CN212579994U - 车身骨架和具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车身骨架和具有其的车辆，车身骨架包括：至少两个侧围立柱，至少两个侧围立柱左右间隔设置；至少一个顶围横梁，顶围横梁连接在至少两个侧围立柱的上端之间，至少一个顶围横梁和至少一个侧围立柱中的至少一个的内部具有空腔，空腔内设有加强结构，加强结构包括第一加强结构和第二加强结构中的至少一个，第一加强结构设在侧围立柱的空腔内，第一加强结构沿上下方向延伸，第二加强结构设在顶围横梁的空腔内，第二加强结构沿左右方向延伸。根据本实用新型的车身骨架，可以有效提高车身骨架的结构强度，减小了侧围立柱或顶围横梁发生断裂的风险，且有效地利用了顶围横梁和侧围立柱内部的空间以及车辆内部的空间。

Description

车身骨架和具有其的车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种车身骨架和具有其的车辆。

背景技术

随着电动客车的普及，轻量化铝合金车身骨架的运用也越来越多，相关技术中，客车车身骨架为铝合金车身骨架，且车身的顶部布置电池，然而，普通的铝合金车身骨架很难同时兼顾轻量化和车身骨架的结构强度的要求。当电动客车在恶劣的路况行驶时，由于车身骨架的结构强度不足，使得车身骨架存在断裂的风险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种车身骨架，有效地加强了车身骨架的结构强度，减小侧围立柱或顶围横梁发生断裂的风险。

根据本实用新型第一方面实施例的车身骨架，包括：至少两根侧围立柱，至少两根所述侧围立柱间隔设置；至少一根顶围横梁，所述顶围横梁连接在至少两根所述侧围立柱的上端之间，至少一根所述顶围横梁和至少一根所述侧围立柱中的至少一根的内部具有空腔，所述空腔内设有加强结构，所述加强结构包括第一加强结构和第二加强结构中的至少一个，所述第一加强结构设在所述侧围立柱的所述空腔内，所述第一加强结构沿第一方向延伸，所述第二加强结构设在所述顶围横梁的所述空腔内，所述第二加强结构沿第二方向延伸。

根据本实用新型实施例的车身骨架例如客车车身骨架，通过在至少一根顶围横梁和至少一根侧围立柱中的至少一根的内部设有加强结构，可以有效提高车身骨架的结构强度，减小了侧围立柱或顶围横梁发生断裂的风险，且有效地利用了顶围横梁和侧围立柱内部的空间。

根据本实用新型的一些实施例，当所述加强结构包括所述第一加强结构时，所述第一加强结构延伸至所述侧围立柱的上端和下端；当所述加强结构包括所述第二加强结构时，所述第二加强结构延伸至所述顶围横梁的左端和右端。

根据本实用新型的一些实施例，当所述加强结构包括所述第一加强结构时，所述第一加强结构在左右方向上的宽度小于等于所述侧围立柱内的左侧壁和右侧壁之间的距离；当所述加强结构包括所述第二加强结构时，所述第二加强结构在上下方向上的宽度小于等于所述顶围横梁内的顶壁和底壁之间的距离。

根据本实用新型的一些实施例，当所述加强结构包括所述第一加强结构时，所述侧围立柱内的所述左侧壁和所述右侧壁中的至少一个与所述第一加强结构之间具有第一间隙，所述第一间隙内设有至少一个第一填充板；当所述加强结构包括所述第二加强结构时，所述顶围横梁内的所述顶壁和所述底壁中的至少一个与所述第二加强结构之间具有第二间隙，所述第二间隙内设有至少一个第二填充板。

根据本实用新型的一些实施例，当所述加强结构包括所述第一加强结构时，所述第一加强结构为中空结构；当所述加强结构包括所述第二加强结构时，所述第二加强结构为中空结构。

根据本实用新型的一些实施例，当所述加强结构包括所述第一加强结构时，所述第一加强结构与所述侧围立柱铆接连接；当所述加强结构包括所述第二加强结构时，所述第二加强结构与所述顶围横梁铆接连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述车身骨架进一步包括：支架，所述支架连接在所述侧围立柱的上端和所述顶围横梁的端部之间，所述支架包括第一支架部、第二支架部和连接部，所述第一支架部与所述侧围立柱的上端相连，所述第二支架部与所述顶围横梁的端部相连，所述连接部连接在所述第一支架部和所述第二支架部之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接部与所述第一支架部的连接处圆滑过渡；和/或所述连接部与所述第二支架部的连接处圆滑过渡。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一支架部通过多个第一紧固件与所述侧围立柱相连，多个所述第一紧固件沿左右方向间隔设置且在前后方向上错开；和/或所述第二支架部通过多个第二紧固件与所述顶围横梁相连，多个所述第二紧固件沿上下方向间隔设置且在前后方向上错开。

根据本实用新型的一些实施例，至少一个所述顶围横梁和至少一个所述侧围立柱分别为铝合金件，所述加强结构为钢件。

根据本实用新型第二方面实施例的车辆，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的车身骨架。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的车身骨架的示意图；

图2是沿图1中A-A线的剖面图；

图3是图2中圈示C部的放大图；

图4是图2中圈示D部的放大图；

图5是沿图1中B-B线的剖面图；

图6是根据本实用新型实施例的车身骨架的支架、侧围立柱和顶围横梁的装配示意图。

附图标记：

100：车身骨架；

1：侧围立柱；2：顶围横梁；3：第一加强结构；4：第二加强结构；

5：第一填充板；6：第二填充板；7：支架；71：第一支架部；

72：第二支架部；73：连接部；8：第一紧固件；9：第二紧固件；

10：沉头铆钉。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图6描述根据本实用新型实施例的车身骨架100。车身骨架100可以为客车车身骨架。在本申请下面的描述中，以车身骨架100为客车车身骨架为例进行说明。当然，本领域内技术人员可以理解，车身骨架100还可以为其它类型的车身骨架，而不限于客车车身骨架。

如图1-图6所示，根据本实用新型第一方面实施例的车身骨架100例如客车车身骨架，包括至少两根侧围立柱1和至少一根顶围横梁2。

具体而言，至少两根侧围立柱1间隔设置，顶围横梁2连接在至少两根侧围立柱1的上端之间。例如，在图1和图2的示例中，车身骨架100的宽度方向的两侧分别设有至少一根侧围立柱1，两根侧围立柱1分别与顶围横梁2的左端和右端连接(例如，图2中的左端和右端)，电池安装在顶围横梁2的上方，使得两根侧围立柱1和顶围横梁2可以承载电池的重力。

至少一根顶围横梁2和至少一根侧围立柱1中的至少一根的内部具有空腔，空腔内设有加强结构，加强结构包括第一加强结构3和第二加强结构4中的至少一个，第一加强结构3设在侧围立柱1的空腔内，第一加强结构3沿第一方向延伸，第二加强结构4设在顶围横梁2的空腔内，第二加强结构4沿第二方向延伸。例如，第一加强结构3可以是横截面形状为矩形的管体，第二加强结构4也可以是横截面形状为矩形的管体。其中，可以仅顶围横梁2的空腔内设有第二加强结构4，且第二加强结构4在顶围横梁2的内部沿顶围横梁2的左右方向(即第二方向)延伸。或者，可以仅至少两根侧围立柱1中的至少一根的的空腔内设有第一加强结构3，且第一加强结构3在侧围立柱1的内部沿侧围立柱1的上下方向(即第一方向)延伸。又或者，顶围横梁2的的空腔内设有第一加强结构3，且侧围立柱1的的空腔内设有第二加强结构4。如此设置，与传统的车身骨架相比，可以有效地加强车身骨架100例如客车车身骨架的结构强度，能够有效避免侧围立柱1或顶围横梁2发生断裂，且有效地利用了顶围横梁2和侧围立柱1内部的空间，在保证提高车身骨架100例如客车车身骨架的结构强度的同时，基本未增加车身骨架100例如客车车身骨架的占用空间。

根据本实用新型实施例的车身骨架100例如客车车身骨架，通过在至少一根顶围横梁2和至少一根侧围立柱1中的至少一根的内部设有加强结构，可以有效提高车身骨架100的结构强度，减小了侧围立柱1或顶围横梁2发生断裂的风险，且有效地利用了顶围横梁2和侧围立柱1内部的空间。

根据本实用新型的一些实施例，参照图2并结合图3-图5，当加强结构包括第一加强结构3时，第一加强结构3延伸至侧围立柱1的上端和下端；当加强结构包括第二加强结构4时，第二加强结构4延伸至顶围横梁2的左端和右端。此时第一加强结构3的长度可以与侧围立柱1的长度相等，第二加强结构4的长度可以与顶围横梁2的长度相等。由此，可以进一步加强车身骨架100的结构强度。

根据本实用新型的一些实施例，当加强结构包括第一加强结构3时，第一加强结构3在左右方向上的宽度小于等于侧围立柱1内的左侧壁和右侧壁之间的距离；当加强结构包括第二加强结构4时，第二加强结构4在上下方向上的宽度小于等于顶围横梁2内的顶壁和底壁之间的距离。例如，结合图2-图5，第一加强结构3在左右方向上的宽度比侧围立柱1内的左侧壁和右侧壁之间的距离可以小2mm左右，以便第一加强结构3能够伸入侧围立柱1的空腔内，以方便操作，且操作简单。同样地，第二加强结构4在上下方向上的宽度比顶围横梁2内的顶壁和底壁之间的距离可以小2mm左右，以便将第二加强结构4能够伸入横梁2的空腔内，以方便操作。

进一步地，当加强结构包括第一加强结构3时，侧围立柱1内的左侧壁和右侧壁中的至少一个与第一加强结构3之间具有第一间隙。其中，可以是侧围立柱1内的左侧壁与第一加强结构3之间具有第一间隙，侧围立柱1内的右侧壁与第一加强结构3贴合(如图3所示)；或者，也可以是侧围立柱1内的左侧壁与第一加强结构3贴合，侧围立柱1内的右侧壁与第一加强结构3之间具有第一间隙(图未示出)；当然，还可以是第一加强结构3位于侧围立柱1内的左侧壁和右侧壁之间，此时侧围立柱1内的左侧壁和右侧壁与第一加强结构3之间均具有第一间隙(图未示出)。第一间隙内设有至少一个第一填充板5，以保证侧围立柱1和第一加强结构3之间相对位置的稳定性，避免侧围立柱1与第一加强结构3发生相对运动而产生异响。

当加强结构包括第二加强结构4时，顶围横梁2内的顶壁和底壁中的至少一个与第二加强结构4之间具有第二间隙。其中，可以是顶围横梁2内的顶壁与第二加强结构4之间具有第二间隙，顶围横梁2内的底壁与第二加强结构4贴合(如图4所示)；或者，也可以是顶围横梁2内的顶壁与第二加强结构4贴合，顶围横梁2内的底壁与第二加强结构4之间具有第二间隙(图未示出)；当然，还可以是第二加强结构4位于顶围横梁2内的顶壁和底壁之间，此时顶围横梁2内的顶壁和底壁与第二加强结构4之间均具有第二间隙(图未示出)。第二间隙内设有至少一个第二填充板6，以保证顶围横梁2和第二加强结构4之间相对位置的稳定性，避免顶围横梁2与第二加强结构4发生相对运动而产生异响。

根据本实用新型的一些实施例，如图3-图5所示，当加强结构包括第一加强结构3时，第一加强结构3为中空结构；当加强结构包括第二加强结构4时，第二加强结构4为中空结构。如此设置，既可以提高车身骨架100的结构强度，又可以降低车身骨架100的重量，便于车身骨架100的轻量化设计。

在一些可选的实施例中，当加强结构包括第一加强结构3时，第一加强结构3与侧围立柱1铆接连接。例如，在图2的示例中，每根侧围立柱1的宽度方向上的两侧可以均设有沿侧围立柱1的高度方向(即上下方向)间隔开的多个沉头铆钉10，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。每根侧围立柱1的宽度方向的两侧的多个沉头铆钉10上下交错设置，使得第一加强结构3和侧围立柱1可以连接成一体，以提高第一加强结构3和侧围立柱1的连接牢靠性。当然，本实用新型不限于此，第一加强结构3与侧围立柱1可以螺纹连接。螺纹连接可以采用螺纹紧固件例如螺栓等实现第一加强结构3和侧围立柱1的固定连接，且操作简单。

当加强结构包括第二加强结构4时，第二加强结构4与顶围横梁2铆接连接。类似地，顶围横梁2的厚度方向上的两侧可以均设有沿顶围横梁2的长度方向(即左右方向)间隔开的多个沉头铆钉10，且顶围横梁2的厚度方向的两侧的多个沉头铆钉10上下交错设置，使得第二加强结构4和顶围横梁2可以连接成一体，以提高第二加强结构4和顶围横梁2的连接牢靠性。当然，本实用新型不限于此，第二加强结构4与顶围横梁2可以螺纹连接。螺纹连接可以采用螺纹紧固件例如螺栓等实现第二加强结构4和顶围横梁2的固定连接，且操作简单。

根据本实用新型的一些实施例，参照图2并结合图5，车身骨架100进一步包括支架7，支架7连接在侧围立柱1的上端和顶围横梁2的端部之间，以保证侧围立柱1与顶围横梁2连接的稳定性。具体地，支架7可以包括第一支架部71、第二支架部72和连接部73，第一支架部71与侧围立柱1的上端相连，第二支架部72与顶围横梁2相应的端部相连，连接部73连接在第一支架部71和第二支架部72之间，且连接部73的两端可以分别延伸至第一支架部71和第二支架部72的边缘，以提高支架7的结构强度，避免支架7发生断裂，同时支架7的结构简单，便于加工。

进一步地，连接部73与第一支架部71的连接处圆滑过渡，和/或连接部73与第二支架部72的连接处圆滑过渡。其中，可以仅连接部73与第一支架部71的连接处圆滑过渡(图未示出)；或者，可以仅连接部73与第二支架部72的连接处圆滑过渡(图未示出)；又或者，可以连接部73与第一支架部71的连接处圆滑过渡，且连接部73与第二支架部72的连接处圆滑过渡(如图6所示)。由此，可以有效地降低支架7的尖角处的应力集中，避免支架7发生断裂。可选地，连接部73与第一支架部71的连接处圆滑过渡，以及连接部73与第二支架部72的连接处圆滑过渡可以通过倒圆角实现。

在一些可选的实施例中，如图6所示，第一支架部71通过多个第一紧固件8与侧围立柱1相连，多个第一紧固件8沿左右方向间隔设置且在前后方向上错开；和/或第二支架部72通过多个第二紧固件9与顶围横梁2相连，多个第二紧固件9沿上下方向间隔设置且在前后方向上错开。其中，可以仅第一支架部71上的多个第一紧固件8沿左右方向间隔设置且在前后方向上错开(图未示出)；或者，可以仅第二支架部72上的多个第二紧固件9沿上下方向间隔设置且在前后方向上错开(图未示出)；又或者，可以第一支架部71上的多个第一紧固件8沿左右方向间隔设置且在前后方向上错开，且第二支架部72上的多个第二紧固件9沿上下方向间隔设置且在前后方向上错开(如图6所示)。由此，使得多个第一紧固件8或者多个第二紧固件9安装位置不处于同一条直线上，降低了车身骨架100晃动引起第一紧固件8或者第二紧固件9脱落的可能性，同时可以降低对侧围立柱1的防腐层和顶围横梁2的防腐层的破坏。

在一些可选的实施例中，侧围立柱1与第一加强结构3可以一体辊弯成型，顶围横梁2与第二加强结构4可以一体辊弯成型。由此，既可以节省车辆内部的空间，又可以形成龙门框架结构，参与整车受力。

在一些可选的实施例中，至少一根顶围横梁2和至少一根侧围立柱1分别为铝合金件。由此，通过将顶围横梁2和侧围立柱1的材质采用铝合金，能够减轻车身骨架100的质量，便于车身骨架100的轻量化设计。加强结构为钢件，可以有效地增强顶围横梁2或侧围立柱1的结构强度。

根据本实用新型第二方面实施例的车辆，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的车身骨架100。

根据本实用新型实施例的车辆，通过采用本实用新型第一方面实施例的车身骨架100，可以有效地加强车身骨架100的结构强度，例如，能够有效避免车辆在恶劣路况下，承载近1.6吨重的电池时出现侧围立柱1或顶围横梁2断裂以及焊缝开裂等问题，同时便于车辆的轻量化设计。

根据本实用新型实施例的车辆的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种车身骨架，其特征在于，包括：

至少两根侧围立柱，至少两根所述侧围立柱间隔设置；

至少一根顶围横梁，所述顶围横梁连接在至少两根所述侧围立柱的上端之间，至少一根所述顶围横梁和至少一根所述侧围立柱中的至少一根的内部具有空腔，所述空腔内设有加强结构，所述加强结构包括第一加强结构和第二加强结构中的至少一个，所述第一加强结构设在所述侧围立柱的所述空腔内，所述第一加强结构沿第一方向延伸，所述第二加强结构设在所述顶围横梁的所述空腔内，所述第二加强结构沿第二方向延伸。

2.根据权利要求1所述的车身骨架，其特征在于，当所述加强结构包括所述第一加强结构时，所述第一加强结构延伸至所述侧围立柱的上端和下端；

当所述加强结构包括所述第二加强结构时，所述第二加强结构延伸至所述顶围横梁的左端和右端。

3.根据权利要求1所述的车身骨架，其特征在于，当所述加强结构包括所述第一加强结构时，所述第一加强结构在左右方向上的宽度小于等于所述侧围立柱内的左侧壁和右侧壁之间的距离；

当所述加强结构包括所述第二加强结构时，所述第二加强结构在上下方向上的宽度小于等于所述顶围横梁内的顶壁和底壁之间的距离。

4.根据权利要求3所述的车身骨架，其特征在于，当所述加强结构包括所述第一加强结构时，所述侧围立柱内的所述左侧壁和所述右侧壁中的至少一个与所述第一加强结构之间具有第一间隙，所述第一间隙内设有至少一个第一填充板；

当所述加强结构包括所述第二加强结构时，所述顶围横梁内的所述顶壁和所述底壁中的至少一个与所述第二加强结构之间具有第二间隙，所述第二间隙内设有至少一个第二填充板。

5.根据权利要求1所述的车身骨架，其特征在于，当所述加强结构包括所述第一加强结构时，所述第一加强结构为中空结构；

当所述加强结构包括所述第二加强结构时，所述第二加强结构为中空结构。

6.根据权利要求1所述的车身骨架，其特征在于，当所述加强结构包括所述第一加强结构时，所述第一加强结构与所述侧围立柱铆接连接；

当所述加强结构包括所述第二加强结构时，所述第二加强结构与所述顶围横梁铆接连接。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的车身骨架，其特征在于，进一步包括：

支架，所述支架连接在所述侧围立柱的上端和所述顶围横梁的端部之间，所述支架包括第一支架部、第二支架部和连接部，所述第一支架部与所述侧围立柱的上端相连，所述第二支架部与所述顶围横梁的端部相连，所述连接部连接在所述第一支架部和所述第二支架部之间。

8.根据权利要求7所述的车身骨架，其特征在于，所述连接部与所述第一支架部的连接处圆滑过渡；和/或

所述连接部与所述第二支架部的连接处圆滑过渡。

9.根据权利要求7所述的车身骨架，其特征在于，所述第一支架部通过多个第一紧固件与所述侧围立柱相连，多个所述第一紧固件沿左右方向间隔设置且在前后方向上错开；和/或

所述第二支架部通过多个第二紧固件与所述顶围横梁相连，多个所述第二紧固件沿上下方向间隔设置且在前后方向上错开。

10.根据权利要求1-6中任一项所述的车身骨架，其特征在于，至少一个所述顶围横梁和至少一个所述侧围立柱分别为铝合金件，所述加强结构为钢件。

11.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-10中任一项所述的车身骨架。

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