CN116461615B - 一种汽车门槛梁总成结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车门槛梁总成结构,包括内门槛前段组件、分载梁、内门槛前加强梁、内门槛前加强板组件、门槛电池包安装板组件和分载梁中部安装支架组件;内门槛前段组件为几字型结构,与侧围外门槛形成腔体;分载梁设于内门槛前段组件中间位置,内部设有空腔;内门槛前加强梁为几字型结构,其开口朝向与内门槛前段组件相对;内门槛前加强板组件为U型结构,其开口朝向与内门槛前段组件相同,并与内门槛前段组件的梯形凸起的内表面配合连接;门槛电池包安装板组件焊接固定于内门槛前段组件上,分载梁中部安装支架组件提供分载梁安装固定点;本发明可引导碰撞力的传递方向,并提升吸能能力,同时减少总成整体重量,减少零部件数量,提高生产效率。
Description
[技术领域]
本发明涉及汽车零部件技术领域,具体地说是一种汽车车门总成中的汽车门槛梁总成结构。
[背景技术]
门槛梁是汽车车门总成中重要的组成部分,门槛梁是侧围和地板主要连接结构之一,对整车装配的精度影响较大,要求零件本身精度较高。在车辆发生正面碰撞时,门槛梁的作用是保持乘员空间的完整性,有效传递碰撞力,因此要求门槛梁在车体方向上有足够抗弯曲和抗压溃的能力,并且需要保持良好的变形形式,保证侧碰力有效地分散给地板及横梁;随着汽车汽车工业发展的发展,汽车轻量化已成为新的趋势,因此如何实现门槛梁结构的轻量化,并保证其碰撞性能以及满足刚度要求成为难题。
而传统的门槛梁总成结构,采用高强钢材料,通过点焊拼接形成总成,其缺点主要在于:空间截面要求大,且零件数量较多,制造累计尺寸公差大,提供等效前碰结构强度时重量过重,且吸能效果差。
[发明内容]
本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种汽车门槛梁总成结构,可引导碰撞力的传递方向,并提升吸能能力,同时减少总成整体重量,减少零部件数量,提高生产效率。
为实现上述目的设计一种汽车门槛梁总成结构,包括内门槛前段组件110、分载梁120、内门槛前加强梁130、内门槛前加强板组件140、门槛电池包安装板组件150和分载梁中部安装支架组件160;
所述内门槛前段组件110为上下端向外翻折、中部呈梯形凸起的几字型结构,所述内门槛前段组件110与侧围外门槛形成腔体;
所述分载梁120设置在内门槛前段组件110中间位置,所述分载梁120为内部设有空腔的梯形结构,所述分载梁120底部设置有安装面121,并通过安装面121与内门槛前段组件110连接为一体;
所述内门槛前加强梁130为上下端向外翻折、中部呈梯形凸起的几字型结构,所述内门槛前加强梁130的开口朝向与内门槛前段组件110相对布置,所述内门槛前加强梁130的上下翻折处设置有连接面六131和连接面七132,并通过连接面一131、连接面二132与内门槛前加强板组件140的连接面三143、连接面四144焊接连接,所述内门槛前加强梁130中部的梯形凸起与内门槛前加强板组件140之间形成腔体;
所述内门槛前加强板组件140为纵截面呈U形的U型结构,所述内门槛前加强板组件140的开口朝向与内门槛前段组件110相同,并与内门槛前段组件110的梯形凸起的内表面配合连接,所述内门槛前加强梁130连接在内门槛前加强板组件140上;
所述门槛电池包安装板组件150焊接固定于内门槛前段组件110上,所述门槛电池包安装板组件150用于提供电池包安装点,并使电池包与整车形成整体;
所述分载梁中部安装支架组件160设置有焊接螺栓,并提供分载梁120安装固定点,所述分载梁中部安装支架组件160通过连接面八161和连接面九162与内门槛前段组件110焊接固定。
进一步地,所述分载梁120的安装面121与内门槛前加强板组件140以及分载梁中部安装支架组件160通过螺栓紧固。
进一步地,所述内门槛前加强板组件140上下端的翻折处设有连接面一141和连接面五145,所述内门槛前加强板组件140中部设有分别与连接面一141、连接面五145相连的连接面二142、连接面四144,所述内门槛前段组件110的中部梯形凸起的上下端分别设有连接区域一111和连接区域三113,所述连接区域一111、连接区域三113分别连接有连接区域二112、连接区域四114,所述内门槛前加强板组件140通过连接面一141、连接面二142、连接面四144、连接面五145与内门槛前段组件110的连接区域一111、连接区域二112、连接区域三113、连接区域四114焊接连接。
进一步地,所述内门槛前加强板组件140上设置有加强筋结构,所述内门槛前加强板组件140的连接面三143设置在连接面二142与连接面四144之间,所述连接面三143与内门槛前段组件110之间设有间隙。
进一步地,所述分载梁120由铝挤压成型的铝型材,所述铝型材设置有空腔,所述空腔由安装面121、顶面122以及位于安装面121与顶面122之间的侧面125构成,所述空腔内设置有加强肋123和加强肋124,所述加强肋一123和加强肋二124将空腔分隔成多个小腔体。
进一步地,所述内门槛前段组件110采用CR950/1300HS高强度冲压钢板制成,所述内门槛前加强梁130、内门槛前加强板组件140采用HC340/590DP高强度冲压钢板制成并形成空腔。
本发明还提供了一种汽车,包括上述汽车门槛梁总成结构。
本发明同现有技术相比,具有如下优点:
(1)本发明可以适用于整车重量相似车型,或者通过变更铝型材壁厚或更改材料屈服强度等参数,可以得到不同强度分载梁,可以在不变更其他零件状态的前提下,适应不同整车总重量碰撞强度要求,拓展范围广;
(2)本发明相较传统钣金结构总成重量小,且铝型材结构简单,通过机加工开孔,配合铆接螺母或螺栓形成安装点;
(3)本发明铝型材碰撞吸能效果更优秀,且通过变更铝型材长度尺寸可以适用于不同尺寸车型;
(4)本发明分段设置,内门槛前加强梁和内门槛前加强板组件主要服务于正向碰撞,分载梁主要服务于侧向碰撞,从而可以满足不同碰撞需求单独调整;
(5)本发明可引导碰撞力的传递方向,并提升吸能能力,同时减少总成整体重量,减少零部件数量,提高生产效率。
[附图说明]
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明的分解图;
图3是本发明内门槛前段组件、内门槛前加强梁和内门槛前加强板组件的侧面结构示意图;
图4是本发明分载梁的侧面结构示意图;
图中:110、内门槛前段组件 120、分载梁 130、内门槛前加强梁140、内门槛前加强板组件 150、门槛电池包安装板组件 160、分载梁中部安装支架组件 111、连接区域一112、连接区域二 113、连接区域三 114、连接区域四 121、安装面 122、顶面 123、加强肋一124、加强肋二 131、连接面六 132、连接面七 141、连接面一 142、连接面二 143、连接面三144、连接面四 145、连接面五 161、连接面八 162、连接面九。
[具体实施方式]
如附图所示,本发明提供了一种汽车门槛梁总成结构,包括内门槛前段组件 110、分载梁 120、内门槛前加强梁 130、内门槛前加强板组件 140、门槛电池包安装板组件150和分载梁中部安装支架组件160;内门槛前段组件110为上下端向外翻折、中部呈梯形凸起的几字型结构,内门槛前段组件110与侧围外门槛形成腔体;分载梁120设置在内门槛前段组件110中间位置,分载梁120为内部设有空腔的梯形结构,分载梁120底部设置有安装面121,并通过安装面121与内门槛前段组件110连接为一体;分载梁120的安装面121与内门槛前加强板组件140以及分载梁中部安装支架组件160通过螺栓紧固;内门槛前加强梁130为上下端向外翻折、中部呈梯形凸起的几字型结构,内门槛前加强梁130的开口朝向与内门槛前段组件110相对布置,内门槛前加强梁130的上下翻折处设置有连接面六131和连接面七132,并通过连接面一131、连接面二132与内门槛前加强板组件140的连接面三143、连接面四144焊接连接,内门槛前加强梁130中部的梯形凸起与内门槛前加强板组件140之间形成腔体;内门槛前加强板组件140为纵截面呈U形的U型结构,内门槛前加强板组件140的开口朝向与内门槛前段组件110相同,并与内门槛前段组件110的梯形凸起的内表面配合连接,内门槛前加强梁130连接在内门槛前加强板组件140上;门槛电池包安装板组件150焊接固定于内门槛前段组件110上,门槛电池包安装板组件150用于提供电池包安装点,并使电池包与整车形成整体;分载梁中部安装支架组件160设置有焊接螺栓,并提供分载梁120安装固定点,分载梁中部安装支架组件160通过连接面八161和连接面九162与内门槛前段组件110焊接固定。同时,本发明还提供了一种汽车,该汽车包括上述汽车门槛梁总成结构。
内门槛前加强板组件140上下端的翻折处设有连接面一141和连接面五145,内门槛前加强板组件140中部设有分别与连接面一141、连接面五145相连的连接面二142、连接面四144,内门槛前段组件110的中部梯形凸起的上下端分别设有连接区域一111和连接区域三113,连接区域一111、连接区域三113分别连接有连接区域二112、连接区域四114,内门槛前加强板组件140通过连接面一 141、连接面二 142、连接面四 144、连接面五145与内门槛前段组件110的连接区域一 111、连接区域二 112、连接区域三 113、连接区域四114焊接连接;内门槛前加强板组件140上设置有加强筋结构,内门槛前加强板组件140的连接面三143设置在连接面二142与连接面四144之间,连接面三143与内门槛前段组件110之间设有间隙。
分载梁120由铝挤压成型的铝型材,铝型材设置有空腔,空腔由安装面121、顶面122以及位于安装面121与顶面122之间的侧面125构成,空腔内设置有加强肋123和加强肋124,加强肋一123和加强肋二124将空腔分隔成多个小腔体。内门槛前段组件110采用CR950/1300HS高强度冲压钢板制成,内门槛前加强梁130、内门槛前加强板组件140采用HC340/590DP高强度冲压钢板制成并形成空腔。
下面结合附图和具体实施例对本发明作以下进一步说明:
本发明提供了一种门槛梁总成结构100,包括内门槛前段组件110、分载梁120、内门槛前加强梁 130、内门槛前加强板组件 140、门槛电池包安装板组件150和分载梁中部安装支架组件160。其中,内门槛前段组件110为几字型结构,与侧围外门槛形成腔体。分载梁120设置在内门槛前段组件110中间位置,设置有安装面121,与内门槛前加强板组件140以及分载梁中部安装支架组件160螺栓紧固。内门槛前加强梁130为几字型结构,通过连接面六131、连接面七132与连接面三143、连接面四144焊接连接,形成腔体。内门槛前加强板组件140为U型结构,通过连接面(附图标记分别为141、142、144、145)与连接区域(附图标记分别为111、112、113、114)焊接连接,同时设置有加强筋结构。门槛电池包安装板组件150与内门槛前段组件110焊接固定。分载梁中部安装支架组件160设置有焊接螺栓,提供分载梁120安装固定点,通过连接面八161和连接面九162与内门槛前段组件110焊接固定。
具体地,分载梁120由铝(6063-BA)挤压成型工艺铝型材,铝型材设置有空腔,通过加强肋一123和加强肋二124将空腔分隔成多个小腔体,使结构更加合理,增加整体刚度,铝型材具有较好的吸能能力,能充分的溃缩吸能,吸收侧碰能量。内门槛前段组件110为高强度冲压钢板(CR950/1300HS),超高强度钢板能提供较高强度,充分吸收正碰、偏置碰、侧碰所传递的能量,保护驾乘人员的安全。内门槛前加强梁130、内门槛前加强板组件140使用(HC340/590DP)高强度冲压钢板形成空腔,提供有效的正面碰撞刚度,防止发生碰撞时,钣金变形过度进入驾驶舱,影响驾驶员安全。门槛电池包安装板组件150,提供电池包安装点,使电池包与整车形成整体,提高整车刚度。分载梁中部安装支架组件160,提供分载梁120安装点,使形成框架,结构更稳固。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术,其使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段,机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号,电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。
本发明并不受上述实施方式的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种汽车门槛梁总成结构,其特征在于:
包括内门槛前段组件(110)、分载梁(120)、内门槛前加强梁(130)、内门槛前加强板组件(140)、门槛电池包安装板组件(150)和分载梁中部安装支架组件(160);
所述内门槛前段组件(110)为上下端向外翻折、中部呈梯形凸起的几字型结构,所述内门槛前段组件(110)与侧围外门槛形成腔体;
所述分载梁(120)设置在内门槛前段组件(110)中间位置,所述分载梁(120)为内部设有空腔的梯形结构,所述分载梁(120)底部设置有安装面(121),并通过安装面(121)与内门槛前段组件(110)连接为一体;
所述内门槛前加强梁(130)为上下端向外翻折、中部呈梯形凸起的几字型结构,所述内门槛前加强梁(130)的开口朝向与内门槛前段组件(110)相对布置,所述内门槛前加强梁(130)的上下翻折处设置有连接面六(131)和连接面七(132),并通过连接面六(131)、连接面七(132)与内门槛前加强板组件(140)的连接面三(143)、连接面四(144)焊接连接,所述内门槛前加强梁(130)中部的梯形凸起与内门槛前加强板组件(140)之间形成腔体;
所述内门槛前加强板组件(140)为纵截面呈U形的U型结构,所述内门槛前加强板组件(140)的开口朝向与内门槛前段组件(110)相同,并与内门槛前段组件(110)的梯形凸起的内表面配合连接,所述内门槛前加强梁(130)连接在内门槛前加强板组件(140)上;
所述门槛电池包安装板组件(150)焊接固定于内门槛前段组件(110)上,所述门槛电池包安装板组件(150)用于提供电池包安装点,并使电池包与整车形成整体;
所述分载梁中部安装支架组件(160)设置有焊接螺栓,并提供分载梁(120)安装固定点,所述分载梁中部安装支架组件(160)通过连接面八(161)和连接面九(162)与内门槛前段组件(110)焊接固定;
所述内门槛前加强板组件(140)上下端的翻折处设有连接面一(141)和连接面五(145),所述内门槛前加强板组件(140)中部设有分别与连接面一(141)、连接面五(145)相连的连接面二(142)、连接面四(144),所述内门槛前段组件(110)的中部梯形凸起的上下端分别设有连接区域一(111)和连接区域三(113),所述连接区域一(111)、连接区域三(113)分别连接有连接区域二(112)、连接区域四(114),所述内门槛前加强板组件(140)通过连接面一(141)、连接面二(142)、连接面四(144)、连接面五(145)与内门槛前段组件(110)的连接区域一(111)、连接区域二(112)、连接区域三(113)、连接区域四(114)焊接连接;
所述内门槛前加强板组件(140)上设置有加强筋结构, 所述内门槛前加强板组件(140)的连接面三(143)设置在连接面二(142)与连接面四(144)之间,所述连接面三(143)与内门槛前段组件(110)之间设有间隙。
2.如权利要求1所述的汽车门槛梁总成结构,其特征在于:所述分载梁(120)的安装面(121)与内门槛前加强板组件(140)以及分载梁中部安装支架组件(160)通过螺栓紧固。
3.如权利要求1所述的汽车门槛梁总成结构,其特征在于:所述分载梁(120)由铝挤压成型的铝型材,所述铝型材设置有空腔,所述空腔由安装面(121)、顶面(122)以及位于安装面(121)与顶面(122)之间的侧面(125)构成,所述空腔内设置有加强肋一(123)和加强肋二(124),所述加强肋一(123)和加强肋二(124)将空腔分隔成多个小腔体。
4.如权利要求1所述的汽车门槛梁总成结构,其特征在于:所述内门槛前段组件(110)采用CR950/1300HS高强度冲压钢板制成,所述内门槛前加强梁(130)、内门槛前加强板组件(140)采用HC340/590DP高强度冲压钢板制成并形成空腔。
5.一种汽车,其特征在于:包括上述权利要求1至4任一项所述的汽车门槛梁总成结构。
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- 2023-05-16 CN CN202310550820.7A patent/CN116461615B/zh active Active
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