CN110525522B - 一种氢能汽车的门槛梁结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种氢能汽车的门槛梁结构，包括门槛内板、立板和门槛外板，立板为平面板且位于门槛内板和门槛外板之间，门槛内板连接立板一侧面并与其形成左腔体，门槛外板连接立板另一侧面并与其形成右腔体，右腔体内设有铝合金吸能板，铝合金吸能板两端设有电搭接凸台，铝合金吸能板用于提升门槛外板的强度以防止其在侧碰时碎裂，电搭接凸台用于电性连通氢能汽车车身结构前后端的电器元件。本发明的有益效果：本发明通过采用由碳纤维复合材料制成的门槛梁，并在门槛梁外板内设置带有电搭接凸台的铝合金吸能板，在保证门槛梁的刚度和强度的同时，达到了轻量化的要求，并满足了门槛梁的碰撞吸能以及氢能汽车前后端通电的需求。

Description

一种氢能汽车的门槛梁结构
技术领域
本发明涉及汽车零部件技术领域，尤其涉及一种氢能汽车的门槛梁结构。
背景技术
随着汽车节能减排要求的不断提高，对车身轻量化的要求也日渐严苛。为了适应轻量化的要求，同时满足对车身性能的要求，部分新燃料汽车厂家在设计汽车门槛梁时，会采用碳纤维复合材料结构来代替传统钢板结构，由于碳纤维复合材料为一种非导体脆性材料，由碳纤维复合材料制成的门槛梁具有如下问题：首先是难以保证氢能汽车在发生侧碰时门槛梁的刚度和强度，其次如何设计碳纤维复合材料门槛梁的碰撞吸能结构及在门槛梁结构内设计电搭接结构是行业内的技术难题。
发明内容
有鉴于此，本发明的实施例提供了一种氢能汽车的门槛梁结构。
本发明的实施例提供一种氢能汽车的门槛梁结构，包括门槛内板、立板和门槛外板，所述门槛内板和所述门槛外板的横向截面均为“几”字形，所述立板为平面板且位于所述门槛内板和所述门槛外板之间，所述门槛内板连接所述立板一侧面并与其形成左腔体，所述门槛外板连接所述立板另一侧面并与其形成右腔体，所述左腔体和所述右腔体的横向截面均为梯形，所述右腔体内设有铝合金吸能板，所述铝合金吸能板两端设有电搭接凸台，所述铝合金吸能板用于提升所述门槛外板的强度以防止其在侧碰时碎裂，所述电搭接凸台用于电性连通所述氢能汽车车身结构前后端的电器元件。
进一步地，所述铝合金吸能板的横截面为U型，所述铝合金吸能板厚度为1.0mm至2.0mm。
进一步地，所述铝合金吸能板通过结构胶连接所述门槛外板。
进一步地，所述左腔体内设有对称设置的一对Z形加强件，两所述Z形加强件材质均为碳纤维复合材料，两所述Z形加强件用于提升所述门槛内板的强度。
进一步地，两所述Z形加强件的左侧端面分别连接所述门槛内板的内侧面，两所述Z形加强件的右侧端面分别连接所述立板。
进一步地，所述右腔体内均匀设有若干铝合金横向隔板，所述横向隔板用于提升所述门槛外板的强度。
进一步地，每一所述横向隔板上下两端均设有隔板翻边，每一所述横向隔板分别通过所述隔板翻边连接所述门槛外板。
进一步地，所述门槛内板、所述立板和所述门槛外板的材质均为碳纤维复合材料。
本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明的一种氢能汽车的门槛梁结构通过采用由碳纤维复合材料制成的门槛梁，并在门槛梁外板内设置带有电搭接凸台的铝合金吸能板，在保证门槛梁的刚度和强度的同时，达到了轻量化的要求，并满足了所述门槛梁的碰撞吸能以及所述氢能汽车前后端通电的需求。
附图说明
图1是本发明一种氢能汽车的门槛梁结构的结构示意图。
图2是本发明一种氢能汽车的门槛梁结构的主视图。
图3是图2中的A-A处的剖面示意图。
图4是图1中铝合金吸能板6的结构示意图。
图5是图1中横向隔板9的结构示意图。
图中：1-门槛内板，2-立板，3-门槛外板，4-左腔体，5-右腔体，6-铝合金吸能板，7-电搭接凸台，8-Z形加强件，9-横向隔板，10-隔板翻边。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
请参考图1，本发明的实施例提供了一种氢能汽车的门槛梁结构，包括门槛内板1、立板2和门槛外板3，所述门槛内板1、所述立板2和所述门槛外板3的材质均为碳纤维复合材料。
请参考图1和图2，所述门槛内板1和所述门槛外板3的横向截面均为“几”字形，所述立板2为平面板且位于所述门槛内板1和所述门槛外板3之间，所述立板2用于增加所述门槛梁的弯曲刚度，所述门槛内板1连接所述立板2一侧面并与其形成左腔体4，所述门槛外板3连接所述立板2另一侧面并与其形成右腔体5，所述左腔体4和所述右腔体5的横向截面均为梯形，本实施例中所述门槛内板1和所述门槛外板3的上下两侧边均设有翻边，所述立板2通过结构胶分别连接所述翻边，所述门槛内板1、所述立板2和所述门槛外板3构成的所述门槛梁整体的横截面为“中”字型。
所述左腔体4内设有对称设置的一对Z形加强件8，两所述Z形加强件8材质均为碳纤维复合材料，两所述Z形加强件8的左侧端面分别连接所述门槛内板1的内侧面，其右侧端面分别连接所述立板2，两所述Z形加强件8用于提升所述门槛内板1的强度，本实施例中为了保证所述左腔体4在侧碰时变形量尽量小，设置了两个相对的所述Z形加强件8，两所述Z形加强件8的厚度为2mm左右，两所述Z形加强件8均采用胶粘剂分别连接在所述门槛内板1与立板2上。
请参考图2和图4，所述右腔体5内设有铝合金吸能板6，所述铝合金吸能板6的横截面为U型，所述铝合金吸能板6厚度为1.0mm至2.0mm，所述铝合金吸能板6通过结构胶连接所述门槛外板3，所述铝合金吸能板6用于提升所述门槛外板3的强度以防止其在侧碰时碎裂，所述铝合金吸能板6两端设有电搭接凸台7，所述电搭接凸台7用于电性连通所述氢能汽车车身结构前后端的电器元件，使所述氢能汽车车身结构前后端通电，本实施例中所述铝合金吸能板6作为两所述电搭接凸台7之间的导体，在所述氢能汽车前后端需要电路导通时，只需使所述氢能汽车前后端相关电器元件的线路分别连通两所述电搭接凸台7即可。
请参考图1、图3和图5，所述右腔体5内均匀设有若干铝合金横向隔板9，每一所述横向隔板9上下两端均设有隔板翻边10，每一所述横向隔板9分别通过所述隔板翻边10连接所述门槛外板3，所述横向隔板9用于提升所述门槛外板3的强度，本实施例中各所述横向隔板9等距分布在所述立板2和所述铝合金吸能板6之间，且各所述横向隔板9的左侧面分别连接所述立板2，各所述横向隔板9的右侧面分别连接所述铝合金吸能板6。
本发明通过采用由碳纤维复合材料制成的门槛梁，并在所述门槛梁外板3内设置带有所述电搭接凸台7的所述铝合金吸能板6，在保证所述门槛梁的刚度和强度的同时，达到了轻量化的要求，并满足了所述门槛梁的碰撞吸能以及所述氢能汽车前后端通电的需求。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种氢能汽车的门槛梁结构，其特征在于：包括门槛内板、立板和门槛外板，所述门槛内板和所述门槛外板的横向截面均为“几”字形，所述立板为平面板且位于所述门槛内板和所述门槛外板之间，所述门槛内板连接所述立板一侧面并与其形成左腔体，所述门槛外板连接所述立板另一侧面并与其形成右腔体，所述左腔体和所述右腔体的横向截面均为梯形，所述右腔体内设有铝合金吸能板，所述铝合金吸能板两端设有电搭接凸台，所述铝合金吸能板用于提升所述门槛外板的强度以防止其在侧碰时碎裂，所述电搭接凸台用于电性连通所述氢能汽车车身结构前后端的电器元件；
所述左腔体内设有对称设置的一对Z形加强件，两所述Z形加强件材质均为碳纤维复合材料，两所述Z形加强件用于提升所述门槛内板的强度；
所述门槛内板、所述立板和所述门槛外板的材质均为碳纤维复合材料。
2.如权利要求1所述的一种氢能汽车的门槛梁结构，其特征在于：所述铝合金吸能板的横截面为U型，所述铝合金吸能板厚度为1.0mm至2.0mm。
3.如权利要求2所述的一种氢能汽车的门槛梁结构，其特征在于：所述铝合金吸能板通过结构胶连接所述门槛外板。
4.如权利要求1所述的一种氢能汽车的门槛梁结构，其特征在于：两所述Z形加强件的左侧端面分别连接所述门槛内板的内侧面，两所述Z形加强件的右侧端面分别连接所述立板。
5.如权利要求1所述的一种氢能汽车的门槛梁结构，其特征在于：所述右腔体内均匀设有若干铝合金横向隔板，所述横向隔板用于提升所述门槛外板的强度。
6.如权利要求5所述的一种氢能汽车的门槛梁结构，其特征在于：每一所述横向隔板上下两端均设有隔板翻边，每一所述横向隔板分别通过所述隔板翻边连接所述门槛外板。
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