本实用新型涉及车辆领域，特别是涉及一种车辆前地板结构。
背景技术：
混合动力汽车动力电池一般布置在前地板中通道下方，在发生高速碰撞，特别是侧面柱碰撞时，地板、座椅安装横梁等侧面车身结构受挤压变形较大，同时电池将会受到挤压，极有可能引起动力高压电池爆炸，这样极易对车内人员及车辆周边人员造成生命威胁。
因此如何获得一种能更好地保护驾乘人员的车辆前地板结构成为了亟待解决的问题。
技术实现要素：
本实用新型的一个目的是要提供一种车辆前地板结构，能够在发生车辆侧碰或侧面柱碰时有效保证乘员舱安全。
本实用新型的另一个目的是要同时防止动力电池受到挤压，提高整车的安全性能。
特别地，本实用新型提供了一种车辆前地板结构，包括：
前地板面板，水平布置于车辆的前座的底部；
门槛梁，位于所述车辆的驾驶室侧且沿所述车辆的纵向延伸，其靠近所述车辆中部的一侧与所述前地板面板固定连接；和
前地板横梁，沿所述车辆的横向延伸，呈空心楔型状，其长度方向上的横截面较大的一端与所述门槛梁固定连接，其底部与所述前地板面板固定连接。
可选地，该车辆前地板结构还包括：
沿车辆前后方向依次间隔布置的前座椅前横梁和前座椅后横梁，均沿所述车辆的横向延伸，所述前地板横梁布置于所述前座椅前横梁和所述前座椅后横梁之间。
可选地，该车辆前地板结构还包括：
中通道前端连接板，水平布置于所述车辆的中部，且其底部与所述前地板面板的上表面固定连接；
所述前座椅前横梁和所述前座椅后横梁的底部均与所述前地板面板的上表面固定连接，所述前座椅前横梁和所述前座椅后横梁的两端分别与所述门槛梁和所述中通道前端连接板固定连接。
可选地，该车辆前地板结构还包括：
前地板下纵梁，沿所述车辆的纵向延伸，其上表面与所述前地板面板的下表面固定连接，且所述前地板横梁远离所述门槛梁的一端位于所述前地板下纵梁的正上方。
可选地，所述前地板横梁具有在其宽度方向上相对的第一侧面和第二侧面，以及与所述第一侧面和所述第二侧面均垂直连接的第三侧面，所述前地板面板、所述第一侧面、所述第三侧面和所述第二侧面依次连接形成横截面为“U”字形的楔型横梁。
可选地，所述前地板横梁具有长度方向上的第一段和第二段，所述第一段的横截面大小基本相同，所述第二段的横截面沿所述车辆侧部至中部的方向逐渐减小。
可选地，所述第一侧面、所述第二侧面和所述第三侧面靠近所述门槛梁的一端分别设有向外翻折的第一翻边、第二翻边和第三翻边，所述第一翻边、所述第二翻边和所述第三翻边与所述门槛梁固定连接。
可选地，所述前地板横梁的底部外侧设有平行于所述前地板面板的第四翻边，所述第四翻边与所述前地板面板固定连接。
可选地，所述第一侧面和所述第二侧面处均设有用于减轻重量的工艺孔。
可选地，所述第三侧面处设有安装定位孔。
本实用新型的车辆前地板结构设置了横向布置的空心锲型状的前地板横梁，该前地板横梁分别与门槛梁和前地板面板相连，提高了车辆前地板结构的强度和刚度，在车辆发生侧面碰撞或者侧面柱碰时有效减轻其变形，减小门槛侵入量，保证乘员舱安全，同时防止动力电池受到挤压，提高整车的安全性能。
进一步地，本实用新型的前地板横梁布置于前座椅前横梁和前座椅后横梁之间，其一端与门槛梁固定连接，下部与前地板面板固定连接且其正下方再与前地板下纵梁固定连接，即前地板横梁、前地板面板与前地板下纵梁形成三层焊接结构，当侧碰或侧面柱碰发生时，所产生的碰撞力由门槛梁、前地板横梁、前地板下纵梁传至车身其他部位，形成一个新的力传递路径，从而减小车门在碰撞过程中承受的碰撞力，进一步提高车辆的安全性能。
进一步地，所述前地板横梁的横截面为“U”字形的楔型横梁，该形状的前地板横梁与前地板面板形成一个截面封闭的空腔结构，可以提高前地板面板的横向强度及抗弯强度。
根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本实用新型一个实施例的车辆前地板结构的结构示意图；
图2是图1的A-A剖面图；
图3是根据本实用新型一个实施例的前地板横梁的结构示意图。
具体实施方式
图1是根据本实用新型一个实施例的车辆前地板结构的结构示意图，为了更清晰地看清车辆前地板结构的连接情况，图1中隐去了前地板面板10。图2是图1的A-A剖面图。如图1所示，该车辆前地板结构100包括前地板面板10(参见图2)、门槛梁20和前地板横梁30。前地板面板10水平布置于车辆的前座的底部。门槛梁20位于车辆的驾驶室侧且沿车辆的纵向延伸，其靠近车辆中部的一侧与前地板面板10固定连接。前地板横梁30沿车辆的横向延伸，呈空心楔型状，其长度方向上的横截面较大的一端与门槛梁20固定连接，其底部与前地板面板10固定连接。
本实施例的车辆前地板结构100设置了横向布置的空心锲型状的前地板横梁30，该前地板横梁30分别与门槛梁20和前地板面板10相连，提高了车辆前地板结构100的强度和刚度，在车辆发生侧面碰撞或者侧面柱碰时有效减轻其变形，减小门槛侵入量，保证乘员舱安全，同时防止动力电池受到挤压，提高整车的安全性能。
首先需要说明的是，车辆分为左舵车和右舵车，即驾驶室在车辆左侧或驾驶室在车辆右侧，本实用新型的前地板横梁30一般性地可以设置于有驾驶室的一侧，也可以根据需要在车辆的左右两侧均设置该前地板横梁30，进一步加强车辆结构。
如图1所示，另一个实施例中，该车辆前地板结构100还包括前座椅前横梁40和前座椅后横梁50，沿车辆前后方向依次间隔布置且均沿车辆的横向延伸，前地板横梁30布置于前座椅前横梁40和前座椅后横梁50之间。
一个实施例中，如图1所示，该车辆前地板结构100还包括中通道前端连接板60，水平布置于车辆的中部，且其底部与前地板面板10的上表面固定连接。前座椅前横梁40和前座椅后横梁50的底部均与前地板面板10的上表面固定连接，前座椅前横梁40和前座椅后横梁50的两端分别与门槛梁20和中通道前端连接板60固定连接。
如图1所示，在一个实施例中，车辆前地板结构100还包括沿车辆的纵向延伸的前地板下纵梁70，其上表面与前地板面板10的下表面固定连接，且前地板横梁30远离门槛梁20的一端位于前地板下纵梁70的正上方。
本实施例中的前地板横梁30布置于前座椅前横梁40和前座椅后横梁50之间，其一端与门槛梁20固定连接，下部与前地板面板10固定连接且其正下方再与前地板下纵梁70固定连接，即前地板横梁30、前地板面板10与前地板下纵梁70形成三层焊接结构，当侧碰或侧面柱碰发生时，所产生的碰撞力由门槛梁20、前地板横梁30、前地板下纵梁70传至车身其他部位，形成一个新的力传递路径，从而减小车门在碰撞过程中承受的碰撞力，进一步提高车辆的安全性能。
图3是根据本实用新型一个实施例的前地板横梁的结构示意图。如图3所示，一个实施例中，前地板横梁30具有在其宽度方向上相对的第一侧面31和第二侧面32，以及与第一侧面31和第二侧面32均垂直连接的第三侧面33，前地板面板10、第一侧面31、第三侧面33和第二侧面32依次连接形成横截面为“U”字形的楔型横梁。该形状的前地板横梁30与前地板面板10形成一个截面封闭的空腔结构，可以提高前地板面板10的横向强度及抗弯强度。
另一个实施例中，如图3所示，前地板横梁30具有长度方向上的第一段和第二段，第一段的横截面大小基本相同，第二段的横截面沿车辆侧部至中部的方向逐渐减小。这样的设计可以更好地吸收能量，更好地引导碰撞力的传递和碰撞能量的吸收。可选地，前地板横梁30距离前地板面板10底部的高度H(参见图3)可以设置为45-50mm，该高度H的设置根据不同的车型和受力情况不同可能有所不同，在此不做限制。
一个实施例中，如图3所示，第一侧面31、第二侧面32和第三侧面33靠近门槛梁20的一端分别设有向外翻折的第一翻边34、第二翻边35和第三翻边36，第一翻边34、第二翻边35和第三翻边36与门槛梁20固定连接。
如图3所示，前地板横梁30的底部外侧设有平行于前地板面板10的第四翻边37，第四翻边37与前地板面板10固定连接。
第一翻边34、第二翻边35、第三翻边36和第四翻边37均可以通过焊接与对应的结构进行连接。第一翻边34、第二翻边35、第三翻边36和门槛梁20焊接可以增大侧碰受力处的接触面积以及增加受力点处的强度，提高门槛梁20的抗弯特性，在侧碰发生时，有效减少乘员舱的侵入量和侵入速度，减小前地板变形，提高乘员舱的安全性。
另一个实施例中，如图3所示，前地板横梁30的第一侧面31和第二侧面32处均设有用于减轻重量的工艺孔38，该工艺孔38的形状和大小的设置应在满足强度要求的前提下尽可能的减轻前地板横梁30的重量，从而有利于车辆的轻量化。
一个实施例中，前地板横梁30第三侧面33处设有安装定位孔，该安装定位孔用于在焊接于门槛梁20和前地板面板10时的定位，如图3所示，可以在第三侧面33上分别设置两个安装定位孔：螺栓孔391和螺栓孔392，用于定位前地板横梁30。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。