本實用新型涉及汽車領域,特別涉及一種用于汽車的地板安裝機構(gòu)。
背景技術:
汽車的地板作為乘員艙底部的主要承重部件,需要裝設于車身骨架。
其中,車身骨架在乘員艙底部的兩側(cè)會設置有門檻梁,并在乘員艙底部的前側(cè)和后側(cè)分別設有前橫梁和后橫梁,即,兩側(cè)的門檻梁與前側(cè)的前橫梁以及后側(cè)的后橫梁共同限定了乘員艙底部的區(qū)域。相應地,裝設于車身骨架的地板可以與門檻梁以及前橫梁和后橫梁實施連接。
具體地,地板可以覆蓋并搭接在門檻梁以及前橫梁和后橫梁的上方,并通過粘接方式固定于門檻梁以及前橫梁和后橫梁的上方。這種方式可以使地板裝設于車身骨架,還可以確保乘員艙底部具有密封性。
然而,由于地板在靠近門檻梁的位置處經(jīng)常被踩踏,因而當?shù)匕彘L期承重后,地板與門檻梁之間的粘接可能會失效。因此,使得地板不能被穩(wěn)固地被固定,甚至可能由此在地板與門檻梁之間的粘接處產(chǎn)生縫隙,并引發(fā)乘員艙底部的密封失效。
可見,現(xiàn)有技術中的地板與門檻梁之間的連接可靠性存在明顯的不足。
技術實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型提供了一種用于汽車的地板安裝機構(gòu),能夠提高地板與車身骨架的門檻梁之間的連接可靠性。
本實用新型提供了一種用于汽車的地板安裝機構(gòu),包括:
門檻梁,所述門檻梁具有搭接緣;
地板,所述地板具有側(cè)緣和卡接緣;
其中,所述側(cè)緣搭接于所述搭接緣的上表面;所述卡接緣自所述側(cè)緣的下表面延伸并卡接于所述搭接緣的下表面。
可選地,所述卡接緣包括:下擺部,所述下擺部的頂端連接所述側(cè)緣的下表面,并且所述下擺部的底端位于所述搭接緣的下表面下方;其中,所述下擺部的底端具有繞所述下擺部的頂端擺動的自由度,并且所述自由度的角度范圍被限制在第一角度方向與第二角度方向之間;所述第一角度方向為所述下擺部的底端在靠近所述門檻梁的方向上傾斜的穩(wěn)態(tài)方向;所述第二角度方向為所述下擺部在所述側(cè)緣靠近所述搭接緣的過程中通過彈性形變而使底端在遠離所述門檻梁的方向上傾斜的臨態(tài)方向;卡鎖部,所述卡鎖部連接所述下擺部的底端;其中,所述卡鎖部在所述下擺部的底端處于所述第一角度方向時處于與所述搭接緣重疊的位置處,以在所述側(cè)緣搭接于所述搭接緣的上表面時使所述卡鎖部貼合于所述搭接緣的下表面;并且所述卡鎖部在所述下擺部的底端處于所述第二角度方向時隨動至避讓所述搭接緣的位置處。
可選地,所述卡鎖部具有導向斜面,所述導向斜面設置于所述卡鎖部在所述側(cè)緣靠近所述搭接緣的過程中接觸所述搭接緣上表面的位置處,以將所述搭接緣對所述卡鎖部施加的阻力轉(zhuǎn)換為驅(qū)使所述下擺部的底端擺動至所述第二角度方向的導向力。
可選地,所述搭接緣具有沿所述第一角度方向傾斜的側(cè)邊。
可選地,所述側(cè)緣的厚度大于所述地板的板本體的厚度。
可選地,所述卡接緣沿所述門檻梁的長度方向連續(xù)布置。
可選地,所述門檻梁進一步具有臺階部,所述臺階部位于所述搭接緣的上方;并且,所述地板進一步具有密封緣,所述密封緣與所述側(cè)緣的側(cè)邊連接,并且所述密封緣搭接在所述臺階部的水平面。
可選地,所述密封緣包括:上延部,所述上延部的底端連接所述側(cè)緣的外邊緣,所述上延部的頂端位于所述臺階部的水平面上方;翼緣部,所述翼緣部連接所述上延部的頂端,并且所述翼緣部貼合于所述臺階部的水平面。
可選地,所述翼緣部的外邊緣與所述臺階部的豎直面之間填充有密封膠。
可選地,所述側(cè)緣的外邊緣抵接于所述臺階部與所述搭接緣之間的側(cè)壁,并且所述上延部貼合所述側(cè)壁。
如上可見,基于本實用新型,地板的側(cè)緣搭接于門檻梁的搭接緣上方,并且地板的側(cè)緣下表面還伸出卡接緣、并通過伸出的卡接緣卡接于搭接緣下方,因而,一方面地板可以通過搭接而被支撐在門檻梁的搭接緣上方,另一方面可以通過卡接而被穩(wěn)定地固定在搭接緣上方。相比于僅對搭接實施粘接固定的方式,以卡接固定的方式具有更好的耐久性,即,卡接固定的方式比粘接固定的方式具有更長的失效周期。從而能夠相對提高地板與門檻梁之間的連接可靠性。
附圖說明
以下附圖僅對本實用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實用新型的范圍。
圖1為本實用新型具體實施例中地板與車身骨架的裝配結(jié)構(gòu);
圖2為圖1中的A-A剖視圖;
圖3為圖2的局部放大示意圖;
圖4為圖1中的B-B剖視圖;
圖5為圖1中的C-C剖視圖;
圖6為圖1中的D-D剖視圖。
標號說明:
10 地板;
11 板本體;
12 側(cè)緣;
13 卡接緣;
131 下擺部;
132 卡鎖部;
133 導向斜面;
14 密封緣;
141 上延部;
142 翼緣部;
15 螺孔;
16a 前固連板;
16b 后固連板;
17a 前連接板;
17b 后連接板;
18 密封膠;
20 門檻梁;
21 搭接緣;
22 臺階部;
23 側(cè)壁;
30 座椅橫梁;
40a 前橫梁;
40b 后橫梁;
50 螺栓;
60 卡扣。
具體實施方式
為了對實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖說明本實用新型的具體實施方式,在各圖中相同的標號表示相同的部分。
在本文中,“示意性”表示“充當實例、例子或說明”,不應將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點的技術方案。
為使圖面簡潔,各圖中的只示意性地表示出了與本實用新型相關部分,而并不代表其作為產(chǎn)品的實際結(jié)構(gòu)。另外,以使圖面簡潔便于理解,在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功能的部件,僅示意性地繪示了其中的一個,或僅標出了其中的一個。
請先參見圖1,車身骨架在乘員艙底部的兩側(cè)設置有一對門檻梁20,并在乘員艙底部的前側(cè)和后側(cè)分別設有前橫梁40a和后橫梁40b,從而,一對門檻梁20與前側(cè)的前橫梁40a 以及后側(cè)的后橫梁40b共同限定了乘員艙底部的區(qū)域。并且,地板10裝設于一對門檻梁 20以及前橫梁40a和后橫梁40b。
請再參見圖2,圖2為圖1中的A-A剖視圖,其中示出了本實施例提供的地板安裝機構(gòu)中涉及地板10與門檻梁20的裝配結(jié)構(gòu),具體包括:
門檻梁20,該門檻梁20具有搭接緣21,可以理解的是,搭接凸緣21位于門檻梁20 朝向乘員艙內(nèi)部的一側(cè);
地板10,該地板(10)除了包含板本體11之外,還具有側(cè)緣12和卡接緣13;
其中,側(cè)緣12搭接于車身骨架的門檻梁20的搭接緣21的上表面;卡接緣13自側(cè)緣 12的下表面傾斜向下、朝向車身的外側(cè)延伸并卡接于搭接緣21的下表面。
基于上述結(jié)構(gòu),地板10的側(cè)緣12搭接于門檻梁20的搭接緣21上方,并且地板10 的側(cè)緣20下表面還伸出卡接緣13、并通過伸出的卡接緣13卡接于搭接緣21下方,因而,一方面地板10可以通過搭接而被支撐在門檻梁20的搭接緣21上方,另一方面可以通過卡接而被穩(wěn)定地固定在搭接緣21上方。相比于僅對搭接實施粘接固定的方式,以卡接固定的方式具有更好的耐久性,即,卡接固定的方式比粘接固定的方式具有更長的失效周期。從而能夠相對提高地板10與門檻梁20之間的連接可靠性。
而且,從圖2中也可以看出,側(cè)緣12的厚度大于地板10的板本體11的厚度,這樣,可以進一步增大卡接的強度。
另外,卡接緣13可以沿門檻梁20的長度方向連續(xù)布置,此時,地板10與門檻梁20 之間的卡接可以連續(xù)地形成在門檻梁20的延伸范圍內(nèi),從而利用連續(xù)分布的卡接實現(xiàn)密封。
仍參見圖2,地板10的側(cè)緣12與卡接緣13之間形成的卡接空間盡在車身寬度方向上形成開口,若希望門檻梁20的搭接緣21從開口插入到卡接空間內(nèi),則需要為地板10和門檻梁20提供車身寬度方向上的裝配空間。但如圖1所示,當車身骨架裝配完成后,兩側(cè)的一對門檻梁20的位置已固定,即,一對門檻梁20之間的寬度空間是固定的,并且為了實現(xiàn)搭接,一對門檻梁20之間的固定寬度空間小于地板10的寬度,從而無法為地板10 和門檻梁20提供車身寬度方向上的裝配空間。
對此,一種解決方案是,將任一側(cè)的一個門檻梁20從車身骨架拆卸,將地板10從拆卸門檻梁20的一側(cè)沿車身寬度方向推入乘員艙,直至另一側(cè)的卡接空間與該側(cè)門檻梁20 的搭接緣21配合,然后再將拆卸的門檻梁20裝回車身骨架、并使該門檻梁20的搭接緣 21插入地板10在本側(cè)的卡接空間內(nèi)。顯然,該解決方案會額外增加裝配工序。
另一種解決方案是,將地板10自上而下放置到一對門檻梁20的上方,通過按壓地板 10使卡接緣13發(fā)生形變,并利用卡接緣13的形變及形變后的回位,使門檻梁20的搭接緣21劃入卡接空間內(nèi)。顯然,與前一種方式相比,此方式可以避免額外增加裝配工序。
相應地,請在參見圖2的同時結(jié)合圖3,為實現(xiàn)卡接緣13可以形變回位的該解決方案,卡接緣13可以具體包括:
下擺部131,該下擺部131的頂端連接側(cè)緣12的下表面,并且下擺部131的底端位于搭接緣21的下表面下方;
卡鎖部132,該卡鎖部132連接下擺部131的底端;
其中,下擺部131的底端具有繞下擺部131的頂端擺動的自由度,并且該自由度的角度范圍被限制在第一角度方向y1與第二角度方向y2之間;
上述的第一角度方向y1為下擺部131的底端在靠近門檻梁20的方向上傾斜的穩(wěn)態(tài)方向,相應地,卡鎖部132在下擺部131的底端處于第一角度方向y1時處于與搭接緣21重疊的位置處,以在側(cè)緣12搭接于搭接緣21的上表面時使貼合于搭接緣21的下表面;
上述的第二角度方向y2則為下擺部131在側(cè)緣12靠近搭接緣21的過程中通過彈性形變而使底端在遠離門檻梁20的方向上傾斜的臨態(tài)方向,相應地,卡鎖部132在下擺部 131的底端處于第二角度方向y2時隨動至避讓搭接緣21的位置處。
圖2中示出的結(jié)構(gòu)、以及圖3中實線部分示出的結(jié)構(gòu),均是地板10與門檻梁20完成卡接裝配之后的狀態(tài);而圖3中虛線部分示出的結(jié)構(gòu),則是地板10與門檻梁20完成卡接裝配之前的狀態(tài)。
通過圖3可見,在從虛線部分示出的狀態(tài)切換為實線部分示出的狀態(tài)的過程中,下擺部131的底端會先經(jīng)歷通過彈性形變而從穩(wěn)態(tài)的第一角度方向y1擺動至臨態(tài)的第二角度方向y2,然后再經(jīng)歷通過彈性回位而從臨態(tài)的第二角度方向y2擺回至穩(wěn)態(tài)的第一角度方向y1的過程。相應地,卡鎖部131先經(jīng)歷從搭接緣21上方避讓開、然后再回位至搭接緣21下方的過程。上述的過程,就是門檻梁20的搭接緣21利用卡接緣13的形變及回位而劃入卡接空間的過程。
從圖2和圖3中還可以看出,卡鎖部132具有導向斜面133,該導向斜面133設置于卡鎖部132在側(cè)緣12靠近搭接緣21的過程中接觸搭接緣21上表面的位置處,從而,該導向斜面133可以將搭接緣21對卡鎖部132施加的阻力F1轉(zhuǎn)換為驅(qū)使下擺部131的底端擺動至第二角度方向y2的導向力F2。而下擺部131的底端從臨態(tài)的第二角度方向y2擺回至穩(wěn)態(tài)的第一角度方向y1可以依靠其自身由于彈性形變而產(chǎn)生的彈性力F3。
其中,上述阻力F1的大小取決于裝配過程中施加于地板10的按壓力大小,通常這樣的按壓力大小具有較高的瞬時值,以便于產(chǎn)生足夠大的導向力F2使下擺部131的底端擺動至第二角度方向y2。但在正常使用中,地板10幾乎不會受到來自于下方的如此大的沖擊力,因而即便地板10受到下方的沖擊而產(chǎn)生向上的運動趨勢,這樣的運動趨勢也不足以使下擺部131的底端擺動至第二角度方向y2,從而不會造成卡接緣13從搭接緣21脫落。
更何況,卡鎖部132貼合搭接緣21下表面的部分并不具有可以實施力轉(zhuǎn)換的導向結(jié)構(gòu),因此,即便地板10受到下方的沖擊而產(chǎn)生向上的運動趨勢,這樣的運動趨勢產(chǎn)生的沖擊力也不會被轉(zhuǎn)換為使下擺部131的底端擺動的導向力,從而進一步避免卡接緣13從搭接緣21脫落。
當卡接緣13選用上述結(jié)構(gòu)時,為了更充分地利用卡接緣13與側(cè)緣12之間的卡接空間,搭接緣21可以具有沿第一角度方向y1傾斜的側(cè)邊,以便于填滿卡接緣13與側(cè)緣12 之間的卡接空間,而不會由于卡接緣13的下擺部131的傾斜而存在空隙。
請再回看圖2,為了進一步增強地板10與門檻梁20之間的密封效果,地板10可以進一步具有密封緣14,該密封緣14與側(cè)緣12的側(cè)邊連接;相應地,門檻梁20可以進一步具有臺階部22。其中,臺階部22位于搭接緣21的上方,并且,密封緣14搭接在臺階部 22的水平面221。即,除了通過與搭接緣21的卡接實施密封之外,地板10還可以利用密封緣14在卡接區(qū)域的上方實施二次密封。
并且,與卡接緣13同理,密封緣14也可以沿門檻梁20的長度方向連續(xù)布置,即,上述密封效果可以連續(xù)地形成在門檻梁20的延伸范圍內(nèi)。
具體地,密封緣14可以包括:
上延部141,該上延部141的底端連接側(cè)緣12的外邊緣,上延部141的頂端位于臺階部22的水平面221上方;
翼緣部142,該翼緣部142連接上延部141的頂端,并且翼緣部142貼合于臺階部22 的水平面221。
其中,為了再進一步地提升密封效果,翼緣部142的外邊緣與臺階部22的豎直面222 之間可以填充有密封膠18。
而且,側(cè)緣12的外邊緣可以抵接于臺階部22與搭接緣21之間的側(cè)壁23,并且上延部141貼合側(cè)壁23。這樣,密封緣14可以進一步配合側(cè)緣12實現(xiàn)地板10與門檻梁20在車身寬度方向上的貼合限位,進一步增強地板10與門檻梁20之間的連接穩(wěn)定性。
以上說明是針對本實施例中的地板安裝機構(gòu)涉及地板10與門檻梁20之間的裝配結(jié)構(gòu),實際上,該部分裝配結(jié)構(gòu)所解決的連接可靠性不高的問題同樣可能存在于地板10與前橫梁40a和后橫梁40b之間,因為地板10與前橫梁40a和后橫梁40b之間的現(xiàn)有連接方式同樣也是搭接和粘接的結(jié)合。
基于此,為了提高地板10與前橫梁40a和后橫梁40b之間的連接可靠性,本實施例中的地板安裝機構(gòu)還進一步針對地板10與前橫梁40a和后橫梁40b之間的裝配結(jié)構(gòu)實施了改進。
請參見圖4和圖5,圖4為圖1中的B-B剖視圖,圖5為圖1中的C-C剖視圖,二者分別示出了本實施例提供的地板安裝機構(gòu)中涉及地板10與前橫梁40a和后橫梁40b的裝配結(jié)構(gòu)。
如圖4所示,地板安裝機構(gòu)中涉及地板10與前橫梁40a的裝配結(jié)構(gòu)包括:
前固連板16a,前固連板16a搭接于前橫梁40a的上表面,并且前固連板16a開設有固連孔,以匹配卡扣60與前橫梁40a固連;
前連接板17a,前連接板17a連接在板本體11的前端與前固連板16a的后端之間。
地板10的前部通過前固連板16a搭接在車身的前橫梁40a的上表面,在該前固連板 16a上開設多個固連孔,多個固連孔沿前橫梁40a的延伸方向依次均布在前固連板16a上。即,如圖4所示出的螺接結(jié)構(gòu),可以在車身寬度的方向上離散分布。
如圖5所示,地板安裝機構(gòu)中涉及地板10與后橫梁40b的裝配結(jié)構(gòu)包括:
后固連板16b,后固連板16b搭接在后橫梁40b的上表面,并且后固連板16b開設有固連孔,以匹配卡扣60與后橫梁40b固連;
后連接板17b,后連接板17b連接在板本體11的后端與后固連板16b的前端之間。
地板10的后部通過后固連板16b搭接在車身的后橫梁40b的上表面,在該后固連板 16b上開設多個固連孔,多個固連孔沿后橫梁40b的延伸方向依次均布在后固連板16b上。即,如圖5所示出的螺接結(jié)構(gòu),可以在車身寬度的方向上離散分布。
此外,參見圖1并結(jié)合圖6,作為額外的連接強化,本實施例中的地板安裝結(jié)構(gòu)還進一步實現(xiàn)地板10與座椅橫梁30的固定連接,即,地板10的板本體11上開設螺孔15,該螺孔15貫穿板本體11的上表面和下表面,并匹配螺栓50與汽車的座椅橫梁30固連。并且,為了保證地板10與座椅橫梁30連接的牢固性,該板本體11沿座椅橫梁30的設置方向開設多個螺孔15,并且多個螺孔15沿座椅橫梁30設置方向均勻離散分布。
通過上述地板10的結(jié)構(gòu),使地板10與門檻梁20之間搭接及卡接固連,與座椅橫梁30螺接固定,與前主梁、后主梁的螺接固定,這樣,通過多種不同的連接方式合理布置,有效牢固地將地板10與車身骨架固定連接。
在本文中,“一個”并不表示將本實用新型相關部分的數(shù)量限制為“僅此一個”,并且“一個”不表示排除本實用新型相關部分的數(shù)量“多于一個”的情形。
在本文中,“上”、“下”、“前”、“后”等僅用于表示相關部分之間的相對位置關系,而非限定這些相關部分的絕對位置。
在本文中,“第一”、“第二”等僅用于彼此的區(qū)分,而非表示重要程度及順序、以及互為存在的前提等。
除非另有說明,本文中的數(shù)值范圍不僅包括其兩個端點內(nèi)的整個范圍,也包括含于其中的若干子范圍。
應當理解,雖然本說明書是按照各個實施方式描述的,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施方式中的技術方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施方式的具體說明,而并非用以限制本實用新型的保護范圍,凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方案或變更,如特征的組合、分割或重復,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。