CN110155186B - 门槛结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及门槛结构。门槛结构包括：闭合横截面部，所述闭合横截面部在车辆的地板面板的在车辆宽度方向上的外侧上沿着车辆前后方向延伸；水平板；和第一竖直板。闭合横截面部包括外壁、内壁、下壁和上壁。水平板具有脊部和谷部，并且水平板被沿着车辆宽度方向支撑在外壁和内壁之间，并且脊部和谷部被沿着车辆宽度方向交替地设置。脊部在车辆高度方向上向上突出，并且谷部在车辆高度方向上向下凹陷。第一竖直板被沿着车辆高度方向支撑在下壁和上壁中的一个壁与水平板之间。

Description

门槛结构

技术领域

本发明涉及一种门槛结构。

背景技术

US 13/0088044 A公开了一种与门槛相关的技术，当沿着车辆宽度方向切割时，所述门槛示出闭合横截面部。该技术的特征在于设置在闭合横截面部的内侧的具有X形横截面的板构件。根据该相关技术，在车辆侧碰撞的事件中，在板构件折叠(经历屈曲变形)时碰撞能可以被吸收。

发明内容

如上所述，在相关技术中，在X形板构件通过变折叠而经历屈曲变形时，碰撞能可以被吸收。然而，允许板构件容易经历屈曲变形以便使板构件的屈曲变形稳定化可能导致碰撞能的吸收量减少。因此，就使屈曲变形稳定化并且同时增加碰撞能的吸收量而言，存在改进空间。

本发明提供一种门槛结构，该门槛结构能够使屈曲变形稳定化并且增大碰撞能的吸收量。

本发明的一方面是一种门槛结构。该门槛结构包括：闭合横截面部，所述闭合横截面部在车辆的地板面板的在车辆宽度方向上的外侧上沿着车辆前后方向延伸；水平板；和第一竖直板。闭合横截面部包括：外壁，所述外壁位于闭合横截面部的在车辆宽度方向上的外侧上；内壁，所述内壁位于闭合横截面部的在车辆宽度方向上的内侧上；下壁，所述下壁位于闭合横截面部的在车辆高度方向上的下侧上；和上壁，所述上壁位于闭合横截面部的在车辆高度方向上的上侧上。水平板具有脊部和谷部并且被设置在闭合横截面部的内侧以便被沿着车辆宽度方向支撑在外壁和内壁之间，并且脊部和谷部被沿着车辆宽度方向交替地设置。脊部在车辆高度方向上向上突出，并且谷部在车辆高度方向上向下凹陷。第一竖直板被设置在闭合横截面部的内侧以便被沿着车辆高度方向支撑在下壁和上壁中的一个壁与水平板之间。

在第一方面中，支撑在门槛的外壁和内壁之间的水平板被设置在门槛的闭合横截面部的内侧。因此，与不设置水平板时相比，门槛的刚性可以被增强并且门槛的变形可以被抑制。

在车辆的侧碰撞中，在门槛经历塑性变形(屈曲变形)时，碰撞能被吸收。在第一方面中，水平板具有沿着车辆宽度方向交替地设置的在车辆高度方向上向上突出的脊部和在车辆高度方向上向下凹陷的谷部。

在车辆的侧碰撞中，因此，在那些脊部和谷部形成变形的开始点的情况下，水平板经历屈曲变形。作为结果，水平板沿着车辆宽度方向折叠并且因此变形模式被控制。这意味着，水平板的屈曲变形被稳定化，并且碰撞能吸收效率可以被增大。

在第一方面中，第一竖直板被设置在闭合横截面部的内侧以便沿着车辆高度方向被支撑在上壁和下壁中的一个壁与水平板之间，所述下壁和上壁分别位于闭合横截面部的在车辆高度方向上的下侧和上侧上。因此，水平板被增强并且其在车辆高度方向上的摆动被抑制。

因此，与未设置第一竖直板时相比，在第一方面中，能够增强门槛的刚性并且抑制门槛的变形。作为结果，在第一方面中，门槛的承载能力可以被增大。

在第一方面中，能够通过使门槛的屈曲变形稳定化来增大碰撞能吸收效率，并且通过增大门槛的承载能力来增大门槛经历屈曲变形时吸收的碰撞能量的量。

因此，第一方面具有的优点在于能够使屈曲变形稳定化并且增大碰撞能的吸收量。

第一方面中的“脊部和谷部被沿着车辆宽度方向交替地设置”的特征可以使得脊部和谷部沿着车辆宽度方向连续地并且交替地设置或者是脊部和谷部被不连续地并且交替地设置。

在第一方面中，门槛结构可以包括第二竖直板。第二竖直板可以在下壁和上壁中的另一个壁与水平板之间被沿着车辆高度方向支撑在当在水平板的平面图中观看时第二竖直板在车辆宽度方向上不与第一竖直板重合的位置处。

在该构造中，除了第一竖直板之外，水平板进一步被第二竖直板增强，所述第二竖直板被支撑在门槛的下壁和上壁中的另一个壁与水平板之间。与不设置第二竖直板时相比，门槛的刚性可以被增强并且门槛的变形可以被抑制。因此，能够增强门槛的承载能力并增大门槛经历屈曲变形时吸收的碰撞能的量。

在以上构造中，第二竖直板被设置在当在水平板的平面图中观看时在车辆宽度方向上第二竖直板不与第一竖直板不重合的位置处。因此，当水平板在脊部和谷部形成变形的开始点的情况下经历屈曲变形时，第一竖直板或第二竖直板不与水平板的变形干涉。

例如，如果第一竖直板和第二竖直板被设置在当在水平板的平面图中观看时在车辆宽度方向上这些板彼此重合的位置处时，当水平板在脊部和谷部形成变形的开始点的情况下经历屈曲变形时，通过在水平板的变形的方向上施加张力，第一竖直板和第二竖直板可能与水平板的变形干涉。为此，在以上构造中，第二竖直板被放置成使得如上所述当在水平板的平面图中观看时，在车辆宽度方向上不与第一竖直板重合。

因此，利用被放置成当在水平板的平面图中观看时在车辆宽度方向上不彼此重合的第一竖直板和第二竖直板，上述构造具有极好的优点：当水平板在脊部和谷部形成变形的开始点变形时，能够防止第一竖直板或第二竖直板与水平板的屈曲变形干涉。

在第一方面中，第一竖直板和第二竖直板可以被沿着车辆宽度方向交替地设置。第一区域和第二区域可以被沿着车辆宽度方向交替地设置在水平板中，第一区域和第二区域中的每一个区域可以是水平板中在脊部的顶点和与脊部的顶点相邻的谷部的顶点之间的区域，并且第一竖直板可以被设置在第一区域中并且第二竖直板可以被设置在第二区域中。

在该构造中，第一竖直板和第二竖直板被沿着车辆宽度方向交替地设置在水平板中的脊部的顶点和谷部的顶点之间。当水平板经历屈曲变形时，水平板在脊部的顶点和谷部的顶点形成变形的开始点的情况下变形。因此，第一竖直板和第二竖直板不被设置在脊部的顶点或谷部的顶点处以便不与水平板的变形干涉。

因此，以上构造具有极好的优点：通过不将第一竖直板和第二竖直板设置在脊部的顶点或谷部的顶点处，能够防止第一竖直板和第二竖直板与水平板的变形干涉。

在第一方面中，水平板可以被布置在闭合横截面部的在车辆高度方向上的中部中。

例如，当水平板被设置在闭合横截面部的在车辆高度方向上的下侧上时，如果在经历屈曲变形的同时水平板撞击闭合横截面部的下壁(达到极限)，则水平板将部分未挤压变形。在该情形中，碰撞能不能被有效吸收，并且被门槛吸收的碰撞能的量可能减少。

为此，在以上构造中，水平板被布置在闭合横截面部的在车辆高度方向上的中部中。因此，通过在经历屈曲变形的同时，撞击闭合横截面部的上壁或下壁，并且因此达到极限，水平板被防止部分未挤压变形。

以上构造具有极好的优点：通过不将第一竖直板和第二竖直板设置在脊部的顶点或谷部的顶点处，能够防止第一竖直板和第二竖直板与水平板的变形干涉。

在第一方面中，水平板可以具有以恒定振幅交替地设置的脊部和谷部。脊部可以被设置在水平板的靠近外壁的一侧上。脊部的顶点与水平板和外壁的交点之间的位移可以被设定成比水平板的振幅小。

例如，如果脊部的顶点与水平板和外壁之间的交点之间的位移大，则水平板容易经历屈曲变形。因此，在该情形中，碰撞能的吸收量小。

在以上构造中，因此，水平板被设置有以恒定振幅交替地形成的脊部和谷部，并且脊部被设置在水平板的靠近外壁的一侧上，并且脊部的顶点与水平板和外壁之间的交点之间的位移被设定成比水平板的振幅小。因此，水平板不容易经历屈曲变形，并且与水平板的屈曲变形相关的初始载荷增大。

以上构造具有极好的优点：通过使脊部的顶点与在水平板和外壁之间的交点之间的位移小于水平板的振幅，则能够减小屈曲变形能力并且增大初始载荷。

在第一方面中，第一竖直板可以是被沿着车辆高度方向支撑在下壁和水平板之间的下竖直板。脊部可以被形成在水平板的更靠近外壁的一侧上，下竖直板可以被设置在下竖直板与在脊部和谷部之间的拐点相交的位置处。

在该构造中，第一竖直板是被沿着车辆高度方向支撑在下壁和水平板之间的下竖直板。脊部被形成在水平板的靠近外壁的一侧上。因此，当水平板在车辆侧碰撞中经历屈曲变形时，水平板的外壁侧部分在脊部形成变形的开始点的情况下向上变形。

在以上构造中，因为下竖直板被设置在下竖直板与在水平板的更靠近外壁的一侧上的谷部和脊部之间的拐点相交的位置处，当水平板的外壁侧部经历屈曲变形时，下竖直板在拉伸方向上受到载荷。因此，能够抑制下竖直板的屈曲变形，以及增强门槛的承载能力并增大门槛经历屈曲变形时吸收的碰撞能的量。

以上构造具有极好的优点：能够增大承载能力和增大在门槛经历屈曲变形时吸收的碰撞能量的量。

在第一方面中，水平板可以具有多个脊部和多个谷部；并且脊部和谷部中的至少一些脊部和谷部可以被沿着车辆宽度方向交替地设置。

在第一方面中，多个第一竖直板和多个第二竖直板可以被分别支撑；并且第一竖直板和第二竖直板中的至少一些第一竖直板和第二竖直板可以被沿着车辆宽度方向交替地设置。

本发明的第二方面是一种门槛结构。该门槛结构包括：闭合横截面部，所述闭合横截面部沿着车辆前后方向在车辆的在车辆宽度方向上的外侧上延伸，并且所述闭合横截面部当沿着车辆宽度方向切割时，示出闭合横截面；和水平板，所述水平板部被设置在闭合横截面部的内侧以便沿着车辆宽度方向被支撑在外壁和内壁之间，并且水平板被接合到外壁和内壁。闭合横截面部包括：外壁，所述外壁位于闭合横截面部的在车辆宽度方向上的外侧上；内壁，所述内壁位于闭合横截面部的在车辆宽度方向上的内侧上；下壁，所述下壁位于闭合横截面部的在车辆高度方向上的下侧上；和上壁，所述上壁位于闭合横截面部的在车辆高度方向上的上侧上。水平板包括在车辆高度方向上的下侧上的具有低强度的第一脆弱部和在车辆高度方向上的上侧上的具有低强度的第二脆弱部，并且第一脆弱部和第二脆弱部被布置成在车辆宽度方向上彼此相邻。

根据第二方面，能够通过使门槛的屈曲变形稳定化来增大碰撞能吸收效率，并且能够通过增大门槛的承载能力来增大门槛经历屈曲变形时吸收的碰撞能的量。

在第二方面中，门槛结构可以包括第一竖直板。第一竖直板被设置在闭合横截面部的内侧以便沿着车辆高度方向被支撑在上壁和下壁中的一个壁与水平板之间，并且可以被接合到下壁和上壁中的所述一个壁与水平壁。

在第二方面中，门槛结构可以包括第二竖直板。第二竖直板可以在下壁和上壁中的另一个壁与水平板之间被支撑在当在水平板的平面图中观看时第二竖直板在车辆宽度方向上不与第一竖直板重合的位置处，并且第二竖直板可以被接合到下壁和上壁中的另一个壁和水平板。

在第二方面中，第一竖直板和第二竖直板可以被布置成在车辆宽度方向上彼此相邻。第一区域和第二区域沿着车辆宽度方向在水平板中彼此相邻，第一区域和第二区域中的每一个区域是水平板中在第一脆弱部的顶点和与第一脆弱部的顶点相邻的第二脆弱部的顶点之间的区域，并且第一竖直板被设置在第一区域中并且第二竖直板被设置在第二区域中。

在第二方面中，水平板可以具有多个第一脆弱部和多个第二脆弱部；并且第一脆弱部和第二脆弱部中的至少一些第一脆弱部和第二脆弱部可以被沿着车辆宽度方向交替地设置。

在第二方面中，水平板可以被布置在闭合横截面部的在车辆高度方向上的中部中。

在第二方面中，水平板可以具有以恒定振幅交替地设置的第一脆弱部和第二脆弱部。第一脆弱部可以被设置在水平板的靠近外壁的一侧上。第一脆弱部的顶点与在水平板和外壁之间的交点之间的位移可以被设定成比水平板的振幅小。

在第二方面中，第一竖直板可以是被沿着车辆高度方向支撑在下壁和水平板之间的下竖直板。第一脆弱部可以被设置在水平板的更靠近外壁的一侧上，并且下竖直板可以被设置在下竖直板与在第一脆弱部和第二脆弱部之间的拐点相交的位置处。

在第二方面中，多个第一竖直板和多个第二竖直板可以被设置在水平板中的第一脆弱部的顶点和第二脆弱部的顶点之间，并且第一竖直板和第二竖直板中的至少一些第一竖直板和第二竖直板被沿着车辆宽度方向交替地设置。

在第二方面中，第一脆弱部可以是在车辆高度方向上向上突出的脊部，并且第二脆弱部可以是在车辆高度方向上向下凹陷的谷部。

附图说明

以下将参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点和技术及工业意义，在附图中，相同的标记指示相同的元件，并且其中：

图1是根据实施例的门槛结构被应用到的门槛的透视图；

图2是沿着图1中的线II-II切割的门槛的截面视图；

图3是示出图2的部分的特写的放大局部截面视图；

图4是与图2对应的截面视图，示出根据实施例的门槛结构的变型示例；

图5是示出图4的部分的特写的放大局部截面视图；

图6A是按照时间顺序示出侧碰撞载荷被输入到根据实施例的门槛结构被应用到的门槛中的状态的示意图；

图6B是按照时间顺序示出侧碰撞载荷被输入到根据实施例的门槛结构被应用到的门槛中的状态的示意图；

图7A是按照时间顺序示出侧碰撞载荷被输入到根据实施例的门槛结构被应用到的门槛中的状态的示意图；

图7B是按照时间顺序示出侧碰撞载荷被输入到根据实施例的门槛结构被应用到的门槛中的状态的示意图；

图8是与图2对应的截面视图，示出根据实施例的门槛结构的变型示例；

图9A是主要部分的放大截面视图，示出根据实施例的门槛结构的变型示例；

图9B是主要部分的放大截面视图，示出根据实施例的门槛结构的变型示例；

图10A是主要部分的放大截面视图，示出根据实施例的门槛结构的变型示例；

图10B是示出图10A的变型示例的主要部分的放大截面视图；

图11A是主要部分的放大截面视图，示出根据实施例的门槛结构的变型示例；

图11B是示出图11A的变型示例的主要部分的放大截面视图；

图12A是主要部分的放大截面视图，示出根据实施例的门槛结构的变型示例；

图12B是示出图12A的变型示例的主要部分的放大截面视图；并且

图12C是示出图12A的变型示例的主要部分的放大截面视图。

具体实施方式

将基于附图描述根据本发明的实施例的门槛结构。在图中视需要示出的箭头FR、UP和OUT分别指示在根据本发明的实施例的门槛结构被应用到的门槛中朝向车辆前侧的方向、朝向车辆上侧的方向和朝向车辆宽度方向上的外侧的方向。除非另外指出，否则在说明书中简称为前后侧、上下侧和左右侧的方向分别指车辆前后方向上的前后侧、车辆高度方向上的上下侧和当在朝向车辆前侧的方向上观看时的左右侧。

门槛结构的构造

首先，将描述根据实施例的门槛结构的构造。图1是根据实施例的门槛结构被应用到的门槛10的透视图。

地板面板(未示出)在车辆的下部处沿着车辆宽度方向和车辆前后方向延伸。在地板面板的下侧上，例如，由锂离子电池、镍金属氢电池等形成的电池组(可再充电电池)被安装作为将电力供应到动力单元(诸如马达)的驱动力供应装置。替代电池组，可以安装氢罐(燃料电池)。

门槛10沿着车辆前后方向在地板面板的在车辆宽度方向上的每端处延伸。如在图2中所示，门槛10包括位于车辆宽度方向上的外侧上的外部12和位于车辆宽度方向上的内侧上的内部14。

例如，门槛10由金属诸如铝合金制成。外部12和内部14通过挤压、拉拔等被一体形成，并且闭合横截面部16由外部12和内部14形成。然而，不必须一体地形成外部12和内部14。例如，外部12和内部14可以通过焊接或紧固结合在一起以成一体。

在沿着车辆宽度方向切割的外部12的横截面形状中，外部12包括：外壁18，所述外壁18沿着高度方向形成；倾斜上壁20，所述倾斜上壁20被连接到外壁18的上端并且在朝向车辆宽度方向上的内侧延伸的同时向上倾斜；和下壁22的一部分，所述下壁22的一部分被连接到外壁18的下端并且位于闭合横截面部16的下侧上。

在沿着车辆宽度方向切割的内部14的横截面形状中，内部14包括：上内壁24，所述上内壁24沿着高度方向被形成在内部14的上侧上；和下内壁(内壁)26，所述下内壁26沿着车辆高度方向被形成在内部14的下侧上。

下内壁26在车辆宽度方向上与上内壁24相比被更远地定位在内侧上，并且沿着大体上水平方向形成的横壁28被设置在下内壁26的上端和上内壁24的下端之间。横壁28从上内壁24朝向闭合横截面部16延伸并且被连接到外部12的外壁18，并且门槛10由此被分成上部10A和下部10B。

在朝向车辆宽度方向上的外侧延伸的同时渐渐向上倾斜的倾斜上壁30被连接到上内壁24的上端，并且倾斜上壁30被形成为连接到外部12的倾斜上壁20。位于闭合横截面部16的下侧上的下壁22的另一部分被连接到下内壁26的下端。

如上所述，内部14的上内壁24在车辆宽度方向上比下内壁26更远地定位在外侧上，使得闭合横截面部的面积在门槛10的上部10A和下部10B之间不同。具体地，设置在门槛10的下部10B的一侧上的下闭合横截面部32的面积大于设置在门槛10的上部10A的一侧上的上闭合横截面部34的面积，并且门槛10的刚性在下部10B的一侧上比在上部10A的一侧上高。

在该实施例中，水平板36被设置在下闭合横截面部32的在车辆高度方向上的大体中部中，以便被沿着车辆宽度方向支撑在外部12的外壁18和内部14的下内壁26之间。因此，下闭合横截面部32被水平板36进一步分成闭合横截面部32A和闭合横截面部32B。水平板36可以被接合到外壁18和下内壁26。

这里，如在图3中所示，水平板36具有波纹形状。水平板36具有向上突出的脊部和向下凹陷的谷部，所述脊部和谷部被交替地并且连续地沿着车辆宽度方向形成，同时水平板36的板厚度保持大体上恒定。因此，水平板36被波纹构造成具有大体上恒定振幅和大体恒定频率的波。

更详细地，在该实施例中，水平板36具有从外壁18的一侧按此顺序连续形成的脊部38A、谷部40A、脊部38B、谷部40B和脊部38C。脊部38A、谷部40A、脊部38B、谷部40B和脊部38C的顶点分别被称为顶点P1、P2、P3、P4和P5。尽管在该实施例中存在多个脊部38和多个谷部40，但不必须存在多个脊部38和多个谷部40，并且可以例如存在仅一个脊部38A和一个谷部40A。当存在多个脊部38和多个谷部40时，不必所有脊部38和谷部40交替连续形成，但满足脊部38和谷部40中的一些脊部38和谷部40被交替连续形成。注意的是，“脊部38和谷部40被交替地形成”的描述可以不仅包括多个脊部38和多个谷部40被以重复模式交替地设置的含义，而且例如也包括一个脊部38A和一个谷部40A在该实施例中被布置成彼此相邻的含义。

在该实施例中，在水平板36和外壁18之间的交点Q1是水平板36的波纹的开始位置Q1，并且在水平板36和下内壁26之间的交点Q2是水平板36的波纹的结束位置Q2。水平板36中脊部38A的顶点P1和波纹开始点Q1之间的位移y1与脊部38C的顶点P5和波纹结束位置Q2之间位移y2被设定成小于水平板36的波纹的振幅A1。

如在图2和图3中所示，多个下竖直板(第一竖直板)42A、42B被支撑在水平板36和在闭合横截面部32B的一侧上的下壁22之间。下竖直板(第一竖直板)42A、42B可以被接合到水平板36和下壁22。下竖直板42A被设置在下竖直板42A与在基部38A和谷部40A之间的拐点R1相交的位置处，拐点R1被设置在水平板36中的脊部38A的顶点P1和谷部40A的顶点P2之间。下竖直板42B被设置在下竖直板42B与在基部38B和谷部40B之间的拐点R2相交的位置处，拐点R2被设置在脊部38B的顶点P3和谷部40B的顶点P4之间。拐点R1、R2和稍后描述的拐点R3、R4被设置在水平板36的中性轴线O上。脊部38向上突出并且谷部40向下凹陷，并且因此脊部38在下侧上具有低强度并且谷部40在上侧上具有低强度。因此，脊部38和谷部40形成水平板36中的脆弱部。例如，脊部38A从拐点R1在水平板36的下侧上具有低强度，并且谷部40A从拐点R1在水平板36的上侧上具有低强度。

另一方面，多个上竖直板(第二竖直板)44A、44B被支撑在水平板36和在闭合横截面部32A的一侧上的水平壁28之间。上竖直板(第二竖直板)44A、44B可以被接合到水平板36和水平壁28。上竖直板44A被设置在上竖直板44A与在谷部40A和基部38B之间的拐点R3相交的位置处，拐点R3被设置在水平板36中的谷部40A的顶点P2和脊部38B的顶点P3之间。上竖直板44B被设置在上竖直板44B与在谷部40B和基部38C之间的拐点R4相交的位置处，拐点R4被设置在谷部40B的顶点P4和脊部38C的顶点P5之间。

如以上已经描述的，下竖直板42和上竖直板44被设置在当在水平板36的平面图中观看时这些板不在车辆宽度方向上彼此重合的位置处，并且下竖直板42和上竖直板44被沿着车辆宽度方向交替地布置。下竖直板42被设置在门槛10的外壁18的一侧上。

门槛结构的工作和效果

接下来，将描述根据实施例的门槛结构的工作和效果。

在该实施例中，如在图2和图3中所示，水平板36被设置在门槛10的下闭合横截面部32的内侧，以便沿着车辆宽度方向被支撑在外部12的外壁18和内部14的下内壁26之间。水平板36具有沿着车辆宽度方向连续交替地形成的脊部38和谷部40。

当被支撑在门槛10的外壁18和下内壁26之间的水平板36被由此设置在门槛10的下闭合横截面部32的内侧时，与当未设置水平板36(该情形未被示出)时相比，门槛10的刚性可以被增强并且门槛10的变形可以被抑制。因此，在该实施例中，门槛10的承载能力可以被增强。

例如，电池组(未示出)被安装在这对门槛10的内侧。在车辆侧碰撞中，当侧碰撞的载荷被输入到门槛10中时，门槛10通过接收来自电池组的反作用力而经历塑性变形(屈曲变形)时，碰撞能被吸收。

在该情形中，在门槛10的下闭合横截面部32的内侧，水平板32在脊部38和谷部40形成变形的开始点的情况下经历屈曲变形。具体地，水平板36按脊部38A的顶点P1、谷部40A的顶点P2、脊部38B的顶点P3、谷部40B的顶点P4和脊部38C的顶点P5的顺序沿着车辆宽度方向折叠，并且因此变形模式被控制。这意味着水平板36的屈曲变形被稳定化并且碰撞能吸收效率可以被增大。

此外，在该实施例中，下竖直板42被设置在下闭合横截面部32的内侧以便被沿着车辆宽度方向支撑在水平板36和位于下闭合横截面部32的下侧上的下壁22之间。因此，水平板36被增强并且水平板36的在车辆高度方向上的摆动被抑制。

作为结果，在该实施例中，水平板36的板厚度可以被制成相对小，并且由此可以获得门槛10的重量减小。此外，在该实施例中，与当未设置竖直板42(该情形未被示出)时相比，门槛10的刚性可以被增强并且门槛10的变形可以被抑制。因此，在该实施例中，门槛10的承载能力可以被增强。

因此，在该实施例中，能够通过使门槛10的屈曲变形稳定化来增大碰撞能吸收效率，以及能够通过增大门槛10的承载能力来增大门槛10经历屈曲变形时吸收的碰撞能的量。换言之，实施例的门槛机构能够使屈曲变形稳定化并且增大碰撞能的吸收量。

在该实施例中，上竖直板44被设置在下闭合横截面部32的内侧以便被沿着车辆高度方向支撑在水平壁28和在下闭合横截面部32中的水平板36之间。上竖直板44被设置在当在水平板36的平面图中观看时上竖直板44在车辆宽度方向上不与下竖直板42重合的位置处。

在该实施例中，水平板36被上竖直板44增强，上竖直板44被设置在下闭合横截面部32的内侧以便被支撑在水平板36和位于下闭合横截面部32的上侧上的水平壁28之间。在该实施例中，与当未设置上竖直板44(见图3)(该情形未被示出)时相比，能够增强门槛10的刚性和抑制门槛10的变形。因此，能够增强门槛10的承载能力并增大门槛10经历屈曲变形时吸收的碰撞能的量。

此外，上竖直板44被设置在当在水平板36的平面图中观看时上竖直板44在车辆宽度方向上不与下竖直板42重合的位置处。因此，当水平板36在脊部38和谷部40形成变形的开始点的情况下经历屈曲变形时，上竖直板44或下竖直板42不与水平板36的变形干涉。

作为对比示例，例如，如果上竖直板44和下竖直板42被设置在当在水平板36的平面图中观看时在车辆宽度方向上这些板彼此重合的位置处(该情形未被示出)时，当水平板36在脊部38和谷部40形成变形的开始点的情况下经历屈曲变形时，通过在水平板36的变形的方向上施加张力，上竖直板44和下竖直板42可能与水平板36的变形干涉。为此，在该实施例中，上竖直板44被放置成使得如上所述当在水平板36的平面图中观看时，在车辆宽度方向上不与下竖直板42重合。

此外，在该实施例中，下竖直板42和上竖直板44被沿着车辆宽度方向交替地设置在水平板36中的脊部38和谷部40之间以及谷部40和脊部38之间。当水平板36经历屈曲变形时，水平板36在脊部38的顶点P1、P3、P5和谷部40的顶点P2、P4形成变形的开始点的情况下变形。因此，下竖直板42和上竖直板44不被设置在这些板与脊部38的顶点P1、P3、P5和谷部40的顶点P2、P4相交的位置处。因此，防止了与水平板36的变形干涉。尽管在该实施例中存在下竖直板42和上竖直板44，但是不必须存在下竖直板42和上竖直板44，并且可以例如存在仅一个下竖直板42A和一个上竖直板44A。当存在下竖直板42和上竖直板44时，不必所有下竖直板42和上竖直板44交替连续设置，但满足下竖直板42和上竖直板44中的一些下竖直板42和上竖直板44被交替连续设置。注意的是，“下竖直板42和上竖直板44被交替地设置”的描述可以不仅包括下竖直板42和上竖直板44被以重复模式交替地设置的含义，而且例如也包括一个下竖直板42A和一个上竖直板44A在该实施例中被布置成彼此相邻的含义。

在该实施例中，水平板36被大体上布置在下闭合横截面部32的在车辆高度方向上的中部中。例如，如在图6A中所示，水平板36被设置在门槛50中的下闭合横截面部32的在车辆高度方向上的下侧上。在该情形中，如果水平板36在经历屈曲变形的同时撞击下闭合横截面部32的下壁22(达到极限)，水平板36将部分地未被加压变形。结果，碰撞能不能被有效吸收，并且被门槛10吸收的碰撞能的量可能减少。

为此，在该实施例中，水平板36被布置在如图2和图3中所示的下闭合横截面部32的中部中。这使得不太可能的是：通过在经历屈曲变形的同时，撞击下闭合横截面部32的水平壁28或下壁22，并且因此达到极限，水平板36部分地未挤压变形。如稍后将描述的，不必须将水平板36布置在下闭合横截面部32的中部中。

在该实施例中，水平板36具有以恒定振幅A交替地形成的脊部38和谷部40。脊部38被设置在水平板36的更靠近外壁18的一侧上，并且脊部38A的顶点P1与水平板36和外壁18之间的交点Q1之间的位移y1被设定成比水平板36的振幅小。

作为对比示例，例如，如果脊部38A的顶点P1与水平板36和外壁18之间的交点Q1之间的位移大(该情形未被示出)，则水平板36容易经历屈曲变形。因此，在该情形中，碰撞能的吸收量小。

在该实施例中，因此，如上所述，脊部38A的顶点P1与水平板36和外壁18之间的交点Q1之间的位移y1被设定成比水平板36的振幅A小。因此，水平板36不容易经历屈曲变形，并且与水平板36的屈曲变形相关的初始载荷增大。

此外，在该实施例中，脊部38被形成在水平板36的更靠近门槛10中的外壁18的一侧上。因此，当水平板36在车辆的侧碰撞中经历屈曲变形时，在更靠近外壁18的一侧上的水平板36的一部分在水平板36的脊部38形成变形的开始点的情况下向上变形。

在该实施例中，因为下竖直板42A被设置在水平板36的更靠近外壁18的一侧上的谷部40A和脊部38A之间，所以当在更靠近外壁18的一侧上的水平板36的一部分在脊部38A的顶点P1形成变形开始点的情况下经历屈曲变形时，下竖直板42A受到在拉伸方向(箭头方向)上的载荷。因此，下竖直板42A的屈曲变形被抑制，并且门槛10的承载能力可以被增大并且在门槛10经历屈曲变形时吸收的碰撞能的量可以被增大。

与下竖直板42A相似，上竖直板44A被设置在水平板36中的谷部40A和脊部38B之间。因此，当水平板36在水平板36中的谷部40A的顶点P2形成变形的开始点的情况下经历屈曲变形时，上竖直板44A受到在拉伸方向(箭头方向)上的载荷。

在该实施例中，下竖直板42A被设置在下竖直板42A与在脊部38A和谷部40A之间的拐点R相交的位置处，并且下竖直板42B被设置在下竖直板42B与在脊部38B和谷部40B之间的拐点R2相交的位置处。拐点R1、R2被设置在水平板36的中性轴线O上。拐点R1、R2位于水平板36的波纹的高度的中部中，并且拐点R1、R2形成水平板36的中性轴线O的交点。

没有力矩出现在水平板36的中性轴线O上。因此，通过设置下竖直板42A、42B在中性轴线O上，能够使下竖直板42A、42B的板厚度最小化，并且由此实现减重，而不施加过量的载荷在下竖直板42A、42B上。上竖直板44A、44B具有与下竖直板42A、42B大体上相同的效果。

下竖直板42B被设置在水平板36中的脊部38B和谷部40B之间。因此，当水平板36在水平板36的脊部38B的顶点P3形成变形的开始点的情况下经历屈曲变形时，下竖直板42B受到在拉伸方向(箭头方向)上的载荷。

此外，上竖直板44B被设置在水平板36中的谷部40B和脊部38C之间。因此，当水平板36在水平板36的谷部40B的顶点P4形成变形的开始点的情况下经历屈曲变形时，上竖直板44B受到在拉伸方向(箭头方向)上的载荷。

尽管在该实施例中脊部38被形成在水平板36的更靠近外壁18的一侧上，但谷部40可以替代地形成在水平板36的更靠近外壁18的一侧上。在该情形中，下竖直板42的位置和上竖直板44的位置在高度方向上相反。

实施例的补充

根据以上实施例，图2和图3中所示的水平板36被设置有下竖直板42和上竖直板44。然而，本发明应能够至少使屈曲变形稳定化并且增大碰撞能的吸收量。因此，不必须满足以上实施例的构造的所有说明。

例如，在图2和图3中设置了下竖直板42和上竖直板44。然而，从增强水平板36的观点看，下竖直板42和上竖直板44中的仅任一个竖直板被设置就足够。因此，如在图4中所示，例如，下竖直板42可以被支撑在水平板36和门槛50的闭合横截面部32B的一侧上的外壁22之间。

在该情形中，如在图5中所示，下竖直板42被设置在水平板36中，不仅在下竖直板42与在脊部38A和谷部40A之间的拐点R1以及与在脊部38B和谷部40B之间的拐点R2相交的位置处，而且也在下竖直板42与在谷部40A和脊部38B之间的拐点R3以及与在谷部40B和脊部38C之间的拐点R4相交的位置处。然而，当然不必须将下竖直板42设置在拐点R3、R4处。

尽管在图4和图5中设置了下竖直板42，但是从使水平板36的屈曲变形稳定化和增大碰撞能吸收效率的观点看，下竖直板42不必须设置。

这里，图6A、图6B、图7A和图7B是示意截面视图，按时间顺序，每个图示出侧碰撞载荷F被输入到根据实施例的门槛结构被应用到的车辆的门槛50中的状态。尽管这里未示出，但图2和图3中所示的门槛10具有与门槛50大体上相同的效果。

图6A示出侧碰撞载荷F即将被输入到门槛50中的状态。如在图6B中所示，当侧碰撞载荷F被输入到门槛50中时，水平板36的在更靠近外壁18的一侧上的部分在脊部38形成变形的开始点的情况下向上变形。

因此，下竖直板42受到在拉伸方向(箭头方向)上的载荷，并且水平板36的承载能力被增大。同时，门槛50的下壁22通过下竖直板42向上变形。具体地，下壁22通过下竖直板42变形成与水平板36的形状对应的突出形状。

作为结果，如在图7A和图7B中所示，水平板36和下壁22依次从外壁18的一侧沿着车辆宽度方向折叠，并且因此变形模式被控制。这意味着，如图2和图3中所示的门槛10，门槛50的屈曲变形被稳定化并且碰撞能吸收效率可以被增大。

图2和图3中所示的实施例可以获得这样的效果：水平板36的变形引起下壁22通过下竖直板42的变形。可替选地，如在图8中所示，下壁52具有脊部54和谷部56，脊部54和谷部56被以与水平板36中的脊部和谷部大体上相同的相位预先沿着车辆宽度方向交替地形成。水平壁28也可以具有沿着车辆宽度方向交替地形成的脊部和谷部(该情形未被示出)。多个水平板36可以被形成(该情形未被示出)。

在实施例中，水平板36被大体上设置在下闭合横截面部32的在车辆高度方向上的中部中，如图3中所示。然而，本发明不限于该示例。如上所述，门槛10通过吸收来自电池组的反作用力并且经历屈曲变形来吸收碰撞能，并且因此期望的是，水平板36的位置被设置在水平板36可以有效接收该反作用力的高度。

例如，在图6A中所示的门槛50中，水平板36被设置在下闭合横截面部32的在车辆高度方向上的下侧上而不是中部中。下竖直板42被支撑在门槛50的水平板36和下壁22之间。在该情形中，可以使下竖直板42的长度比图2中所示的下竖直板42的长度短。

当下竖直板42的长度被因此减小时，下竖直板42的重量可以相应地被减小。此外，当水平板36被设置在下闭合横截面部32的在车辆高度方向上的下侧上而不是中部中并且然后设置下竖直板42时，与图2中所示的门槛10的重心相比，门槛50的重心可以被设定成更远地在下侧上。因此，在车辆行驶时的操作稳定性可以被提高。

当下竖直板42的长度被减小时，水平板36和下壁22之间的分开距离被相应地减小。因此，为了减小水平板36在侧碰撞载荷的输入之后的初始状态达到极限的可能性，脊部38被形成在水平板36的更靠近外壁18的一侧上使得水平板36经历朝向下闭合横截面部32的横截面面积较大的一侧的屈曲变形。

在实施例中，水平板36具有如图3中所示的波纹形状。然而，只要脊部和谷部被沿着车辆宽度方向交替地形成，则本发明中的水平板36的形状不限于该示例。

例如，如在图9A中所示，水平板60可以具有三角形脊部62和谷部64以形成锯齿状横截面，并且脊部62和谷部64可以沿着车辆宽度方向交替地形成。如在图9B中所示，水平板66可以具有具有梯形横截面的脊部68和谷部70，并且脊部68和谷部70可以沿着车辆宽度方向交替地形成。

此外，在实施例中，水平板36具有沿着车辆宽度方向交替地并且连续地形成的脊部38和谷部40，如图3中所示。然而，不必须连续地形成脊部38和谷部40。

例如，如在图10A中所示，沿着车辆宽度方向以笔直形状形成的水平板72可以具有脊部74和谷部76，脊部74和谷部76具有三角形横截面并且被不连续地并且交替地形成。如在图10B中所示，沿着车辆宽度方向以直线形状形成的水平板78可以具有脊部80和谷部82，它们具有半圆形横截面并且被不连续地并且交替地形成。

此外，如在图3中所示，在实施例中，水平板36具有沿着车辆宽度方向交替地且连续地形成的脊部38和谷部40，同时水平板36的板厚度保持大体上恒定。然而，水平板36的形状不限于该示例，只要水平板36具有当水平板36变形时形成屈曲变形的开始点的部分。

例如，如在图11A中所示，水平板84的板厚度不需要沿着车辆宽度方向大体上恒定。更详细地，水平板84具有沿着车辆宽度方向交替地设置的薄部86(脊部)和薄部88(谷部)。

具体地，在该示例中，在限定水平板84的板厚度的上表面84A和下表面84B中，通过使下表面84B向上突出到由平表面限定的形状中来形成薄部86，并且通过使上表面84A向下凹陷成由平表面限定的形状来形成薄部88。当水平板84变形时，薄部86、88形成屈曲变形的开始点。在图11A中，薄部86(脊部)在水平板84的下侧上具有低强度，并且薄部88(谷部)在水平板84的上侧上具有低强度。

尽管图11A中的下竖直板90和上竖直板91与图3中所示的下竖直板42和上竖直板44相比具有较大的板厚度，但是可以根据水平板84的形状、该水平板84的设定的承载能力等视需要改变下竖直板90和上竖直板91的板厚度。

在该示例中，通过将水平板84突出或凹陷到由平坦表面限定的形状来形成薄部86、88。然而，本发明不限于该示例。例如，如在图11B中所示的水平板92，可以通过使水平板92突出或凹陷成弧形形状来交替地形成薄部94(脊部)和薄部96(谷部)。在图11B中，薄部94(脊部)在水平板92的下侧上具有低强度，并且薄部96(谷部)在水平板92的上侧上具有低强度。水平板92(见图11B)不太可能形成应力集中并且因此与水平板84(见图11A)相比具有较高的承载能力。

另一示例被示出在图12A中。水平板100可以具有切出部102(脊部)和切出部104(谷部)，它们具有三角形横截面并且沿着车辆宽度方向不连续地交替地形成，在当水平板100变形时形成屈曲变形的开始点的位置处。在图12A中，切出部102(脊部)在水平板100的下侧上具有低强度，并且切出部104(谷部)在水平板100的上侧上具有低强度。

在该示例中，只要切出部被形成在当水平板100变形时形成屈曲变形的开始点的位置处，则这些切出部不限于具有三角形横截面的切出部102、104。如图12B中所示的水平板106，可以设置具有大体上U形横截面的切出部108(脊部)和切出部110(谷部)，或者如在图12C中所示的水平板112，可以设置具有大体上弧形横截面的切出部114(脊部)和切出部116(谷部)。

尽管已经如上描述了本发明的实施例的示例，但是应理解的是，本发明的实施例不限于该示例，并且本发明可以在本发明的精神的范围内在各种方面实施，例如通过将实施例与各种变型示例适当组合来实施。

Claims (15)

1.一种门槛结构，其特征在于包括：

闭合横截面部，所述闭合横截面部在车辆的地板面板的在车辆宽度方向上的外侧上沿着车辆前后方向延伸，所述闭合横截面部包括：外壁，所述外壁位于所述闭合横截面部的在所述车辆宽度方向上的外侧上；内壁，所述内壁位于所述闭合横截面部的在所述车辆宽度方向上的内侧上；下壁，所述下壁位于所述闭合横截面部的在车辆高度方向上的下侧上；以及上壁，所述上壁位于所述闭合横截面部的在所述车辆高度方向上的上侧上；

水平板，所述水平板被设置在所述闭合横截面部的内侧，以便被沿着所述车辆宽度方向支撑在所述外壁和所述内壁之间，并且所述水平板具有在所述车辆高度方向上向上突出的脊部和在所述车辆高度方向上向下凹陷的谷部，所述脊部和所述谷部被沿着所述车辆宽度方向交替地设置；

第一竖直板，所述第一竖直板被设置在所述闭合横截面部的内侧，以便被沿着所述车辆高度方向支撑在所述下壁和所述上壁中的一个壁与所述水平板之间；以及

第二竖直板，其中

所述第二竖直板在所述下壁和所述上壁中的另一个壁与所述水平板之间被沿着所述车辆高度方向支撑在当在所述水平板的平面图中观看时所述第二竖直板在所述车辆宽度方向上不与所述第一竖直板重合的位置处。

2.根据权利要求1所述的门槛结构，其特征在于：

所述第一竖直板和所述第二竖直板被沿着所述车辆宽度方向交替地设置；

第一区域和第二区域被沿着所述车辆宽度方向交替地设置在所述水平板中；

所述第一区域和所述第二区域中的每个区域是所述水平板中所述脊部的顶点和与所述脊部的所述顶点相邻的所述谷部的顶点之间的区域；并且

所述第一竖直板被设置在所述第一区域中，并且所述第二竖直板被设置在所述第二区域中。

3.根据权利要求1或2所述的门槛结构，其特征在于，所述水平板被布置在所述闭合横截面部的在所述车辆高度方向上的中部中。

4.根据权利要求1或2所述的门槛结构，其特征在于：

所述水平板具有以恒定振幅交替地设置的所述脊部和所述谷部；

所述脊部被设置在所述水平板的更靠近所述外壁的一侧上；并且所述脊部的顶点与在所述水平板和所述外壁之间的交点之间的位移被设定成小于所述水平板的振幅。

5.根据权利要求1或2所述的门槛结构，其特征在于：

所述第一竖直板是被沿着所述车辆高度方向支撑在所述下壁和所述水平板之间的下竖直板；

所述脊部被设置在所述水平板的更靠近所述外壁的一侧上；并且

所述下竖直板被设置在所述下竖直板与在所述脊部和所述谷部之间的拐点相交的位置处。

6.根据权利要求1所述的门槛结构，其中：

所述水平板具有多个所述脊部和多个所述谷部；并且

所述脊部和所述谷部中的至少一些脊部和谷部被沿着所述车辆宽度方向交替地设置。

7.根据权利要求1所述的门槛结构，其中：

多个所述第一竖直板和多个所述第二竖直板被分别支撑；并且

所述第一竖直板和所述第二竖直板中的至少一些第一竖直板和第二竖直板被沿着所述车辆宽度方向交替地设置。

8.一种门槛结构，其特征在于包括：

闭合横截面部，所述闭合横截面部在车辆的地板面板的在车辆宽度方向上的外侧上沿着车辆前后方向延伸，并且所述闭合横截面部当沿着所述车辆宽度方向切割时示出闭合横截面，所述闭合横截面部包括：

外壁，所述外壁位于所述闭合横截面部的在所述车辆宽度方向上的外侧上，

内壁，所述内壁位于所述闭合横截面部的在所述车辆宽度方向上的内侧上，

下壁，所述下壁位于所述闭合横截面部的在车辆高度方向上的下侧上，以及

上壁，所述上壁位于所述闭合横截面部的在所述车辆高度方向上的上侧上；以及

水平板，所述水平板被设置在所述闭合横截面部的内侧，以便被沿着所述车辆宽度方向支撑在所述外壁和所述内壁之间，并且所述水平板被接合到所述外壁和所述内壁，所述水平板包括：

第一脆弱部，所述第一脆弱部在所述车辆高度方向上的下侧上具有低强度，以及

第二脆弱部，所述第二脆弱部在所述车辆高度方向上的上侧上具有低强度，其中

所述第一脆弱部和所述第二脆弱部被布置成在所述车辆宽度方向上彼此相邻，

其中，所述门槛结构还包括第一竖直板和第二竖直板，其中，所述第一竖直板被设置在所述闭合横截面部的内侧，以便被沿着所述车辆高度方向支撑在所述下壁和所述上壁中的一个壁与所述水平板之间，所述第一竖直板被接合到所述下壁和所述上壁中的所述一个壁与所述水平板，并且

所述第二竖直板在所述下壁和所述上壁中的另一个壁与所述水平板之间被沿着所述车辆高度方向支撑在当在所述水平板的平面图中观看时所述第二竖直板在所述车辆宽度方向上不与所述第一竖直板重合的位置处，所述第二竖直板被接合到所述下壁和所述上壁中的所述另一个壁与所述水平板。

9.根据权利要求8所述的门槛结构，其特征在于：

所述第一竖直板和所述第二竖直板被布置成沿着所述车辆宽度方向彼此相邻；

第一区域和第二区域沿着所述车辆宽度方向在所述水平板中彼此相邻；

所述第一区域和所述第二区域中的每个区域是所述水平板中所述第一脆弱部的顶点和与所述第一脆弱部的所述顶点相邻的所述第二脆弱部的顶点之间的区域；并且

所述第一竖直板被设置在所述第一区域中，并且所述第二竖直板被设置在所述第二区域中。

10.根据权利要求8所述的门槛结构，其特征在于：

所述水平板具有以恒定振幅设置的所述第一脆弱部和所述第二脆弱部；

所述第一脆弱部被设置在所述水平板的更靠近所述外壁的一侧上；并且所述第一脆弱部的顶点与在所述水平板和所述外壁之间的交点之间的位移被设定成小于所述水平板的振幅。

11.根据权利要求8至10中的任一项所述的门槛结构，其特征在于，所述水平板被布置在所述闭合横截面部的在所述车辆高度方向上的中部中。

12.根据权利要求8所述的门槛结构，其特征在于：

所述水平板具有多个所述第一脆弱部和多个所述第二脆弱部；并且

所述第一脆弱部和所述第二脆弱部中的至少一些第一脆弱部和第二脆弱部被沿着所述车辆宽度方向交替地设置。

13.根据权利要求8或9所述的门槛结构，其特征在于：

所述第一竖直板是被沿着所述车辆高度方向支撑在所述下壁和所述水平板之间的下竖直板；

所述第一脆弱部被设置在所述水平板的更靠近所述外壁的一侧上；并且

所述下竖直板被设置在所述下竖直板与在所述第一脆弱部和所述第二脆弱部之间的拐点相交的位置处。

14.根据权利要求8所述的门槛结构，其特征在于：

多个所述第一竖直板和多个所述第二竖直板被分别支撑；并且

所述第一竖直板和所述第二竖直板中的至少一些第一竖直板和第二竖直板被沿着所述车辆宽度方向交替地设置。

15.根据权利要求8所述的门槛结构，其特征在于，所述第一脆弱部是在所述车辆高度方向上向上突出的脊部，并且所述第二脆弱部是在所述车辆高度方向上向下凹陷的谷部。

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