本實(shí)用新型涉及汽車車身,具體涉及一種汽車前風(fēng)窗下橫梁結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
當(dāng)車輛與行人發(fā)生碰撞時(shí),前風(fēng)窗通常是行人頭部最容易接觸的區(qū)域。由于前風(fēng)窗要安裝前風(fēng)窗玻璃,所以前風(fēng)窗下橫梁具有很高的剛度。對于現(xiàn)有的前風(fēng)窗下橫梁結(jié)構(gòu)來說,當(dāng)頭部撞擊到前風(fēng)窗的下沿區(qū)域時(shí),首先在前風(fēng)窗玻璃下方?jīng)]有足夠的自由空間,其次由于前風(fēng)窗下橫梁的支撐,致使該區(qū)域的剛度過大,往往會對行人造成直接的致命傷害。因此減小前風(fēng)窗橫梁區(qū)域的剛度,尤其減小頭部與風(fēng)窗橫梁撞擊部位的接觸剛度,是減小行人頭部傷害的必然選擇。另外,前風(fēng)窗橫梁作為整個車身骨架的一個重要組成部分,其自身的剛度對整個車身的模態(tài)起著至關(guān)重要的作用,同時(shí)作為連接前艙和乘員艙的重要部件,其剛度也直接影響著碰撞過程中對乘員艙侵入量的大小,因此設(shè)計(jì)較高剛度的前風(fēng)窗橫梁成為提高車身模態(tài)與乘員安全性的重要手段。由此可見,行人頭部保護(hù)性能與車身模態(tài)和乘員安全性對前風(fēng)窗下橫梁區(qū)域在剛度上的要求是相互矛盾的。隨著社會對車輛行人安全性的重視程度越來越高,如何在提高風(fēng)窗下橫梁區(qū)域的頭部保護(hù)性能的前提下,兼顧整車的模態(tài)和乘員安全性已成為急待解決的難題。
常見的汽車前風(fēng)窗下橫梁結(jié)構(gòu)主要為兩種形式:
第一種結(jié)構(gòu)形式參見圖4、圖5和圖8所示,第一前風(fēng)窗下橫梁31與第一暖風(fēng)機(jī)壓力室板32形成封閉式結(jié)構(gòu),低速碰撞時(shí)不易潰縮變形,剛度較好,但不利于行人保護(hù);開孔多導(dǎo)致材料利用率低,給雨刮電機(jī)及其運(yùn)動機(jī)構(gòu)布置空間帶來局限。
第二種結(jié)構(gòu)形式參見圖6和圖7所示,第二前風(fēng)窗下橫梁51與第二暖風(fēng)機(jī)壓力室板52為非封閉式結(jié)構(gòu),低速碰撞行人頭部接觸前風(fēng)窗時(shí),Z向可潰縮,有利于行人保護(hù),但前風(fēng)窗下橫梁無防水滴進(jìn)入進(jìn)風(fēng)口結(jié)構(gòu),為防止進(jìn)水增加了零件53,同時(shí)前風(fēng)窗下橫梁支撐支架有三個,使整車成本及重量增加。
CN 102529873A公開的“一種汽車前風(fēng)窗下橫梁”,用于保護(hù)行人頭部,其包括風(fēng)窗玻璃安裝板、風(fēng)窗玻璃支撐板、通風(fēng)板、通風(fēng)板加強(qiáng)板和至少一個支架;所述風(fēng)窗玻璃支撐板兩端分別與玻璃安裝板以及通風(fēng)板加強(qiáng)板連接,通風(fēng)加強(qiáng)板與通風(fēng)板連接,支架一端與通風(fēng)板連接,另一端和通風(fēng)加強(qiáng)板或風(fēng)窗玻璃支撐板連接,其中所述風(fēng)窗玻璃支撐板為變形吸能件,用以吸收來自擋風(fēng)玻璃傳遞來的沖擊能量。其結(jié)構(gòu)簡單、功能清晰和綜合效果好。適合轎車的行人、騎自行車人的頭部碰撞防護(hù)的需要,同時(shí)可以滿足整車模態(tài)和乘客安全性能的剛度要求。毫無疑問,這是所屬技術(shù)領(lǐng)域的一種有益的嘗試。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種汽車前風(fēng)窗下橫梁結(jié)構(gòu),其能夠在保證剛度要求的同時(shí),滿足對行人的保護(hù)要求,并能減輕重量、降低成本。
本實(shí)用新型所述的一種汽車前風(fēng)窗下橫梁結(jié)構(gòu),包括前風(fēng)窗下橫梁、與前風(fēng)窗下橫梁連接的第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件、暖風(fēng)機(jī)壓力室板、焊接在暖風(fēng)機(jī)壓力室板上的雨刮支架;所述前風(fēng)窗下橫梁為沖壓成型的鈑金件,橫截面呈“幾”字形;所述前風(fēng)窗下橫梁的上面為前風(fēng)窗膠條密封面、后面為后弧面、兩端為弧面;所述后弧面的中部為焊接面,該焊接面與所述暖風(fēng)機(jī)壓力室板連接形成懸臂式結(jié)構(gòu),該懸臂式結(jié)構(gòu)能夠潰縮;兩側(cè)的弧面與暖風(fēng)機(jī)壓力室板搭接,并分別與左側(cè)圍、右側(cè)圍形成三層焊接結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,在所述前風(fēng)窗下橫梁的前邊的右部設(shè)有防雨水結(jié)構(gòu)、左部設(shè)有前弧面、中部設(shè)有矩形凸塊和圓弧凸塊,所述矩形凸塊靠近防雨水結(jié)構(gòu),所述圓弧凸塊遠(yuǎn)離防雨水結(jié)構(gòu);在所述前弧面的下邊設(shè)有翻邊;所述第一支撐構(gòu)件與矩形凸塊連接,所述雨刮支架與圓弧凸塊連接,所述第二支撐構(gòu)件與翻邊連接。
進(jìn)一步,在所述前風(fēng)窗下橫梁的后弧面的左右兩端分別設(shè)有定位孔。
進(jìn)一步,在所述前風(fēng)窗下橫梁后面的中部偏左的部位設(shè)有避讓缺口。
進(jìn)一步,在所述前風(fēng)窗膠條密封面的左端部設(shè)有車輛識別碼刻字凸臺。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)由于前風(fēng)窗下橫梁與暖風(fēng)機(jī)壓力室板連接形成懸臂式結(jié)構(gòu),且該懸臂式結(jié)構(gòu)能夠潰縮,所以在低速碰撞時(shí),行人頭部與前風(fēng)窗接觸,前風(fēng)窗下橫梁在Z向潰縮,有利于行人保護(hù)。
(2)由于前風(fēng)窗下橫梁兩端的弧面與暖風(fēng)機(jī)壓力室板搭接覆蓋至邊緣,并分別與左側(cè)圍、右側(cè)圍形成三層焊接結(jié)構(gòu),所以,增加了扭轉(zhuǎn)剛度。
(3)由于前風(fēng)窗下橫梁的前邊與第一支撐構(gòu)件、雨刮支架和第二支撐構(gòu)件連接,所以能夠保證前風(fēng)窗下橫梁性能的要求,同時(shí)滿足雨刮電機(jī)及其運(yùn)動機(jī)構(gòu)的包絡(luò)間隙要求,并且減少一個支撐構(gòu)件,減輕了重量。
(4)由于在前風(fēng)窗下橫梁的前邊的右部設(shè)有防雨水結(jié)構(gòu),該防雨水結(jié)構(gòu)能夠引導(dǎo)前風(fēng)窗滴下的水滴從右側(cè)流出,從設(shè)計(jì)上避免了水滴進(jìn)入進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)險(xiǎn),以免引起客戶抱怨。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的軸測圖;
圖2為本實(shí)用新型的匹配結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)圖2的斷面示意圖;
圖4為現(xiàn)有前風(fēng)窗下橫梁第一種結(jié)構(gòu)形式的軸測圖;
圖5為現(xiàn)有前風(fēng)窗下橫梁第一種結(jié)構(gòu)形式的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為現(xiàn)有前風(fēng)窗下橫梁第二種結(jié)構(gòu)形式的軸測圖;
圖7為現(xiàn)有前風(fēng)窗下橫梁第二種結(jié)構(gòu)形式的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為現(xiàn)有前風(fēng)窗下橫梁第一種結(jié)構(gòu)形式的斷面示意圖。
圖中:1-防雨水結(jié)構(gòu),2-矩形凸塊,3-圓弧凸塊,4-翻邊,5-前弧面,6-車輛識別碼刻字凸臺,7-定位孔,8-前風(fēng)窗膠條密封面,9-避讓缺口,11-后弧面,10-焊接面,21-第一支撐構(gòu)件,22-前風(fēng)窗下橫梁,23-雨刮支架,24-第二支撐構(gòu)件,25-暖風(fēng)機(jī)壓力室板。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步解釋本實(shí)用新型的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖來本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。
參見圖1、圖2和圖4所示的一種汽車前風(fēng)窗下橫梁結(jié)構(gòu),包括前風(fēng)窗下橫梁22、與前風(fēng)窗下橫梁連接的第一支撐構(gòu)件21和第二支撐構(gòu)件24、暖風(fēng)機(jī)壓力室板25、焊接在暖風(fēng)機(jī)壓力室板上的雨刮支架23;所述前風(fēng)窗下橫梁22為沖壓成型的鈑金件,橫截面呈“幾”字形;所述前風(fēng)窗下橫梁的上面為前風(fēng)窗膠條密封面8、后面為后弧面11、兩端為弧面;所述后弧面11的中部為焊接面10,該焊接面10與所述暖風(fēng)機(jī)壓力室板25連接形成懸臂式結(jié)構(gòu),該懸臂式結(jié)構(gòu)能夠潰縮,在低速碰撞時(shí),行人頭部與前風(fēng)窗接觸,前風(fēng)窗下橫梁在Z向(即向下的方向)潰縮,有利于行人保護(hù);兩側(cè)的弧面與暖風(fēng)機(jī)壓力室板25搭接,并分別與左側(cè)圍、右側(cè)圍形成三層焊接結(jié)構(gòu),以增加扭轉(zhuǎn)剛度。
在所述前風(fēng)窗下橫梁的前邊的右部設(shè)有防雨水結(jié)構(gòu)1、左部設(shè)有前弧面5、中部設(shè)有矩形凸塊2和圓弧凸塊3,所述矩形凸塊靠近防雨水結(jié)構(gòu),所述圓弧凸塊遠(yuǎn)離防雨水結(jié)構(gòu);在所述前弧面5的下邊設(shè)有翻邊4;所述第一支撐構(gòu)件21與矩形凸塊2連接,所述雨刮支架23與圓弧凸塊3連接,所述第二支撐構(gòu)件24與翻邊4連接。以保證前風(fēng)窗下橫梁性能的要求,同時(shí)滿足雨刮電機(jī)及其運(yùn)動機(jī)構(gòu)的包絡(luò)間隙要求,并且減少一個支撐構(gòu)件,減輕了重量。
在前風(fēng)窗下橫梁的前邊設(shè)置防雨水結(jié)構(gòu),能夠引導(dǎo)前風(fēng)窗滴下的水滴從右側(cè)流出,從設(shè)計(jì)上避免了水滴進(jìn)入進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)險(xiǎn),以免引起客戶抱怨。
在所述前風(fēng)窗下橫梁22的后弧面11的左右兩端分別設(shè)有定位孔7。
在所述前風(fēng)窗下橫梁22后面的中部偏左的部位設(shè)有避讓缺口9。以便于暖風(fēng)機(jī)壓力室板與儀表板(IP)卡接。
在所述前風(fēng)窗膠條密封面8的左端部設(shè)有車輛識別碼刻字凸臺6。
參見圖2,首先,前風(fēng)窗下橫梁22前邊的矩形凸塊2與第一支撐構(gòu)件21焊接,前風(fēng)窗下橫梁22前邊的翻邊4與第二支撐構(gòu)件24焊接;然后前風(fēng)窗下橫梁22后面的焊接面10與暖風(fēng)機(jī)壓力室板25焊接;最后,前風(fēng)窗下橫梁22前邊的圓弧凸塊3與暖風(fēng)機(jī)壓力室板25上的雨刮安裝支架23焊接。