一种新型车底四号粱钣金分片连接结构的制作方法

1.本实用新型属于车底四号粱钣金分片连接结构技术领域，尤其涉及一种新型车底四号粱钣金分片连接结构。


背景技术：

2.在电动车设计中，保护电池模组不被入侵是各大整车厂最关注的问题。随着电池包蓄电量要求的不断提高，电池包体积越来越大，通常电池包会布满整个车身地板下方，沿着门槛板从整车前端一直延伸到后端，即二排座椅下方位置。
3.为保护电池包，车身地板从前到后分别布置多根强度很高的y向加强横梁。在整车侧面碰撞过程中，这些横梁能够抵抗外部载荷，防止车身变形，从而减少对电池包的侵入量。地板四号粱是在车身x方向上最后一根贯穿整车底板的支撑横梁，因此，四号梁的作用就显得至关重要。同时，四号梁正处于二排座椅前下方，结构上能够起到支撑二排座椅骨架的作用。
4.为满足柱碰要求，常规的设计方案如图1、2所示，车底四号粱与瀑布板形成从左到右基本上截面相同的空腔。四号梁采用材料等级高的钣金，比如dp800材料，并使用高料厚的一体式成型技术，比如1.3mm。对于高地板电动车，为支撑座椅骨架，满足防止座椅下潜的要求，四号梁需要做得很高，从上到下大约有240mm，其中很大一部分是高于两侧门槛的。而柱碰工况中，只有跟门槛高度基本相当的部分才处于有效传力路径当中，高于门槛的部分并不在有效传力路径上。
5.因此，对于高地板电动车，这种一体式四号梁方案的缺点就是，由于材料等级高，造型复杂，成型过程中易造成成型困难等问题，钣金开裂、起皱等缺陷极难解决；并且从图2的瀑布板7与四号粱连接结构1可以看出，四号粱截面形式单一，大面积、复杂钣金的一体式成型也限制了在瀑布板与四号梁之间增加加强型复杂截面的可行性；并料厚过大，钣金重，浪费严重，不是精益设计，不符合轻量化设计理念。
6.因此，提供一种新型车底四号粱钣金分片连接结构，将四号粱进行合理分片设计，既能保持与门槛的有效连接，满足侧面碰撞的刚性要求，又能在强度要求较低的区域，减薄钣金厚度，降低材料等级，实现整车重量轻化的需要。


技术实现要素：

7.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种新型车底四号粱钣金分片连接结构，包括四号粱本体，所述四号梁本体设置在后座椅部分下端，所述后座椅部分前端两侧与门槛部分连接，所述四号梁本体分为四号粱上片式结构和四号粱下片式结构，所述四号粱上片式结构和四号粱下片式结构通过点焊焊接而成，且四号梁上片式结构为u形，所述四号梁上片式结构的凸起部分与瀑布板通过点焊连接，所述四号粱下片式结构靠近瀑布板的一端设置有角钢，所述四号梁下片式结构与门槛内板在y向以及z向两个焊接面上搭接。
8.优选的，所述四号梁上片式结构选用cr590t板材，其厚度为0.8mm。
9.优选的，所述四号梁下片式结构选用 cr780板材，其厚度为1.3mm。
10.优选的，所述角钢与四号梁下片式结构形成从左到右贯穿的口字形空腔结构。
11.优选的，所述四号梁下片式结构与门槛内板的高度相当。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
13.1、本实用新型将四号梁分为四号粱上片式结构和四号粱下片式结构，进行分片设计之后，可以根据柱碰的结果，灵活调整料厚和材料的性能。
14.2、本实用新型将四号梁上片式结构的凸起部分与瀑布板焊接，可以进一步提高传力路径上抵抗载荷的能力，且四号梁上片式结构的凹陷部分与瀑布板之间留有间隙，有利于油漆车间电泳液以及使用者使用时积水的流出。
15.3、本实用新型的角钢与四号梁下片式结构形成从左到右贯穿的口字形空腔结构，这种结构可以提高整体转动惯量，从而提高四号梁强度和稳定性。
附图说明
16.图1是传统电动车高地板四号粱示意图；
17.图2是传统电动车高地板四号粱与瀑布板连接示意图；
18.图3是四号梁位置的结构示意图；
19.图4是本实用新型的四号梁本体的结构示意图；
20.图5是本实用新型图4中a处的截面图；
21.图6是本实用新型与门槛内板连接接头结构示意图；
22.图7是本实用新型的图6中b处的截面图；
23.图8是本实用新型的瀑布板与角钢接头结构示意图；
24.图9是本实用新型的图8中c处的截面图。
25.图中：
26.1、四号粱本体；2、门槛部分；3、后座椅部分；4、四号粱上片式结构；5、四号粱下片式结构；6、门槛内板；7、瀑布板；8、角钢。
具体实施方式
27.以下结合附图对本实用新型做进一步描述：
28.实施例：
29.如附图3-9所示，本实用新型提供一种新型车底四号粱钣金分片连接结构，包括四号粱本体1，所述四号梁本体1设置在后座椅部分3下端，所述后座椅部分3前端两侧与门槛部分2连接，所述四号梁本体1分为四号粱上片式结构4和四号粱下片式结构5，所述四号粱上片式结构4和四号粱下片式结构5通过点焊焊接而成，且四号梁上片式结构4为u形，所述四号梁上片式结构4的凸起部分与瀑布板7通过点焊连接，可以进一步提高传力路径上抵抗载荷的能力，且四号梁上片式结构的凹陷部分与瀑布板之间留有间隙，有利于油漆车间电泳液以及使用者使用时积水的流出，所述四号粱下片式结构5靠近瀑布板7的一端设置有角钢8，所述四号梁下片式结构5与门槛内板6在y向以及z向两个焊接面上搭接。
30.具体的，所述四号梁上片式结构4选用cr590t板材，其厚度为0.8mm，所述四号梁下片式结构5选用 cr780板材，其厚度为1.3mm。
31.具体的，所述角钢8与四号梁下片式结构5形成从左到右贯穿的口字形空腔结构，这种结构可以提高整体转动惯量，从而提高四号梁强度和稳定性。
32.具体的，四号粱本体1在整车布置上是y向贯穿整个车底，四号粱本体1两端只有四号梁下片式结构5与门槛内板6在y向以及z向两个焊接面上搭接，四号梁上片式结构4与门槛内板6无接触；在 x向上，四号粱上片式结构4成u形与瀑布板7形成加强连接，四号梁下片式结构5经过角钢8加强结构后与瀑布板7下部搭接后铺设于底板上，形成加强结构的抗载荷冲击及抗扭转区域，在此区域中，拆分四号粱本体1后，因四号梁下片式结构5与门槛内板6高度相当，是承受门槛内外板框架受力压溃的主要承载零件，可继续保持其较高的材质等级和料厚，而拆分后的四号梁上片式结构4，在维持高地板需求的前提下，可根据碰撞试验结果，降低材质以及料厚，实现减低制造难度并减重的优化设计。
33.利用本实用新型所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种新型车底四号粱钣金分片连接结构，其特征在于，包括四号粱本体（1），所述四号梁本体（1）设置在后座椅部分（3）下端，所述后座椅部分（3）前端两侧与门槛部分（2）连接，所述四号梁本体（1）分为四号粱上片式结构（4）和四号粱下片式结构（5），所述四号粱上片式结构（4）和四号粱下片式结构（5）通过点焊焊接而成，且四号梁上片式结构（4）为u形，所述四号梁上片式结构（4）的凸起部分与瀑布板（7）通过点焊连接，所述四号粱下片式结构（5）靠近瀑布板（7）的一端设置有角钢（8），所述四号梁下片式结构（5）与门槛内板（6）在y向以及z向两个焊接面上搭接。2.如权利要求1所述的一种新型车底四号粱钣金分片连接结构，其特征在于，所述四号梁上片式结构（4）选用cr590t板材，其厚度为0.8mm。3.如权利要求1所述的一种新型车底四号粱钣金分片连接结构，其特征在于，所述四号梁下片式结构（5）选用 cr780板材，其厚度为1.3mm。4.如权利要求1所述的一种新型车底四号粱钣金分片连接结构，其特征在于，所述角钢（8）与四号梁下片式结构（5）形成从左到右贯穿的口字形空腔结构。5.如权利要求1所述的一种新型车底四号粱钣金分片连接结构，其特征在于，所述四号梁下片式结构（5）与门槛内板（6）的高度相当。

技术总结
本实用新型提供一种新型车底四号粱钣金分片连接结构，包括四号粱本体，所述四号梁本体设置在后座椅部分下端，所述后座椅部分前端两侧与门槛部分连接，所述四号梁本体分为四号粱上片式结构和四号粱下片式结构，所述四号粱上片式结构和四号粱下片式结构通过点焊焊接而成，且四号梁上片式结构为U形，所述四号梁上片式结构的凸起部分与瀑布板通过点焊连接，所述四号粱下片式结构靠近瀑布板的一端设置有角钢，所述四号梁下片式结构与门槛内板在Y向以及Z向两个焊接面上搭接。本实用新型将四号粱进行合理分片设计，既能保持与门槛的有效连接，满足侧面碰撞的刚性要求，又能在强度要求较低的区域，减薄钣金厚度，降低材料等级，实现整车重量轻化需要。整车重量轻化需要。整车重量轻化需要。


技术研发人员：袁兵
受保护的技术使用者：袁兵
技术研发日：2021.10.19
技术公布日：2022/3/4