一种适用于汽车乘员舱的横梁的制作方法

本发明涉及车身骨架技术，特别涉及一种适用于汽车乘员舱的横梁。

背景技术：

随着车身轻量化的设计理念的推广，铝合金等材料在车身骨架领域已广泛应用。保证车身的碰撞性能和刚强度性能要求的同时还要考虑轻量化的设计理念，成为各大汽车厂商面临的重要问题。

基于上述需求，提供一种能够显著增强车身侧向碰撞刚性的应用于汽车乘员的横梁，成为现有技术中有待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的一个实施例提供了一种适用于汽车乘员舱的横梁，包括：

顶部插接段，所述顶部插接段的前侧具有中通道顶盖支撑板、后侧具有后排地板支撑板；

侧翼拼接段，所述侧翼拼接段成对地一体成型于所述顶部插接段的相对两端；

底部侧延段，所述底部侧延段一体成型于每侧的所述侧翼拼接段的底端外侧，其中，每侧的所述底部侧延段的延伸末端与该侧的门槛纵梁的侧壁对接。

可选地，所述顶部插接段包括：

顶板，所述顶板设置在中通道和所述后排地板之间；

前端板，所述前端板位于所述顶板的前缘下方，并且，所述中通道顶盖支撑板自所述前端板向前延伸；

后端板，所述后端板位于所述顶板的后缘下方，并且，所述后排地板支撑板自所述后端板向后延伸。

可选地，所述顶部插接段进一步包括：

限位支撑缘，所述限位支撑缘位于所述顶板的前缘上方，并且所述限位支撑缘与所述前端板形成对所述中通道顶盖的端面的对接面。

可选地，所述后排地板支撑板支撑所述后排地板的地板横梁的下方。

可选地，每侧的所述侧翼拼接段均包括：

周壁，所述周壁在该侧支撑所述顶板，并且，所述周壁的后边缘与所述后排地板在该侧的前挡板拼接；

前端壁，所述前端壁支撑在该侧的所述周壁的前端，每侧的所述前端壁与所述前端板在该侧拼接；

后端壁，所述后端壁支撑在该侧的所述周壁的后端，每侧的所述后端壁与所述后端板在该侧拼接。

可选地，每侧的所述前端壁与该侧的所述中通道侧壁拼接。

可选地，每侧的所述底部侧延段包括：

底板，所述底板自该侧的所述周壁的底端延伸，并且每侧的所述底板的延伸末端与该侧的门槛纵梁的侧壁对接；

前端缘，所述前端缘支撑在该侧的所述底板的前端，每侧的所述前端缘与该侧的所述前端壁拼接。

可选地，每侧的所述前端缘与该侧的中通道加强纵梁和前排地板对接，每侧的所述底板支撑所述后排地板在该侧的前挡板。

可选地，每侧的所述底部侧延段进一步包括支撑在该侧的所述底板的后端的后端缘，每侧的所述后端缘与该侧的所述后端壁拼接。

可选地，每侧的所述底部侧延段进一步包括与该侧的门槛纵梁的侧壁对接的侧梁对接缘，所述侧梁对接缘与该侧的所述底板、所述前端缘和所述后端缘拼接。

从而，本发明提供的一种适用于汽车乘员舱的横梁，所述横梁设置在中通道与后排地板之间，顶部插接段的中通道顶盖支撑板和后排地板支撑板分别与中通道和后排地板对接，两侧的侧翼拼接段与两侧的中通道侧壁和后排地板的前挡板拼接，两侧的底部侧延段与两侧的中通道加强纵梁、前排地板和后排地板的前挡板拼接，并且两侧的的底部侧延段的两端分别与两侧的门槛纵梁的侧壁对接，所述横梁为一体成型结构，所述横梁将中通道总成和后地板总成拼接为一体，并对两侧的门槛纵梁形成侧向支撑，从而有助于提高车身骨架侧向碰撞的安全性能和弯曲、扭转刚度。

附图说明

以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。

图1a为本申请的一个实施例中一种适用于汽车乘员舱的横梁的轴测图；

图1b为本申请的一个实施例中一种适用于汽车乘员舱的横梁的正视图；

图1c为本申请的一个实施例中一种适用于汽车乘员舱的横梁的侧视图；

图1d为本申请的一个实施例中一种适用于汽车乘员舱的横梁的俯视图；

图1e为本申请的一个实施例中一种适用于汽车乘员舱的横梁的仰视图；

图2为本申请的一个实施例中横梁的安装效果图；

图3a为如图2所示的一个实施例中横梁的a-a截面图；

图3b为如图2所示的一个实施例中横梁的b-b截面图；

图3c为如图2所示的一个实施例中横梁的c-c截面图；

图3d为如图2所示的一个实施例中横梁的d-d截面图；

图3e为如图2所示的一个实施例中横梁的e-e截面图。

标号说明

100限位装置

110顶部插接端

111中通道顶盖支撑板

112后排地板支撑板

113顶板

114前端板

115后端板

116限位支撑缘

120侧翼拼接段

121周壁

122前端壁

123后端壁

130底部侧延段

131底板

132前端缘

133后端缘

134侧梁对接缘

200中通道

210中通道顶盖

220中通道侧壁

230中通道加强纵梁

300后排地板

310前挡板

320地板横梁

400前排地板

500门槛纵梁

具体实施方式

为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

图1a为本申请的一个实施例中一种适用于汽车乘员舱的横梁的轴测图；图1b为本申请的一个实施例中一种适用于汽车乘员舱的横梁的正视图；图1c为本申请的一个实施例中一种适用于汽车乘员舱的横梁的侧视图；图1d为本申请的一个实施例中一种适用于汽车乘员舱的横梁的俯视图；图1e为本申请的一个实施例中一种适用于汽车乘员舱的横梁的仰视图；图2为本申请的一个实施例中横梁的安装效果图。

需要说明的是，本文中出现的方位词“前、后、上、下”均是以横梁100装设至车身后的位置为基准，其“前”指的是沿车身的长度方向汽车的车头方向、“后”指的是汽车的车尾方向，“上”指的是沿车身的高度方向汽车的车顶方向、“下”指的是汽车的车底方向，“内”指的是朝向汽车的内部方向、“外”指的是朝向汽车的外部方向。这些方位词的使用仅是为了清楚表示技术方案，对本申请请求保护的技术方案并不构成限制。请参见图1a和图2并结合图1b、图1c、图1d和图1e，本申请的一个实施例提供了一种适用于汽车乘员舱的横梁100，包括：顶部插接段110、侧翼拼接段120、底部侧延段130。其中，顶部插接段110的前侧具有支撑在中通道顶盖210的下方的中通道顶盖支撑板111，并且，顶部插接段110的后侧具有支撑在后排地板300下方的后排地板支撑板112。

侧翼拼接段120成对地一体成型于顶部插接段110的相对两端，每侧的侧翼拼接段120的前端面拼接该侧的中通道侧壁220，并且，每侧的侧翼拼接段120的侧周面后边缘与后排地板300在该侧的前挡板310拼接。

底部侧延段130一体成型于每侧的侧翼拼接段120的底端外侧，每侧的底部侧延段130的延伸末端与该侧的门槛纵梁500的侧壁对接，并且，每侧的底部侧延段130的前端面与该侧的中通道加强纵梁230和前排地板400对接，以及，每侧的底部侧延段130的顶面支撑后排地板300在该侧的前挡板310。

在本实施例中，横梁100为一体式铝合金铸件，结构简单，可以减小车身重量，同时提高车身刚强度。

本实施例提供的一种适用于汽车乘员舱的横梁100设置在中通道200与后排地板300之间，顶部插接段110的中通道顶盖支撑板111和后排地板支撑板112分别与中通道200和后排地板300对接，两侧的侧翼拼接段120与两侧的中通道侧壁220和后排地板300的前挡板310拼接，两侧的底部侧延段130与两侧的中通道加强纵梁230、前排地板400和后排地板300的前挡板310拼接，并且两侧的的底部侧延段130的两端分别与两侧的门槛纵梁500的侧壁对接，横梁100为一体成型结构，横梁100将中通道总成和后地板总成拼接为一体，并对两侧的门槛纵梁500形成侧向支撑，从而有助于提高车身骨架侧向碰撞的安全性能和弯曲、扭转刚度。

图3a为如图2所示的一个实施例中横梁的a-a截面图；图3b为如图2所示的一个实施例中横梁的b-b截面图；图3a为如图2所示的一个实施例中横梁的c-c截面图；图3a为如图2所示的一个实施例中横梁的d-d截面图；图3a为如图2所示的一个实施例中横梁的e-e截面图。

请参见图1a和图3a并结合图2,顶部插接段110包括：顶板113、前端板114以及后端板115。

其中，顶板113设置在中通道200和后排地板300之间；前端板114位于顶板113的前缘下方，并且，中通道顶盖支撑板111自前端板114向前延伸；后端板115位于顶板113的后缘下方，并且，后排地板支撑板112自后端板115向后延伸。在本实施例中，中通道顶盖支撑板111与中通道顶盖210采用mig(metalinter-gaswelding，溶化极惰性气体保护焊)和fds(flowdrillscrew，自攻螺接)方式连接，fds连接方式可以有效降低对材料刚性的破坏。

为了提高中通道顶盖支撑板111与中通道顶盖210连接的牢靠性，顶部插接段110进一步包括：限位支撑缘116，限位支撑缘116位于顶板113的前缘上方，并且限位支撑缘116与前端板114形成对中通道顶盖210的端面的对接面。

为了提高后排地板支撑板112与后排地板300连接的牢靠性，后排地板支撑板112支撑后排地板300的地板横梁310的下方。在本实施例中，后排地板支撑板112与地板横梁310采用mig和fds方式连接。

请参见图1a和图3b并结合图2,每侧的侧翼拼接段120均包括：周壁121、前端壁122以及后端壁123。

其中，周壁121在该侧支撑顶板113，并且，周壁121的后边缘与后排地板300在该侧的前挡板310拼接；前端壁122支撑在该侧的周壁121的前端，每侧的前端壁122与前端板114在该侧拼接；后端壁123支撑在该侧的周壁121的后端，每侧的后端壁123与后端板115在该侧拼接。

进一步地，每侧的前端壁122与该侧的中通道侧壁220拼接。在本实施例中，周壁121与前挡板310、前端壁122与中通道侧壁220均采用spr(selfpiercingrivet，自穿刺铆接)方式连接，fds连接方式可以有效降低对材料刚性的破坏。

请参见图1a、图3c和图3d并结合图2，每侧的底部侧延段130包括：底板131和前端缘132。

其中，底板131自该侧的周壁121的底端延伸，并且每侧的底板131的延伸末端与该侧的门槛纵梁500的侧壁对接；前端缘132支撑在该侧的底板131的前端，每侧的前端缘132与该侧的前端壁122拼接。

进一步地，每侧的前端缘132与该侧的中通道加强纵梁230和前排地板400对接，每侧的底板131支撑后排地板300在该侧的前挡板310。在本实施例中，前端缘132与中通道加强纵梁230采用mig方式连接，前端缘132与前排地板400采用spr方式连接，底板131与前挡板310采用spr方式连接。

为了增强横梁100的结构强度，每侧的底部侧延段130进一步包括支撑在该侧的底板131的后端的后端缘133，每侧的后端缘133与该侧的后端壁123拼接。

请参见图1a和图3e并结合图2，为了增强横梁100与两侧的门槛纵梁500的连接强度，每侧的底部侧延段130进一步包括与该侧的门槛纵梁500的侧壁对接的侧梁对接缘134，侧梁对接缘134与该侧的底板131、前端缘132和后端缘133拼接。在本实施例中，侧梁对接缘134与门槛纵梁500采用mig方式连接。

请参见图1e，为了增强横梁100的结构强度，横梁100的底面设置有加强筋，加强筋连接在顶部插接段110、侧翼拼接段120和底部侧延段130之间。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。