本实用新型涉及汽车工程技术领域，具体涉及一种汽车前地板结构及汽车。
背景技术：
汽车车身地板结构是汽车设计中需要重点关注的部位。现有的汽车车型设计中，如附图1所示，汽车地板结构的中通道1为拱起的结构，将前地板后横梁结构隔为左、右两段，类似于前座椅前横梁分隔为前座椅前横梁左段2和前座椅前横梁右段3，这种结构不利于横向力的传递。当车辆左侧面受到碰撞时，左侧后横梁传向右侧后横梁的力很容易堆积在中通道而不能及时的传递到另一侧，造成右侧后横梁很难对左侧后横梁形成有效支撑，导致左侧前地板变形过大，侵占乘员的侧面生存空间，造成乘员受伤。当汽车右侧面受到碰撞时，情况相同。另外，拱起的中通道侵占了后排中间乘员的脚部空间，乘坐舒适性不佳，容易引起消费者抱怨。
另一方面，中通道两侧的前地板后横梁两侧的盒装固定座4，受材料延伸率低的限制，为保证成形拉伸其高度需尽可能低，且侧面需要一定的拔模斜度，这就形成了目前的盒装固定支座4一般采用的上窄下宽的梯形状。这种形状设计导致以下两个问题：一、固定支座较低，不能对外侧门槛5形成强力的支撑，侧面碰撞时，外侧门槛5容易向车内翻转；二、梯形状结构的底部面积过于庞大，侵占了二排乘员脚部横向空间，降低乘员的乘坐舒适性，降低乘员的用户体验。
因此，有必要设计一种新的汽车前地板结构，既能改善车身的抗侧面碰撞的能力，又能提高乘员的舒适性。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种汽车前地板结构及汽车，既能提高汽车的侧向抗碰撞性能，减小碰撞侧的前地板的变形，确保乘员的生存空间，又能提高乘员的舒适性。
为实现上述目的，本实用新型所提供的一种汽车前地板结构，其包括前地板本体、沿所述前地板本体的纵向延伸的中通道及沿所述前地板本体的横向延伸的前地板后横梁，所述中通道设置于所述前地板本体的中部，所述前地板后横梁焊接于所述前地板本体及所述中通道的上表面并在沿所述前地板本体的横向方向上呈平整的一字型结构。
优选地，在沿所述前地板本体的横向方向上，所述中通道的与所述前地板后横梁焊接的上表面与所述前地板本体的上表面拼接成平整状。
优选地，所述前地板后横梁上设有固定支座，所述固定支座包括沿所述前地板后横梁的轴向顺次分布的左侧第一固定支座、左侧第二固定支座、右侧第二固定支座和右侧第一固定支座，所述固定支座呈对称分布。
优选地，所述左侧第一固定支座、右侧第一固定支座分别与汽车两侧的门槛焊接，所述左侧第一固定支座和右侧第一固定支座的高度高于所述左侧第二固定支座和右侧第二固定支座。
优选地，所述左侧第一固定支座、左侧第二固定支座、右侧第二固定支座和右侧第一固定支座之间两两相向的侧面垂直于所述前地板本体设置。
优选地，所述前地板本体包括前地板左件和前地板右件，所述前地板左件和前地板右件分别焊接于所述中通道的两侧。
优选地，所述前地板后横梁的下表面分别与所述前地板左件、中通道和前地板右件的上表面焊接。
优选地，所述前地板后横梁包括沿所述前地板本体的横向顺次焊接的前地板左后横梁、中后横梁和前地板右后横梁。
优选地，所述左侧第一固定支座焊接于所述前地板左后横梁及前地板左件的上表面，所述右侧第一固定支座焊接于所述前地板右后横梁及前地板右件的上表面，所述左侧第二固定支座、右侧第二固定支座焊接于所述中后横梁及所述中通道的上表面。
本实用新型还提供一种汽车，其包括如前所述的汽车前地板结构。
上述技术方案所提供的一种汽车前地板结构及汽车，与现有技术相比，其有益技术效果包括：通过消除中通道的“几”字形结构，使前地板后横梁的与中通道焊接的下表面基本与前地板本体处于一个平面，使所述前地板后横梁形成横向平整的“一”字型结构，使发生侧向碰撞时碰撞侧的力能顺畅的传递到另一侧，该另一侧能充分的分担碰撞侧的压力，避免侧面碰撞力堆积在中通道而不能有效的传递出去，确保两侧的前地板后横梁能够合力共同抵御侧面的碰撞力，减小碰撞侧的前地板的变形，减小侧碰撞时的侧面侵入量，提高乘员的生存空间；同时，取消中通道的拱形结构后，增加了中间乘员的脚部空间，大大改善乘员的乘坐舒适性。
附图说明
图1是现有技术的汽车前地板结构的示意图；
图2是本实用新型实施例的汽车前地板结构的简化示意图；
图3是本实用新型实施例的汽车前地板结构的局部结构示意图。
其中，1-中通道，2-前座椅前横梁左段，3-前座椅前横梁右段，4-固定支座，41-左侧第一固定支座，42-左侧第二固定支座，43-右侧第二固定支座，44-右侧第一固定支座，45-固定支座的侧面，5-门槛，6-前地板本体，61-前地板左件，62-前地板右件，7-前地板后横梁，71-前地板左后横梁，72-中后横梁，73-前地板右后横梁。
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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
为便于描述，本实施例中，使用诸如“在...之下”、“在...下面”、“下”、“在...之上”、“上”等空间相对性术语来描述如图中所示的一个元件或特征与另一个(些)元件或特征的关系。可以理解，当一个元件或层被称为在另一元件或层“上”、“连接到”或“耦接到”另一元件或层时，它可以直接在另一元件或层上、直接连接到或耦接到另一元件或层，或者可以存在居间元件或层。
可以理解，这里所用的术语仅是为了描述特定实施例，并非要限制本实用新型。在这里使用时，除非上下文另有明确表述，否则单数形式“一”和“该”也旨在包括复数形式。进一步地，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”表明所述特征、整体、步骤、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、元件、组件和/或其组合的存在或增加。说明书后续描述为实施本实用新型的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本实用新型的一般原则为目的，并非用以限定本实用新型的范围。本实用新型的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
请参阅附图2和3，本实用新型所提供的一种汽车前地板结构，其包括前地板本体6、沿所述前地板本体6的纵向延伸的中通道1及沿所述前地板本体6的横向延伸的前地板后横梁7，所述中通道1设置于所述前地板本体6的中部，所述前地板后横梁7焊接于所述前地板本体6及所述中通道1的上表面并在沿所述前地板本体6的横向方向上呈平整的一字型结构。
基于上述技术特征的汽车前地板结构，通过消除现有技术中的中通道的“几”字形结构，使前地板后横梁7的与中通道焊接的下表面基本与前地板本体6处于一个平面，使所述前地板后横梁7形成横向平整的“一”字型结构，使发生侧向碰撞时碰撞侧的力能顺畅的传递到另一侧，该另一侧能充分的分担碰撞侧的压力，避免侧面碰撞力堆积在中通道1而不能有效的传递出去，确保两侧的前地板后横梁7能够合力共同抵御侧面的碰撞力，减小碰撞侧的前地板本体6的变形，减小侧碰撞时的侧面侵入量，提高乘员的生存空间；同时，取消中通道的拱形结构后，增加了中间乘员的脚部空间，大大改善乘员的乘坐舒适性。
现有技术中的中通道采用的是呈几字形的拱形结构，而本实施例的汽车前地板结构通过降低中通道1的高度，使所述中通道1与中通道两侧的前地板本体6相平。具体地，在沿所述前地板本体6的横向方向上，所述中通道1的与所述前地板后横梁7焊接的上表面与所述前地板本体6的上表面拼接成平整状，从而使得焊接在所述中通道1与前地板本体6上的前地板后横梁7在其轴向方向上可采用呈平整的一字型结构设计。在本实施例中，所述前地板后横梁7包括沿所述前地板本体6的横向顺次焊接的前地板左后横梁71、中后横梁72和前地板右后横梁73。当汽车左侧在受到侧面碰撞时，碰撞力能从前地板左后横梁71顺畅传递到前地板右后横梁73，所述前地板右后横梁73能有力的支撑前地板左后横梁71，分担前地板左后横梁71的碰撞压力，避免碰撞力堆积在中通道。同理，当汽车右侧受到碰撞时，前地板左后横梁71也能提供有力的支撑。
请参阅附图2，所述前地板本体6包括前地板左件61和前地板右件62，所述前地板左件61和前地板右件62分别焊接于所述中通道1的两侧，较佳地，所述前地板左件61和前地板右件62通过点焊焊接于所述中通道1的两侧。在沿所述前地板本体6的横向方向上，所述中通道1的与所述前地板后横梁7焊接的上表面分别与所述前地板左件61和前地板右件62的上表面拼接成平整状。
为了降低加工难度及使所述前地板后横梁7形成结构稳固的整体，所述前地板后横梁7包括沿所述前地板本体6的横向顺次焊接的前地板左后横梁71、中后横梁72和前地板右后横梁73。所述前地板左后横梁71、中后横梁72和前地板右后横梁73通过焊点焊接为一体，形成“一”字形结构的前地板后横梁7。
所述前地板后横梁7的下表面分别与所述前地板左件61、中通道1和前地板右件62的上表面点焊焊接。通过消除中通道的“几”字形结构，使前地板后横梁7的与中通道1焊接的下表面基本与前地板本体6处在一个平面，使所述前地板后横梁7形成横向平整的“一”字型结构。
所述前地板后横梁7上设有固定支座4，所述固定支座4包括沿所述前地板后横梁7的轴向顺次分布的左侧第一固定支座41、左侧第二固定支座42、右侧第二固定支座43和右侧第一固定支座44，所述固定支座呈对称分布。通过将所述固定支座4拆分为对称设计的多个，有效降低零件的成型难度。
所述左侧第一固定支座41、右侧第一固定支座44分别与汽车两侧的门槛5焊接，所述左侧第一固定支座41和右侧第一固定支座44的高度高于所述左侧第二固定支座42和右侧第二固定支座43。根据受力的分布灵活合理地设计各固定支座，通过将与汽车两侧的门槛5焊接的左侧第一固定支座41、右侧第一固定支座44的高度加大，能够有效提高固定支座4对门槛5的支撑强度。
所述左侧第一固定支座41、左侧第二固定支座42、右侧第二固定支座43和右侧第一固定支座44之间两两相向的侧面45垂直于所述前地板本体6设置。通过消除固定支座之间的侧面拔模角，将现有技术中的斜面设计为竖直面设计，加大了两固定支座的横向间距，增加乘员的脚部容纳空间，提升乘员的乘坐舒适性。
所述左侧第一固定支座41焊接于所述前地板左后横梁71及前地板左件61的上表面，所述右侧第一固定支座44焊接于所述前地板右后横梁73及前地板右件62的上表面，所述左侧第二固定支座42、右侧第二固定支座43焊接于所述中后横梁72及所述中通道1的上表面。以所述左侧第一固定支座41为例，所述左侧第一固定支座41包括固定支座外板和固定支座内板，所述固定支座外板和固定支座内板采用点焊连接后，所述左侧第一固定支座41的侧面与门槛5采用点焊连接，具体是所述固定支座外板与门槛5采用点焊连接，所述左侧第一固定支座41的下表面与所述前地板左后横梁71及前地板左件61采用点焊焊接。所述左侧第二固定支座42的焊接与所述左侧第一固定支座41相似。在本实施例中，通过分拆所述固定支座4，可以降低零件成形难度，从而有利于在加工过程中将固定支座的高度加大，在固定座椅的同时，可提高对门槛5的支撑强度；同时消除两固定支座之间的侧面拔模角，改斜面为竖直面。通过以上结构变更，既提高了所述固定支座4对门槛5的支撑强度，也加大了相邻固定支座4的横向间距，改善汽车前地板的空间设计，提升乘员舒适性。
本实用新型还提供一种汽车，其包括如前所述的汽车前地板结构。所述汽车由于采用前述的汽车前地板结构，因而同样具备所述汽车前地板结构的改进所带来的有益效果，通过前地板后横梁和中通道的结构设计，不仅改善了侧向碰撞力的传递，避免侧面碰撞力堆积在中通道，减小侧面侵入量，提高乘员的生存空间；也提升了前地板后横梁7上的固定支座对门槛5的支撑强度，同时也明显增加了后排乘员的脚部容纳空间，提升乘员的乘坐舒适性，提高整车的商品性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、“一些示例”或类似“第一实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。