CN107161217B - 一种提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，既能有效提升发动机后悬置安装点的刚度，又能满足副车架在车身安装状态下的模态刚度，提升车辆的NVH性能。该前副车架加强支架结构包括副车架本体、前纵梁以及加强支架，所述加强支架的一端与所述前副车架本体的前搭接梁连接，另一端与前纵梁连接。本发明通过增加两个加强支架加强了前副车架与车身前纵梁的连接关系，提升了副车架上发动机后悬置安装点的刚度，尤其是发动机后悬置安装点的Z向刚度能得到明显改善，有利于对发动机激励及路面激励的Z向控制，可有效的控制通过前副车架传递到车身上的振动，提高了隔振率，降低了动力总成和路面传递到车内的振动幅值，从而改善了车辆的NVH性能。

Description

一种提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构

技术领域

本发明涉及汽车底盘技术领域，具体涉及一种提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构。

背景技术

汽车动力总成悬置系统是连接动力总成和车体的桥梁，起着承载、限位及隔振的重要作用。为节省空间，大部分车型的后悬置都选择安装在前副车架上。随着顾客对NVH性能的要求越来越高，各大汽车厂商对底盘连接件的刚度要求也增高。后悬置安装点的刚度，尤其是Z向刚度，是一般车型较薄弱环节，也是设计时需要重点考虑之处，因此受到了更多的关注。

现有的前副车架与车身通过4个点连接固定，不能很好的控制动力总成和路面传递到车内的振动，影响汽车的NVH性能。某些车型采用后悬置安装点周边起筋或是安装位置后移等方式，但收效不是很明显，后悬置安装点仍难以达到较理想的刚度值。

在专利《车辆的副车架结构及车辆》（专利公开号：CN204355147U）发明了一种前副车架结构，包括后横梁上板和下板，后横梁上下板之间固定连接有围绕后悬置安装点布置的后悬置加强件，虽一定程度上提升了后悬置安装点刚度，但并未强化前副车架与车身之间的连接，故提升有限，也未有效改善前副车架自身刚度及在车身安装状态下的模态频率。

发明内容

本发明的目的是提出一种提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，既能有效提升发动机后悬置安装点的刚度，又能满足副车架在车身安装状态下的模态刚度，提升车辆的NVH性能。

根据本发明提供的提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，关键在于包括前副车架本体、前纵梁以及加强支架，所述加强支架的一端与所述前副车架本体的前搭接梁连接，另一端与前纵梁连接。

本发明的提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，通过在车身左/右前纵梁与前副车架本体的前搭接梁之间设置一对加强支架，可以提升前副车架上发动机后悬置安装点的刚度，同时也提高了隔振率，降低了动力总成和路面传递到车内的振动幅值，提高了前副车架车身安装状态下的模态刚度，从而改善了车辆的NVH性能。

进一步的，所述加强支架为钣金加强件，所述加强支架的本体的竖向截面呈倒L形，所述加强支架本体包括侧部的一对外侧板、连接外侧板的中部连接板、顶部连接板。这样结构的加强支架本体，一方面，竖向通过两个外侧板和中部连接板支撑，可以在满足轻量化的前提下保证支撑结构的稳固，提高可靠性，另一方面，加强支架本体的上端通过顶部连接板与车身左/右前纵梁连接，可以便于拆卸，有利于模块化生产。

进一步的，所述顶部连接板的底部设有加强内侧板。通过设置加强内侧板，可以增强顶部连接板的竖向厚度，以方便通过螺栓固定方式与车身左/右前纵梁连接，并保证加强支架本体上端连接结构的可靠性。

进一步的，所述前纵梁的内钣金与所述加强支架连接处设有内竖板，所述内竖板的表面设有凸起筋，所述凸起筋内侧焊接有螺纹套筒，所述加强支架的顶部连接板对应设有螺栓孔。由于一般车身的前纵梁都是由内钣金和外钣金焊接成的钣金件，通过设置内竖板，一方面加强车身左/右前纵梁与加强支架连接处的结构强度，提高碰撞安全性，另一方面，套筒的连接比一般螺母的连接强度要好，通过凸起筋焊接的螺纹套筒，可以使车身左/右前纵梁与加强支架的连接更加稳固，减少车身左/右前纵梁与加强支架连接处钣金开裂的风险。

进一步的，所述加强支架的底部与所述前搭接梁焊接，所述加强支架的外侧板底部设有与所述前搭接梁上端轮廓适配的缺口。通过缺口的设置保证加强支架与前搭接梁焊接的稳固性。

进一步的，所述中部连接板的宽度大于所述外侧板的宽度，以提高加强支架自身强度和刚度。

进一步的，所述中部连接板与顶部连接板的连接处弧形过渡，以避免该连接处应力过于集中，导致钣金开裂。

进一步的，所述中部连接板设有加强筋。实际应用中，中部连接板的加强筋最好设置成不规则形状的异形加强筋，以进一步增加加强支架自身强度和刚度。

本发明的提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，与现有的副车架结构相比，具有以下优点：

1、通过增加两个加强支架加强了前副车架与车身前纵梁的连接关系，提升了副车架上发动机后悬置安装点的刚度，尤其是发动机后悬置安装点的Z向刚度能得到明显改善，有利于对发动机激励及路面激励的Z向控制，可有效的控制通过前副车架传递到车身上的振动，提高了隔振率，降低了动力总成和路面传递到车内的振动幅值，从而改善了车辆的NVH性能，并同时也提高了前副车架车身安装状态下的模态刚度；

2、设置的加强支架结构简单可靠，体积小，重量轻，成本低，安装位置空间充裕，布置方便，且安装过程简单，可实施性强，便于拆卸，有利于模块化生产。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的加强支架本体的结构示意图。

图3为本发明的加强支架与前纵梁连接处局部结构示意图。

图4为本发明的内竖板的安装结构示意图之一。

图5为本发明的内竖板的安装结构示意图之二。

图6为本发明的副车架的后悬置安装点位置示意图。

其中图示：1、前副车架本体；10、发动机后悬置安装点；11、前搭接梁；2、左/右前纵梁；21、前纵梁内钣金；22、前纵梁外钣金；3、加强支架；31、外侧板；310、缺口；32、外侧板；320、缺口；33、中部连接板；330、加强筋；34、顶部连接板；340、螺栓孔；35、加强内侧板；4、内竖板；41、凸起筋；42、螺纹套筒。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。

如图1-5，本发明的提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，包括前副车架本体1、前纵梁2以及加强支架3，加强支架3的一端与前副车架本体1的前搭接梁11连接，另一端与前纵梁2连接。

本发明的提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，通过在车身左/右前纵梁2与前副车架本体1的前搭接梁11之间设置一对加强支架3，可以提升前副车架1上发动机后悬置安装点10的刚度，如图6所示，通常对于前置前驱家轿，后悬置安装点10位于前副车架本体1上后部中间位置，后悬置软垫布置于前副车架1上下面板的中间，与前副车架1通过螺栓连接，因而前副车架1结构的刚度和强度对后悬置安装点的刚度有很大影响，本发明正是通过改善发动机后悬置安装点的Z向刚度，有利于对发动机激励及路面激励的Z向控制，可有效的控制通过前副车架1传递到车身上的振动，同时也提高了隔振率，降低了动力总成和路面传递到车内的振动幅值，提高了前副车架1在车身安装状态下的模态刚度，从而改善了车辆的NVH性能。

作为优选的实施方式，加强支架3为钣金加强件，加强支架3的本体的竖向截面呈倒L形，加强支架本体3包括侧部的外侧板31、外侧板32、连接外侧板31和外侧板32的中部连接板33、顶部连接板34。这样结构的加强支架本体3，一方面，竖向通过两个外侧板31、外侧板32和中部连接板33支撑，可以在满足轻量化的前提下保证支撑结构的稳固，提高可靠性，另一方面，加强支架本体3的上端通过顶部连接板34与车身左/右前纵梁连接，可以便于拆卸，有利于模块化生产。

优选的，顶部连接板34的底部设有加强内侧板35。通过设置加强内侧板35，可以增强顶部连接板34的竖向厚度，以方便通过螺栓固定方式与车身左/右前纵梁2连接，并保证加强支架本体3上端连接结构的可靠性。

优选的，所述前纵梁2的内钣金21与加强支架3连接处设有内竖板4，内竖板4的表面设有凸起筋41，凸起筋41内侧焊接有螺纹套筒42，加强支架3的顶部连接板34对应设有螺栓孔340。由于一般车身的前纵梁都是由内钣金和外钣金焊接成的钣金件，通过设置内竖板4，一方面加强车身左/右前纵梁2与加强支架3连接处的结构强度，提高碰撞安全性，另一方面，套筒的连接比一般螺母的连接强度要好，通过凸起筋41焊接的螺纹套筒42，可以使车身左/右前纵梁2与加强支架3的连接更加稳固，减少车身左/右前纵梁2与加强支架3连接处钣金开裂的风险。实际应用中，内竖板4的四向边缘设置成折弯结构，折弯部分与前纵梁2的内钣金21通过靠内侧面的4个焊点以及上下端面各两个焊点进行连接，与前纵梁2的外钣金22通过靠外侧面的4个焊点进行连接，以提升内竖板4本身的刚度和强度。

优选的，加强支架3的底部与前搭接梁11焊接，加强支架3的外侧板31、外侧板32底部分别设有与前搭接梁11的上端轮廓适配的缺口310和缺口320。通过缺口310和缺口320的设置保证加强支架3与前搭接梁11焊接的稳固性。

优选的，中部连接板33的宽度大于外侧板31、外侧板32的宽度，以提高加强支架3自身强度和刚度。

优选的，中部连接板33与顶部连接板34的连接处弧形过渡，以避免该连接处应力过于集中，导致钣金开裂。

优选的，中部连接板33设有加强筋330。实际应用中，中部连接板33的加强筋330最好设置成不规则形状的异形加强筋，以进一步增加加强支架3自身强度和刚度。

Claims (7)

1.一种提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，其特征在于包括前副车架本体、前纵梁以及加强支架，所述加强支架的一端与所述前副车架本体的前搭接梁连接，另一端与前纵梁连接，所述前纵梁的内钣金与所述加强支架连接处设有内竖板，所述内竖板的表面设有凸起筋，所述凸起筋内侧焊接有螺纹套筒，所述加强支架的顶部连接板对应设有螺栓孔。

2.根据权利要求1所述的提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，其特征在于所述加强支架为钣金加强件，所述加强支架的本体的竖向截面呈倒L形，所述加强支架本体包括侧部的一对外侧板、连接外侧板的中部连接板、顶部连接板。

3.根据权利要求2所述的提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，其特征在于所述顶部连接板的底部设有加强内侧板。

4.根据权利要求1或2或3所述的提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，其特征在于加强支架的底部与所述前搭接梁焊接，所述加强支架的外侧板底部设有与所述前搭接梁上端轮廓适配的缺口。

5.根据权利要求2或3所述的提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，其特征在于所述中部连接板的宽度大于所述外侧板的宽度。

6.根据权利要求5所述的提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，其特征在于所述中部连接板与顶部连接板的连接处弧形过渡。

7.根据权利要求6所述的提升后悬置安装点刚度的前副车架加强支架结构，其特征在于所述中部连接板设有加强筋。

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