顶盖后横梁总成、上车体和车辆的制作方法

1.本实用新型涉及汽车制造技术领域，特别地涉及一种顶盖后横梁总成、上车体和车辆。


背景技术：

2.在车辆的研发与制造过程中，整车的性能、内部部件和空间的布置、整车车重等指标是衡量汽车优劣的重要参考标准。其中，加强车身防撞性能，避免碰撞后车身变形对乘客的伤害是提高汽车的安全性能的一个重要手段，而汽车顶盖后横梁总成的结构起着重要的载荷传递作用，增加汽车顶盖后横梁总成的防撞性能是加强车身防撞性能的一个重要方面。
3.在现有技术中，大多数汽车顶盖后横梁总成为薄壁的金属单片式结构，这种结构的汽车顶盖后横梁总成的强度有限，当这种汽车顶盖后横梁总成受到碰撞时，汽车顶盖后横梁总成容易发生变形，导致汽车顶盖后横梁总成的防撞性能较差。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成、上车体和车辆，有效地提高了整车系统的刚度和模态，有力地提升了整车扭转刚度。
5.本实用新型的另一目的在于提供一种上车体。
6.本实用新型的再一目的在于提供一种车辆。
7.根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成，包括下板总成和上板总成，所述下板总成和所述上板总成连接形成盒体结构，并且，所述盒体结构的横向两端设置有应对横向扭力的加强部件。
8.根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成，通过将下板总成和上板总成连接形成盒体结构，该盒体结构内具有封闭的空腔，能够增加汽车顶盖后横梁总成的强度，另外，该封闭的空腔可以分散汽车顶盖后横梁总成上的载荷，因而可以改善汽车顶盖后横梁总成的载荷传递效果，在所述盒体结构的横向两端设置有应对横向扭力的加强部件，能够针对性的加强横向扭转刚度，通过合理选用加强部件的材质和厚度，有效提高局部刚度，并能够在满足顶盖后横梁总成的整体刚度的前提下，节省耗材，降低成本。
9.另外，根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成还具有以下附加的技术特征：
10.一些实施例中，所述下板总成包括第一板部和第二板部，所述第一板部设有第一翻边，所述第一翻边连接所述上板总成；所述第二板部连接所述第一板部，所述第一板部和所述第二板部相互倾斜设置，其中，所述加强部件连接于所述第一板部沿横向的相对两端。
11.一些实施例中，所述上板总成包括第三板部和第四板部，所述第三板部的外边沿与所述第一翻边贴合并连接；所述第四板部连接所述第三板部，并且，所述第四板部朝向所述第一板部延伸，所述第四板部朝向所述第一板部的一端形成有第二翻边，所述第二翻边
贴合于所述第一板部和所述第二板部的连接处。
12.一些实施例中，所述加强部件包括加强板，所述加强板上设有加强筋，所述加强筋形成为环形，所述加强板连接有第一折边、第二折边和第三折边，所述第一折边和所述第二折边贴合连接所述上板总成，所述第三折边贴合并连接所述下板总成。
13.一些实施例中，所述加强板为三角形，所述第一折边、所述第二折边和所述第三折边分别连接所述加强板的三边，其中，所述第一折边与所述第二折边相互靠近的一端形成有让位缺口。
14.一些实施例中，所述加强部件包括第一铰链加强板和第二铰链加强板，所述下板总成沿横向的相对两侧分别连接有一个所述第一铰链加强板，所述第二铰链加强板连接每个所述第一铰链加强板。
15.一些实施例中，所述第一铰链加强板上设有凸台，所述凸台远离所述下板总成朝上延伸，所述凸台的背部形成有空腔，所述第二铰链加强板位于所述空腔内。
16.一些实施例中，所述凸台上具有贯穿孔，所述第二铰链加强板设有通孔以对应所述贯穿孔。
17.一些实施例中，所述第一铰链加强板的周沿设有多个点焊凸台，所述第二铰链加强板的周沿设有翻边，所述翻边与所述点焊凸台贴合连接。
18.根据本发明实施例的另一目的的上车体，包括顶盖前横梁总成、两个侧围总成和前述任一项顶盖后横梁总成，所述两个侧围总成间隔布置于所述顶盖前横梁总成的左右两侧，所述顶盖后横梁总成位于所述侧围总成的后端并连接所述两个侧围总成。
19.本实用新型的再一目的是提供一种车辆，该车辆包括前述的上车体。
20.另外，根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成、上车体和车辆的附加方面所带来的优点将在随后的具体实施方式里部分给出，部分将通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
21.本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
22.图1是根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成的示意图。
23.图2是图1中顶盖后横梁总成的立体分解图。
24.图3是图1中顶盖后横梁总成的爆炸图。
25.图4是根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成的加强板的示意图。
26.图5是根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成的第一铰链加强板的示意图。
27.图6是根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成的第二铰链加强板的示意图。
28.图7是根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成的焊点分布示意图。
29.图8是根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成的另一焊点分布示意图。
30.图9是根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成的另一示意图。
31.图10是根据本实用新型再一目的实施例的上车体的示意图。
32.图11是图10中a方向的断面图。
33.附图标记：
34.顶盖后横梁总成100，下板总成10，上板总成20，加强部件11，第一板部12，第一翻
边121，第二板部13，第三板部21，第四板部22，第二翻边221，加强板110，加强筋111，第一折边112，第二折边113，第三折边114，让位缺口101，第一铰链加强板120，第二铰链加强板130，凸台121，空腔102，贯穿孔103，通孔104，点焊凸台122，翻边131，上车体1，顶盖前横梁总成200，侧围总成300。
具体实施方式
35.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
36.下面结合附图1到图9来详细描述根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成100，
37.根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成100，包括下板总成10和上板总成20，下板总成10和上板总成20连接形成盒体结构，并且，盒体结构的横向两端设置有应对横向扭力的加强部件11。需要说明的是，“上”“下”等方位词是为了便于描述和理解本实用新型，可以参考图1和图2中所示上下方向进行理解，但不作为本实用新型的具体限制。
38.根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成100，通过将下板总成10和上板总成20连接形成盒体结构，该盒体结构内具有封闭的空腔，能够增加汽车顶盖后横梁总成100的强度，另外，该封闭的空腔可以分散汽车顶盖后横梁总成100上的载荷，因而可以改善汽车顶盖后横梁总成100的载荷传递效果，在所述盒体结构的横向两端设置有应对横向扭力的加强部件11，能够针对性的加强横向扭转刚度，通过合理选用加强部件11的材质和厚度，有效提高局部刚度，并能够在满足顶盖后横梁总成100的整体刚度的前提下，节省耗材，降低成本。
39.上述实施例中，上板总成20和下板总成10首先形成中空的柱体，然后加强部件11连接在柱体结构的横向两端并封盖该柱体形成具有空腔的盒体结构，相较于传统技术中顶盖后横梁总成100的单板结构，盒体结构这样的立体结构能够分散载荷，降低局部压强，能够有效提升整个顶盖后横梁总成100的结构强度，有效抵抗扭转、颠簸、碰撞等情况发生时的外力冲击。
40.结合图3，需要说明的是，盒体结构的横向两端设置有应对横向扭力的加强部件11，为便于理解，此处的“横向”可以参考左右方向。根据本实用新型实施例的顶盖后横梁总成100，为了有效应对在车辆转弯时来自左右方向上的横向扭力，加强部件11可以采用高强度材质的钢板，加强部件11的厚度也可以适当提高，由于在整车扭转的性能目标校核中，车辆在扭转时，顶盖后横梁总成100所受到来自左右方向的扭力是导致其可靠性不良的关键因素，换言之，加强部件11设置在横向位置，以重点应对来自左右方向的扭力，增加顶盖后横梁总成100来自左右方向上的抗扭强度。另外，加强部件11部分适当增厚，上板总成20和下板总成10部分适度减薄，可以通过合理的设计，在研发阶段就构思出降低耗材节约成本的方案，从而极大提高整车的竞争力并利于生产制造和生产工艺的提高。
41.结合图9和图11，上板总成20和下板总成10可以形成中空的三棱柱体、类三棱柱体结构，或者，上板总成20和下板总成10可以部分形成中空的三棱柱体、类三棱柱体结构，然后，沿横向布置于上板总成20和下板总成10两端的加强部件11也可以设置为三角板状封盖
于柱体结构横向两侧。由于三角结构的稳定特性，从而能够利于增加顶盖后横梁总成100的结构稳定性和刚度。
42.结合图2，下板总成10包括第一板部12和第二板部13，第一板部12设有第一翻边121，第一翻边121连接上板总成20。第二板部13连接第一板部12，第一板部12和第二板部13相互倾斜设置，其中，加强部件11连接于第一板部12沿横向的相对两端。换言之，第一板部12和第二板部13可以采用折弯工艺折弯出一定夹角，从而在与上板总成20配合连接的过程中，更易形成较为稳定的类三棱柱的盒体结构，从而增加结构稳定性。其中，加强部件11也可以连接在第二板部13上。
43.在图1到图3所示示例中，第一板部12上设置第一翻边121，第一翻边121朝远离盒体空腔的方向翻折，可以通过在第一翻边121与上板总成20的部分对齐，并在第一翻边121上设置焊点以实现上板总成20和下板总成10的连接。
44.结合图3，上板总成20包括第三板部21和第四板部22，第三板部21的外边沿与第一翻边121贴合并连接。第四板部22连接第三板部21，并且，第四板部22朝向第一板部12延伸，第四板部22朝向第一板部12的一端形成有第二翻边221，第二翻边221贴合于第一板部12和第二板部13的连接处。第三板部21的外边沿也可以冲压出翻边以与第一翻边121配合实现上板总成20和下板总成10的结构装配，并且还可以有效加强第四板部22的结构强度。其中，第四板部22和第三板部21也可以通多钣金工艺折弯成具有倾斜夹角的结构，可以将第四板部22和第三板部21的横截面构造为“l”型。第四板部22的底部形成有第二翻边221，第二翻边221可以贴合在第一板部12上，从而提高第一板部12和上板总成20连接的紧密性，另外，第二翻边221上还可以布置焊点，多个焊点成规律地布置在第二翻边221区域，从而将上板总成20和下板总成10拼焊在一起，利于提高顶盖后横梁总成100的组装工艺性，并且，结构简单，成本低廉。
45.盒状的顶盖后横梁下板总成10和顶盖后横梁上板总成20焊接为盒状封闭的顶盖后横梁总成100，使顶盖后横梁总成100所处于的整车后端区域局部刚度极大提高，对整车性能提供较大的贡献，因为通过简单的结构提高了性能指标。其中，起到关键作用的顶盖后横梁总成100的横向部分设置有加强部件11，加强部件11包括加强板110，加强板110上设有加强筋111，加强筋111形成为环形，加强板110连接有第一折边112、第二折边113和第三折边114，第一折边112和第二折边113贴合连接上板总成20，第三折边114贴合并连接下板总成10。
46.其中，加强板110的形状也可以根据上板总成20和下板总成10的断面进行设置，在图4所示示例中，加强板110设置为三角板状，在加强板110的中部区域还成型出加强筋111以增加加强板110的结构强度，加强筋111可以是三角形环形筋、平行筋条、凸筋、凹筋等各种形式。加强板110设置有第一折边112、第二折边113和第三折边114，其中，第一折边112、第二折边113和第三折边114可以采用折弯工艺翻折而成，在第一折边112、第二折边113和第三折边114可以分别布置焊点，可以通过点焊的方式将第一折边112连接于第一板部12，第二折边113连接于第二板部13，第三折边114连接于第三板部21，从而将加强板110紧密连接并封堵于上板总成20和下板总成10的沿横向的左右两端，以使顶盖后横梁总成100形成有相对封闭的空腔结构，以便有效地提升车身的扭转模态和扭转刚度。
47.结合图4，加强板110为三角形，第一折边112、第二折边113和第三折边114分别连
接加强板110的三边，其中，第一折边112与第二折边113相互靠近的一端形成有让位缺口101。让位缺口101可以避让第三板部21和第四板部22的连接棱边，防止加强板110的第一折边112、第二折边113与上板总成20之间的结构干涉，从而使连接结构更加紧凑，利于加工生产。
48.上述实施例中，加强部件11还可以包括第一铰链加强板120和第二铰链加强板130，下板总成10沿横向的相对两侧分别连接有一个第一铰链加强板120，第二铰链加强板130连接每个第一铰链加强板120。具体而言，第一铰链加强板120可以连接在第四板部22的横向两端，第一铰链加强板120位于上板总成20和下板总成10所形成的盒体结构的外面，位于下板总成10左右两侧的第一铰链加强板120与第二板部13朝相同方向延伸，并且，第二板部13的左右两边沿可以贴合左右两侧的第一铰链加强板120的内边沿。
49.换言之，左右两侧第一铰链加强板120之间的间距与第二板部13的长度相同。其中，第一铰链加强板120的内边沿和第二板部13的左右边沿均可以布置焊点，以使第一铰链加强板120焊接于第二板部13的左右两侧。其中，第一铰链加强板120位于背门铰链安装位置的周围，第一铰链加强板120的安装能够有效地提升背门铰链安装区域的局部刚度，确保不因安装刚度不足而引起背门与顶盖之间的运动干涉。
50.结合图1，第一铰链加强板120上设有凸台121，凸台121远离下板总成10朝上延伸，结合图5，凸台121的背部形成有空腔102，第二铰链加强板130位于空腔102内。在此需要说明的是，图1中展示了第一铰链加强板120的正面图，图5展示了第一铰链加强板120的背面图。凸台121的背部空腔102的设置方便背门铰链安装支架的安装，利于加强背门铰链安装点周围的结构强度，防止因异常外力导致的背门脱落或者异响。
51.上述实施例中，凸台121上具有贯穿孔103，第二铰链加强板130设有通孔104以对应贯穿孔103。贯穿孔103与通过的设置是方便背门铰链的通过。第二铰链加强板130可以贴合于凸台121的底壁上，用于支撑和加强第一铰链加强板120与上板总成20，从而进一步增加顶盖后横梁的结构强度。
52.结合图5，第一铰链加强板120的周沿设有多个点焊凸台122，结合图6，第二铰链加强板130的周沿设有翻边131，翻边131与点焊凸台122贴合连接。其中，第二铰链加强板130配合第一铰链加强板120的结构设置，在第二铰链加强板130的翻边131处布置焊点，并在第一铰链加强板120的点焊凸台122上布置焊点，另外，对应点焊凸台122在上板总成20的第四板部22下边沿位置布置焊点，总共三层焊点结构，将第一铰链加强板120、第二铰链加强板130和下板总成10稳固的焊接在一起。点焊凸台122的设置能够满足焊接定位需要，另外还可以保证电泳液可顺利从加强部件11与下板总成10之间的非焊接区域通过，提升汽车后横梁总成的涂装效果。同时，第一铰链加强板120和第二铰链加强板130之间焊接在一起，没有位置移动和相互干涉，能够有效地消除车辆在行驶过程中出现异响的风险。
53.在一种具体的实施例中，结合图7和图8，顶盖后横梁下板总成10、上板总成20拼焊而成，顶盖后横梁下板总成10由第一板部12、第二板部13、左右加强板焊接组成。顶盖后横梁上板总成20由第三板部21、第四板部22、设置于第四板部22左右两端的第一铰链加强板120和第二铰链加强板130焊接而成，根据本实施例的顶盖后横梁总成100结构简单，由上板总成20和下板总成10两组次及分总成结构点焊连接，结构简单，能够有效节省工装，人工等费用，工艺性好，利于实现和生产。
54.上述实施例中，顶盖后横梁总成100中，第一板部12、第二板部13、第三板部21和第四板部22零件尺寸较大，考虑冲压成型性，材料可以选用使用dc04厚度为0.8mm的易成型的普通钢板。考虑零件所处的位置为cae性能指标考核的关键位置，位于第一板部12横向相对两侧的左右加强板110可以采用hc340/590dp厚度为1.0mm的高强度钢板，另外，对于左右侧第一铰链加强板120、左右侧第二铰链加强板130同样可以采用hc340/590dp厚度为1.6mm的高强度钢板，能够在满足刚度性能的前提下，降低成本。
55.结合图10，本实用新型的另一方面在于提供一种上车体1。
56.根据本实用新型实施例的上车体1包括顶盖前横梁总成200、两个侧围总成300和前述任一项实施例的顶盖后横梁总成100。其中，两个侧围总成300间隔布置于顶盖前横梁总成200的左右两侧。顶盖后横梁总成100位于侧围总成300的后端并连接两个侧围总成300。
57.根据本实用新型实施例的上车体1，由于具备了前述的顶盖后横梁总成100，也同样具有了前述的优点。即因为顶盖后横梁总成100扭转刚度大，能够满足整车扭转的性能目标校核，同样也具有扭转刚度大的优势。另外，由于前述顶盖后横梁总成100附加方面所带来的优点，比如，节省耗材，局部刚度大，工艺性优良等，根据本实用新型实施例的上车体1也同样具有。
58.另外，本实用新型还提供一种车辆，包括前述的上车体1。通过对车辆上顶盖后横梁总成100的结构优化，使得该车辆具备了扭转刚度大的上车体1，进而实现了该车辆对车身强度、性能、布置、重量等方面的目标，利于提升车辆本身的市场竞争力。
59.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
60.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
61.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
62.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。