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车身结构及汽车实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车领域,特别是涉及一种车身结构及汽车。

相关背景技术

[0002] 随着汽车技术的不断发展,越来越多的汽车在车顶盖上安装了激光雷达。为了对激光雷达进行防护,传统的激光雷达汽车会在激光雷达的外部罩设有防护罩,且防护罩的
前端与车顶盖之间会留有一个排水口。但是,当汽车在下雨天行驶时,外部的雨水会沿着车
顶盖的外壁从排水口进入防护罩内并积聚,使得防护罩内的激光雷达与积聚的雨水容易发
生干涉,从而使得激光雷达汽车的可靠性及安全性降低。

具体实施方式

[0033] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发
明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不
违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0034] 如图1至图4所示,在一个实施例中,提供了一种车身结构10,包括车顶盖100、雷达机构200及阻挡件300。其中,雷达机构200设有安装腔231及与安装腔231连通的开口,雷达
机构200安装于车顶盖100上,使得雷达机构200与车顶盖100能够对应配合形成安装空间
210及与安装空间210连通的排水口220。阻挡件300对应设置于雷达机构200靠近排水口220
的一侧,使得车顶盖100、雷达机构200及阻挡件300能够配合形成与排水口220连通的排水
通道400。
[0035] 上述实施例中的车身结构10,使用时,先将雷达机构200对应安装在车顶盖100上,保证雷达机构200能够发射激光并接收反射回来的激光后,再将阻挡件300对应安装雷达机
构200靠近排水口220的一侧,使得安装空间210内的水能够通过排水口220及排水通道400
全部排出。当装有车身结构10的汽车在下雨天行驶时,阻挡件300能够遮挡排水口220,避免
外部雨水沿着车顶盖100的外壁直接从排水口220涌入安装空间210内,同时从雷达机构200
与车顶盖100之间的连接间隙进入安装空间210内的雨水能够及时、稳定的通过排水口220
和排水通道400排出,保证安装空间210内不会积聚雨水,且进入安装空间210内的雨水不会
与雷达机构200发生干涉,提高了车身结构10的可靠性及安全性。
[0036] 其中,雷达机构200安装于车顶盖100上,可以通过卡接、插接、螺接或其他可拆卸连接的方式。具体到本实施例中,雷达机构200与车顶盖100螺接固定。如此,雷达机构200与
车顶盖100可根据实际使用的需要进行灵活安装与拆卸,便于车身机构10的维护与维修。
[0037] 其中,车顶盖100可采用钣金材质、铝合金材质或其他金属材质。具体到本实施例中,车顶盖100采用钣金材质。如此,车身结构10的重量减轻、成本降低、遮光性能好、且刚度
及扭转性能加强。
[0038] 如图5及图6所示,在一个实施例中,车顶盖100包括由上往下依次连接的顶盖110、天窗框架120及前横梁130,顶盖110、天窗框架120及前横梁130沿竖直方向的投影至少部分
重合并形成安装区域,雷达机构200设置于安装区域上。具体到本实施例中,顶盖110的前
侧、天窗框架120的前侧及前横梁130搭接。如此,提高了车身结构10的碰撞性能和安全性
能。
[0039] 具体到本实施例中,天窗框架120的后侧开设有用于与顶盖110进行包边连接的翻边。前横梁130采用热成型的高强钢结构,前横梁130的两侧边搭接到顶盖110,前横梁130的
中部设有用于避让天窗框架120的避让凹槽。同时为了便于雷达机构200的安装,前横梁130
还对应设有多个安装孔。如此,相比于现有的车身结构,天窗框架120的前侧与前横梁130对
应搭接并与顶盖110的前侧对应设置,有效的跟前横梁130形成腔体结构并进行加强,更好
的应对正碰性能和侧柱碰性能,同时还加强了车顶盖100的前侧结构,有效的提升了汽车的
扭转和弯曲刚度性能。
[0040] 可选地,天窗框架120与顶盖110重合区域零贴,天窗框架120中部设有局部安装点沉台,顶盖110的中部设有与沉台对应连接的过孔。具体地,过孔的区域足够大以保证雷达
机构200安装的可靠性,沉台周边处打焊点以对应连接顶盖110,提高雷达机构200的刚度性
能。
[0041] 可选地,天窗框架120的中部设有安装平面并与顶盖焊接,且焊接后在焊接的边缘处刷焊缝密封胶,保证该焊接区域的密封和防水性能。为了避免焊缝密封胶影响其他部件
的安装,刷焊缝密封胶后需要对应刮干净突出顶盖部分的焊缝密封胶,即刮胶干净,仅仅是
顶盖110的焊接处及沉台处有焊缝密封胶以保证密封即可。具体到本实施例中,天窗框架
120的前侧设置有多道涂胶筋并与顶盖进行涂膨胀胶加强连接。
[0042] 如图3、图4及图7所示,进一步地,排水口220位于雷达机构200靠近前挡风玻璃500的一侧,雷达机构200与前挡风玻璃500间隔设置,阻挡件300的一侧与雷达机构200密封连
接,阻挡件300的另一侧与前挡风玻璃500密封连接,使得车顶盖100、雷达机构200、阻挡件
300及前挡风玻璃500能够配合形成排水通道400。如此,排水口220通过排水通道400与外部
连通,使得外部的雨水需通过排水通道400及排水口220后才能进入安装空间210内,进而使
得外部雨水进入安装空间210内的难度增加,提高了车身结构10的可靠性及安全性。另外,
排水通道400能够将排水口220处的雨水引导至前挡风玻璃500的两侧,避免从排水口220排
出的雨水直接流至前挡风玻璃500上以干扰驾驶员的视野,提高了车身结构10的安全性。具
体到本实施例中,排水口220为雷达机构200靠近前挡风玻璃500的一侧与车顶盖100之间的
连接间隙。
[0043] 其中,阻挡件300可以为阻挡板、密封条或其他能够阻挡结构。具体到本实施例中,阻挡件300为前挡风玻璃500的密封条。如此,雷达机构200与前挡风玻璃500之间的密封连
接、及前挡风玻璃500与车顶盖100之间的密封连通可以共用一条密封条,降低了车身结构
10的生产成本。另外,在车身结构10装配时,只需将前挡风玻璃500的密封条对应压紧雷达
机构200靠近前挡风玻璃500的一侧,操作简单方便。
[0044] 可选地,沿车顶盖100的宽度方向(如图1中B方向所示),阻挡件300的长度与雷达机构200的长度相适配。如此,阻挡件300也能够遮挡雷达机构200靠近前挡风玻璃500的一
侧与车顶盖100之间的间隙,避免外部雨水从雷达机构200靠近前挡风玻璃500的一侧与车
顶盖100之间的间隙进入安装空间210内,提高了车身结构10的可靠性及安全性。
[0045] 在一个实施例中,沿排水通道400的延伸路径,排水通道400由排水口220处朝向远离排水口220方向倾斜向下设置。如此,保证排水通道400内的雨水能够及时排出的同时,也
能够避免排水通道400内的雨水通过排水口220逆流至安装空间210内,提高了车身结构10
的可靠性及安全性。
[0046] 如图4及图7所示,可选地,沿靠近排水口220的方向,安装空间210的底壁相对于排水口220的高度趋于减小。如此,安装空间210的底壁能够对安装空间210内的雨水进行导
向,使得安装空间210内的雨水能够及时的流至排水口220处并通过排水口220及排水通道
400排出,保证雨水不会在安装空间210内积聚,提高了车身结构10的可靠性及安全性。
[0047] 其中,沿靠近排水口220的方向,安装空间210的底壁相对于排水口220的高度趋于减小,可以为安装空间210的底壁相对于排水口220的高度沿直线逐渐减小,也以为安装空
间210的底壁相对于排水口220的高度沿弧线逐渐减小。
[0048] 如图3、图4及图7所示,在一个实施例中,雷达机构200包括罩本体230及设有检测端241的激光雷达240,罩本体230设有安装腔231、开口及与安装腔231连通的安装口232,当
激光雷达240与安装腔231的内壁固定连接时,检测端241能够穿过安装口232并与罩本体
230靠近安装口232的一侧密封配合,罩本体230安装于车顶盖100上,使得罩本体230与车顶
盖100能够对应配合形成安装空间210和排水口220。如此,通过先将激光雷达240与罩本体
230装配形成一个整体,再将装配好的整体安装至车顶盖100上的安装方式,使得激光雷达
240的检测端241与罩本体230靠近安装口232的一侧密封配合的便利性及可靠性增加,避免
因激光雷达240的检测端241与罩本体230靠近安装口232的一侧的配合误差过大而导致密
封配合处漏水的现象发生,提高了车身结构10的可靠性及安全性。在其他实施例中,也可以
先将激光雷达240安装在车顶盖100上,然后再将罩本体230对应安装在激光雷达240的外
侧。
[0049] 具体到本实施例中,雷达机构200还包括第三密封件280,第三密封件280用于将激光雷达240的检测端241与罩本体230靠近安装口232的一侧密封配合。如此,提高了车身结
构10的可靠性。
[0050] 其中,第三密封件280可以为橡胶密封条、三元乙丙橡胶海绵密封条或其他密封结构。
[0051] 如图3及图7所示,进一步地,激光雷达240的侧壁设有第一安装部242,安装腔231的内壁设有与第一安装部242对应设置的第二安装部233,雷达机构200还包括第一锁止件
250,第一锁止件250能够将第一安装部242与第二安装部233锁止配合。如此,激光雷达240
能够与罩本体230装配形成一个整体,提高了车身结构10的可靠性及稳定性。
[0052] 其中,第一安装部242、第二安装部233及第一锁止件250的数量均可以根据实际使用的需要进行灵活调整。例如第一安装部242、第二安装部233及第一锁止件250的数量均两
个、三个、或四个等。
[0053] 具体到本实施例中,第一安装部242为设有第一螺纹孔的第一连接块,第二安装部233为设有第二螺纹孔的第二连接块,第一螺纹孔与第二螺纹孔对应设置,第一锁止件250
为第一螺栓,第一螺栓能够穿过第一螺纹孔及第二螺纹孔,并与第一螺纹孔的内壁及第二
螺纹孔的内壁均螺纹连接。
[0054] 如图7所示,可选地,激光雷达240的顶部设有散热部243。如此,激光雷达240能够通过散热部243进行散热,避免激光雷达240因温度过高而导致无法正常工作,提高了车身
结构10的可靠性。
[0055] 其中,散热部243可以为散热片、散热筋条或其他散热结构。
[0056] 如图3、图4及图7所示,可选地,罩本体230包括外罩235及内板236,外罩235设有安装腔231、开口及安装口232,内板236的轮廓形状与外罩235的轮廓形状相适配,且内板236
固设于外罩235靠近激光雷达240的一侧。如此,外罩235提供防水、防尘功能的同时还能够
提高了雷达机构200的美观性,另外,内板236能够对外罩235起到加强筋的作用,使得罩本
体230的防护强度增加,提高了车身结构10的可靠性及安全性。
[0057] 具体到本实施例中,内板236与外罩235通过胶水粘接。如此,在内板236与外罩235固定的同时,还实现了内板236与外罩235之间的密封防水功能。外罩235采用塑料材质。如
此,降低了车身结构10的生产成本。
[0058] 可选地,雷达机构200还包括连接线束、密封垫片及密封胶套,车顶盖100还设有与安装空间210连通的线孔,连接线束的一端与激光雷达240通信连接,密封垫片设置于连接
线束与激光雷达240的连接处,以避免雨水从连接线束与激光雷达240的连接处进入激光雷
达240的内部,连接线束的另一端穿线孔,密封胶套套设于连接线束的外侧壁并将连接线束
与线孔的内壁密封配合,以避免安装空间210内的雨水从线孔流出。
[0059] 如图3、及图4所示,在一个实施例中,排水口220位于罩本体230靠近前挡风玻璃500的一侧,罩本体230沿车顶盖100的长度方向的两侧、及罩本体230远离排水口220的一侧
均设有翻边234,翻边234朝向靠近车顶盖100的一侧延伸,翻边234靠近激光雷达240的一侧
设有第一密封件260,第一密封件260能够将罩本体230与车顶盖100密封配合。如此,第一密
封件260阻挡外部的雨水从罩本体230沿车顶盖100的长度方向的两侧与车顶盖100之间的
连接间隙、或罩本体230远离排水口220的一侧与车顶盖100之间的连接间隙流入安装空间
210内,提高车身结构10的可靠性及安全性。另外,翻边234能够对第一密封件260进行防护,
使得车身结构10的美观性及使用寿命均增加。
[0060] 其中,第一密封件260可以为橡胶密封条、三元乙丙橡胶海绵密封条、或其他密封结构。具体到本实施例中,第一密封件260为一条连续的密封条,密封条对应设置于内板236
远离外罩235的一侧。
[0061] 如图3及图4所示,进一步地,激光雷达240的底部设有连接部,车顶盖100设有与连接部对应设置的安装通孔,车身结构10还包括第二锁止件,第二锁止件能够穿过安装通孔
并将连接部与车顶盖100锁止连接。如此,罩本体230、激光雷达240及车顶盖100能够配合形
成一个整体,提高了车身结构10的可靠性及稳定性。另外,激光雷达240能够与车顶盖100贴
合,使得罩本体230的顶部相对于车顶盖100的间距减小,有利于车身结构10的造型设计,提
高车身结构10的竞争力。
[0062] 其中,第二锁止件可以为螺栓、插销或其他锁止结构。连接部、安装通孔及第二锁止件的数量均可以根据实际使用的需要将灵活调整。例如,连接部、安装通孔及第二锁止件
的数量均为两个、三个或四个等。
[0063] 具体到本实施例中,连接部设置为与安装通孔对应连通的第三螺纹孔,第二锁止件包括螺栓头部及螺栓本体,螺栓本体穿过安装通孔并与第三螺纹孔的内壁螺纹连接,螺
栓本体与车顶盖100远离激光雷达240的一侧抵触配合。如此,提高了车顶盖100与激光雷达
240连接的可靠性。
[0064] 可选地,车顶盖100还设有与罩本体230对应设置的连接通孔,罩本体230靠近撤顶盖的一侧设有与连接通孔对应连通的第四螺纹孔,车身结构10还包括螺栓,螺栓能够穿过
连接通孔并与第四螺纹孔的内壁螺纹连接,且螺栓与车顶盖100远离罩本体230的一侧抵触
配合。如此,提高了车身结构10的可靠性及稳定性。
[0065] 其中,连接通孔、第四螺纹及螺栓的数量均能够根据实际使用的需要进行灵活调整。例如,连接通孔、第四螺纹及螺栓的数量均两个、四个或六个等。
[0066] 如图3及图7所示,可选地,车身结构10还包括第二密封件270,第二密封件270位于激光雷达240与车顶盖100之间,以能够将激光雷达240与车顶盖100密封配合。如此,第二密
封件270能够阻挡雨水从安装通孔处流出,提高了车身结构10的可靠性。
[0067] 其中,第二密封件270可以为橡胶垫片、硅胶垫片或其他密封结构。
[0068] 在一个实施例中,提供了一种汽车,包括上述任一实施例中的车身结构10。
[0069] 上述实施例中的汽车,使用时,先将雷达机构200对应安装在车顶盖100上,保证雷达机构200能够发射激光并接收反射回来的激光后,再将阻挡件300对应安装雷达机构200
靠近排水口220的一侧,使得安装空间210内的水能够通过排水口220及排水通道400全部排
出。当汽车在下雨天行驶时,阻挡件300能够遮挡排水口220,避免外部雨水沿着车顶盖100
的外壁直接从排水口220涌入安装空间210内并进行集聚,同时从雷达机构200与车顶盖100
之间的连接间隙进入安装空间210内的雨水能够及时、稳定的通过排水口220和排水通道
400排出,保证安装空间210内不会积聚雨水,且进入安装空间210内的雨水不会与雷达机构
200发生干涉,提高了汽车的可靠性及安全性。
[0070] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述,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发明的限制。本发明中
使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0071] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三
个等,除非另有明确具体的限定。
[0072] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连
接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员
而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0073] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在
第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示
第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第
一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0074] 需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以
是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平
的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施
方式。
[0075] 还应当理解的是,在解释元件的连接关系或位置关系时,尽管没有明确描述,但连接关系和位置关系解释为包括误差范围,该误差范围应当由本领域技术人员所确定的特定
值可接受的偏差范围内。例如,“大约”、“近似”或“基本上”可以意味着一个或多个标准偏差
内,在此不作限定。
[0076] 以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛
盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0077] 以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在
不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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