[发明专利]车身顶盖结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种车身顶盖结构，属于汽车零部件领域。

背景技术

目前常见的微面车身顶盖结构(见图1)，由于车身内部空间需求大及整车低成本的设计需求，车身顶盖总成从前风挡上端至尾门分缝，覆盖区域大且平，存在有以下问题：

1、顶盖整体强度和刚度不够，受压产生应力集中，容易出现局部凹陷；

2、顶盖的宽平状况在雨雪天气易造成顶积雪，冰雪混合状态下出现过顶盖局部塌陷；

3、原有顶盖总成设计为提高顶盖抗压能力，靠增加顶盖总成零件的材料厚度，成本增加幅度较大，不满足低成本、高价值的设计理念。

当前汽车两大主题即：成本与安全，在保证车身有足够的强度及刚度的条件下如何节省成本成为各大公司衡量方案优劣一项主要标准。因此，我们需要在保证解决上述问题的基础上，做到既满足微面车型的定位需求，又尽可能的将低成本。

发明内容

为解决现有技术中强度和刚度不够，造成顶盖局部凹陷和车身内部空间需求的问题，本发明提供一种车身顶盖结构。

本发明包括车身顶盖以及位于车身顶盖上的横梁和纵向筋，所述横梁在减重孔周围设有台阶，所述台阶包括阶梯式连接的第一台阶面和第二台阶面，所述台阶向所述横梁顶面方向凸出，所述第一台阶面通过坡度面设于所述第二台阶面下。有利于制造及增加强度性能，且使车辆内部高度空间增加5mm。

本发明做进一步改进，所述横梁和所述纵向筋的数量分别为多根，所述纵向筋横截面为三角形，并向上凸起设置。横截面由圆形改为三角形，使顶盖的应力向三角形两边分解，避免应力集中，有效的增加了顶盖的抗凹性和刚性。

本发明做进一步改进，所述横梁的数量为5根，自车头端开始依次设置第一横梁、第二横梁、第三横梁、第四横梁和第五横梁，所述纵向筋的数量为7根并等间距设置。

本发明做进一步改进，第一横梁和第二横梁的厚度为0.8mm，使横梁重量减轻0.2Kg。

本发明做进一步改进，所述第三横梁、第四横梁和第五横梁的宽度为60mm，车身顶盖结构重量总减轻0.3Kg。以上横梁的改进，在满足整体刚性的基础上，减轻了本发明车身顶盖结构的重量，又降低了成本。

本发明做进一步改进，所述横梁材料为BLC钢带，由BLD钢带换为BLC钢带，横梁的材料成本减少1.15元/车。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：提高了顶盖整体强度和刚度，同时增加了车内部空间；减轻应力集中，增加了顶盖的抗凹性，减轻了本发明车身顶盖结构的重量，又降低了成本，极大的提升了性价比。

附图说明

图1为现有技术车身顶盖总成结构示意图；

图2为现有技术车身顶盖结构示意图；

图3为本发明车身顶盖结构示意图；

图4为本发明横梁结构示意图；

图5为图4A-A剖面放大图；

图6为现有技术横梁在减重孔中央纵剖面图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

考虑到车身顶盖结构所需满足的车型功能需求，譬如：顶盖车身造型要创造最佳的内部空间，车身零件冲压制造的便捷，横梁的布置满足顶蒸、灯等的安装功能需求，顶盖总成与车身总成的焊接工艺、装配工艺等方面，以低成本高价值为原则，制定了以下方案：

一、在整车尺寸界定的范围内，通过顶盖抗雪压模型，分析顶盖弧度，造型加强筋(指本发明的顶梁和纵向筋)对抗凹强度的影响，制定车型的顶盖弧度(或说弦高)和加强筋布置建议值，输入给车身造型设计区域，使总成具备先天的较强抗凹性。

二、继续利用抗雪压分析模型，布置横梁在车身前后方向上的位置，兼顾装配件位置的布置需求，同时对原横梁截面进行优化，达到提供最佳的内部空间需求。

三、利用优化后造型和横梁布置方案，建立最终的顶盖总成抗雪压分析模型，对相关零件进行材料使用上的优化，包括降低材料等级、减厚度等，得到满足抗雪压性能的车型最低成本方案。

四、按照设定的方案进行车辆试制，按照实验标准做实际的抗雪压验证，达到目标后运用，最终形成本发明的技术方案。

如图3-图5所示，本发明包括车身顶盖1以及位于车身顶盖上的横梁2和纵向筋3，所述横梁2在减重孔4周围设有台阶，所述台阶包括阶梯式连接的第一台阶面211和第二台阶面213，所述台阶向所述横梁2顶面方向凸出，所述第一台阶面211通过坡度面212设于所述第二台阶面213下。