成;51、調整端板;52、吸能盒;6、前保上安裝支架;7、發蓋鎖安裝支架;8、中支撐板;91、左大燈安裝橫梁;92、右大燈安裝橫梁。
具體實施方式
下面對照附圖,通過對實施實例的描述,對本發明的具體實施方式如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明。
實施例1:
如圖1、2、3,本發明的汽車前端框架結構,包括平行于汽車y向的水箱上橫梁1、水箱下橫梁2,豎向布置的水箱左立柱3、水箱右立柱4,兩端分別與水箱左立柱3、水箱右立柱4固定的前保橫梁總成5,水箱上橫梁1、水箱下橫梁2和箱左立柱3、水箱右立柱4構成一體式塑料框架結構,前保橫梁總成5通過安裝高度可調的調整端板51與水箱左立柱3、水箱右立柱4固定,所述調整端板5平行于汽車的zy面。前保橫梁總成5的前保橫梁本體與調整端板51之間還有吸能盒52。
本發明的汽車前端框架結構,通過針對不同車型差異前保橫梁總成的調整端板51,更改調整端板51與一體式塑料框架結構安裝點的位置,來整體抬高或者降低前端結構,以實現同平臺多車型塑料框架的沿用,最終達到減小重量、降低開發成本、縮短開發周期的目的。
前端框架結構還包括前保上安裝支架6,前保上安裝支架6呈L形,前保上安裝支架6固定在水箱上橫梁1x向的正面,如圖5所示。這樣通過差異前保上安裝支架6,即可實現前保總成上安裝點的x向和z向小范圍內調整,以適應不同車型的前保總成的安裝,實現同平臺多車型塑料框架的沿用。作為優選的實施方式,所述前保上安裝支架有6多個并沿水箱上橫梁1的長度方向均勻間隙布置,從而保證前保總成的安裝穩固。
前端框架結構還包括發蓋鎖安裝支架7,發蓋鎖安裝支架7呈L形,發蓋鎖安裝支架7通過沿y向排列的多對螺栓與水箱上橫梁1固定,每對螺栓包括z向固定螺栓和x向固定螺栓,如圖4所示。這樣通過差異發蓋鎖安裝支架7,即可根據不同車型不同結構的發蓋鎖,調整發蓋鎖安裝支架7安裝點的x向和z向小范圍內調整,實現同平臺多車型塑料框架的沿用。發蓋鎖安裝支架7設置在水箱上橫梁1中部,發蓋鎖安裝支架7與前保橫梁總成5的前保橫梁本體之間設有中支撐板8。通過添加中支撐板8,不僅可以保證發蓋鎖安裝點的強度和剛度,還可以增加整個前端框架結構的模態強度。當然,作為另一種實施方式,中支撐板8可以直接設置在水箱上橫梁1中部與前保橫梁總成5的前保橫梁本體之間。這樣當某些車型的發蓋鎖安裝點不能設置在前保橫梁本體中部時,也可以單獨在水箱上橫梁1中部與前保橫梁總成5的前保橫梁本體之間設置中支撐板8,以提高整個前端框架結構的模態強度。
汽車前端框架結構還包括左大燈安裝橫梁91和右大燈安裝橫梁92,左大燈安裝橫梁91和右大燈安裝橫梁92均為截面呈U形的槽形板狀,左大燈安裝橫梁91和右大燈安裝橫梁92均通過x向和z向的螺栓與水箱上橫梁1的端部連接,如圖6所示。車身組裝時,左大燈安裝橫梁91和右大燈安裝橫梁92的另一端與輪罩加強梁外板連接,可以提升整個前端結構的模態,提升穩定性。
水箱上橫梁1和水箱下橫梁2的上下兩面之間設有加強筋。水箱左立柱3、水箱右立柱4相對向外的一面均設有加強筋。通過加強筋可以確保前端框架與前保防撞橫梁之間的連接強度,同時在減重的前提下能夠保證前端框架的整體性能。