车身前部结构与车辆的制作方法

本发明涉及车辆车身，特别涉及一种车身前部结构。本发明还涉及设有上述车身前部结构的车辆。

背景技术：

1、随着汽车技术的不断，特别是新能源汽车的日益普及，车辆安全性已成为人们日益关注的对象，而这也就给车身设计工作带来了新的挑战。在车辆的车身中，车身前部一般具有前机舱、前副车架等骨架结构，这些结构不仅是诸如前置动力总成、前悬架总成，以及空调等部件的承载基础，同时也是车辆碰撞，尤其是正碰及偏置碰时的主要传力通道。不过，现有车身前部结构中，前机舱位置在设计上依然存在结构性能较弱，传力通道较为单一的问题，其难以实现碰撞力的有效传递，而会影响整车碰撞安全性能的提升。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种车身前部结构，以有利于提升整车的安全性。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种车身前部结构，包括前机舱；

4、所述前机舱具有分设在左右两侧的前机舱纵梁，设置在各所述前机舱纵梁外侧的前轮罩边梁，以及设置在两侧所述前机舱纵梁的弯折部位之间的前端框架；

5、两侧所述前机舱纵梁的前部均向车辆外侧弯折而形成外伸段，各侧所述前轮罩边梁的前端与同侧的所述外伸段连接；

6、两侧所述前轮罩边梁的后端与前风窗下横梁连接，各侧所述前轮罩边梁与所述前端框架之间均设有斜拉梁，且所述前端框架、所述前风窗下横梁、以及两侧的所述前轮罩边梁和所述斜拉梁连接形成环形结构。

7、进一步的，各侧所述前机舱纵梁的弯折部位均连接有连接支架，所述前机舱还具有与两侧所述连接支架连接的前防撞梁总成；

8、所述前端框架连接在所述前防撞梁总成与所述两侧所述连接支架之间；

9、各侧所述前机舱纵梁、所述前轮罩边梁、所述斜拉梁、所述前端框架和所述连接支架连接形成环形结构。

10、进一步的，所述前防撞梁总成包括分别与两侧所述连接支架相连的吸能盒，以及与两侧所述吸能盒连接的前防撞梁；

11、所述前端框架包括分设在左右两侧的侧支架，以及连接在两侧所述侧支架顶端之间的上支架；

12、两侧所述侧支架均连接在同侧的所述吸能盒与所述连接支架之间，两侧所述斜拉梁连接在所述上支架上。

13、进一步的，两侧所述侧支架的底端之间连接有下横梁，在整车高度方向上，所述下横梁低于所述前防撞梁设置；和/或，

14、两侧所述前机舱纵梁前端之间沿整车左右方向的距离，大于所述前防撞梁左右两端之间沿整车左右方向的距离。

15、进一步的，所述前机舱还具有分别连接在各侧所述前机舱纵梁和所述前轮罩边梁之间的前减震塔；

16、两侧所述前减震塔的侧部分别设有前加强纵梁，所述前加强纵梁沿所述前减震塔高度方向布置，且两侧所述前加强纵梁的底端通过设于两侧所述前机舱纵梁之间的前机舱下横梁连接在一起。

17、进一步的，两侧所述连接支架之间连接有支撑横梁，且所述前机舱下横梁、所述支撑横梁，以及两侧的所述前机舱纵梁和所述连接支架连接形成环形结构；和/或，

18、各侧所述前轮罩边梁的后端具有呈叉开状设置的第一连接臂和第二连接臂，所述第一连接臂与所述前风窗下横梁相连，且所述第一连接臂和所述第二连接臂的后端均和同侧的a柱连接，并在所述第一连接臂、所述第二连接臂和所述a柱之间围构形成有溃缩腔。

19、进一步的，各侧所述前减震塔的侧部分别设有后加强纵梁；

20、各所述后加强纵梁并排布置在同侧所述前加强纵梁的后方，且两侧所述后加强纵梁的底端均连接在同侧的所述前机舱纵梁上，两侧所述后加强纵梁的顶端通过设于两侧所述前减震塔顶部之间的前机舱上横梁连接在一起。

21、进一步的，沿整车高度方向由下至上，各侧的所述前加强纵梁和所述后加强纵梁之间的距离渐小设置；和/或，

22、所述前机舱上横梁与前风窗下横梁之间连接有连接支架，且所述连接支架至少包括分别靠近两侧所述前减震塔设置的侧部支架。

23、进一步的，还包括位于所述前机舱底部的前副车架；

24、所述前副车架前部左右两侧的安装点安装在两侧所述连接支架上，且所述前副车架的前部设有位于两侧所述安装点之间的副车架前横梁；

25、所述副车架前横梁和所述前端框架通过两侧的所述连接支架连接形成环形结构。

26、进一步的，所述前副车架的中部设有分别与两侧所述前机舱纵梁连接的安装臂，以及对应设置在两侧所述安装臂之间的副车架中横梁；

27、各侧所述安装臂与同侧所述后加强纵梁在整车高度方向上衔接设置，且所述前机舱上横梁、所述副车架中横梁，以及两侧的所述后加强纵梁和所述前机舱纵梁连接形成环形结构。

28、进一步的，两侧所述前机舱纵梁位于前机舱内一侧分别设有下传力梁；

29、各侧所述下传力梁连接在前围板朝向车头的一侧，且各侧所述下传力梁的一端连接在同侧的所述前机舱纵梁上，各侧所述下传力梁的另一端与同侧的中通道加强纵梁相连。

30、进一步的，各侧所述下传力梁与同侧所述中通道加强纵梁的前端相连，且两侧所述中通道加强纵梁的前端之间连接有连接板。

31、进一步的，两侧所述前机舱纵梁的后端分别连接有扭力盒；

32、各侧所述扭力盒的外侧与同侧的门槛梁及a柱相连，各侧所述扭力盒的内侧与同侧的中通道加强纵梁连接；

33、两侧所述扭力盒之间通过连接件相连，且所述前风窗下横梁、所述连接件，以及两侧的所述a柱和所述扭力盒连接形成环形结构。

34、进一步的，两侧所述扭力盒均呈“人”字型，并具有连接在一起的外盒体和内盒体，各侧所述外盒体与同侧的门槛梁相连，各侧所述内盒体与同侧的中通道加强纵梁连接，且两侧所述内盒体之间通过所述连接件相连；和/或，

35、所述连接件采用管梁。

36、相对于现有技术，本发明具有以下优势：

37、本发明所述的车身前部结构，通过前机舱纵梁前部向外弯折形成外伸段，可使得前机舱纵梁更好地参与小重叠碰撞，能够利用前机舱纵梁对碰撞力的有效传递，提升小重叠碰撞的安全性；同时，通过斜拉梁的设置，以及使得前端框架、前风窗下横梁、以及两侧的前轮罩边纵梁和斜拉梁连接形成环形结构，也能够利用环形结构强度大的特点，增加车身前部前机舱位置的整体刚度，并且有利于碰撞力在前机舱位置的传递分散，而有助于提升整车碰撞安全性。

38、此外，通过设置连接支架，可便于前防撞梁总成以及前端框架与前机舱纵梁间的连接，并能够保证连接的可靠性。前机舱纵梁、前轮罩边梁、斜拉梁、所述前端框架和所述连接支架连接形成环形结构，同样能够利用环形结构强度大的特点，增加前端两侧位置的结构强度。前端框架由两侧的侧支架与顶部的上支架构成，可简化前端框架的结构，便于其设计及制备。下横梁的设置，可在与行人碰撞时，避免行人卷入车底，提高行人安全性，并且也能够使前端框架和下横梁连接形成环形传力结构，以提升车身前端部位的刚度及碰撞安全性。

39、其次，使得前防撞梁两端间的距离小于两侧前机舱纵梁前端之间的距离，不仅可使得前机舱纵梁参与小重叠碰撞，且相较于前防撞梁也有着更高的参与度，由此可利用前机舱纵梁对碰撞力的有效传递，利于提升小重叠碰撞的安全性，提升整车安全品质。

40、通过前加强纵梁的设置，能够提升减震塔位置的结构强度，有利于减少减震塔料厚，实现减重，通过前机舱下横梁的设置，可在两侧前减震塔之间形成横向连接，可提升车身前部y向刚度。支撑横梁的设置，也可在两侧连接支架之间形成横向连接，可提升车身前部y向刚度，通过使前机舱下横梁、支撑横梁，以及两侧的前机舱纵梁和连接支架连接形成环形结构，利用环形结构强度大的特点，增加前机舱底部中间位置的整体刚度，并且有利于碰撞力在前机舱前端的传递分散，以提升整车碰撞安全性。

41、其次，前轮罩边梁后端设置第一连接臂和第二连接臂，并形成溃缩腔，不仅可增加a柱对前轮罩边梁的侧向支撑，也能够避免碰撞时在a柱区域过度叠料，增大a柱侵入量以及挤压防火墙，可提升碰撞安全。前减震塔侧部的后加强纵梁的设置，能够更好地提升减震塔位置的结构强度，有利于进一步减少减震塔料厚，实现减重；同时，通过前机舱上横梁的设置，同样可在两侧前减震塔之间形成横向连接，以提升车身前部y向刚度。

42、由下至上，前加强纵梁和后加强纵梁之间距离渐小设置，可使得前加强纵梁和后加强纵梁之间整体形成类“人”字型结构，可提高对前减震塔结构的加强效果。在前机舱上横梁与前风窗下横梁之间设置连接梁，可增加前围前侧部位的整体刚度，也能够在前减震塔与前风窗下横梁之间增加传力通道，有助于提升整车的安全性。侧部梁体靠近前减震塔设置，可在x向上提升对前减震塔的加强能力，有助于增加前减震塔的结构强度。

43、另外，副车架前横梁和前端框架通过两侧的连接支架连接形成环形结构，可利用环形结构强度大的特点，以及借助前副车架增加车辆前部的整体刚度，并有利于碰撞力的传递分散，有助于整车安全性的提升。使得前机舱上横梁、副车架中横梁以及两侧的后加强纵梁、前机舱纵梁连接成环形结构，也可利用环形结构强度大的特点，进一步增加车身前部位置的整体强度，以及有利于碰撞力在前部位置的传递分散，由此能够提升整车的安全性。

44、通过设置连接前机舱纵梁和中通道加强纵梁的下传力梁，能够增加前机舱纵梁和中通道之间的连接强度，并且也能够在前机舱纵梁和中通道之间增加新的传力通道，有助于碰撞力在两者之间的传递，而利于提升整车的安全性。两侧中通道加强纵梁之间通过连接板连接，可通过连接板的连接作用，增加中通道前端位置的刚度，同时也能够在两侧中通道加强纵梁之间形成传力通道，有助于碰撞力在车身左右两侧间的传递。

45、两侧扭力盒通过连接件相连，并使得前风窗下横梁、连接件，以及两侧的a柱和扭力盒连接形成环形结构，可利用环形结构强度大的特点，增加前机舱后端的整体刚度，有助于提升前机舱的结构安全性。扭力盒呈“人”字型，可使得前机舱纵梁传递而来的碰撞力较为均匀地向左右两侧传递，且也能够使扭力盒的结构强度较高，不易变形，能够提高扭力盒应用效果。连接件采用管梁，可便于其制备，同时也能够保证连接件的连接强度。

46、本发明的另一目的在于提出一种车辆，所述车辆中设有如上所述的车身前部结构。

47、本发明所述的车辆和上述车身前部结构具有相同的有益效果，在此不再赘述。