專利名稱：一種高強度的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種車身結(jié)構(gòu)，尤其是涉及一種汽車的頂蓋結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在汽車的車身結(jié)構(gòu)中，由于頂蓋結(jié)構(gòu)對整車的安全性影響相對較小，因此頂蓋結(jié)構(gòu)的強度設(shè)計容易被忽視，現(xiàn)有頂蓋的外板通常是單層結(jié)構(gòu)，并且受到外形設(shè)計的限制，外板上無法設(shè)置很多的加強筋以提高其剛性，因此其總體剛性較低，容易變形。為解決上述問題，人們通過在外板內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的支撐橫梁以增加對外板的支撐， 對于一般的轎車類小型車輛，其支撐橫梁通常采用前橫梁、中橫梁、后橫梁的結(jié)構(gòu)。例如，一種在中國專利文獻上公開的“轎車頂蓋加強結(jié)構(gòu)”，公告號為CN201068166Y，其也是在頂蓋的外板內(nèi)設(shè)置前、中、后三個橫梁，并且橫梁兩端通過連接件與位于頂蓋兩側(cè)的側(cè)圍頂上內(nèi)蒙皮加強件連接，從而具有加強頂蓋強度、減少振動以及降低行駛過程頂蓋產(chǎn)生的噪聲，提高轎車的乘坐舒適度和安全性。上述結(jié)構(gòu)雖然可提高頂蓋的強度，但由于頂蓋的橫梁都是單層板式結(jié)構(gòu)，因此其自身的剛性和強度不夠高，受力后容易發(fā)生彎曲和扭曲，進而使車輛在受到側(cè)向碰撞時頂蓋產(chǎn)生變形，尤其是在諸如MPV (運動型多用途車)一類頂蓋較長的車型中，上述頂蓋結(jié)構(gòu)很容易使車輛在受到側(cè)向碰撞時頂蓋產(chǎn)生嚴(yán)重的變形，特別在頂蓋中橫梁與前橫梁之間的位置，上述撞擊變形會更加嚴(yán)重和突出，進而造成頂蓋橫梁的功能失效，影響人身安全。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)所存在的強度和剛性不高、在車輛受到側(cè)面碰撞時容易變形從而降低安全性能的問題，提供一種強度高、剛性好、安全性良好的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種高強度的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)， 包括頂蓋外板、頂蓋前橫梁、頂蓋中橫梁以及頂蓋后橫梁，在頂蓋外板內(nèi)側(cè)位于頂蓋前橫梁和頂蓋中橫梁之間的位置還設(shè)有橫向的加強橫梁，所述加強橫梁為一中空的盒狀結(jié)構(gòu)。通過汽車側(cè)向柱碰撞試驗可知，頂蓋上部的頂蓋中橫梁與頂蓋前橫梁之間的區(qū)域變形最嚴(yán)重，因此，本實用新型通過在該位置設(shè)置加強橫梁，可有效地提高頂蓋的強度和抗變形能力。進一步地，加強橫梁采用了中空的盒狀結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有的單層板式結(jié)構(gòu)的頂蓋橫梁相比， 盒式結(jié)構(gòu)的加強橫梁中的兩側(cè)壁有利于提高抗彎強度，同時封閉的盒式結(jié)構(gòu)有利于提高其抗扭曲變形的強度，從而進一步提高頂蓋的剛性和強度。作為優(yōu)選，所述加強橫梁由用于支撐頂蓋外板的橫梁外板以及位于橫梁外板下面的橫梁內(nèi)板拼接構(gòu)成，從而便于在加強橫梁上增設(shè)其它的輔助結(jié)構(gòu)，使加強橫梁可沖壓成型，方便加強橫梁的加工。作為優(yōu)選，所述橫梁外板與橫梁內(nèi)板并排設(shè)有至少二條沿長度方向延伸的長槽， 橫梁外板與橫梁內(nèi)板上的長槽相對設(shè)置，并共同構(gòu)成中空的盒狀結(jié)構(gòu)，有利于進一步提高加強橫梁的剛性和抗彎強度。作為優(yōu)選，所述加強橫梁的上下兩側(cè)壁在長度方向上分別設(shè)有內(nèi)凹的加強筋，有利于進一步提高加強橫梁的剛性和抗彎強度，而內(nèi)凹的加強筋則便于與頂蓋外板的連接。作為優(yōu)選，所述加強橫梁的上下兩側(cè)壁上分別設(shè)有若干沿長度方向排列的吸能孔，由于上下兩側(cè)壁對提高加強橫梁的剛性和強度的作用要遠小于兩側(cè)壁的作用，因此，在上下兩側(cè)壁上設(shè)置吸能孔既有利于減輕重量、節(jié)省材料，并且有利于車輛受到側(cè)向撞擊時的潰縮吸能，以進一步提高車輛的安全性能。作為優(yōu)選，所述吸能孔呈圓形，在加強橫梁上各吸能孔的直徑由中心向兩端呈依次遞增狀，從而使加強橫梁的強度由中心向兩端呈依次遞減狀，，有利于車輛在受到側(cè)向撞擊時由外向內(nèi)依次潰縮吸能。作為優(yōu)選，所述加強橫梁的上側(cè)壁上設(shè)有圓形的連接槽，所述連接槽內(nèi)設(shè)有用于粘結(jié)加強橫梁與頂蓋外板的膨脹膠。加強橫梁通過膨脹膠與頂蓋外板相連接，既有利于增加加強橫梁和頂蓋外板的連接面積，消除車輛行駛時因相互之間的振動摩擦而產(chǎn)生的噪音，同時可避免因焊接等在頂蓋外板表面留下痕跡。因此，本實用新型具有如下有益效果既提高了頂蓋剛性和強度，同時改善了頂蓋潰縮吸能的性能，使整車的安全性能得以提高。

圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的加強橫梁的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖1中的A-A剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的描述。在如圖1所示的實施例中，本實用新型的一種高強度的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)，包括頂蓋外板1、頂蓋前橫梁2、頂蓋中橫梁3以及頂蓋后橫梁4，在頂蓋外板內(nèi)側(cè)位于頂蓋前橫梁和頂蓋中橫梁之間的位置橫向設(shè)置中空盒狀結(jié)構(gòu)的加強橫梁5。如圖3所示，該加強橫梁由用于支撐頂蓋外板的橫梁外板51以及位于橫梁外板下面的橫梁內(nèi)板52拼接構(gòu)成，橫梁外板與橫梁內(nèi)板分別并排設(shè)置二條沿長度方向延伸的長槽6，使其橫截面均呈W型，且橫梁外板與橫梁內(nèi)板上的長槽相對設(shè)置，從而共同構(gòu)成中空的盒狀結(jié)構(gòu)。進一步地，如圖2所示，在加強橫梁的上下兩側(cè)壁上沿長度方向分別設(shè)置內(nèi)凹的加強筋7，并且在加強橫梁的上下兩側(cè)壁上分別設(shè)置若干沿長度方向排列的圓形吸能孔8， 吸能孔與加強筋間隔排列，并且各吸能孔的直徑由加強橫梁的中心向兩端呈依次遞增狀。 當(dāng)然，上述吸能孔也可制成方孔或橢圓孔等形狀，其大小由加強橫梁的中心向兩端同樣呈依次遞增狀。最后，如圖3所示，在加強橫梁的上側(cè)壁上設(shè)置圓形的連接槽9，并且在連接槽內(nèi)設(shè)置膨脹膠10，以便粘結(jié)加強橫梁與頂蓋外板。本實用新型在使用時，利用盒狀結(jié)構(gòu)的加強橫梁顯著地增加了頂蓋的強度和剛性，避免了車輛行駛時頂蓋外板的振動噪音，改善了車輛NVH性能；當(dāng)車輛出現(xiàn)側(cè)翻等意外情況時，高強度的頂蓋可有效地降低因凹陷變形而對車內(nèi)乘員造成的傷害，同時，在車輛受到側(cè)向撞擊時，加強橫梁上設(shè)置的吸能孔可確保頂蓋的逐步潰縮變形吸能，從而最大限度地保護乘客的人身安全。
權(quán)利要求1.一種高強度的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)，包括頂蓋外板、頂蓋前橫梁、頂蓋中橫梁以及頂蓋后橫梁，其特征是，在頂蓋外板(1)內(nèi)側(cè)位于頂蓋前橫梁(2)和頂蓋中橫梁(3)之間的位置還設(shè)有橫向的加強橫梁(5)，所述加強橫梁為一中空的盒狀結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強度的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)，其特征是，所述加強橫梁由用于支撐頂蓋外板的橫梁外板(51)以及位于橫梁外板下面的橫梁內(nèi)板(52)拼接構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強度的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)，其特征是，所述橫梁外板與橫梁內(nèi)板并排設(shè)有至少二條沿長度方向延伸的長槽(6)，橫梁外板與橫梁內(nèi)板上的長槽相對設(shè)置，并共同構(gòu)成中空的盒狀結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種高強度的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)，其特征是，所述加強橫梁的上下兩側(cè)壁在長度方向上分別設(shè)有內(nèi)凹的加強筋(J)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種高強度的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)，其特征是，所述加強橫梁的上下兩側(cè)壁上分別設(shè)有若干沿長度方向排列的吸能孔(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高強度的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)，其特征是，所述吸能孔呈圓形， 在加強橫梁上各吸能孔的直徑由中心向兩端呈依次遞增狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種高強度的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)，其特征是，所述加強橫梁的上側(cè)壁上設(shè)有圓形的連接槽(9)，所述連接槽內(nèi)設(shè)有用于粘結(jié)加強橫梁與頂蓋外板的膨脹膠(10)。
專利摘要本實用新型公開了一種高強度的汽車頂蓋結(jié)構(gòu)，包括頂蓋外板、頂蓋前橫梁、頂蓋中橫梁以及頂蓋后橫梁，在頂蓋外板內(nèi)側(cè)位于頂蓋前橫梁和頂蓋中橫梁之間的位置還設(shè)有橫向的加強橫梁，所述加強橫梁為一中空的盒狀結(jié)構(gòu)。所述加強橫梁由用于支撐頂蓋外板的橫梁外板以及位于橫梁外板下面的橫梁內(nèi)板拼接構(gòu)成，所述加強橫梁的上下兩側(cè)壁上分別設(shè)有若干沿長度方向排列的吸能孔。本實用新型既提高了汽車頂蓋的剛性和強度，同時改善了頂蓋潰縮吸能的性能，使整車的安全性能得以提高。
文檔編號B62D25/06GK202046370SQ201120063258
公開日2011年11月23日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者丁勇, 吳成明, 李國林, 李宏華, 趙福全, 隋軍, 項劍 申請人:浙江吉利控股集團有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司