CN221114089U - 一种薄壁腔体支撑结构及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及属于车辆零部件技术领域，尤其涉及一种薄壁腔体支撑结构及车辆，薄壁腔体支撑结构，包括腔体内撑组件以及和腔体内撑组件连接的侧围外板，腔体内撑组件包括：骨架分总成，包括交叉设置并连接的侧边梁和内撑支架；立柱，立柱和内撑支架同向设置；其中，立柱上设置有相对内凹的腔体，骨架分总成连接在腔体内部并通过内撑支架固定。该薄壁腔体支撑结构相比现有技术具备以下技术优势：该薄壁腔体支撑结构增加了封闭截面边梁内撑结构，构成了侧向框架环路的一部分，提供侧向与侧围外板的承接结构的同时，提升了零件的接头刚度。

Description

一种薄壁腔体支撑结构及车辆

技术领域

本实用新型涉及属于车辆零部件技术领域，尤其涉及一种薄壁腔体支撑结构及车辆。

背景技术

侧围内板是指车辆车身结构中的一个部件，位于车辆侧面的内部。它通常由钢板或其他合适的材料制成，用于加强车身结构并提供支撑。

现有技术中，侧围内板通常会设置一些撑支爪，用于连接和固定侧围外板，并提供承胶槽，以确保侧围内板与外板之间的连接牢固。且侧围内板一般采用单片的板壳状结构，通过局部的结构加固来提高整体的刚度和稳定性。单片式内板侧支撑结构主要适用于钣金类外覆盖件。

另者，侧围内板为大型板件，在开发过程中通常需考虑其自身刚度：由于侧围内板通常较大，为了保证其自身的刚度和稳定性，设计过程中需要考虑加强结构或增加支撑点等措施，以满足使用要求。大型零部件为减重、成型需要进行较大的落料开孔：为了减轻整个车身的重量并方便成型制造，大型零部件如侧围内板通常会进行较大的落料开孔。

针对上述，侧围内板通过其内撑支爪提供承胶槽并与侧围外板承接，零部件转运过程中容易发生磕碰变形；侧围内板为单片板壳结构，局部补强受板件成型制约；对所承接蒙皮的类型拓展方案单一，仅适用于钣金类侧围外板件，不适宜复合材料等外覆盖件的连接及功能实现；而且侧围内板为大型板件，为了保证其自身刚度、兼顾成型等多方面需要，在开发过程中，侧围壁板通常Y向跨距大，占据了货舱的有效容积空间；大型零部件为减重需要进行较大的开孔落料，即便对落料料块进行二次利用，仍不可避免产生材料浪费。

因此，如何提供一种全新的侧围内板结构，是现有技术所需解决的技术问题。

实用新型内容

为了克服现有技术所存在的技术缺陷，本申请提供了一种薄壁腔体支撑结构及车辆。

本申请的第一方面，提供一种薄壁腔体支撑结构，包括腔体内撑组件以及和腔体内撑组件连接的侧围外板，腔体内撑组件包括：骨架分总成，包括交叉设置并连接的侧边梁和内撑支架；立柱，立柱和内撑支架同向设置；其中，立柱上设置有相对内凹的腔体，骨架分总成连接在腔体内部并通过内撑支架固定。

在本申请进一步的方案中，内撑支架包括主体部和焊接部，焊接部设置在主体部的端部。

在本申请进一步的方案中，侧边梁朝向内撑支架的一面上设置有多个定位孔，定位孔用于定位并连接所述内撑支架。

在本申请进一步的方案中，主体部沿侧边梁的两侧设置有焊接段，内撑支架与侧边梁分别在焊接段进行焊接。

在本申请进一步的方案中，沿立柱的方向上，在内撑支架的边缘线的截面处，主体部的截面呈阶梯式设置，朝向侧边梁的一面上设置一安装槽；侧边梁一面卡嵌和安装槽内，另一面和立柱形成面面接触，将腔体分为第一腔体和第二腔体。

在本申请进一步的方案中，立柱和侧围外板之间设置有腔体，腔体内撑组件从安装槽穿过且侧围外板和立柱相向；内撑支架背离侧边梁的一面设置有承胶面，承胶面用于和侧围外板连接。

在本申请进一步的方案中，立柱在焊接部进行焊接。

在本申请进一步的方案中，沿侧边梁的方向上，立柱与侧边梁的配合处的截面形成梯形空腔结构。

在本申请进一步的方案中，沿立柱的方向上，在内撑支架的中轴线的截面处，侧边梁，内撑支架分别合围形成第一封腔和第二封腔，与边梁腔，配合形成多腔体结构。

在本申请的第二方面，还提供一种车辆，包括如上述的薄壁腔体支撑结构。

综上，该实用新型提供了一种薄壁腔体支撑结构，包括腔体内撑组件以及和腔体内撑组件连接的侧围外板，腔体内撑组件包括骨架分总成以及立柱，骨架分总成包括交叉设置并连接的侧边梁和内撑支架；立柱和内撑支架同向设置；其中，立柱上设置有相对内凹的腔体，骨架分总成连接在腔体内部并通过内撑支架固定，该薄壁腔体支撑结构相比现有技术具备以下技术优势：

1、该薄壁腔体支撑结构增加了封闭截面边梁内撑结构，构成了侧向框架环路的一部分，提供侧向与侧围外板的承接结构的同时，提升了零件的接头刚度；

2、将现有技术的侧围内板总成由钣金冲压件焊接，调整为钣金冲压件与封闭截面型材构成的复合结构，避开了大型深冲板壳件的成型不利影响，降低开发成本；

3、可扩展性提升，该薄壁腔体支撑结构可以更便捷的拓展到其他上装车型；

4、同等边界条件下，搭载区侧围腔壁厚度降低50％以上，提升搭载空间，提高产品盈利能力；

5、侧围总成可实现减重10％，轻量化的同时，有利于降低生产成本。

本实用新型实施例的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，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所提供的薄壁腔体支撑结构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构中腔体内撑组件的部分爆炸示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构中腔体内撑组件在组合状态下的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构的正视图；

图5为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构在A-A处的截面图；

图6为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构在B-B处的截面图；

图7为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构在C-C处的截面图。

标记说明

100、薄壁腔体支撑结构；

1、立柱； 2、侧边梁；

3、侧围外板； 4、内撑支架；

5、定位孔； 7、梯形空腔结构；

8、承胶面； 9、边梁腔；

10、腔体； 101、第一腔体；

102、第二腔体； 12、第一封腔；

13、第二封腔； 14、第一空间；

15、第二空间； 18、第一焊接边；

19、第二焊接边； 20、骨架分总成；

21、腔体内撑组件；31、通槽；

41、主体部； 42、焊接部；

411、焊接段； 412、安装槽。

具体实施方式

为了使本申请的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本申请。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域的技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。

在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对本申请的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员来说，明显的是，不需要采用具体细节来实践本申请。在其他情况下，未详细描述众所周知的步骤或操作，以避免模糊本申请。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构100的结构示意图。

本实用新型实施例首先提供一种薄壁腔体支撑结构100，在本实用新型实施例中主要应用于车身上装，以支撑来承担荷载和提供稳定性。

需要说明的是，本实用新型实施例以车身坐标系作为参考描述，即X轴被定义为车辆的前进方向，Y轴被定义为车辆的横向方向，Z轴被定义为车辆的垂直方向；

薄壁腔体支撑结构100，包括腔体内撑组件21以及和腔体内撑组件21连接的侧围外板3。

侧围外板3是车身外部的一个面板，且沿X向的侧面上设置了一横向贯穿的通槽31，通槽31可以是一个凹槽或通道，用于卡嵌腔体内撑组件21。通过将腔体内撑组件21放置在通槽31中，并穿过通槽31内，整个薄壁腔体支撑结构100形成了十字形的布局。这种结构设计可以在多个方向上提供均衡的支撑，有助于保持车身的稳定性和刚性。

其中，通槽31的形貌可不予限定，和腔体内撑组件21形成匹配关系即可。

请参阅图2，图2为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构100中腔体内撑组件21的部分爆炸示意图。

腔体内撑组件21包括骨架分总成20和立柱1；立柱1为沿Z向设置的板状构件，与侧围外板3相向设置且与侧围外板3扣合，以在侧围外板3腔体中提供纵向的支撑和稳定性，以增强整个腔体支撑结构的刚性。

骨架分总成20是腔体内的一个整体结构，骨架分总成20与立柱1相交，同样形成了十字形的布局。骨架分总成20和立柱1之间的相互配合和连接方式可能会因具体设计而异。示例性的如：可以使用螺栓、焊接等方法将其固定连接。

进一步，骨架分总成20包括侧边梁2和内撑支架4，侧边梁2和内撑支架4交叉设置并连接在一起，以分别在不同方向提供支撑。具体地，内撑支架4和立柱1同向设置的，

更进一步，在立柱1上设置有相对Y向内凹的腔体10，以容纳骨架分总成20。骨架分总成20连接在腔体10的内部，内撑支架4用于将其牢固地固定在腔体10中。这样的设计能够充分利用安装空间，同时增加车身结构的强度和稳定性。侧边梁2和内撑支架4的交叉设置形成了一个坚固的框架，而内撑支架4和立柱1的同向设置进一步增强了整个立柱1的结构强度。

请继续参阅图3，图3为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构100中腔体内撑组件21在组合状态下的结构示意图。

内撑支架4包括主体部41和焊接部42，焊接部42设置在主体部41沿Z向的两个端部，用于和立柱1进行焊接。

具体地，主体部41为一板状结构，分别与侧边梁2和侧围外板3形成连接。侧边梁2朝向内撑支架4的一面上设置有多个定位孔5。这些定位孔5用于将侧边梁2与内撑支架4进行定位和连接。通过将定位孔5与内撑支架4相匹配，可以确保侧边梁2与内撑支架4之间的定位准确以及牢固连接，以增加整个结构的强度和刚性，并提供良好的定位和连接功能。

沿Z向上，焊接部42位于主体部41的上下两端，且朝向侧边梁2的方向上倾斜延伸，以便于和立柱1更好地焊接。

沿侧边梁2的方向上，主体部41两侧设置有焊接段411，内撑支架4与侧边梁2分别在焊接段411处进行焊接。通过焊接将主体部41、侧边梁2和内撑支架4牢固地连接在一起，可以提高整个车身结构的强度和稳定性。

请参阅图4以及图5、图6以及图7，图4为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构100的正视图，图5为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构100在A-A处的截面图；图6为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构100在B-B处的截面图；图7为本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构100在C-C处的截面图。

首先参阅图5，沿侧边梁2的方向上，立柱1与侧边梁2的配合处的截面形成梯形空腔结构7。在立柱1的方向上，沿侧边梁2的方向上，立柱1与侧边梁2的配合处的截面形成梯形空腔结构7。该梯形空腔结构7的设计可以提供一定的增加刚性和强度，通过在立柱1和侧边梁2的配合处形成梯形空腔，可增加结构的稳定性和承载能力。还可起到有效分散受力的作用，提高整体结构的抗压和抗弯能力。

从图5可见，侧边梁2背离立柱1的另一侧和内撑支架4连接，侧围外板3通过内撑支架4连接在侧边梁2上。

继续参阅图6，沿立柱1的方向上，在内撑支架4的边缘线的截面处(即B-B处)，主体部41的截面呈阶梯式设置，朝向侧边梁2的一面上设置一安装槽412；内撑支架4背离侧边梁2的一面设置有承胶面8，承胶面8用于和侧围外板3连接，以实现连接的稳固。在主体部41相对承胶面8的两侧，和侧围外板3形成第一空间14和第二空间15。第一空间14和第二空间15的设计可以在力学性能方面进行优化。通过将这些空间与侧围外板3分离，并使用内撑支架4作为中间媒介，可以有效地分散载荷并提高车身的刚度和强度，避免应力集中。

侧边梁2外表面卡嵌进安装槽41内，另一面和立柱1形成面面接触，将腔体10整体分为边梁腔9、第一腔体101以及第二腔体102。

即沿立柱1的方向上，在内撑支架4的中轴线的截面处，侧边梁2，内撑支架4在第一焊接边18和第二焊接边19，合围与边梁腔9形成第一封腔12和第二封腔13，以配合形成多腔体结构。

综上，该实用新型提供了一种薄壁腔体支撑结构100，包括腔体内撑组件21以及和腔体内撑组件21连接的侧围外板3，腔体内撑组件21包括骨架分总成20以及立柱1，骨架分总成20包括交叉设置并连接的侧边梁2和内撑支架4；立柱1和内撑支架4同向设置；其中，立柱1上设置有相对内凹的腔体10，骨架分总成20连接在腔体10内部并通过内撑支架4固定，该薄壁腔体支撑结构100相比现有技术具备以下技术优势：

1、该薄壁腔体支撑结构100增加了封闭截面边梁内撑结构，构成了侧向框架环路的一部分，提供侧向与侧围外板的承接结构的同时，提升了零件的接头刚度；

2，将现有技术的侧围内板总成由钣金冲压件焊接，调整为钣金冲压件与封闭截面型材构成的复合结构，避开了大型深冲板壳件的成型不利影响，降低开发成本；

3、可扩展性提升，该薄壁腔体支撑结构100可以更便捷的拓展到其他上装车型；

4、同等边界条件下，搭载区侧围腔壁厚度降低50％以上，提升搭载空间，提高产品盈利能力；

5、侧围总成可实现减重10％，轻量化的同时，有利于降低生产成本。

进一步，本领域技术人员应当理解，如果将本实用新型实施例所提供的薄壁腔体支撑结构100各产品所涉及到的全部或部分子模块通过稠合、简单变化、互相变换等方式进行组合、替换，如各组件摆放移动位置；或者将其所构成的产品一体设置；或者可拆卸设计；凡组合后的组件可以组成具有特定功能的设备/装置/系统，用这样的设备/装置/系统代替本实用新型相应组件同样落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型实施例第二方面还提供一种车辆，包括如上述的薄壁腔体支撑结构，还包括侧围外板、顶盖外板及顶盖横梁。

应理解，本文中前述关于本申请的方法所描述的具体特征、操作和细节也可类似地应用于本申请的装置和系统，或者，反之亦然。另外，上文描述的本申请的方法的每个步骤可由本申请的装置或系统的相应部件或单元执行。

以上描述的各技术特征可以任意地组合。尽管未对这些技术特征的所有可能组合进行描述，但这些技术特征的任何组合都应当被认为由本说明书涵盖，只要这样的组合不存在矛盾。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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)

1.一种薄壁腔体支撑结构，其特征在于，包括腔体内撑组件(21)以及和所述腔体内撑组件(21)连接的侧围外板(3)，所述腔体内撑组件(21)包括：

骨架分总成(20)，包括交叉设置并连接的侧边梁(2)和内撑支架(4)；

立柱(1)，所述立柱(1)和所述内撑支架(4)同向设置；

其中，所述立柱(1)上设置有相对内凹的腔体(10)，所述骨架分总成(20)连接在所述腔体(10)内部并通过所述内撑支架(4)固定。

2.根据权利要求1所述的薄壁腔体支撑结构，其特征在于，所述内撑支架(4)包括主体部(41)和焊接部(42)，所述焊接部(42)设置在所述主体部(41)的端部。

3.根据权利要求1所述的薄壁腔体支撑结构，其特征在于，所述侧边梁(2)朝向所述内撑支架(4)的一面上设置有多个定位孔(5)，所述定位孔(5)用于定位并连接所述内撑支架(4)。

4.根据权利要求2所述的薄壁腔体支撑结构，其特征在于，所述主体部(41)沿侧边梁(2)的两侧设置有焊接段(411)，所述内撑支架(4)与所述侧边梁(2)分别在所述焊接段(411)进行焊接。

5.根据权利要求2所述的薄壁腔体支撑结构，其特征在于，

沿所述立柱(1)的方向上，在所述内撑支架(4)的边缘线的截面处，所述主体部(41)的截面呈阶梯式设置，朝向所述侧边梁(2)的一面上设置一安装槽(412)；

所述侧边梁(2)一面卡嵌和所述安装槽(412)内，另一面和立柱(1)形成面面接触，将所述腔体(10)分为第一腔体(101)和第二腔体(102)。

6.根据权利要求2所述的薄壁腔体支撑结构，其特征在于，所述立柱(1)和侧围外板(3)之间预留有腔体(10)，所述腔体内撑组件(21)从所述腔体(10)穿过，且所述侧围外板(3)和所述立柱(1)同向相向；

所述内撑支架(4)背离所述侧边梁(2)的一面设置有承胶面(8)，所述承胶面(8)用于和所述侧围外板(3)连接。

7.根据权利要求2所述的薄壁腔体支撑结构，其特征在于，所述立柱(1)和所述焊接部(42)进行焊接。

8.根据权利要求1所述的薄壁腔体支撑结构，其特征在于，沿所述侧边梁(2)的方向上，所述立柱(1)与所述侧边梁(2)的配合处的截面形成梯形空腔结构(7)。

9.根据权利要求1所述的薄壁腔体支撑结构，其特征在于，沿所述立柱(1)的方向上，在所述内撑支架(4)的中轴线的截面处，所述侧边梁(2)，内撑支架(4)分别合围形成第一封腔(12)和第二封腔(13)，与边梁腔(9)，配合形成多腔体结构。

10.一种车辆，其特征在于，包括如上述权利要求1至9任一项所述的薄壁腔体支撑结构。