专利名称：车辆备胎舱及车辆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于存放备胎及各种行李的车辆备胎舱及具有该车辆备胎舱的车辆，属于汽车技术领域。
背景技术：
备胎舱是汽车后备箱的一部分，它的作用是存放备胎，以便在汽车发生故障时，可以用备胎替换有问题的轮胎。现在越来越多的汽车使用全尺寸备胎，备胎舱需要承受更大的负载，尤其在较为恶劣的路况中，如山区、坑洼不平的路段等，备胎舱在承受备胎自重的基础上，还要承受备胎和后备箱所装的所有行李由于重力加速度所产生的额外负载，而备胎舱承受负载过大时会发生开裂。同时，备胎舱大多是冲压工艺成型，由工艺导致的减薄率，将使备胎舱底部的厚度较原厚度降低10 20%，甚至更多，这无形增加了备胎舱局部 开裂的风险。汽车备胎舱的结构形式、刚度及强度对汽车后备箱乃至整个后车身的耐久性、稳定性和安全性有很大影响。现有的汽车备胎舱大多是由后地板通过冲压形成，在备胎舱底部再起一些加强筋。这种结构对工艺要求较为严格，很难准确地判定冲压之后备胎舱各个部位的材料减薄情况。备胎舱中心有一根螺杆，大多通过用螺帽拧紧来固定备胎，此操作所产生的预紧力也将对汽车备胎舱底部中心位置产生一定的拉力作用，从而使备胎舱承受负载的风险加大。
实用新型内容为了解决现有技术中备胎舱结构在承受负载时会开裂的缺点，本实用新型提供了一种车辆备胎舱，其结构刚度、强度较高，制造工艺简单，且重量较轻。本实用新型所提供的技术方案为一种车辆备胎舱，包括由车辆后地板形成的备胎舱主体，在所述备胎舱主体的底部固连有用于加强所述备胎舱主体刚度和强度的底部支撑梁结构。进一步的，所述备胎舱主体的底部中心为备胎安装点；所述底部支撑梁结构包括加强横梁，其两端分别固连于所述备胎舱主体底部的备胎安装点的两侧。进一步的，所述备胎舱主体的备胎安装点处为凹坑结构；所述底部支撑梁结构还包括一用于支撑连接在所述加强横梁的中部与所述备胎舱主体的凹坑结构之间的支撑支架，其中部具有凸起结构，两端分别具有第一连接部和第二连接部；其中，所述支撑支架的凸起结构嵌入所述备胎舱主体底部的凹坑结构内，并与所述凹坑结构固定连接；所述支撑支架两端的第一连接部、第二连接部分别与所述加强横梁的中部固连。进一步的，所述支撑支架的凸起结构与所述备胎舱主体的凹坑结构通过焊点连接；所述支撑支架两端的第一连接部、第二连接部分别通过焊点与所述加强横梁连接。[0012]进一步的，所述加强横梁的两端分别通过焊点与所述备胎舱主体连接。进一步的，所述加强横梁为条形，其横截面为U型结构，且所述U型结构的两侧面的边缘分别具有向外延伸形成的用于与所述备胎舱主体底部固连的焊接边。进一步的，在所述加强横梁的U型结构的底面与两侧面上分别开设有用于减轻所述加强横梁重量的减重孔。进一步的，所述减重孔的四周边缘具有翻边。进一步的，所述加强横梁固连于所述备胎舱主体底部的中心位置，并沿整车车身横向设置。本实用新型还提供了一种具有上述车辆备胎舱的车辆。本实用新型的车辆备胎舱与现有的备胎舱结构相比，通过在备胎舱主体底部设置底部支撑梁结构，使得本实用新型的车辆备胎舱无论在结构的刚度和强度上均有大幅度提升，可在较为恶劣的工况下承载更大的负荷，避免备胎舱发生开裂的风险；同时，本实用新型的车辆备胎舱同时对整车的扭转刚度也有一定的提升；另外，本实用新型的车辆备胎舱总重量较低，结构简单，对备胎舱结构强度及整车安全性能均有了大幅度提升，值得大力推广。
图I表示本实用新型车辆备胎舱的结构示意图；图2表示本实用新型车辆备胎舱的底部支撑梁结构的主视图；图3表示图2的侧视图；图4表示图2的后视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。为了解决现有的汽车备胎舱在负载过大时易发生开裂的问题，本实用新型提供了一种车辆备胎舱，如图I所示，本实用新型车辆备胎舱包括由车辆后地板冲压成形的备胎舱主体1，与现有的汽车备胎舱相比，本实用新型车辆备胎舱改进之处在于，其在备胎舱主体I的底部固连有用于加强备胎舱主体I强度的底部支撑梁结构2。通过在备胎舱主体I底部增设一底部支撑梁结构2，使得本实用新型的车辆备胎舱无论在结构的刚度和强度上均有大幅度提升，可在较为恶劣的工况下承载更大的负荷，避免备胎舱发生开裂的风险。其中，备胎舱主体I底部的底部支撑梁结构2的结构形式可以为多种，如可以为固连于备胎舱主体I底部的多根加强横梁，还可以为固连于备胎舱主体I底部的多根加强纵梁等。本实施例中，在提升刚度、强度的结构要求前提下，充分考虑到冲压形成的备胎舱主体I的结构特征以及结构轻量化要求，本实用新型对底部支撑梁结构2进行优化分析，提供了以下的优选的底部支撑梁结构2的装配方式。通常，备胎舱主体I的底部中心具有一备胎安装点，用于固定备胎，一般来说，备胎主体I因冲压而导致其备胎安装点的周围区域厚度减薄，并在实际工况中，备胎安装点附近所承受的负载也最大。因此，本实用新型车辆备胎舱的底部支撑梁结构包括一加强横梁，其两端分别固定于备胎舱主体I底部的备胎安装点两侧，以加强备胎舱主体I底部的强度和刚度。如图I所示，传统的备胎舱主体I的底部中心位置冲压成形一向备胎舱主体I内部凹陷的凹坑结构11，该凹坑结构11可作为备胎安装点，该凹坑结构11因冲压而导致其厚度减薄。本优选实施例中，如图I至4所示，结合备胎舱主体I的结构特点，底部支撑梁结构2还包括一支撑支架22，其中部具有凸起结构22a，两端分别具有第一连接部22b和第二连接部22c ;其中，支撑支架22的凸起结构22a嵌入备胎舱主体I底部的凹坑结构11内，并与凹坑 结构11固定连接，支撑支架22两端的第一连接部22b、第二连接部22c分别与加强横梁21的中部固连。本实施例中的底部支撑梁结构2通过一根加强横梁21和一个支撑支架22即可加强整体备胎舱的刚度和强度，其结构简单，其中，加强横梁21的两端固连在备胎舱主体I底部的凹坑结构11的两侧，可加强备胎舱主体I底部的刚度和强度，支撑支架22连接在加强横梁21的中部与备胎舱主体I的凹坑结构11之间，起到支撑加强作用。优选的，如图2所示，支撑支架22的结构可以设计为“几”字形结构，其中部的凸起结构22a上用于与备胎舱主体I的凹坑结构11连接的连接面可以设计为与备胎舱主体I的凹坑结构11的底面结构相匹配。本实施例中，支撑支架22的凸起结构22a与备胎舱主体I的凹坑结构11可以通过焊点连接；支撑支架22两端的第一连接部22b、第二连接部22c可以分别通过焊点与加强横梁21连接；加强横梁21的两端可以分别通过焊点与备胎舱主体I连接。当然，支撑支架22与备胎舱主体I之间、支撑支架22与加强横梁21之间以及加强横梁21与备胎舱主体I之间的连接方式还可以为其他形式。本实施例中，优选的，如图I至4所示，加强横梁21设计可以为条形，其横截面为U型结构，且该U型结构的两侧面21a的边缘分别具有向外延伸形成的焊接边21c，且加强横梁21通过该焊接边21c与备胎舱主体I底部焊接，从而使得该U型结构的开口朝向备胎舱主体I的底部,并与备胎舱主体I的底部合围形成腔体结构,这种结构可增加加强横梁21的刚度和强度，同时，减轻加强横梁21重量。本实施例中，为了进一步减轻加强横梁21的重量，在加强横梁21的U型结构的底面21b与两侧面21a上可以分别开设有用于减轻加强横梁21重量的多个减重孔210。减重孔210的设置既可以减轻加强横梁21的重量，还可以提高加强横梁21的强度，优选的，减重孔210的分布方式为在加强横梁21的底面中部开设一个方形的第一减重孔211，在加强横梁21两端的底面21b上、相对于第一减重孔211对称的位置分别开设有两个方形的第二减重孔212，在加强横梁21两端的两侧面21a上、与第二减重孔212相对应的位置分别开设两个方形的第三减重孔213，其中，第二减重孔212与第三减重孔213在布孔时最好是交错设置，此时，该车辆备胎舱的刚度和强度最好。在本优选实施例中，在第二减重孔212的四周边缘还可以具有翻边，翻边的设置起到加强支撑的作用。当然，第一减重孔211与第三减重孔213的四周边缘也可以具有翻边。另外，本实用新型中加强横梁21的设置方向可以为沿车身横向设置，还可以为沿车身纵向设置，或者，也可以为沿任意方向设置。在本优选实施例中，加强横梁21固连于备胎舱主体I底部的中心位置，并沿整车车身横向设置(即加强横梁21安装方向为整车坐标系下的Y向)，这种结构在加强车辆备胎舱刚度和强度的同时，可以对整车的扭转刚度有一定的提升。本实用新型还提供了一种车辆，尤其是一种汽车，其具有上述车辆备胎舱。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种车辆备胎舱，包括由车辆后地板形成的备胎舱主体，其特征在于 在所述备胎舱主体的底部固连有用于加强所述备胎舱主体刚度和强度的底部支撑梁结构。
2.根据权利要求I所述的车辆备胎舱，其特征在于，所述备胎舱主体的底部中心具有备胎安装点； 所述底部支撑梁结构包括加强横梁，其两端分别固连于所述备胎舱主体底部的备胎安装点的两侧。
3.根据权利要求2所述的车辆备胎舱，其特征在于所述备胎舱主体的备胎安装点处为凹坑结构； 所述底部支撑梁结构还包括一用于支撑连接在所述加强横梁的中部与所述备胎舱主体的凹坑结构之间的支撑支架，其中部具有凸起结构，两端分别具有第一连接部和第二连接部；其中， 所述支撑支架的凸起结构嵌入所述备胎舱主体底部的凹坑结构内，并与所述凹坑结构固定连接；所述支撑支架两端的第一连接部、第二连接部分别与所述加强横梁的中部固连。
4.根据权利要求3所述的车辆备胎舱，其特征在于所述支撑支架的凸起结构与所述备胎舱主体的凹坑结构通过焊点连接；所述支撑支架两端的第一连接部、第二连接部分别通过焊点与所述加强横梁连接。
5.根据权利要求2、3或4所述的车辆备胎舱，其特征在于所述加强横梁的两端分别通过焊点与所述备胎舱主体的底部连接。
6.根据权利要求5所述的车辆备胎舱，其特征在于所述加强横梁为条形，其横截面为U型结构，且所述U型结构的两侧面的边缘分别具有向外延伸形成的用于与所述备胎舱主体底部固连的焊接边。
7.根据权利要求6所述的车辆备胎舱，其特征在于在所述加强横梁的U型结构的底面与两侧面上分别开设有用于减轻所述加强横梁重量的减重孔。
8.根据权利要求7所述的车辆备胎舱，其特征在于所述减重孔的四周边缘具有翻边。
9.根据权利要求6所述的车辆备胎舱，其特征在于所述加强横梁固连于所述备胎舱主体底部的中心位置，并沿整车车身横向设置。
10.一种车辆，其特征在于，其具有如权利要求I至9任一项所述的车辆备胎舱。
专利摘要本实用新型提供了一种车辆备胎舱及车辆，其中，所述车辆备胎舱包括由车辆后地板形成的备胎舱主体，在所述备胎舱主体的底部固连有用于加强所述备胎舱主体刚度和强度的底部支撑梁结构。本实用新型的车辆备胎舱与现有的备胎舱结构相比，通过在备胎舱主体底部设置底部支撑梁结构，使得本实用新型的车辆备胎舱无论在结构的刚度和强度上均有大幅度提升，可在较为恶劣的工况下承载更大的负荷，避免备胎舱发生开裂的风险。
文档编号B62D43/06GK202508185SQ20122010905
公开日2012年10月31日 申请日期2012年3月21日 优先权日2012年3月21日
发明者刘明卓, 张立玲 申请人:北京汽车股份有限公司