CN105774915A - 后地板梁总成及其与后地板、后轮鼓包的连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种后地板梁总成及其与后地板、后轮鼓包的连接结构，包括横梁和对称焊接在横梁两端的纵梁，在纵梁的两侧壁上边分别设有第一翻边，在横梁的两侧壁上边分别设有第二翻边，在横梁两侧壁的两端分别设有第三翻边，纵梁内在与横梁相对应位置处焊接有纵梁加强件，纵梁加强件包括纵梁加强件本体以及第四翻边，纵梁加强件本体上有向上凸起的安装面，安装面由纵梁加强件本体的前部和后部分别向上凸起形成，在安装面上焊接有凸焊螺母，纵梁加强件通过第四翻边焊接在纵梁内，且两个凸起分别与横梁的两侧壁在横向位置上一一对应，使横梁、纵梁与纵梁加强件三者连接形成“开”字型交叉结构。本发明提升了地板的结构刚度。

Description

后地板梁总成及其与后地板、后轮鼓包的连接结构

技术领域

本发明属于汽车车身结构技术，具体涉及一种后地板梁总成及其与后地板、后轮鼓包的连接结构。

背景技术

通常，乘用车后地板横梁与纵梁连接位置布置有底盘后悬架***安装点，车身纵向、横向力的传递在此交汇，同时底盘作用力也在此位置向上通过梁系传递到后轮鼓包，再传递到上车体。作为车身受力及作用力传递分散的关键点，后地板横梁与纵梁的连接结构对白车身的强度、刚度和碰撞安全性都起着极为重要的作用。

常见的后地板横梁与纵梁连接位置加强件仅有位于纵梁内部的“U”型加强梁，或为沿纵梁截面分布的支撑板，或两者相结合的形式。此类结构对车身纵向、横向力的传递以及底盘作用力向上传递到上车体的贡献存在不足，同时在车身强度和刚度的提升方面有很大改进空间。

因此，有必要开发一种新的后地板梁总成及其与后地板、后轮鼓包的连接结构。

发明内容

本发明的目的是提供一种后地板梁总成，在不增加车身成本和重量的前提下，能有效改善车身力的传递和分散，提升地板的结构刚度，同时满足工艺需求。

本发明的另一目的是提供一种后地板梁总成与后地板、后轮鼓包的连接结构，在不增加车身成本和重量的前提下，能有效改善车身力的传递和分散，提升地板的结构刚度，同时满足工艺需求。

本发明所述的后地板梁总成，包括横梁和对称焊接在横梁两端的纵梁，纵梁的断面呈U形，在纵梁的两侧壁上边分别设有与后地板、后轮鼓包焊接的第一翻边，横梁的断面呈U形，在横梁的两侧壁上边分别设有与后地板焊接的第二翻边，在横梁两侧壁的两端分别设有与纵梁内侧焊接的第三翻边，所述纵梁内在与横梁相对应位置处焊接有纵梁加强件，所述纵梁加强件包括纵梁加强件本体，以及设置在该纵梁加强件本体四周边缘的第四翻边，该纵梁加强件本体上有向上凸起的安装面，该安装面由所述加强件本体的前部和后部分别向上凸起形成，在安装面上焊接有凸焊螺母，且凸焊螺母位于安装面的下方，所述纵梁加强件通过第四翻边焊接在纵梁内，且两个凸起分别与横梁的两侧壁在横向位置上一一对应，使横梁、纵梁与纵梁加强件三者连接形成“开”字型交叉结构。

还包括焊接在横梁与纵梁的搭接位置处的底盘螺母管加强件，在底盘螺母管加强件的一端设有第五翻边，底盘螺母管加强件通过该第五翻边与纵梁焊接，在底盘螺母管加强件的另一端及其前后两边分别设有第六翻边，底盘螺母管加强件通过该第六翻边与横梁焊接，且该底盘螺母管加强件位于横梁内。

所述纵梁的外侧在与横梁相对应位置处焊接有底盘缓冲垫安装板，该底盘缓冲垫安装板整体呈L形，其包括第一水平板和第一竖直板，第一水平板与纵梁的底壁焊接，第一竖直板与纵梁的外侧壁焊接。

本发明所述的一种后地板梁总成与后地板、后轮鼓包的连接结构，包括后地板、后轮鼓包和后地板梁总成，三者焊接成一体，且后地板梁总成位于后地板、后轮鼓包的下方；所述后地板梁总成采用本发明所述的后地板梁总成；

在所述后地板与后轮鼓包的搭接位置处焊接有后轮鼓包连接件，且该后轮鼓包连接件的底端沿横梁方向延伸，并位于横梁的正上方；

所述后轮鼓包连接件在与所述凸焊螺母相对应位置处设有第一过孔，所述后地板在与该凸焊螺母相对应设置处设有第二过孔，所述后轮鼓包连接件、后地板、纵梁加强件还通过第一过孔、第二过孔、凸焊螺母用螺栓连接在一起；

当正面碰撞发生时，作用力沿纵梁传递到纵梁与横梁连接位置后产生分散；一部分作用力通过纵梁加强件传递到横梁后沿横梁传递，一部分作用力继续沿纵梁向后传递，另一部分作用力通过纵梁加强件向上传递到后轮鼓包连接件，再通过后轮鼓包连接件传递到后轮鼓包以及上车体；

当尾部碰撞发生时，作用力沿纵梁传递到纵梁与横梁连接位置后产生分散；一部分作用力通过纵梁加强件传递到横梁后沿横梁传递，一部分作用力继续沿纵梁向前传递，另一部分作用力通过纵梁加强件向上传递到后轮鼓包连接件，再通过后轮鼓包连接件传递到后轮鼓包以及上车体；

底盘作用力从底盘缓冲垫安装板和底盘螺母管加强件位置处作用到后地板梁总成上，通过“开”字形交叉结构使作用力得到分散，一部分作用力沿纵梁向车前方向传递，一部分作用力沿纵梁向车后方向传递，一部分作用力沿横梁传递，另一部分作用力通过纵梁加强件向上传递到后轮鼓包连接件，再通过后轮鼓包连接件传递到后轮鼓包以及上车体。

所述后轮鼓包连接件呈L形，其包括第二水平板和第二竖直板，在第二水平板的边缘设有第七翻边，第二水平板通过该第七翻边与后地板焊接，且第七翻边在其相正对的两部分翻边分别与横梁两侧壁上的第二翻边一一对应；所述第二竖直板的前后两侧均设有第八翻边，第二竖直板通过该第八翻边与后轮鼓包焊接。

本发明的有益效果：

（1）通过在纵梁和横梁的搭接位置处增设纵梁加强件，使横梁与纵梁的连接形成“开”字形交叉结构，从而使力的传递和分散更加通畅，整体结构的强度和刚度大幅提升。同时使横梁与纵梁、后地板梁总成与后地板及后轮鼓包之间形成了紧密相连的内部结构，避免了因为后地板梁总成的空腔而产生结构上的隔断，很好地改善了横梁与纵梁、后地板梁总成与后轮鼓包之间的力的传递路径，有利于车身的强度、刚度以及碰撞安全性能的提升。

（2）在纵梁加强件的安装面上焊接有凸焊螺母，通过螺栓将后轮鼓包连接件、后地板、纵梁加强件连接在一起，在工艺上，螺栓连接方式避免了因焊接操作空间不足而无法施焊的问题，同时保证了零件之间的连接强度，有利于防止产生疲劳开裂。通过此种方式，在高度方向上，后地板梁总成与后轮鼓包连接件以及后轮鼓包形成紧密连接关系，有利于底盘作用力在车身上向上的传递和分散，提升车身的性能。

（3）后轮鼓包连接件的主体结构为L形，L形侧边与后轮鼓包焊接，底边与后地板焊接，同时底边还与位于后地板下的横梁相对应，后轮鼓包连接件还通过螺栓分别与后地板、纵梁加强件连接在一起。使底盘作用力通过螺栓连接位置直接向上传递到后轮鼓包连接件，再依次传递到上车体，此结构更加有利于力的传递和分散。

综上所述，本发明在不增加车身成本和重量的前提下，能够最大限度地改善车身力的传递和分散，提升了地板的结构刚度，同时满足工艺需求。

附图说明

图1为本发明所述后地板梁总成的结构示意图（局部）；

图2为图1中纵梁加强件的结构示意图；

图3为图1中底盘螺母管加强件的结构示意图；

图4为本发明所述后地板梁总成与后地板、后轮鼓包的连接结构的示意图；

图5为图4的解析图；

图6为图4的焊接层级示意图；

图7为图4中后轮鼓包连接件的结构示意图；

图8为作用力的传力路径示意图之一；

图9为作用力的传力路径示意图之二；

图中：1-后轮鼓包、2-螺栓、3-纵梁加强件，3a-安装面，3b-第四翻边，4-凸焊螺母、5-纵梁，5a-第一翻边，6-底盘缓冲垫安装板，6a-第一水平板，6b-第一竖直板，7-底盘螺母管加强件，7a-第五翻边，7b-第六翻边，8-横梁，8a-第二翻边，8b-第三翻边，9-后地板，9a-第二过孔，10-后轮鼓包连接件，10a-第二水平板，10b-第二竖直板，10c-第七翻边，10d-第八翻边，10e-第一过孔，11-后地板梁总成、12-后地板面板总成。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1至图3所示的本发明的后地板梁总成，包括横梁8和对称焊接在横梁8两端的纵梁5，纵梁5的断面呈U形，在纵梁5的两侧壁上边分别设有与后地板9、后轮鼓包1焊接的第一翻边5a，横梁8的断面呈U形，在横梁8的两侧壁上边分别设有与后地板9焊接的第二翻边8a，在横梁8两侧壁的两端分别设有与纵梁5内侧焊接的第三翻边8b，横梁8通过第三翻边8b与纵梁5焊接。纵梁5内在与横梁8相对应位置处焊接有纵梁加强件3，纵梁加强件3包括纵梁加强件本体，以及设置在该纵梁加强件本体四周边缘的第四翻边3b，该纵梁加强件本体上有向上凸起的安装面3a，该安装面3a由纵梁加强件本体的前部和后部分别向上凸起形成，使纵梁加强件3整体呈近似M形，在安装面3a上焊接有凸焊螺母4，且凸焊螺母4位于安装面3a的下方，纵梁加强件3通过第四翻边3b焊接在纵梁5内，其中位于车内侧的前后两部分翻边分别与横梁8上的两个第三翻边8b一一对应，即保证两个凸起分别与横梁8的两侧壁在横向位置上一一对应，使横梁8、纵梁5与纵梁加强件3三者连接形成“开”字型交叉结构；有利于力的传递和分散，同时使整体结构的刚性和强度得到提升。

如图1和图3所示，本发明所述后地板梁总成还包括焊接在横梁8与纵梁5的搭接位置处的底盘螺母管加强件7，在底盘螺母管加强件7的一端设有第五翻边7a，底盘螺母管加强件7通过该第五翻边7a与纵梁5焊接后，该第五翻边7a与位于纵梁加强件3车内侧中部的第四翻边3b相对应，在底盘螺母管加强件7的另一端及其前后两边分别设有第六翻边7b，底盘螺母管加强件7通过该第六翻边7b与横梁8焊接，且该底盘螺母管加强件7位于横梁8内。在底盘螺母管加强件7的中部圆台开过孔，用于螺母管的焊接。

如图1所示，纵梁5的外侧在与横梁8相对应位置处焊接有底盘缓冲垫安装板6，即底盘缓冲垫安装板6和横梁8相对设置在纵梁5的左右侧。该底盘缓冲垫安装板6整体呈L形，其包括第一水平板6a和第一竖直板6b，第一水平板6a与纵梁5的底壁焊接，第一竖直板6b与纵梁5的外侧壁焊接。

如图4至图7所示，本发明的一种后地板梁总成与后地板、后轮鼓包的连接结构，包括后地板9、后轮鼓包1和后地板梁总成11，三者焊接成一体，且后地板梁总成11位于后地板9、后轮鼓包1的下方；后地板梁总成11采用本发明的后地板梁总成11。纵梁5通过第一翻边5a与后地板9、后轮鼓包1焊接，横梁8通过第二翻边8a与后地板9焊接。在后地板9与后轮鼓包1的搭接位置处焊接有后轮鼓包连接件10，且该后轮鼓包连接件10的底端沿横梁8方向延伸，并位于横梁8的正上方。后轮鼓包连接件10在与凸焊螺母4相对应位置处设有第一过孔10e，后地板9在与该凸焊螺母4相对应设置处设有第二过孔9a，后轮鼓包连接件10、后地板9、纵梁加强件3还通过第一过孔10e、第二过孔9a、凸焊螺母4用螺栓2连接在一起。

如图4和图7所示，后轮鼓包连接件10呈L形，其包括第二水平板10a和第二竖直板10b，在第二水平板10a的边缘设有第七翻边10c，第二水平板10a通过该第七翻边10c与后地板9焊接，且第七翻边10c在其相正对的两部分翻边分别与横梁8两侧壁上的第二翻边8a一一对应；第二竖直板10b的前后两侧均设有第八翻边10d，第二竖直板10b通过该第八翻边10d与后轮鼓包1焊接。

如图6所示，焊接时，首先将后地板9与后轮鼓包连接件10焊接形成后地板面板总成12，然后再与后地板梁总成11以及后轮鼓包1进行焊接。最后，通过螺栓2将后轮鼓包连接件10、后地板9、纵梁加强件3连接在一起。在工艺上，螺栓2连接方式避免了因焊接操作空间不足而无法施焊的问题，同时保证了零件之间的连接强度，有利于防止产生疲劳开裂。通过此种方式，在高度方向上，后地板梁总成11与后轮鼓包连接件10以及后轮鼓包1形成紧密连接关系，有利于底盘作用力在车身上向上的传递和分散，提升车身的性能。

如图8所示，当正面碰撞发生时，作用力沿纵梁5传递到纵梁5与横梁8连接位置后产生分散；一部分作用力通过纵梁加强件3传递到横梁8后沿横梁8传递，一部分作用力继续沿纵梁5向后传递，另一部分作用力通过纵梁加强件3向上传递到后轮鼓包连接件10，再通过后轮鼓包连接件10传递到后轮鼓包1以及上车体；

当尾部碰撞发生时，作用力沿纵梁5传递到纵梁5与横梁8连接位置后产生分散；一部分作用力通过纵梁加强件3传递到横梁8后沿横梁8传递，一部分作用力继续沿纵梁5向前传递，另一部分作用力通过纵梁加强件3向上传递到后轮鼓包连接件10，再通过后轮鼓包连接件10传递到后轮鼓包1以及上车体；

如图9所示，底盘作用力从底盘缓冲垫安装板6和底盘螺母管加强件7位置处作用到后地板梁总成11上，通过“开”字形交叉结构使作用力得到分散，一部分作用力沿纵梁5向车前方向传递，一部分作用力沿纵梁5向车后方向传递，一部分作用力沿横梁8传递，另一部分作用力通过纵梁加强件3向上传递到后轮鼓包连接件10，再通过后轮鼓包连接件10传递到后轮鼓包1以及上车体。

本发明后地板梁总成11与后地板9、后轮鼓包的连接结构通过多方向交叉的紧密连接方式使作用力在车身中的传递和分散更加顺畅，车身的刚性和碰撞安全性都得到很大的提升。

Claims (5)

1.一种后地板梁总成，包括横梁（8）和对称焊接在横梁（8）两端的纵梁（5），纵梁（5）的断面呈U形，在纵梁（5）的两侧壁上边分别设有与后地板（9）、后轮鼓包（1）焊接的第一翻边（5a），横梁（8）的断面呈U形，在横梁（8）的两侧壁上边分别设有与后地板（9）焊接的第二翻边（8a），在横梁（8）两侧壁的两端分别设有与纵梁（5）内侧焊接的第三翻边（8b），其特征在于：所述纵梁（5）内在与横梁（8）相对应位置处焊接有纵梁加强件（3），所述纵梁加强件（3）包括纵梁加强件本体，以及设置在该纵梁加强件本体四周边缘的第四翻边（3b），该纵梁加强件本体上有向上凸起的安装面（3a），该安装面（3a）由所述加强件本体的前部和后部分别向上凸起形成，在安装面（3a）上焊接有凸焊螺母（4），且凸焊螺母（4）位于安装面（3a）的下方，所述纵梁加强件（3）通过第四翻边（3b）焊接在纵梁（5）内，且两个凸起分别与横梁（8）的两侧壁在横向位置上一一对应，使横梁（8）、纵梁（5）与纵梁加强件（3）三者连接形成“开”字型交叉结构。

2.根据权利要求1所述的后地板梁总成，其特征在于：还包括焊接在横梁（8）与纵梁（5）的搭接位置处的底盘螺母管加强件（7），在底盘螺母管加强件（7）的一端设有第五翻边（7a），底盘螺母管加强件（7）通过该第五翻边（7a）与纵梁（5）焊接，在底盘螺母管加强件（7）的另一端及其前后两边分别设有第六翻边（7b），底盘螺母管加强件（7）通过该第六翻边（7b）与横梁（8）焊接，且该底盘螺母管加强件（7）位于横梁（8）内。

3.根据权利要求1或2所述的后地板梁总成，其特征在于：所述纵梁（5）的外侧在与横梁（8）相对应位置处焊接有底盘缓冲垫安装板（6），该底盘缓冲垫安装板（6）整体呈L形，其包括第一水平板（6a）和第一竖直板（6b），第一水平板（6a）与纵梁（5）的底壁焊接，第一竖直板（6b）与纵梁（5）的外侧壁焊接。

4.一种后地板梁总成与后地板、后轮鼓包的连接结构，包括后地板（9）、后轮鼓包（1）和后地板梁总成（11），三者焊接成一体，且后地板梁总成（11）位于后地板（9）、后轮鼓包（1）的下方；其特征在于：所述后地板梁总成（11）采用如权利要求1至3任一所述的后地板梁总成（11）；

在所述后地板（9）与后轮鼓包（1）的搭接位置处焊接有后轮鼓包连接件（10），且该后轮鼓包连接件（10）的底端沿横梁（8）方向延伸，并位于横梁（8）的正上方；

所述后轮鼓包连接件（10）在与所述凸焊螺母（4）相对应位置处设有第一过孔（10e），所述后地板（9）在与该凸焊螺母（4）相对应设置处设有第二过孔（9a），所述后轮鼓包连接件（10）、后地板（9）、纵梁加强件（3）还通过第一过孔（10e）、第二过孔（9a）、凸焊螺母（4）用螺栓（2）连接在一起。

5.根据权利要求4所述的后地板梁总成与后地板、后轮鼓包的连接结构，其特征在于：所述后轮鼓包连接件（10）呈L形，其包括第二水平板（10a）和第二竖直板（10b），在第二水平板（10a）的边缘设有第七翻边（10c），第二水平板（10a）通过该第七翻边（10c）与后地板（9）焊接，且第七翻边（10c）在其相正对的两部分翻边分别与横梁（8）两侧壁上的第二翻边（8a）一一对应；所述第二竖直板（10b）的前后两侧均设有第八翻边（10d），第二竖直板（10b）通过该第八翻边（10d）与后轮鼓包（1）焊接。