CN111284565A - 车辆的前车身结构 - Google Patents

Abstract

一种车辆的前车身结构，其通过位于沿着车辆的纵向方向布置的前纵梁之间的前围板限定了与乘客舱分隔的空间。所述前车身结构包括：前减振器壳体、前围上盖板和前围上横梁；所述前减振器壳体中布置有车辆的前轮悬架的前减振器；所述前围上盖板与车辆的前柱的下侧端部部分连接；所述前围上横梁布置在所述前围上盖板下方，该前围上横梁的前侧端部部分附接至所述前减振器壳体，而前围上横梁的后侧端部部分附接至所述前围上盖板。

Description

车辆的前车身结构

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年12月7日提交的韩国专利申请号10-2018-0157416的优先权，该申请的全部内容通过引用的方式并入本文。

技术领域

本申请涉及这样一种车辆的前车身结构，其能够防止环境友好型车辆的发动机室中的部件相互干扰。

背景技术

通常，车辆的前车身结构沿着车辆的纵向方向设置在前方，从而具有形成发动机室的骨架结构。

设置在乘客乘坐车辆的乘客舱前方的空间通常装备有发动机，其称为所谓的“发动机室”。在通常未安装发动机的电动车辆中，位于乘客舱前方的空间通常也被称为发动机室。

通常，电动车辆使用安装发动机的车辆的车身结构，在发动机室内部安装用于电动车辆的部件。例如，图1示出了根据相关技术的前车身结构，参考图1，在发动机室内部设置有：用于供应电力的电池组、用于产生驱动扭矩的驱动电机101、用于将电池组的电力转换为适用于驱动电机101的各种电气部件以及用于转换驱动电机101的驱动扭矩的变速器。此外，提供用于冷却的冷却模块102。在另一方面，电动车辆应用空气热泵170，以用于车内空气调节。

然而，根据上述的相关技术的车身结构，由于形成发动机室的车辆的前车身结构形成为对于安装发动机的车辆是优化的，因此使用该前车身结构来安装用于电动车辆的部件时，则存在相互干扰的问题。

用于产生驱动扭矩的驱动电机101安装在沿着纵向方向形成的前纵梁121与挡泥板构件122之间，并且沿车辆的宽度方向布置，冷却模块103安装在前侧端部部分处。此外，在其中安装用于车辆内部空气调节的空气热泵170。

然而，存在空气热泵170的部件干扰前车身结构的问题。例如，空气热泵170的部件干扰前围构件。空气热泵170的上侧部分干扰前围构件，例如前围上横梁145或前围上盖板151(在图1和图2中以虚线标志的部分)，因此难以安装。

此外，虽然电动车辆与装备有发动机的车辆相比发动机室的内部中具有可用空间，但是使用通常车辆的车身结构限制了扩展在乘客舱前方的空间。

在另一方面，为了避免在空气热泵170与前车身结构之间的干扰，可能修改组成前车身结构的每个组成元件的形式，但是在这种情况下可能难以保持刚度。组成前车身结构的每个组成元件已经开发了这样的形状，其形状满足扭转、弯折、振动或冲击所需的性能，但是如果随意修改形状，则可能无法满足所需的性能。

以上陈述仅仅旨在帮助理解本申请的背景技术，而不旨在意为本申请落入本领域技术人员已知的现有技术的范围内。

发明内容

本申请致力于解决前述问题，并且提供一种对于例如电动车辆环境友好型车辆优化的车辆的前车身结构，从而不干扰在其中安装的组成元件，并且能够提供足够的刚度。

根据本申请的一个方面的车辆的前车身结构通过位于沿着车辆的纵向方向布置的前纵梁之间的前围板限定了与乘客舱分隔的空间；所述车辆的前车身结构可以包括前减振器壳体、前围上盖板和前围上横梁；在所述前减振器壳体中布置有车轮的前轮悬架的前减振器；所述前围上盖板与车辆的前柱的下侧端部部分连接；所述前围上横梁位于前围上盖板下方，前围上横梁的前侧端部部分附接至前减振器壳体而前围上横梁的后侧端部部分附接至前围上盖板。

前减振器上支撑构件连接所述前减振器壳体的上侧部分和所述前围上横梁，所述前围上横梁连接车辆的前柱。

所述前减振器上支撑构件的宽度从车辆的前侧向车辆的后侧增大。

所述前减振器上支撑构件的在车辆的宽度方向上的内侧可以平行于车辆的纵向方向。

所述前减振器上支撑构件的前侧端部部分可以附接至前减振器壳体罩，所述前减振器壳体罩附接至所述前减振器壳体的上侧端部部分。

所述前减振器壳体的上侧部分可以包括所述前减振器壳体罩，并且所述前减振器侧支撑构件的两个端部部分可以附接至所述前减振器壳体罩，以限定封闭横截面。

前减振器下支撑构件可以连接所述前减振器壳体的下侧部分和所述前围板。

所述前减振器下支撑构件的前侧端部部分和后侧端部部分可以附接至所述前减振器壳体，以限定封闭横截面。

所述前围上横梁的上侧端部部分可结合至所述前围上盖板，而所述前围上横梁的下侧端部部分可结合至所述前围板，以限定封闭横截面。

在所述前围板处，可以限定穿过所述前围板的至少一个或更多个通孔。

空气热泵可以布置在所述前围板的前侧；至少一个或更多个安装支架可以紧固至所述空气热泵的外表面；并且所述至少一个或更多个安装支架可以将所述空气热泵紧固至所述前围上横梁、所述前减振器壳体或所述前纵梁中的至少任一个。

所述空气热泵的上表面的后侧端部部分可以通过空气热泵上固定支架而紧固至所述前围上横梁。

所述空气热泵的上表面的一侧表面可以通过空气热泵上侧安装支架而紧固至所述前减振器壳体。

所述空气热泵的下表面的一侧表面可以通过空气热泵下侧安装支架而紧固至所述前纵梁。

可以在前围板上安装至少一个或更多个螺栓，在所述空气热泵处可以限定至少一个或更多个支架部分，所述至少一个或更多个螺栓插入所述至少一个或更多个支架部分中，所述至少一个或更多个支架部分可以紧固至所述至少一个或更多个螺栓，从而使得所述空气热泵固定至所述前围板。

车辆可以包括电动车辆。

根据具有上述设置的本申请的车辆的前车身结构，能够确保足够的刚度，而不使空气热泵干扰周围的结构。

此外，通过使安装空气热泵的位置从传统的空气调节系统的位置向前移动，增强了乘客舱的前方空间的实用性。

附图说明

通过下文并结合附图所呈现的详细描述将会更为清楚地理解本申请的以上和其它目的、特征以及优点，在这些附图中：

图1为示出了根据相关技术的车辆的前车身结构的立体图；

图2为沿着图1中的线I-I所呈现的横截面图；

图3为示出了根据本申请的示例性实施方案的车辆的前车身结构的立体图；

图4为示出了根据本申请的示例性实施方案的车辆的前车身结构中的用于示出横截面结构的切割线的立体图；

图5为示出了根据本申请的示例性实施方案的车辆的前车身结构中的前减振器上支撑构件的立体图；

图6A为沿着图4的线A-A所呈现的横截面图；

图6B为沿着图4的线A’-A’所呈现的横截面图；

图6C为沿着图4的线B-B所呈现的横截面图；

图6D为沿着图4的线C-C所呈现的横截面图；

图7为示出了根据本申请的示例性实施方案的车辆的前车身结构中的安装空气热泵的部分的横截面图；

图8为根据本申请的示例性实施方案的车辆的前车身结构中的前围板的前视图；

图9为示出了示例性实施方案的立体图，其中，空气热泵安装在根据本申请的车辆的前车身结构中；以及

图10为示出了另一个示例性实施方案的立体图，其中，空气热泵安装在根据本申请的车辆的前车身结构中。

具体实施方式

下面，将参考所附附图更为具体地描述根据本申请的示例性实施方案的车辆的前车身结构。

参考图3至图10，根据本申请的示例性实施方案的车辆的前车身结构通过沿着车辆的纵向方向布置的前纵梁21之间的前围板11限定了与乘客舱分隔的空间，在所述空间处安装有驱动车辆所需的部件；所述车辆的前车身结构可以包括前减振器壳体31、前围上盖板51和前围上横梁45；在所述前减振器壳体31处安装有前轮悬架的前减振器；所述前围上盖板51与车辆的前柱61的下侧端部部分连接；所述前围上横梁45位于前围上盖板51下方，并且其前侧端部部分结合至前减振器壳体31而后侧端部部分结合至前围上盖板51。

车辆的前车身结构可以应用于环境友好型车辆，特别是电动车辆。

前围板11可以使发动机室与乘客舱分隔。前围板11的上侧端部部分可以与前围上盖板51连接，其下侧端部部分可以与前地板板件连接。

在前围板11处，可以形成穿过前围板11的至少一个或更多个通孔11a、11b和11c。管道可以穿过所述通孔11a、11b和11c。

在前围板11后方可以设置仪表中控面板构件12，仪表中控面板构件12可以与前围板11形成封闭横截面。仪表中控面板构件12可以设置在未形成通孔11a、11b和11c处。

前纵梁21可以沿着车辆的纵向方向分别设置在车辆的两侧。

挡泥板构件22可以使车轮和发动机室与挡泥板内侧分隔。挡泥板构件22也可以设置在车辆的两侧。挡泥板构件22的下侧端部部分可以与前纵梁21连接。

前减振器壳体31的前侧端部部分和外侧表面可以与挡泥板构件22连接，以在此处容纳悬架。前减振器壳体31的上侧部分可以设置有前减振器壳体罩32，从而使前减振器壳体31与挡泥板构件22连接，并且可以在前减振器壳体31的内侧处设置前减振器壳体侧构件33，从而与前纵梁21连接。

前围上盖板51的两个端部部分可以分别与前柱61的一侧连接。

前围上横梁45可以设置在前围上盖板51下方，该前围上横梁45的两个端部部分分别与前柱61的下侧端部部分连接。

在传统的前车身结构中，通过使用连接左右两侧的前减振器壳体的前围横梁来形成负载路径；然而在本申请中，通过使用前围上横梁45来形成负载路径。

可以通过前减振器壳体31和前减振器上支撑构件42来连接前围上横梁45。前减振器上支撑构件42的前侧端部部分可以与前减振器壳体31的上侧端部部分连接，而前减振器上支撑构件42的后侧端部部分可以与前围上横梁45连接，从而使得前围上横梁45连接前减振器壳体31。相应地，通过前围横梁形成的负载路径则通过前围上横梁45形成，并且还通过从前围上横梁45至前减振器壳体31的前减振器上支撑构件42形成。与相关技术相比，这使得负载路径能够向车辆的后部移动，有利于确保安装空气热泵70的空间。如图7所示，由于前围上横梁45的位置比传统的前围横梁更靠后，因此能够避免与空气热泵70的上侧端部部分处的前围构件重叠的现象。

前减振器上支撑构件42可以形成为从车辆的前侧朝向车辆的后侧变宽。具体地，前减振器上支撑构件42可以形成为使得其相对于车辆的宽度方向的内侧与车辆的纵向方向对齐，而其外侧形成为朝向车辆的后侧更靠近车辆的侧表面。相应地，当车辆发生前方碰撞时，碰撞负载被分散。

当前减振器壳体罩32结合至前减振器壳体31的上侧端部部分时，前减振器上支撑构件42可以结合至前减振器壳体罩32。

前围上横梁45可以结合至前围上盖板51，前围上横梁45与前围上盖板51相互结合的部分的横截面可以为封闭横截面。也就是说，如图6A和图6B所示，所述前围上横梁45的上侧端部部分结合至所述前围上盖板51，而所述前围上横梁的下侧端部部分结合至所述前围板11，以限定封闭横截面，用以形成封闭横截面(以虚线标志的部分)，从而能够提高刚度。在图6A和图6B中标出的附图标记52是除霜管道安装支架。

前减振器侧支撑构件44可以形成为从前减振器壳体31或前减振器壳体罩32的侧表面延伸至车辆的内侧，并且支撑前减振器壳体罩32。例如，如图6C所示，前减振器侧支撑构件44的两个端部部分可以分别结合至前减振器壳体罩32。这样，在前减振器壳体罩32与前减振器侧支撑构件44之间可以形成封闭横截面(以虚线标志的部分)，从而能够提高刚度。

通过使用前减振器下支撑构件43，前减振器壳体31可以在前减振器壳体31的下侧部分上与前围板11连接。前减振器壳体31的下侧部分通过前减振器下支撑构件43与前围板11连接，从而形成用于将前减振器壳体31的负载路径至前围板11的负载路径。

如图6D所示，前减振器下支撑构件43的前侧端部部分和后侧端部部分可以分别结合至前减振器壳体31，从而形成封闭横截面(以虚线标志的部分)。

图9示出的构造中，通过使用根据本申请的示例性实施方案的车辆的前车身结构而安装空气热泵70。

至少一个或更多个安装支架46、47和48可以紧固至空气热泵70的外表面，通过使用安装支架46、47和48可以将空气热泵70紧固至前车身结构。

安装支架46、47和48可以安装在空气热泵70的上表面或下表面处，通过使用安装支架46、47和48将空气热泵70紧固至前围上横梁45、前减振器壳体31和前纵梁21，从而安装空气热泵70。

空气热泵70的上表面的后侧端部部分可以使用空气热泵上固定支架46，从而使得空气热泵70的上表面的后侧端部部分紧固至前围上横梁45。空气热泵上固定支架46的两个端部部分可以分别结合至空气热泵70的上表面的后侧端部部分以及前围上横梁45，从而使得空气热泵70的上表面的后侧端部部分与前围上横梁45相互紧固。

空气热泵70的上表面中的侧表面的上侧端部部分和下侧端部部分可以分别设置有空气热泵上侧安装支架47和空气热泵下侧安装支架48，从而使得空气热泵70的上表面中的侧表面的上侧端部部分和下侧端部部分被紧固至前减振器壳体31和前纵梁21。空气热泵上侧安装支架47和空气热泵下侧安装支架48可以分别设置在空气热泵70的上表面的侧表面的上侧端部部分和下侧端部部分的一侧表面处，从而使得空气热泵70的一侧能够紧固至前减振器壳体31或前纵梁21。

也就是说，空气热泵上侧安装支架47将空气热泵70的上表面的一侧表面紧固至前减振器壳体31，而空气热泵下侧安装支架48将空气热泵70的下表面的一侧表面紧固至前纵梁21。

空气热泵上侧安装支架47和空气热泵下侧安装支架48可以形成为紧固至空气热泵70的一侧的单独支架，或者通过延伸壳体的一部分而与空气热泵70的壳体一体地形成。

进一步地，空气热泵上侧安装支架47和空气热泵下侧安装支架48也可以用于调节空气热泵70的上侧端部部分和下侧端部部分的高度。

在另一方面，可以在空气热泵70的外侧表面上形成至少一个或更多个支架部分71，并且空气热泵70使用支架部分71固定至前围板11。可以通过焊接而在前围板11上安装至少一个或更多个螺栓72。支架部分71和螺栓72可以在相互对应的部分形成，螺栓72插入支架部分71中从而将螺栓72紧固，从而使得空气热泵70能够固定至前围板11。

图10示出的另一个示例性实施方案中，通过使用根据本申请的车辆的前车身结构安装空气热泵70。

以如图9所示的方式，空气热泵70紧固至前围板11、前围上横梁45、前减振器壳体31和前纵梁21。

然而，用于将空气热泵70的下侧端部部分紧固至前纵梁21的空气热泵下侧安装支架48形成为T形，从而使得空气热泵下侧安装支架48紧固至前纵梁21的上表面和空气热泵70的下表面，还紧固至前纵梁21的侧表面，因此增大了空气热泵下侧安装支架48的紧固力。

根据具有上述设置的本申请的车辆的前车身结构，能够确保足够的刚度，而不使空气热泵干扰周围的结构。

此外，通过使安装空气热泵的位置从传统的空气调节系统的位置向前移动，增强了乘客舱的前方空间的实用性。

虽然如上示出并描述了示例性实施方案，但是对于本领域技术人员，显然能够进行修改和变化，而不脱离通过随附的权利要求所限定的本发明的范围。例如，上述的示例性实施方案可以部分地相互结合。

Claims (16)

1.一种车辆的前车身结构，其通过沿着车辆的纵向方向布置的前纵梁之间的前围板限定了与乘客舱分隔的空间，所述前车身结构包括：

前减振器壳体，车辆的前轮悬架的前减振器布置所述前减振器壳体中；

前围上盖板，其与车辆的前柱的下侧端部部分连接；

前围上横梁，其设置在所述前围上盖板下方，所述前围上横梁的前侧端部部分附接至所述前减振器壳体，而前围上横梁的后侧端部部分附接至所述前围上盖板。

2.根据权利要求1所述的车辆的前车身结构，其进一步包括前减振器上支撑构件，所述前减振器上支撑构件与所述前减振器壳体的上侧部分和所述前围上横梁连接，所述前围上横梁与车辆的前柱连接。

3.根据权利要求2所述的车辆的前车身结构，其中，所述前减振器上支撑构件的宽度从车辆的前侧向车辆的后侧增大。

4.根据权利要求3所述的车辆的前车身结构，其中，所述前减振器上支撑构件在车辆宽度方向上的内侧平行于车辆的纵向方向。

5.根据权利要求2所述的车辆的前车身结构，其中，所述前减振器上支撑构件的前侧端部部分附接至前减振器壳体罩，所述前减振器壳体罩附接至所述前减振器壳体的上侧端部部分。

6.根据权利要求5所述的车辆的前车身结构，其中，所述前减振器壳体的上侧部分包括所述前减振器壳体罩，

所述前减振器侧支撑构件的两个端部部分附接至所述前减振器壳体罩，以限定封闭横截面。

7.根据权利要求2所述的车辆的前车身结构，其进一步包括前减振器下支撑构件，所述前减振器下支撑构件连接所述前减振器壳体的下侧部分和所述前围板。

8.根据权利要求7所述的车辆的前车身结构，其中，所述前减振器下支撑构件的前侧端部部分和后侧端部部分附接至所述前减振器壳体，以限定封闭横截面。

9.根据权利要求1所述的车辆的前车身结构，其中，所述前围上横梁的上侧端部部分结合至所述前围上盖板，而所述前围上横梁的下侧端部部分结合至所述前围板，以限定封闭横截面。

10.根据权利要求1所述的车辆的前车身结构，其中，在所述前围板处，限定穿过所述前围板的至少一个或更多个通孔。

11.根据权利要求1所述的车辆的前车身结构，进一步包括：

空气热泵，其布置在所述前围板的前侧；和

至少一个或更多个安装支架，其紧固至所述空气热泵的外侧表面；

其中，所述至少一个或更多个安装支架将所述空气热泵紧固至所述前围上横梁、所述前减振器壳体或所述前纵梁中的至少任意一个。

12.根据权利要求11所述的车辆的前车身结构，其中，所述空气热泵的上表面的后侧端部部分通过空气热泵上固定支架而紧固至所述前围上横梁。

13.根据权利要求11所述的车辆的前车身结构，其中，所述空气热泵的上表面的一侧表面通过空气热泵上侧安装支架而紧固至所述前减振器壳体。

14.根据权利要求11所述的车辆的前车身结构，其中，所述空气热泵的下表面的一侧表面通过空气热泵下侧安装支架而紧固至所述前纵梁。

15.根据权利要求11所述的车辆的前车身结构，其中，所述前围板具有至少一个或更多个螺栓，

所述空气热泵具有至少一个或更多个支架部分，所述至少一个或更多个螺栓插入所述至少一个或更多个支架部分中，

所述至少一个或更多个支架部分紧固至所述至少一个或更多个螺栓，从而使得所述空气热泵固定至所述前围板。

16.根据权利要求1所述的车辆的前车身结构，其中，车辆包括电动车辆。

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