CN100465045C - 车辆地板结构 - Google Patents

Abstract

为确保穿过车身横向延伸并被连接到地板面板(1)的下部表面(1a)上的横梁(3)在不增加零部件的数量的情况下的机械强度，将横梁(3)设置成带有前后壁且每个壁形成一个开口(3a)。将管式导向件(9)装配在两开口之间。横梁(3)被设置成带有填充与横梁(3)交叉的地板通道部分的凹部的端板(8)。将从安装在地板面板(1)的下部表面(1a)上的燃料箱(4)中延伸的管(6)经导向件(9)穿过横梁(3)。由于构件从横梁中穿过而不需要将横梁分成两部分，因此，防止降低横梁的机械强度，并确保总的机械强度。

Description

车辆地板结构

技术领域

本发明涉及车辆地板结构。

背景技术

在目前市场上有些汽车中，将诸如燃料箱和发动机这样大的部件集中放置在地板面板的下方。在这种情形中，地板面板的其余部分可以通过将面板相对应的部分向上或向乘客厢凸起而被保持在较低的高度。另外，通过将这种凸起部分放置在前排座椅下，可以使这种由不希望的进入到乘客厢的凸起所引起的不便最小化(例如，请见日本公开专利No.2002-302071)。

诸如轿车和旅行车这样的车辆地板面板可通过较薄的钢板冲压成形来形成，并且通常被设置成带有沿前后方向延伸的地板通道以确保所需的机械强度和刚度。为进一步增加机械强度和刚度，地板面板还可被设置成带有横向延伸的横梁。

当将燃料箱安装在地板面板下方、并将加油管设置在车辆的后部时，至少需要在燃料箱和加油管之间安装燃料管和通气管。另外，当将燃料箱安装在地板面板下方并且其相对应部分的地板面板凸起进入乘客厢时，横梁不能被设置在前座的下方，并且，必须将其安装到不妨碍燃料箱的地板面板的不同部分上。在这种车辆中，必须将管路设置成穿过横梁。因此，可以想到用两个彼此横向间隔的独立构件形成横梁，以提供用于使管路通过的空间，并且使用桥接在两个独立构件之间的附加构件，以补偿由于将横梁分成两个部分而减小的机械强度和刚度。

然而，将横梁分成两个部分大大地降低了机械强度，并且所需的附加构件比所期望的更厚重以补偿所降低的机械强度。另外，所需要的附加构件使制造过程复杂化，并增加了材料和人力成本。

只要将构件在地板面板下从车身的前部延伸至其后部，就会产生相同的问题，并且，除了其他的可能性之外，这种构件可包括用于传送力矩或力的构件、各种形式的管路以及束线。

发明内容

鉴于现有技术的这些问题，本发明的主要目的是提供一种车辆地板结构，该车辆地板结构允许构件在地板面板下的车身前部和后部之间穿过，而不会影响车身的机械强度和刚度。

本发明的第二个目的是提供一种车辆地板结构，其允许构件从其下面穿过，而不需要减小车身底面的最小高度。

本发明的第三个目的是提供一种车辆地板结构，其允许构件从其下面穿过，而不需要增加部件数量。

为达到这些目的，本发明提供了一种车辆地板结构，其包括：地板面板；以及在地板面板下部表面上横向延伸并包括前壁和后壁的横梁，在该两壁上形成带有彼此大致对齐的开口。优选地，横梁限定了与地板面板的下部表面结合的封闭的横截面。

因此，根据本发明，当将构件穿过连接在地板面板的下部表面上的横梁时，该构件可以穿过在横梁的前后壁上形成的开口，而且，没有必要将横梁分成左右构件。由于设置横梁的目的是用来增加围绕纵向线抵抗弯矩的机械强度，因此，将横梁分成左右构件可减小抵抗这种弯矩的机械强度。但是，由于本发明允许构件穿过横梁而不需要将横梁分成两个构件，因此，不会降低横梁的机械强度，并可确保所需要的机械强度。

横梁可包括由冲压成形的整体板件，或可选择地，可以由通过其各自的底壁部分彼此结合的前梁和后梁组成。在后者的情形中，每个构件可被单独冲压成形并同时形成开口，从而简化了在前后壁中形成开口的过程。

当地板面板包含沿前后方向延伸的地板通道时，横梁可以包括填充由地板通道在其与横梁相交部分处限定的凹部的端板，以使机械强度和刚度最大化。为简化冲压成形过程，端板可由连接到横梁上的独立的板件构成。

为使诸如管、杆、线或束线这样细长形的部件通过的过程更容易，可在两开口之间配置管式导向件，以引导部件通过横梁的开口。

附图说明

下面参照附图对本发明进行描述：

图1是体现本发明的车辆地板面板1的局部透视图；

图2是图1中的地板面板从下面看时的透视图；

图3是沿图2中的III—III线截取的局部剖面侧视图，其示出了管路的布置；

图4是示出了当端板8不是由独立的板件制成时出现裂缝情况的示意图；以及

图5与图3相似，是本发明另一个实施例的局部放大图。

具体实施方式

图1是体现本发明的车辆地板面板1的局部透视图。如图所示，地板面板1由较薄的钢板冲压成形，并具有数个凸起的卷边(图中未示出)，用来容纳连接到地板面板1上的各种构件，并增加地板面板1的弯曲刚度。

如图1所示，地板面板的横向中心部分由沿前后方向延伸并具有梯形横截面的地板通道2形成，以确保车身围绕横线的弯曲刚度。

还要求地板面板1确保车身围绕纵向线有足够的弯曲刚度。为满足此要求，将地板面板1的下部表面1a连接到横梁3上，该横梁穿过车身横向延伸，并形成与从下面看时示出地板面板1的图2所示意的下部表面1a结合的封闭的横截面。横梁3具有如图3所示的U形横截面，横梁3由此限定了与地板面板1结合、大体上呈矩形的封闭的横截面，并且，由于这种结构构件限定了越过地板面板1的宽度延伸的封闭的横截面，从而确保了围绕纵向线所需要的弯曲刚度。

在所示实施例的地板结构中，将燃料箱4安装在如图3所示的地板面板1的下部表面1a上。如图2所示，一对地板架5的每一个限定了与地板面板1结合在一起的封闭的横截面，并将其连接到地板面板1上从而能够沿着并靠近车身每个门槛延伸。将每个地板架5的前端连接到相对应的在图中未示出的发动机室中延伸的纵梁的后端，并且将每个地板架5的后端连接到横梁3上。当将燃料箱4安装在两地板架5之间时，例如燃料箱4可以通过使用托架或带固定在适当位置中，该托架或带通过设置在地板架5的部件中的螺纹孔连接到地板架5上。

考虑到平衡，将横梁3沿纵向设置在中心部分中，并且，需要放置占据相对大的体积的燃料箱4以不影响横梁3。另外，特别的是，当地板面板1具有相对低的高度时，容纳燃料箱4的地板面板1的部分不可避免地向乘客厢凸起。为了解决这个问题，燃料箱4可以被设置在前座下方。当地板面板1的凸出部分位于前座下方时，直接位于后座前面的地板部分将不受影响，并且，不影响坐在后座中车辆乘客腿部的舒适性。

当将燃料箱4按上面所述的进行布置时，由于直接位于前座下面地板面板1的部分向乘客厢凸起，因此，在这个区域难以设置横梁3。所以，将横梁3设置在前面所述的位置中，或者设置在地板面板1的表面部分下的纵向中心部分中。这个位置可以位于紧靠后座的前面，也可以位于紧靠前座的前面。这对于使对应于后座上乘客腿部的地板部分的高度保持在低水平也是非常理想的。当加油管被设置在车辆后部中时，这些管(燃料管和通气管)需要被设置在燃料箱4和加油管之间(图中未示出)，并穿过横梁3延伸。为了容纳这些管，横梁3相对应的部分被制成带有开口3a。这些开口3a在具有U形横截面的横梁3的相对壁中形成，以便彼此对齐。

如图3所示，在所示的实施例中，横梁3包括两个构件。第一构件包括具有U形横截面的主梁7(第一和第二梁)，而第二构件包括填充由如图2所示的地板通道2限定的凹部的端板8(第三梁)。当主梁7和端板8作为一个整体板件制成时，在主梁7的相对壁中冲压形成开口3a时，存在图4箭头所示部分中出现裂缝的危险。因此，在所示实施例的情形中，将被制成像半岛形状并从横梁3的主要部分中延伸的横梁3的部分作为独立的构件制成，从而当冲压形成的主梁7中开口3a时，在相应部分中不会出现裂缝。主梁7和端板8可以通过焊接连接在一起。

用于燃料箱4的管路工程可以通过将管6穿过两开口3a完成。如果将开口3a保持原样，则管6可以容易地从开口3a中的任一个穿过，但特别的是，当两开口3a之间距离很大时，将管穿过第二个开口3a会有一定难度。因此，如图3所示，将一个管式导向件9装配到两个开口3a中。导向件9由可塑材料制成，并在其一端将其整体铸模带有径向凸缘，以将导向件9固定在适当位置中。导向件9邻近径向凸缘的部分设有弹性接合件，将该接合件作为一个从导向件9的材料中切除的构件制成带有接合凸起，因此，可将相对应的开口3a的边缘置入在弹性接合件的接合凸起和径向凸缘之间，并且，导向件9可以被牢固地固定在横梁3中。

由于当将管6穿过两开口3a之间的空间时，由导向件9引导管6，因此，可以容易地将管6穿过两开口3a。为了使管6即使在出现位置误差或尺寸误差的情况下也可以穿过开口3a，至少由开口3a容纳的管6的部分可以由橡胶制成并可被作成伸缩软管。将由橡胶制成并被作成伸缩软管的管6部分穿过开口3a(导向件9)，并将其连接到在横梁3后面的车身后部中延伸的金属管10上。

根据上述的车辆地板结构，由于横梁3没有被分离成两个部分以使部件穿过横梁3，所以，就不会降低地板面板的弯曲刚度。将不需要如果将横梁分成两部分时所需要的加固件，并且，在不需要任何这样的附加构件的情况下，确保所需要的机械强度。

当将横梁3设置成带有伸入到地板通道2的内部的半岛形状部件并被作为独立的构件制成时，可以避免冲压成形用于容纳管6的开口3a时出现裂缝的危险。由于横梁3a具有封闭的横截面，所以，将管或类似物穿过在横梁3的相对壁中形成的开口3a时会有一定难度，但将导向件9放置在开口3a中会消除这个难度。

在所示的实施例中横梁3包括两个构件，但还可以包括如图5所示的3个构件。在图5中，与前述实施例的那些相对应的部件用相同的标记表示，而不再重复描述这些部件。

在图5所示的结构中，与前述实施例的主梁7相对应的部件包括前梁(第一梁)11和后梁(第二梁)12。该两个梁11和12被设置成带有彼此覆盖的底壁部分11a和12a，从而形成了与地板面板1相对的横梁3的底壁。将该两个底壁部分11a和12a彼此焊接在一起，并将这两个构件连接在一起来形成与前述实施例的主梁7的部分相似的形状。因此，可以简化冲压形成开口3a的过程。

穿过横梁3的开口3a的部件包括在所示的实施例中燃料箱4的管6，但还可包括诸如束线、用于将力矩传送到后轮侧面上部分的杆或类似的其他部件。当将这种部件穿过横梁3的开口3a时，不需要将该部件在横梁3下面延伸，并避免减小车身的最小高度。另外，也不会降低横梁3的弯曲刚度。

根据本发明的车辆地板结构允许将部件穿过横梁而不会降低横梁的弯曲刚度，并且，该车辆地板结构由此作为一种用于将部件穿过横梁的结构是非常有用的。

尽管根据其优选实施例对本发明进行了说明，但很明显，对于本领域的技术人员所可能作出的各种修改或改进，不全脱离本发明在后附的权利要求中所要求的保护范围。

本发明依照巴黎公约所要求的优先权的在先日本专利申请的内容包含在本申请中作为参考。

Claims (6)

1.一种车辆地板结构，其包括:

地板面板(1)，该地板面板(1)包括沿前后方向在中间延伸的地板通道(2)；和

横梁(3)，该横梁在地板面板的下部表面上横向延伸，并包括前壁和后壁，将紧接所述地板通道下方的两个所述壁部分形成带有彼此大致对齐的开口(3a)；

其中，所述横梁包括填充由其与横梁交叉部分处的地板通道限定的凹部的端板(8)。

2.如权利要求1所述的车辆地板结构，其特征在于，横梁限定了与地板面板的下部表面结合的封闭的横截面。

3.如权利要求1所述的车辆地板结构，其特征在于，横梁由经冲压成形的整体板件构成。

4.如权利要求1所述的车辆地板结构，其特征在于，横梁包括前梁(11)和后梁(12)，该前梁和后梁通过其各自的底壁部分(11a、12a)彼此结合。

5.如权利要求1所述的车辆地板结构，其特征在于，端板由连接到横梁上的独立的板件构成。

6.如权利要求1所述的车辆地板结构，其进一步包括管式导向件(9)，该管式导向件用于引导部件穿过在两开口之间延伸的横梁的开口。

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