CN210063159U - 地板梁结构 - Google Patents

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孙东洋
刘景民
詹颖纯
钟建强
罗培锋
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Abstract

本实用新型属于汽车地板梁技术领域,涉及一种地板梁结构。该地板梁结构包括左门槛纵梁、右门槛纵梁、座椅左前横梁、座椅左后横梁、座椅右前横梁、座椅右后横梁以及中通道,所述座椅左前横梁及座椅左后横梁固定连接在所述左门槛纵梁与所述中通道之间,所述座椅右前横梁及座椅右后横梁固定连接在所述右门槛纵梁与所述中通道之间,所述座椅左前横梁与座椅右前横梁在车宽方向上位于同一直线上,所述座椅左后横梁与座椅右后横梁在车宽方向上位于同一直线上;所述中通道具有沿其长度方向延伸的内腔,所述中通道的内腔沿车宽方向的截面为封闭腔体截面。该地板梁结构可改善侧碰传力路径,减小车身变形量。

Description

地板梁结构
技术领域
本实用新型属于汽车地板梁技术领域,特别是涉及一种地板梁结构。
背景技术
随着汽车的普及,消费者对汽车安全性及舒适性要求越来越高。在车身开发过程中,中通道与前排座椅横梁的搭接处是至关重要的地方,搭接结构涉及到碰撞安全、弯曲、模态等性能。因此,良好的中通道与前排座椅横梁的搭接结构需要既能保证碰撞时力的传递以保证乘员有足够的生存空间将对乘员的伤害将到最低,又能提高乘员的舒适性。
传统钢制车身中,为了满足碰撞安全、弯曲、模态等性能,中通道的截面通常设置为拱起的“∩”形,且在中通道与前排座椅横梁的搭接处需要额外的两根小横梁作为加强结构来保证上述性能。但是传统钢制车身的通常存在以下问题:
(1)传统钢制车身的零件数量多,焊接工序复杂,需要的模、夹及检具较多,设备及场地要求高且成本高。
(2)车身的焊接操作不方便,而且经CO2烧焊容易造成传统钢制车身的零件变形,焊接质量无法保证且易产生污染。
(3)中通道与座椅前横梁及座椅后梁的连接位置刚度不佳,易影响NVH性能,造成乘员的舒适性差。
(4)由于中通道为拱起的“∩”形,使得汽车在受到侧面碰击时的传力路径不佳,中通道易变形,进而可能导致车身变形较大,增加对乘员的伤害。
(5)座椅左横梁与座椅右横梁截面不连续,造成白车身扭转和弯曲刚度不佳。
而对于铝合金车身而言,由于铝合金材料性能限制,其材料强度和弹性模量相对钢低很多,如采用传统钢制车身的结构进行设计,则铝合金车身的安强度、刚度等性能很难甚至无法满足要求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是:针对现有技术中汽车在受到侧面碰击时车身易变形的技术问题,提供一种地板梁结构。
为解决上述技术问题,本实用新型实施例提供了一种地板梁结构,包括左门槛纵梁、右门槛纵梁、座椅左前横梁、座椅左后横梁、座椅右前横梁、座椅右后横梁以及中通道,所述座椅左前横梁及座椅左后横梁固定连接在所述左门槛纵梁与所述中通道之间,所述座椅右前横梁及座椅右后横梁固定连接在所述右门槛纵梁与所述中通道之间,所述座椅左前横梁与座椅右前横梁在车宽方向上位于同一直线上,所述座椅左后横梁与座椅右后横梁在车宽方向上位于同一直线上;
所述中通道具有沿其长度方向延伸的内腔,所述中通道的内腔沿车宽方向的截面为封闭腔体截面。
可选地,所述中通道包括中通道主体、由所述中通道主体的左侧下边沿向左延伸形成的左翻边以及由所述中通道主体的右侧下边沿向右延伸形成的右翻边,所述封闭腔体截面为所述中通道主体沿车宽方向的截面。
可选地,所述中通道主体包括主体前段以及主体后段,所述主体前段的上表面高于所述主体后段的上表面,所述主体前段的左侧面与所述主体后段的左侧面连续相接,所述主体前段的右侧面与所述主体后段的右侧面连续相接,所述主体前段的下表面与所述主体后段的下表面平齐;
所述中通道的内腔包括形成在所述主体前段内的前腔以及形成在所述主体后段内的后腔。
可选地,所述主体前段包括第一侧壁、第二侧壁、连接在所述第一侧壁的上侧边沿与所述第二侧壁的上侧边沿之间的第一顶壁、连接在所述第一侧壁的下侧边沿与所述第二侧壁的下侧边沿之间的第一底壁以及连接在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间且位于所述前腔内的横壁,所述横壁将所述前腔分割成前上腔以及前下腔,所述前下腔与所述后腔连通,所述前上腔在车高方向上位于所述主体后段的上表面之上。
可选地,所述横壁的上表面与所述主体后段的上表面平齐。
可选地,所述主体前段还包括连接在所述第一顶壁与所述横壁之间的第一竖直加强板以及连接在所述横壁与第一底壁之间的第二竖直加强板,所述第一竖直加强板将所述前上腔分割成多个第一子腔,所述第二竖直加强板将所述前下腔分割成多个第二子腔。
可选地,所述主体后段包括第三侧壁、第四侧壁、连接在所述第三侧壁的上侧边沿与所述第四侧壁的上侧边沿之间的第二顶壁以及连接在所述第三侧壁的下侧边沿与所述第四侧壁的下侧边沿之间的第二底壁,所述第二顶壁的上表面与所述横壁的上表面平齐。
可选地,所述主体后段还包括连接在所述第二顶壁与第二底壁之间的第三竖直加强板,所述第三竖直加强板将所述后腔分割成多个第三子腔。
可选地,所述中通道为铝挤压件。
可选地,所述座椅左前横梁、所述座椅左后横梁、所述座椅右前横梁及所述座椅右后横梁沿车长方向的截面为封闭腔体截面。
根据本实用新型实施例的地板梁结构,通过各结构之间的固定连接,使所述地板梁结构呈倒“日”字形结构,该结构稳定,有利于提高座椅安装点的刚度,提高乘员舒适性。所述中通道具有沿其长度方向延伸的内腔,所述中通道的内腔沿车宽方向的截面为封闭腔体截面,可有效提高所述中通道的局部刚度,改善侧碰传力路径,减小车身变形量。此外,本实用新型实施例的地板梁结构的结构简单、零件数量少且工艺简单,可减少设备及场地的投入,降低成本。
附图说明
图1是本实用新型一实施例提供的地板梁结构的示意图;
图2是本实用新型一实施例提供的地板梁结构的中通道的示意图;
图3是图2中A-A处的剖面图;
图4是图2中B-B处的剖面图;
图5是本实用新型一实施例提供的地板梁结构的座椅左前横梁的示意图;
图6是图5中C-C处的剖面图;
图7是本实用新型一实施例提供的地板梁结构的座椅左后横梁的示意图;
图8是图7中D-D处的剖面图;
图9是本实用新型一实施例提供的地板梁结构去掉左门槛纵梁及右门槛纵梁后的示意图;
图10是图9中E-E处的剖面图;
图11是图9中F-F处的剖面图。
说明书中的附图标记如下:
1、左门槛纵梁;2、右门槛纵梁;3、座椅左前横梁;4、座椅左后横梁;5、座椅右前横梁;6、座椅右后横梁;
7、中通道;71、中通道主体;711、主体前段;7111、第一侧壁;7112、第二侧壁;7113、第一顶壁;7114、第一底壁;7115、横壁;7116、第一竖直加强板;7117、第二竖直加强板;712、主体后段;7121、第三侧壁;7122、第四侧壁;7123、第二顶壁;7124、第二底壁;7125、第三竖直加强板;72、左翻边;73、右翻边;74、前腔;741、前上腔;7411、第一子腔;742、前下腔;7421、第二子腔;75、后腔;751、第三子腔;
8、左前连接支架;9、右前连接支架;10、左后连接支架;11、右后连接支架。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1至图11所示,本实用新型实施例提供的地板梁结构,包括左门槛纵梁1、右门槛纵梁2、座椅左前横梁3、座椅左后横梁4、座椅右前横梁5、座椅右后横梁6以及中通道7,所述座椅左前横梁3及座椅左后横梁4固定连接在所述左门槛纵梁1与所述中通道7之间,所述座椅左前横梁3位于所述座椅左后横梁4的前侧,所述座椅右前横梁5及座椅右后横梁6固定连接在所述右门槛纵梁2与所述中通道7之间,所述座椅右前横梁5位于所述座椅右后横梁6的前侧,所述座椅左前横梁3与座椅右前横梁5在车宽方向上位于同一直线上,所述座椅左后横梁4与座椅右后横梁6在车宽方向上位于同一直线上。
所述中通道7具有沿其长度方向延伸的内腔,所述中通道7的内腔沿车宽方向的截面为封闭腔体截面。
本实用新型实施例提供的地板梁结构,通过各结构之间的固定连接,使所述地板梁结构呈倒“日”字形结构,该结构稳定,有利于提高座椅安装点的刚度,提高乘员舒适性。所述中通道7具有沿其长度方向延伸的内腔,所述中通道7的内腔沿车宽方向的截面为封闭腔体截面,可有效提高所述中通道7的局部刚度,改善侧碰传力路径,减小车身变形量。此外,本实用新型实施例的地板梁结构的结构简单、零件数量少且工艺简单,可减少设备及场地的投入,降低成本。
在一实施例中,如图2所示,所述中通道7包括中通道主体71、由所述中通道主体71的左侧下边沿向左延伸形成的左翻边72以及由所述中通道主体71的右侧下边沿向右延伸形成的右翻边73,所述封闭腔体截面为所述中通道主体71沿车宽方向的截面。
通过将所述中通道主体71的截面设置为封闭腔体截面,以增强所述中通道主体71的强度,减少车辆发生侧碰时所述中通道7的变形量。
在一实施例中,如图2至图4所示,所述中通道主体71包括主体前段711以及主体后段712,所述主体前段711的上表面高于所述主体后段712的上表面,所述主体前段711的左侧面与所述主体后段712的左侧面连续相接,所述主体前段711的右侧面与所述主体后段712的右侧面连续相接,所述主体前段711的下表面与所述主体后段712的下表面平齐,以形成所述中通道7。
所述中通道7的内腔包括形成在所述主体前段711内的前腔74以及形成在所述主体后段712内的后腔75,所述前腔74及后腔75沿车宽方向的截面均为封闭腔体截面,以增强所述中通道7的强度。
在一实施例中,如图2及图3所示,所述主体前段711包括第一侧壁7111、第二侧壁7112、连接在所述第一侧壁7111的上侧边沿与所述第二侧壁7112的上侧边沿之间的第一顶壁7113、连接在所述第一侧壁7111的下侧边沿与所述第二侧壁7112的下侧边沿之间的第一底壁7114以及连接在所述第一侧壁7111与所述第二侧壁7112之间且位于所述前腔74内的横壁7115,所述横壁7115将所述前腔74分割成前上腔741以及前下腔742,所述前下腔742与所述后腔75连通,所述前上腔741在车高方向上位于所述主体后段712的上表面之上,以形成所述中通道主体71,同时满足碰撞安全、弯曲及模态等性能要求。
所述第一侧壁7111、第二侧壁7112、第一顶壁7113与横壁7115之间围成封闭的前上腔741,所述第一侧壁7111、第二侧壁7112、第一底壁7114与横壁7115之间围成封闭的前下腔742。
在一实施例中,如图2及图3所示,所述横壁7115的上表面与所述主体后段712的上表面平齐,以使所述第一顶壁7113在车高方向上高于所述第二顶壁7123,取消了现有技术中的连接在座椅横梁与中通道之间的小横梁,减少零件数量。
在一实施例中,如图3所示,所述主体前段711还包括连接在所述第一顶壁7113与所述横壁7115之间的第一竖直加强板7116以及连接在所述横壁7115与第一底壁7114之间的第二竖直加强板7117,所述第一竖直加强板7116将所述前上腔741分割成多个第一子腔7411,所述第二竖直加强板7117将所述前下腔742分割成多个第二子腔7421。
通过设置所述第一竖直加强板7116及第二竖直加强板7117,以进一步加强所述中通道7的强度,防止所述中通道7受力变形。
在一实施例中,如图2至图4所示,所述主体后段712包括第三侧壁7121、第四侧壁7122、连接在所述第三侧壁7121的上侧边沿与所述第四侧壁7122的上侧边沿之间的第二顶壁7123以及连接在所述第三侧壁7121的下侧边沿与所述第四侧壁7122的下侧边沿之间的第二底壁7124,所述第二顶壁7123的上表面与所述横壁7115的上表面平齐,所述第二底壁7124的下表面与所述第一底壁7114的下表面平齐,以形成所述主体后段712。
所述第三侧壁7121、第四侧壁7122、第二顶壁7123及第二底壁7124围成封闭的后腔75。
在一实施例中,如图4所示,所述主体后段712还包括连接在所述第二顶壁7123与第二底壁7124之间的第三竖直加强板7125,所述第三竖直加强板7125将所述后腔75分割成多个第三子腔751。
通过设置所述第三竖直加强板7125,以进一步增强所述主体后段712的强度。
在一实施例中,如图3及图4所示,所述第一竖直加强板7116设置有一个,所述第二竖直加强板7117设置有两个,所述第三竖直加强板7125设置有两个,其中一个所述第二竖直加强板7117与其中一个所述第三竖直加强板7125连续相接,另外一个所述第二竖直加强板7117与另外一个所述第三竖直加强板7125连续相接,所述第一竖直加强板7116在车宽方向上位于两个所述第二竖直加强板7117之间,以实现对所述中通道7的强度的加强。
在一实施例中,如图2至图4所示,所述中通道7为铝挤压件,以减轻所述中通道7的重量。
在一实施例中,如图5至图7所示,所述座椅左前横梁3及所述座椅左后横梁4沿车长方向的截面为封闭腔体截面,以增强所述座椅左前横梁3及所述座椅左后横梁4的强度。
所述座椅右前横梁5与所述座椅左前横梁3的结构相同,所述座椅右后横梁6与所述座椅左后横梁4的结构相同,所述座椅右前横梁5及所述座椅右后横梁6沿车长方向的截面为封闭腔体截面,以增强所述座椅右前横梁5及所述座椅右后横梁6的强度。
在一实施例中,所述座椅左前横梁3、所述座椅左后横梁4、所述座椅右前横梁5及所述座椅右后横梁6为铝挤压件,以减轻所述座椅左前横梁3、所述座椅左后横梁4、所述座椅右前横梁5及所述座椅右后横梁6的重量。
当车辆发生左侧碰撞时,所述左门槛纵梁1受到的一部分撞击力经所述座椅左前横梁3、中通道7的主体前段711及座椅右前横梁5传递至所述右门槛纵梁2,所述左门槛纵梁1受到的另一部分撞击力经所述座椅左后横梁4、中通道7的主体后段712及座椅右后横梁6传递至所述右门槛纵梁2。
当车辆发生右侧碰撞时,所述右门槛纵梁2受到的一部分撞击力经所述座椅右前横梁5、中通道7的主体前段711及座椅左前横梁3传递至所述左门槛纵梁1,所述右门槛纵梁2受到的另一部分撞击力经所述座椅右后横梁6、中通道7的主体后段712及座椅左后横梁4传递至所述左门槛纵梁1。
如图10所示,由于所述座椅左前横梁3的顶壁的高度及所述座椅右前横梁5的顶壁的高度与所述中通道7的第一顶壁7113的高度基本相等,且所述座椅左前横梁3的翻边的高度及所述座椅右前横梁5的翻边的高度与所述中通道7的翻边(左翻边72及右翻边73)的高度基本相等,使得所述座椅左前横梁3、中通道7的主体前段711与座椅右前横梁5之间形成完整的且平直的左右贯通梁,有利于提高车身扭转和弯曲刚度。
如图11所示,由于所述座椅左后横梁4的顶壁的高度及所述座椅右后横梁6的顶壁的高度与所述中通道7的第二顶壁7123的高度基本相等,且所述座椅左后横梁4的翻边的高度及所述座椅右后横梁6的翻边的高度与所述中通道7的翻边(左翻边72及右翻边73)的高度基本相等,使得所述座椅左后横梁4、中通道7的主体后段712与座椅右后横梁6之间形成完整的且平直的左右贯通梁,有利于提高车身扭转和弯曲刚度。
在一实施例中,如图1所示,所述地板梁结构还包括左前连接支架8、右前连接支架9、左后连接支架10以及右后连接支架11,所述座椅左前横梁3通过所述左前连接支架8与所述主体前段711固定连接,所述座椅左后横梁4通过所述左后连接支架10与所述主体后段712固定连接,所述座椅右前横梁5通过所述右前连接支架9与所述主体前段711固定连接,所述座椅右后横梁6通过所述右后连接支架11与所述主体后段712固定连接。
具体地,所述座椅横梁(座椅左前横梁3、座椅左后横梁4、座椅右前横梁5及座椅右后横梁6)先通过旋转攻丝铆接和结构胶胶接结合的方式与对应的连接支架(左前连接支架8、左后连接支架10、右前连接支架9及右后连接支架11)进行固定连接,形成连接梁(左前连接梁、左后连接梁、右前连接梁及右后连接梁),再将所述连接梁通过旋转攻丝铆接和自冲铆接结合的方式与中通道7固定连接。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种地板梁结构,其特征在于,包括左门槛纵梁、右门槛纵梁、座椅左前横梁、座椅左后横梁、座椅右前横梁、座椅右后横梁以及中通道,所述座椅左前横梁及座椅左后横梁固定连接在所述左门槛纵梁与所述中通道之间,所述座椅右前横梁及座椅右后横梁固定连接在所述右门槛纵梁与所述中通道之间,所述座椅左前横梁与座椅右前横梁在车宽方向上位于同一直线上,所述座椅左后横梁与座椅右后横梁在车宽方向上位于同一直线上;
所述中通道具有沿其长度方向延伸的内腔,所述中通道的内腔沿车宽方向的截面为封闭腔体截面。
2.根据权利要求1所述的地板梁结构,其特征在于,所述中通道包括中通道主体、由所述中通道主体的左侧下边沿向左延伸形成的左翻边以及由所述中通道主体的右侧下边沿向右延伸形成的右翻边,所述封闭腔体截面为所述中通道主体沿车宽方向的截面。
3.根据权利要求2所述的地板梁结构,其特征在于,所述中通道主体包括主体前段以及主体后段,所述主体前段的上表面高于所述主体后段的上表面,所述主体前段的左侧面与所述主体后段的左侧面连续相接,所述主体前段的右侧面与所述主体后段的右侧面连续相接,所述主体前段的下表面与所述主体后段的下表面平齐;
所述中通道的内腔包括形成在所述主体前段内的前腔以及形成在所述主体后段内的后腔。
4.根据权利要求3所述的地板梁结构,其特征在于,所述主体前段包括第一侧壁、第二侧壁、连接在所述第一侧壁的上侧边沿与所述第二侧壁的上侧边沿之间的第一顶壁、连接在所述第一侧壁的下侧边沿与所述第二侧壁的下侧边沿之间的第一底壁以及连接在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间且位于所述前腔内的横壁,所述横壁将所述前腔分割成前上腔以及前下腔,所述前下腔与所述后腔连通,所述前上腔在车高方向上位于所述主体后段的上表面之上。
5.根据权利要求4所述的地板梁结构,其特征在于,所述横壁的上表面与所述主体后段的上表面平齐。
6.根据权利要求4所述的地板梁结构,其特征在于,所述主体前段还包括连接在所述第一顶壁与所述横壁之间的第一竖直加强板以及连接在所述横壁与第一底壁之间的第二竖直加强板,所述第一竖直加强板将所述前上腔分割成多个第一子腔,所述第二竖直加强板将所述前下腔分割成多个第二子腔。
7.根据权利要求4所述的地板梁结构,其特征在于,所述主体后段包括第三侧壁、第四侧壁、连接在所述第三侧壁的上侧边沿与所述第四侧壁的上侧边沿之间的第二顶壁以及连接在所述第三侧壁的下侧边沿与所述第四侧壁的下侧边沿之间的第二底壁,所述第二顶壁的上表面与所述横壁的上表面平齐。
8.根据权利要求7所述的地板梁结构,其特征在于,所述主体后段还包括连接在所述第二顶壁与第二底壁之间的第三竖直加强板,所述第三竖直加强板将所述后腔分割成多个第三子腔。
9.根据权利要求1所述的地板梁结构,其特征在于,所述中通道为铝挤压件。
10.根据权利要求1所述的地板梁结构,其特征在于,所述座椅左前横梁、所述座椅左后横梁、所述座椅右前横梁及所述座椅右后横梁沿车长方向的截面为封闭腔体截面。
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CN119348712A (zh) * 2024-12-24 2025-01-24 浙江吉利控股集团有限公司 铸件、车辆及铸件的制造方法
CN119370202A (zh) * 2024-12-24 2025-01-28 浙江吉利控股集团有限公司 前地板结构及车辆

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