[发明专利]车辆框架结构

说明书

本发明的目的在于提供一种车辆框架结构，以解决目前车辆的车身顶盖骨架刚度不足的问题。车辆框架结构包括顶盖横梁、顶盖纵梁和一端与顶盖横梁的端面对接、另一端固定在顶盖纵梁的侧面上的变截面连接件，所述变截面连接件具有与横梁的端面对接的小端端面和用于固定在纵梁侧面上的大端端面，所述变截面连接件的横截面尺寸从小端端面到大端端面逐渐变大。变截面连接件的横截面尺寸与其刚度存在正相关关系，所以其自身具有较高的刚度，通过变截面连接件连接顶盖横梁和顶盖纵梁能增强其连接刚度和强度。且设计人员可以根据不同的刚度需求改变变截面连接件的尺寸，在通过增加变截面连接件的尺寸增强刚度的同时不会对车辆的轻量化指标造成大的影响。

技术领域

本发明涉及一种车辆框架结构。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对客车舒适性的要求越来越高。由于客车车身较长，当路面状况较差时，车内会产生比较明显的低频结构噪声，易引起乘客干呕、耳膜压迫等不适症状，车身刚度不足是产生低频结构噪声的一个重要原因，所以开发高刚度的车身是降低低频结构噪声的一个重要途径。客车车身的刚度主要取决于车身骨架的刚度，增加车身骨架的刚度意味着车身重量的增加，车身重量的增加会降低车辆的燃油经济性，不满足车辆的轻量化指标，因此我们希望通过对车身关键位置的结构进行优化设计，增加车身刚度的同时不会使车身重量显著增加，同时满足轻量化指标和刚度指标的车身。例如，客车顶盖骨架作为车身的主要振动响应位置，对车内低频噪声贡献量较大，对顶盖骨架和侧围骨架连接处的刚度进行增强设计，可以有效降低整个车身的低频结构噪声，且车辆整体重量增加较少。

公开号为CN1876469A的中国发明专利公开了一种全承载车身，包括前围骨架、后围骨架、顶盖骨架、左侧围骨架、右侧围骨架和底架构成的整体式车身框架，所述顶盖骨架包括顶盖横梁、顶盖纵梁，顶盖横梁的左右两端分别与左右顶盖纵梁连接，顶盖横梁和顶盖纵梁均采用矩形管，连接方式为顶盖横梁的端部直接焊接到顶盖纵梁的侧面。但该方案中，如果需要增强顶盖横梁骨架的刚度，需要增加整个矩形管的尺寸，增加了车身骨架的重量。

公告号为CN203902685U中国实用新型专利公开了一种客车顶盖骨架结构及具有其的客车，所述客车顶盖骨架结构包括：侧围上纵梁、顶盖边纵梁和顶盖横梁，所述顶盖横梁的两端分别与左右顶盖边纵梁焊接连接，所述顶盖边纵梁沿客车的纵向方向焊接到侧围上纵梁上，所述顶盖边梁形成顶盖骨架结构的顶盖纵梁，所述客车顶盖骨架结构还包括支撑件，所述支撑件的第一端与顶盖横梁焊接连接，支撑件的第二端与侧围上纵梁焊接连接。该实用新型中，采用支撑件来对顶盖横梁进行支撑与加强，提高客车顶盖骨架结构的刚度和强度，但是此方案中的支撑件在其连接处需要一定的安装空间，且对车身刚度的提升较少。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆框架结构，以解决目前车辆的车身顶盖骨架刚度不足的问题。

为解决上述问题，本发明中的车辆框架结构采取如下技术方案：车辆框架结构包括顶盖横梁和顶盖纵梁，所述车辆框架结构还包括一端与顶盖横梁的端面对接、另一端固定在顶盖纵梁的侧面上的变截面连接件，所述变截面连接件具有与横梁的端面对接的小端端面和用于固定在纵梁侧面上的大端端面，所述变截面连接件的横截面尺寸从小端端面到大端端面逐渐变大。所述变截面连接件的横截面尺寸与其刚度存在正相关关系，所以变截面连接件自身具有较高的刚度，相比顶盖横梁与顶盖纵梁直接连接，通过变截面连接件连接顶盖横梁和顶盖纵梁能增强其连接刚度和强度。并且，当需要增强某一特定连接位置的刚度时，由于小端端面需要与顶盖横梁对齐对接，小端端面的尺寸保持不变，大端端面固定在顶盖纵梁的侧面，设计人员可以根据不同的刚度需求增大大端端面的尺寸，通过改变变截面连接件的尺寸，设计人员可以针对同一车型不同刚度需求的连接位置设计不同的变截面连接件，也可以针对不同车型的不同刚度需求设计不同的变截面连接件，由于变截面连接件的重量占车辆重量的比例极小，所以在通过增加变截面连接件的尺寸增强刚度的同时不会对车辆的轻量化指标造成大的影响。