车顶前横梁及车辆的制作方法

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1.本公开涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车顶前横梁及车辆。

背景技术：

2.随着车辆智能化的不断发展，激光雷达在车辆上的应用越来越多。激光雷达可以探测车辆行驶过程中的周边环境，以保证行车的安全性。
3.相关技术中，为了确保激光雷达具有较大的探测范围，将激光雷达安装在车身顶部。然而，将激光雷达安装在车身顶部时，激光雷达会过多地凸出车顶外饰板，影响车辆的外观造型效果。

技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本公开提供了一种车顶前横梁及车辆。
5.本公开的第一方面提供了一种车顶前横梁，所述车顶前横梁上具有适于安装支撑车顶外饰板的安装支撑面，所述安装支撑面上形成有适于安装支撑激光雷达的安装凹腔，所述安装凹腔处设置有雷达固定部，所述安装支撑面上设置有饰板固定部。
6.可选地，所述安装凹腔内形成有沿所述车顶前横梁的前端向后端方向凹陷深度逐渐增加的激光雷达安装面。
7.可选地，所述激光雷达安装面相对所述安装支撑面的倾斜角度大于等于6
°
且小于等于10
°
。
8.可选地，所述雷达固定部包括多个第一安装通孔，所述激光雷达安装面上形成有至少一个第一沉台面，多个所述第一安装通孔中的至少一个一一对应设置在所述第一沉台面上。
9.可选地，所述车顶前横梁包括横梁主体和与所述横梁主体连接的延伸部，所述横梁主体沿宽度方向的中部向后延伸设置形成所述延伸部，所述横梁主体沿宽度方向的中部和所述延伸部共同形成所述安装凹腔。
10.可选地，所述饰板固定部包括多个第二安装通孔，多个所述第二安装通孔中的至少一个设置在所述延伸部上，其余所述第二安装通孔均设置在所述横梁主体上。
11.可选地，多个所述第二安装通孔中的至少一个设置为第一定位孔、以及至少一个设置为第二定位孔，所述第一定位孔为沿所述车顶前横梁的前后方向延伸的长条孔，所述第二定位孔为沿所述车顶前横梁的左右方向延伸的长条孔。
12.可选地，所述安装支撑面上形成有至少一个第二沉台面，多个所述第二安装通孔中的至少一个一一对应设置在所述第二沉台面上。
13.可选地，所述车顶前横梁整体形成为中部拱起的弧形结构，所述安装凹腔设置在所述车顶前横梁沿宽度方向的中部。
14.本公开的第二方面提供了一种车辆，包括如上述任一实施例所述的车顶前横梁。
15.本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
16.本公开提供的车顶前横梁及车辆，通过在车顶前横梁上设置适于安装支撑车顶外饰板的安装支撑面，且安装支撑面上形成有适于安装支撑激光雷达的安装凹腔，从而实现将激光雷达安装在安装支撑面上形成的安装凹腔内，并利用安装凹腔处设置的雷达固定部实现激光雷达与车顶前横梁固定，利用安装支撑面上设置的饰板固定部实现车顶外饰板与车顶前横梁固定，从而实现激光雷达及车顶外饰板在车顶前横梁上的安装，并通过安装凹腔的设置使得激光雷达不会过多地凸出车顶外饰板，从而在实现激光雷达在车身顶部安装的同时，保证了车辆的外观造型效果。
附图说明
17.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
18.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本公开实施例的激光雷达及车顶外饰板在车身顶部的布置位置示意图；
20.图2为图1所示结构去除车顶外饰板的结构示意图；
21.图3为本公开实施例的激光雷达及车顶外饰板在车顶前横梁上的装配结构示意图；
22.图4为图3所示结构去除车顶外饰板的结构示意图；
23.图5为图3所示结构的爆炸结构示意图；
24.图6为本公开实施例的激光雷达与车顶前横梁的爆炸结构示意图；
25.图7为本公开实施例的车顶前横梁的结构示意图；
26.图8为本公开实施例的激光雷达的结构示意图；
27.图9为本公开实施例的激光雷达的另一视角结构示意图；
28.图10为本公开实施例的车顶外饰板的局部结构示意图；
29.图11为本公开实施例的激光雷达与车顶外饰板的装配结构示意图；
30.图12为本公开实施例的激光雷达及车顶外饰板装配在车顶前横梁上的仰视结构示意图；
31.图13为图12中a-a向的剖视结构示意图；
32.附图标记：
33.1-激光雷达；101-雷达视窗；102-限位凹槽；103-限位部；104-限位槽；105-安装耳；106-第一安装柱；107-安装凹槽；2-车顶外饰板；201-开口；202-翻边筋；203-第一限位凸部；204-第二限位凸部；205-第二安装柱；206-第三安装柱；3-车顶前横梁；301-激光雷达安装面；302-第一安装通孔；303-第二安装通孔；304-第一定位孔；305-第二定位孔；306-安装支撑面；307-安装凹腔；308-过线孔；309-横梁主体；310-延伸部；4-前挡风玻璃；5-车顶盖板；6-第一紧固件；7-第二紧固件；8-密封垫；9-导热结构；10-第三紧固件。
具体实施方式
34.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案
进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
35.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
36.如图1至图7所示，本公开的一些实施例提供了一种车顶前横梁3，该车顶前横梁3上适于安装激光雷达1和车顶外饰板2。
37.具体地，车顶前横梁3上具有适于安装支撑车顶外饰板2的安装支撑面306，安装支撑面306上形成有适于安装支撑激光雷达1的安装凹腔307，安装凹腔307处设置有雷达固定部，安装支撑面306上设置有饰板固定部。
38.应当理解的是，车身顶部通常具有车顶前横梁3和车顶后横梁，车顶前横梁3通常安装在前挡风玻璃4的上方，车顶后横梁通常安装在后挡风玻璃的上方，车顶前横梁3和车顶后横梁主要起到稳定车体的作用。在上述实施例中，激光雷达1安装在车顶前横梁3上，也即激光雷达1安装在前挡风玻璃4的上方，从而实现将激光雷达1安装在车身较高处，以满足激光雷达大范围的探测需求。
39.本公开实施例提供的车顶前横梁3，通过在车顶前横梁3上设置适于安装支撑车顶外饰板2的安装支撑面306，且安装支撑面306上形成有适于安装支撑激光雷达1的安装凹腔307，从而实现将激光雷达1安装在安装支撑面306上形成的安装凹腔307内，并利用安装凹腔307处设置的雷达固定部实现激光雷达1与车顶前横梁3固定，利用安装支撑面306上设置的饰板固定部实现车顶外饰板2与车顶前横梁3固定，从而实现激光雷达1及车顶外饰板2在车顶前横梁3上的安装，并通过安装凹腔307的设置使得激光雷达1不会过多地凸出车顶外饰板2，从而在实现激光雷达1在车身顶部安装的同时，保证了车辆的外观造型效果。
40.进一步地，如图4至图7所示，安装凹腔307内形成有沿车顶前横梁3的前端向后端方向凹陷深度逐渐增加的激光雷达安装面301，激光雷达1安装于激光雷达安装面301上。
41.需要说明的是，为了满足车辆的造型需求，车顶前横梁3通常设置为前端相对较低、后端相对较高的倾斜结构，也就是说，将车顶前横梁3安装到车辆上时，车顶前横梁3的安装支撑面306整体形成为前端相对较低、后端相对较高的斜面结构，在将激光雷达1安装在车顶前横梁3上时，为了不使激光雷达1的后端过高，本实施例中在安装凹腔307内形成有从前向凹陷深度逐渐增加的激光雷达安装面301，将激光雷达1设置在该激光雷达安装面301上，从而确保激光雷达1安装后激光雷达1的后端不过多地凸出车顶外饰板2，进而保证车辆的外观造型效果。
42.具体地，激光雷达安装面301相对于安装支撑面306内凹设置，激光雷达安装面301相对安装支撑面306的倾斜角度大于等于6
°
且小于等于10
°
，具体可以为6
°
、7
°
、8
°
、9
°
、10
°
等。通过该倾斜角度的设置，以实现将车顶前横梁3安装到车辆上时，激光雷达安装面301相对于水平面的倾斜角度小于安装支撑面306相对于水平面的倾斜角度，且激光雷达安装面301相对于水平面仍然从前向后逐渐向上倾斜设置，例如，激光雷达安装面301相对于水平面向上倾斜的角度大于等于2
°
且小于等于4
°
，具体可以为2
°
、3
°
、4
°
等，以确保激光雷达1正常探测功能的实现。
43.具体而言，车顶外饰板2的外表面形成为外观面，车顶外饰板2背向外观面的一面
设置有激光雷达容置腔，激光雷达1容置于激光雷达容置腔内，激光雷达1的前端设置有雷达视窗101，车顶外饰板2的激光雷达容置腔上设置有与雷达视窗101对应的开口201，雷达视窗101能够通过车顶外饰板2的开口201向目标发射探测信号，从而确保激光雷达能够进行正常的探测工作。
44.当然，在具体实施中，激光雷达安装面301相对于安装支撑面306的倾斜角度不限于上述具体限定，可以根据实际情况进行合理设置。
45.在一些实施例中，如图5、图6和图7所示，雷达固定部包括多个第一安装通孔302，也就是说，车顶前横梁3上设置有多个第一安装通孔302，相应地，激光雷达1上设置有多个第一安装柱106，多个第一安装柱106与多个第一安装通孔302一一对应设置，激光雷达1和车顶前横梁3通过穿设于第一安装通孔302和第一安装柱106的第二紧固件7固定连接，以实现激光雷达1在车顶前横梁3上的固定。
46.为了确保激光雷达1与车顶前横梁3连接的密封性，如图9、图12和图13所示，第一安装柱108朝向车顶前横梁3的端部开设有安装凹槽107，安装凹槽107内安装有密封垫10；第二紧固件7穿过第一安装通孔302和密封垫10，并与第一安装柱108固定连接，密封垫10与车顶前横梁3朝向激光雷达1的表面抵触密封。
47.进一步地，如图7所示，激光雷达安装面301上形成有至少一个第一沉台面，多个第一安装通孔中的至少一个一一对应设置在第一沉台面上。应当理解的是，第一沉台面由激光雷达安装面301的局部部位下沉形成，也就是说，至少一个第一安装通孔设置在激光雷达安装面301的局部部位下沉形成的沉台面上，如此设置既可以在激光雷达1与车顶前横梁3装配时利用第一沉台面起到安装定位作用，又可以根据需要利用第一沉台面避让其它结构。
48.在一些实施例中，如图5所示，安装凹腔307内设置有供线路穿过的过线孔308，以通过该过线孔308实现激光雷达1接线。
49.在一些实施例中，如图5所示，激光雷达1和车顶前横梁3之间设置有导热结构9，导热结构9的一侧表面与激光雷达1的底面贴合设置，导热结构9的另一侧表面与车顶前横梁3朝向激光雷达1的表面贴合设置，以利用导热结构9将激光雷达1工作时产生的热量传递给车顶前横梁3，提高对激光雷达1的散热效果。在具体实施中，该导热结构9可设置在车顶前横梁3的激光雷达安装面301上，具体地，导热结构9可以为导热胶、导热棉或者导热涂层等。
50.在一些实施例中，如图4和图5所示，车顶前横梁3包括横梁主体309和与横梁主体309连接的延伸部310，横梁主体309沿宽度方向的中部向后延伸设置形成延伸部310，横梁主体309沿宽度方向的中部和延伸部310共同形成安装凹腔307。通过在横梁主体309上连接延伸部310，以为激光雷达1提供足够的安装空间，从而实现激光雷达1在车顶前横梁3上的安装。
51.进一步地，如图5和图7所示，饰板固定部包括多个第二安装通孔303，也就是说，车顶前横梁3上开设有多个第二安装通孔303,相应地，车顶外饰板2上设置有多个第三安装柱206，多个第三安装柱206与多个第二安装通孔303一一对应设置，车顶外饰板2和车顶前横梁3通过穿设于第二安装通孔303和第三安装柱206的第三紧固件10固定连接，以实现车顶外饰板2在车顶前横梁3上的固定。
52.进一步地，如图5和图7所示，多个第二安装通孔303中的至少一个设置在延伸部
310上，其余第二安装通孔303均设置在横梁主体309上。如此设置，以确保车顶前横梁3的延伸部310和横梁主体309均与车顶外饰板2固定连接，从而确保车顶外饰板2与车顶前横梁3固定连接的可靠性。
53.进一步地，如图7和图12所示，为了便于车顶外饰板2在车顶前横梁3上的安装定位，多个第二安装通孔303中的至少一个设置为第一定位孔304、以及至少一个设置为第二定位孔305，第一定位孔304为沿车顶前横梁3的前后方向延伸的长条孔，第二定位孔305为沿车顶前横梁3的左右方向延伸的长条孔。
54.在具体实施中，第一定位孔304的数量为一个，且第一定位孔304设置在延伸部310上，第二定位孔305的数量为两个，两个第二定位孔305分别设置在横梁主体309沿宽度方向的两端部。在具体装配时，一个第三紧固件10插入第一定位孔304实现左右方向的定位，另两个第三紧固件10分别插入第二定位孔305实现前后方向的定位，从而便于其它第三紧固件10顺利插入到对应的第二安装通孔303内，实现车顶外饰板2在车顶前横梁3上的装配。
55.可选地，如图7所示，安装支撑面306上形成有至少一个第二沉台面，多个第二安装通孔中的至少一个一一对应设置在第二沉台面上。应当理解的是，第二沉台面由安装支撑面306的局部部位下沉形成，也就是说，至少一个第一安装通孔设置在安装支撑面306的局部部位下沉形成的沉台面上，如此设置既可以在车顶外饰板2与车顶前横梁3装配时利用第二沉台面起到安装定位作用，又可以根据需要利用第二沉台面避让其它结构。
56.在一些实施例中，如图1和图2所示，车顶前横梁3整体形成为中部拱起的弧形结构，以满足车辆造型需求；安装凹腔307设置在车顶前横梁3沿宽度方向的中部，激光雷达1安装在安装凹腔307内，也就是说，激光雷达1安装在车顶前横梁3沿其宽度方向的中部，使得激光雷达1于车辆前方的左右两侧具有相同的探测区域范围，从而同时满足左右两侧的探测需求。
57.需要说明的是，在具体装配时，激光雷达1可先与车顶外饰板2安装形成激光雷达组件，激光雷达组件再与车顶前横梁3安装，实现激光雷达1及车顶外饰板2在车身顶部的安装。
58.为了实现激光雷达1在车顶外饰板2上的安装定位，激光雷达1的前端环绕雷达视窗101设置有限位凹槽102，车顶外饰板2的开口201的周缘处连接有朝容置腔的内部翻折延伸的翻边筋202，翻边筋202插入限位凹槽102，实现激光雷达模组1的前端与车顶外饰板2的强匹配；激光雷达1的后部设置有限位部103，车顶外饰板2的容置腔的顶部腔壁上设置有第一限位凸部203，激光雷达1的限位部103与第一限位凸部203限位配合，实现激光雷达1与车顶前横梁2在前后方向的定位；激光雷达1的左右两侧分别设置有限位槽104，雷达安装饰板2的容置腔的左右腔壁上分别设置有第二限位凸部204，第二限位凸部204与限位槽104限位配合，实现激光雷达1与车顶前横梁2在左右方向的定位；激光雷达1上设置有安装耳105，车顶外饰板2上设置有与安装耳105对应的第一安装柱205，安装耳105和第一安装柱205通过第一紧固件6（如自攻螺钉）固定连接，实现激光雷达1和车顶外饰板2在上下方向的定位与固定，如此实现激光雷达1在车顶外饰板2上的安装固定。
59.在一些实施例中，如图1、图3和图5所示，车顶外饰板2可设置为与车顶前横梁3相适配的形状，使得激光雷达1安装在车顶前横梁3上之后，车顶外饰板2能够覆盖车顶前横梁3，并与车顶前横梁3具有良好的匹配贴合度，从而满足车辆造型美观性的要求。
60.进一步地，如图1和图2所示，车顶外饰板2可作为外观结构件，设置于前挡风玻璃4和车顶盖板5之间，且沿车辆的前后方向，前挡风玻璃4、车顶外饰板2、车顶盖板5平滑过渡连接，从而更好地满足车辆造型的美观性要求。
61.本公开的另一些实施例提供了一种车辆，包括如上述任一实施例的车顶前横梁。
62.本公开实施例提供的车辆，因其包括上述任一实施例所述的车顶前横梁，因而具有上述任一实施例的车顶前横梁的有益效果，在此不再赘述。
63.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
64.以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

1.一种车顶前横梁，其特征在于，所述车顶前横梁上具有适于安装支撑车顶外饰板的安装支撑面，所述安装支撑面上形成有适于安装支撑激光雷达的安装凹腔，所述安装凹腔内形成有沿所述车顶前横梁的前端向后端方向凹陷深度逐渐增加的激光雷达安装面，所述激光雷达安装面相对所述安装支撑面的倾斜角度大于等于6
°
且小于等于10
°
，所述安装凹腔处设置有雷达固定部，所述安装支撑面上设置有饰板固定部。2.根据权利要求1所述的车顶前横梁，其特征在于，所述雷达固定部包括多个第一安装通孔，所述激光雷达安装面上形成有至少一个第一沉台面，多个所述第一安装通孔中的至少一个一一对应设置在所述第一沉台面上。3.根据权利要求1或2所述的车顶前横梁，其特征在于，所述车顶前横梁包括横梁主体和与所述横梁主体连接的延伸部，所述横梁主体沿宽度方向的中部向后延伸设置形成所述延伸部，所述横梁主体沿宽度方向的中部和所述延伸部共同形成所述安装凹腔。4.根据权利要求3所述的车顶前横梁，其特征在于，所述饰板固定部包括多个第二安装通孔，多个所述第二安装通孔中的至少一个设置在所述延伸部上，其余所述第二安装通孔均设置在所述横梁主体上。5.根据权利要求4所述的车顶前横梁，其特征在于，多个所述第二安装通孔中的至少一个设置为第一定位孔、以及至少一个设置为第二定位孔，所述第一定位孔为沿所述车顶前横梁的前后方向延伸的长条孔，所述第二定位孔为沿所述车顶前横梁的左右方向延伸的长条孔。6.根据权利要求4所述的车顶前横梁，其特征在于，所述安装支撑面上形成有至少一个第二沉台面，多个所述第二安装通孔中的至少一个一一对应设置在所述第二沉台面上。7.根据权利要求1或2所述的车顶前横梁，其特征在于，所述车顶前横梁整体形成为中部拱起的弧形结构，所述安装凹腔设置在所述车顶前横梁沿宽度方向的中部。8.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的车顶前横梁。

技术总结

本公开涉及一种车顶前横梁及车辆。该车顶前横梁上具有适于安装支撑车顶外饰板的安装支撑面，安装支撑面上形成有适于安装支撑激光雷达的安装凹腔，安装凹腔处设置有雷达固定部，安装支撑面上设置有饰板固定部。通过将激光雷达安装在安装支撑面上形成的安装凹腔内，并利用安装凹腔处设置的雷达固定部实现激光雷达与车顶前横梁固定，利用安装支撑面上设置的饰板固定部实现车顶外饰板与车顶前横梁固定，从而实现激光雷达及车顶外饰板在车顶前横梁上的安装，并通过安装凹腔的设置使得激光雷达不会过多地凸出车顶外饰板，从而在实现激光雷达在车身顶部安装的同时，保证了车辆的外观造型效果。造型效果。造型效果。