一种发动机舱稳定杆总成及发动机舱的制作方法

[0001]
本申请涉及汽车零部件技术领域，特别涉及一种发动机舱稳定杆总成及发动机舱。


背景技术：

[0002]
汽车刚度可分为静刚度和动刚度两种，其中静刚度包括弯曲刚度和扭转刚度。若一辆整车的扭转刚度较低，其扭转变形量就大，可能导致汽车在行驶过程中出现部件之间的相互摩擦，产生异响，影响用户的体验。情况严重时，可能导致汽车前后挡风玻璃、车门洞产生变形，从而影响车辆密封性能和安全性能。
[0003]
白车身对整车刚度的影响最大，在相关技术中，参见图1所示的发动机舱，前风窗下横梁4
′
、流水槽3
′
、三个流水槽加强板2
′
形成流水槽总成的腔体结构，其中流水槽3
′
的两端分别延伸到左右两个减震塔总成1
′
附近，而外侧的两个流水槽加强板2
′
也向减震塔总成1
′
附近靠拢，从而将前风窗下横梁4
′
与左右减震塔总成1
′
连接起来，进而提高发动机舱的刚度。然而，在这种发动机舱的布置结构中，前围板和减震塔总成1
′
在下部通过车身纵梁连接，在水平面上形成一个u字形的大缺口，当车身受到扭转力时，减震塔总成1
′
受到车身高度方向的力，这个力量会从减震塔总成1
′
的高点向下传递至车身纵梁，然后向后传递到车身纵梁后部(前挡板和车身纵梁交接区)，然后沿着前挡板向上传递给前风窗下横梁-a柱-车顶。如此，扭转力的传递路径形成一个u字形(如图1中u形箭头所示)，在u字形的底部，容易形成应力集中，由于此处受到的作用力大，在频繁的扭转后，可能出现开裂等现象，这种零件开裂现象随后会造成车身发生异响、减震效果变差或操控性能降低。


技术实现要素：

[0004]
本申请实施例提供一种发动机舱稳定杆总成及发动机舱，以解决相关技术中前挡板和车身纵梁交接区在受到频繁的扭转后，可能出现开裂现象，造成车身发生异响、减震效果变差后操控性能降低的问题。
[0005]
第一方面，提供了一种发动机舱稳定杆总成，所述稳定杆总成包括：
[0006]
稳定杆，其两端均设有适配于减震塔总成的第一安装孔；
[0007]
支架组件，其用于连接前挡板总成；
[0008]
连接杆，其两端分别与所述稳定杆和所述支架组件相连接，并用于将所述稳定杆受到的扭转力传递至所述前挡板总成。
[0009]
一些实施例中，所述连接杆包括第一节段和两个第二节段，所述第一节段大致平行于所述稳定杆，两所述第二节段的一端分别连接于所述第一节段的两端，另一端均连接于所述稳定杆上。
[0010]
一些实施例中，两所述第二节段与所述稳定杆相连的端点之间的距离大于所述第一节段的长度。
[0011]
一些实施例中，所述支架组件包括：
[0012]
稳定杆连接板，其包括水平布置的第一板，以及底端连接于所述第一板上的第二板；
[0013]
上支架，其底面连接于所述第一板上；以及，
[0014]
所述连接杆连接于所述上支架上。
[0015]
一些实施例中，所述支架组件还包括下支架，所述下支架一端连接于所述稳定杆上，另一端连接于所述连接杆上。
[0016]
一些实施例中，所述支架组件通过安装座组件连接前挡板总成，所述安装座组件包括：
[0017]
上安装座，其用于连接于所述前挡板总成上；
[0018]
下安装座，其位于所述上安装座下方，所述下安装座包括一水平设置的第一翻边，所述第一翻边一端向下弯折成与所述前挡板总成相连的第二翻边，所述第一翻边与所述上安装座之间形成安装所述支架组件的装配空间。
[0019]
一些实施例中，所述稳定杆的两端各设有两个第一安装孔，所述第一安装孔内插接有套筒。
[0020]
一些实施例中，在所有的所述套筒中，其中一部分套筒的内孔为圆形孔，另一部分套筒的内孔为腰圆孔，且该腰圆孔的长度方向与所述稳定杆的长度方向相同。
[0021]
第二方面，提供了一种发动机舱，其包括：
[0022]
前挡板总成，其两端分别连接有车身左前纵梁和车身右前纵梁；
[0023]
两个减震塔总成，其分别设于所述车身左前纵梁和车身右前纵梁上；以及，
[0024]
如上所述的发动机舱稳定杆总成，其中，稳定杆两端分别连接于两个所述减震塔总成上，支架组件连接所述前挡板总成。
[0025]
一些实施例中，所述减震塔总成包括：
[0026]
减震塔，其上设有第一贴合面；
[0027]
减震器安装座，其与所述减震塔连接；
[0028]
稳定杆安装架，其上表面上开设有与第一安装孔适配的第二安装孔，所述稳定杆安装架上设有与所述第一贴合面相连接的第二贴合面。
[0029]
本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：
[0030]
本申请实施例提供了一种发动机舱稳定杆总成及发动机舱，稳定杆总成包括稳定杆、连接杆和支架组件三个部件，稳定杆连接左右两两边的减震塔总成，连接杆一端连接稳定杆，另一端通过支架组件连接前挡板总成，当车身受到扭转力时，扭转力的传递路径有三条：
[0031]
第一条路径是与相关技术中类似的路径，即从减震塔总成的高点向下传递至车身纵梁，然后向后传递到车身纵梁后部与前挡板的交接区，然后沿着前挡板向上传递给前风窗下横梁-a柱-车顶；
[0032]
第二条路径是稳定杆，因为稳定杆将左右两个减震塔总成连接成一体，其中一侧的扭转力，可以通过稳定杆传递到另一侧，可改善左右受力不均的现象；
[0033]
第三条路径是连接杆，借助连接杆，扭转力可以直接传递至前挡板总成的前风窗下横梁中央部位，由于前风窗下横梁强度较高，可以有效的将力量向左右两侧传递至左右两个a柱和车身侧部零件，直至车顶。
[0034]
由于第二条路径和第三条路径的存在，大大地分散了沿第一条路径传递的扭转力，由于降低了第一条路径通过的扭转力，故可以解决前挡板和车身纵梁交接区在受到频繁的扭转后，可能出现开裂现象，造成车身发生异响、减震效果变差后操控性能降低的问题。
附图说明
[0035]
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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。
[0036]
图1为相关技术中发动机舱布置图；
[0037]
图2为本申请实施例提供的稳定杆总成与车身装配俯视图；
[0038]
图3为本申请实施例提供的稳定杆总成一个视角示意图；
[0039]
图4为本申请实施例提供的稳定杆总成另一个视角示意图；
[0040]
图5为图4上装配有稳定杆连接板时的示意图；
[0041]
图6为本申请实施例提供的稳定杆连接板示意图；
[0042]
图7为本申请实施例提供的安装座组件与车身装配示意图；
[0043]
图8为本申请实施例提供的上安装座示意图；
[0044]
图9为本申请实施例提供的下安装座示意图；
[0045]
图10为本申请实施例提供的稳定杆总成与车身装配截面位置分布图；
[0046]
图11为图10中a-a向剖视图；
[0047]
图12为图10中b-b向剖视图；
[0048]
图13为图10中c-c向剖视图；
[0049]
图14为本申请实施例提供的减震塔总成爆炸图。
[0050]
图中：1
′
、减震塔总成；2
′
、流水槽加强板；3
′
、流水槽；4
′
、前风窗下横梁；
[0051]
1、稳定杆总成；10、稳定杆；100、第一安装孔；101、套筒；11、连接杆；110、第一节段；111、第二节段；12、支架组件；120、稳定杆连接板；1200、第一板；1201、第二板；1202、第三安装孔；1203、第四安装孔；121、上支架；1210、第五安装孔；122、下支架；13、安装座组件；130、上安装座；1300、前表面；1301、第六安装孔；1302、第三翻边；1303、第四翻边；131、下安装座；1310、第一翻边；1311、第二翻边；1312、第七安装孔；2、减震塔总成；20、减震塔；200、第一贴合面；21、减震器安装座；22、稳定杆安装架；220、第二安装孔；221、第二贴合面；3、前挡板总成。
具体实施方式
[0052]
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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。
[0053]
本申请实施例提供了一种发动机舱稳定杆总成及发动机舱，其能解决相关技术中
前挡板和车身纵梁交接区在受到频繁的扭转后，可能出现开裂现象，造成车身发生异响、减震效果变差后操控性能降低的问题。
[0054]
参见图2、图3和图4所示，本申请实施例提供了一种发动机舱稳定杆总成，稳定杆总成1包括稳定杆10、连接杆11和支架组件12，其中，稳定杆10的两端均设有适配于减震塔总成2的第一安装孔100，支架组件12用于连接前挡板总成3，连接杆11的两端分别与稳定杆10和支架组件12相连接，并用于将稳定杆10受到的扭转力传递至前挡板总成3。从图2中可以看出稳定杆10与前挡板总成3在车身长度方向上存在较大跨度，即稳定杆总成1在车身长度方向的覆盖范围较大。
[0055]
结合图2所示，本申请实施例的原理如下：
[0056]
本申请实施例提供的稳定杆总成1包括稳定杆10、连接杆11和支架组件12三个部件，稳定杆10连接左右两两边的减震塔总成2，连接杆11一端连接稳定杆10，另一端通过支架组件12连接前挡板总成3，当车身受到扭转力时，扭转力的传递路径有三条：
[0057]
第一条路径是与相关技术中类似的路径，即从减震塔总成2的高点向下传递至车身纵梁，然后向后传递到车身纵梁后部与前挡板的交接区，然后沿着前挡板向上传递给前风窗下横梁-a柱-车顶(如图2中u型箭头所示)；
[0058]
第二条路径是稳定杆10，因为稳定杆10将左右两个减震塔总成2连接成一体，其中一侧的扭转力，可以通过稳定杆10传递到另一侧，可改善左右受力不均的现象；
[0059]
第三条路径是连接杆11，借助连接杆11，扭转力可以直接传递至前挡板总成3的前风窗下横梁中央部位，由于前风窗下横梁强度较高，可以有效的将力量向左右两侧传递至左右两个a柱和车身侧部零件，直至车顶。
[0060]
由于第二条路径和第三条路径的存在，大大地分散了沿第一条路径传递的扭转力，由于降低了第一条路径通过的扭转力，故可以解决前挡板和车身纵梁交接区在受到频繁的扭转后，可能出现开裂现象，造成车身发生异响、减震效果变差后操控性能降低的问题。
[0061]
通过使用该稳定杆总成，可以将左右减震塔总成与前挡板总成形成框架式连接结构，从而大幅度提升车身，特别是发动机舱区域的刚度。cae分析显示，使用本申请后，车身扭转刚度提升了450n.m/deg。由于使用型材构成的框架结构，轻量化收益显著，以某新能源车型为例，使用本发明结构可实现3.2kg的减重，减重率为40.5％。
[0062]
参见图3所示，在一些优选的实施例中，连接杆11包括第一节段110和两个第二节段111，第一节段110大致平行于稳定杆10，两第二节段111的一端分别连接于第一节段110的两端，另一端均连接于稳定杆10上。本实施例中，连接杆11具有两个第二节段111，其好处是，可以形成两个扭转力传递路径(参见图2所示)，避免扭转力在传递时集中，而且，第一节段110、两个第二节段111和稳定杆10之间是镂空的结构，可以降低制造成本，实现轻量化。
[0063]
参见图3所示，两个第二节段111与稳定杆10相连的端点之间的距离大于第一节段110的长度，使得第一节段110、两个第二节段111和稳定杆10整体呈梯形结构，优选采用等腰梯形。相比于连接杆11与稳定杆10采用垂直连接结构，第二节段111与稳定杆10之间呈钝角，有利于扭转力顺利地从稳定杆10传递至第二节段111，防止在稳定杆10与第二节段111连接处出现应力集中。
[0064]
参见图4、图5和图6所示，在一些优选的实施例中，支架组件12包括稳定杆连接板
120和上支架121，稳定杆连接板120为一个呈l型的冲压件，包括水平布置的第一板1200，以及底端连接于第一板1200上的第二板1201，第一板1200上设有两个第三安装孔1202，第二板1201上设有两个第四安装孔1203；上支架121上设有与第三安装孔1202适配的两个第五安装孔1210，上支架121的底面连接于第一板1200上，连接杆11连接于上支架121上。
[0065]
参见图3所示，在一些优选的实施例中，支架组件12还包括下支架122，下支架122一端连接于稳定杆10上，另一端连接于连接杆11上。本实施例中，下支架122与稳定杆10、连接杆11有焊接关系，以将稳定杆10和连接杆11连接成一体，增加稳定杆10和连接杆11之间的连接点，增大稳定杆10和连接杆11的连接强度。
[0066]
参见图2所示，在一些优选的实施例中，支架组件12通过安装座组件13连接前挡板总成3，参见图7、图8和图9所示，安装座组件13包括上安装座130和下安装座131，其中，
[0067]
参见图8所示，上安装座130用于连接于前挡板总成3上，上安装座130的前表面1300与第二板1201贴合，前表面1300呈垂直表面，前表面1300上的第六安装孔1301与第四安装孔1203配合，前表面1300两端朝相反的方向形成第三翻边1302和第四翻边1303；
[0068]
参见图9所示，下安装座131位于上安装座130下方，下安装座131包括一水平设置的第一翻边1310，第一翻边1310上设有与第三安装孔1202适配的第七安装孔1312，第一翻边1310一端向下弯折成与前挡板总成3相连的第二翻边1311，第一翻边1310与上安装座130之间形成安装支架组件12的装配空间。
[0069]
参见图3所示，稳定杆10的两端各设有两个第一安装孔100，第一安装孔100内插接有套筒101。在所有的套筒101中，其中一部分套筒101的内孔为圆形孔，另一部分套筒101的内孔为腰圆孔，且该腰圆孔的长度方向与稳定杆10的长度方向相同。
[0070]
本实施例中，圆形孔的套筒101的内径与稳定杆10的外径形成定位关系，即通过稳定杆的安装螺栓对稳定杆总成1在车长和车宽方向上进行定位。而腰圆孔的套筒101不具有车宽方向定位关系，其表现为安装螺栓的外径与该套筒101的内径之间具有一定间隙，该间隙的设置，旨在消除腰圆孔的套筒101的位置偏差引起的车宽方向接触。
[0071]
套筒101的长度大于稳定杆10的口字形截面，安装螺栓对稳定杆总成1的夹紧力，通过套筒101传递至将稳定杆10与减震塔总成2连接一体的螺母结构。而稳定杆10的口字形截面的上下表面不受螺栓夹紧力作用。其目的是为了避免稳定杆的安装螺栓拧紧过程中造成稳定杆10的口字形截面发生塌陷，从而引起力矩衰减和紧固失效。
[0072]
参见图10、图11和图12所示，上支架121、稳定杆连接板120的第一板1200和下安装座131的第一翻边1310形成三层钣金的叠放，其中上支架121的第五安装孔1210、第一板1200的第三安装孔1202和第一翻边1310上的第七安装孔1312的孔心对中，在第七安装孔1312上具有焊接螺母，配合使用一个螺栓。
[0073]
继续参见图11和图12，前挡板总成3包括前风窗下横梁30、前风窗下横梁里板31和前挡板32。下安装座131的第二翻边1311和前挡板32贴合焊接。
[0074]
参见图1所示，本申请实施例还提供了一种发动机舱，其包括发动机舱稳定杆总成、前挡板总成3和两个减震塔总成2，前挡板总成3的两端分别连接有车身左前纵梁和车身右前纵梁；两个减震塔总成2分别设于车身左前纵梁和车身右前纵梁上；稳定杆10两端分别连接于两个减震塔总成2上，支架组件12连接前挡板总成3。
[0075]
参见图13和图14所示，在一些优选的实施例中，减震塔总成2包括减震塔20、减震
器安装座21和稳定杆安装架22，减震塔20上设有第一贴合面200，减震器安装座21与减震塔20连接，稳定杆安装架22上表面上开设有与第一安装孔100适配的第二安装孔220，稳定杆安装架22上设有与第一贴合面200相连接的第二贴合面221。
[0076]
稳定杆安装架22的上表面呈水平方向设置，在上表面上设有第二安装孔220，并在第二安装孔220上各设有一个焊接螺母。第二贴合面221向下与减震塔20的第一贴合面200贴合并焊接，其焊接形式为焊接或铆接。减震器安装座21自下而上(车身高度方向)贴合并焊接在减震塔20上。需要说的是，减震塔20、减震器安装座21和稳定杆安装架22可形成总成，也可通过减震塔单件集成上述功能，在新能源车型中，出于轻量化考虑，采用铸铝减震塔可以实现零件数量的减少和重量的降低。
[0077]
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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。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申请中的具体含义。
[0078]
需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0079]
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除