CN110171489B - 用于车辆的门槛梁总成及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于车辆的门槛梁总成及车辆，根据本发明的用于车辆的门槛梁总成包括：内门槛梁，所述内门槛梁内设置有容纳空间；外门槛梁，所述外门槛梁设置在所述内门槛梁的外侧且与所述内门槛梁固定连接，所述外门槛梁与所述内门槛梁之间限定出吸能空间；分载梁，所述分载梁的内侧设置在所述容纳空间内，所述分载梁的外侧设置在所述吸能空间内，所述分载梁与所述内门槛梁或/和所述外门槛梁固定连接。根据本发明的门槛梁总成的强度高、重量轻、抗侧向碰撞性能好可以有效地提高车辆的安全性能，并有利于整车的轻量化。
Description
技术领域
本发明涉及汽车领域，尤其是涉及一种用于车辆的门槛梁总成及车辆。
背景技术
相关技术中，内门槛梁一般为钢材料，内门槛梁的重量较大无法满足车身轻量化的要求，而将门槛梁构造为铝合金材料时，门槛梁的强度又无法满足要求。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种门槛梁总成，该门槛梁总成的强度高、重量轻、抗侧向碰撞性能好可以有效地提高车辆的安全性能，并有利于整车的轻量化。
本发明还提出一种具有上述门槛梁总成的车辆。
根据本发明的用于车辆的门槛梁总成包括：内门槛梁，所述内门槛梁内设置有容纳空间；外门槛梁，所述外门槛梁设置在所述内门槛梁的外侧且与所述内门槛梁固定连接，所述外门槛梁与所述内门槛梁之间限定出吸能空间；分载梁，所述分载梁的内侧设置在所述容纳空间内，所述分载梁的外侧设置在所述吸能空间内，所述分载梁与所述内门槛梁或/和所述外门槛梁固定连接。
根据本发明的用于车辆的门槛梁总成，在内门槛梁与外门槛梁之间设置分载梁，以进一步提高门槛梁总成的抗侧向碰撞的能力，保证门槛梁总成的强度满足指标的要求。
根据本发明的一个实施例，所述分载梁包括：壳体，所述壳体内设置有吸能腔，所述壳体的内侧和外侧分别与所述内门槛梁和外门槛梁固定连接。
根据本发明的一个实施例，所述分载梁还包括：加强板，所述加强板设置在所述壳体的内部且将所述吸能腔室分隔为多个子吸能腔。
根据本发明的一个实施例，多个所述子吸能腔沿内外方向依次排布。
根据本发明的一个实施例，所述壳体上还设置有与所述内门槛梁贴合的门槛梁搭接板。
根据本发明的一个实施例，所述分载梁的内侧与所述内门槛梁铆接固定，所述分载梁的外侧与所述外门槛梁粘结固定。
根据本发明的一个实施例，所述内门槛梁和所述分载梁均构造为铝合金件。
根据本发明的一个实施例，所述内门槛梁内还设置有加强筋，所述加强筋设置在所述内门槛梁本体内且将所述容纳空间分隔为上容纳空间和下容纳空间，所述分载梁的内侧设置在所述上容纳空间内。
根据本发明的一个实施例，所述内门槛梁的后端和所述外门槛梁的后端还设置有用于与所述车辆的C柱固定的C柱下加强板。
根据本发明的一个实施例，所述下容纳空间内设置有适于固定电池包的螺母板，所述螺母板包括：螺母板本体，所述螺母板本体上设置有多个安装螺母的螺母安装位；限位件，所述限位件设置在所述螺母板本体上且所述限位件构造为在所述螺母板本体与配合件配合时限制所述螺母板本体移动。
根据本发明的一个实施例，所述限位件设置在所述螺母板本体的一端，所述限位件构造为限位板，所述限位板的延伸方向与所述螺母板本体的延伸方向不平行。
下面简单描述根据本发明的车辆。
根据本发明的车辆上设置有上述实施例的门槛梁总成，由于根据本发明的车辆上设置有上述实施例的门槛梁总成，因此该车辆的轻量化程度高，车辆的续航里程远、能耗低，同时该车辆门槛梁的抗侧向碰撞能力好，车辆的安全系数高。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的门槛梁总成的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的门槛梁总成的爆炸图；
图3是根据本发明实施例的分载梁的截面图；
图4是根据本发明实施例的内门槛梁的截面图；
图5是根据本发明实施例的内门槛梁的结构示意图。
附图标记：
门槛梁总成100，
内门槛梁110，底壁111，内侧壁112，外侧壁113，顶壁114，加强筋115，第二翻边116，
外门槛梁120，第一翻边121
分载梁130，顶板131、底板132、外侧板133、内侧板134、加强板135，内门槛梁搭接板136，
螺母板140，限位板141，C柱下加强板150。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考图1-图5描述根据本发明实施例的门槛梁总成100。
如图1和图2所示，根据本发明的门槛梁总成100包括内门槛梁110、外门槛梁120和分载梁130，内门槛梁110内设置有容纳空间，外门槛梁120设置在内门槛梁110的外侧且与内门槛梁110固定连接，外门槛梁120与内门槛梁110之间限定出吸能空间，分载梁130的内侧设置在容纳空间内，分载梁130的外侧设置在吸能空间内，分载梁130与内门槛梁110或/和外门槛梁120固定连接。
相关技术中，内门槛梁一般为钢材料，内门槛梁的重量较大无法满足车身轻量化的要求，而将门槛梁设置为铝合金材料时，门槛梁的强度又无法满足要求。
根据本发明的用于车辆的门槛梁总成100，将内门槛梁110构造铝合金件，可以降低门槛梁总成100的重量，以实现车身的轻量化要求，外门槛梁120可以构造为钢件，将外门槛梁120设置在内门槛梁110的外侧，以保证门槛梁总成100的刚度，同时还保证门槛梁总成100的结构强度，在内门槛梁110与外门槛梁120之间设置分载梁130，以进一步提高门槛梁总成100的抗侧向碰撞的能力，保证门槛梁总成100的强度满足指标的要求。
根据本发明的一个实施例，分载梁130的内侧与内门槛梁110可以铆接固定，分载梁130的外侧与外门槛梁120可以通过结构胶粘接固定，分载梁130可以在水平方向延伸，且在内外方向上分别与内门槛梁110的外侧壁和外门槛梁120的内侧壁固定，在门槛梁总成100受到侧向碰撞时，分载梁130可以承担一部分载荷，以提高门槛梁总成100的抗侧向碰撞能力，进而提高门槛梁总成100的可靠性。
根据本发明的一个实施例，内门槛梁110构造为筒状结构且内门槛梁110内设置有容纳空间，分载梁130的内侧设置在容纳空间内且与内门槛梁110固定连接。
所述筒状结构可以理解为内门槛梁110的截面构造为封闭的形状，以使内门槛梁110的内部形成容纳空间，使内门槛梁110构造为空心梁，降低内门槛梁110的重量，进一步提升车辆的轻量化程度，提升门槛梁总成100的抗侧向碰撞能力，其中分载梁130的内侧可以设置在容纳空间内，以减小分载梁130所占用的空间，减小分载梁总成100的体。
根据本发明的一个实施例，内门槛梁110包括：底壁111、内侧壁112、外侧壁113和顶壁114，其中内侧壁112设置在底壁111的内端且向上延伸，外侧壁113设置在底壁111的外端且向上延伸，顶壁114将内侧壁112的上端和外侧壁113的上端连接，底壁111、内侧壁112、顶壁114和外侧壁113限定出容纳空间，分载梁130的内侧穿设外侧壁113且与内侧壁112固定连接。
根据本发明的一个实施例，分载梁130包括壳体壳体，壳体内设置吸能腔，壳体的内侧和外侧分别与内门槛梁110和外门槛梁120固定连接。分载梁130还包括加强板135，壳体构造为筒状结构且限定出吸能腔，所述筒状结构理解为壳体的截面构造为封闭的图形；加强板135设置在壳体的内部且将吸能腔分隔为多个子吸能腔，多个子吸能腔沿内外方向依次排布，加强板135一方面可以提高分载梁130的结构强度，使分载梁130可以承受更大的载荷，以提高门槛梁总成100的抗侧向碰撞内力，另一方面加强板135将吸能腔分为多个子吸能腔，多个子吸能腔使分载梁130在受到侧向冲击时可以通过形变来缓冲冲击力，多个子吸能腔沿内外反向上排布，提高了分载梁130对冲击力的缓冲效果，设置在外侧的吸能腔室和设置在内侧的吸能腔室可以逐层对冲击力进行缓冲，减小驾驶舱的溃缩，提高车辆的安全性。
根据本发明的一个实施例，分载梁130的下侧还设置有与外侧壁113贴合的内门槛梁搭接板136，其中，分载梁130可以为挤压成型的铝型材，通过挤压技术可以使的内门槛梁搭接板136与分载梁130一体成型，简化了分载梁130的生产工艺，内门槛梁搭接板136的延伸方向可以与加强板135的延伸方向相同，在分载梁130的一部分收容于内门槛梁110后，内门槛梁搭接板136与内门槛梁110的外侧壁113的外侧面贴合，提高了分载梁130与内门槛梁110的接触面积，使分载梁130可以更好地传递侧向的冲击力，同时内门槛梁搭接板136适于限制分载梁130的移动位置，使分载梁130与内门槛梁110之间的配合更加可靠，且起到限制分载梁130在内外方向上移动的作用。
根据本发明的一个实施例，外门槛梁120构造为内端敞开的盒状结构且外门槛梁120的外周设置有第一翻边121，内门槛梁110的外侧壁113上设置有与第一翻边121固定的第二翻边116，内门槛梁110与外门槛梁120限定出分载梁容纳空间，分载梁130的外侧设置在分载梁容纳空间内，且分载梁130的外侧面与外门槛梁120的内侧面止抵。
外门槛梁120通过第一翻边121的设置提高了与内门槛梁110的接触面积，并且为内门槛梁110和外门槛梁120的固定提供了安装位置，以保证内门槛梁110和外门槛梁120之间能够可靠地配合，内门槛梁110与外门槛梁120之间所限定出的分载梁容纳空间一方面可以适于收容分载梁130，另一方面也是为在发生侧向碰撞时预留一定的形变空间，提高门槛梁总成100的吸能效果，提高对乘客的保护能力。
如图4所示，根据本发明的一个实施例，内门槛梁110内还设置有加强筋115，加强筋115设置在内门槛梁110本体内且将内门槛梁110分隔为上容纳空间和下容纳空间，分载梁130的内侧设置在上容纳空间内，下容纳空间内设置有适于安装电池包的螺母板140。加强筋115可以在内外方向上延伸，并且将内门槛梁110的内侧壁112和外侧壁113连接，提高内门槛梁110的结构强度，使内门槛梁110获得更好的抗侧向碰撞能力，分载梁130的内侧适于容纳在上容纳空间中，在内门槛梁110的外侧壁113上设置有适于分载梁130通过的通孔，通孔的形状与分载梁130的形状相同，分载梁130通过通孔以插入到上容纳空间中与内门槛梁110配合。
根据本发明的一个实施例，内门槛梁110的底壁111上形成有限位槽，其中底壁111上设置有两个相对设置的支脚，每个支脚均包括：第一板部，第一板部设置在底壁111的上表面且朝向远离底壁111的方向延伸；第二板部，第二板部设置在第一板部的自由端且朝向另一个第二板部延伸；两个支脚与底壁111形成限位槽；螺母板140设置在第二空间内且与限位槽配合，螺母板140上还设置有与第一支脚和/或第二支脚的端部止抵的限位板。
根据本发明的用于车辆的门槛梁，在内门槛梁的底壁111上设置第一支脚和第二支脚，第一支脚、第二支架以及内门槛梁的底壁111限定出限位槽，螺母板140可以在限位槽中滑动，在螺母板140的端部上设置有适于与第一支脚和/或第二支脚止抵的限位板，限位板可以在螺母板140安装时进行定位，使螺母板140上的螺母与内门槛梁底壁111上的通孔快速正对，提高了螺母板140的装配速度，加快了生产节奏。
根据本发明的一个实施例，用于车辆的门槛梁总成100包括内门槛梁110、外门槛梁120和分载梁130，其中内门槛梁110和分载梁130均构造为铝合金件，外门槛梁120设置在内门槛梁110的外侧且与内门槛梁110固定连接，内门槛梁110与外门槛梁120之间设置有分载梁130，分载梁130分别与内门槛梁110和外门槛梁120固定连接，其中，分载梁130与外门槛梁120的接触面积小于分载梁130与内门槛梁110的接触面积。
分载梁130可以构造为楔形截面梁，且分载梁130的厚度在从外向内的方向上逐渐增加，以使分载梁130与内门槛梁110的接触面积大于分载梁130与外门槛梁120的接触面积，将分载梁130构造为楔形截面，且分载梁130的外侧的厚度小于分载梁130内侧的厚度，可以使得分载梁130在受到来自外侧的冲击载荷时可以更好地传递冲击力，减小分载梁130的侧向侵入量，提高分载梁130总成的安全性能。
根据本发明的分载梁130总成，设置分载梁130与外门槛梁120的接触面积小于分载梁130与内门槛梁110的接触面积，分载梁130可以更好地承受来自外侧的冲击载荷，使分载梁130具有更好的传力效果以及抗侧向冲击能力，提高了分载梁130总成的抗侧向碰撞的能力，使分载梁130总成的安全性的得到了提升，可以有效地保护车辆驾驶舱内的乘客。
根据本发明的一个实施例，分载梁130包括顶板131和与顶板131在上下方向上间隔设置的底板132，外侧板133和内侧板134，外侧板133连接在顶板131的外侧与底板132的外侧之间，内侧板134连接在顶板131的内侧与底板132的内侧之间，顶板131、外侧板133、底板132和内侧板134限定出吸能腔室。
分载梁130可以构造为铝型材且可以通过挤压成型，上述顶板131、底板132、外侧板133和内侧板134使分载梁130构造为空心梁，分载梁130的内部设置吸能空间，以使分载梁130受到侧向碰撞时可以充分地发生形变，以吸收冲击能量，减小冲击力对乘客造成的伤害。
如图3所示，根据本发明的一个实施例，分载梁130还包括设置在吸能腔内的加强板135，加强板135的上端与顶板131固定连接，加强板135的下端与底板132固定连接。加强板135可以将分载梁130内部的吸能腔室分隔为外侧吸能腔室和内侧的吸能腔室，在门槛梁总成100受到来自外侧的冲击力时，外侧吸能腔室首先发生形变并吸能，内侧吸能腔室后发生形变并吸能，外侧吸能腔室和内侧吸能腔室对冲击力逐层缓冲，提高了对侧向冲击的吸能效果，同时加强板135的设置也提高了分载梁130的结构强度，使门槛梁总成100具有更好的抗侧向冲击的能力。
根据本发明的一个实施例，加强板135的上端设置在顶板131与内侧板134之间的连接处，加强板135的下端设置在底板132与外侧板133之间的连接处，或加强板135的上端设置在顶板131与外侧板133之间的连接处，加强板135的下端设置在底板132与内侧板134之间的连接处。
加强板135可以连接分载梁130截面中两个对角，以使分载梁130截的内部形成稳固的传力三角形，加强板135的设置可以提高分载梁130结构稳定性，使分载梁130在受到侧向冲击时可以更好地传递冲击力，分载梁130不会轻易发生形变，在一般的小碰撞中，分载梁130不会发生溃缩，保证门槛梁总成100的可靠性，而在发生严重的碰撞时分载梁130才起到吸能的作用。
根据本发明的一个实施例，内门槛梁110构造为筒状结构且内门槛梁110梁内设置有容纳空间，分载梁130的内侧设置在容纳空间内与内门槛梁110固定，内门槛梁110包括底壁111、内侧壁112、外侧壁113和顶壁114，内侧壁112设置在底壁111的内端且向上延伸，外侧壁113设置在底壁111的外端且向上延伸，顶壁114将内侧壁112的上端与外侧壁113的上端连接，底壁111、内侧壁112、顶壁114和外侧壁113限定出容纳空间，分载梁130的内侧穿设外侧壁114且与内侧壁112固定连接。将分载梁130的内侧的一部分容纳在内门槛梁110的内部，可以减小分载梁130所占用的体积，减小门槛梁总成100的体积。
根据本发明的一个实施例，门槛梁总成100的后端和外门槛梁120的后端还设置有用于与车辆的C柱固定的C柱下加强板150，C柱下加强板150可以焊接或铆接固定在门槛梁总成100上，以提高对C柱下侧的支撑作用。
根据本发明的一个实施例，所述分载梁130的内侧与所述内门槛梁110铆接固定，所述分载梁130的外侧与所述外门槛梁120粘结固定。
根据本发明的一个实施例，分载梁130的内侧与内门槛梁110铆接固定，分载梁130的外侧与外门槛梁120粘结固定，以保证分载梁130与内门槛梁110和外门槛120之间稳定地连接，同时简化了门槛梁总成100的加工工序。
下面参考附图5对本发明的螺母板140进行详细描述。
根据本发明的螺母板140包括螺母板本体和限位件，螺母板本体上设置有多个安装螺母的螺母安装位，限位件设置在螺母板本体的一端且限位件构造为限制螺母板本体移动的限位结构。
相关技术中，车身的门槛梁的螺母板与门槛梁本体的底壁之间没有限位件，造成了螺母板安装时容易发生窜动，无法对螺母板进行约束和限位，严重影响了门槛梁的生产节奏。
根据本发明的螺母板140通过限位件的设置，使得螺母板140可以通过限位件限制自身的移动，有效地避免了螺母板140在装配后发生的窜动，提高了螺母板140的稳定性及可靠性，使门槛梁在生产和运输过程中更加稳定，提高了生产效率、降低了运输成本。
根据本发明的一个实施例，限位件构造为限位板141，限位板141的延伸方向与螺母板本体的延伸方向不平行，螺母板140适于插入到门槛梁中，而限位板141适于与门槛梁止抵，以限制螺母板140的移动，提高了螺母板140的稳定性及可靠性，使螺母板140与门槛梁之间的配合更加方便。
根据本发明的一个实施例，每个螺母安装位包括两个间隔开的螺母限位板，螺母限位板设置在螺母板上且向上延伸，每个螺母卡接在对应的两个螺母限位板之间。
螺母板140上设置有多个螺母安装位，每个螺母安装位包括两个正对设置的螺母限位板，螺母限位板设置在螺母板140上且向上延伸，螺母设置在两个螺母限位板之间，多个螺母安装位在螺母板140的延伸方向上间隔设置，每个螺母通过螺母限位板安装在螺母板140上，螺母限位板适于限制螺母在螺母板140延伸方向上的移动，其中每个限位板141的延伸方向正交于螺母板140的延伸方向，以防止螺母在螺母板140的延伸方向上窜动，保证每个螺母板140的位置准确。
下面简单描述根据本发明的车辆。
根据本发明的车辆上设置有上述实施例的门槛梁总成100，由于根据本发明的车辆上设置有上述实施例的门槛梁总成100，因此该车辆的轻量化程度高，车辆的续航里程远、能耗低，同时该车辆门槛梁的抗侧向碰撞能力好，车辆的安全系数高。
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。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (11)
1.一种用于车辆的门槛梁总成(100)，其特征在于，包括：
内门槛梁(110)，所述内门槛梁(110)构造为筒状结构，所述内门槛梁(110)内设置有容纳空间，所述内门槛梁(110)内还设置有加强筋(115)，所述加强筋(115)设置在所述内门槛梁(110)本体内且将所述容纳空间分隔为上容纳空间和下容纳空间；
外门槛梁(120)，所述外门槛梁(120)设置在所述内门槛梁(110)的外侧且与所述内门槛梁(110)固定连接，所述外门槛梁(120)与所述内门槛梁(110)之间限定出吸能空间；
分载梁(130)，包括：壳体，所述壳体沿所述内门槛梁(110)或所述外门槛梁(120)的长度方向延伸，所述壳体的内侧穿过所述内门槛梁的外侧壁伸入所述容纳空间内，所述壳体的外侧设置在所述吸能空间内，所述壳体与所述内门槛梁(110)或/和所述外门槛梁(120)固定连接，所述分载梁(130)的内侧设置在所述上容纳空间内。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的门槛梁总成(100)，其特征在于，所述壳体内设置有吸能腔，所述壳体的内侧和外侧分别与所述内门槛梁(110)和外门槛梁(120)固定连接。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的门槛梁总成(100)，其特征在于，所述分载梁(130)还包括：加强板(135)，所述加强板(135)设置在所述壳体的内部且将吸能腔室分隔为多个子吸能腔。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的门槛梁总成(100)，其特征在于，多个所述子吸能腔沿内外方向依次排布。
5.根据权利要求4所述的用于车辆的门槛梁总成(100)，其特征在于，所述壳体上还设置有与所述内门槛梁(110)贴合的门槛梁搭接板(136)。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的门槛梁总成(100)，其特征在于，所述分载梁(130)的内侧与所述内门槛梁(110)铆接固定，所述分载梁(130)的外侧与所述外门槛梁(120)粘结固定。
7.根据权利要求1所述的用于车辆的门槛梁总成(100)，其特征在于，所述内门槛梁(110)和所述分载梁(130)均构造为铝合金件。
8.根据权利要求1所述的用于车辆的门槛梁总成(100)，其特征在于，所述内门槛梁(110)的后端和所述外门槛梁(120)的后端还设置有用于与所述车辆的C柱固定的C柱下加强板(150)。
9.根据权利要求1所述的用于车辆的门槛梁总成(100)，其特征在于，所述下容纳空间内设置有适于固定电池包的螺母板，所述螺母板包括：
螺母板本体，所述螺母板本体上设置有多个安装螺母的螺母安装位；
限位件，所述限位件设置在所述螺母板本体上且所述限位件构造为在所述螺母板本体与配合件配合时限制所述螺母板本体移动。
10.根据权利要求9所述的用于车辆的门槛梁总成(100)，其特征在于，所述限位件设置在所述螺母板本体的一端，所述限位件构造为限位板，所述限位板的延伸方向与所述螺母板本体的延伸方向不平行。
11.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-10中任意一项所述的门槛梁总成(100)。
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