中后地板总成及汽车的制作方法

1.本实用新型涉及车身结构技术领域，特别涉及一种中后地板总成。另外，本实用新型还涉及一种汽车。


背景技术：

2.中后地板系指车辆车身地板中的中后部位，该位置位于车身整体的中后部，是物理指标位于地板一阶和二阶弯曲模态之间的振动能量响应较大的位置；而且，该位置位于整个车身中间的薄弱部位，并承接后悬架的激励振动能量，后悬架轮胎激励、后电机减速器激励等的能量均会激励起中后地板板件的振动，进而产生振动噪声等问题。
3.该位置通常振动灵敏度较大，但随着用户对车辆舒适性要求的不断提高，针对车身地板的中后部位置的设计也随之越来越重要，如何降低车身地板中后部位置对振动噪声的响应，提升地板中后部位置对振动、噪声能量的衰减，是nvh(noise、vibration、harshness的缩写，噪声、振动与声振粗糙度)研发和改进的重要方向。
4.在现有技术中，通常该位置的中地板、后地板采用平板结构设计方案，强度较低；一般的加强方式，是通过增加地板下方的横梁和纵梁的数量，来提高中后地板的结构强度。但是，由于现有的中后地板及其加强梁骨架结构，在具体的加强结构设计、加强梁的布置位置设置等方面仍存在诸多不尽合理之处，致使在衰减后轮胎激励、后电机减速器激励振动引起的地板振动问题方面，仍难以达到理想的效果。
5.因此，有必要通过深入的研发设计，不断提升车辆中后地板整体结构的设计，以达到不断降低车内振动、改善车内乘员乘坐舒适性的效果。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种中后地板总成，以利于改善中后地板总成中前部区域受振动激励而振动的情况。
7.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
8.一种中后地板总成，包括中后地板、以及承托于所述中后地板下方的加强结构；所述中后地板包括拼接相连的中地板和后地板；所述加强结构包括分置于车身两侧的两根车身纵梁，以及连接于两所述车身纵梁之间的多根横梁；
9.多根所述横梁包括沿车辆的前后方向依次间隔设置的第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁，所述第一横梁位于所述中地板的前端下方，所述第二横梁和所述第三横梁位于所述中地板的中部下方，所述第四横梁位于所述后地板的前部下方，且所述第一横梁和所述第二横梁之间、所述第二横梁和所述第三横梁之间、以及所述第三横梁和所述第四横梁之间均设有加强纵梁。
10.进一步的，所述加强纵梁包括两端分别连接所述第一横梁和所述第三横梁的第一加强纵梁，所述第二横梁连接于所述第一加强纵梁的中部。
11.进一步的，所述加强纵梁包括两根连接于所述第三横梁和所述第四横梁之间的第
二加强纵梁，两所述第二加强纵梁分设于车辆的中轴线左右两侧。
12.进一步的，所述车身纵梁、所述横梁和/或所述加强纵梁采用横截面呈“几”字形的梁体结构，梁体的型腔的敞口侧抵接在所述中后地板上。
13.进一步的，多根所述横梁还包括位于所述后地板中后部下方的第五横梁，以及位于所述后地板后端下方的第六横梁。
14.进一步的，在车辆的前后方向上，所述第三横梁和所述第四横梁之间的间距d3、以及所述第四横梁和所述第五横梁之间的间距d4均大于其它相邻的各所述横梁之间的间距。
15.进一步的，各所述横梁均通过连接板与所述车身纵梁连接；所述连接板搭接于所述横梁的端部，并与所述车身纵梁的侧部和/或底部相连。
16.进一步的，所述连接板包括搭接于所述横梁底部的连接板底板、以及分别搭接于所述横梁侧部的两个连接板侧板；所述连接板底板和所述连接板侧板围构出所述连接板的腔室；沿着趋近所述车身纵梁的方向，至少部分所述横梁上的所述连接板的所述腔室的横截面积渐大设置。
17.进一步的，至少部分所述横梁的上设有加强板、凸筋结构和/或拱形凸起。
18.相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：
19.本实用新型的中后地板总成，通过在中后地板下设置有车身纵梁和横梁构成的骨架加强结构，可形成对中后地板的稳定支撑；中后地板采用中地板和后地板两个板材拼接，便于构造装配，基于中地板和后地板的前后设置情况，合理分布第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁的布置位置，可针对性地对由中地板及其后地板的前部构成的中后地板的中前部区域形成加固，有利于改善该区域受后悬架、后电机减速器等振动激励而振动的情况。
20.此外，各个梁体采用“几”字形结构，不仅具有良好的自身结构强度，而且梁体两侧的侧边抵接在中后地板上，可扩大梁体对中后地板的支撑面积，形成类似于拱形支撑的形式，有利于降低中后地板对振动激励的敏感度，达到改善车内乘员乘坐舒适性的效果。
21.本实用新型的另一目的在于提出一种汽车，所述汽车采用本实用新型所述的中后地板总成。本实用新型的汽车具有上述的中后地板总成所具备的技术优势。
附图说明
22.构成本实用新型的一部分的附图，是用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明是用于解释本实用新型，其中涉及到的前后、上下等方位词语仅用于表示相对的位置关系，均不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
23.图1为本实用新型实施例一所述的中后地板总成的立体示意图；
24.图2为本实用新型实施例一所述的中后地板总成的俯视图；
25.图3为本实用新型实施例一所述的中后地板总成的仰视图；
26.图4为本实用新型实施例一所述的中后地板总成在去除中地板和后地板后的结构示意图；
27.图5为图4所示加强结构的俯视图；
28.图6为本实用新型实施例一所述的第一横梁和第二横梁的局部结构示意图；
29.图7为图6中a所示部位的局部放大图；
30.图8为本实用新型实施例一所述的第三横梁的局部结构示意图；
31.图9为本实用新型实施例一所述的第四横梁的局部结构示意图；
32.图10为本实用新型实施例一所述的第五横梁和第六横梁的局部结构示意图；
33.图11为图10中b-b所示部位的剖面结构示意图。
34.附图标记说明：
35.1、车身纵梁；100、底壁；101、侧壁；102、纵梁翻边；11、支撑板；
36.2、横梁；21、第一横梁；22、第二横梁；23、第三横梁；24、第四横梁；25、第五横梁；26、第六横梁；200、内腔；201、扣板；202、侧板；203、底板；204、横梁翻边；
37.3、加强纵梁；31、第一加强纵梁；32、第二加强纵梁；
38.41、加强板；42、连接板；43、凸筋结构；44、拱形凸起；411、第一加强板；412、第二加强板；420、腔室；421、连接板底板；422、连接板侧板；423、弯折板；424、搭接板；425、夹层腔；441、第一拱形凸起；442、第二拱形凸起；
39.5、中地板；6、后地板；7、后轮罩板；8、后备箱地板。
具体实施方式
40.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
41.在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“背”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
42.此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连接件”应做广义理解。例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，亦或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
43.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
44.实施例一
45.本实施例涉及一种中后地板总成，有利于改善中后地板总成中前部区域受振动激励而振动的情况；其一种示例性结构如图1至图4所示。
46.整体而言，该中后地板总成包括中后地板、以及承托于中后地板下方的加强结构。其中，中后地板包括拼接相连的中地板5和后地板6；加强结构包括分置于车身两侧的两根车身纵梁1、以及连接于两车身纵梁1之间的多根横梁2。同时，多根横梁2包括沿车辆的前后方向依次间隔设置的第一横梁21、第二横梁22、第三横梁23和第四横梁24；而且，第一横梁21位于中地板5的前端下方，第二横梁22和第三横梁23位于中地板5的中部下方，第四横梁24位于后地板6的前部下方；在第一横梁21和第二横梁22之间、第二横梁22和第三横梁23之间、以及第三横梁23和第四横梁24之间均设有加强纵梁3。
47.具体来说，本实施例的加强结构形成中后地板的支撑骨架，在实际应用时，中后地
板和加强结构焊接固连为一体，形成车辆的中后地板总成。当然，如图1或图2所示，在中后地板总成的尾部设有后备箱地板8，以构建出后备箱的框架，在中后地板总成的侧部设有后轮罩板7，以构建出后轮罩的框架。
48.如图5所示，在本实施例中，加强纵梁3包括两端分别连接第一横梁21和第三横梁23的第一加强纵梁31；第二横梁22连接于第一加强纵梁31的中部，优选两者呈十字交叉状设置。通过在第一横梁21和第二横梁22之间设置第一加强纵梁31，由两个车身纵梁1、第一横梁21、第二横梁22和第三横梁23以及第一加强纵梁31组成一个“田”字形的稳固框架，对中地板5形成稳定的支撑；利用该结构具有多个闭合环体的支撑结构，增加该位置的整体强度，可进一步降低中后地板前中部区域对振动激励的响应灵敏度。
49.同时，加强纵梁3还包括两根连接于第三横梁23和第四横梁24之间的第二加强纵梁32，两第二加强纵梁32分设于车辆的中轴线的左右两侧，呈对称布置。在第三横梁23和第四横梁24之间设置两根第二加强纵梁32，由两个车身纵梁1、第三横梁23和第四横梁24以及两个第二加强纵梁32组成“目”形的框架，对中地板5和后地板6的连接区域形成加固，利用形成的多个闭合环体形成强力支撑，有助于进一步增强该位置的整体强度，并起到衰减振动的效果。
50.除了上述的第一横梁21、第二横梁22、第三横梁23和第四横梁24外，本实施例的多根横梁2还包括位于后地板6中后部下方的第五横梁25，以及位于后地板6后端下方的第六横梁26。通过在中后地板的后部区域设置第五横梁25和第六横梁26，则能够形成对中后地板后部的有效支撑，使整个中后地板总成形成一个结构稳定的整体，利于中后地板总成整体的振动衰减性的改善。
51.仍如图5所示，在车辆的前后方向上，第三横梁23和第四横梁24之间的间距d3、以及第四横梁24和第五横梁25之间的间距d4均大于其它相邻的各横梁2之间的间距。根据中地板5和后地板6的位置情况，结合中后地板不同区域承重情况和受振动影响情况的不同，合理地设定各相邻横梁2之间的间距，可进一步增强整个加强结构的结构加强效果。
52.具体来说，以车身的中后地板的总长度为2188mm、宽度为945mm左右为例，第一横梁21和第二横梁22之间的间距d1可设置为280mm，第二横梁22和第三横梁23之间的间距d2可设置为296mm，第三横梁23和第四横梁24之间的间距d3可设置为618mm，第四横梁24和第五横梁25之间的间距d4可设置为533mm，第五横梁25和第六横梁26之间的间距d5可设置为269mm。不同间距之间的距离差值至少设置在10mm以上，从而实现整体结构强度的差异化，降低共振产生的风险。
53.根据不同横梁2之间间距以及其所在位置的不同，各横梁2的宽度尺寸也应进行差异化的设计，其中第一横梁21、第四横梁24的宽度尺寸应设计的较大，其它横梁2的宽度尺寸较小。具体情况，结合下述各横梁2的连接板42、加强板41等设置的情况详细说明。
54.本实施例的加强结构中，车身纵梁1、横梁2和加强纵梁3的梁体结构可参照现有常用的技术方案设计，优选地，各梁体均采用横截面呈“几”字形的梁体结构，同时，梁体的型腔的敞口侧抵接在中后地板上。各个梁体采用“几”字形结构，不仅具有良好的自身结构强度，而且梁体两侧的侧边抵接在中后地板上，可扩大梁体对中后地板的支撑面积，形成类似于拱形支撑的形式，有利于降低中后地板对振动激励的敏感度，达到改善车内乘员乘坐舒适性的效果。
55.具体来说，横梁2的横截面呈“几”字形，具有底板203以及弯折成型于底板203两侧的侧板202，且侧板202的边缘部位成型有横梁翻边204，横梁翻边204抵接于中后地板上。同样地，车身纵梁1的横截面呈“几”字形，具有底壁100以及弯折成型于底壁100两侧的侧壁101，且侧壁101的边缘部位成型有抵接于中后地板上的纵梁翻边102。车身纵梁1采用同样的“几”字形结构，同样可以使车身纵梁1具备良好的自身结构强度，并形成对中后地板的良好支撑。加强纵梁3参照车身纵梁1和横梁2的梁体结构设置即可。
56.应着重指出的是，在本实施例中，各个横梁2通过连接板42和车身纵梁1连接。基于上述车身纵梁1和横梁2的梁体结构设置情况，连接板42的结构及其与车身纵梁1的连接形式优选采用如下方案。
57.参考图6至图10所示，本实施例的连接板42包括搭接在底板203上的连接板底板421、以及位于连接板底板421两侧的连接板侧板422，两个连接板侧板422分别搭接在对应的侧板202上；连接板底板421和连接板侧板422围构出连接板42的腔室420。而且，沿着趋近车身纵梁1的方向，至少部分横梁2上的连接板42的腔室420的横截面积渐大设置。将连接板42的腔室420设计成横截面积渐大的形状，可有效提升车身纵梁1和横梁2之间的结构稳定性，且利于提高该连接部位对振动传递的衰减效果。例如，在图8所示的第三横梁23的端部，将连接板42设计成开口朝向车身纵梁1的喇叭形状，即连接板42在车辆前后方向上的宽度(包括两个侧板202的间距)、以及连接板42在车辆上下方向上的高度均由横梁2的端部开始，沿着趋近车身纵梁1的方向渐大设置；如此一来，从车辆上下或前后方向来看，位于车身纵梁1和横梁2连接部位的连接板42均能形成类似三角形的支撑结构，可起到良好的结构加强效果。
58.本实施例中，第三横梁23的宽度为69mm，第三横梁23两端的三角形支撑结构的连接板42与车身纵梁1纵梁的底壁100和侧壁101焊接连接，利用车身纵梁1两个面的强度增加连接板42处的连接强度，同时焊接位置的车身纵梁1上可设计拱形凸起加强结构，进一步增加连接位置强度，降低振动传递；第三横梁23连接第二加强纵梁32的一侧中间位置设计有四个凸筋结构43，从而增加与中地板5的焊接面积及强度。
59.此外，如图10和图11所示，在第五横梁25和车身纵梁1的连接处，横梁2的端部层叠设置有两个连接板42；下层的连接板42的连接板底板421向着车身纵梁1方向延伸，并搭接于车身纵梁1的底部；上层的连接板42被夹在下层的连接板42和第五横梁25之间，它的连接板底板421向着车身纵梁1方向延伸，并与车身纵梁1的侧部抵接相连；两层连接板42的其它部位采用层叠设置的形式即可。
60.随形横梁2端部形状设置的连接板42同样具有连接板底板421和两个连接板侧板422；连接板底板421搭接在底板203上呈层叠设置，连接板侧板422搭接在侧板202呈层叠设置；连接板42通过连接板底板421和连接板侧板422端部弯折出的弯折板423抵接相连于车身纵梁1的侧部，或将连接板底板421向着车身纵梁1的底部延伸出搭接板424，而搭接在车身纵梁1底部，从而在横梁2端部和车身纵梁1之间形成稳固的连接。这样一来，不仅使得横梁2和车身纵梁1的连接稳固性得到显著提升，而且，当横梁2的底板203和车身纵梁1的底壁100呈上下错落设置，且连接板底板421的搭接板424搭接在车身纵梁1底部时，连接板底板421会沿着由横梁2向着车身纵梁1趋近的方向呈下倾设置，从而使连接板侧板422大体呈三角形形状，连接板42的结构支撑强度得到提高。同时，当层叠设置两个连接板42时，位于下
层的连接板42的连接板底板421通过搭接板424搭接在车身纵梁1的底部，上层的连接板42的连接板底板421可通过其端部的弯折板423连接在车身纵梁1侧部；两层连接板42的连接板底板421在车身纵梁1上的连接位置上下间隔，因此，在靠近车身纵梁1的位置，在两层连接板42之间形成夹层腔425，这样可进一步提高横梁2和车身纵梁1连接部位对振动传递的衰减效果。
61.应当指出，其它横梁2上的连接板42均可参照第五横梁25上连接板42的设置情况设计，并且，优选将连接板42与车身纵梁1的纵梁翻边102和侧壁101均固连。将连接板42同时连接在车身纵梁1的侧壁101和纵梁翻边102上，可保障车身纵梁1和横梁2之间具有可靠的连接牢固度。
62.为了进一步提升各横梁2的自身结构强度，在本实施例中，基于侧板202和底板203围构出横梁2的内腔200的情况，可在横梁2的内腔200中设至支撑在两侧板202之间的第一加强板411，和/或，在横梁2的横梁翻边204上设置第二加强板412。例如，如图6所示的第二横梁22上，设有两个第二加强板412，同时，将第二加强板412与中后地板连接。第二横梁22的尺寸优选为宽度53mm，其两侧设计15mm的横梁翻边204，增加与中地板5的连接面积及强度，第二横梁22的中间薄弱位置设计长度为117mm、凸起高度为10mm的凸筋结构43。通过在横梁2的内腔200中设置加强板41，可形成对两个侧板202的强力支撑，提升横梁2的自身结构强度；设置在横梁2的横梁翻边204上的加强板41，则能有效增加横梁2和中后地板的连接面积，从而改善中后地板和横梁2的一体稳固性。
63.具体来说，如图7并结合图6、图4所示，在本实施例的第一横梁21上，基于第一横梁21位于中地板5端部的情况，可在第一横梁21的上方扣设一个扣板201，使第一横梁21的内腔200形成密闭的腔室。
64.而且，第一横梁21两端的连接板42设计为喇叭口形状，利用喇叭口结构的拱形，可增强连接板42的结构强度，并增大其与车身纵梁1的连接面积，以充分借用车身纵梁1的强度增加第一横梁21两端的结构强度。而且，在第一横梁21的中间设计有深度为10mm，长度563mm的呈拱形凹坑状的凸筋结构43，起到增加中间位置强度的效果。为进一步增加第一横梁21强度，如图7所示，在第一横梁21的内腔200中间隔设置有两个第一加强板411，两第一加强板411分置于第一加强纵梁31的两侧，形成对第一横梁21中部的加强。此处的两个第一加强板411的厚度为1.2mm，宽度为37mm，位置为第一横梁21整体长度的三分之一处，达到增加第一横梁21强度、降低其振动响应灵敏度的效果。
65.如图9、图10所示，部分横梁2的横梁翻边204上成型有第一拱形凸起441，部分横梁2的横梁翻边204和侧板202的连接部位成型有第二拱形凸起442。在横梁翻边204上或者横梁翻边204与侧板202的连接部位设置拱形凸起44，则可以改善横梁2的横梁翻边204部位的结构牢固度，并有助于增加横梁翻边204与中后地板的连接面积和连接稳定性，从而达到增强对中后地板的支撑强度的效果。
66.本实施例的第四横梁24的宽度为80mm，两端同样设计为喇叭口形状的连接板42，利用喇叭口结构具有拱形强度大及与车身纵梁1连接面积大的特点，充分借用车身纵梁1的强度增加第四横梁24的两端强度。第四横梁24侧部和顶部均设有多个凸筋结构43，第四横梁24的面向车辆后方一侧的横梁翻边204上成型有间隔设置的两个第一拱形凸起441，起到增加第四横梁24整体强度、降低振动响应灵敏度的效果。
67.第五横梁25宽度为60mm，其两端均设有层叠设置的两个连接板42，其底板203上有三个长方形的凸筋结构43，可增加底板203的强度，降低其振动响应的灵敏度；同时，在相邻的凸筋结构43之间还设计有圆形减重孔以降低重量。第六横梁26的宽度为48mm，两端同样设计为喇叭口形状的连接板42。为进一步增加其对中后地板板件的加强面积及避频效果，第六横梁26的前后两侧的横梁翻边204宽度分别为14mm和33mm，以增加其与后地板6的焊接面积，两侧的宽度差异可进一步实现局部避频作用。而且，在第六横梁26面向后备箱地板8的一侧(后侧)，横梁翻边204和侧板202的连接部位成型有间隔设置的两个第二拱形凸起442，进一步增加横梁翻边204强度。
68.此外，在本实施例的车身纵梁1中还设有多个支撑于两侧壁101之间的支撑板11，各支撑板11对应各横梁2设置；在车身纵梁1中设置多个支撑板11，可在车身纵梁1的宽度方向上形成对车身纵梁1自身强度的良好支撑；将支撑板11设置在和横梁2相对应的位置，可有效增强车身纵梁1与横梁2连接部位的结构强度，从而为横梁2的设置提供更为稳定的基础。
69.综上所述，本实施例的中后地板总成，通过在中后地板下设置有车身纵梁1和横梁2构成的骨架加强结构，可形成对中后地板的稳定支撑；中后地板采用中地板5和后地板6两个板材拼接，便于构造装配，基于中地板5和后地板6的前后设置情况，合理分布第一横梁21、第二横梁22、第三横梁23和第四横梁24的布置位置，可针对性地对由中地板5及其后地板6的前部构成的中后地板的中前部区域形成加固，有利于改善该区域受后悬架、后电机减速器等振动激励而振动的情况。
70.实施例二
71.本实施例涉及一种汽车，该汽车采用实施例一提供的中后地板总成。通过对地板中后部位置的结构加强，板件结构性能可得到显著增强，其振动响应灵敏度降低，为车辆打造安静舒适的驾乘空间提供了良好的结构基础。
72.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。