[发明专利]基于车身壳体轻量化解决车身壳体薄弱部位防冲击的方法及其结构

说明书

技术领域

本发明属于汽车技术，具体涉及一种汽车车身防冲击的安全技术。

背景技术

现有车身壳体均是由板件焊接拼合而成的。这种车身壳体的防冲击的方法是采用双层板件，外层板件的薄弱焊接缝与内层板件的薄弱焊接缝错开设置，同时在两层板件之间设置填充吸能材料。这种结构能有效的防止外来的冲击，保护车内乘员的安全。但是这种结构由于板件材料用量大，使得车身质量大，从而带来整车的质心高，一则车辆的油耗量大，二则影响车辆行驶稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于车身壳体轻量化解决车身壳体薄弱部位防冲击的方法及其结构，以解决上述问题。

本发明的基于车身壳体轻量化解决车身壳体薄弱部位防冲击的方法，它是以桁架结构为骨架，由板件构成的车身壳体与桁架结构骨架连接，将车身壳体薄弱部位布置在构成桁架结构的骨架梁处。

所述在桁架结构的骨架梁中填充吸能材料。

所述车身壳体薄弱部位是构成车身壳体的板件的焊接缝处。

本发明的基于车身壳体轻量化解决车身壳体薄弱部位防冲击结构，它包括由板件拼接而成的车身壳体，它还包括由桁架结构构成的骨架，车身壳体与骨架连接，车身壳体的板件拼接处在构成桁架结构的骨架梁处。

所述板件拼接是焊接，焊接处的焊缝位于骨架梁的两边缘之间。

所述板件拼接处的骨架梁包括梁翼，梁翼之间为槽形梁体， 板件拼接处位于槽形梁体处。

所述槽形梁体内填充吸能材料。

所述车身壳体外壁连接有加强板。

所述车身壳体上开限位连接孔，限位连接孔与连接套连接，加强板上开连接孔，螺栓穿过连接孔与连接套的螺纹孔连接。

本发明方法中提出一种新的车身壳体薄弱部位布置方法，巧妙的将桁架结构与车身壳体相结合，利用桁架结构的骨架梁作用作为车身壳体薄弱部位防冲击的加强形式，一方面解决车身壳体薄弱部位防冲击问题，另一方面利用桁架结构与车身壳体连接，在保证车身强度的前提条件下，减少板件材料的使用量，降低车身壳体的重量，为降低车辆的质心提供了基础；实现车身壳体轻量化。本发明结构中的桁架结构生产加工方便，车身壳体的板件拼接处在构成桁架结构的骨架梁处，布置实施简单。

附图说明

图1车身壳体薄弱部位防冲击结构的车身壳体示意图。

图2车身桁架结构示意图。

图3车身壳体薄弱部位防冲击结构示意图。

图4车身壳体加强结构示意图。

具体实施方式

本发明方法是将由板件焊接拼合成的车身壳体与车身桁架结构的骨架连接而成，将板件焊接拼处设置在车身桁架结构的骨架梁处，并可在在桁架结构的骨架梁中填充吸能材料。

具体结构如图1、2所示，板件焊接拼合成的车身壳体300，与车身桁架结构的骨架400连接。车身桁架结构的骨架400包括侧竖向梁401，侧横向梁402，底纵梁403，底横梁404，顶纵梁405和顶横梁406，上述均为车身桁架结构的骨架梁，上述梁的排布多少根据车辆具体设计而确定，侧竖向梁401，侧横向梁402，底纵梁403，底横梁404，顶纵梁405和顶横梁406的结构形式可以相同也可以不同。

对于板件焊接拼合成的车身壳体的焊接缝冲击薄弱处的结构如图3所示，车身壳体板件301与车身壳体板件302之间焊件连接，焊缝303的位置正对应骨架梁，本实施例图中所示是侧竖向梁401处的车身壳体板件的结构，即车身壳体板件301与车身壳体板件302之间焊缝303的位置正好处于侧竖向梁401处；侧 竖向梁401的结构包括梁翼402，梁翼402之间为槽形梁体403，两侧的两个梁翼402分别与车身壳体板件301与车身壳体板件302连接，车身壳体板件301与车身壳体板件302之间焊缝303处在槽形梁体403处；槽形梁体403内设有填充吸能材料500。

构成车身壳体的其他的板件之间的焊缝也处在相应的骨架梁处。在此不一一累述。

上述车身壳体板件之间的焊缝与骨架梁的位置结构使得桁架结构的骨架梁与车体外壳板件之间形成一个封闭断面，既保证车体的结构强度，又针对焊缝处防冲击减弱部位提供二次防护能力。

为了增加车身壳体板件的其他薄弱部位的防冲击效果，还有一个方法就是在板件内和/或外连接有纤维增强材料或加强板。

本实施例如图4所示，以侧向的车身壳体板件405为例，加以说明：车身壳体板件405内壁粘结连接纤维增强材料407；车身壳体板件405上开设限位连接孔406，限位连接孔406与连接套410连接连；连接套410是开设有内螺纹孔的盲孔套；车身壳体板件405外壁设有加强板408；加强板408上开连接孔409，螺栓411穿过连接孔409与连接套410的内螺纹孔412连接。