汽车油箱安装支架结构的制作方法

1.本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种汽车油箱安装支架结构。


背景技术：

2.汽车油箱是汽车燃油动力系统的燃油储存容器，现有的汽车油箱一般安装在汽车地板后部的下方，通过设在地板下表面上的油箱安装支架将油箱固定。然而，汽车油箱通常具有容积大、重量重的特点，油箱安装支架需要有足够的刚度才能够承受汽车油箱的重量，并且汽车在行驶过程中会产生抖动可能使得油箱安装支架变形，这对油箱安装支架的刚度提出了更高的要求。
3.现有技术中，油箱安装支架通常分为两种结构形式，一种为截面为“几”字型支架结构，另外一种为截面呈槽型支架结构。其中“几”字型支架结构是在支架本体的两侧壁延伸出两侧翻边面与车身地板或地板横梁连接，这种结构，支架本体自身结构强度与刚度较弱，同时仅靠两侧翻边面与车身连接，搭接结构强度与刚度弱，与车身连接的焊点容易开裂，两侧壁的支撑强度也不高；当车辆行驶中，油箱受到惯性作用，产生的应力容易使安装支架变形，更有甚者会导致油箱脱落，造成安全隐患。另一种槽型支架结构，安装面周边封闭腔体结构，通过周圈的翻边面与车身连接，这种安装支架结构相对“几”字型支架结构，结构的刚度与强度较好，但支架冲压难度较高，且支架功能单一，无法与车身地板横梁形成框架结构，不利于该区域整体刚度的提升。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种具有较高的强度和刚度，同时又提升了后地板横梁性能的汽车油箱安装支架结构。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种汽车油箱安装支架结构，包括安装支架本体，安装支架本体整体呈开口向上的u形槽状，u形槽的槽底板上焊接有用于固定油箱的安装螺母，u形槽的槽壁上板边处向两侧弯折有翻边，翻边的前段与后地板下板面贴合并焊接、翻边的后段与后地板横梁的焊接边下板面贴合并焊接。
6.上述方案中，加强支架本体同时与后地板和后地板横梁焊接固定，三者之间形成明确地、有效地传力路径，保证受力的顺畅传递，防止局部应力集中，有效的吸收能量，整个传递路径构成一个完整的框架结构，从而提高了整个后地板横梁的扭转刚度和轻度，避免车身开裂，安装支架本体的自身结构加上传力路径更进一步提高了安装支架本体自身的强度和刚度，能够承受汽车油箱的重量及其行驶过程中会产生抖动，保证整车安全性。
附图说明
7.图1为本发明由下而上观察方向上的整体结构示意图；
8.图2为本发明去除后地板后的俯视图；
9.图3为图2的爆炸视图；
10.图4为安装支架本体和加强支架的立体图；
11.图5为安装支架本体的俯视图；
12.图6为加强支架的俯视图。
具体实施方式
13.为了便于理解，下面对本发明的使用环境进行解释说明，由于油箱是安装在后地板20的下方的，因此安装支架本体10也是固定在后地板20的下板面上，在后地板20的下方从下朝上看(即仰视的角度)，能够看到安装支架本体10而看不到加强支架40，而在后地板20的上方向下看(即俯视角度)，能够看到加强支架40而看不到安装支架本体10，以下将朝向车头的方向定义为“前”，朝向车尾的方向定义为“后”，下面结合图1-图6对本发明作进一步详细论述。
14.一种汽车油箱安装支架结构，包括安装支架本体10，安装支架本体10整体呈开口向上的u形槽状，u形槽的槽底板11上焊接有用于固定油箱的安装螺母111，u形槽的槽壁12上板边处向两侧弯折有翻边13，翻边13的前段13a与后地板20下板面贴合并焊接、翻边13的后段13b与后地板横梁30的焊接边31下板面贴合并焊接。加强支架本体10同时与后地板20和后地板横梁30焊接固定，三者之间形成明确地、有效地传力路径，保证受力的顺畅传递，防止局部应力集中，有效的吸收能量，整个传递路径构成一个完整的框架结构，极大的提升了油箱安装结构整体的结构刚度与强度，尤其是x方向的抗拉强度，从而提高了整个后地板横梁40的扭转刚度和轻度，避免车身开裂，安装支架本体10的自身结构加上传力路径更进一步提高了安装支架本体10自身的强度和刚度，能够承受汽车油箱的重量及其行驶过程中会产生抖动，保证整车安全性。
15.安装支架本体10仅仅依靠翻边13的后段13b与后地板横梁30的焊接边31下板面贴合并焊接，其连接强度是远远不够的，后地板横梁30为槽口向上、槽长沿车宽方向布置的槽形，这种槽形结构能够使得后地板横梁30具有足够的强度，防止其受力变形，安装支架本体10向后、向下延伸有延伸板14，延伸板14与后地板横梁30的主体32下板面贴靠，后地板横梁30上板面焊接有加强支架40，加强支架40与主体32的焊接面和延伸板14与主体32的焊接面分别是主体32同一区域板体的两侧板面。也就是说，延伸板14的走向是根据后地板横梁30下板面的轮廓所确定的，延伸板14要与后地板横梁30下板面贴合焊接增大焊接面积，确保后地板横梁30与安装支架本体10的焊接强度，与此同时，加强支架40与主体32的焊接面和延伸板14与主体32的焊接面分别是主体32同一区域板体的两侧板面，这样就相当于加强支架40与安装支架本体10焊接为一体了，三层板体焊接强度进一步提高。
16.具体的，所述的延伸板14自后地板横梁30的槽壁部自上而下顺延至槽底的下板面上，延伸板14包括自槽底板11向后延伸的延伸底板141和延伸底板141向两侧延伸的延伸侧板142，翻边13的后端与延伸侧板142前端之间通过斜板143(相当于是侧壁或槽壁)过渡连接，斜板143与后地板横梁30的主体32和焊接边31之间的过渡板33下板面贴合并焊接，延伸侧板142与主体32下板面贴合并焊接。安装支架本体10通过翻边13、斜板143以及延伸侧板142这几部分与后地板横梁30焊接，可提供足够的强度和刚度，对油箱进行可靠的固定。
17.前面也已经提到过，安装支架本体10和加强支架40分置于后地板横梁30的上、下板面侧，加强支架40整体呈开口向下的u形槽状，u形槽的侧壁41下板边向两侧设置有外置
翻边42，外置翻边42与主体32上板面贴合并焊接且外置翻边42和延伸侧板142在主体32上的投影具有重合区域，加强支架40的侧壁41的前端向上外翻置有焊接板44，焊接板44与后地板横梁30的过渡板33上板面贴合并焊接且焊接板44和斜板143在过渡板33上的投影具有重合区域。就是通过这些重合区域将安装支架本体10和加强支架40连为一体，三层板体焊接，强度和刚度都能满足要求。
18.为了便于整体冲压，降低冲压难度，安装支架本体10的槽底板11和槽壁12的前端开设有缺失部15，缺失部15位置处的槽壁12向内弯折构成前折板16，缺失部15位置处的槽底板11向上翻折构成前侧板17，前侧板17的后板面与前折板16的前板面贴合并焊接，前侧板17的上板边向前侧翻设有平板18，平板18的上板面与后地板20下板边贴合并焊接，增大两者之间的接触面姐即焊接面积，进而提高连接强度。
19.加强支架40的侧壁41以及槽顶板43的后端向外翻置有立板45，立板45与后地板横梁30后侧的立面34(相当于是槽壁)贴合并焊接，增大焊接棉结，提高连接强度。
20.延伸底板141上开设有定位孔141a，用于安装支架本体10焊接时，夹具定位使用。
21.加强支架40的槽顶板43上还开设有减重孔43a，减轻加强支架40的零件重量，满足轻量化要求。
22.由于后地板20和后地板横梁30在交界处是搭接焊接的结构，在该位置处两者的板体存在高度差，因此翻边13上与后地板20焊接的前段13a的高度高于翻边13上与后地板横梁30焊接的后段13b的高度，这样才能保证前段13a和后段13b能够同时与后地板20和后地板横梁30板面贴合并焊接为一体，同时前段13a和后段13b的交界处形成加强筋条，进一步增加了翻边13的强度。
23.安装支架本体10上槽壁12与翻边13交界处设置有加强筋a，加强支架40上侧壁41与外置翻边42交界处以及槽顶板43与立板45均设置有加强筋a。加强筋a的设置用于提升安装支架本体10和加强支架40的结构刚度与强度。