专利名称：全铝合金轻量化车底板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车零件，特别是涉及一种全铝合金轻量化车底板。
技术背景
现有的车用底板通常为钢结构，并通过钢制的纵梁安装在车底盘上，其自重较 大，在高度方向上的尺寸也较大，由此会增大车辆行驶过程中的燃油消耗，减少货厢的 可利用空间。由于设计上的问题，采用铝材制成的车用底板在强度、刚度、抗压能力和 使用寿命等方面难以满足使用。此外，在底板发生热胀冷缩的过程中，现有的设计结构 无法避免整个底板的结构发生破坏性的形变。发明内容
本发明的目的在于提供一种强度、刚度大，自重轻，可降低车辆行驶过程中的 能耗，节约能源，货厢的可利用空间大，使用寿命长的全铝合金轻量化车底板。
本发明的全铝合金轻量化车底板，包括采用铝合金挤压制成的中空的边框、多 个底板、纵梁和横梁，边框的横截面为矩形，边框的空腔内设有贯通边框的加强筋，边 框内侧面的上部沿前后水平方向设有贯通边框的插装槽；
每个所述底板包括盖板，每个盖板的板面位于水平方向，每个盖板的下端面沿 前后方向分别设有多个立筋板，每个立筋板的顶端分别与盖板的下端面一体相连，每个 立筋板的底端分别与一个横托板的上端面的中部一体相连，每个横托板的板面位于水平 方向；
每个所述纵梁分别包括上下并列设置的A顶板和A底板，A顶板和A底板的板 面位于水平方向，A顶板的上端面的左右两侧分别设有搭接槽，每个搭接槽分别沿前后 方向贯通A顶板的上端面，A顶板的下端面的左右两侧分别设有顶板加强筋，每个顶板 加强筋分别与A顶板一体相连，每个顶板加强筋分别沿前后方向贯通A顶板的下端面， 所述A底板的上端面的左右两侧分别设有底板加强筋，每个底板加强筋分别与A顶板一 体相连，每个底板加强筋分别沿前后方向贯通A顶板的上端面，A顶板下表面的中部与 A立板的顶端一体相连，A立板的板面位于前后垂直方向并贯通所述纵梁，A立板的底端 与所述A底板上表面的中部一体相连，所述纵梁的高度大于所述边框的高度；
每个所述横梁分别包括上下并列设置的B顶板和B底板，B顶板和B底板的板 面位于水平方向，B顶板下表面的中部与B立板的顶端一体相连，B立板的板面位于前后 垂直方向并贯通所述横梁，B立板的底端与所述B底板上表面的中部一体相连，所述横梁 的高度小于所述A立板的高度；
每个所述纵梁的长度方向位于前后水平方向，纵梁的左右两侧分别设有底板， 每个底板的盖板的上表面与所述纵梁的A顶板的上表面沿水平方向相互平齐，盖板与A 顶板相邻的侧边搭接在该A顶板一侧的所述搭接槽处，相邻的盖板与盖板的侧边之间彼 此搭接相连，多个盖板与A顶板构成一个矩形底板，所述边框位于矩形底板的左右两侧，与其相邻的盖板的外侧边插装在边框上的所述插装槽内，每个所述横梁分别沿左右 方向贯穿每个所述纵梁上的所述A立板，并在贯穿每个所述纵梁处与纵梁固定相连，每 个横梁两端分别与所述边框固定相连，每个所述底板的横托板的下端面与横梁的所述B 顶板的上端面相贴。
本发明的全铝合金轻量化车底板，其中所述纵梁的高度为所述边框高度的2-3 倍，所述A立板的高度为所述横梁高度的2-4倍，所述B顶板的宽度为所述B底板宽度 的1-3倍。
本发明的全铝合金轻量化车底板，其中所述纵梁的数量为2-4个，所述横梁的 数量为4-16个。
本发明的全铝合金轻量化车底板，采用了独特的设计理念，其边框、多个底 板、纵梁和横梁采用铝合金挤压制成，纵梁的A顶板被设计为底板的一部分，并在纵梁 的左右两侧分别设有底板，从而在保证强度、刚度和抗压能力达到设计要求的情况下， 有效地减少了高度方向上的尺寸，使得本发明的全铝合金轻量化车底板在高度方向上的 尺寸相对较小，这不仅降低了重心，也让货厢的可利用空间相对增大。而纵横交错地 插接相连的横梁和纵梁，更是进一步极大地提高了本发明的全铝合金轻量化车底板的强 度、刚度和抗压能力，由于底板的盖板与纵梁的A顶板相邻的侧边搭接在该A顶板一侧 的搭接槽处，与边框相邻的底板的盖板的外侧边插装在边框上的插装槽内，相邻的盖板 与盖板的侧边之间彼此搭接相连，而边框、纵梁和底板的后端为可伸缩的自由端，在全 铝合金轻量化车底板发生热胀冷缩的过程中，这种设计可以避免整个底板的结构发生破 坏性的形变，从而极大地延长了本发明的全铝合金轻量化车底板的使用寿命。因此， 与现有的钢结构车底板相比，本发明的全铝合金轻量化车底板具有强度、刚度大，自重 轻，可降低车辆行驶过程中的能耗，节约能源，货厢的可利用空间大，使用寿命长的特 点ο
下面结合附图及实施例详述本发明。
图1为本发明的全铝合金轻量化车底板的横截面的结构示意图2为本发明的全铝合金轻量化车底板的边框的横截面的结构示意图的放大示 意图3为本发明的全铝合金轻量化车底板的盖板的横截面的结构示意图的放大示 意图4为本发明的全铝合金轻量化车底板的横梁的横截面的结构示意图的放大示 意图5为本发明的全铝合金轻量化车底板的纵梁的横截面的结构示意图的放大示 意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明的全铝合金轻量化车底板，包括采用铝合金挤压制成 的中空的边框1、采用铝合金挤压制成的4个底板、采用铝合金挤压制成的2个纵梁和采用铝合金挤压制成的多个横梁，如图2所示，边框1的横截面为矩形，边框1的空腔内设 有贯通边框1的加强筋2，边框1内侧面的上部沿前后水平方向设有贯通边框1的插装槽 3；其中纵梁的数量也可以是3个或4个或5个或6个或者更多，底板的数量也可以是5 个或6个或8个或10个或12个或者更多。
如图1和图3所示，每个底板包括盖板4，每个盖板4的板面位于水平方向，每 个盖板4的下端面沿前后方向分别设有多个立筋板5，每个立筋板5的顶端分别与盖板4 的下端面一体相连，每个立筋板5的底端分别与一个横托板6的上端面的中部一体相连， 每个横托板6的板面位于水平方向。
如图1和图5所示，每个纵梁分别包括上下并列设置的A顶板10和A底板9， A顶板10和A底板9的板面位于水平方向，A顶板10的上端面的左右两侧分别设有搭 接槽7，每个搭接槽7分别沿前后方向贯通A顶板10的上端面，A顶板10的下端面的左 右两侧分别设有顶板加强筋8，每个顶板加强筋8分别与A顶板10—体相连，每个顶板 加强筋8分别沿前后方向贯通A顶板10的下端面，A底板9的上端面的左右两侧分别设 有底板加强筋11，每个底板加强筋11分别与A顶板10—体相连，每个底板加强筋11分 别沿前后方向贯通A顶板10的上端面，A顶板10下表面的中部与A立板12的顶端一体 相连，A立板12的板面位于前后垂直方向并贯通整个纵梁，A立板12的底端与A底板 9上表面的中部一体相连，纵梁的高度大于边框1的高度。
如图1和图4所示，每个横梁分别包括上下并列设置的B顶板13和B底板14， B顶板11和B底板12的板面位于水平方向，B顶板13下表面的中部与B立板15的顶 端一体相连，B立板15的板面位于前后垂直方向并贯通整个横梁，B立板15的底端与B 底板14上表面的中部一体相连，横梁的高度小于A立板12的高度。
如图1所示，每个纵梁的长度方向位于前后水平方向，纵梁的左右两侧分别设 有底板，每个底板的盖板4的上表面与纵梁的A顶板10的上表面沿水平方向相互平齐， 盖板4与A顶板10相邻的侧边搭接在该A顶板10 —侧的搭接槽7处，相邻的盖板4与 盖板4的侧边之间彼此搭接相连，多个盖板4与A顶板10构成一个矩形底板，边框1位 于矩形底板的左右两侧，与边框1相邻的盖板4的外侧边插装在边框1上的插装槽3内， 每个横梁分别沿左右方向贯穿每个纵梁上的A立板12，并在贯穿每个纵梁处与纵梁固定 相连，每个横梁两端分别与边框1固定相连，每个底板的横托板6的下端面与横梁的B顶 板13的上端面相贴。
上述纵梁的高度为边框1高度的2-3倍，A立板12的高度为横梁高度的2_4倍， B顶板13的宽度为B底板14宽度的1-3倍。
上述横梁的数量为4-16个。
本发明的全铝合金轻量化车底板，采用了独特的设计理念，其各个部件采用铝 合金材料料制成，纵梁的A顶板10被设计为底板的一部分，并在纵梁的左右两侧分别 设有底板，从而在保证强度、刚度和抗压能力达到设计要求的情况下，有效地减少了高 度方向上的尺寸，使得本发明的全铝合金轻量化车底板在高度方向上的尺寸相对较小， 这不仅降低了重心，也让货厢的可利用空间相对增大。而纵横交错地插接相连的横梁和 纵梁，更是进一步极大地提高了本发明的全铝合金轻量化车底板的强度、刚度和抗压能 力，由于底板的盖板4与纵梁的A顶板10相邻的侧边搭接在该A顶板10—侧的搭接槽7处，与边框1相邻的底板的盖板4的外侧边插装在边框1上的插装槽3内，相邻的盖板 4与盖板4的侧边之间彼此搭接相连，而边框、纵梁和底板的后端为可伸缩的自由端，在 全铝合金轻量化车底板发生热胀冷缩的过程中，这种设计可以避免整个底板的结构发生 破坏性的形变，从而极大地延长了本发明的全铝合金轻量化车底板的使用寿命。因此， 与现有的钢结构车底板相比，本发明的全铝合金轻量化车底板具有强度、刚度大，自重 轻，可降低车辆行驶过程中的能耗，节约能源，货厢的可利用空间大，使用寿命长的特 点ο
以上所述实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围 进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方 案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
权利要求
1.一种全铝合金轻量化车底板，其特征是包括采用铝合金挤压制成的中空的边框 (1)、多个底板、纵梁和横梁，边框(1)的横截面为矩形，边框(1)的空腔内设有贯通边 框(1)的加强筋(2)，边框(1)内侧面的上部沿前后水平方向设有贯通边框(1)的插装槽 (3)；每个所述底板包括盖板(4)，每个盖板(4)的板面位于水平方向，每个盖板(4)的 下端面沿前后方向分别设有多个立筋板(5)，每个立筋板(5)的顶端分别与盖板(4)的下 端面一体相连，每个立筋板(5)的底端分别与一个横托板(6)的上端面的中部一体相连， 每个横托板(6)的板面位于水平方向；每个所述纵梁分别包括上下并列设置的A顶板 (10)和A底板(9)，A顶板(10)和A底板(9)的板面位于水平方向，A顶板(10)的上 端面的左右两侧分别设有搭接槽(7)，每个搭接槽(7)分别沿前后方向贯通A顶板(10)的 上端面，A顶板(10)的下端面的左右两侧分别设有顶板加强筋(8)，每个顶板加强筋(8) 分别与A顶板(10) —体相连，每个顶板加强筋(8)分别沿前后方向贯通A顶板(10)的 下端面，所述A底板(9)的上端面的左右两侧分别设有底板加强筋(11)，每个底板加强 筋(11)分别与A顶板(10) —体相连，每个底板加强筋(11)分别沿前后方向贯通A顶板 (10)的上端面，A顶板(10)下表面的中部与A立板(12)的顶端一体相连，A立板(12) 的板面位于前后垂直方向并贯通所述纵梁，A立板(12)的底端与所述A底板(9)上表面 的中部一体相连，所述纵梁的高度大于所述边框(1)的高度；每个所述横梁分别包括上 下并列设置的B顶板(13)和B底板(14)，B顶板(11)和B底板(12)的板面位于水平方 向，B顶板(13)下表面的中部与B立板(15)的顶端一体相连，B立板(15)的板面位于 前后垂直方向并贯通所述横梁，B立板(15)的底端与所述B底板(14)上表面的中部一体 相连，所述横梁的高度小于所述A立板(12)的高度；每个所述纵梁的长度方向位于前后 水平方向，纵梁的左右两侧分别设有底板，每个底板的盖板(4)的上表面与所述纵梁的A 顶板(10)的上表面沿水平方向相互平齐，盖板(4)与A顶板(10)相邻的侧边搭接在该A 顶板(10) —侧的所述搭接槽(7)处，相邻的盖板⑷与盖板⑷的侧边之间彼此搭接相 连，多个盖板(4)与A顶板(10)构成一个矩形底板，所述边框(1)位于矩形底板的左右 两侧，与其相邻的盖板(4)的外侧边插装在边框(1)上的所述插装槽(3)内，每个所述横 梁分别沿左右方向贯穿每个所述纵梁上的所述A立板(12)，并在贯穿每个所述纵梁处与 纵梁固定相连，每个横梁两端分别与所述边框(1)固定相连，每个所述底板的横托板(6) 的下端面与横梁的所述B顶板(13)的上端面相贴。
2.如权利要求1所述的全铝合金轻量化车底板，其特征是所述纵梁的高度为所述 边框(1)高度的2-3倍，所述A立板(12)的高度为所述横梁高度的2-4倍，所述B顶板 (13)的宽度为所述B底板(14)宽度的1-3倍。
3.如权利要求1或2所述的全铝合金轻量化车底板，其特征是所述纵梁的数量为 2-4个，所述横梁的数量为4-16个。
全文摘要
本发明涉及一种全铝合金轻量化车底板，包括采用铝合金挤压制成的中空的边框、多个底板、纵梁和横梁，边框内侧面的上部沿前后水平方向设有贯通边框的插装槽；纵梁的左右两侧分别设有底板，每个底板的盖板的上表面与纵梁的A顶板的上表面沿水平方向相互平齐，盖板与A顶板相邻的侧边搭接在该A顶板一侧的搭接槽处，相邻的盖板与盖板的侧边之间彼此搭接相连，多个盖板与A顶板构成一个矩形底板，边框位于矩形底板的左右两侧，与其相邻的盖板的外侧边插装在边框上的插装槽内，每个横梁分别沿左右方向贯穿每个纵梁上的A立板。其目的在于提供一种强度、刚度大，自重轻，可降低车辆行驶过程中的能耗，节约能源，使用寿命长的全铝合金轻量化车底板。
文档编号B62D25/20GK102019962SQ201010582760
公开日2011年4月20日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者张培良, 祝伟忠, 纪殿龙, 苏振佳, 马广开, 高安江 申请人:丛林集团有限公司