铝合金梁组件及车辆的制作方法

本申请涉及车辆零部件领域，更具体而言，其涉及一种车辆的铝合金梁组件。

背景技术：

随着车辆发展的日趋成熟，目前行业趋势已开始从多个研发方向来对车辆做出优化，以期进一步的提高性能、舒适性或者环境友好度。此类研发方向之一即为车辆的轻量化及强度的兼顾性设计。

目前国内的钢车身，或者钢铝混合车身绝大部分的第二排座椅安装点均采用法兰凸焊螺母或者普通压铆螺母来实现紧固。但随着车辆的轻量化设计，在车身越来越多的位置将会采用铝合金部件。例如，当将车身第二排座椅安装点设置在铝合金挤出横梁上时，则传统应用的这些螺母无法满足连接强度及刚度的要求。

因此，如何针对轻量化车身提供强度足够的连接手段，成为亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种轻量化且高强度的铝合金梁组件。

本申请的又一目的在于提供一种具有轻量化且高强度的铝合金梁组件的车辆。

为实现本申请的目的，根据本申请的一个方面，提供一种铝合金梁组件，其包括：铝合金梁，其包括围成挤出腔体的上壁、下壁以及侧壁；其中，在所述铝合金梁的上壁开设多个第一安装孔，且在所述铝合金梁的下壁开设多个第二安装孔，所述第一安装孔与所述第二安装孔具有相互匹配的数量及开设位置；以及多个压铆套筒螺母，各个压铆套筒螺母经由所述第一安装孔与所述第二安装孔从所述铝合金梁的下壁延伸至上壁。

可选地，所述铝合金梁的上壁的顶面至所述铝合金梁的下壁的底面之间具有预设跨度；其中，所述预设跨度的公差为［-0.3mm，0.3mm］。

可选地，位于相互匹配的开设位置处的所述第一安装孔与所述第二安装孔之间的相对位置度为0.2mm。

可选地，所述第二安装孔为基准安装孔，所述第一安装孔与所述第二安装孔之间的相对位置度为0.2mm。

可选地，所述第一安装孔具有第一预设孔径，和/或所述第二安装孔具有第二预设孔径；其中，第一预设孔径和/或第二预设孔径的公差为［0mm，0.1mm］。

可选地，所述铝合金梁的上壁具有预设壁厚；其中，所述预设壁厚的公差为［-0.1mm，0.2mm］。

可选地，所述铝合金梁具有多个挤出腔体，且相邻挤出腔体之间具有挤出内壁；其中，所述第一安装孔及所述第二安装孔的开设位置均与所述挤出内壁错开。

可选地，所述铝合金梁上开设有至少四对所述第一安装孔及所述第二安装孔。

为实现本申请的目的，根据本申请的另一方面，还提供一种车辆，其包括：座椅；以及如前所述的铝合金梁组件；其中，所述铝合金梁组件的第一安装孔的开设位置与所述座椅的安装点匹配。

可选地，所述座椅为所述车辆的后排座椅，且所述铝合金梁被配置成铝合金横梁。

根据本申请的铝合金梁组件及具有其的车辆，通过提供相互匹配的铝合金梁与压铆套筒螺母，实现了二者之间高强度的可靠连接，且兼具安全性，轻量化，防腐蚀，密封性高等优点。

附图说明

图1是本申请的铝合金梁组件的一个实施例的立体示意图。

图2是本申请的铝合金梁组件的一个实施例的剖面示意图。

图3是本申请的铝合金梁组件的一个实施例的局部剖视示意图。

具体实施方式

根据本申请的构想，在此结合附图提供一种铝合金梁组件的实施例。参见图1至图2，该铝合金梁组件包括：铝合金梁100以及压铆套筒螺母200。其中，铝合金梁100通过挤出工艺制成具有挤出腔体140的大致柱状结构，且其包括围成挤出腔体140的上壁110、下壁120以及侧壁130。其中，在铝合金梁100的上壁110开设多个第一安装孔111，且在铝合金梁100的下壁120开设多个第二安装孔121，第一安装孔111与第二安装孔121具有相互匹配的数量及开设位置，以便于安装相应的压铆套筒螺母200，而各个压铆套筒螺母200则经由第一安装孔111与第二安装孔121从铝合金梁100的下壁120延伸至上壁110。在此种布置下，铝合金梁通过挤出腔体连接，无需开过孔，故可以增强局部钢度；且铝制螺母的零腐蚀属性，也可以延长车辆使用的寿命以及安全性；而压铆套筒螺母结构形式的密封性能，也有效提高了地板的防水能力。通过为铝合金梁组件提供相互匹配的铝合金梁与压铆套筒螺母，实现了二者之间高强度的可靠连接，进而改善安全性，且兼具铝合金零件由于自身材料特性而带来的轻量化、防腐蚀、密封性高等优点。

更具体而言，该铝合金梁100具有多个挤出腔体140，且相邻挤出腔体140之间具有挤出内壁141；其中，第一安装孔111及第二安装孔121的开设位置均与挤出内壁141错开。一方面，如此满足挤出工艺中成型挤出腔体的需要；另一方面，也避免了安装孔与挤出内壁形成干涉，而对各自的结构功能造成影响。

再者，该铝合金梁100上开设有至少四对第一安装孔111及第二安装孔121，以确保该铝合金梁与对应工件之间的连接强度。

更具体而言，为确保在铝合金梁组件与配合工件之间提供的连接强度及刚度，需对铝合金梁及压铆套筒螺母之间的连接做出精度上的设计改良要求，如下将逐渐描述。

例如，铝合金梁100的上壁110的顶面至铝合金梁100的下壁120的底面之间具有预设跨度a；其中，预设跨度a的公差为-0.3mm至0.3mm，以确保压铆套筒螺母与铝合金梁的上壁及下壁的上安装孔均具有足够的连接深度，使得压铆套筒螺母与上壁及下壁之间的连接均具有抗拉出力及抗扭矩的能力。

再如，位于相互匹配的开设位置处的第一安装孔111与第二安装孔121之间的相对位置度为0.2mm。更具体而言，可以将第二安装孔121作为基准安装孔而先行加工，并随后加工第一安装孔111，使其与第二安装孔121之间保持0.2mm的相对位置度。此时，使得压铆套筒螺母安装入铝合金梁的安装孔中时，不至于发生过大的偏转而影响其安装牢固程度。

又如，第一安装孔111具有第一预设孔径b，和/或第二安装孔121具有第二预设孔径c；其中，第一预设孔径b和/或第二预设孔径c的公差为0mm至0.1mm。仅在为第一安装孔及第二安装孔设计足够的孔径，且将公差控制在此范围时，才能确保压铆套筒螺母与安装孔之间的配合足够紧密。

还如，铝合金梁100的上壁110具有预设壁厚d；其中，预设壁厚d的公差为-0.1mm至0.2mm。仅在为上壁设计足够的壁厚，且将公差控制在此范围时，压铆套筒螺母与开设在上壁上的第一安装孔111之间才具有足够的连接强度。

本实施例中并未对铝合金梁100的下壁120做出预设壁厚及公差方面的限制，这是因为铝合金梁与压铆套筒螺母的基部的配合强度通常已经足够。若额外增加公差精度的要求会增加额外的程度，且不会带来过于显著的强度改进。

为实现本申请的目的，根据本申请的另一方面，还提供一种车辆，其包括：座椅；以及前述任意实施例或其组合中所提及的铝合金梁组件；其中，铝合金梁组件的第一安装孔的开设位置与座椅的安装点匹配。在应用过程中，可以将座椅安装点与铝合金梁组件的匹配对准，随后将螺栓与铝合金梁组件中的压铆套筒螺母进行匹配，以实现二者之间的安装与紧固。更具体而言，此处所述的座椅可以是车辆的后排座椅，且铝合金梁被配置成铝合金横梁形式。此时，该铝合金横梁可以为车辆的后排座椅提供足够的结构强度，并能够通过拉拽试验，满足安全性能要求。当该车辆为电动车辆且该横梁被配置成铝合金形式时，其轻量化特性对电动车辆的续航非常有利。

以上例子主要说明了铝合金梁组件及具有其的车辆。尽管只对其中一些本申请的实施方式进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本申请可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本申请精神及范围的情况下，本申请可能涵盖各种的修改与替换。