一种前减震塔座及其与前纵梁的连接结构的制作方法

本实用新型涉及车辆制造技术领域，特别是涉及一种前减震塔座及其与前纵梁的连接结构。

背景技术：

减震塔座和纵梁是汽车的重要部件，为了满足刚度/强度性能的需求，需要将减震塔座与前纵梁的侧面、顶部均进行连接，形成连接结构。减震塔座与前纵梁侧面的连接比较容易实现，但与前纵梁的顶部连接比较困难，通常需要在前纵梁的顶部设计翻边结构或者另外增设结构件，以实现顶部的连接需求。其中，减震塔座通常采用多块钣金拼接而成，各拼接部分需通过安装点甚至是支架结构固定连接，耗费较多材料，也不利于车身轻量化。

现有的一种前纵梁与塔座的连接结构中，前纵梁包括内板和外板，内板和外板的两侧通过SPR(Self Piercing Rivet，自冲铆接)工艺在翻边处实现连接，内板和外板均采用冲压铝结构件，塔座连接于前纵梁的侧面和顶部的翻边处。这种连接方式的缺点为：前纵梁由内板和外板组成，零件数量较多，需要增加焊装工序，焊装效率低，而且前纵梁采用冲压铝板结构，材料强度相比挤出铝结构较弱，不利于车身性能优化设计。

现有的另一种前纵梁与塔座的连接结构中，前纵梁采用挤出铝合金封闭型腔结构，在塔座和前纵梁之间新增两个结构加强件，该结构加强件的一端通过MIG(Metal inert-gas welding，熔化极惰性气体保护焊)烧焊连接到前纵梁上，其另一端通过MIG烧焊连接到塔座上，从而实现塔座与前纵梁的连接。这种连接结构需要新增两个结构件，增加了零件数量，且同样需要焊装工序，所采用的MIG烧焊时间较长，不利于焊装效率的提高。

技术实现要素：

为了解决上述背景技术中的问题，本实用新型提供了一种前减震塔座及其与前纵梁的连接结构，其能够精简前减震塔座、前纵梁与塔座连接结构中的零件数量，且省去了焊装工序，有利于节约成本，提高生产效率，并保证连接结构的刚度/强度，而且还减轻了前减震塔座的重量，有利于车身轻量化。

基于此，本实用新型的一个方面，提供了一种前减震塔座，所述前减震塔座为一体成型结构，其包括用于与减震器连接的塔顶和由所述塔顶的边沿向下延伸的塔身；

所述塔身包括用于与前纵梁的顶部连接的内侧板、用于与前纵梁的侧面连接的前延伸板和后延伸板、用于与侧围纵梁连接的外侧板，所述内侧板、前延伸板、后延伸板及外侧板的顶部分别连接于所述塔顶的边沿，所述内侧板与所述外侧板相对设置，所述前延伸板和所述后延伸板相对设置。

作为优选方案，所述前延伸板的上端与所述外侧板相连，所述前延伸板的侧边与所述内侧板的侧边相连；所述后延伸板的上端与所述外侧板相连，所述后延伸板的侧边与所述内侧板的侧边相连。

作为优选方案，所述前延伸板的底端和所述后延伸板的底端均设有用于与前纵梁的侧面铆接的铆接孔；所述内侧板的底端设有用于与前纵梁的顶部连接的铆接位。

作为优选方案，所述塔顶的外表面设有多根纵向加强筋，多根所述纵向加强筋沿所述塔顶的周向间隔设置。

作为优选方案，所述前减震塔座为铝合金压铸成型。

本实用新型的另一个方面，提供一种前减震塔座与前纵梁的连接结构，包括前纵梁和如上述的前减震塔座，所述前纵梁的顶部具有与所述内侧板连接的翻边，所述前纵梁的外侧面与所述前延伸板和后延伸板的内侧面连接。

作为优选方案，所述前纵梁采用铝合金材质的封闭型腔结构。

作为优选方案，所述内侧板与所述翻边铆接，所述前延伸板的底端和后延伸板的底端分别与所述前纵梁的外侧面铆接。

作为优选方案，所述翻边的中部开设有缺口。

作为优选方案，所述翻边与所述前纵梁为一体成型结构。

相较于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型的前减震塔座，通过采取一体压铸成型结构，能够精简组成构件的数量，可节省材料，有利于车身轻量化。

(2)本实用新型的前减震塔座与前纵梁的连接结构，通过前减震塔座的前延伸板和后延伸板的内侧面与前纵梁的外侧面进行连接，前纵梁的顶部的翻边与内侧板相连接，实现前减震塔座与前纵梁的固定连接，其结构简单、减少了结构件数量，且省去了焊装工序，有利于节约成本，提高生产效率，并可保证连接结构的刚度/强度。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种前减震塔座的结构示意图；

图2是图1的另一视角的结构示意图；

图3是前减震塔座安装于车架的结构示意图；

图4是图3中A处的放大图；

图5是图3中B处的放大图；

图6是图3中C处的放大图；

图7是本实用新型实施例提供的前纵梁的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的前减震塔座与前纵梁的连接结构的结构示意图；

图9为图8的另一视角的结构示意图。

其中，10、前减震塔座；11、塔顶；111、纵向加强筋；12、塔身；121、内侧板；122、外侧板；123、前延伸板；124、后延伸板；125、铆接孔；20、前纵梁；21、翻边；211、缺口；212、自冲铆接位；22、旋转攻丝铆接位；30、侧围纵梁；40、机舱横梁；41、螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

请参见图1和图2，示意性地示出了本实用新型的前减震塔座，该前减震塔座10包括塔顶11和由塔顶11的边沿向下延伸的塔身12，塔顶11适于与减震器进行连接，在塔顶11上设有与减震器配合的圆孔，前减震塔座10为一体式压铸成型结构(一体式压铸成型指将压铸合金的金属液通过压铸模和压铸机一体成型而成的结构)。其中，塔身12包括内侧板121、外侧板122、前延伸板123和后延伸板124，参见图3和图4所示，内侧板121用于与前纵梁20的顶部相连接，外侧板122用于与侧围纵梁30连接，前延伸板123和后延伸板124用于与前纵梁20的侧面相连接，内侧板121、前延伸板123、后延伸板124及外侧板122的顶部分别连接于塔顶11的边沿，并且内侧板121与外侧板122相对设置，前延伸板123和后延伸板124相对设置。参见图3和图5所示，塔顶11与内侧板121的连接处设有用于与机舱横梁40连接的安装位，优选地采用螺栓41进行固定连接。该前减震塔座采取一体压铸成型结构，省去了传统减震塔座多块钣金拼接结构和支架结构，能够精简组成构件的数量，可节省材料，有利于车身轻量化。前减震塔座优选地采用铝合金材质制成，以利于车身轻量化。需要说明的是，实施例中的“内”指的是车辆内侧的一侧，“外”指的是车辆外侧的一侧。

作为优选的实施方式，前延伸板123的上端与外侧板122相连，前延伸板123的侧边与内侧板121的侧边相连，后延伸板124的上端与外侧板122相连，后延伸板124的侧边与内侧板121的侧边相连，从而可提高前减震塔座10的结构强度。

前延伸板123的底端和后延伸板124的底端均设有用于与前纵梁20的侧面铆接的铆接孔125，通过铆接孔125可将前延伸板123和后延伸板124分别铆接于前纵梁20的侧面。内侧板121的底端设有用于与前纵梁20的顶部连接的铆接位，通过该铆接位可将内侧板121铆接于前纵梁20的顶部。如此可减少装配零件，有利于轻量化的目的。可选地，通过FDS(Flow Drill Screws，旋转攻丝铆接)工艺将前延伸板123和后延伸板124分别与前纵梁20的侧面进行铆接。

优选地，外侧板122与侧围纵梁30之间可通过SPR(Self Piercing Rivet，自冲铆接)技术连接，从而可减少装配零件，有利于轻量化的目的。

前减震塔座为薄壁零件，为了进一步提高前减震塔座的整体结构强度，优选地，塔顶11的外表面设有多根纵向加强筋111，从而加强前减震塔座的结构强度。

更进一步地，纵向加强筋111位于塔顶11的部分沿径向延伸，且相互之间沿塔顶11的周向间隔设置，多条纵向加强筋111可从塔顶11延伸至多个与塔顶11相连的板体上，例如，从塔顶11延伸至前延伸板123、后延伸板124、外侧板122等，从而使前减震塔座的结构更加可靠。可以理解的是，从塔顶11延伸至其他板体可以增强塔顶11与其的连接强度，纵向加强筋111具体地布置可以根据需求进行调整。

本实用新型还提供了一种前减震塔座与前纵梁的连接结构，参见图6、图7、图8和图9所示，该连接结构包括前纵梁20和上述实施例中的前减震塔座10，前纵梁20的顶部具有与内侧板121连接的翻边21，前纵梁20的外侧面与前延伸板123和后延伸板124的内侧面连接。因本实用新型实施例提供的前减震塔座10可以达到上述效果，配置有该前减震塔座10的连接结构也应具备相应的技术效果。

基于上述技术特征的前减震塔座10与前纵梁20的连接结构，通过前延伸板123及后延伸板124的内侧面与前纵梁20的外侧面进行连接，前纵梁20的顶部的翻边21与内侧板121相连接，实现前减震塔座10与前纵梁20的固定连接，其结构简单、减少了结构件数量，且省去了焊装工序，有利于节约成本，提高生产效率。此外，通过翻边21的设置，还可实现前纵梁20与前减震塔座10在Y向的连接(按照整车坐标系的定义，车辆的前后方向为X向，左右方向为Y向，上下方向为Z向)，相较于传统的Z向的连接，该Y向连接方式更加方便，只需将前减震塔座10的内侧板121与前纵梁20顶部的翻边21贴紧，并将内侧板121的底部抵接于前纵梁20的顶部，即可进行固定连接，由此可减小装配误差。前纵梁20优选地采用铝材质的封闭型腔结构，例如采用挤出铝成型工艺形成封闭型腔结构，挤出铝封闭型腔结构的前纵梁20可保证连接结构的刚度/强度。

优选地，参见图6、图8和图9所示，内侧板121与翻边21采用SPR(Self Piercing Rivet，自冲铆接)工艺连接，具体铆接过程为：铆鼻首先压住被铆接翻边21和内侧板121，铆钉被铆杆施压嵌入，穿透上层的翻边21，并扩张进入下一层的内侧板121，而后铆钉与板材一起扩张，充满铆模，铆钉腿部向四周翻开形成“纽扣”(如图8和图9中的自冲铆接位212)，从而完成翻边21与内侧板121之间牢固的连接，如此可减少装配零件，有利于轻量化。

前延伸板123和后延伸板124与前纵梁20的侧面进行铆接，具体而言，前延伸板123的底端和后延伸板124的底端设有铆接孔125，且与前纵梁20的侧面通过铆接孔125采用FDS(Flow Drill Screws，旋转攻丝铆接)工艺铆接，将前延伸板123和后延伸板124分别与前纵梁20的侧面进行铆接，旋转攻丝铆接工艺是通过高速旋转使前纵梁20的侧板热变形后攻丝铆接的冷成型工艺，通过充分利用螺钉自攻时产生的热量，形成紧密连接接头(如图9中的旋转攻丝铆接位22)，防止部件锈蚀，大大提升了铆接的强度。

进一步优选地，翻边21与前纵梁20为一体成型结构，通过前纵梁20先挤出翻边21，再将翻边21加工去掉多余的部分，留下的部分用于与内侧板121进行铆接，翻边21的中部开设有缺口211，用于与内侧板121的形状相适应，从而减轻零件重量，有利于轻量化。

综上所述，本实用新型提供的前减震塔座及其与前纵梁的连接结构，能够精简前减震塔座、前纵梁与塔座连接结构中的零件数量，且省去了焊装工序，有利于节约成本，提高生产效率，并保证连接结构的刚度/强度，而且还减轻了前减震塔座的重量，有利于车身轻量化，具有较高的应用推广前景。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。