汽車發艙縱梁前端板結構設計

張朋偉，劉美麗，鄧本波

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230022）

汽車發艙縱梁前端板結構設計

張朋偉，劉美麗，鄧本波

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230022）

通過對常用發艙縱梁前端板結構介紹，分析其存在的優缺點。某車型發艙縱梁前端板結構設計與常用結構不同，通過與前副車架前安裝點連接增加其強度。通過調整工藝路線，縮短其焊接的尺寸鏈長度，提升發艙縱梁前端板上FEM安裝點的精度，降低調試難度。

發艙縱梁前端板；強度；工藝路線；精度

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.11.046

CLC NO.: U464.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)11-124-02

1、常用發艙縱梁前端板結構

車身發艙縱梁前端板是焊接在汽車發艙縱梁前部的車身結構部件，一般為焊接件，為FEM前端模塊提供主要的承載安裝點 ，因此其強度是我們首要考慮的設計要素。若該處結構強度不足，會增加前臉外觀間隙面差控制的難度。另外，發動機蓋與翼子板、發動機蓋與前大燈、翼子板與前大燈等區域是客戶最易關注的區域，也是整個前臉控制最難的區域。因此FEM前端模塊的精度控制也是我們設計階段必須考慮的關鍵要素。

鈑金厚度是影響FEM前端模塊安裝點強度的因素之一，發艙縱梁前端板1（如下圖1所示）的厚度為2.5mm，材料為B410LA；發艙縱梁前端板1與發艙縱梁總成2的搭接結構也是影響FEM前端模塊安裝點強度的因素，發艙縱梁前端板1與發艙縱梁總成2焊接，與前副車架前安裝點總成3未連接（如下圖1和圖3所示）。

發艙縱梁前端板1與發艙縱梁總成2Y向和Z向強制搭接，無法在Y向和Z向調整，影響FEM前端模塊安裝點精度（如下圖2和圖3所示）。

圖1　常用發艙縱梁前端板結構

發艙縱梁前端板1工藝路線是先與發艙縱梁總成焊接成總成，再拼焊成下車體總成，尺寸鏈較長，精度難控制（如下圖4所示）。

圖2　A-A剖

圖3　B-B剖

圖4　發艙縱梁前端板工藝路線

2、某車型發艙縱梁前端板結構設計

某車型在保證發艙縱梁前端板上FEM前端模塊安裝點空間的前提下，減小發艙縱梁前端板面積（如下圖5陰影面積所示），降低重量。

圖5　某車型發艙縱梁前端板

該發艙縱梁前端板除與發艙縱梁總成連接外，與前副車架前安裝點總成形成腔體結構（如下圖6和圖7所示），并且是X向搭接，Y向和Z向可以增加發艙縱梁前端板的強度，這樣可以降低發艙縱梁前端板厚度到1.5mm，材料同樣為B410LA，重量降低40%。

圖6　某車型發艙縱梁前端板示意圖

圖7　發艙縱梁前端板示意圖

該發艙縱梁前端板與發艙縱梁總成僅X向強制搭接，Y向和Z向滑動搭接，可以通過夾具控制調整發艙縱梁前端板的位置，保證發艙縱梁前端板上FEM前端模塊的安裝點精度(如下圖8、圖9和圖10所示）。

該發艙縱梁前端板的工藝路線（如下圖11所示）是下車體先拼焊成總成后，再與發艙縱梁前端板焊接，大大縮短發艙縱梁前端板的尺寸鏈長度，并且結構設計保證了Y向和Z向可調整，進而保證發艙縱梁前端板上FEM前端模塊的安裝點精度。

圖8　發艙縱梁前端板示意圖

圖9 D-D剖

圖10　E-E剖

圖11 發艙縱梁前端板工藝路線

3、小結

某車型發艙縱梁前端板通過結構設計保證Y向和Z向可調整，通過調整工藝路線減小發艙縱梁前端板的尺寸鏈長度；解決了發艙縱梁前端板上FEM前端模塊安裝點精度差，工藝控制困難，工藝控制成本高的問題。

另外，某發艙縱梁前端板與前副車架前安裝點總成X向搭接，增加發艙縱梁前端板的強度，減小厚度，降低發艙縱梁前端板重量40%左右，降低成本。

[1]樂玉漢.轎車車身設計[M],1999.

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[3]趙云梅等.汽車車身結構與設計[M], 機械工業出版社 ,2010年.

[4]成艾國等.汽車車身先進設計方法與流程[M],機械工業出版社,2011年.

Structure Design of Send Cabin Stringer Front Panel for Vehicle

Zhang Pengwei, Shi Yunxing, Deng Benbo
（Anhui Jianghuai Automobile Co. Ltd., Anhui Hefei 230022）

Through the Introduction to general structure design of send cabin stringer，and analysis of its advantage and disadvantage. The new structure design of flow groove is completely different from general structure design, increase its strength by connecting to the front sub frame. By adjusting the process route, shorten the length of weld dimension chain, Enhance hair class stringer tip board FEM installation accuracy, reduce debugging difficulty.

Front send cabin stringer panel; Strength; Process route; Accuracy

U464.1

A

1671-7988(2016)11-124-02

張朋偉(1983-)，男，材料成型及控制工程專業，就職于安徽江淮汽車股份有限公司，從事車身設計工作。