一种车身防滚架及车辆的制作方法

本申请涉及汽车工程技术领域，具体而言，涉及一种车身防滚架及车辆。

背景技术：

车身防滚架，是用冷拔钢管按照车身内部轮廓进行连接，主要作用在于车辆发生碰撞时减小驾驶室的变形，确保有足够的空间保证驾驶员的安全。由于防滚架的布置结构不同，其实际防护效果也不同，目前，防滚架对车身一些需要承受较大撞击力的区域防变形强度不够。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种车身防滚架及车辆，以改善现有车身防滚架对车身一些需要承受较大撞击力的区域的防变形强度不够的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种车身防滚架，包括第一侧防撞骨架、第二侧防撞骨架、第一上横梁和第二上横梁。第一侧防撞骨架与第二侧防撞骨架相对布置。第一侧防撞骨架与第二侧防撞骨架通过第一上横梁连接。第一侧防撞骨架与第二侧防撞骨架通过第二上横梁连接，第一上横梁与第二上横梁相对布置。其中，第一上横梁、第二上横梁、第一侧防撞骨架和第二侧防撞骨架共同限定出顶部加强区域，顶部加强区域设有交叉布置的第一顶部加强件和第二顶部加强件，第一顶部加强件的两端分别与第一侧防撞骨架和第二侧防撞骨架连接，第二顶部加强件的两端分别与第一侧防撞骨架和第二侧防撞骨架连接。

上述技术方案中，通过在该车身防滚架的顶部设置有第一顶部加强件和第二顶部加强件，使用该车身防滚架能够增车顶的防变形能力，并且该第一顶部加强件和第二顶部加强件交叉布置，交叉布置的第一顶部加强件和第二顶部加强件与第一侧防撞骨架和第二侧防撞骨架形成多个三角结构，使得该车身防滚架的防变形能够更好。

另外，本申请实施例的车身防滚架还具有如下附加的技术特征：

在本申请第一方面的一些实施例中，第一侧防撞骨架包括依次连接的第一前支梁、第一顶支梁和第一后支梁；第二侧防撞骨架包括依次连接的第二前支梁、第二顶支梁和第二后支梁；第一顶支梁、第一上横梁、第二顶支梁和第二上横梁共同限定出顶部加强区域，第一顶部加强件的两端分别与第一顶支梁和第二顶支梁连接，第二顶部加强件的两端分别与第一顶支梁和第二顶支梁连接。

上述技术方案中，第一侧防撞骨架包括第一前支梁、第一顶支梁和第一后支梁，第二侧防撞骨架包括依次连接的第二前支梁、第二顶支梁和第二后支梁，当该车身防滚架用于车内时，第一侧防撞骨架和第二侧防撞骨架不仅能够增强车身两侧抵御变形的能力，还能增强车前和车后抵御变形的能力。

在本申请第一方面的一些实施例中，第一后支梁、第二上横梁和第二后支梁共同限定出后部加强区域，后部加强区域设有交叉布置的第一后部加强件和第二后部加强件，第一后部加强件的两端分别与第一后支梁和第二后支梁连接，第二后部加强件的两端分别与第一后支梁和第二后支梁连接。

上述技术方案中，在该车身防滚架的后部设置有交叉布置的第一后部加强件和第二后部加强件，使用该车身防滚架能够增车身后部的防变形能力，并且该第一后部加强件和第二后部加强件交叉布置，交叉布置的第一后部加强件和第二后部加强件与第一后支梁和第二后支梁形成多个三角结构，使得该车身防滚架的防变形能够更好。

在本申请第一方面的一些实施例中，车身防滚架包括中间加强件，中间加强件的一端连接于第一上横梁，另一端连接于第一后部加强件与第二后部加强件的交叉位置。

上述技术方案中，中间加强件的一端连接于第一上横梁、另一端连接于第一后部加强件和第二后部加强件的交叉位置，即中间加强件连接该车身防滚架的前部和后部，中间加强件能够有效增强阻止车前和车后相互靠拢的方向变形的能力。

在本申请第一方面的一些实施例中，车身防滚架包括后部下防撞横梁，后部下防撞横梁的两端分别与第一后支梁和第二后支梁连接，第一后部加强件和第二后部加强件位于后部下防撞横梁与第二上横梁之间。

上述技术方案中，后部防撞横梁的两端分别连接于第一后支梁和第二后支梁，不仅能够增强车身后部的防撞和防变形能力，还能增强抵御第一后支梁和第二后支梁向相互靠拢的方向变形的能力。

在本申请第一方面的一些实施例中，第一侧防撞骨架包括第一加强纵梁，第一加强纵梁的两端分别与第一顶支梁和第一后支梁连接；第二侧防撞骨架包括第二加强纵梁，第二加强纵梁的两端分别与第二顶支梁和第二后支梁连接。

上述技术方案中，第一加强纵梁和第二加强纵梁不仅能够增强车身侧面的防变形能力，还能增强第一侧防撞骨架和第二侧防撞骨架抵御来自车顶的外力的能力。

在本申请第一方面的一些实施例中，第一侧防撞骨架包括第一下纵梁，第一下纵梁的两端分别与第一前支梁和第一后支梁连接；第二侧防撞骨架包括第二下纵梁，第二下纵梁的两端分别与第二前支梁和第二后支梁连接。

上述技术方案中，第一下纵梁两端分别与第一前支梁和第一后支梁连接，第二下纵梁的两端分别与第二前支梁和第二后支梁连接，能够增强第一侧防撞骨架和第二侧防撞骨架抵御车身侧部变形的能力，还能增强第一侧防撞骨架和第二侧防撞骨架自身的稳定性。

在本申请第一方面的一些实施例中，第一侧防撞骨架包括第一下加强纵梁，第一下加强纵梁的两端分别与第一前支梁和第一后支梁连接，第一下加强纵梁位于第一下纵梁与第一顶支梁之间；第二侧防撞骨架包括第二下加强纵梁，第二下加强纵梁的两端分别与第二前支梁和第二后支梁连接，第二下加强纵梁位于第二下纵梁与第二顶支梁之间。

上述技术方案中，第一下加强纵梁的两端分别与第一前支梁和第一后支梁连接，第二下加强纵梁的两端分别与第二前支梁和第二后支梁连接，能够进一步增强第一侧防撞骨架和第二侧防撞骨架抵御车身侧部变形的能力，还能增强第一侧防撞骨架和第二侧防撞骨架自身的稳定性。

在本申请第一方面的一些实施例中，车身防滚架包括前部防撞横梁，前部防撞横梁的两端分别与第一前支梁和第二前支梁连接。

上述技术方案中，前部防撞横梁不仅能够增御车身前部的防撞和防变形的能力，还能增强抵御第一前支梁和第二前支梁向相互靠拢的方向变形的能力。

第二方面，本申请实施例提供一种车辆，包括第一方面实施例提供的车身防滚架。

上述技术方案中，包括第一方面实施例提供的车身防滚架的车辆，至少车顶的抗变形能力得到了加强。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请第一方面实施例提供的车身防滚架第一视角的结构示意图；

图2为图1所示的第一侧防撞骨架的结构示意图；

图3为本申请第一方面实施例提供的车身防滚架第二视角的结构示意图；

图4为本申请第一方面实施例提供的另一种可能的车身防滚架的结构示意图。

图标：100-车身防滚架；10-第一侧防撞骨架；11-第一前支梁；111-第一段部；112-第二段部；12-第一顶支梁；13-第一后支梁；14-第一加强纵梁；15-第一下纵梁；16-第一下加强纵梁；20-第二侧防撞骨架；21-第二前支梁；22-第二顶支梁；23-第二后支梁；24-第二加强纵梁；25-第二下纵梁；26-第二下加强纵梁；30-第一上横梁；40-第二上横梁；50-顶部加强区域；51-第一顶部加强件；52-第二顶部加强件；60-后部加强区域；61-第一后部加强件；62-第二后部加强件；70-中间加强件；80-后部下防撞横梁；90-前部防撞横梁。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

如图1所示，本申请第一方面实施例提供一种车身防滚架100，包括第一侧防撞骨架10、第二侧防撞骨架20、第一上横梁30和第二上横梁40。第一侧防撞骨架10与第二侧防撞骨架20相对布置。第一侧防撞骨架10与第二侧防撞骨架20通过第一上横梁30连接。第一侧防撞骨架10与第二侧防撞骨架20通过第二上横梁40连接，第一上横梁30与第二上横梁40相对布置。其中，第一上横梁30、第二上横梁40、第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20共同限定出顶部加强区域50，顶部加强区域50设有交叉布置的第一顶部加强件51和第二顶部加强件52，第一顶部加强件51的两端分别与第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20连接，第二顶部加强件52的两端分别与第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20连接。通过在该车身防滚架100的顶部设置第一顶部加强件51和第二顶部加强件52，使得该车身防滚架100抵御车身顶部变形的能力增强。同时，第一顶部加强件51和第二顶部加强件52交叉布置，交叉布置的第一顶部加强件51和第二顶部加强件52与第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20形成多个三角结构，使得该车身防滚架100的防变形能力和自身的稳定性更好。

进一步地，第一侧防撞骨架10包括依次连接的第一前支梁11、第一顶支梁12和第一后支梁13；第二侧防撞骨架20包括依次连接的第二前支梁21、第二顶支梁22和第二后支梁23；第一顶支梁12、第一上横梁30、第二顶支梁22和第二上横梁40共同限定出顶部加强区域50，第一顶部加强件51的两端分别与第一顶支梁12和第二顶支梁22连接，第二顶部加强件52的两端分别与第一顶支梁12和第二顶支梁22连接。当该车身防滚架100安装于车内时，第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20不仅能够增强车身两侧抵御变形的能力，由于第一后支梁13和第二后支梁23、第一前支梁11和第二前支梁21的存在还能增强车前和车后的抵御变形的能力。

在本实施例中，如图2所示，第一侧防撞骨架10包括第一前支梁11、第一顶支梁12、第一后支梁13，第一前支梁11、第一顶支梁12和第一后支梁13依次连接，并且第一前支梁11与第一后支梁13相对布置，第一前支梁11、第一顶支梁12和第一后支梁13位于同一平面内。第二侧防撞骨架20包括第二前支梁21、第二顶支梁22、第二后支梁23，第二前支梁21、第二顶支梁22和第二后支梁23依次连接，并且第二前支梁21与第二后支梁23相对布置，第二前支梁21、第二顶支梁22和第二后支梁23位于同一平面内。可选地，第一前支梁11包括第一段部111和第二段部112，第一段部111与第一顶支梁12通过第二段部112连，第一段部111呈基本竖直布置，第一段部111和第二段部112呈钝角布置，第二段部112与第一顶支梁12呈钝角布置，第一顶支梁12与第一后支梁13呈基本垂直布置。

在其他具体实施例中，第一前支梁11可以是一直梁，第一前支梁11与第一顶支梁12呈钝角布置。需要说明的是，第一段部111基本竖直布置可以理解为第一段部111沿竖直方向延伸或者第一段部111的延伸方向与竖直方向之间具有较小的夹角，比如第一段部111的延伸方向与竖直方向夹角为-10°～10°，当然，第一段部111的延伸方向与竖直方向之间的夹角也可以是其他值，需要用户根据实际情况作出合理的选择；第一顶支梁12与第一后支梁13呈基本垂直布置可以理解为第一顶支梁12与第一后支梁13之间夹角为90°或者第一顶支梁12与第一后支梁13之间的夹角在一个较小的范围内大于或小于90°，比如第一顶支梁12与第一后支梁13之间夹角为80°～100°。

考虑到车内的实际情况，一般车身的两侧结构是对称的，因此，第一侧防撞骨架10与第二侧防撞骨架20的结构相同，因此第二侧防撞骨架20结构可参照第一侧防撞骨架10的结构，其中第一前支梁11与第二前支梁21相对布置并位于同一平面，第一顶支梁12与第二顶支梁22相对布置并位于同一平面内，第一后支梁13与第二后支梁23相对布置并位于同一平面内。在其他具体实施例中，第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20也可以采用不同的结构形式，比如，第一侧防撞骨架10的第一前支梁11包括呈钝角布置的第一段部111和第二段部112，第二侧防撞骨架20的第二前支梁21为直整梁。

此外，在本实施例中，第一前支梁11、第一顶支梁12和第一后支梁13一体成型形成第一侧防撞骨架10，第二前支梁21、第二顶支梁22和第二后支梁23一体成型形成第二侧防撞骨架20，可以理解的，第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20分别是由整梁弯折而成，能够提高整个车身防滚架100的稳定性和抗变形能力。在其他具体实施例中，第一侧防撞骨架10也可以是由第一前支梁11、第一顶支梁12和第一后支梁13通过比如焊接、螺钉连接等方式连接形成第一侧防撞骨架10，第二侧防撞骨架20也可以是由第二前支梁21、第二顶支梁22和第二后支梁23通过比如焊接、螺钉连接等方式连接形成第二侧防撞骨架20。

第一上横梁30的两端分别与第一顶支梁12和第二顶支梁22连接，第二上横梁40的两端分别与第一顶支梁12和第二顶支梁22连接。第一顶支梁12、第一上横梁30、第二顶支梁22和第二上横梁40构成四边形结构，该四边形区域即为顶部加强区域50，在其他具体实施例中，第一顶部加强件51和第二顶部加强件52可以分别连接于四边形的两个对角，不仅能够增强车顶的防变形能力，还能加固第一上横梁30和第二上横梁40与第一顶支梁12和第二顶支梁22之间的连接。

进一步地，继续参照图2，第一侧防撞骨架10还包括第一加强纵梁14，第一加强纵梁14的两端分别与第一顶支梁12和第一后支梁13连接；第二侧防撞骨架20还包括第二加强纵梁24，第二加强纵梁24的两端分别与第二顶支梁22和第二后支梁23连接。第一加强纵梁14和第二加强纵梁24不仅能够增强车身侧面的防变形能力，还能增强第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20抵御来自车顶的外力的能力。

在本实施例中，第一加强纵梁14两端分别与第一顶支梁12和第一后支梁13连接，第一加强纵梁14、第一顶支梁12和第一后支梁13形成三角结构，第二加强纵梁24两端分别与第二顶支梁22和第二后支梁23连接，第二加强纵梁24、第二顶支梁22和第二后支梁23形成三角结构，三角结构具有很好的稳定性，使得第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20均具有较好的稳定性，同时提高车身防滚架100的防变形能力。在其他具体实施例中，可以仅仅是第一侧防撞骨架10包括第一加强纵梁14或者第二侧防撞骨架20包括第二加强纵梁24或者第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20均不包括第一加强纵梁14和第二加强纵梁24。

可选地，继续参照图2，第一侧防撞骨架10还包括第一下纵梁15，第一下纵梁15的两端分别与第一前支梁11和第一后支梁13连接；第二侧防撞骨架20还包括第二下纵梁25，第二下纵梁25的两端分别与第二前支梁21和第二后支梁23连接。第一下纵梁15和第二下纵梁25的设置不仅能够增强第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20抵御车身侧部变形的能力，还能增强第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20自身的稳定性。

第一下纵梁15和第二下纵梁25可以是倾斜布置和水平布置，在本实施例中，第一下纵梁15和第二下纵梁25均水平布置。在其他具体实施例中，可以是仅仅第一侧防撞骨架10包括第一下纵梁15或者第二侧防撞骨架20包括第二下纵梁25或者第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20均不包括第一下纵梁15和第二下纵梁25。

可选地，第一侧防撞骨架10还包括第一下加强纵梁16，第一下加强纵梁16的两端分别与第一前支梁11和第一后支梁13连接，第一下加强纵梁16位于第一下纵梁15与第一顶支梁12之间；第二侧防撞骨架20还包括第二下加强纵梁26，第二下加强纵梁26的两端分别与第二前支梁21和第二后支梁23连接，第二下加强纵梁26位于第二下纵梁25与第二顶支梁22之间。第一下加强纵梁16和第二下加强纵梁26的设置能够进一步增强第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20抵御车身侧部变形的能力，还能增强第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20自身的稳定性。

第一下加强纵梁16和第二下加强纵梁26可以是倾斜布置和水平布置，在本实施例中，第一下加强纵梁16和第二下加强纵梁26均倾斜布置。在其他具体实施例中，可以是仅仅第一侧防撞骨架10包括第一下加强纵梁16或者第二侧防撞骨架20包括第二下加强纵梁26或者第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20均不包括第一下加强纵梁16和第二下加强纵梁26。

进一步地，参照图1、图3，第一后支梁13、第二上横梁40和第二后支梁23共同限定出后部加强区域60，后部加强区域60设有交叉布置的第一后部加强件61和第二后部加强件62，第一后部加强件61的两端分别与第一后支梁13和第二后支梁23连接，第二后部加强件62的两端分别与第一后支梁13和第二后支梁23连接。使用该车身防滚架100能够增车身后部的防变形能力，并且该第一后部加强件61和第二后部加强件62交叉布置，交叉布置的第一后部加强件61和第二后部加强件62与第一后支梁13和第二后支梁23形成多个三角结构，使得该车身防滚架100的防变形能够更好。在其他具体实施例中，该车身防滚架100也可以不设置第一后部加强件61和第二后部加强件62或仅设置其中一个后部加强件或者第一后部加强件61和第二后部加强件62采用其他布置方式，比如平行布置。

可选地，车身防滚架100还包括后部下防撞横梁80，后部下防撞横梁80的两端分别与第一后支梁13和第二后支梁23连接，第一后部加强件61和第二后部加强件62位于后部下防撞横梁80与第二上横梁40之间。后部下防撞横梁80的设置不仅能够增强车身后部的防撞和防变形能力，还能增强抵御第一后支梁13和第二后支梁23向相互靠拢的方向变形的能力。

第一后支梁13、第二上横梁40、第二后支梁23和后部下防撞横梁80构成四边形结构，第一后部加强件61和第二后加强件设于第二上横梁40与后部下防撞横梁80之间，可以有多种实现方式，比如第一后部加强件61和第二后部加强件62分别连接于第一后支梁13和第二后支梁23，也可以是第一后部加强件61和第二后部加强件62连接于四边形的两个对角。在其他具体实施例中，该车身防滚架100也可以不包括后部下防撞横梁80。

进一步地，车身防滚架100还包括中间加强件70，中间加强件70的一端连接于第一上横梁30，另一端连接于第一后部加强件61与第二后部加强件62的交叉位置。根据中间加强件70连接位置关系可知，中间加强件70连接该车身防滚架100的前部和后部，中间加强件70能够有效增强阻止车前和车后相互靠拢的方向变形的能力。当然，中间加强件70也可以连接于该车身防滚架100前部和后部的其他位置，比如中间加强件70的一端连接于第二前支梁21，另一端连接于第一后支梁13。在其他具体实施例中，如图4所示，该车身防滚架100也可以不包括中间加强件70。

进一步地，车身防滚架100还包括前部防撞横梁90，前部防撞横梁90的两端分别与第一前支梁11和第二前支梁21连接。前部防撞横梁90不仅能够增强车身前部的防撞和防变形的能力，还能增强抵御第一前支梁11和第二前支梁21向相互靠拢的方向变形的能力。

在本实施例中，前部防撞横梁90连接于第一前支梁11和第二前支梁21之间，前部防撞横梁90的一端连接于第一前支梁11的第一段部111和第二段部112的交汇处，同样地，前部防撞横梁90另一端与第二前支梁21的连接方式可参照前部防撞横梁90与第一前支梁11的连接方式和位置。

进一步地，第一前支梁11和第一后支梁13远离第一顶支梁12的一端均设有与车身连接的第一安装块，第二前支梁21和第二后支梁23远离第二顶支梁22的一端均设有与车身连接的第二安装块，在本实施例中，第一安装块和第二安装块上均螺纹孔，第一安装块和第二安装块均与车身螺纹连接。

需要说明的是，各梁之间的连接可以是采用如焊接等的固定连接，也可以是采用如螺钉、螺栓连接的可拆卸连接。

第二方面，本申请实施例提供一种车辆，包括第一方面任一实施例提供的车身防滚架100。在该车内安装第一方面任一实施例提供的车身防滚架100，第一侧防撞骨架10和第二侧防撞骨架20分别与车辆的两侧连接，第一前支梁11和第二前支梁21分别位于车辆驾驶室的前部，第一顶支梁12和第二顶支梁22分别连接于车顶，使得该车辆至少车顶的抗变形能力得到了加强。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。