一种车身与底架的连接结构的制作方法

本实用新型涉及汽车装配技术领域，特别是指一种车身与底架的连接结构。

背景技术：

汽车轻量化作为节能减排的重要手段，近年来已成为汽车行业研究的热点，得到世界各国的高度重视。车身作为汽车轻量化的关键，通过使用轻量化材料来降低汽车自重已得到汽车行业的普遍关注，成为车身轻量化的主流技术，其中使用铝合金等轻金属材料代替传统钢材料的研究和应用越来越多。

但铝合金等轻量化材料车身的应用在达到降低汽车自重的同时，也对相应的连接技术提出了更高的要求，由于传统车身焊接等连接方式的生产效率低，误差大，质量不稳定，并不能很好地满足轻金属材料的连接。而在铝合金车身与钢底架的连接技术方面，目前国内外绝大多数采用粘接、铆接等方式，它们的连接强度有限、安装工艺复杂、生产制造成本高、质量稳定性不高。尤其是粘接的连接方式，对生产场地和设备等条件要求高。近年来，也有相关专利提出使用连接件加螺栓或铆钉或粘接的连接方法，但这些方法大多在铝合金车身和钢底架交接处的侧面安装连接结构，连接处的强度非常有限，并不能很好地保证铝合金车身和钢底架连接处的强度和抗扭、抗弯能力，质量稳定性不高。此外，这些连接方式中由于使用粘接或大量螺栓，使得连接结构的安装工艺复杂，不利于提高生产效率和降低企业生产制造成本。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种车身与底架的连接结构，解决现有技术中铝合金车身与钢底架连接结构强度有限、安装工艺复杂和质量稳定性差的技术难题。

基于上述目的本实用新型提供的一种车身与底架的连接结构，用于连接车身侧围的下纵梁与底架的横梁，所述连接结构包括钢板、连接钢管、螺栓与锁止块：

所述螺栓依次穿过钢板、连接钢管的第一端与锁止块连接，所述钢板、连接钢管的第一端、螺栓与锁止块配合用于将车身侧围的下纵梁与所述连接钢管固定连接；

所述连接钢管的第二端用于被底架的横梁穿过，并与横梁固定连接；

所述钢板、连接钢管、螺栓与锁止块配合将相互垂直的车身侧围与底架固定连接。

优选的，所述下纵梁为一管状型材，一侧设有两个开口向外的U型槽口；所述横梁为一长方形内部中空的管状型材，一端开有一个弧形缺口，用于将横梁插入下纵梁的U型槽口中。

优选的，所述下纵梁设有U型槽口的一侧设置有槽口，所述槽口用于使连接钢管嵌入所述下纵梁内部，所述槽口的长度与连接钢管配合，使得连接钢管在下纵梁内固定且不会沿所述下纵梁延伸方向滑动；所述U型槽口设置在槽口的中部位置，所述槽口与所述U型槽口的开口方向相同。

优选的，所述下纵梁内部设有能容纳连接钢管的半圆形孔隙。

优选的，在所述横梁具有弧形缺口的一端设有位置对应的圆孔，所述圆孔的大小与连接钢管匹配。

优选的，所述钢板、连接钢管、下纵梁、锁止块上依次设置位置对应的孔，所述螺栓依次穿过钢板上的钢板孔、连接钢管上的钢管孔、下纵梁上的通孔与锁止块上的螺纹孔连接，将钢板、连接钢管、下纵梁与锁止块固定在一起；其中连接钢管嵌入下纵梁内部的圆形空隙中；所述横梁穿过连接钢管且与连接钢管固定连接，并插入下纵梁的U型槽口中。

优选的，所述连接结构还包括钢板，所述钢板为矩形钢板，钢板上设有钢板孔，所述螺栓依次穿过钢板、连接钢管、下纵梁与锁止块连接，所述螺栓依次穿过钢板上的钢板孔、连接钢管上的钢管孔、下纵梁上的通孔与锁止块上的螺纹孔连接，将钢板、连接钢管、下纵梁与锁止块固定在一起。

可选的，所述连接钢管与钢板连接的位置设有U型缺口，所述U型缺口略小于所述钢板。

可选的，所述螺栓有两个，钢板上的钢板孔、连接钢管上的钢管孔、下纵梁上的通孔与锁止块上的螺栓孔各有两个，且所述钢板上的钢板孔、连接钢管上的钢管孔、下纵梁上的通孔与锁止块上的螺栓孔位置一一对应。

可选的，所述连接钢管与横梁在连接处的圆周上使用均布焊接点的方式进行焊接。

可选的，所述下纵梁为铝合金型材，所述横梁为钢制型材。

从上面所述可以看出，本实用新型提供的车身与底架的连接结构，巧妙利用连接件、车身和底架的结构特征，将连接结构贯穿于铝合金车身和钢底架的内部，简化现有连接结构，实现铝合金车身与钢底架的高强度连接，提高连接处的抗扭、抗弯能力和质量稳定性，同时简化现有专利中铝合金车身与钢底架连接的安装工艺，提高生产效率，降低企业生产制造成本，并有助于提升整车外形的美观度。

附图说明

图1为本实用新型提供的车身与底架连接结构组成的实施例的轴测图；

图2为本实用新型实施例车身与底架连接结构的轴测图；

图3为本实用新型实施例车身与底架连接结构的侧视图；

图4为本实用新型实施例车身与底架连接结构的上视图；

图5为本实用新型实施例车身与底架连接结构的爆炸图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

需要说明的是，本实用新型实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本实用新型实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

本实用新型提供一种车身与底架的连接结构，用于连接车身侧围的下纵梁与底架的横梁。参照附图1所示，为本实用新型提供的车身与底架连接结构组成的实施例的轴测图。本实用新型所述的车身与底架的连接结构包括连接钢管 1、螺栓2、钢板3与锁止块4。其中，所述螺栓依次穿过钢板3、连接钢管1 的第一端与锁止块4连接，所述钢板3、连接钢管1的第一端、螺栓2与锁止块4配合用于将车身侧围的下纵梁与所述连接钢管1固定连接；所述连接钢管 1的第二端用于贯穿底架横梁，并与底架的横梁固定连接，所述钢板3、连接钢管1、螺栓2与锁止块4配合，将相互垂直的车身侧围与底架固定连接，成功实现了铝合金车身和钢底架的高强度连接。

作为本实用新型的另一个实施例，所述下纵梁6为一内部中空的管状型材。优选的，所述下纵梁6为铝合金型材。参照附图5所示，所述下纵梁6的一侧设有两个开口向外的U型槽口6-2；所述横梁5为一长方形内部中空的管状型材，优选的，所述横梁为钢制型材。横梁5的一端开有一个弧形缺口5-2，使得横梁5能够插入下纵梁6的U型槽口6-2中。

在本实用新型的另一个实施例中，所述下纵梁6设有U型槽口6-2的一侧还设置有槽口6-3，所述槽口6-3为一开口较大且深度较浅的U型槽口，连接钢管1可以通过槽口6-3嵌入下纵梁6内部，并且所述槽口6-3的长度与连接钢管1相互配合，连接钢管1嵌入到下纵梁6内时不会沿所述下纵梁6延伸方向滑动；所述U型槽口6-2设置在槽口6-3的中部位置，并且所述槽口6-3与所述U型槽口6-2的开口方向相同。

优选的，参照附图2所示，从下纵梁6的截面可以看出，下纵梁6内部设有能容纳连接钢管1的半圆形孔隙。此外，半圆形孔隙周围设有多个不规则形状空隙，不仅能够保证下纵梁6的强度，同时还能够最大限度的减轻下纵梁6 的重量，并节省材料。

优选的，在横梁5开有弧形缺口5-2的一端设有位置对应的圆孔5-1，所述圆孔5-1的大小与连接钢管1相匹配，使得连接钢管1刚好能够穿过横梁5 上的圆孔5-1。

在本实用新型的另一个实施例中，钢板3、连接钢管1、下纵梁6、锁止块4上依次设置位置对应的孔，其中螺栓2依次穿过钢板3上的钢板孔3-1、连接钢管1上的钢管孔1-2、下纵梁6上的通孔6-1与锁止块4上的螺纹孔4-1 连接，将钢板3、连接钢管1、下纵梁6与锁止块4固定在一起；其中连接钢管1通过槽口6-3嵌入下纵梁6内部的圆形空隙中，所述槽口6-3通过限制连接钢管1起到横梁5在横向的限位功能，使得连接钢管1不会沿下纵梁6延伸的方向滑动；所述横梁5的圆孔5-1用于贯穿连接钢管1且与连接钢管1固定连接，弧形缺口5-2插入下纵梁6的U型槽口6-2中。参照附图3所示，下纵梁6的U型槽口6-2起到了横梁5在竖直方向的限位作用。

优选的，所述连接钢管1与钢板3连接的位置设有U型缺口1-1，所述U 型缺口1-1略小于所述钢板3。所述钢板3为矩形钢板。

优选的，参照附图4所示，所述螺栓2有两个，钢板3上的钢板孔3-1、连接钢管1上的钢管孔1-2、下纵梁6上的通孔6-1与锁止块4上的螺栓孔4-1 各有两个，且所述钢板3上的钢板孔3-1、连接钢管1上的钢管孔1-2、下纵梁6上的通孔6-1与锁止块4上的螺栓孔4-1位置一一对应。

优选的，所述连接钢管1与横梁5在连接处的圆周上使用均布焊接点的方式进行焊接，保证所述连接结构的强度。

在本实用新型的另一个实施例中，连接钢管1、钢板3、下纵梁6、锁止块4上各设置位置对应的两个孔。参照附图5所示，两个螺栓2依次穿过连接钢管1上的两个钢管孔1-2、钢板3上的两个钢板孔3-1、下纵梁6上的两个通孔6-1与锁止块4上的两个螺纹孔4-1连接，将连接钢管1、钢板3、下纵梁6与锁止块4固定在一起。其中，钢板3位于连接钢管1的U型缺口1-1 处；连接钢管1通过槽口6-3嵌入下纵梁6内部的圆形空隙中，并且槽口6-3 通过限制连接钢管1起到横梁5在横向的限位功能，使得连接钢管1不会沿下纵梁6延伸的方向滑动。所述横梁5的圆孔5-1用于贯穿连接钢管1且与连接钢管1固定连接，弧形缺口5-2插入下纵梁6的U型槽口6-2中，其中连接钢管1与横梁5在连接处的圆周上使用均布焊接点的方式进行焊接。

本实用新型所述的一种车身与底架的连接结构，由连接钢管1、螺栓2、钢板3和锁止块4所组成，在整个连接结构中采用连接件加螺栓加焊接的连接方式，巧妙利用横梁5上的孔5-1、弧形缺口5-2和下纵梁6上的U型槽口6-2、槽口6-3等结构特征，将连接结构贯穿于车身下纵梁6和底架横梁5的内部，简化现有连接结构，实现铝合金车身和钢底架的高强度连接；其次，该连接结构使得各连接处具有很好的力传导性能，并提高了连接处的强度和抗扭、抗弯能力和质量稳定性；再次，相比于使用粘接、铆接等方法和现有相关专利中提出在连接处的侧面使用连接件加螺栓或铆钉或粘接的连接方法，本实用新型所述的车身与底架的连接结构降低了安装工艺对生产场地和设备等条件的要求，有效解决铝合金车身和钢底架连接的技术难题，提高生产效率，降低企业生产制造成本；最后，该连接结构的使用提升整车外形的美观度，且易推广应用。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。