CN217918109U - 门槛梁总成及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种门槛梁总成及车辆。本实用新型的门槛梁总成包括门槛梁、以及设于门槛梁朝向车外一侧的门槛梁加强板。门槛梁和门槛梁加强板扣合，并在两者间形成有空腔；空腔内设有沿门槛梁的前后方向布置的支撑板，支撑板设于门槛梁加强板上，且在支撑板和门槛梁加强板之间形成有分空腔。本实用新型的门槛梁总成，通过在门槛梁加强板的朝向车内一侧的内侧壁上设置支撑板，并在支撑板和门槛梁加强板之间设置分空腔，在车辆遭受侧部撞击时，分空腔以及整个空腔可以起到一定的缓冲作用，且支撑板对门槛梁加强板起到结构加强的效果，有助于改善门槛梁总成的整体强度，从而提供了一种缓冲性能和自身强度兼顾的门槛梁结构。

Description

门槛梁总成及车辆

技术领域

本实用新型涉及车身结构技术领域，特别涉及一种门槛梁总成。另外，本实用新型还涉及一种车辆。

背景技术

汽车门槛梁结构是保障汽车侧面碰撞安全性能和整车弯曲刚度的重要结构，同时其与车身的A、B、C立柱相连接，连接刚度也会直接影响车身的A、B、C环的刚度，特别是B环的刚度。

对于SUV(sport utility vehicle，运动型多用途汽车)车型，且市场占有量不断上升，相关越野爱好者会在较颠簸的路况下进行驾乘，这就需要在传统的门槛梁结构上进行升级，保障驾乘人员的舒适性和安全性。

门槛梁的设计需要在吸能变形和强度刚度中找到一个平衡点，若过于注重吸能变形，在碰撞过程中门槛梁过大的变形将快速侵占驾乘人员的生存空间，严重影响驾乘人员安全；若门槛梁的设计具备较高的强度和刚度，则不利于碰撞能量的分散，驾乘人员在车辆碰撞过程中得不到缓冲，同样严重影响驾乘人员安全。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种门槛梁总成，以提供一种缓冲性能和自身强度兼顾的门槛梁结构。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种门槛梁总成，包括门槛梁，以及设于所述门槛梁朝向车外一侧的门槛梁加强板；所述门槛梁和所述门槛梁加强板扣合并在两者间形成有空腔；所述空腔内设有沿所述门槛梁的前后方向布置的支撑板，所述支撑板设于所述门槛梁加强板上，且在所述支撑板和所述门槛梁加强板之间形成有分空腔。

进一步的，所述空腔内设有沿所述门槛梁的长度方向布置的门槛加强梁，所述门槛加强梁的一侧固连在所述门槛梁上，而以悬臂状置于所述空腔内。

进一步的，所述门槛加强梁内形成有型腔，所述型腔沿所述门槛加强梁的自身长度方向贯通设置。

进一步的，所述型腔内设有若干隔板，所述隔板将所述型腔分隔成多个分腔。

进一步的，所述门槛加强梁包括连接所述门槛梁的第二侧壁，以及与所述支撑板相对的第一侧壁，所述第一侧壁朝向车外设置，所述第二侧壁朝向车内设置；所述分腔包括由所述第一侧壁向着所述第二侧壁方向依次设置的第一型腔、第二型腔、第三型腔和第四型腔，且在所述门槛加强梁的横截面上，所述第三型腔呈三角形。

进一步的，所述门槛梁采用分段结构，包括由车辆的A柱底部延伸至B柱和C柱之间的前门槛梁，以及连接于所述前门槛梁和所述C柱底部之间的后门槛梁，所述门槛加强梁与所述前门槛梁以及所述后门槛梁均相连。

进一步的，所述空腔内设有沿所述门槛梁的前后方向布置的后门槛梁补强板，所述后门槛梁补强板连接于所述后门槛梁朝向车外一侧的侧壁上。

进一步的，所述门槛梁加强板采用分段结构，包括由车辆的A柱底部延伸至B柱和C柱之间的主板段，以及连接于所述主板段和所述C柱底部之间的延长段，所述支撑板与所述主板段以及所述延长段均相连。

进一步的，所述门槛梁、所述门槛梁加强板和所述支撑板的至少其一上设有加强结构。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型的门槛梁总成，通过在门槛梁加强板的朝向车内一侧的内侧壁上设置支撑板，并在支撑板和门槛梁加强板之间设置分空腔，在车辆遭受侧部撞击时，分空腔以及整个空腔可以起到一定的缓冲作用，且支撑板对门槛梁加强板起到结构加强的效果，有助于改善门槛梁总成的整体强度，从而提供了一种缓冲性能和自身强度兼顾的门槛梁结构。

此外，门槛加强梁的设置，可以提高门槛梁的自身强度；并且，门槛加强梁采用悬臂状的布置形式，在空腔中分隔出位于门槛加强梁下方的第一分空腔、以及位于门槛加强梁和支撑板之间的第三分空腔，配合支撑板和门槛梁加强板之间的第二分空腔，可大大提升门槛梁总成遭受撞击时的缓冲性能。

本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，所述车辆采用本实用新型所述的门槛梁总成。相对于现有技术，本实用新型车辆具有上述的门槛梁总成所具备的技术优势。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图，是用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明是用于解释本实用新型，其中涉及到的前后、上下等方位词语仅用于表示相对的位置关系，均不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例一所述的门槛梁总成的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例一所述的门槛梁总成在拆除侧围加强板总成和支撑板后的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一所述的支撑板的立体结构示意图；

图4为图1中A-A所示部位的剖面结构示意图；

图5为本实用新型实施例一所述的门槛加强梁的立体结构示意图；

图6为图1中B-B所示部位的剖面结构示意图；

图7为图1中C-C所示部位的剖面结构示意图。

图8为本实用新型实施例一所述的后门槛梁补强板的立体结构示意图；

附图标记说明：

1、门槛梁；10、前门槛梁；11、后门槛梁；100、中段；101、弯折段；102、第一翻边；103、第一加强筋；

20、门槛梁加强板；21、主板段；22、延长段；23、A柱加强板；24、B柱加强板；25、上边梁加强板；200、第二翻边；201、第二加强筋；

3、门槛加强梁；31、隔板；301、第一型腔；302、第二型腔；303、第三型腔；304、第四型腔；305、凹槽；306、第一侧壁；307、第二侧壁；308、顶壁；309、底壁；310、连接部；311、安装耳；

4、支撑板；40、内凹部；400、第三加强筋；

5、后门槛梁补强板；500、第四加强筋；501、连接件；

601、第一分空腔；602、第二分空腔；603、第三分空腔；

7、侧围内板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“背”等指示方位或位置关系的术语，其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；若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连接件”应做广义理解。例如，连接可以是固定连接，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，亦或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种门槛梁总成，提供了一种缓冲性能和自身强度兼顾的门槛梁结构；其一种示例性结构如图1、图2和图3所示。

整体而言，该门槛梁总成包括门槛梁1、以及设在门槛梁1的朝向车外一侧的门槛梁加强板20；门槛梁1和门槛梁加强板20扣合在一起，并在两者间形成有空腔。而且，空腔内设有沿门槛梁1的前后方向布置的支撑板4，支撑板4设在门槛梁加强板20上，且在支撑板4和门槛梁加强板20之间形成有分空腔。

结合图4所示，本实施例的门槛梁1的横截面形状呈大致的“几”字形，包括位于中部的中段100，以及位于中段100两侧的两个弯折段101，并且，弯折段101的边部均设有第一翻边102。同时，门槛梁加强板20的横截面形状也可设置为大致的“几”字形，其中部外凸设置，两侧设置第二翻边200。这样，门槛梁加强板20与门槛梁1可以通过两侧的第二翻边200和第一翻边102相连，从而形成扣合的形式，在内部形成空腔。

支撑板4连接在门槛梁加强板20的朝向车内一侧的侧壁上，如图3并图4所示，优选将支撑板4设置为长条板状，且支撑板4的中部设置有贯通自身整个长度的内凹部40。该内凹部40向着空腔的内部方向凸起，从而在内凹部40和门槛梁加强板20之间形成分腔。

具体而言，本实施例的门槛梁加强板20采用分段结构，包括由车辆的A柱底部延伸至B柱和C柱之间的主板段21、以及连接于主板段21和C柱底部之间的延长段22。支撑板4与主板段21以及延长段22均相连。延长段22以及主板段21上均设有加强结构，其中，延长段22的多处设计第二加强筋201，其可设计为长约30mm、深度约2mm的拱形凸起结构，因延长段22与C柱下段连接，并处在C柱下段拐角处，因此，上述的第二加强筋201应设在拐角处，一起到局部刚度改善的效果。主板段21与B柱连接的部位以及其它部位也可以设置第二加强筋201等类似的加强结构，同样具有增强局部强度的作用。

基于上述的设置，支撑板4布置在B柱下段的中间部分，与主板段21以及延长段22进行了连接，支撑板4总长约868mm，一方面是加强对B柱的支撑，另一方面其可以有效的抵抗变形，从而将B柱集中的碰撞能量分散传递至前后两侧，增大了碰撞的受力面积，减小了压强，即遏制了能量的定点爆发。

支撑板4设置在空腔中相对靠外侧的部分，其必须具有较高的抵抗变形的能力，才能更好的传递撞击能量，因此需要对其进行必要的加强。如图3所示，在支撑板4的的表面设计了加强结构，具体为贯穿支撑板4的整个宽度的的横置多个第三加强筋400，各个第三加强筋400优选间隔均布。第三加强筋400在支撑板4长度方向上的宽度可设计为40mm，深度约3mm，形状呈上下贯穿的拱形加强凸起，与内凹部40形成了十字交错的表面凹槽结构，极大的提高了支撑板4本身的弯扭刚度，具有较高抵抗变形的能力，且利于能量的传输和分散。

此外，本实施例门槛梁总成中，在空腔内还设有门槛加强梁3，该门槛加强梁3沿门槛梁1的前后方向布置，其一侧固连在门槛梁1上，而以悬臂状置于空腔内；门槛加强梁3的设置，可以提高门槛梁1的自身强度。并且，门槛加强梁3采用悬臂状的布置形式，可在空腔中分隔出多个分腔。将位于门槛加强梁3下方的分腔定为第一分空腔601，将支撑板4和门槛梁加强板20之间的分腔定为第二分空腔602，则在门槛加强梁3和支撑板4之间还形成有第三分空腔603，这样的设置，在门槛梁总成内部形成多层的吸能结构，可大大提升门槛梁总成遭受撞击时的缓冲效果。

门槛加强梁3的具体结构当然有多种设置形式，在本实施例中，如图5并结合图6所示，门槛加强梁3内形成有型腔，型腔沿门槛加强梁3的自身长度方向贯通设置。并且型腔内设有若干个隔板31，隔板31将型腔分隔成多个分腔。

具体来说，门槛加强梁3的外壁包括连接门槛梁1的第二侧壁307、与支撑板4相对的第一侧壁306、位于顶部的顶壁308、以及位于底部的底壁309，其中，第一侧壁306朝向车外设置，第二侧壁307朝向车内设置。并且，在底壁309和第二侧壁307之间设置有倾斜设置的连接段，且该连接段上设有贯通整个门槛加强梁3的凹槽305。上述的隔板31具体为三个，将型腔分隔为四个分腔，具体包括由第一侧壁306向着第二侧壁307方向依次设置的第一型腔301、第二型腔302、第三型腔303和第四型腔304；而且，在门槛加强梁3的横截面上，第三型腔303呈三角形，凹槽305位于第四型腔304对应的外壁上。此处所说的三角形当然并非几何上所定义的非常规范的三角形，即使三角形各角处具有倒角、各边上具有稍许的弯曲等大致呈三角形的情况，应该也都归于上述第三型腔303横截面形状所限定的范畴。

此外，本实施例的门槛梁1也采用分段结构，包括由车辆的A柱底部延伸至B柱和C柱之间的前门槛梁10、以及连接于前门槛梁10和C柱底部之间的后门槛梁11。门槛加强梁3与前门槛梁10以及后门槛梁11均相连。应对指出，门槛梁1和门槛梁加强板20的分段采用对应设置的形式。前门槛梁10和主板段21对应，后门槛梁11和延长段22对应。

其中，前门槛梁10与AB柱下部连接且横跨整个B柱区域，后门槛梁11与C柱下部连接，在门槛梁1的前后方向上，前门槛梁10和后门槛梁11的前后长度比例大约为2：1。本实施例中，前门槛梁10长度约为1374mm，后门槛梁11长度约为695mm。此分体式比例设计能更优化的提高整车的弯曲刚度，避免一体化设计而导致B柱下部处在门槛梁1弯曲刚度最弱的部分；同样的门槛梁加强板20的主板段21和延长段22也可参照此比例设计进行弯曲刚度的提升。

另外，在前门槛梁10与B柱下段的侧围内板7相连接的部分设置有加强结构。具体来说，为多个间隔排布的第一加强筋103，第一加强筋103采用了密集型竖直加强筋的设计，此设计能极大的提高门槛梁1与侧围内板7的连接刚度，从而提升车辆整个B环的刚度，有利于整车扭转刚度的提升。门槛梁1与侧围内板7可采用点焊连接，第一加强筋103与焊接点间隔设计，加强筋间隔距离约53mm，此间隔距离既保证了较高的连接刚度，同时也避免了焊接应力的产生。

基于上述的设置，门槛加强梁3布置在整个门槛梁1的中间位置，与前门槛梁10和后门槛梁11均进行了连接，可采用螺栓连接、焊接等方式固连。为了增加门槛加强梁3与门槛梁1的连接强度，本实施例中，门槛加强梁3上连接门槛梁1一侧的底部还设有安装耳311，安装耳311上设有安装孔，通过穿设于安装孔中的螺栓将安装耳311固连在门槛梁1，起到加固门槛加强梁3与门槛梁1连接强度的效果。

本实施例的门槛加强梁3总长约1430mm，前端处在A柱下段拐角处，后端处在C柱下段拐角处，对整个门槛梁1进行了加强，同时对整车弯曲刚度进一步进行了提升。门槛加强梁3的横截面宽约94mm，高约为48mm，在其横截面上，其第一型腔301、第二型腔302、第三型腔303和第四型腔304四个分腔依次为矩形型腔，矩形型腔，三角形型腔，梯形型腔，这种布置能极大的缓冲来自外界的能量，同时也兼具相应的强度和刚度，最大程度的保障乘客安全；前两个矩形型腔的作用主要是吸能缓冲，且第二型腔302设计比第一型腔301的尺寸要略大，这样就能容纳第一型腔301撞击后的体积，能更优的吸收外界冲击能量的大小；第三型腔303的设计不仅能进一步起到吸能缓冲的作用，还能引导一部分冲击力的传输，将冲击力引导至车身纵梁等刚度较大而不易变形的区域。第四型腔304是最后一道吸能缓冲屏障，若冲击力过大，前几层的吸能腔不能满足足够吸能变形时，第四型腔304能在一定程度上进行吸能缓冲，但更多的是抵抗变形，防止冲击能量进入乘客舱，因此在第四型腔304的上底设计成一个直角类似于加强筋的向第四型腔304内部方向的凸起，从而在外壁上形成凹槽305，此设计能提高门槛加强梁3内侧的弯曲刚度，更好的抵抗变形，保障乘客安全。

另外，如图2并结合图7、图8所示，空腔内还设有沿门槛梁1的前后方向布置的后门槛梁补强板5，后门槛梁补强板5连接在后门槛梁11的朝向车外一侧的侧壁上。具体来说，后门槛梁补强板5的横截面呈“L”形，后门槛梁补强板5的侧部和底部分别连接在后门槛梁11的中段100和下方的弯折段101上。后门槛梁补强板5的横截面大致呈L型的直角翻边，两侧翻边焊接在后门槛梁11的朝向车外一侧的侧壁上，总长约589mm；在后门槛梁补强板5的弯折部位设有加强结构，具体为多个沿后门槛梁补强板5的长度方向间隔排布的第四加强筋500。而且，在后门槛梁补强板5的较短的直角边上设计有宽度和截面形状不一的拱形凸起，这些加强结构的设计能提高后门槛梁补强板5连接刚度，避免应力集中，拱形凸起能提高其模态和刚度，较长直角边设计有两个拱形凸起结构，提高表面的结构强度，整个后门槛梁补强板5可焊接或者通过嵌母和螺栓等连接件501固连在后门槛梁11上，对后门槛梁11刚度和强度进行整体的加强。

综上所述，本实施例的门槛梁总成，通过在门槛梁加强板20的朝向车内一侧的内侧壁上设置支撑板4，并在支撑板4和门槛梁加强板20之间设置分空腔，在车辆遭受侧部撞击时，分空腔以及整个空腔可以起到一定的缓冲作用，且支撑板4对门槛梁加强板20起到结构加强的效果，有助于改善门槛梁总成的整体强度，从而提供了一种缓冲性能和自身强度兼顾的门槛梁结构。

实施例二

本实施例涉及一种车辆，该车辆采用了实施例一所提供的门槛梁总成。

该车辆具有侧围内板7以及位于侧围内板7外侧的侧围加强板总成，而且，如图1所示，本实施例的侧围加强板总成将车辆的门槛梁加强板20、A柱加强板23、侧围加强板总成4和上边梁加强板25设置为一体，一体冲压成型。

为侧围加强板总成集成了整个A柱加强板23、B柱加强板24、门槛梁加强板20和上边梁加强板25，构成了一个封闭的侧围加强板总成，此设计便于平台化利用，减少前期的设计和布置以及后期的车身焊接时间，更重要的是能提高车辆侧围及门槛梁总成的刚度，特别是扭转刚度，从而能降低车辆在颠簸路上的门框变形量，减小车门与车身的相对位移，继而减小密封条摩擦异响风险；在B柱下段部分，即主板段21连接B柱加强板24的部分设有三条竖直的往车外凸起的第二加强筋201，可提高主板段21的局部刚度和抵抗变形的能力。正是由于第二加强筋201的设置，如图6中所示，门槛梁加强板20的该部位未与支撑板4的上侧边缘部位连接。

仍参考图7所示，整个门槛梁总成中，形成了七个具有缓冲吸能作用的腔室，具体为第二分空腔602、第三分空腔603、第一分空腔601、第一型腔301、第二型腔302、第三型腔303和第四型腔304，且在这些腔室之间穿插了刚度较高的支撑板4和门槛加强梁3，做到了吸能和变形的平衡，提高了车辆侧部受到撞击情况下的安全性能，极大保障了乘客安全，也提升了整车的弯扭刚度，降低了门框变形量，提高了NVH性能，在保障乘客安全的同时也提升了车辆的乘坐舒适性。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种门槛梁总成，包括门槛梁(1)，以及设于所述门槛梁(1)朝向车外一侧的门槛梁加强板(20)；所述门槛梁(1)和所述门槛梁加强板(20)扣合，并在两者间形成有空腔；其特征在于：

所述空腔内设有沿所述门槛梁(1)的前后方向布置的支撑板(4)，所述支撑板(4)设于所述门槛梁加强板(20)上，且在所述支撑板(4)和所述门槛梁加强板(20)之间形成有分空腔。

2.根据权利要求1所述的门槛梁总成，其特征在于：

所述空腔内设有沿所述门槛梁(1)的前后方向布置的门槛加强梁(3)，所述门槛加强梁(3)的一侧固连在所述门槛梁(1)上，而以悬臂状置于所述空腔内。

3.根据权利要求2所述的门槛梁总成，其特征在于：

所述门槛加强梁(3)内形成有型腔，所述型腔沿所述门槛加强梁(3)的自身长度方向贯通设置。

4.根据权利要求3所述的门槛梁总成，其特征在于：

所述型腔内设有若干隔板(31)，所述隔板(31)将所述型腔分隔成多个分腔。

5.根据权利要求4所述的门槛梁总成，其特征在于：

所述门槛加强梁(3)包括连接所述门槛梁(1)的第二侧壁(307)，以及与所述支撑板(4)相对的第一侧壁(306)，所述第一侧壁(306)朝向车外设置，所述第二侧壁(307)朝向车内设置；

所述分腔包括由所述第一侧壁(306)向着所述第二侧壁(307)方向依次设置的第一型腔(301)、第二型腔(302)、第三型腔(303)和第四型腔(304)，且在所述门槛加强梁(3)的横截面上，所述第三型腔(303)呈三角形。

6.根据权利要求2所述的门槛梁总成，其特征在于：

所述门槛梁(1)采用分段结构，包括由车辆的A柱底部延伸至B柱和C柱之间的前门槛梁(10)，以及连接于所述前门槛梁(10)和所述C柱底部之间的后门槛梁(11)，所述门槛加强梁(3)与所述前门槛梁(10)以及所述后门槛梁(11)均相连。

7.根据权利要求6所述的门槛梁总成，其特征在于：

所述空腔内设有沿所述门槛梁(1)的前后方向布置的后门槛梁补强板(5)，所述后门槛梁补强板(5)连接于所述后门槛梁(11)朝向车外一侧的侧壁上。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的门槛梁总成，其特征在于：

所述门槛梁加强板(20)采用分段结构，包括由车辆的A柱底部延伸至B柱和C柱之间的主板段(21)，以及连接于所述主板段(21)和所述C柱底部之间的延长段(22)，所述支撑板(4)与所述主板段(21)以及所述延长段(22)均相连。

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(1)、所述门槛梁加强板(20)和所述支撑板(4)的至少其一上设有加强结构。

10.一种车辆，其特征在于：

所述车辆采用权利要求1至9中任一项所述的门槛梁总成。

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