CN214057725U - 车辆门槛梁、门槛梁总成及车辆 - Google Patents
车辆门槛梁、门槛梁总成及车辆 Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种车辆门槛梁、门槛梁总成及车辆。车辆门槛梁包括:梁体和加强件;所述梁体包括相对设置的门槛内板和门槛外板,所述门槛外板与所述门槛内板沿长度方向相扣合限定出容纳腔,所述梁体包括沿高度方向排列设置的支撑部和溃缩部;所述容纳腔包括位于所述支撑部的支撑腔和位于所述溃缩部的溃缩腔;所述溃缩部用于设置在电池包的外侧,所述加强件设置在所述支撑腔内。门槛梁总成,包括横梁、电池包以及车辆门槛梁。车辆包括门槛梁总成。本申请提供的车辆门槛梁、门槛梁总成及车辆,在增加门槛梁的结构强度同时在车辆发生侧面碰撞时有效保护电池包,且减轻了门槛梁重量,有利于车辆的轻量化。
Description
技术领域
本申请涉及车辆零部件技术领域,尤其涉及一种车辆门槛梁、门槛梁总成及车辆。
背景技术
电动车辆主要通过电池包提供能量,一般在车辆上装备大容积、高能量密度的电池包以提高续航里程。装备大容量、高密度电池包后的车辆,不仅需要较好的电池包高压防护而且对车辆的轻量化设计也提出了更高的要求。
目前,电动车辆在发生侧碰尤其是发生侧面刚性柱碰撞时,门槛梁将承受极大的冲击力而发生向车辆内部的形变,入侵车内空间,造成电池包受到挤压发生形变甚至起火爆炸。一般采用高强度钢制造门槛梁同时在门槛梁上设置加强件以增加门槛梁的抗弯强度,但上述增强后的门槛梁在侧面刚性柱碰撞中也不可避免地向车辆内部发生局部凹陷变形,此时高强度的门槛梁反而对电池包造成严重挤压,无法起到保护电池的效果,且设置的加强件增加了门槛梁重量,不利于车辆的轻量化。
因此,有必要解决上述技术问题。
发明内容
本申请提供一种车辆门槛梁、门槛梁总成及车辆,旨在增加门槛梁的结构强度同时在车辆发生侧面碰撞时有效保护电池包,且减轻门槛梁重量,有利于车辆的轻量化。
本申请提供的车辆门槛梁,包括:梁体和加强件;所述梁体包括相对设置的门槛内板和门槛外板,所述门槛外板与所述门槛内板沿长度方向相扣合限定出容纳腔,所述梁体包括沿高度方向排列设置的支撑部和溃缩部;所述容纳腔包括位于所述支撑部的支撑腔和位于所述溃缩部的溃缩腔;所述溃缩部用于设置在电池包的外侧,所述加强件设置在所述支撑腔内。
可选的,所述门槛内板上相对设置的两边分别一一对应地设置有朝靠近所述门槛外板延伸的第一翻边和第二翻边;所述门槛外板上相对设置的两边分别一一对应地设置有朝靠近所述门槛内板延伸的第三翻边和第四翻边;所述第一翻边与所述第三翻边相对接、所述第二翻边与所述第四翻边相对接限定出所述容纳腔。
可选的,所述加强件包括加强框,所述加强框沿所述支撑部的长度方向延伸。
可选的,所述加强框通过结构胶粘接在所述支撑腔的内壁上。
可选的,所述加强件还包括加强筋,所述加强筋设置在所述加强框内。
可选的,所述梁体与所述加强件中,至少有一个由铝合金制成。
本申请还提供了一种门槛梁总成,包括横梁、电池包以及以上任意一实施例所述车辆门槛梁;所述横梁的端部抵接在所述支撑部上,所述溃缩部设置在所述电池包的外侧。
可选的,所述门槛梁总成还包括地板,所述横梁与所述电池包分别位于所述地板上相背设置的两侧,且所述地板抵接在所述梁体上。
可选的,所述门槛梁总成还包括支撑框,所述支撑框设置在所述电池包与所述溃缩部之间。
本申请还提供了一种车辆,包括以上任意一项所述的门槛梁总成。
本申请提供的车辆门槛梁、门槛梁总成及车辆,横梁抵接在支撑部上,在车辆发生侧面碰撞时支撑部可以将碰撞作用力和碰撞能量及时通过横梁传递至车身,减轻梁体的形变量和对电池包的挤压作用;溃缩部设置在电池包的外侧,在侧面碰撞发生时溃缩部可朝溃缩腔的内部发生溃缩变形吸收碰撞能量,降低传递到电池包的形变量和碰撞能量,减小对电池包的挤压作用,起到有效保护电池包的效果,且溃缩腔的中空腔体结构还可以减轻门槛梁的重量,有利于车辆的轻量化。
附图说明
下面将通过附图详细描述本申请中优选实施例,以助于理解本申请的目的和优点,其中:
图1为本申请可选实施例提供的车辆门槛梁的结构示意图。
图2为本申请可选实施例提供的车辆门槛梁的横截面图。
图3为本申请可选实施例提供的门槛梁总成的结构示意图。
图4为本申请可选实施例提供的门槛梁总成的横截面图。
图5为本申请可选实施例提供的车身的结构示意图。
附图标记说明:
1-梁体,10-门槛内板,11-门槛外板,12-支撑部,13-溃缩部,14-容纳腔,15-支撑腔,16-溃缩腔,100-第一翻边,101-第二翻边,110-第三翻边,111-第四翻边,102-第一贴合边,103-第三贴合边,112-第二贴合边,113-第四贴合边;
2-加强件,20-加强框,21-加强筋;
3-横梁,30-搭接板;
4-电池包,40-支撑框,41-上壳体,42-下壳体;
5-地板。
具体实施方式
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,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向它们是相对的概念,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。
如图1至图2所示,本申请提供的车辆门槛梁,包括梁体1和加强件2。
请同时参照图1至图2,车辆门槛梁包括梁体1和加强件2。梁体1包括相对设置的门槛内板10和门槛外板11,门槛外板11上相对设置的两个长边与门槛内板10上相对设置的两个长边分别一一对应地相对接限定出容纳腔14,梁体1包括沿高度方向(组装在车身上后车身的高度方向)排列设置的支撑部12和溃缩部13;容纳腔14包括位于支撑部12的支撑腔15和位于溃缩部13的溃缩腔16;溃缩部13用于设置在电池包4的外侧,加强件2设置在支撑腔15内。如图1所示,组装在车身上后,支撑腔15位于溃缩腔16的上方。加强件2设置在支撑腔15内可以增加梁体1的抗弯曲特性,梁体1组装在车身上后溃缩部13防护在电池包4的外侧,通过溃缩腔16溃缩变形可以减小侧面碰撞发生时对电池包4的挤压作用。
本申请提供的车辆门槛梁,沿车身的高度方向,梁体1设置有支撑部12和溃缩部13,位于上方的支撑部12通过在支撑腔15内设置加强件2可以增加梁体1的结构强度和抗弯曲性能,减小侧面碰撞发生时向车辆内部的形变量;位于下方的溃缩部13用于设置在电池包4的外侧,在侧面碰撞发生时溃缩部13可朝溃缩腔16的内部发生溃缩变形吸收碰撞能量,降低传递到电池包4的形变量和碰撞能量,减小对电池包4的挤压作用,起到有效保护电池包4的效果,且溃缩腔16的中空腔体结构还可以减轻门槛梁的重量,有利于车辆的轻量化。
可选的,门槛内板10上相对设置的两边分别一一对应地设置有朝靠近门槛外板11延伸的第一翻边100和第二翻边101;门槛外板11上相对设置的两边分别一一对应地设置有朝靠近门槛内板10延伸的第三翻边110和第四翻边111;第一翻边100与第三翻边110相对接、第二翻边101与第四翻边111相对接限定出容纳腔14。第一翻边100和第三翻边110可以贴合后焊接相连接、第二翻边101与第四翻边111可以贴合后焊接相连接,以使容纳腔14具有良好的结构强度。第一翻边100和第二翻边101可以与门槛内板10一体冲压成型,第三翻边110与第四翻边111可以与门槛外板11一体冲压成型,以简化加工工艺。
如图1至图2所示,第一翻边100上可以设置有上翻的第一贴合边102,第三翻边110上可以设置有上翻的第二贴合边112,第一贴合边102和第二贴合边112相贴合后通过焊接或者粘接相连,同样可以实现第一翻边100与第三翻边110稳定对接,同时还有利于增加容纳腔14的结构强度;第二翻边101上可以设置有下翻的第三贴合边103,第四翻边111上可以设置有下翻的第四贴合边113,第三贴合边103和第四贴合边113相贴合后通过焊接或者粘接相连,同样可以实现第二翻边101与第四翻边111稳定对接,同时还有利于增加容纳腔14的结构强度。
可选的,加强件2包括加强框20,加强框20沿支撑部12的长度方向延伸。如图1至图2所示,加强件2为闭合的框体结构,设置在支撑腔15的内部可对支撑部12起到有效支撑的作用,有利于增加支撑部12的结构强度和抗弯曲特性。
可选的,加强框20通过结构胶粘接在支撑腔15的内壁上。结构胶适用于金属之间的粘接和固定,同时可使加强框20和支撑腔15在结合面应力分布均匀,避免了加强框20和支撑腔15出现应力集中或者形变的问题。加强框20与支撑腔15还可以通过焊接或者螺钉连接等方式进行连接,不仅限于粘接。
可选的,加强件2还包括加强筋21,加强筋21设置在加强框20内。加强筋21可以通过较小的重量提高加强框20的结构强度。如图1至图2所示,加强筋21可以包括交叉设置的横筋和竖筋,横筋和竖筋的端部均抵接在加强框20的内壁上可有效支撑加强框20,进而增加梁体1的结构强度和抗弯曲特性。
可选的,梁体1与加强件2中,至少有一个由铝合金制成。铝合金为轻金属材料且具有良好的结构强度和塑性加工性能,应用在梁体1和加强件2中,可增加梁体1和加强件2的结构强度且便于冲压成型,同时有利于实现轻量化。
如图1至图4所示,本申请还提供了一种门槛梁总成,包括横梁3、电池包4以及以上任一实施例所述的车辆门槛梁;横梁3的端部抵接在支撑部12上,溃缩部13设置在电池包4的外侧。本申请实施例中的横梁3可以是座椅横梁3等横向支撑结构,以将车身一侧的碰撞能量快速传递至车身的另一侧。如图4所示,横梁3的端部可以通过弧形的搭接板30采用焊接的方式固定在支撑部12上,以增加横梁3与支撑部12之间的接触面积,提高传力效果。电池包4的外侧可以设置有上壳体41和下壳体42,以有效防护电池包4。
本申请提供的门槛梁总成,横梁3抵接在支撑部12上,在车辆发生侧面碰撞时支撑部12可以将碰撞作用力和碰撞能量及时通过横梁3传递至车身,减轻梁体1的形变量和对电池包4的挤压作用;溃缩部13设置在电池包4的外侧,在侧面碰撞发生时溃缩部13可朝溃缩腔16的内部发生溃缩变形吸收碰撞能量,降低传递到电池包4的形变量和碰撞能量,减小对电池包4的挤压作用,起到有效保护电池包4的效果,且溃缩腔16的中空腔体结构还可以减轻门槛梁的重量,有利于车辆的轻量化。
可选的,门槛梁总成还包括地板5,横梁3与电池包4分别位于地板5上相背设置的两侧,且地板5抵接在梁体1。地板5起到隔离横梁3与电池包4的作用,同时地板5可对电池包4起到遮挡和防护的作用。地板5可以焊接在支撑部12上,以在侧面碰撞发生时及时将碰撞能量传递至车身,减轻梁体1的形变量。
可选的,门槛梁总成还包括支撑框40,支撑框40设置在电池包4与溃缩部13之间。如图4所示,支撑框40的框体结构不仅可以起到支撑作用,还可以在侧面碰撞发生时产生溃缩形变以缓冲碰撞能量,有利于提高对电池包4的防护效果。支撑框40上相背设置的两侧可以采用粘接或者螺栓连接的方式分别安装在溃缩部13和电池包4上。
如图1至图5所示,本申请还提供了一种车辆,包括以上任意一实施例所述的门槛梁总成。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种车辆门槛梁,其特征在于,包括:梁体和加强件;
所述梁体包括相对设置的门槛内板和门槛外板,所述门槛外板与所述门槛内板沿长度方向相扣合限定出容纳腔,所述梁体包括沿高度方向排列设置的支撑部和溃缩部;所述容纳腔包括位于所述支撑部的支撑腔和位于所述溃缩部的溃缩腔;
所述溃缩部用于设置在电池包的外侧,所述加强件设置在所述支撑腔内。
2.根据权利要求1所述的车辆门槛梁,其特征在于,所述门槛内板上相对设置的两边分别一一对应地设置有朝靠近所述门槛外板延伸的第一翻边和第二翻边;所述门槛外板上相对设置的两边分别一一对应地设置有朝靠近所述门槛内板延伸的第三翻边和第四翻边;所述第一翻边与所述第三翻边相对接、所述第二翻边与所述第四翻边相对接限定出所述容纳腔。
3.根据权利要求1所述的车辆门槛梁,其特征在于,所述加强件包括加强框,所述加强框沿所述支撑部的长度方向延伸。
4.根据权利要求3所述的车辆门槛梁,其特征在于,所述加强框通过结构胶粘接在所述支撑腔的内壁上。
5.根据权利要求4所述的车辆门槛梁,其特征在于,所述加强件还包括加强筋,所述加强筋设置在所述加强框内。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的车辆门槛梁,其特征在于,所述梁体与所述加强件中,至少有一个由铝合金制成。
7.一种门槛梁总成,其特征在于,包括横梁、电池包以及权利要求1-6任意一项所述车辆门槛梁;
所述横梁的端部抵接在所述支撑部上,所述溃缩部设置在所述电池包的外侧。
8.根据权利要求7所述的门槛梁总成,其特征在于,所述门槛梁总成还包括地板,所述横梁与所述电池包分别位于所述地板上相背设置的两侧,且所述地板抵接在所述梁体上。
9.根据权利要求8所述的门槛梁总成,其特征在于,所述门槛梁总成还包括支撑框,所述支撑框设置在所述电池包与所述溃缩部之间。
10.一种车辆,其特征在于,包括权利要求7-9任意一项所述的门槛梁总成。
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