[实用新型]一种汽车车身前地板中纵梁连接结构

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车制造技术领域，涉及一种汽车车身前地板中纵梁连接结构。

背景技术

汽车车身传力路径上的关键件是车身主要结构，承担着车辆碰撞过程中承力和吸能，是碰撞车辆能否获得高星级安全评价的主要决定因素，然而在车身传力路径上结构设计的合理性、效用性、工艺实现性都是影响碰撞结果的主因。传力路径上的结构设计，并非一蹴而就，需要反复的尝试、改进、优化、验证才能实现最佳设计效果。作为汽车领域节能环保的新型探索，市场上出现了越来越多的电动汽车，电动汽车在原车型整备质量的基础上增加约200kg的动力电池模块，很显然整备质量的增加对车身承力和吸能都提出了更高的挑战，因此传力路径上结构件的设计合理性和效用性必须突显，且至关重要。

现有的汽车前地板中纵梁前端为横向设计，与前地板纵梁搭接，其安装位置在前地板纵梁的弯折区域之外，对前地板纵梁抗弯变形无意义，其结构设计并不合理；其次，前纵梁后端横梁与前地板中纵梁两者安装错位过大，碰撞中前地板纵梁承受的碰撞冲击力无法快速有效传递给地板中纵梁上，导致前地板纵梁在碰撞中变形过大，对乘员保护不利；另外，前地板中纵梁前端横向搭接，在碰撞碰撞中无法将冲击力有效快速传递给后端结构。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种汽车车身前地板中纵梁连接结构，本实用新型所要解决的技术问题是：如何改善汽车车身前地板中纵梁连接结构以提高其碰撞安全性能。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种汽车车身前地板中纵梁连接结构，汽车车身前围包括前围板、右侧横梁、前地板纵梁和前地板中纵梁，所述前地板纵梁通过右侧横梁与前围板、机舱纵梁及车身右侧相连接，所述前地板中纵梁通过中央横梁与车身左侧相连接，其特征在于，中央横梁与所述前地板中纵梁的前端固连，所述前地板中纵梁的后端与车身后部连接，所述前地板中纵梁与前地板纵梁之间设有弧形的连接板，所述连接板一端与所述前地板中纵梁的前端固连，所述连接板另一端与所述前地板纵梁的前端固连。

其原理如下：电动汽车在增加动力电池模块后，碰撞过程中冲击力和冲击能量增加，而现有车身结构中前地板中纵梁前端结构的不合理性设计，使得碰撞过程中无法发挥最大功效和有效传递冲击力，同时也导致前围板侵入量居高不下，对乘员保护不利。本技术方案从结构设计合理化和效用性进行提升，重新设计了汽车车身前地板中纵梁连接结构，通过在前地板中纵梁与前地板纵梁之间设置弧形的连接板，连接板一端与前地板中纵梁的前端固连，另一端与直接与前地板纵梁的前端固连，而右侧横梁也与前地板纵梁的前端固连，这样右侧横梁与前地板中纵梁前端结构连接路径缩短，力的传递更加直接和流畅；连接板能够抵挡前围板受冲击时的侵入，并且将受力分散出去。

本技术方案是对车身地板处传力结构的改进，此结构设计相对简单，成型工艺要求较低，对抵抗碰撞变形效果明显，有效的提高了车身承力、抗弯变形方面的性能，对减小前围板的侵入量和提升乘员保护效果非常明显。

上述技术方案中的前后左右方位是指以车头方向为前，车尾方向为后，面向车头背向车尾时，左手侧为左，右手侧为右，

在上述的汽车车身前地板中纵梁连接结构中，所述连接板一端与前地板中纵梁相对且与中央横梁、前地板中纵梁的前端平滑相接，所述连接板另一端与右侧横梁相对且与右侧横梁、前地板纵梁的前端平滑相接。连接板一端与前地板纵梁紧密搭接，其结构顺滑至前地板中纵梁和中央通道处，前地板中纵梁、连接板和中央横梁三者形成一个“三叉”排布搭接，冲击力在此处分配传递；使车身结构之间的传力更加流畅和迅速，对前围侵入量的控制显著提升。同时改进后的结构成本和重量与之前差异不大，结构相对简单，对成型工艺要求不高，未来在其他改款车型上推行很方便。

在上述的汽车车身前地板中纵梁连接结构中，所述连接板的两侧均具有向下的翻边，所述翻边外沿还设有与所述连接板相平行的折边。该折边和翻边能够提供连接板的支撑强度，也能便于焊接固定。

在上述的汽车车身前地板中纵梁连接结构中，所述连接板呈四分之一圆弧且所述连接板的外侧朝向前围板。通过设置弧形的连接板使前地板中纵梁前端的腔体空间增大，且安装位置正好位于前地板纵梁易弯折变形区域，通过弧形的承压面能够减小前围板的侵入。

在上述的汽车车身前地板中纵梁连接结构中，所述连接板采用45号钢制成。45号钢具有较高的强度和切削加工性，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性，材料来源方便。并且可以通过氢焊和氩弧焊与前地板中纵梁固连。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：