CN210822459U - 前地板组件和车底板系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种前地板组件，包括中通道板、左前地板、右前地板、左前横梁、左后横梁、右前横梁、右后横梁、左纵梁和右纵梁；左前横梁和左后横梁连接在左前地板的上表面，右前横梁和右后横梁连接在右前地板的上表面，左纵梁连接在左前地板的下表面，右纵梁连接在右前地板的下表面，中通道板包括顶板和延伸板，两块延伸板从顶板的两侧边向下向外侧倾斜延伸，两块延伸板分别与左前地板和右前地板连接，顶板从对应左后横梁和右后横梁处的宽度为330mm‑360mm。本实用新型还公开了一种车底板系统。本实用新型在实现搭载四种车型的同时，又可实现高刚性高耐撞性车身和高座椅安装点强度，还可实现纯平的后排地毯面，提升后排乘坐舒适性。

Description

前地板组件和车底板系统

技术领域

本实用新型涉及汽车车身的技术领域，尤其涉及一种前地板组件和车底板系统。

背景技术

随着中国汽车行业排放法规的标准越来越严苛，越来越多的车企开发PHEV(plugin hybrid electric vehicle，插电式混合动车)和EV(Electric Vehicle，纯电动车)车型。所以目前车企对应燃油车，PHEV车，EV车需要开发3套平台车体，开发周期长，成本高。

传统燃油车车身前地板：由两根由前向后平直贯通的纵梁延长件，对称布置在前地板左右两侧，与对称布置于前地板左右两侧的两根座椅横梁，交叉贯通，保证地板刚性的同时，抵御碰撞工况下来自车体前向和侧向的冲击。

目前主流电动车车身前地板：由两根由前向后，向车体外侧弯曲的纵梁延长件，对称布置在前地板左右两侧，与对称布置于前地板左右两侧的两根座椅横梁，交叉贯通。弯曲的纵梁延长件，为底部电池包避让出安装空间。

这样传统燃油车和电动车需要开发两种完全不同的前地板结构，开发周期长，成本高，极不利于车企在燃油车市场向电动车市场过渡时期的新车型快速导入。

因此，有必要设计一种燃油车，PHEV车，EV车通用的前地板组件，在实现车体骨骼结构件共用化的同时，还可以获得高刚性和高耐撞性的汽车车身。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种燃油车，PHEV车，EV车通用的前地板组件和车底板系统，在实现车体骨骼结构件共用化的同时，还可以获得高刚性和高耐撞性的汽车车身。

本实用新型的技术方案提供一种前地板组件，包括中通道板、左前地板、右前地板、左前横梁、左后横梁、右前横梁、右后横梁、左纵梁和右纵梁；所述左前横梁和左后横梁连接在所述左前地板的上表面，所述右前横梁和右后横梁连接在所述右前地板的上表面，所述左纵梁连接在所述左前地板的下表面，所述右纵梁连接在所述右前地板的下表面，

所述中通道板包括顶板和延伸板，两块所述延伸板从所述顶板的两侧边向下向外侧倾斜延伸，两块所述延伸板分别与所述左前地板和所述右前地板连接，所述顶板从对应所述左后横梁和所述右后横梁处的宽度为330mm-360mm。

进一步地，所述顶板与所述左前地板和所述右前地板之间沿竖直方向的距离为30mm-56mm。

进一步地，所述延伸板的外侧形成第一翻边，所述第一翻边沿水平方向布置；

所述左前地板和所述右前地板的内侧形成第二翻边，所述第二翻边向上向内倾斜；

所述第二翻边与所述延伸板焊接。

进一步地，所述左纵梁和所述右纵梁在对应所述左前横梁和所述右前横梁处分别向外弯曲68mm-88mm，再沿纵向向后延伸，使得所述左纵梁与所述右纵梁之间间距为960mm～1000mm。

进一步地，所述中通道板的后部上设有加强筋，所述加强筋为由中心向四周放射状。

进一步地，所述左前地板和所述右前地板上设有加强筋，所述加强筋为由中心向四周放射状。

进一步地，所述左前地板的下方连接有中通道左边梁，所述右前地板的下方连接有中通道右边梁，所述中通道板下方设有中通道前横梁和中通道后横梁，所述中通道左边梁和所述中通道右边梁沿纵向布置，所述中通道前横梁和所述中通道后横梁布置于所述中通道左边梁与所述中通道右边梁之间。

进一步地，所述中通道板的上方设置有中通道加强件，所述中通道加强件沿纵向布置；

所述左后横梁和所述右后横梁的内端上连接有座椅安装点支架；

所述中通道加强件的左右两侧通过螺栓和焊接螺母与所述座椅安装点支架连接。

本实用新型还提供一种车底板系统，包括上述任一项所述的前地板组件，还包括左地板垫块和右地板垫块，所述左地板垫块放置在所述左前地板上，所述左地板垫块的顶面与所述中通道板的所述顶板平齐，所述右地板垫块放置在所述右前地板上，所述右地板垫块的顶面与所述中通道板的所述顶板平齐。

进一步地，还包括地毯，所述地毯沿水平面铺设在所述左地板垫块的顶面、所述中通道板的所述顶板和所述右地板垫块的顶面上。

采用上述技术方案后，具有如下有益效果：

本实用新型中由于中通道板的顶板从对应左后横梁和右后横梁处的宽度为330mm，可保证EV或者PHEV的电池模组能够布置于中通道板底部，又可保证燃油车的排气管和四驱传动轴能够布置于中通道板底部。又由于左前横梁、左后横梁、右前横梁、右后横梁、左纵梁和右纵梁的交叉布置在左前地板和右前地板的上表面和下表面，可以获得高刚性和高耐撞性的结构。

附图说明

参见附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：

图1是本实用新型实施例一中前地板组件的立体图；

图2是本实用新型实施例一中前地板组件的仰视图；

图3是本实用新型实施例一中前地板组件的爆炸图；

图4是本实用新型实施例一中前地板组件的局部横向截面图；

图5是本实用新型实施例一中前地板组件的加强筋的俯视图；

图6是图5中A-A的截面图；

图7是本实用新型实施例一中前地板组件的俯视图；

图8是图7中B-B的截面图；

图9是图7中C-C的截面图；

图10是本实用新型实施例一中前地板组件的座椅安装点支架的结构示意图；

图11是图10中D-D的截面图；

图12是本实用新型实施例二中车底板系统的仰视图；

图13是图12中E-E的截面图；

图14是本实用新型实施例二中车底板系统在车内的结构示意图；

图15是本实用新型实施例三中车底板系统的仰视图；

图16是图15中F-F的截面图；

图17是本实用新型实施例四中车底板系统的仰视图；

图18是图17中G-G的截面图；

图19是本实用新型实施例五中车底板系统的仰视图；

图20是图19中H-H的截面图。

附图标记对照表：

中通道板1、顶板11、延伸板12、第一翻边121、左前地板2、左内门槛21、右前地板3、右内门槛31、左前横梁4、左后横梁5、右前横梁6、右后横梁7、左纵梁8、左纵梁加强件81、右纵梁9、右纵梁加强件91、第二翻边10、加强筋13、中通道左边梁14、第三翻边141、中通道右边梁15、第四翻边151、中通道前横梁16、中通道后横梁17、中通道加强件18、座椅安装点支架20、螺栓30、焊接螺母40、左地板垫块50、右地板垫块60、地毯70、排气管80、油箱90、四驱传动轴100、电池包110。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。

容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或视为对实用新型技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

本实用新型的左、右、前、后的方位是以整车的方位为基准的。

实施例一：

参见图1-11为实施例一中前地板组件的结构示意图。

如图1-4所示，前地板组件包括中通道板1、左前地板2、右前地板3、左前横梁4、左后横梁5、右前横梁6、右后横梁7、左纵梁8和右纵梁9；左前横梁4和左后横梁5连接在左前地板2的上表面，右前横梁6和右后横梁7连接在右前地板3的上表面，左纵梁8连接在左前地板2的下表面，右纵梁9连接在右前地板3的下表面，

中通道板1包括顶板11和延伸板12，两块延伸板12从顶板11的两侧边向下向外侧倾斜延伸，两块延伸板12分别与左前地板2和右前地板3连接，顶板11从对应左后横梁5和右后横梁7处的宽度为330mm-360mm。

其中，如图1所示，中通道板1位于整个前地板组件的中心，并且沿前后方向纵向延伸。左前地板2连接在中通道板1的左侧，右前地板3连接在中通道板1的右侧。

左前横梁4和左后横梁5连接在左前地板2的上表面，并且右端均与中通道板1连接；

右前横梁6和右后横梁7连接在右前地板3的上表面，并且左端均与中通道板1连接；

左前横梁4和右前横梁6沿左右方向对齐，左后横梁5和右后横梁7沿左右方向对齐。

左前横梁4、左后横梁5、右前横梁6和右后横梁7对左前地板2和右前地板3的横向进行支撑。

如图2所示，左纵梁8和右纵梁9安装在左前地板2和右前地板3的下表面，对左前地板2和右前地板3的纵向进行支撑。

如图4所示，中通道板1的左侧边与左前地板2直接连接，中通道板1的右侧边与右前地板3直接连接。

其中，中通道板1为倒U型，包括顶板11和延伸板12，两块延伸板12从顶板11的两侧边向下向外侧倾斜延伸。图4为左后横梁5和右后横梁7处的局部截面图，此处的中通道板1宽度为330mm-360mm。可保证EV或者PHEV的电池模组能够布置于中通道板底部，又可保证燃油车的排气管和四驱传动轴能够布置于中通道板底部。

又由于左前横梁4、左后横梁5、右前横梁6、右后横梁7、左纵梁8和右纵梁9的交叉布置在左前地板2和右前地板3的上表面和下表面，可以获得高刚性和高耐撞性的结构。

进一步地，如图4所示，顶板11与左前地板2和右前地板3之间沿竖直方向的距离为30mm-56mm。

顶板11的宽度和高度比，即扁平比：330/56＝5.9，有利于实现纯平的后排地毯面，极大提升了后排乘客乘降性和乘坐舒适性。

进一步地，如图4所示，延伸板12的外侧形成第一翻边121，第一翻边121沿水平方向布置；

左前地板2和右前地板3的内侧形成第二翻边10，第二翻边10向上向内倾斜；

第二翻边10与延伸板12焊接。

进一步地，如图2所示，左纵梁8和右纵梁9在对应左前横梁4和右前横梁6处分别向外弯曲68mm-88mm，再沿纵向向后延伸，使得左纵梁8与右纵梁9之间间距为960mm～1000mm。

左纵梁8和右纵梁9的前部两者之间的距离较小，在对应左前横梁4和右前横梁6位置，左纵梁8和右纵梁9开始向远离彼此的方向弯曲，两者之间的距离增大，向外弯曲的沿横向的尺寸为68mm-88mm。

由于左纵梁8与右纵梁9之间的距离增加为960mm～1000mm，为地板下纯电电池包留出安装空间和提供安装点。

进一步地，如图1-2所示，中通道板1的后部上设有加强筋13，加强筋13为由中心向四周放射状。

由于中通道板1采用超大扁平比结构，在中通道板1顶面容易出现刚性不足或者共振问题，所以在中通道板1的顶面上设计有加强筋13，该加强筋13为由中心向四周放射状，并且顶面采用圆弧面，筋条长度占加强区域的1/3，可显著提升静载刚性和提高共振频率，同时又可以避免电泳液沉积。

进一步地，如图2和图5-6所示，左前地板2和右前地板3上设有加强筋13，加强筋13为由中心向四周放射状。

图5中h为加强筋13的长度，w为加强筋13的宽度，可以看出筋条长度占加强区域的1/3。

图6中H为加强筋13的深度，加强筋13包括凸面、凹面和过渡面，加强筋13的凸面(顶面)为圆弧面，圆弧面距离圆心的半径为1000mm，的凹面与过渡面之间的夹角为60度。

左前地板2和右前地板3上的加强筋13，设置在非骨骼件覆盖的单板面区域，即暴露在外面的平板结构。可以取消前地板组件上用来抑制振动的阻尼垫，减轻车身重量，减少车内异味和降低整车成本。

进一步地，如图2-3所示，左前地板2的下方连接有中通道左边梁14，右前地板3的下方连接有中通道右边梁15，中通道板1下方设有中通道前横梁16和中通道后横梁17，中通道左边梁14和中通道右边梁15沿纵向布置，中通道前横梁16和中通道后横梁17布置于中通道左边梁14与中通道右边梁15之间。

如图3所示，中通道左边梁14、中通道右边梁15、中通道前横梁16和中通道后横梁17组成框架结构，用于支撑中通道板1。

如图8所示，中通道左边梁14、中通道右边梁15、中通道前横梁16和中通道后横梁17组成框架结构位于中通道板1的下方。

左前横梁4和右前横梁6通过中通道前横梁16横向连通，左后横梁5和右后横梁7通过中通道后横梁17横向连通，可以使汽车车身获得高刚性和高耐撞性。

如图4所示，中通道左边梁14延伸出第三翻边141，第三翻边141与延伸板12的内壁连接，中通道右边梁15延伸出第四翻边151，第四翻边151与延伸板12的内壁连接。中通道左边梁14的另一端侧边与左前地板2的下表面连接，中通道右边梁15的另一侧边与右前地板3的下表面连接。

进一步地，如图1和图9-11所示，中通道板1的上方设置有中通道加强件18，中通道加强件18沿纵向布置；

左后横梁5和右后横梁7的内端上连接有座椅安装点支架20；

中通道加强件18的左右两侧通过螺栓30和焊接螺母40与座椅安装点支架20连接。

由于在前地板前/后横梁(即左前横梁4、左后横梁5、右前横梁6和右后横梁7)左右之间，中通道板1下方，增加了中通道前横梁16和中通道后横梁17，与前地板前/后横梁横向断面正对，在中通道板1的侧面通过焊点连接，实现前地板前/后横梁左右的断面联通，提升侧碰断面反力和车身扭转刚性；前地板后横梁(左后横梁5和右后横梁7)上靠近中通道板1的座椅固定点支架20，为前碰时车体最大承力点，但由于追加的中通道后横梁17，座椅安装点支架20无法与中通道板1实现焊点连接，因此在座椅安装点支架20上设计了螺栓法兰面，在中通道加强件18上设计了焊接螺母40，通过螺栓30实现座椅安装点支架20与中通道加强件18的连接，保证前碰座椅安装点强度。

实施例二：

参见图12-14所示，为实施例二中车底板系统的结构示意图。

车底板系统，包括前地板组件，还包括左地板垫块50和右地板垫块60，左地板垫块50放置在左前地板2上，左地板垫块50的顶面与中通道板1的顶板平齐，右地板垫块60放置在右前地板3上，右地板垫块60的顶面与中通道板1的顶板平齐。

由于左地板垫块50和右地板垫块60填平了中通道板1的顶板11与左前地板2和右前地板3之间的高度差，使得左地板垫块50的顶面、右地板垫块60的顶面与中通道板1的顶板平齐。能够形成纯平板的车底板系统。优化了车内前地板的脚部空间，极大地提升了后排乘客的乘车体验。

进一步地，如图13-14所示，还包括地毯70，地毯70沿水平面铺设在左地板垫块50的顶面、中通道板1的顶板和右地板垫块60的顶面上。

如图12-13所示，实施二中的车底板系统用于两驱燃油系统车。排气管80沿中通道板1的底部从前向后纵向布置，油箱90布置于前地板组件的后部。

实施例三：

参见图15-16所示，为实施例三中车底板系统的结构示意图。

实施例三中的车底板系统用于四驱燃油系统车。

排气管80和四驱传动轴100沿中通道板1的底部从前向后纵向布置，并在中通道板1的底部对应四驱传动轴100的安装固定，油箱90布置于前地板组件的后部。

实施例四：

参见图17-18所示，为实施例四中车底板系统的结构示意图。

实施例四中的车底板系统用于EV电池车。

左右前地板上左纵梁8和右纵梁9从车前向后延伸，分别在与前横梁(即左前横梁4和右前横梁6)交叉处向车体外侧弯68mm-88mm，使得左纵梁8与右纵梁9之间间距增加为960mm～1000mm，为地板下电池包110留出安装空间和提供安装点。

如图18所示，电池包110的顶部伸入到中通道板1的底部，两侧部延伸到左纵梁8和右纵梁9的下方。

实施例五：

参见图19-20所示，为实施例五中车底板系统的结构示意图。

实施例五中的车底板系统用于PHEV电池和燃油系统车。

由于中通道板1的宽度从前座椅后横梁处加宽至330mm，保证两组电池模组在中通道板1底部的横向布置空间，排气管80从前地板横梁(即左前横梁4和右前横梁6)处向车体左侧弯曲后，沿左纵梁8与中通道左边梁14之间布置排气副消，穿过油箱底部延伸到后地板主消。

如图20所示，电池包110位于中通道板1的底部，排气管80位于电池包110的一侧。

本实用新型中的前地板组件和车底板系统，在实现两驱燃油系统、四驱燃油系统、EV纯电系统和PHEV电池/燃油混动系统四种车型共用搭载的同时，又可实现高刚性高耐撞性车身和高座椅安装点强度，还可实现纯平的后排地毯面，极大提升了后排乘客乘降性和乘坐舒适性。

以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种前地板组件，包括中通道板、左前地板、右前地板、左前横梁、左后横梁、右前横梁、右后横梁、左纵梁和右纵梁；所述左前横梁和左后横梁连接在所述左前地板的上表面，所述右前横梁和右后横梁连接在所述右前地板的上表面，所述左纵梁连接在所述左前地板的下表面，所述右纵梁连接在所述右前地板的下表面，其特征在于，

所述中通道板包括顶板和延伸板，两块所述延伸板从所述顶板的两侧边向下向外侧倾斜延伸，两块所述延伸板分别与所述左前地板和所述右前地板连接，所述顶板从对应所述左后横梁和所述右后横梁处的宽度为330mm-360mm。

2.根据权利要求1所述的前地板组件，其特征在于，所述顶板与所述左前地板和所述右前地板之间沿竖直方向的距离为30mm-56mm。

3.根据权利要求1所述的前地板组件，其特征在于，所述延伸板的外侧形成第一翻边，所述第一翻边沿水平方向布置；

所述左前地板和所述右前地板的内侧形成第二翻边，所述第二翻边向上向内倾斜；

所述第二翻边与所述延伸板焊接。

4.根据权利要求1所述的前地板组件，其特征在于，所述左纵梁和所述右纵梁在对应所述左前横梁和所述右前横梁处分别向外弯曲68mm-88mm，再沿纵向向后延伸，使得所述左纵梁与所述右纵梁之间间距为960mm～1000mm。

5.根据权利要求1所述的前地板组件，其特征在于，所述中通道板的后部上设有加强筋，所述加强筋为由中心向四周放射状。

6.根据权利要求1所述的前地板组件，其特征在于，所述左前地板和所述右前地板上设有加强筋，所述加强筋为由中心向四周放射状。

7.根据权利要求1所述的前地板组件，其特征在于，所述左前地板的下方连接有中通道左边梁，所述右前地板的下方连接有中通道右边梁，所述中通道板下方设有中通道前横梁和中通道后横梁，所述中通道左边梁和所述中通道右边梁沿纵向布置，所述中通道前横梁和所述中通道后横梁布置于所述中通道左边梁与所述中通道右边梁之间。

8.根据权利要求7所述的前地板组件，其特征在于，所述中通道板的上方设置有中通道加强件，所述中通道加强件沿纵向布置；

所述左后横梁和所述右后横梁的内端上连接有座椅安装点支架；

所述中通道加强件的左右两侧通过螺栓和焊接螺母与所述座椅安装点支架连接。

9.一种车底板系统，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的前地板组件，还包括左地板垫块和右地板垫块，所述左地板垫块放置在所述左前地板上，所述左地板垫块的顶面与所述中通道板的所述顶板平齐，所述右地板垫块放置在所述右前地板上，所述右地板垫块的顶面与所述中通道板的所述顶板平齐。

10.根据权利要求9所述的车底板系统，其特征在于，还包括地毯，所述地毯沿水平面铺设在所述左地板垫块的顶面、所述中通道板的所述顶板和所述右地板垫块的顶面上。

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