CN113799570B - 一种高强度扭力梁安装架、下车体及白车身 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高强度扭力梁安装架，包括汽车车身的门槛梁、汽车车身的纵梁，与二者连接的安装件及加强块，加强快同时还和安装件相连接，使本高强度扭力梁安装架具备更高的强度，同时又可采用成本低廉的焊接方式组装至一起。本发明还涉及一种下车体，其通过后横梁连接两个安装件。本发明还涉及一中白车身，其将两个C柱与两个门槛梁连接至一起，与顶横梁形成闭环结构。本发明在巧妙地使得扭力梁安装处的各个零件受力因分散而变小，具备更高的强度，提高汽车行驶时的安全程度。

Description

一种高强度扭力梁安装架、下车体及白车身

技术领域

本发明涉及汽车车身结构技术领域，尤其涉及一种高强度扭力梁安装架、下车体及白车身。

背景技术

扭力梁式悬架是汽车后悬架的一种类型，其通过一个扭力梁来平衡左右车轮的上下跳动，以减小车辆的摇晃，保持车辆的平稳。白车身上与扭力梁安装处的强度与刚度会直接影响到整车的耐久性能。

中国实用新型专利CN206336087U公开了一种汽车扭力梁的安装支架，其包括第一安装支架和第二安装支架，第一安装支架四周延伸出三个左支耳，左支耳上分别设有圆形主定位孔，第二安装支架四周延伸出三个右支耳，右支耳上分别设有长条形辅定位孔。通过设置带主定位孔和辅定位孔的安装支架，以达到简化装配过程，方便生产的目的。

但是上述扭力梁的安装支架不具备足够的强度，容易在汽车行驶时带来危险。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种高强度扭力梁安装架，用以提高汽车在扭力梁安装处的强度。

本发明提供一种高强度扭力梁安装架，包括：

门槛梁；

纵梁，纵梁的延伸方向和门槛梁的延伸方向平行；

用于安装扭力梁的安装件，用于安装扭力梁的安装件，安装件包括主体，主体的表面包括安装面、第一连接面、第二连接面和第三连接面，其中安装面用于安装扭力梁；第一连接面背离安装面，连接于纵梁周向上的一面；第二连接面和第三连接面均位于安装面与第一连接面之间，且均和安装面相邻，第二连接面与第三连接面也相邻，第二连接面连接于门槛梁周向上的一面；

加强块，其一个侧面和第三连接面相连接，加强块中与第三连接面相邻的两个侧面均垂直于第三连接面，且分别和门槛梁及纵梁相连接。

优选的，主体的内部具有网状的筋板，安装件为铸造件，与门槛梁、加强块及纵梁通过焊接连接。

优选的，安装件还包括凹槽，凹槽开设于第一连接面上，纵梁安装于凹槽中。

优选的，安装件还包括凹槽，其中凹槽开设于第一连接面上，纵梁安装于凹槽中。

优选的，安装件还包括第一凸板，第一凸板的一边连接于安装面朝向第三连接面的一边，第一凸板沿背离安装面的方向延伸，第一凸板连接于加强块。

优选的，还包括举升支架，举升支架连接于安装面，同时还连接于门槛梁和加强块。

优选的，主体还包括凸台，凸台设置于安装面，且位于安装面与第二连接面及第三连接面的交接处，凸台和举升支架连接。

本发明提供一种高强度扭力梁安装架，通过安装件上的安装面连接扭力梁，与此同时，安装件上的第一连接面和纵梁连接、第二连接面和门槛梁连接、第三连接面和加强块连接，加强块又与门槛梁及纵梁相连，四者相互作用，共同提升了安装件附近各个结构之间的连接稳固性，同时又为安装件提供了多条力传递路径。加之加强块中与门槛梁及纵梁相连的两个侧面与第三连接面的垂直的角度，使得该处的各个零件受力因分散而变小，具备更高的强度，提高汽车行驶时的安全程度。

本发明还提供一种下车体，包括两个如前文任一项所述的高强度扭力梁安装架、后横梁，其中两个门槛梁相平行；主体的表面还包括第四连接面，第四连接面位于安装面及第一连接面之间，第四连接面与安装面相邻，同时还和第三连接面相邻，并且背离第二连接面，后横梁的两端分别连接于两个第四连接面。

优选的，安装件还包括第二凸板，第二凸板一边连接于安装面朝向第四连接面的一边，第二凸板沿背离安装面的方向延伸，第二凸板连接于后横梁。

本发明提供的一种下车体，其通过上述两个高强度扭力梁安装架与后横梁连接组成汽车的下车体，通过与第四连接面连接的后横梁进一步地发挥了上述高强度扭力梁安装架的优势，使得下车体，特别是安装件附近，具有足够的强度，可以有效的保护两个门槛梁之间的如电池包的零部件。特别是主体中的第四连接面，其增大了安装件和后横梁之间的作用面，进一步地提高了强度。

本发明还提供一种白车身，包括如前文所述的下车体、上车体和覆盖件，其中上车体位于纵梁背离安装件的一侧，上车体包括两个C柱和顶横梁，两个C柱的一端分别与两个门槛梁连接，顶横梁的两端分别连接于两个C柱的另一端；覆盖件覆盖于上车体的表面。

本发明提供的一种白车身，其将上车体与覆盖件设置于上述下车体上，以形成一个汽车的骨架。在具备因高强度扭力梁安装架带来的易加工、低成本的优点外，该白车身还通过上车体种的两个C柱、顶横梁及下车体组成一个闭环结构，使得高强度扭力梁安装架位于整个白车身的环形结构中，大大地提高了整车的刚度和安全性。

附图说明

图1为本发明提供的高强度扭力梁安装架一实施例的结构示意图；

图2 为图1中的安装件的结构示意图；

图3为本发明提供的下车体一实施例的结构示意图；

图4为本发明提供的白车身一实施例的结构示意图；

图5为图4略去覆盖件的部分结构示意图；

图6为图5中安装件部分的局部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

结合图1~2所示，本发明提供一种高强度扭力梁安装架一实施例，该高强度扭力梁安装架包括门槛梁1、安装件2、加强块3和纵梁4。其中门槛梁1为汽车车身上的门槛梁1，用于提高车门门框的承受踩踏的强度，也用于传递正面和侧面碰撞力，在新能源电动汽车中也可以用于固定电池包。安装件2用于安装扭力梁，其连接于门槛梁1的周侧上的一面，其根据扭力梁安装的位置可以位于门槛梁1的前部或后部，作为举例说明，本实施例中的安装件2位于门槛梁1的后端，用于安装扭力梁后悬架，安装件2上具有扭力梁后悬架前安装点。加强块3连接于安装件2，加强块3同时还和门槛梁1相连接，用以提高安装件2和门槛梁1的连接强度。

此外，该高强度扭力梁安装架中，纵梁4的延伸方向和门槛梁1的延伸方向平行。与门槛梁1类似，纵梁4也可以为汽车车身上本身具有的零部件，其一般较长，会贯通整个汽车底盘，其主要用于承载车身上的其他结构，同时增加车底及整车的刚性与强度。安装件2连接于纵梁4周侧上的一面，加强块3还同时连接于纵梁4。

本实施例中的门槛梁1和加强块3分别连接于安装件2上相邻的两个侧面，提升了安装件2与门槛梁1之间的连接稳固性。门槛梁1、安装件2、加强快3及纵梁4之间的相互连接，同时为安装件2提供了多条力传递路径，使得该处的各个零件受力因分散而变小，具备更高的强度。并且进一步地，安装件2所受的扭力、门槛梁1所受的冲击力等作用力可以由纵梁4及加强块3共同承担，同时加强块3又提高了纵梁4、安装件2、门槛梁1之间的连接强度，使本高强度扭力梁安装架具有更高的行驶中的力学性能，更具有安全性。门槛梁1、安装件2及加强块3可分别独立制造，通过焊接或螺栓等方式组装至一起，以降低制造难度和成本。

请再参阅图2，作为优选的实施例，本实施例中的安装件2包括主体21，主体21上的多个表面又包括安装面211、第一连接面212、第二连接面213和第三连接面214。其中安装面211用于安装扭力梁，即安装至车身上时，安装面211朝向地面。第一连接面212背离安装面211，连接于纵梁4。本实施例中主体21上的其他表面均位于安装面211和第一连接面212之间，这些表面合围成一个五边形的形状，其中就包括第二连接面213和第三连接面214。

具体地，第二连接面213和第三连接面214均位于安装面211与第一连接面212之间，且均和安装面211相邻，第二连接面213与第三连接面214也相邻，第二连接面213用于连接门槛梁1，第三连接面214用于连接加强块3。其中第二连接面213和第三连接面214垂直，并且加强块3覆盖住第三连接面214，使门槛梁1、安装件2与加强块3之间没有空隙，以最大化三者的连接强度。同时，门槛梁1与安装件2的连接点、安装件2与纵梁4的连接点以及安装件2与扭力梁的连接点构成一个三角形的结构，可以分散安装件2、纵梁4、门槛梁1任意一个零件的受力，以提高整个结构的稳定性及刚度。特别是对于纵梁4，三角形结构可以有效地将纵梁4的受力分散到门槛梁1上，作为一个吸能结构以更高的保护中间的动力电池。

可以理解的是，实际实施时，安装件2的具体结构可以与前文所描述的略有不同，仅需保证安装件2、门槛梁1、加强块3及纵梁4之间符合上述的连接关系即可。例如，第二连接面213可以和第三连接面214不相邻，二者之间可以有圆倒角等其他结构。进一步地，纵梁4和门槛梁1可以分别位于主体21的两侧，并和主体21两侧的侧面连接，此时加强块3贯通正个安装件2，其两端分别连接门槛梁1和纵梁4。

请继续参阅图2，作为优选的实施例，本实施例中的主体21的内部具有网状的筋板215，安装面211上形成有多个用于连接扭力梁的螺纹孔216。筋板215可以隐藏在主体21内部，也可以向本实施例一样暴露出来，同时，本实施例中多个筋板215的交接处形成多个立柱，立柱中间开设螺纹孔216，用以和扭力梁螺纹连接，即本实施例中的多个筋板215即螺纹孔216便构成了本安装件2的安装面211。

此种结构可以减少安装件2的重量，同时又为安装件2提供足够的强度。同时，螺纹孔216使得本安装件2无需增设额外的套管便可以实现与扭力梁的连接，组装操作方便。并且，本实施例中的安装件2为铸造件，与门槛梁1、加强块3及纵梁4均通过焊接连接。使得本高强度扭力梁安装架即具备一定的强度、刚度即稳定性，又降低了整个装置的生产加工的困难度，减少了制造成本。此外，铸件及焊接的设计又使整个装置中省略掉了翻边等多余的结构，不仅使产品外观更加整洁，又可以增加车身底盘下的安装空间。

本发明还提供一优选的实施例，该高强度扭力梁安装架中的安装件2还包括凹槽22和第一凸板23。其中凹槽22开设于第一连接面212上，纵梁4安装于凹槽22中。本实施例中的凹槽22沿垂直于第三连接面214的方向延伸，并且其具有沿自身深度方向的弯曲以贴合纵梁4的形状，凹槽22可以从侧方稳固住纵梁4，用以提高纵梁4和安装件2之间的连接强度。

第一凸板23的一边连接于安装面211朝向第三连接面214的一边，第一凸板23沿背离安装面211的方向延伸，第一凸板23连接于加强块3。第一凸板23增加了主体21与加强块3之间的作用面积，提高了主体21和加强块3之间的力传递效果、连接强度。

请再参阅图1，本发明还提供一优选的实施例，该高强度扭力梁安装架还包括举升支架5，举升支架5连接于安装面211，同时还连接于门槛梁1和加强块3。举升支架5可以作为整车维修时，与千斤顶等装置连接，用于提升整个车体的支撑点。最重要的是，本实施例中的举升支架5又为整个高强度扭力梁安装架提供了一个力传递路径，进一步地提高了安装件2、门槛梁1、加强块3连接处的强度，提高高强度扭力梁安装架的性能。

请再参阅图2，作为优选的实施例，本实施例中的主体21还包括凸台24。凸台24设置于安装面211，且位于安装面211与第二连接面213及第三连接面214的交接处，凸台24和举升支架5连接。这样不仅为举升支架5提供了安装空间，还提升了安装件2与举升支架5之间的强度。

结合图3所示，本发明还提供一种下车体的一实施例，该下车体包括包括两个前文中实施例所描述的高强度扭力梁安装架，后横梁6，前横梁以及其他的连接件（图中均未用标号示出）。前横梁的两端分别连接两个高强度扭力梁安装架中的纵梁4，后横梁6的两端分别连接于两个安装件2，组成作为汽车底盘的框架结构。两个门槛梁1相平行且分别位于两个纵梁4的外侧，两个纵梁4及前横梁及后横梁6之间可以安装电池包。需要说明的是，前横梁、后横梁与纵梁4后安装件2之间可以采用焊接的连接方式，也可以根据实际情况选用其他的连接方式。

具体地，本实施例中的主体21的表面还包括第四连接面217，第四连接面217位于安装面211及第一连接面212之间，第四连接面217与安装面211相邻，同时还和第三连接面214相邻，并且背离第二连接面213，后横梁的两端分别连接于两个第四连接面217，本实施例中的第四连接面217垂直于第三连接面214。

本发明提供的一种下车体，其通过上述两个高强度扭力梁安装架与后横梁6连接组成汽车的下车体，后横梁6进一步地发挥了上述高强度扭力梁安装架的优势，降低了整个下车体的制造成本。并且一个安装件2的受力可以通过后横梁6分散至另一个高强度扭力梁安装架，使得下车体，特别是安装件2附近，具有足够的强度，可以有效的保护两个门槛梁1之间的如电池包的零部件。

请再结合图1及图2，作为优选的实施例，本实施例中的安装件2还包括第二凸板25。第二凸板25一边连接于安装面211朝向第四连接面217的一边，第二凸板25沿背离安装面211的方向延伸，第二凸板25连接于后横梁6。与第一凸板23类似，第二凸板25增加了主体21和后横梁之间的作用面积，使受力分散效果更好，强度更高。

结合图4~6所示，本发明还提供一种白车身的一实施例，该白车身包括包括前文中实施例所描述的下车体、上车体7和覆盖件8。其中上车体7位于纵梁4背离安装件2的一侧，上车体7包括两个C柱71和顶横梁72，两个C柱71的一端分别与两个门槛梁1连接，顶横梁72的两端分别连接于两个C柱71的另一端。覆盖件8覆盖于上车体7的表面。

本发明提供的一种白车身，其将上车体7与覆盖件8设置于上述下车体上，以形成一个汽车的骨架。在具备因高强度扭力梁安装架带来的易加工、低成本的优点外，该白车身还通过上车体7种的两个C柱71、顶横梁72及下车体组成一个闭环结构，使得高强度扭力梁安装架位于整个白车身的环形结构中，安装件2受到的扭力梁的作用力，车身侧面的撞击力均可以分散至整个白车身上，大大地提高了整车的刚度和安全性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高强度扭力梁安装架，其特征在于，包括：

门槛梁；

纵梁，所述纵梁的延伸方向和所述门槛梁的延伸方向平行；

用于安装扭力梁的安装件，所述安装件包括主体，所述主体的表面包括安装面、第一连接面、第二连接面和第三连接面，其中所述安装面用于安装扭力梁；所述第一连接面背离所述安装面，连接于所述纵梁周向上的一面；所述第二连接面和所述第三连接面均位于所述安装面与所述第一连接面之间，且均和所述安装面相邻，所述第二连接面与所述第三连接面也相邻，所述第二连接面连接于所述门槛梁周向上的一面；

加强块，其一个侧面和所述第三连接面相连接，所述加强块中与所述第三连接面相邻的两个侧面均垂直于所述第三连接面，且分别和所述门槛梁及所述纵梁相连接。

2.根据权利要求1所述的高强度扭力梁安装架，其特征在于，所述主体的内部具有网状的筋板，所述安装件为铸造件，与所述门槛梁、所述加强块及所述纵梁通过焊接连接。

3.根据权利要求2所述的高强度扭力梁安装架，其特征在于，所述主体中的所述筋板的交接处形成有多个立柱，所述立柱的轴线垂直于所述安装面，所述立柱中沿其轴向形成有贯穿所述安装面的螺纹孔。

4.根据权利要求1所述的高强度扭力梁安装架，其特征在于，所述安装件还包括凹槽，所述凹槽开设于所述第一连接面上，所述纵梁安装于所述凹槽中。

5.根据权利要求1所述的高强度扭力梁安装架，其特征在于，所述安装件还包括第一凸板，所述第一凸板的一边连接于所述安装面朝向所述第三连接面的一边，所述第一凸板沿背离所述安装面的方向延伸，所述第一凸板连接于所述加强块。

6.根据权利要求1所述的高强度扭力梁安装架，其特征在于，还包括举升支架，所述举升支架连接于所述安装面，同时还连接于所述门槛梁和所述加强块。

7.根据权利要求6所述的高强度扭力梁安装架，其特征在于，所述主体还包括凸台，所述凸台设置于所述安装面，且位于所述安装面与所述第二连接面及所述第三连接面的交接处，所述凸台和所述举升支架连接。

8.一种下车体，其特征在于，包括两个如权利要求1~7任一项所述的高强度扭力梁安装架、后横梁，其中两个所述门槛梁相平行；所述主体的表面还包括第四连接面，所述第四连接面位于所述安装面及所述第一连接面之间，所述第四连接面与所述安装面相邻，同时还和所述第三连接面相邻，并且背离所述第二连接面，所述后横梁的两端分别连接于两个所述第四连接面。

9.根据权利要求8所述的下车体，其特征在于，所述安装件还包括第二凸板，所述第二凸板一边连接于所述安装面朝向所述第四连接面的一边，所述第二凸板沿背离所述安装面的方向延伸，所述第二凸板连接于所述后横梁。

10.一种白车身，其特征在于，包括如权利要求8所述的下车体、上车体和覆盖件，其中所述上车体位于所述纵梁背离所述安装件的一侧，所述上车体包括两个C柱和顶横梁，两个所述C柱的一端分别与两个所述门槛梁连接，所述顶横梁的两端分别连接于两个所述C柱的另一端；所述覆盖件覆盖于所述上车体的表面。

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