專利名稱:汽車地板縱梁和汽車地板總成的制作方法
技術領域:
汽車地板縱梁和汽車地板總成技術領域[0001]本實用新型涉及汽車零件技術,特別涉及一種汽車地板縱梁和汽車地板總成。
技術背景[0002]為提高汽車地板的強度,在地板上設置了地板縱梁,該地板和地板縱梁可以稱為地板總成。圖1為現(xiàn)有技術汽車地板縱梁焊接在地板上的俯視圖,如圖1所示,設置在地板上的地板縱梁包括第一縱梁11 (例如左縱梁)、第二縱梁12 (例如右縱梁),該第一縱梁11 和第二縱梁12結構相同,沿地板的長度方向中心線對稱設置在地板14上;地板縱梁一般通過二氧化碳保護焊的方式焊接在地板14上。地板14包括前地板、中地板和后地板,每一地板縱梁包括縱梁后段13以及該縱梁后段13之外的縱梁前段,縱梁前段焊接在前地板和中地板,可以稱為縱梁前段安裝在地板前部,縱梁后段焊接在后地板,且縱梁前段和縱梁后段 13焊接連接。[0003]圖2為現(xiàn)有技術汽車地板縱梁中的縱梁前段俯視圖,圖3為圖2中的各位置剖視圖。如圖2所示,可以將縱梁前段劃分為安裝在前地板的前部區(qū)域Si、安裝在中地板后部且與臨近縱梁后段的后部區(qū)域S3,以及中間的過渡區(qū)域S2 ;并且,分別在S1、S2、S3選取幾個剖切點,如圖2中所示在A、B、C、D的位置沿縱梁橫截面法向進行剖切;參見圖3,該縱梁前段的A截面縱梁寬度al為60. 6mm, B截面縱梁寬度bl為62. 9mm, C截面縱梁寬度cl為 62. 4 63. 9mm, D截面縱梁寬度dl為62. 3mm ;可見,該縱梁前段的A至C截面寬度約與D 截面寬度相當。[0004]上述的前后截面相當?shù)牡匕蹇v梁在用于車身寬度L(參見圖1)較窄的車型時,尚可以滿足地板強度要求,但是當用于車身寬度L較寬的車型時,由于汽車載重量也會隨著車身變寬而相應增加,使得地板縱梁的應力加大,特別是在地板前部,地板前部是車身前懸置與車架、車身的連接部位,承擔著通過懸置機構將車架、發(fā)動機及懸架及路況的振動傳遞給車身的作用,是整個地板總成結構的關鍵部分,同時也是地板總成中最薄弱的一個部分, 而上述地板縱梁在用于寬車身時,將導致地板前部的結構強度降低而開焊開裂,整個地板總成的強度也下降。實用新型內(nèi)容[0005]本實用新型的目的是提供一種汽車地板縱梁和汽車地板總成,以提高地板縱梁中的縱梁前段以及地板總成中的地板前部的結構強度。[0006]本實用新型提供一種汽車地板縱梁,包括相連接的縱梁前段和縱梁后段;所述縱梁前段包括前部區(qū)域、過渡區(qū)域以及后部區(qū)域;[0007]所述后部區(qū)域包括用于與所述縱梁后段連接的后連部、與所述過渡區(qū)域連接的前連部,以及連接所述前連部和后連部的過渡部;所述前部區(qū)域、過渡區(qū)域以及所述前連部的截面寬度為70 76mm。[0008]如上所述的汽車地板縱梁,所述后連部、過渡部以及所述縱梁后段的截面寬度范圍均為70 76mm。[0009]如上所述的汽車地板縱梁,所述后連部與所述縱梁后段的截面寬度一致且范圍為 60 65mm ;所述過渡部的截面寬度位于前連部和后連部的寬度之間。[0010]如上所述的汽車地板縱梁,所述地板縱梁包括第一截面、第二截面、第三截面和第四截面,所述第一截面位于所述縱梁前段的前部區(qū)域中,所述第二截面位于所述過渡區(qū)域中,所述第三截面位于所述前連部中,所述第四截面位于所述后連部中;所述第一截面的縱梁寬度為74. 4mm,所述第二截面的縱梁寬度為70. 6mm,所述第三截面的縱梁寬度為 70. 5-75. 3mm,所述第四截面的縱梁寬度為62. 3mm。[0011]本實用新型提供一種汽車地板總成,包括地板,以及本實用新型所述的地板縱梁,所述地板縱梁焊接在地板上。[0012]如上所述的汽車地板總成,所述地板縱梁與地板點焊連接。[0013]如上所述的汽車地板總成,所述地板的寬度為1960-2200mm。[0014]本實用新型的汽車地板縱梁和汽車地板總成,通過加大縱梁的截面寬度,解決了縱梁和地板強度低容易造成地板開裂的問題,提高了地板縱梁中的縱梁前段以及地板總成中的地板前部的結構強度,有效避免了地板開裂問題的出現(xiàn)。
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下, 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0016]圖1為現(xiàn)有技術汽車地板縱梁焊接在地板上的俯視圖;[0017]圖2為現(xiàn)有技術汽車地板縱梁中的縱梁前段俯視圖;[0018]圖3為圖2中的各位置剖視圖;[0019]圖4為本發(fā)明實施例汽車地板縱梁中的縱梁前段俯視圖;[0020]圖5為圖4中的各位置剖視圖;[0021]圖6為本發(fā)明實施例汽車地板縱梁中的縱梁前段的加寬方式示意圖;[0022]圖7為本發(fā)明實施例汽車地板縱梁焊接在地板上的俯視圖。[0023]附圖標記說明[0024]11-第一縱梁; 12-第二縱梁; 13-縱梁后段;[0025]14-地板;61-第三縱梁; 62-第四縱梁;[0026]63-地板。
具體實施方式
[0027]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。[0029]圖4為本發(fā)明實施例汽車地板縱梁中的縱梁前段俯視圖,本實施例的縱梁前段, 主要是加大了縱梁的截面寬度。[0030]如圖4所示,縱梁前段的后部區(qū)域S3中可以劃分為后連部F1、前連部F3,以及用于連接前連部F3和后連部Fl的過渡部F2。其中,后連部Fl是用于與縱梁后段連接的,因此,該后連部Fl的截面寬度通常需要與縱梁后段的截面寬度相當,以使得兩者能夠順利對接。[0031]前連部F3是用于與該縱梁前段的過渡區(qū)域S2連接的,因此,該前連部F3的截面寬度通常需要與過渡區(qū)域S2的截面寬度相當,實際本實施例的縱梁前段的前部區(qū)域、過渡區(qū)域以及該前連部F3的截面寬度均相當,該相當?shù)囊馑际沁@幾個部分的截面寬度大約相等,即使不相等也相差很小。[0032]需要說明的是,本實施例中對后連部、前連部和過渡部的劃分不做嚴格的限制,只要該后部區(qū)域S3中劃分為這三個區(qū)域就可以,具體每個區(qū)域的尺寸大小不影響本實施例的效果。[0033]本實施例,至少將前部區(qū)域Si、過渡區(qū)域S2以及前連部F3的截面寬度設置為 70 76mm,相比現(xiàn)有技術是加大了這幾個區(qū)域的截面寬度。具體可以參見圖5,圖5為圖4 中的各位置剖視圖,同樣是分別在S1、S2、S3選取幾個剖切點,如圖4中所示在A、B、C、D的位置沿縱梁橫截面法向進行剖切;參見圖5,該縱梁前段的A截面(可以稱為第一截面)縱梁寬度a2為74. 4mm,B截面(可以稱為第二截面)縱梁寬度1^2為70. 6mm,C截面(可以稱為第三截面)縱梁寬度c2為70. 5-75. 3mm。[0034]例如,可參見圖6,圖6為本發(fā)明實施例汽車地板縱梁中的縱梁前段的加寬方式示意圖,例如,可以在現(xiàn)有技術中的“原縱梁截面”的基礎上加寬為本實施例中的“現(xiàn)縱梁截面”,具體實施中,可以保持“原縱梁截面”中的兩個面即底面ml和一個側面m2的位置不變, 因為這兩個面要保證與其他零件的安裝關系不變,則將另一個側面m3沿遠離m2的方向平行移動,往外拓展例如10mm,即相當于將底面ml加寬了 10mm。[0035]通過加大縱梁前段的截面寬度,在車身寬度加寬時例如加寬了 160-400mm時,該結構能夠有效降低縱梁的局部應力,提高了縱梁前段的強度,增強了地板前部與縱梁連接處的強度,并分散了地板前部應力集中,使得地板前部的受力更加均勻,提升了地板前部以及整個地板總成的強度,有效避免了地板出現(xiàn)開焊開裂的問題;當將本實施例的地板縱梁結構應用于卡車時,能夠較好的實現(xiàn)振動轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化,適應大軸距大噸位車型的需要。[0036]進一步的,本實施例將縱梁前段的截面寬度進行加寬的基礎上,可以有以下的兩種實現(xiàn)方式。[0037]例如,一種方式是,考慮到通用性和縱梁后段結構在整個縱梁總成中的長度比較小,可以將縱梁后段制成寬窄車身通用的構造,以實現(xiàn)通用化,節(jié)約開發(fā)和制造成本。參見圖4和圖5所示,該縱梁前段中的D截面(可以稱為第四截面)的縱梁寬度d2為62. 3mm, 相應的,用于與該D截面所在的后連部對接的縱梁后段的截面寬度也為62. 3mm ;即地板縱梁中的縱梁后段可以仍然采用窄車身車型時的縱梁后段,保持現(xiàn)有技術中的縱梁后段的截面寬度不變,而只是加寬縱梁前段大部分區(qū)域的截面寬度。由此所得的整個地板縱梁形成了一種前寬后窄的形式,前邊的縱梁前段較寬,后部的縱梁后段較窄。5[0038]這種方式的優(yōu)點是,通過縱梁后部結構仍沿用原縱梁后部結構,在具體實施中,可以將現(xiàn)有技術中的前后截面相當式的縱梁結構用于對地板強度要求相對較低的小軸距小噸位車型,將本實施例的前寬后窄式的縱梁結構用于大軸距大噸位車型,有利于滿足各自需要;并且,這兩種地板縱梁結構均可采用同一種縱梁后部結構,實現(xiàn)了通用化,只需要進行縱梁前段的開發(fā)和研制即可,節(jié)省了研發(fā)和制造成本;而且,相對于現(xiàn)有技術中的縱梁前段和縱梁后段通常截面寬度相當?shù)男问?,本實施例的前寬后窄的形式更利于車身的輕量化。[0039]其中,通常后連部以及所述縱梁后段的截面寬度為60 65mm,并且,后連部以及縱梁后段的截面寬一致,以使得能夠順利對接,此處的“一致”指的是寬度大致相等,能夠組合對接即可,允許實際中有稍許誤差。本實施例的縱梁前段的截面寬度相比于現(xiàn)有技術中的寬度大致寬10-16mm ;過渡部的截面寬度位于所述前連部和后連部之間。此外,縱梁前段的后部在縮窄時。盡量保證不發(fā)生突然變窄,以避免形狀突變引起的應力集中,最好圓滑過渡到與縱梁后段焊接的截面寬度即可;前連部、過渡部和后連部的尺寸也沒有嚴格限制,但是也要盡量保證整個縱梁寬度的變化均勻,沒有明顯突變,以達到加強地板強度的目的。[0040]例如,另一種方式是,后連部、過渡部以及所述縱梁后段的截面寬度范圍也為 70 76mm,即縱梁后段不再沿用窄車型的結構,而是與縱梁前段匹配設置,使得縱梁前段和縱梁后段的截面寬度相當;相應的,縱梁前段的后部區(qū)域中的后連部也需要加寬。需要說明的是,上述的后連部、過渡部以及縱梁后段的截面寬度并不要求完全相等,只要都處于所述的70 76mm的范圍內(nèi),并且平滑過渡即可。[0041]這種方式可以進一步加強地板縱梁以及整個地板總成的強度;加寬的縱梁能夠提高地板縱梁強度,與地板焊接成一體以后,可以達到提升地板總成的強度,并可以分擔地板應力集中;所以寬縱梁所匹配的地板總成的強度相對于窄縱梁所匹配的地板總成的強度一定是提高的。縱梁是地板結構的骨架,骨架越強勁,對地板的支撐和加強作用更好,所以后部加寬的縱梁結構對地板總成加強是更加有利的。[0042]本實施例的地板縱梁,通過加大縱梁的截面寬度,解決了縱梁和地板強度低容易造成地板開裂的問題,提高了地板縱梁中的縱梁前段以及地板總成中的地板前部的結構強度,有效避免了地板開裂問題的出現(xiàn)。[0043]實施例二[0044]本實用新型還提供了一種汽車地板總成,該地板總成包括地板以及地板縱梁,地板縱梁焊接在地板上。[0045]圖7為本發(fā)明實施例汽車地板縱梁焊接在地板上的俯視圖,如圖7所示,其中,第三縱梁61和第四縱梁62焊接在地板63上,該第三縱梁61和第四縱梁62可以為本實用新型任意實施例所提供的地板縱梁,其結構可以參見縱梁實施例所述,在此不再贅述。其中, 本實施例的地板63的寬度可以為1960-2200mm,例如為2000mm,但具體實施中并不局限于該寬度。[0046]進一步的,本實施例的地板縱梁與地板是點焊連接,相對于現(xiàn)有技術中的二氧化碳保護焊連接方式,可以減少對于縱梁和地板材料的破壞,提升縱梁和地板自身結構的屈服強度、抗拉強度,提高地板焊接的強度以及地板總成的結構性能。[0047]本實施例的地板總成,通過加大地板縱梁的截面寬度,解決了縱梁和地板強度低容易造成地板開裂的問題,提高了地板縱梁中的縱梁前段以及地板總成中的地板前部的結構強度,有效避免了地板開裂問題的出現(xiàn)。[0048] 最后應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制; 盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解: 其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
權利要求1.一種汽車地板縱梁,包括相連接的縱梁前段和縱梁后段(1 ;所述縱梁前段包括前部區(qū)域、過渡區(qū)域以及后部區(qū)域;其特征在于,所述后部區(qū)域包括用于與所述縱梁后段(1 連接的后連部、與所述過渡區(qū)域連接的前連部,以及連接所述前連部和后連部的過渡部;所述前部區(qū)域、過渡區(qū)域以及所述前連部的截面寬度為70 76mm。
2.根據(jù)權利要求1所述的汽車地板縱梁,其特征在于,所述后連部、過渡部以及所述縱梁后段(13)的截面寬度范圍均為70 76mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的汽車地板縱梁,其特征在于,所述后連部與所述縱梁后段的截面寬度一致且范圍為60 65mm ;所述過渡部的截面寬度位于所述前連部和后連部的寬度之間。
4.根據(jù)權利要求3所述的汽車地板縱梁,其特征在于,所述地板縱梁包括第一截面、第二截面、第三截面和第四截面,所述第一截面位于所述縱梁前段的前部區(qū)域中,所述第二截面位于所述過渡區(qū)域中,所述第三截面位于所述前連部中,所述第四截面位于所述后連部中;所述第一截面的縱梁寬度為74. 4mm,所述第二截面的縱梁寬度為70. 6mm,所述第三截面的縱梁寬度為70. 5-75. 3mm,所述第四截面的縱梁寬度為62. 3mm。
5.一種汽車地板總成,其特征在于,包括地板(6 ,以及權利要求1-3任一所述的地板縱梁,所述地板縱梁焊接在地板(6 上。
6.根據(jù)權利要求5所述的汽車地板總成,其特征在于,所述地板縱梁與地板(6 點焊連接。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的汽車地板總成,其特征在于,所述地板的寬度為 1960-2200mm。
專利摘要本實用新型提供一種汽車地板縱梁和汽車地板總成,其中,汽車地板縱梁包括相連接的縱梁前段和縱梁后段;所述縱梁前段包括前部區(qū)域、過渡區(qū)域以及后部區(qū)域;所述后部區(qū)域包括用于與所述縱梁后段連接的后連部、與所述過渡區(qū)域連接的前連部,以及連接所述前連部和后連部的過渡部;所述前部區(qū)域、過渡區(qū)域以及所述前連部的截面寬度為70~76mm。本實用新型的汽車地板縱梁和汽車地板總成,通過加大縱梁的截面寬度,解決了縱梁和地板強度低容易造成地板開裂的問題,提高了地板縱梁中的縱梁前段以及地板總成中的地板前部的結構強度,有效避免了地板開裂問題的出現(xiàn)。
文檔編號B62D25/20GK202272075SQ201120381210
公開日2012年6月13日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權日2011年9月29日
發(fā)明者馮磊, 卞書艷, 孫健強, 張志亮, 朱瑞環(huán), 蔣雪蓮, 黃越華 申請人:北汽福田汽車股份有限公司