一种商用车金属高顶顶盖框架梁结构的制作方法

本实用新型属于商用车车身框架结构，涉及一种满足商用车高顶驾驶室顶压要求的商用车金属高顶顶盖框架梁结构。

背景技术：

顶盖梁是商用车驾驶室满足顶压要求的主要承力部件之一，并与侧围、后围承力分布息息相关。传统顶盖与后围连接采用单板立面搭接结构，梁与梁之间采用“几”字形梁直接搭接的形式，连接强度较弱，在承受顶压时，易变形。同时顶盖梁结构与后围搭接不合理时，也会导致后围梁局部变形，致使后围为增加强度而重量、工艺难度增加。

技术实现要素：

本实用新型为了克服现有的商用车高顶顶盖框架梁结构存在的连接强度较弱在承受顶压时易变形、顶盖梁结构与后围搭接不合理导致后围梁局部变形的问题，提供了一种商用车金属高顶顶盖框架梁结构。

为解决上述技术问题，本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种商用车金属高顶顶盖框架梁结构，其特征在于，包括一个矩形框结构的顶盖中加强梁总成，以车头方向为前方，顶盖中加强梁总成的前端左侧有纵向设置的左前顶盖加强梁总成，顶盖中加强梁总成的前端右侧有纵向设置的右前顶盖加强梁总成，左前顶盖加强梁总成和右前顶盖加强梁总成结构相同，顶盖中加强梁总成的后端左侧有纵向设置的左后顶盖纵梁总成，顶盖中加强梁总成的后端右侧有纵向设置的右后顶盖纵梁总成，左后顶盖纵梁总成和右后顶盖纵梁总成结构相同，顶盖中加强梁总成的后端左侧有横向设置的左顶盖加强横梁总成，顶盖中加强梁总成的后端右侧有横向设置的右顶盖加强横梁总成，左顶盖加强横梁总成和左顶盖加强横梁总成结构相同；

顶盖中加强梁总成与左前顶盖加强梁总成、右前顶盖加强梁总成、左后顶盖纵梁总成、右后顶盖纵梁总成、左顶盖加强横梁总成、右顶盖加强横梁总成的连接处均为中部凹陷的倒“几”字形结构，左前顶盖加强梁总成、右前顶盖加强梁总成、左顶盖加强横梁总成和右顶盖加强横梁总成均为中部凸起的“几”字形结构，左前顶盖加强梁总成、右前顶盖加强梁总成、左顶盖加强横梁总成和右顶盖加强横梁总成各自的“几”字形结构的连接处与顶盖中加强梁总成上对应的倒“几”字形结构的连接处扣在一起并将“几”字形结构的连接处的两端与对应的顶盖中加强梁总成上的倒“几”字形结构的连接处的两端焊接形成矩形腔体，左后顶盖纵梁总成和右后顶盖纵梁总成均为中部凹陷的倒“几”字形结构，左后顶盖纵梁总成和右后顶盖纵梁总成各自的倒“几”字形结构的连接处与顶盖中加强梁总成上对应的倒“几”字形结构的连接处层叠放置并焊接在一起使左后顶盖纵梁总成和右后顶盖纵梁总成与顶盖中加强梁总成的连接处仍然保持倒“几”字形连接结构。

进一步的技术方案包括：

所述的左后顶盖纵梁总成和右后顶盖纵梁总成均包括顶盖后纵梁和顶盖后纵梁加强板，顶盖后纵梁垂直落在从上到下依次由后围上加强板、后围上横梁加强梁、后围上横梁加强板和后围上横梁焊接而成的车身后围上横梁总成上，顶盖后纵梁总成和右顶盖后纵梁总成通过螺钉与车身的后围固定。

后围上加强板的材料采用型号为DP590的高强钢，厚度2mm。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：

本实用新型所述的一种商用车金属高顶顶盖框架梁结构在顶盖中加强梁总成与其他梁总成的连接部位形成空腔，增加了顶盖各梁总成之间的连接强度和顶盖与后围的连接强度。这种顶盖梁框架结构对各梁的钣金材料和料厚无特殊要求，梁结构简单，对于降重和冲压工艺有较好的贡献。在不增加顶盖梁总成重量和工艺难度的前提下，新型金属高顶顶盖梁结构具有较好的结构强度，可使匹配顶压强度的后围力分布更为均匀，从而降低的了后围梁的板厚和加强梁的数量，使后围降重近10kg，同时顶压可达到112KN。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

图1为本实用新型所述的一种商用车金属高顶顶盖框架梁结构的结构示意图；

图2为以左顶盖加强横梁总成为例示意左顶盖加强横梁总成和右顶盖加强横梁总成与顶盖中加强梁总成连接处的示意图；

图3为图2的A-A断面图；

图4为以左前顶盖加强梁总成为例示意左前顶盖加强梁总成和右前顶盖加强梁总成与顶盖中加强梁总成连接处的示意图；

图5为图4的B-B断面图；

图6为本实用新型所述的一种商用车金属高顶顶盖框架梁结构与汽车后围上横梁搭接处断面图；

图7为图6的C-C断面图；

图中：1.顶盖中加强梁总成，2.左前顶盖加强梁总成，3.右前顶盖加强梁总成，4.左后顶盖纵梁总成，5.右后顶盖纵梁总成，6.左顶盖加强横梁总成， 7.右顶盖加强横梁总成，8.顶盖后纵梁，9.顶盖后纵梁加强板，10.后围上横梁， 11.后围上横梁加强梁，12.后围上横梁加强板，13.后围上加强板

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细的描述：

如图1所示，一种商用车金属高顶顶盖框架梁结构，包括一个矩形框结构的顶盖中加强梁总成1，以车头方向为前方，顶盖中加强梁总成1的前端左侧有纵向设置的左前顶盖加强梁总成2，顶盖中加强梁总成1的前端右侧有右前顶盖加强梁总成3，左前顶盖加强梁总成2和右前顶盖加强梁总成3结构相同，顶盖中加强梁总成1的后端左侧有纵向设置的左后顶盖纵梁总成4，顶盖中加强梁总成1的后端右侧有纵向设置的右后顶盖纵梁总成5，左后顶盖纵梁总成4和右后顶盖纵梁总成5结构相同，顶盖中加强梁总成1的后端左侧有横向设置的左顶盖加强横梁总成6，顶盖中加强梁总成1的后端右侧有横向设置的右顶盖加强横梁总成7，左顶盖加强横梁总成6和左顶盖加强横梁总成6结构相同；

如图2至图5所示，顶盖中加强梁总成1与左前顶盖加强梁总成2、右前顶盖加强梁总成3、左后顶盖纵梁总成4、右后顶盖纵梁总成5、左顶盖加强横梁 6、右顶盖加强横梁总成7的连接处均为中部凹陷的倒“几”字形结构，左前顶盖加强梁总成2、右前顶盖加强梁总成3、左顶盖加强横梁总成6、右顶盖加强横梁总成7为中部凸起的“几”字形结构，左前顶盖加强梁总成2、右前顶盖加强梁总成3、左顶盖加强横梁总成6和右顶盖加强横梁总成7各自的“几”字形结构的连接处与顶盖中加强梁总成1上对应的倒“几”字形连接处扣在一起，并将“几”字形连接处的两端与对应的倒“几”字形连接处的两端连接板焊接，形成矩形腔体，左后顶盖纵梁总成4、右后顶盖纵梁总成5为中部凹陷的的倒“几”字形结构，左后顶盖纵梁总成4和右后顶盖纵梁总成5各自的倒“几”字形结构的连接处与顶盖中加强梁总成1上对应的倒“几”字形连接处层叠放置并焊接在一起，使左后顶盖纵梁总成4和右后顶盖纵梁总成5与顶盖中加强梁总成1 的连接处仍然保持倒“几”字形连接结构。

图6与图7给出了本实用新型所述的一种商用车金属高顶顶盖框架梁结构与汽车后围上横梁搭接处断面的示意图，所述的左后顶盖纵梁总成4和右后顶盖纵梁总成5均包括顶盖后纵梁8和顶盖后纵梁加强板9，顶盖后纵梁8和顶盖后纵梁加强板形成一个盒形后垂直落在从上到下依次由后围上加强板13、后围上横梁加强梁11、后围上横梁加强板12和后围上横梁10焊接而成的车身的后围上横梁总成上，顶盖后纵梁总成4和右顶盖后纵梁总成5通过螺钉与车身的后围固定。后围上加强板13材料优选高强钢DP590，厚度2mm。

按此结构方式匹配白车身总成进行CAE分析，并进行结构优化，对试制白车身进行顶压试验，最终后围总成降重近10KG后，顶压仍能达到112KN。