本实用新型涉及车辆领域，具体而言，涉及一种防潜支架、后地板组件及车辆。
背景技术：
现有技术中车身的零件均为钢制冲压钣金件，如图1和图2所示，后地板前延伸板70’与后地板50’焊接在一起，形成一个横向腔体结构。
当车辆发生正面碰撞时，安全带对于二排乘员的下移和向前滑动往往起不到很好的作用，因此车辆上还设置有防潜结构。现有的防潜结构有两种方式，一种是地板面板做出防潜凹坑；一种是通过防潜横梁和防潜支架的方式。
如图1和图2所示，防潜支架80’前部焊接边与后地板前延伸板70’和后地板50’为三层点焊，防潜支架80’后部焊接边焊接在后地板50’上。
上述结构存在以下缺陷：
1、防潜支架的顶部强度不足，在碰撞过程中容易发生变形，影响防潜效果；
2、钢制的后地板前段结构轻量化效果差，零件结构复杂，冲压时成型困难，侧碰时钣金件变形量较大。
技术实现要素：
本实用新型旨在提供一种防潜支架、后地板组件及车辆，以解决现有技术中防潜支架的顶部强度不足，在碰撞过程中容易发生变形，防潜效果差的问题。
为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种防潜支架，防潜支架由型材制成，防潜支架包括：型材基体及设置在型材基体上的第一连接部和第二连接部，第一连接部和第二连接部用于与车辆的地板连接，第二连接部位于第一连接部的后侧，型材基体对应于第二连接部的上方的位置处形成第一封闭空腔。
进一步地，型材基体包括相对设置的第一外立板和第二外立板以及连接在第一外立板的顶部和第二外立板的顶部之间的横向连接板，型材基体还包括位于第一外立板和第二外立板之间的加强立板，加强立板的顶部与横向连接板连接，第二连接部的前后两侧分别与加强立板的底部及第二外立板的底部连接，其中，第一封闭空腔形成在加强立板、第二外立板、第二连接部以及横向连接板之间。
进一步地，加强立板和第二外立板之间设置有第一加强横板，第一封闭空腔由加强立板、第二外立板、第二连接部以及第一加强横板围成，加强立板、第二外立板、横向连接板以及第一加强横板之间形成第二封闭空腔。
进一步地，第一连接部向前突出于型材基体，第一外立板、加强立板和横向连接板之间形成开口空腔，开口空腔的开口位于底部。
进一步地，第一外立板和加强立板之间设置有至少一个第二加强横板，至少一个第二加强横板将第一外立板、加强立板和横向连接板之间的空间分隔成开口空腔和至少一个第三封闭空腔。
进一步地，第二加强横板为多个，多个第二加强横板位于不同的高度，其中一个第二加强横板的高度与第一加强横板的高度相同。
进一步地，第一外立板、第二外立板以及横向连接板满足以下条件：第一外立板与竖直面之间的角度在8°至12°之间，和/或第二外立板与竖直面之间的角度在8°至12°之间，和/或横向连接板与水平面之间的角度在13°至17°之间。
进一步地，防潜支架由铝型材制成。
根据本实用新型的另一方面，提供了一种车辆的后地板组件，包括后地板及设置在后地板上的防潜支架，防潜支架为上述的防潜支架。
进一步地，后地板组件还包括与后地板连接的中空横梁结构。
进一步地，后地板组件还包括连接在中空横梁结构上的多个连接板。
根据本实用新型的另一方面，提供了一种车辆的后地板组件，包括后地板及设置在后地板前端的连接板组件，连接板组件包括与后地板连接的中空横梁结构及连接在中空横梁结构上的多个连接板。
进一步地，中空横梁结构内设置多个隔板以将中空横梁结构的中空腔分隔成多个第四封闭空腔。
进一步地，中空横梁结构由铝型材制成，多个连接板的材质均为铝。
进一步地，多个连接板包括左连接板、右连接板及设置在左连接板和右连接板之间的中间连接板。
根据本实用新型的另一方面，提供了一种车辆，包括后地板组件，后地板组件为上述的后地板组件。
应用本实用新型的技术方案，防潜支架由型材制成，防潜支架包括型材基体、第一连接部和位于第一连接部后侧的第二连接部。该型材基体对应于第二连接部的上方的位置处形成第一封闭空腔。当防潜支架通过第一连接部和第二连接部与底板连接后，该第一封闭空腔能够对防潜支架的作用点和作用面形成较好的支撑，使得整个防潜支架的刚度提高，尤其是上部的刚度。因此，本申请的防潜支架保证了碰撞时防潜支架对人体的支撑强度，解决了现有技术中容易发生变形，防潜效果差的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1示出了现有技术的后地板组件的分解结构示意图；
图2示出了图1的后地板组件的剖视示意图；
图3示出了根据本实用新型的防潜支架的实施例的剖视示意图；
图4示出了根据本实用新型的后地板组件的实施例的分解结构示意图；
图5示出了图4的后地板组件的剖视结构示意图；以及
图6示出了图4的后地板组件的中空横梁结构的剖视示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、型材基体；11、第一外立板；12、第二外立板；13、横向连接板；14、加强立板；15、第一加强横板；16、第二加强横板；20、第一连接部；30、第二连接部；41、第一封闭空腔；42、第二封闭空腔；43、开口空腔；44、第三封闭空腔；50、后地板；60、中空横梁结构；61、第四封闭空腔；71、左连接板；72、右连接板；73、中间连接板；80、防潜支架；50’、后地板；70’、后地板前延伸板；80’、防潜支架。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
如图3和图4所示，本实施例的防潜支架由型材制成，防潜支架包括：型材基体10及设置在型材基体10上的第一连接部20和第二连接部30，第一连接部20和第二连接部30用于与车辆的地板连接，第二连接部30位于第一连接部20的后侧，型材基体10对应于第二连接部30的上方的位置处形成第一封闭空腔41。
应用本实施例的技术方案，防潜支架由型材制成，防潜支架包括型材基体10、第一连接部20和位于第一连接部20后侧的第二连接部30。该型材基体10对应于第二连接部30的上方的位置处形成第一封闭空腔41。当防潜支架通过第一连接部20和第二连接部30与底板连接后，该第一封闭空腔41能够对防潜支架的作用点和作用面形成较好的支撑，使得整个防潜支架的刚度提高，尤其是上部的刚度。因此，本实施例的防潜支架保证了碰撞时防潜支架对人体的支撑强度，解决了现有技术中容易发生变形，防潜效果差的问题。同时，本实施例的防潜支架通过设置第一封闭空腔41，其与地板的连接形式大大地增强了前后地板连接处的扭转刚度和弯曲刚度。
优选地，防潜支架由铝型材制成。
当发生正碰的时候，防潜支架的第一封闭空腔41后侧的第二外立板12对第二连接部30起到一个加强的作用，防止连接处的拉脱与失效，增加了连接处的刚度，其中第二连接部30与后地板50连接方法可以是FDS(热融自攻螺丝铆接)或是螺接连接技术。
如图3所示，在本实施例中，型材基体10包括相对设置的第一外立板11和第二外立板12以及连接在第一外立板11的顶部和第二外立板12的顶部之间的横向连接板13。型材基体10还包括位于第一外立板11和第二外立板12之间的加强立板14，加强立板14的顶部与横向连接板13连接，第二连接部30的前后两侧分别与加强立板14的底部及第二外立板12的底部连接，其中，第一封闭空腔41形成在加强立板14、第二外立板12、第二连接部30以及横向连接板13之间。本实施例中通过在第一外立板11和第二外立板12之间设置加强立板14的方式形成第一封闭空腔41。这种方式容易实现并且加强效果较好。当第二连接部30与车辆的地板连接时，它的前后两侧由加强立板14和第二外立板12两个零件进行支撑，相比于现有技术中的单侧支撑而言有效地提高了整个防潜支架的刚度。并且通过上述方式形成第一封闭空腔41加工简单，成本较低。
如图3所示，在本实施例中，加强立板14和第二外立板12之间设置有第一加强横板15，第一封闭空腔41由加强立板14、第二外立板12、第二连接部30以及第一加强横板15围成，加强立板14、第二外立板12、横向连接板13以及第一加强横板15之间形成第二封闭空腔42。设置上述的第一加强横板15将加强立板14、第二外立板12、横向连接板13以及第二连接部30之间的空间分隔成第一封闭空腔41和第二封闭空腔42，上述两个封闭腔能够进一步加强防潜支架的刚度。
上述的型材基体10的料厚为2mm，第一连接部20和第二连接部30均为连接板，上述第一连接部20和第二连接部30的厚度也为2mm。第二连接部30与车辆的地板是贴紧状态，两者之间的连接方式可以为FDS(热融自攻螺丝铆接)，此结构可以增强防潜支架下部的刚度与连接强度。本实施例中的铝型材具有高强度和高刚度。
如图3所示，第一连接部20向前突出于型材基体10，第一外立板11、加强立板14和横向连接板13之间形成开口空腔43，开口空腔43的开口位于底部。开口空腔43是一个半封闭空腔。上述结构能够有效地节约材料。第一外立板11、加强立板14和横向连接板13之间的空间能够对第一封闭空腔41和第二封闭空腔42起到支撑和加强的作用。
如图3所示，在本实施例中，第一外立板11和加强立板14之间设置有两个第二加强横板16，两个第二加强横板16将第一外立板11、加强立板14和横向连接板13之间的空间分隔成开口空腔43和两个第三封闭空腔44。上述结构能够进一步加强防潜支架的刚度。第二封闭空腔42和两个第三封闭空腔44能够增强防潜支架上部的刚度。
需要说明的是：总的设计原则是，需要使第一外立板11、加强立板14和横向连接板13之间的空间内的腔体数量多于加强立板14、第二外立板12、第二连接部30以及横向连接板13之间的空间内的腔体数量。在本实施例中，防潜支架的通过两个第二加强横板16将第一外立板11、加强立板14和横向连接板13之间的空间分隔成开口空腔43和两个第三封闭空腔44；通过第一加强横板15将加强立板14、第二外立板12、横向连接板13以及第二连接部30之间的空间分隔成第一封闭空腔41和第二封闭空腔42。也即，前侧是三个腔体，后侧是两个腔体。如图3所示，当发生正碰的时候，防潜支架的后部(图中的作用点及作用面)首先受到人力胯部的挤压变形，而前部的多腔体加强结构对后部向前变形则是一个强有力的支撑。
在本实施例中，两个第二加强横板16位于不同的高度，位于上方的第二加强横板16的高度与第一加强横板15的高度相同。
当然，在图中未示出的其他实施方案中，第二加强横板16也可以为一个，或者三个以上。可以根据实际需要来确定第二加强横板16的数量。
在本实施例中，第一外立板11、第二外立板12、横向连接板13以及加强立板14满足以下条件：
如图5所示，第一外立板11与竖直面之间的角度在8°至12°之间，优选为10°；第二外立板12与竖直面之间的角度在8°至12°之间，优选为10°；横向连接板13(也即上部支撑面)与水平面之间的角度在13°至17°之间，优选为15°；加强立板14与竖直面之间的角度在3°至7°之间，优选为5°。同时，通过设计作用点(防潜支架的右上角)到H点(乘客的重心)之间的距离，比如优选地，上述距离为作用点到H点的水平距离为131mm，高度距离为127mm，支撑宽度为52mm，这些数据经验证能够更好的满足车身性能要求。
本实用新型还提供了一种车辆的后地板组件，如图4所示，根据本申请的车辆的后地板组件包括后地板50及设置在后地板上的防潜支架80，防潜支架80为上述的防潜支架。由于采用了上述的防潜支架，保证了碰撞时防潜支架对人体的支撑强度。同时，由于型材本身的的截面系数高，刚度好，加上本申请中的后地板前段结构由三个型材连接而成，其中防潜支架与地板的连接形式大大地增强了前后地板连接处的扭转刚度和弯曲刚度，保护了乘员的安全。
优选地，后地板组件包括与后地板50连接的中空横梁结构60。将原来的冲压难度高的钢制的后地板前延伸板变成中空横梁结构60，解决了成型工艺对结构的限制问题，加快了生产节拍，降低了成本。
进一步优选地，连接在中空横梁结构60上的多个连接板。上述结构相比后地板前延伸板而言，降低加工难度。
针对背景技术中指出的钢制的后地板前段结构轻量化效果差，零件结构复杂，冲压时成型困难，侧碰时钣金件变形量较大的问题。本实用新型还提供了一种车辆的后地板组件。
如图4所示，根据本申请的车辆的后地板组件包括后地板50及设置在后地板前端的连接板组件，连接板组件包括与后地板50连接的中空横梁结构60及连接在中空横梁结构60上的多个连接板。
应用本实施例的技术方案，将原来的冲压难度高的钢制的后地板前延伸板变成中空横梁结构60及连接在中空横梁结构60上的多个连接板。上述结构相比后地板前延伸板而言，降低加工难度，解决了成型工艺对结构的限制问题，加快了生产节拍，降低了成本。
在本实施例中，中空横梁结构60由铝型材制成，料厚为2.5mm。多个连接板的材质均为铝。铝型材和铝制零件的轻量化水平高，在具体的优选实施例中，应用本申请的技术方案的结构为原来钢结构重量的66.9％，实现轻量化33.1％。
如图6所示，中空横梁结构60内设置多个隔板以将中空横梁结构的中空腔分隔成多个第四封闭空腔61。在本实施例中，隔板为三个，分成了四个第四封闭空腔61，包括位于上部的矩形腔、下方的两个三角形腔及位于中部的四边形腔。位于图6中右下角的第四封闭空腔61可以为油箱做局部变形避让而不破坏其他腔体的完整性。
如图5所示，多个连接板包括左连接板71、右连接板72及设置在左连接板71和右连接板72之间的中间连接板73。上述结构降低加工难度，完美的将钢板结构转换成铝制结构。左连接板71和右连接板72的料厚为1.0mm，中间连接板73的料厚为2.5mm。
进一步地，后地板组件还包括上述的防潜支架80。如图5所示，防潜支架80上方的结构为座椅。两个防潜支架与中空横梁结构60配合，空间结构设计不仅强度和刚度满足了车身的要求，而且结构优美、合理，更高层次上满足了车身性能要求。当支架防潜与中空横梁结构60连接后，开口空腔43被后地板封闭，进而也形成封闭空腔断面。
本实用新型还提供了一种车辆，根据本申请的车辆的实施例包括后地板组件，后地板组件为上述的后地板组件。本申请的车辆能够实现轻量化并且防潜效果好。
从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：
1、防潜支架保证了碰撞时防潜支架对人体的支撑强度，解决了现有技术中容易发生变形，防潜效果差的问题。同时，防潜支架通过设置第一封闭空腔，其与地板的连接形式大大地增强了前后地板连接处的扭转刚度和弯曲刚度，保护了乘员的安全；
2、相比后地板前延伸板而言，本申请的技术方案降低加工难度，解决了成型工艺对结构的限制问题，加快了生产节拍，降低了成本。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。