CN219668336U - 门槛梁及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种门槛梁及车辆。该门槛梁包括：门槛梁前段和门槛梁后段；门槛梁前段与门槛梁后段连接，且门槛梁前段的延伸方向与门槛梁后段的延伸方向重合；门槛梁前段与门槛梁后段均为中空结构，门槛梁前段外周的轮廓尺寸大于门槛梁后段外周的轮廓尺寸；门槛梁前段的上部设有加强部。本实用新型的门槛梁设计为前段和后段，并在前段上部设置加强部，分别对前段和后段加工完成后再进行连接，在保证碰撞性能的前提下，简化门槛梁的加工及安装工艺，进而提升生产效率。

Description

门槛梁及车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件技术领域，尤其涉及一种门槛梁及车辆。

背景技术

汽车小偏置碰撞工况中，车轮被迫撞击到A柱下段和门槛梁前段连接处区域，对此，门槛梁前段的结构强度对于碰撞安全性显得尤为重要。

目前，家用汽车的门槛梁大多为中空结构以减轻重量，但为了保证其强度，现有技术中，通常在门槛梁前段的中空结构中或局部位置增设加强件，然而，这些加强件数量较多，或者与门槛梁连接工艺较为复杂，给加工及安装造成一定程度上的不便，也影响生产效率。

实用新型内容

基于此，本实用新型提供一种门槛梁及车辆，通过将门槛梁设计为前段和后段，并在前段上部设置加强部，分别对前段和后段加工完成后再进行连接，在保证碰撞性能的前提下，简化门槛梁的加工及安装工艺，进而提升生产效率。

第一方面，本实用新型提供一种门槛梁，包括：门槛梁前段和门槛梁后段；

门槛梁前段与门槛梁后段连接，且门槛梁前段的延伸方向与门槛梁后段的延伸方向重合；

门槛梁前段与门槛梁后段均为中空结构，门槛梁前段外周的轮廓尺寸大于门槛梁后段外周的轮廓尺寸；

门槛梁前段的上部设有加强部。

在一种可能的设计中，门槛梁前段包括第一连接段和设置在第一连接段一侧的第二连接段，加强部位于第一连接段的上部，第二连接段与门槛梁后段连接。

在一种可能的设计中，第二连接段的截面与门槛梁后段的截面相同。

在一种可能的设计中，第二连接段的端部与门槛梁后段的端部焊接。

在一种可能的设计中，门槛梁前段与门槛梁后段中的至少一者内设有门槛梁分隔面，门槛梁分隔面的延伸方向与门槛梁前段或门槛梁后段的延伸方向重合，门槛梁分隔面用以将门槛梁前段或门槛梁后段沿截面方向分隔成若干个门槛梁腔体。

在一种可能的设计中，加强部为中空结构，加强部内设有加强分隔面，加强分隔面的延伸方向与门槛梁前段或门槛梁后段的延伸方向重合，加强分隔面用以将加强部沿截面方向分隔成若干个加强腔体。

在一种可能的设计中，加强腔体的截面为三角形或四边形。

在一种可能的设计中，门槛梁前段具有相对的第一侧面和第二侧面，第一侧面用于与A柱下段内板连接，第二侧面用于与A柱下段外加强板连接。

在一种可能的设计中，门槛梁前段和门槛梁后段中的至少一者内部填充有吸能件。

第二方面，本实用新型还提供一种车辆，包括车辆本体和设置在车辆本体上的第一方面中提供的任意一种可能的门槛梁。

本实用新型提供一种门槛梁及车辆，该门槛梁包括：门槛梁前段和门槛梁后段。其中，门槛梁前段与门槛梁后段连接，且门槛梁前段的延伸方向与门槛梁后段的延伸方向重合。门槛梁前段与门槛梁后段均为中空结构，门槛梁前段外周的轮廓尺寸大于门槛梁后段外周的轮廓尺寸。门槛梁前段的上部设有加强部。由此，通过将门槛梁设计为前段和后段，并在前段上部设置加强部，分别对前段和后段加工完成后再进行连接，在保证碰撞性能的前提下，简化门槛梁的加工及安装工艺，进而提升生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本实用新型实施例提供的门槛梁的第一视角结构示意图；

图2为图1中A-A剖面的剖视图；

图3为图1中B-B剖面的剖视图；

图4为本实用新型实施例提供的门槛梁与A柱连接关系的剖面结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的门槛梁与A柱连接关系的立体结构示意图。

附图标记：

100：门槛梁前段；

110：第一连接段；

111：第一侧面；

112：第二侧面；

120：第二连接段；

12：分段位置；

200：门槛梁后段；

210：门槛梁分隔面；

220：门槛梁腔体；

300：加强部；

310：加强分隔面；

320：加强腔体；

400：A柱；

410：A柱下段内板；

420：A柱下段外加强板。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的方法和装置的例子。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

近年来，伴随着汽车保有量的不断攀升，车辆事故也不断增加，汽车被动安全和主动安全越来越受重视。汽车车身作为被动安全的基础，其耐撞性的要求越来越高。正面碰撞作为最常见的交通事故工况，对应车身前部和门槛梁连接部位结构需要不断的优化、加强。

汽车小偏置碰撞工况中，车轮被迫撞击到A柱下段和门槛梁前段连接处区域，A柱下段和门槛梁作为主要的传力结构件，对此，两者接头区域的结构强度，特别是门槛梁前段的结构强度对于碰撞安全性显得尤为重要。

目前，家用汽车的门槛梁大多为中空结构以减轻重量，但为了保证其强度，现有技术中，通常在门槛梁前段的中空结构中或局部位置增设加强件，现有钢车身的结构大部分是在门槛梁中贯穿或大部分区域增加型材或热成型的加强件，局部再增设加强件。而铝车身多数采用单一的铝挤出梁结构，或在铝门槛梁局部或空腔中增设加强件，如在前后贯通的门槛梁本体前端将加强件和门槛梁本体通过抽芯拉铆、焊接等连接方式连接。

然而，这些加强件数量较多，或者与门槛梁连接工艺较为复杂，给制造及安装造成一定程度上的不便，必然也影响生产效率。

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种门槛梁及车辆。本实用新型提供的门槛梁的发明构思在于：通过将门槛梁设计为前段和后段，并在前段上部设置加强部，分别对前段和后段加工完成后再进行连接，在保证碰撞性能的前提下，简化门槛梁的加工及安装工艺，进而提升生产效率。

以下结合附图对本实用新型提供的门槛梁的技术方案进行详细阐述。

图1为本实用新型实施例提供的门槛梁的第一视角结构示意图。图2为图1中A-A剖面的剖视图。图3为图1中B-B剖面的剖视图。图4为本实用新型实施例提供的门槛梁与A柱连接关系的剖面结构示意图。图5为本实用新型实施例提供的门槛梁与A柱连接关系的立体结构示意图。

参照图1所示，本实用新型实施例提供的门槛梁，包括：门槛梁前段100和门槛梁后段200。门槛梁前段100与门槛梁后段200连接，且门槛梁前段100的延伸方向与门槛梁后段200的延伸方向重合。门槛梁前段100与门槛梁后段200均为中空结构，门槛梁前段100外周的轮廓尺寸大于门槛梁后段200外周的轮廓尺寸。门槛梁前段100的上部设有加强部300。

本实施例中，门槛梁沿图1中单向箭头的X轴方向(也即从车头至车尾的方向)分为门槛梁前段100和门槛梁后段200。门槛梁前段100用于与A柱400下段连接，门槛梁后段200则是用于与B柱下段、C柱下段等连接，从而形成车身主体框架。这样，将门槛梁设计为前后段分体式结构，无论是挤压成型还是其它成型方式都便于分别对其进行单独加工。其中，门槛梁前段100与门槛梁后段200的分段位置12可以如图1中的所示位置，但不限于本实施例中的位置，可以根据实际加工需求进行位置的调整。例如，将图1中的分段位置12左移或者右移以避开门槛梁后段200上的安装孔位等。

继续参照图1所示，分别对门槛梁前段100、门槛梁后段200进行加工后，再将二者进行连接。其中，二者的连接方式可根据不同材质而定，在一种示例中，门槛梁前段100、门槛梁后段200分别由金属材料(如钢、铝合金等)加工成型，这样就可以将二者进行焊接。在另一种示例中，门槛梁前段100、门槛梁后段200分别由非金属材料加工成型，这样就可以将二者进行胶结。当然，门槛梁前段100与门槛梁后段200也可以采用其它连接方式，本实施例中对此不作具体限制。另外，门槛梁前段100的延伸方向与门槛梁后段200的延伸方向重合，这样，通过门槛梁前段100的端部与门槛梁后段200的端部对接形成门槛梁的整体。

参照图1-图3所示，本实施例中，门槛梁前段100、门槛梁后段200均为中空结构。这样，就可以减轻门槛梁的整体重量。需要说明的是，门槛梁前段100、门槛梁后段200截面的形状、大小以及壁厚可以根据不同车型进行调整，从而在保证强度的前提下达到最大轻量化的目的。

继续参照图2所示，门槛梁前段100外周的轮廓尺寸大于门槛梁后段200外周的轮廓尺寸。这样，大截面的门槛梁前段100与A柱400下段连接时，就有效保证了连接处的刚度。门槛梁前段100的上部设有加强部300。其中，加强部300可以是与门槛梁前段100一体成型的空心或实心结构，并且延伸方向与门槛梁前段100或门槛梁后段200的延伸方向重合。如此设置，势必增大了门槛梁前段100的截面尺寸，提高了门槛梁前段100与A柱400下段连接处的刚度，而且也便于门槛梁前段100及加强部300的加工，减少了加强件的零件数，使得单件加工变得更加简单方便。

本实用新型提供的门槛梁，包括：门槛梁前段100和门槛梁后段200。门槛梁前段100与门槛梁后段200连接，且门槛梁前段100的延伸方向与门槛梁后段200的延伸方向重合。门槛梁前段100与门槛梁后段200均为中空结构，门槛梁前段100外周的轮廓尺寸大于门槛梁后段200外周的轮廓尺寸。门槛梁前段100的上部设有加强部300。由此，通过将门槛梁设计为前段和后段，并在前段上部设置加强部300，分别对前段和后段加工完成后再进行连接，在保证碰撞性能的前提下，简化门槛梁的加工及安装工艺，进而提升生产效率。

在一些实施例中，门槛梁前段100包括第一连接段110和设置在第一连接段110一侧的第二连接段120，加强部300位于第一连接段110的上部，第二连接段120与门槛梁后段200连接。参照图1所示，第一连接段110的一端与第二连接段120的一端连接，第二连接段120的另一端与门槛梁后段200连接，而且加强部300设置于第一连接段110的上部。这样，第二连接段120起到与门槛梁后段200连接过渡的作用。另外，第一连接段110的下部位置还可以预留出用于与A柱400连接的安装空位等。

示例性的，第一连接段110、第二连接段120和加强部300可以一体成型。这样就保证了门槛梁前段100的强度，避免门槛梁前段100与门槛梁后段200的分段位置12处于加强部300与门槛梁前段100的交界位置，提高了门槛梁前段100与A柱400连接处的抗碰撞性能。

进一步地，如图3所示，第二连接段120的截面与门槛梁后段200的截面相同。这样，便于第二连接段120的端面与门槛梁后段200的端面对齐、连接，连接后保证第二连接段120与门槛梁后段200的外围轮廓基本一致。

在一些实施例中，第二连接段120的端部与门槛梁后段200的端部焊接。也就是说，门槛梁前段100与门槛梁后段200都采用金属材料加工而成，再将第二连接段120的端部与门槛梁后段200的端部对齐后焊接而成。其中，门槛梁前段100与门槛梁后段200都采用铝合金材料挤压成型，焊接可以为搅拌摩擦焊或者其它焊接。具体可以根据实际工况中的实际需求进行选择，对此，本实施例不作限定。

在一种可能的设计中，如图2-图3所示的剖面结构可以看出，门槛梁前段100与门槛梁后段200中的至少一者内设有门槛梁分隔面210，门槛梁分隔面210的延伸方向与门槛梁前段100或门槛梁后段200的延伸方向重合，门槛梁分隔面210用以将门槛梁前段100或门槛梁后段200沿截面方向分隔成若干个门槛梁腔体220。其中，截面是指与门槛梁前段100或门槛梁后段200延伸方向垂直的平面。门槛梁前段100或门槛梁后段200内的门槛梁分隔面210可以沿横向布置，也可以沿竖向布置。这样，通过门槛梁分隔面210对门槛梁前段100或门槛梁后段200内进行支撑，从而有效保证了强度。

示例性的，门槛梁前段100或门槛梁后段200内设置了大致沿横向的两个门槛梁分隔面210，以及沿竖向的两个门槛梁分隔面210，从而形成若干个门槛梁腔体220结构，其中，门槛梁腔体220的截面为口字形或者异形。这样，就大幅提高了门槛梁前段100或门槛梁后段200的横向和竖向承载能力以及抗弯扭特性。

需要说明的是，门槛梁分隔面210的数量以及布置形式并不局限于本实施例中的设置形式，门槛梁分隔面210也可以沿斜向呈交叉布置，门槛梁前段100或门槛梁后段200的截面也可以是其它如蜂窝状的结构形式等。

在一些实施例中，为了保证加强部300强度的前提下而达到轻量化的设计目的，加强部300为中空结构，加强部300内设有加强分隔面310，加强分隔面310的延伸方向与门槛梁前段100或门槛梁后段200的延伸方向重合，加强分隔面310用以将加强部300沿截面方向分隔成若干个加强腔体320。其中，加强分隔面310的设置形式可以参考前述实施例中门槛梁分隔面210部分的描述。这样，将加强部300设计为中空结构，以减轻其重量，同时又通过加强分隔面310对加强部300内进行支撑，保证了加强部300的抗碰撞、抗压溃、抗弯扭等特性。

进一步地，如图2所示，本实用新型实施例提供的门槛梁，加强腔体320的截面为三角形或四边形。可以理解的是，由于三角形结构形式具有优良的稳定性，这样一来，就大幅提高了加强部300的抗碰撞、抗压溃、抗弯扭特性。另外，在加强部300内的边角处设置加强分隔面310，通过加强分隔面310对边角处进行支撑，大幅提高了边角处的抗压溃能力，使得边角处不易被碰撞出凹陷等变形。

同样需要说明的是，加强分隔面310的数量以及布置形式并不局限于本实施例中的设置形式，加强分隔面310也可以沿横向或竖向布置，加强部300的截面也可以是其它如蜂窝状的结构形式等。

在一种可能的设计中，如图4-图5所示，门槛梁前段100具有相对的第一侧面111和第二侧面112，第一侧面111用于与A柱下段内板410连接，第二侧面112用于与A柱下段外加强板420连接。这样，通过第一侧面111与A柱下段内板410连接，以及第二侧面112与A柱下段外加强板420连接，从而形成一个局部封闭的、刚性较强的区域，从而保证A柱400下段与门槛梁连接处的强度，以保证该处的抗碰撞等特性。

示例性的，第一侧面111与A柱下段内板410连接处，以及第二侧面112与A柱下段外加强板420连接处，均可以采用如旋转攻丝铆接工艺(FDS)或者结构胶等进行连接，安装方便。

在一种实施例中，如图4所示，门槛梁前段100和门槛梁后段200中的至少一者内部填充有吸能件。其中，吸能件为图4中小三角形和点组成的填充区域部分，可以采用一些轻质的发泡材料制成。这样，当门槛梁前段100或门槛梁后段200受到碰撞时，吸能件可以有效吸收碰撞能量。另外，吸能件还可以在一定程度上利于轻量化设计，吸收噪音，增加门槛梁的强度等。

示例性的，吸能件可以采用泡沫铝制成，泡沫铝(又名发泡铝)是在纯铝或铝合金中加入添加剂后，经过发泡工艺而成，同时兼有金属和气泡特征，是一种具有密度小、高吸收冲击能力强、耐高温耐候性强、有过滤能力、易加工安装等功能结构材料。其所具有的超轻性、吸音性、耐热性、电磁波屏蔽性非常适用于门槛梁内中空结构的填充。

本实用新型实施例还提供一种车辆，包括车辆本体设设置在车辆本体上的上述任一实施例提供的门槛梁。

其中，门槛梁的结构在上述实施例中进行了详细说明，此处不再一一赘述。

可以理解的是，车辆本体可以包括A柱400，A柱400包括A柱下段内板410和A柱下段外加强板420。门槛梁前段100的一侧与A柱400的A柱下段内板410连接，门槛梁前段100的另一侧与A柱400的A柱下段外加强板420连接。

本实用新型实施例提供的车辆，通过设置门槛梁，门槛梁包括：门槛梁前段100和门槛梁后段200。门槛梁前段100与门槛梁后段200连接，且门槛梁前段100的延伸方向与门槛梁后段200的延伸方向重合。门槛梁前段100与门槛梁后段200均为中空结构，门槛梁前段100外周的轮廓尺寸大于门槛梁后段200外周的轮廓尺寸。门槛梁前段100的上部设有加强部300。由此，通过将门槛梁设计为前段和后段，并在前段上部设置加强部300，分别对前段和后段加工完成后再进行连接，在保证碰撞性能的前提下，简化门槛梁的加工及安装工艺，进而提升生产效率。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本实用新型旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由权利要求书指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (10)

1.一种门槛梁，其特征在于，包括：门槛梁前段和门槛梁后段；

所述门槛梁前段与所述门槛梁后段连接，且所述门槛梁前段的延伸方向与所述门槛梁后段的延伸方向重合；

所述门槛梁前段与所述门槛梁后段均为中空结构，所述门槛梁前段外周的轮廓尺寸大于所述门槛梁后段外周的轮廓尺寸；

所述门槛梁前段的上部设有加强部。

2.根据权利要求1所述的门槛梁，其特征在于，所述门槛梁前段包括第一连接段和设置在所述第一连接段一侧的第二连接段，所述加强部位于所述第一连接段的上部，所述第二连接段与所述门槛梁后段连接。

3.根据权利要求2所述的门槛梁，其特征在于，所述第二连接段的截面与所述门槛梁后段的截面相同。

4.根据权利要求3所述的门槛梁，其特征在于，所述第二连接段的端部与所述门槛梁后段的端部焊接。

5.根据权利要求1至4任一项所述的门槛梁，其特征在于，所述门槛梁前段与所述门槛梁后段中的至少一者内设有门槛梁分隔面，所述门槛梁分隔面的延伸方向与所述门槛梁前段或所述门槛梁后段的延伸方向重合，所述门槛梁分隔面用以将所述门槛梁前段或所述门槛梁后段沿截面方向分隔成若干个门槛梁腔体。

6.根据权利要求1至4任一项所述的门槛梁，其特征在于，所述加强部为中空结构，所述加强部内设有加强分隔面，所述加强分隔面的延伸方向与所述门槛梁前段或所述门槛梁后段的延伸方向重合，所述加强分隔面用以将所述加强部沿截面方向分隔成若干个加强腔体。

7.根据权利要求6所述的门槛梁，其特征在于，所述加强腔体的截面为三角形或四边形。

8.根据权利要求1至4任一项所述的门槛梁，其特征在于，所述门槛梁前段具有相对的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面用于与A柱下段内板连接，所述第二侧面用于与所述A柱下段外加强板连接。

9.根据权利要求1至4任一项所述的门槛梁，其特征在于，所述门槛梁前段和所述门槛梁后段中的至少一者内部填充有吸能件。

10.一种车辆，其特征在于，包括车辆本体和设置在所述车辆本体上的如权利要求1至9任一项所述的门槛梁。