CN213109531U - 一种前地板框架结构和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种前地板框架结构和车辆，前地板框架结构包括中央通道、左前排座椅前横梁、右前排座椅前横梁、中央通道加强梁架以及前排座椅后横梁，中央通道加强梁架覆盖在中央通道下方且纵向贯穿中央通道，左前排座椅前横梁和右前排座椅前横梁分别对称放置于中央通道两侧，前排座椅后横梁放置于中央通道上方，并贯穿前地板左右两侧，形成车辆侧面碰撞两条重要的传力路径，车辆在发生侧向碰撞时，碰撞的冲击力通过左前排座椅前横梁或者右前排座椅前横梁以及前排座椅后横梁传递至中央通道，并且通过整个前地板框架结构分散至前地板，在侧面大壁障碰撞时能防止下车体侵入量过大，增加车辆侧面碰撞的传力路径，提高了车辆侧面碰撞性能。

Description

一种前地板框架结构和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆的前地板设计技术领域，尤其涉及车辆的一种前地板框架结构和车辆。

背景技术

前地板框架结构是下车体框架的重要组成部分，主要作用是承载车身整体结构，传递碰撞能量，保证车身足够刚度性能，同时需满足布置、人机等要求。而随着各种碰撞规程日渐严格，为获得优秀的碰撞成绩，需要有针对性的优化前地板框架结构。

但当前大部分的前地板框架没有合理的传力路径设计，不能满足车辆现有的碰撞性能要求。如现有技术中的前地板框架包括左右门槛内板、左右前排座椅前横梁、左右前地板上盖板、左右前排座椅后横梁、左右前地板下纵梁、中央通道、中央通道加强梁架、中央通道后加强板。中央通道放置于前地板中间位置；加强梁架放置于中央通道前端的底部，后加强板放置于中央通道后部下方；左右前排座椅前横梁放置于中央通道上部两侧，并连接到左右门槛内板；前排座椅前后横梁翻边点焊与左右门槛内板连接；左右前地板上盖板、左右前地板下纵梁分别在纵向加强前地板前部与后部。整个前地板框架结构松散，传力路径不完善，未能满足车辆现有的碰撞及刚度性能要求。

明显地，在该前地板框架结构中，前排座椅后横梁与中央通道无连接，在碰撞时无法形成前排座椅后横梁与中央通道之间的传力路径，不利于车辆侧面碰撞时的碰撞能量传递。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种前地板框架结构和车辆，以解决现有技术中前地板框架内部结构中的力传递路径不完善，导致前地板框架碰撞性能不佳的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种前地板框架结构，安装于车辆的前地板下方，包括:

中央通道，安装于所述前地板中间位置；

中央通道加强梁架，覆盖在所述中央通道下方且纵向贯穿所述中央通道；

左前排座椅前横梁，位于所述中央通道左侧，所述左前排座椅前横梁的内端固定于所述中央通道，外端固定于左门槛内板；

右前排座椅前横梁，位于所述中央通道右侧，所述右前排座椅前横梁的内端固定于所述中央通道，外端固定于右门槛内板；

前排座椅后横梁，搭接固定安装于所述中央通道上方，贯穿所述前地板左右两侧，且所述前排座椅后横梁的两端分别固定至两侧的门槛内板。

可选地，所述中央通道加强梁架包括平行设置的两侧梁和连接于两所述侧梁之间的连接梁，两所述侧梁分别固定于所述中央通道的两侧边。

可选地，所述前地板框架结构还包括对称设置于所述中央通道两侧的左前地板下纵梁和右前地板下纵梁，所述左前地板下纵梁上端固定至左前地板上盖板，所述右前地板下纵梁上端固定至右前地板上盖板。

可选地，所述左前地板下纵梁外侧通过左下纵梁支撑梁固定至所述左门槛内板；所述右前地板下纵梁外侧通过右下纵梁支撑梁固定至所述右门槛内板。

可选地，所述左前地板下纵梁和所述右前地板下纵梁的前端均连接至前机舱纵梁，所述左前地板下纵梁和所述右前地板下纵梁的后端均连接至后地板纵梁。

可选地，所述左下纵梁支撑梁和右下纵梁支撑梁均为槽形结构，所述槽形结构的槽底端面向外延伸形成两连接端；

所述左下纵梁支撑梁的一所述连接端插入固定至所述左门槛内板，所述左下纵梁支撑梁的另一所述连接端插入固定至所述前地板下纵梁；

所述右下纵梁支撑梁的一所述连接端插入固定至所述右门槛内板，所述右下纵梁支撑梁的另一所述连接端插入固定至所述前地板下纵梁。

可选地，所述左前排座椅前横梁、所述前排座椅后横梁相互平行，且均垂直于所述中央通道。

可选地，所述中央通道包括中部凸起，所述连接梁为槽型梁，所述槽型梁的两端分别与两所述侧梁连接，所述槽型梁的中部固定至所述中央通道的中部凸起。

可选地，所述左前排座椅前横梁的对应端部固定于所述中央通道侧边，且抵接至所述中部凸起的一侧。

一种车辆，包括如上述的前地板框架结构。

本实用新型提供的前地板框架结构和车辆的有益效果在于：前地板框架结构中，左前排座椅前横梁和右前排座椅前横梁分别对称放置于中央通道两侧，前排座椅后横梁放置于中央通道上方，并贯穿前地板左右两侧，形成了车辆侧面碰撞两条重要的传力路径，车辆在发生侧向碰撞时，根据具体的碰撞位置，碰撞的冲击力通过左前排座椅前横梁、右前排座椅前横梁以及前排座椅后横梁传递至中央通道，并且通过整个前地板框架结构分散至前地板，在侧面大壁障碰撞时能防止下车体侵入量过大，增加车辆侧面碰撞的传力路径，提高了车辆侧面碰撞性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为和图2为本实用新型实施例中提供的前地板框架结构的两个方向示意图；

图3为本实施例中的中央通道的结构示意图；

图4为本实施例中的中央通道加强梁架的结构示意图；

图5为本实施例中的前排座椅后横梁的结构示意图；

图6为本实施例中的左门槛内板的结构示意图；

图7为本实施例中的左前地板上盖板的结构示意图；

图8为本实施例中的左前排座椅前横梁的结构示意图；

图9为本实施例中的左前地板下纵梁的结构示意图；

图10为本实施例中的左下纵梁支撑梁的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1-左门槛内板，2-右门槛内板，3-左前地板上盖板，4-右前地板上盖板，5-左前排座椅前横梁，6-右前排座椅前横梁，7-前排座椅后横梁，8-中央通道，81-中部凸起，9-中央通道加强梁架，91-两侧梁，92-连接梁，10-左前地板下纵梁，11-右前地板下纵梁，12-左下纵梁支撑梁，13-右下纵梁支撑梁。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图4，现对本实施例提供的一种前地板框架结构进行说明。

本实施例中的前地板框架结构安装于车辆的前地板下方，包括中央通道8、左前排座椅前横梁5、右前排座椅前横梁6、前排座椅后横梁7以及中央通道加强梁9。

其中，中央通道8安装于前地板中间位置，中央通道加强梁9呈工字形覆盖在中央通道8下方，且中央通道加强梁9纵向贯穿中央通道8，左前排座椅前横梁5和右前排座椅前横梁6分别对称放置于中央通道8的两侧，并分别与两侧的门槛内板固定连接。即左前排座椅前横梁5位于中央通道8左侧，左前排座椅前横梁5的内端固定于中央通道8，左前排座椅前横梁5的外端固定于左门槛内板1；右前排座椅前横梁6位于中央通道8右侧，右前排座椅前横梁6的内端固定于中央通道8，前排座椅前横梁6的外端固定于右门槛内板2。

前排座椅后横梁7搭接固定安装在中央通道8上方，并贯穿前地板左右两侧，且前排座椅后横梁7的两端分别固定至两侧的门槛内板，即前排座椅后横梁7到的一端固定至左门槛内板1，前排座椅后横梁7到的另一端固定至右门槛内板2。

在采用本实施例中的前地板框架结构后，左前排座椅前横梁5和右前排座椅前横梁6分别对称放置于中央通道8两侧，前排座椅后横梁7放置于中央通道上方，并贯穿前地板左右两侧，形成了车辆侧面碰撞两条重要的传力路径，车辆在发生侧向碰撞时，根据具体的碰撞位置，碰撞的撞击力通过左前排座椅前横梁5、右前排座椅前横梁6以及前排座椅后横梁7传递至中央通道8，并且通过整个前地板框架结构分散至前地板，在侧面大壁障碰撞和柱碰时能防止下车体侵入量过大，增加车辆侧面碰撞的传力路径，提高了车辆侧面碰撞性能；车辆在发生前后碰撞时，碰撞的撞击力传递至中央通道8，再由中央通道8传递至左前排座椅前横梁5、右前排座椅前横梁6以及前排座椅后横梁7，最终分散到前地板。

从上述可以看出，本实施例中的前地板框架结构实现纵横打通，全面优化正面、侧面碰撞的安全性，优化了车辆前地板碰撞的传力路径，从而提升了车辆的碰撞性能，进而提升了车身刚度模态性能。同时，由于在前地板的结构上进行了优化，因此在保证安全的前提下，能够缩减前地板框架结构相关的零件尺寸，便于轻量化、模块化、优化车身结构。

此外，前地板框架结构还包括中央通道加强梁架9，中央通道加强梁9呈工字形覆盖在中央通道8下方，且中央通道加强梁9纵向贯穿中央通道8。中央通道加强梁架9能够提升整个中央通道8总成的抗弯扭性能，增强整个前地板纵向的强度，提升了碰撞性能。

可选地，请一并参阅图1至图4，中央通道加强梁架9包括平行设置的两侧梁91和连接于两侧梁91之间的连接梁92，两侧梁91分别固定于中央通道8的两侧边，中央通道加强梁架9采用两纵一横的结构设置，提供了双向支撑，能够加强中央通道8两侧边的抗弯扭性能。

可选地，请一并参阅图1和图2，前地板框架结构还包括对称设置于中央通道8两侧的左前地板下纵梁10和右前地板下纵梁11，左前地板下纵梁10的上端固定至左前地板上盖板3；右前地板下纵梁11的上端固定至右前地板上盖板4。

在车辆正面碰撞时，碰撞的撞击力通过前地板上盖板3传递至左前地板下纵梁10，通过右前地板上盖板4传递至右前地板下纵梁11，增强了前地板框架结构在纵向的碰撞强度，提升了前地板的正面碰撞性能，进而提升了车辆的碰撞性能。

可选地，请一并参阅图1和图2，前地板框架结构还包括左下纵梁支撑梁12和右下纵梁支撑梁13，左前地板下纵梁10的外侧通过左下纵梁支撑梁12固定至左门槛内板1；右前地板下纵梁11的外侧通过右下纵梁支撑梁13固定至右门槛内板2。

可选地，请一并参阅图1、图2和图10，左下纵梁支撑梁和右下纵梁支撑梁均为槽形结构，槽形结构的槽底端面向外延伸形成两连接端，左下纵梁支撑梁的一连接端插入固定至左门槛内板，左下纵梁支撑梁的另一连接端插入固定至前地板下纵梁，右下纵梁支撑梁的一连接端插入固定至右门槛内板，右下纵梁支撑梁的另一连接端插入固定至前地板下纵梁。即槽形结构的一端插入固定至旁边的门槛内板，槽形结构的另一端插入固定至前地板下纵梁，通过端面插入的方式，增加了接触面积，在采用焊接固定中能够增加固定强度，保证连接性。

在车辆正面碰撞时，左前地板下纵梁10和右前地板下纵梁11在增强纵向碰撞强度的同时，还能够分散一部分撞击力至左门槛内板1和右门槛内板2；在车辆侧面碰撞时，碰撞的撞击力在通过前排座椅后横梁7传递至中央通道8的同时，还通过左下纵梁支撑梁12和右下纵梁支撑梁13传递至左前地板下纵梁10和右前地板下纵梁11，使得碰撞的撞击力最后分散至整个前地板，以提升前地板的碰撞性能。

可选地，左前地板下纵梁10和右前地板下纵梁11的前端均连接至前机舱纵梁，在车前部受到撞击时，能够将前机舱纵梁受到的撞击力传递分散至前地板，分散前机舱纵梁的撞击能力；左前地板下纵梁10和右前地板下纵梁11的后端均连接至后地板纵梁，在车前部受到撞击时，能够有效地将前机舱纵梁的撞击力传递至后地板纵梁，形成一条完整的传力途径，达到分散冲击能量、减少前部侵入量的作用。

可选地，左前地板下纵梁10和右前地板下纵梁11均为相对中央通道8倾斜，对应的左前地板上盖板3和右前地板上盖板4也均为相对中央通道8倾斜，优化地板下纵梁和前地板上盖板的走势，以进一步加强车辆前部的抗冲击能力，提升了车辆的碰撞性能。

可选地，请一并参阅图1和图2，左前排座椅前横梁5、左前排座椅前横梁5、前排座椅后横梁7相互平行，且均垂直于中央通道8。中央通道8方向即车辆行进方向，相当于前方或者后方冲击的方向，与中央通道8垂直的两侧方向，左前排座椅前横梁5、左前排座椅前横梁5、前排座椅后横梁7垂直朝向中央通道8侧面的设计有助于加强前地板的侧面强度，并分散撞击强度，提升了碰撞性能。

可选地，请一并参阅图1至图4，中央通道8包括中部凸起81。左前排座椅前横梁5的对应端部固定于中央通道8侧边，且左前排座椅前横梁5的对应端部抵接至中部凸起81的一侧，同时，右前排座椅前横梁6的对应端部固定于中央通道8侧边，右前排座椅前横梁6的对应端部抵接至中部凸起81的另一侧，有利于左前排座椅前横梁5或者右前排座椅前横梁6直接将撞击力传递至中部凸起81，增加撞击力的分散效率，进而提高碰撞性能。

可选地，请参阅图4，中央通道加强梁架9中的连接梁92为槽型梁，槽型梁的两端分别与中央通道加强梁架9中的两侧梁91连接，槽型梁的中部固定至中央通道8的中部凸起81，提高中央通道加强梁架9的结构牢固性，当车辆遭受侧面碰撞时，两侧梁91的一侧撞击力可通过连接梁92传递至另一侧，同时还可以将撞击力通过中部凸起81的传递至整个前地板，增加撞击力的分散效率，进而提高了车辆的碰撞性能。

可选地，请一并参阅图5至图10，上述所有部件均为钢制冲压零件，且所有部件具有翻边，所有部件之间的对应连接均为翻边焊接，具有加工容易、连接容易的特点，并且碰撞、耐久、强度以及刚度都能等要求。

本实施例中还提供了车辆，包括上述的前地板框架结构。

请一并参阅图1至图10，采用本实施例中的前地板框架结构的车辆，整个前地板框架结构，由左门槛内板1、右门槛内板2、左前地板下纵梁10、右前地板下纵梁11、中央通道8、左前排座椅前横梁5和前排座椅后横梁7共同形成五纵两横的笼式结构，结构紧凑且稳定，提升前地板的碰撞性能，并提升车身整体弯扭刚度及模态性能，且对个部件的截面进行了优化，有利于提高车身轻量化水平。

本实施中的一种换电锁紧装置和车辆的工作原理为：在发生正向撞击时，撞击力通过中央通道8分散至左前排座椅前横梁5、左前排座椅前横梁5、前排座椅后横梁7，通过左前地板下纵梁10、右前地板下纵梁11分散至左门槛内板1和右门槛内板2，使整个结构共同承担并分散撞击力，提高了侧面碰撞传力路径，提高侧面碰撞性能；同时，左前地板下纵梁10、右前地板下纵梁11还能够将前机舱纵梁的冲击力传递至后地板纵梁，达到分散传递能量，减少前部侵入量的作用。在车辆发生侧向撞击时，撞击力通过左前排座椅前横梁5、左前排座椅前横梁5、前排座椅后横梁7以及中央通道8分散，提升前地板的碰撞性能，进而提升了整车的碰撞性能。

因此，本实施例中的前地板框架结构和车辆，通过设计多条连贯的传力路径，使得各个方向的冲撞力均能够有效的被分散，具有强度大、结构稳定的特点，在保证同等安全性的前提下，能够缩小相关两件的截面，有利于车辆的轻量化、模块化设计，降低功耗。

以上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)

1.一种前地板框架结构，安装于车辆的前地板下方，其特征在于，包括:

中央通道，安装于所述前地板中间位置；

中央通道加强梁架，覆盖在所述中央通道下方且纵向贯穿所述中央通道；

左前排座椅前横梁，位于所述中央通道左侧，所述左前排座椅前横梁的内端固定于所述中央通道，外端固定于左门槛内板；

右前排座椅前横梁，位于所述中央通道右侧，所述右前排座椅前横梁的内端固定于所述中央通道，外端固定于右门槛内板；

前排座椅后横梁，搭接固定安装于所述中央通道上方，贯穿所述前地板左右两侧，且所述前排座椅后横梁的两端分别固定至两侧的门槛内板。

2.根据权利要求1所述的前地板框架结构，其特征在于，所述中央通道加强梁架包括平行设置的两侧梁和连接于两所述侧梁之间的连接梁，两所述侧梁分别固定于所述中央通道的两侧边。

3.根据权利要求1所述的前地板框架结构，其特征在于，所述前地板框架结构还包括对称设置于所述中央通道两侧的左前地板下纵梁和右前地板下纵梁，所述左前地板下纵梁上端固定至左前地板上盖板，所述右前地板下纵梁上端固定至右前地板上盖板。

4.根据权利要求3所述的前地板框架结构，其特征在于，所述左前地板下纵梁外侧通过左下纵梁支撑梁固定至所述左门槛内板；所述右前地板下纵梁外侧通过右下纵梁支撑梁固定至所述右门槛内板。

5.根据权利要求3所述的前地板框架结构，其特征在于，所述左前地板下纵梁和所述右前地板下纵梁的前端均连接至前机舱纵梁，所述左前地板下纵梁和所述右前地板下纵梁的后端均连接至后地板纵梁。

6.根据权利要求4所述的前地板框架结构，其特征在于，所述左下纵梁支撑梁和右下纵梁支撑梁均为槽形结构，所述槽形结构的槽底端面向外延伸形成两连接端；

所述左下纵梁支撑梁的一所述连接端插入固定至所述左门槛内板，所述左下纵梁支撑梁的另一所述连接端插入固定至所述前地板下纵梁；

所述右下纵梁支撑梁的一所述连接端插入固定至所述左门槛内板，所述右下纵梁支撑梁的另一所述连接端插入固定至所述前地板下纵梁。

7.根据权利要求1所述的前地板框架结构，其特征在于，所述左前排座椅前横梁、所述前排座椅后横梁相互平行，且均垂直于所述中央通道。

8.根据权利要求2所述的前地板框架结构，其特征在于，所述中央通道包括中部凸起，所述连接梁为槽型梁，所述槽型梁的两端分别与两所述侧梁连接，所述槽型梁的中部固定至所述中央通道的中部凸起。

9.根据权利要求8所述的前地板框架结构，其特征在于，所述左前排座椅前横梁的对应端部固定于所述中央通道侧边，且抵接至所述中部凸起的一侧。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的前地板框架结构。

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