车顶组件、汽车框架及汽车的制作方法

1.本技术涉及汽车零部件领域，具体涉及一种车顶组件、汽车框架及汽车。


背景技术：

2.汽车天窗安装于车顶，能够有效地使车内空气流通，增加新鲜空气的进入，同时汽车车窗也可以开阔视野以及移动摄影摄像的拍摄需求。汽车天窗的安装大多需要通过在汽车框架上预先安装支撑用的钣金组件，再将透明玻璃安装在钣金组件上。而随着汽车用户对天窗美观和实用性的要求越来越高，全景天窗也变得越来越普及。其具有更大的玻璃尺寸和开口，可使乘客视野更开阔，也可使整车外观大气、尊贵，增强整车品质感。但是更大的玻璃尺寸和开口也对支撑用的钣金组件要求更高，所以如何在保障天窗尺寸的前提下，提高车顶钣金组件的强度成为了关键问题。


技术实现要素：

3.本技术的目的是提供一种车顶组件、汽车框架及汽车，上述车顶组件具有较高的结构强度，能够满足车辆的碰撞要求。
4.为实现本技术的目的，本技术提供了如下的技术方案：
5.第一方面，本技术提供一种车顶组件，包括底框和加强梁，底框包括第一边梁、第二边梁和横梁，所述第一边梁和所述第二边梁相对，所述横梁相背的两端分别连接所述第一边梁和所述第二边梁；加强梁相背的两端连接在所述第一边梁和所述第二边梁上，所述加强梁的至少部分与所述横梁焊接，并且所述加强梁的至少部分与所述横梁具有间隔距离。
6.一种实施方式中，所述加强梁包括依次连接的第一焊接部、加强部和第二焊接部，所述第一焊接部和所述第二焊接部与所述横梁焊接，所述加强部呈弯曲延伸，并与所述横梁具有间隔距离。
7.一种实施方式中，所述横梁包括依次连接的第三焊接部、排水部和第四焊接部，所述第三焊接部与所述第一焊接部焊接，所述第四焊接部与所述第二焊接部焊接，所述排水部呈弯曲延伸，并且所述排水部至少部分朝向所述加强部弯曲形成第一排水槽。
8.一种实施方式中，所述底框还包括第三边梁，所述第三边梁连接所述第一边梁和所述第二边梁，所述第一边梁和所述第二边梁上形成有第二排水槽，所述第三边梁形成有第三排水槽，所述第二排水槽与所述第一排水槽连通，所述第三排水槽与所述第二排水槽连通。
9.一种实施方式中，所述第三边梁包括凸台部，所述凸台部自所述第三边梁所在的平面凸出，所述凸台部至少有部分朝向车内凹陷形成雷达装配区，所述雷达装配区用于安装雷达。
10.一种实施方式中，所述雷达装配区包括雷达安装位，所述雷达装配区开设有第四排水槽，所述雷达安装位的突出于所述第四排水槽。
11.一种实施方式中，所述底框还包括与所述第三边梁相对的第四边梁，所述第四边梁连接所述第一边梁和所述第二边梁，所述第四边梁上开设有多个贯穿的减重孔。
12.一种实施方式中，所述车顶组件还包括连接部和固定部，所述连接部位于所述第一边梁和所述第二边梁朝向车内的一侧，所述车顶组件通过所述连接部与车身框架胶接，所述固定部位于所述第三边梁和所述加强梁朝向车内的一侧，所述车顶组件通过所述固定部与所述车身框架卡接。
13.本技术通过在在车顶组件上增加横梁，可以提高车顶组件的结构强度；同时通过在第一边梁上和第二边梁之间增加加强梁，将加强梁和横梁焊接，使得加强梁可以在汽车宽度方向上对第一边梁和第二边梁起到支撑作用，而且加强梁的至少部分与横梁具有间隔距离可以增大加强梁和横梁之间的受力空间，从而提高车顶组件的结构强度，进一步增强汽车框架的强度，提高车身的碰撞要求。
14.第二方面，本技术还提供一种汽车框架，所述汽车框架包括车身框架和第一方面中任一项所述的车顶组件，所述车顶组件安装在所述车身框架上。
15.第三方面，本技术还提供一种汽车，所述汽车包括底盘和第二方面所述的汽车框架，所述汽车框架安装在所述底盘上。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是一种实施例的汽车框架的结构示意图；
18.图2是一种实施例的车顶组件的在车身外的结构示意图；
19.图3是一种实施例的加强梁和横梁的截面结构示意图；
20.图4是一种实施例的车顶组件的在车身内的结构示意图；
21.图5是一种实施例的第三边梁上雷达装配区的结构示意图；
22.图6是一种实施例的图4中a部分的结构放大示意图；
23.图7是一种实施例的图4中b部分的结构放大示意图。
24.附图标记说明：10-汽车框架，100-车顶组件，110-底框，111-第一边梁，112-第二边梁，113-第三边梁，113a-凸台部，114-第四边梁，114a-减重孔，114b-天线安装位，114c-支架安装位，115-横梁，1151-第三焊接部，1152-排水部，1153-第四焊接部，120-加强梁，121-第一焊接部，122-加强部，122a-第一钣金，122b-第二钣金，122b-第三钣金，123-第二焊接部，116a-第一排水槽，116b-第二排水槽，116c-第三排水槽，116d-第四排水槽，117-雷达装配区，117a-雷达安装位，118a-连接部，118b-固定部，119-遮阳帘安装位，200-车身框架。
具体实施方式
25.下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实
施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
26.需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。
27.除非另有定义，本技术所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本技术所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
28.下面结合附图，对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
29.本技术实施方式提供的车顶组件组装在汽车框架的顶部，汽车框架用于组装汽车。车顶组件用于安装汽车天窗玻璃和雷达，并且加强汽车框架的强度，提高汽车的安全性。
30.一种实施方式中，汽车包括汽车框架、底盘、发动机和变速箱，发动机和变速箱安装在底盘上，汽车框架安装在底盘上并罩设在发动机和变速箱的外周。当然，在其他实施方式中，汽车还可以为新能源式电动汽车，包括电池包和电动机，具体不作限制。
31.一种实施方式中，请参考图1，汽车框架10包括车身框架200和车顶组件100。其中，车顶组件100安装在车身框架200的顶部，以此形成天窗的结构。
32.一种实施方式中，请参考图1和图2，车顶组件100包括底框110和加强梁120。底框110包括第一边梁111、第二边梁112和横梁115，第一边梁111和第二边梁112相对，横梁115相背的两端分别连接第一边梁111和第二边梁112。具体地，底框110可以为一个四边形的方框结构，底框110围合形成一个天窗空间。该天窗空间上可以透明玻璃，以此增加车内采光。并且，底框110上还可以开设有滑轨，以此透明玻璃可以沿滑轨的方向移动，从而使得车内空间和外部空间连通。第一边梁111和第二边梁112位于车身宽度方向上的两边，横梁115位于天窗空间内，并且横梁115相背的两端分别与第一边梁111和第二边梁112连接。优选地，底框110为一体式成型的结构，即横梁115、第一边梁111和第二边梁112为无缝连接。横梁115将天窗空间分割形成第一透光区和第二透光区，其中，第一透光区位于第二透光区的前方。第一透光区可以用于安装滑动透明玻璃，第一透光区的透明玻璃可以沿滑轨滑动到第二透光区上；第二透光区可以用于安装固定透明玻璃。
33.加强梁120相背的两端连接在第一边梁111和第二边梁112上，加强梁120的至少部分与横梁115焊接，并且加强梁120的至少部分与横梁115具有间隔距离。加强梁120可以连接在底框110朝向车内的一面上，加强梁120与横梁115相平行，并且加强梁120和横梁115在车身高度方向上的投影至少有部分重合。加强梁120的长度可以大于横梁115的长度，以此加强梁120相背的两端可以连接在第一边梁111和第二边梁112上。并且，加强梁120可以分别和第一边梁111、第二边梁112焊接；当然，加强梁120还可以通过焊接螺栓和焊接螺母配合连接在底框110上，具体不作限制。
34.一种实施方式中，加强梁120和横梁115至少有部分为焊接，并且至少有部分具有间隔距离。举例而言，加强梁120可以包括中部和两条平行的边缘部，相平行的两条边缘部
可以和横梁115为焊接，或者可以为一条边缘部与横梁115焊接，中部可以和横梁115具有间隔距离。在其他实施方式中，还可以是中部与横梁115焊接，两条平行的边缘部与横梁115具有间隔距离。
35.本技术通过在在车顶组件100上增加横梁115，可以提高车顶组件100的结构强度；同时通过在第一边梁111上和第二边梁112之间增加加强梁120，将加强梁120和横梁115焊接，使得加强梁120可以在汽车宽度方向上对第一边梁111和第二边梁112起到支撑作用，而且加强梁120的至少部分与横梁115具有间隔距离可以增大加强梁120和横梁115之间的受力空间，从而提高车顶组件100的结构强度，进一步增强汽车框架10的强度，提高车身的碰撞要求。
36.一种实施方式中，请参考图3，加强梁120包括依次连接的第一焊接部121、加强部122和第二焊接部123，第一焊接部121和第二焊接部123与横梁115焊接，加强部122呈弯曲延伸，并与横梁115具有间隔距离。具体地，第一焊接部121和第二焊接部123可以为“i”型截面，加强部122为“u”型截面。加强部122包括呈夹角连接的第一钣金122a、第二钣金122b和第三钣金122c，第二钣金122b的高度低于第一焊接部121和第二焊接部123的高度，第一钣金122a和第一焊接部121连接，第三钣金122c和第二焊接部123连接。优选地，第一焊接部121更为靠近车头方向，并且第一焊接部121的高度低于第二焊接部123的高度。
37.通过第一焊接部121、第二焊接部123与横梁115焊接，使得加强梁120和横梁115可以围合一个封闭的加强空间，并且通过设置高度不等的加强部122部可以正大该加强空间的尺寸，从而提高加强梁120对底框110的整体支撑性，从而进一步提高车身结构强度。
38.一种实施方式中，请参考图3，横梁115包括依次连接的第三焊接部1151、排水部1152和第四焊接部1153，第三焊接部1151与第一焊接部121焊接，第四焊接部1153与第二焊接部123焊接，排水部1152呈弯曲延伸，并且排水部1152至少部分朝向加强部122弯曲形成第一排水槽116a。具体地，第三焊接部1151与第一焊接部121焊接，第四焊接部1153与第二焊接部123焊接，第四焊接部1153高于第三焊接部1151的高度。排水部1152至少有部分朝向加强部122弯曲，以此形成第一排水槽116a，排水槽在车身的宽度方向上延伸。可以理解地，由于第四焊接部1153高于第三焊接部1151的高度，而第三焊接部1151、排水部1152和第四焊接部1153为一体式结构，所以第一排水槽116a应该也低于第四焊接部1153，以此的第四焊接部1153上的水可以流至第一排水槽116a中。
39.一种实施方式中，请参考图2，底框110还包括第三边梁113，第三边梁113连接第一边梁111和第二边梁112，第一边梁111和第二边梁112上形成有第二排水槽116b，第三边梁113形成有第三排水槽116c，第二排水槽116b与第一排水槽116a连通，第三排水槽116c与第二排水槽116b连通。
40.具体地，第三边梁113位于车身长度方向上，且靠近车头的位置。第三边梁113与第一边梁111和第二边梁112连接，以此围合上述实施方式中的天窗空间。第一边梁111和第二边梁112上均可形成有第二排水槽116b，第二排水槽116b与第一排水槽116a连通，二由于第一边梁111和第二边梁112呈现曲型，以此第一排水槽116a中的水可以直接流至第二排水槽116b中。第三边梁113上形成的第三排水槽116c可以与第二排水槽116b连通，而且第三排水槽116c可以连通外部空间，以此车顶上的水可以通过第三排水槽116c流出，从而避免流入车内。可以理解地，上述实施方式中的排水槽形状不做具体限制，而排水槽用于将车顶上的
水排出，所以具备该功能的车顶组件100均可认为是在本技术中公开。
41.一种实施方式中，请参考图3和图5，第三边梁113包括凸台部113a，凸台部113a自第三边梁113所在的平面凸出，凸台部113a至少有部分朝向车内凹陷形成雷达装配区117，雷达装配区117用于安装雷达。具体地，凸台部113a位于第三排水槽116c的前方，并且凸台部113a的外周高度高于第三排水槽116c的底壁。可以理解为，第三边梁113包括围合天窗空间的第一边缘，第一边缘和凸台部113a之间具有间隔距离，并且第一边缘和凸台部113a之间的间隔距离形成为上述实施方式中的第三排水槽116c。当凸台部113a自第三边梁113所在的平面凸出时，可以避免第三排水槽116c内的水流至凸台部113a上。
42.雷达装配区117为凸台部113a上朝向车内凹陷的钣金形成，并且雷达装配区117与第三排水槽116c具有间隔距离。雷达装配区117可以用于安装雷达，并且向车内凹陷的雷达装配区117有利于在第三边梁113上安装车壳钣金，避免此处的车壳钣金过于突出。
43.一种实施方式中，请参考图5，雷达装配区117包括雷达安装位117a，雷达装配区117开设有第四排水槽116d，雷达安装位117a的突出于第四排水槽116d。具体地，雷达装配区117包括多个雷达安装位117a，雷达安装位117a可以为自第三边梁113开设的孔洞，雷达通过轴孔配合的方式固定在雷达安装位117a上。雷达装配区117还包括排线孔，排线孔贯穿第三边梁113，排线孔用于将连接雷达的电线连至车内。第四排水槽116d位于多个雷达安装位117a之间，并且第四排水槽116d与第三边梁113的外边缘连通，以此可以将雷达装配区117的水排出。雷达安装位117a应该高于第四排水槽116d的底壁，以此增高雷达在雷达装配区117内的高度，避免第四排水槽116d内的水流入到雷达中。
44.一种实施方式中，请参考图2和图4，底框110还包括与第三边梁113相对的第四边梁114，第四边梁114连接第一边梁111和第二边梁112，第四边梁114上开设有多个贯穿的减重孔114a。具体地，第四边梁114位于车身长度方向上，且靠近车尾的位置。第四边梁114与第一边梁111和第二边梁112连接，以此围合上述实施方式中的天窗空间。减重孔114a贯穿第四边梁114相背的两面，并且减重孔114a的形状不作具体限制。可以理解地，减重孔114a的作用在于通过减少第四边梁114的用料，从而减轻车顶组件100在汽车总重量上的占比，从而达到减轻车重的目的。
45.一种实施方式中，请参考图4，第四边梁114朝向车内的一面还包括天线安装位114b和支架安装位114c。天线安装位114b用于安装车载收发天线，支架安装位114c用于安装后车雷达。天线安装位114b和支架安装位114c均可以为多个突出于第四边梁114表面的导柱，并且减重孔114a可以开设于多个天线安装位114b之间，也可以开设于多个支架安装位114c之间。
46.一种实施方式中，请参考图4、图6和图7，车顶组件100还包括连接部118a和固定部118b，连接部118a位于第一边梁111和第二边梁112朝向车内的一侧，车顶组件100通过连接部118a与车身框架200胶接，固定部118b位于第三边梁113和加强梁120朝向车内的一侧，车顶组件100通过固定部118b与车身框架200卡接。
47.具体地，连接部118a位于靠近底框110边缘的位置，其中第一边梁111、第二边梁112和第四边梁114上都可以设有连接部118a。举例而言，在第一边梁111朝向车内的一面，第一边梁111至少有部分朝向车内凹陷以形成台阶状的连接部118a，连接部118a上可以用于填充结构胶，以此将车顶组件100与车身框架200胶接。
48.固定部118b为车顶组件100上朝向车内突出的导柱，车顶组件100可以通过固定部118b与车身框架200卡接。固定部118b的数量可以为多个，并且分别位于第三边梁113和加强梁120上。举例而言，多个固定部118b可以平均分布于加强梁120远离的两端上，并且多个固定部118b可以呈轴对称，依次增加连接后的稳固性。
49.一种实施方式中，请参考图6，车顶组件100还包括遮阳帘安装位119，遮阳帘安装位119用于固定遮阳帘。具体地，遮阳帘安装位119可以为导柱或孔洞，并位于车顶组件100朝向车内的一面。遮阳帘安装位119可以为多个，并未多个遮阳帘安装位119环设与底框110上，即围绕天窗空间呈环形排布。
50.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指标的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
51.以上所揭露的仅为本技术一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本技术之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本技术权利要求所作的等同变化，仍属于申请所涵盖的范围。