本實用新型涉及汽車零部件技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種白車身下車體連接件。
背景技術(shù):
當汽車發(fā)生意外碰撞時,要求汽車車身能夠具有良好的吸能效果,應盡量減小駕駛室的變形以最大限度地保證駕乘人員的生存空間。作為碰撞吸能結(jié)構(gòu)的組成部件,汽車前縱梁位于汽車車身前部兩側(cè),縱向碰撞過程中,前縱梁在通過扭曲變形吸收、衰減沖擊能量的同時,一部分沖擊載荷也會向后傳遞到地板部分。
現(xiàn)有電動汽車的碰撞吸能結(jié)構(gòu)絕大部分部件是采用鋼板沖壓成型,成型工藝復雜,成本高,制成的碰撞吸能結(jié)構(gòu)重量大,不利于實現(xiàn)電動汽車輕量化,嚴重制約了電動汽車續(xù)航里程。
針對上述情況,中國發(fā)明專利(CN 106043184 A)公開了一種車身碰撞吸能結(jié)構(gòu),包括前防撞梁總成和前縱梁總成,前防撞梁總成包括防撞梁本體和吸能盒。前縱梁總成包括沿縱向依次連接的前段封板、前縱梁前段、中段封板、前縱梁中段和前縱梁后段,且前縱梁前段和前縱梁中段處于與縱向相平行的同一直線上。前縱梁后段為朝向前縱梁中段的后側(cè)下方傾斜延伸,并且,前縱梁后段的下端部與位于前縱梁中段后側(cè)斜下方的地板前橫梁固定連接。門檻梁為車身骨架底部沿縱向延伸的部件,地板前橫梁為位于兩個門檻梁之間沿橫向延伸的部件。利于正面碰撞的沖擊載荷向地板前橫梁上傳遞。
地板前橫梁除了起到搭接車身橫向兩側(cè)的門檻梁外,還起到減小駕駛艙橫向碰撞變形的關(guān)鍵作用。但是,在上述的車身碰撞吸能結(jié)構(gòu)中,前縱梁后段的下端部與地板前橫梁固定連接,這就導致汽車在遭受縱向碰撞過程中,前縱梁向后傳遞的縱向沖擊載荷較為集中并垂直地施加給地板前橫梁。極易導致地板前橫梁變形過大或者斷裂,進而影響駕駛艙的安全性能。另外,由于電動汽車的車載電池包通常安裝在地板部分,因此,一旦地板前橫梁變形過大或者斷裂,還極易損壞價格昂貴的車載電池包。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種防止地板橫梁因受沖擊載荷大而導致變形或者斷裂的白車身下車體連接件,旨在提升乘員艙安全性能和保護車載電池包。
為便于對白車身下車體連接件做出清楚描述,首先定義車身的長度方向為縱向,車身的寬度方向為橫向。并進一步定義車頭所指方向為縱向的正向(即前向),車尾所指方向為縱向的反向(即后向)。
為達此目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
一種白車身下車體連接件,具有如下特征,包括:一橫梁連接體;一縱梁連接體以及一門檻梁連接體,縱梁連接體具有橫向等寬段和橫向漸寬段,橫向漸寬段由橫向等寬段沿縱向逐漸擴大并延伸至橫梁連接體;門檻梁連接體自橫向漸寬段和橫梁連接體結(jié)合處的橫向一端沿縱向延伸而出;其中,橫向漸寬段具有若干根由橫向等寬段朝向門檻梁連接體延伸的第一筋條和若干根由橫向等寬段背向門檻梁連接體延伸的第二筋條,并且,若干根第一筋條的最小橫截面積之和大于若干根第二筋條的最小橫截面積之和。
此種結(jié)構(gòu)的白車身下車體連接件,能夠?qū)⑼獠靠v梁縱向傳遞的沖擊載荷盡可能地引導至門檻梁,以盡可能減小地板橫梁所承受的剪應力,從而避免地板橫梁變形過大或斷裂,進而在實現(xiàn)提升乘員艙安全性能的同時保護車載電池包。
在本實用新型的一種實施方式中,上述的白車身下車體連接件中,還具有如下特征:橫向等寬段于背對橫梁連接體的端面上開設(shè)一縱梁插槽。
此種結(jié)構(gòu)的白車身下車體連接件便于連接外部縱梁。
在本實用新型的一種實施方式中,上述的白車身下車體連接件中,還具有如下特征:橫梁連接體沿橫向開設(shè)第一U型槽,門檻梁連接體沿縱向開設(shè)第二U型槽。
此種結(jié)構(gòu)的白車身下車體連接件能夠在不影響結(jié)構(gòu)強度的前提下實現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊并減小自重。
在本實用新型的一種實施方式中,上述的白車身下車體連接件中,還具有如下特征:橫梁連接體的橫向?qū)挾却笥诨虻扔跈M向漸寬段的最大橫向?qū)挾取?/p>
此種結(jié)構(gòu)的白車身下車體連接件能夠更好地承接和分散外部縱梁縱向傳遞的沖擊載荷。
在本實用新型的一種實施方式中的,上述的白車身下車體連接件中,還具有如下特征:橫向漸寬段于靠近橫向等寬段的部分沿豎向開設(shè)若干鏤空孔。
此種結(jié)構(gòu)的白車身下車體連接件能夠減輕自重,便于實現(xiàn)車身輕量化。
在本實用新型的一種實施方式中,上述的白車身下車體連接件中,還具有如下特征:門檻梁連接體的頂部高于橫梁連接體的頂部,并且,門檻梁連接體的頂部開設(shè)A柱插槽。
此種結(jié)構(gòu)的白車身下車體連接件便于連接車身A柱。
在本實用新型的一種實施方式中,上述的白車身下車體連接件中,還具有如下特征:門檻梁連接體于背對橫梁連接體的側(cè)壁面上開設(shè)側(cè)圍插槽。
此種結(jié)構(gòu)的白車身下車體連接件便于安裝車身側(cè)圍板并提高乘員艙的橫向抗沖擊載荷能力。
在本實用新型的一種實施方式中,上述的白車身下車體連接件中,還具有如下特征:A柱插槽和側(cè)圍插槽均為矩形槽。
此種結(jié)構(gòu)的白車身下車體連接件能夠簡化鑄造工藝,并適合采用具有吸能結(jié)構(gòu)的車身A柱和車身側(cè)圍。
在本實用新型的一種實施方式中,上述的白車身下車體連接件中,還具有如下特征:橫梁連接體、縱梁連接體、門檻梁連接體由鋁合金材料一體鑄造成型。
此種結(jié)構(gòu)的白車身下車體連接件充分利用鋁合金剛度好、重量輕、易于成型的優(yōu)點。
在本實用新型的一種實施方式中,上述的白車身下車體連接件中,還具有如下特征:橫向漸寬段于靠近門檻梁連接體一側(cè)的寬度擴大值W1大于遠離門檻梁連接體一側(cè)的寬度擴大值W2。
此種結(jié)構(gòu)的白車身下車體連接件可在不壓縮前機艙內(nèi)動力系統(tǒng)橫向安裝空間的前提下為懸掛系統(tǒng)預留足夠的空間。
附圖說明
圖1是實施例中白車身下車體連接件的使用狀態(tài)圖;
圖2是實施例中白車身下車體連接件的立體圖;
圖3是實施例中白車身下車體連接件的俯視圖;
圖4是實施例中白車身下車體連接件另一視角下的立體圖。
附圖中,100、白車身下車體連接件;200、前縱梁;300、地板橫梁;400、門檻梁;500、車身A柱;1、橫梁連接體;11、第一U型槽;2、縱梁連接體;2a、橫向等寬段;2b、橫向漸寬段;21、縱梁插槽;22、第一筋條;23、第二筋條;24、鏤空孔;3、門檻梁連接體;31、第二U型槽;32、A柱插槽;33、側(cè)圍插槽。
具體實施方式
如圖1所示,本實施例提供了一種白車身下車體連接件100,以將車身前機艙遭受的部分沖擊載荷引導至車身的駕駛艙地板部分。更為具體的說,駕駛艙地板部分的外框架包含地板橫梁300和門檻梁400,白車身下車體連接件100用于將前縱梁200縱向傳遞的沖擊載荷更多地引導至門檻梁400,以盡可能減小地板橫梁所承受的剪應力,從而在提升乘員艙安全性能的同時保護車載電池包。
如圖2所示,該白車身下車體連接件100包括:一橫梁連接體1、一縱梁連接體2以及一門檻梁連接體3,其中,橫梁連接體1、縱梁連接體2、門檻梁連接體3由鋁合金材料一體鑄造成型。另外,當?shù)匕鍣M梁300、門檻梁400與白車身下車體連接件100完成連接時,地板橫梁300與門檻梁400之間的夾角大于或等于90°。
具體的,縱梁連接體2包括橫向等寬段2a和橫向漸寬段2b,橫向漸寬段2b由橫向等寬段2a沿縱向逐漸擴大并延伸至橫梁連接體1,橫梁連接體1的橫向?qū)挾却笥诨虻扔跈M向漸寬段2b的最大橫向?qū)挾?。此外,門檻梁連接體3自橫向漸寬段2b和橫梁連接體1結(jié)合處的橫向一端(圖中的右端)沿縱向向后延伸而出。
橫梁連接體1沿橫向開設(shè)夾持地板橫梁300的第一U型槽11,并且,橫梁連接體1和地板橫梁300由緊固件(圖中未顯示)豎向鎖緊。門檻梁連接體3沿縱向開設(shè)夾持門檻梁400的第二U型槽31,并且,門檻梁連接體3和門檻梁400由緊固件豎向鎖緊。本實施例中,緊固件可以是螺栓或者是流鉆螺釘(FDS)。
門檻梁連接體3的頂部高于橫梁連接體1的頂部,并且,門檻梁連接體3的頂部開設(shè)用于連接車身A柱500(圖1中所示)的A柱插槽32。
如圖3所示,橫向漸寬段2b于靠近門檻梁連接體3一側(cè)的寬度擴大值W1大于遠離門檻梁連接體3一側(cè)的寬度擴大值W2。
此處需要說明的是,圖3中顯示的白車身下車體連接件100安裝于白車身駕駛艙的右前端。當本實用新型提供的白車身下車體連接件100安裝于白車身駕駛艙的左前端時,做對稱設(shè)計即可。
如圖2和圖3所示,橫向漸寬段2b具有三根第一筋條22和一根第二筋條23,并且,三根第一筋條22由橫向等寬段2a朝向門檻梁連接體3延伸,第二筋條23由橫向等寬段2a背向門檻梁連接體3延伸。較為關(guān)鍵的是,三根第一筋條22的最小橫截面積之和大于第二筋條23的最小橫截面積。當然,第一筋條22的根數(shù)和第二筋條23的根數(shù)可任意設(shè)置,但需要保證的是,當?shù)诙顥l23多于一根時,多根第一筋條22的最小橫截面積之和大于多根第二筋條23的最小橫截面積之和。
橫向漸寬段2b于靠近橫向等寬段2a的部分沿豎向開設(shè)兩個長條狀的鏤空孔24。當然,在本實用新型提供的白車身下車體連接件100中,鏤空孔24還可以是弧形孔、圓孔、多邊形孔、不規(guī)則孔等中的任意一種。
如圖4所示,橫向等寬段2a于背對橫梁連接體1的端面上開設(shè)一縱梁插槽21。圖1中的前縱梁200的后端可直接沿縱向伸入縱梁插槽21中,并且,縱梁連接體2和前縱梁200可在連接處由緊固件(圖中未顯示)緊固連接。
門檻梁連接體3于背對橫梁連接體1的側(cè)壁面上開設(shè)側(cè)圍插槽33,并且,側(cè)圍插槽33與第一U型槽11位于同一直線方向上。本實施例中,A柱插槽32和側(cè)圍插槽33均為矩形槽。
當然,本實用新型提供的白車身下車體連接件100還可以在上述實施例的基礎(chǔ)上做出適當變形或變換位置,如:當白車身下車體連接件100用于連接后縱梁和白車身地板時,將白車身下車體連接件100前后調(diào)轉(zhuǎn)方向即可。
以上結(jié)合具體實施例描述了本實用新型的技術(shù)原理,但需要說明的是,上述的這些描述只是為了解釋本實用新型的原理,而不能以任何方式解釋為對本實用新型保護范圍的具體限制?;诖颂幍慕忉專绢I(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動即可聯(lián)想到本實用新型的其他具體實施方式或等同替換,都將落入本實用新型的保護范圍。