车身底部梁、车身底部框架及车辆制造技术

本公开涉及一种车身底部梁、车身底部框架及车辆，所述车身底部梁整体呈U形，并且包括相互平行的两个门槛梁(1)和形成在所述两个门槛梁(1)之间的前横梁(2)，所述两个门槛梁(1)和所述前横梁(2)一体成型。通过使两个门槛梁和前横梁一体成型，可以避免在车身底部梁中使用焊丝或紧固件，从而降低车身底部梁的重量，实现车辆轻量化的目的。

Body bottom beam, bottom frame and vehicle

The present disclosure relates to a body bottom beam, a body bottom frame and a vehicle. The body bottom beam is U-shaped as a whole, and comprises two parallel threshold beams (1) and a front crossbeam (2) formed between the two threshold beams (1), the two threshold beams (1) and the front crossbeam (2) are formed in one. By forming the two doorsill beams and the front cross beams together, the use of welding wires or fasteners in the bottom beam of the body can be avoided, thus reducing the weight of the bottom beam of the body and realizing the purpose of lightening the vehicle.

【技术实现步骤摘要】
车身底部梁、车身底部框架及车辆
本公开涉及车辆结构
，具体地，涉及一种车身底部梁，使用该车身底部梁的车身底部框架，和使用该车身底部框架的车辆。
技术介绍
车辆的轻量化已经成为车辆领域的发展潮流，车辆的轻量化就是在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车的整体质量，从而提高汽车的动力性，减少燃料消耗，降低排气污染。车辆轻量化可通过多种途径实现，例如，采用轻质材料、节能化设计各总成零部件、减少零部件的数量、优化各结构间的连接方式等。目前，用于支撑车辆地板的车身底部梁通常包括门槛梁和前横梁，门槛梁和前横梁采用焊接或螺栓连接的方式连接在一起，焊丝或紧固件的重量会使车身底部梁的重量增加，从而影响车辆的轻量化。此外，由于车身底部梁是焊接而成的，车身底部梁上的焊接点会影响底部梁的整体性和其机械强度。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种车身底部梁、使用该车身底部梁的车身底部框架，和使用该车身底部框架的车辆，该车身底部梁能避免焊丝或紧固件的使用，从而降低底部梁的整体重量，实现车辆的轻量化。为了实现上述目的，本公开提供一种车身底部梁，所述车身底部梁整体呈U形，并且包括相互平行的两个门槛梁和形成在所述两个门槛梁之间的前横梁，所述两个门槛梁和所述前横梁一体成型。可选地，所述两个门槛梁和所述前横梁通过折弯形成。可选地，所述门槛梁与所述前横梁之间形成有圆弧过渡部。可选地，所述圆弧过渡部的最小内径满足公式：R/W＝1+1/ɑ，其中，R为折弯法可弯制的圆弧过渡部的最小内径；W为车身底部梁沿圆弧过渡部内径的宽度；ɑ为铝合金材料的延伸率。可选地，所述圆弧过渡部的内径大于或等于240mm。可选地，所述车身底部梁的横截面为空心矩形。通过使两个门槛梁和前横梁一体成型，可以避免在车身底部梁中使用焊丝或紧固件，从而降低车身底部梁的重量，实现车辆轻量化的目的。并且，与现有技术中由门槛梁和前横梁焊接或螺栓连接而成的车身底部梁相比，本公开提供的车身底部梁为一体成型结构，其整体结构中没有焊接点或连接点，完整性更高，使车身底部梁的机械强度、扭转刚度和弯曲刚度均得到了提高。根据本公开的另一个方面，提供一种车身底部框架，包括前座椅横梁、后座椅横梁和上述车身底部梁，所述前座椅横梁的两端分别连接于所述两个门槛梁，所述后座椅横梁的两端分别连接于所述两个门槛梁。可选地，所述车身底部框架还包括相互平行的两个前纵梁，所述门槛梁与所述前横梁之间形成有圆弧过渡部，所述前纵梁的后端与所述圆弧过渡部相连。可选地，所述车身底部框架还包括后横梁和相互平行的两个后纵梁，所述门槛梁的后端与所述后横梁相连，所述后纵梁的前端与所述后横梁相连。根据本公开的另一个方面，提供一种车辆，包括上述车身底部框架。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：图1是本公开示例性实施方式提供的车身底部梁；图2是本公开示例性实施方式提供的车身底部框架。附图标记说明1门槛梁2前横梁3圆弧过渡部4前座椅横梁5后座椅横梁6前纵梁7前防撞横梁8后横梁9后纵梁10后防撞横梁11加强横梁具体实施方式以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“前、后”与车辆的前、后具有相同的含义，具体地，车辆头部一侧为前，车辆尾部一侧为后。如图1所示，本公开提供一种车身底部梁，车身底部梁由铝合金制成。该车身底部梁整体呈U形，并且包括相互平行的两个门槛梁1和形成在该两个门槛梁1之间的前横梁2，两个门槛梁1和前横梁2一体成型。也就是说，两个门槛梁1和前横梁2没有通过焊接的方式或采用任何紧固件连接在一起，而是采用一体成型的方式使门槛梁1和前横梁2形成为一个整体结构，该整体结构即为本公开的车身底部梁。这样，可以避免在车身底部梁中使用焊丝或紧固件，从而降低车身底部梁的重量，实现车辆轻量化的目的。并且，与现有技术中由门槛梁1和前横梁2焊接或螺栓连接而成的车身底部梁相比，本公开提供的车身底部梁为一体成型结构，其整体结构中没有焊接点或连接点，完整性更高，使车身底部梁的机械强度、扭转刚度和弯曲刚度均得到了提高。进一步地，上述两个门槛梁1和前横梁2可以采用多种实施方式实现一体成型，在本公开中，两个门槛梁1和前横梁2采用折弯工艺折弯而成，即，通过折弯工艺将一根梁折弯成具有两个门槛梁1和前横梁2的车身底部梁。折弯工艺具有操作简单、制造精度高的优点，从而提高车身底部梁的制造效率。具体地，折弯工艺可以为拉弯工艺或滚弯工艺。在其他实施方式中，两个门槛梁1和前横梁2也可以通过模具直接铸造成一体式的车身底部梁。进一步地，折弯后的门槛梁1与前横梁2之间形成有圆弧过渡部3。该圆弧过渡部3内径的最小值(即，能够保证折弯后不会产生褶皱、凹陷或凸起等缺陷的最小折弯内径)与车身底部梁的材料属性、结构尺寸等因素有关。在选取车身底部梁的材料及设计结构尺寸时，不仅需要考虑车身底部梁的整体重量，尽可能地选用质量轻的材料，实现车辆轻量化，还要考虑折弯后的车身底部梁的整体尺寸和机械性能，以保证其有足够的机械强度支撑车辆地板。在本公开提供的一种示例性实施方式中，两个门槛梁1和前横梁2采用折弯工艺折弯而成，车身底部梁由铝合金制成，具体地，可以由某牌号的延伸率为20％的铝合金制成，并且，车身底部梁的横截面形成为矩形，车身底部梁沿圆弧过渡部内径的宽度为40mm。通过折弯法最小圆弧内径计算公式可得出圆弧过渡部3内径的最小值：R/W＝1+1/ɑ其中，R为折弯法可弯制的圆弧过渡部的最小内径；W为车身底部梁沿圆弧过渡部内径的宽度；ɑ为铝合金材料的延伸率。由折弯法最小圆弧内径计算公式可知，对于上述实施例提供的车身底部梁，其圆弧过渡部3的内径大于或等于240mm，以确保圆弧过渡部3的表面不会出现任何折弯缺陷，从而保证车身底部梁的质量和机械强度。进一步地，车身底部梁的横截面为空心矩形，以进一步地减轻车身底部梁的重量，并且，空心结构的车身底部梁在受到碰撞时更容易发生褶皱压缩变形，有利于碰撞能量的吸收。根据本公开的另一个方面，如图2所示，提供了一种车身底部框架，包括前座椅横梁4、后座椅横梁5和上述车身底部梁，前座椅横梁4的两端分别连接于两个门槛梁1，后座椅横梁5的两端分别连接于两个门槛梁1。前座椅横梁4和后座椅横梁5沿门槛梁1的长度方向间隔设置，前座椅横梁4和后座椅横梁5不仅可以分别用于支撑并安装前座椅和后座椅，还可以增强车辆底部框架的机械强度和稳定性。进一步地，车身底部框架还包括相互平行的两个前纵梁6，前纵梁6的后端与车身底部梁的圆弧过渡部3相连，前纵梁6的前端与前防撞横梁7相连。车身底部框架还包括后横梁8，和相互平行的两个后纵梁9，门槛梁1的后端与后横梁8相连，后纵梁9的前端与后横梁8相连，后纵梁9的后端与后防撞横梁10相连。前纵梁6和后纵梁9均沿车身的长度方向延伸，以使车身底部框架能作为整车的支撑结构，并增强车身底部框架的稳定性和机械强度。在两个前纵梁6和两个后纵梁9之间可以设置多个加强横梁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车身底部梁，其特征在于，所述车身底部梁整体呈U形，并且包括相互平行的两个门槛梁(1)和形成在所述两个门槛梁(1)之间的前横梁(2)，所述两个门槛梁(1)和所述前横梁(2)一体成型。

【技术特征摘要】
1.一种车身底部梁，其特征在于，所述车身底部梁整体呈U形，并且包括相互平行的两个门槛梁(1)和形成在所述两个门槛梁(1)之间的前横梁(2)，所述两个门槛梁(1)和所述前横梁(2)一体成型。2.根据权利要求1所述的车身底部梁，其特征在于，所述两个门槛梁(1)和所述前横梁(2)通过折弯形成。3.根据权利要求2所述的车身底部梁，其特征在于，所述门槛梁(1)与所述前横梁(2)之间形成有圆弧过渡部(3)。4.根据权利要求3所述的车身底部梁，其特征在于，所述圆弧过渡部(3)的最小内径满足公式：R/W＝1+1/ɑ，其中，R为折弯法可弯制的圆弧过渡部的最小内径；W为车身底部梁沿圆弧过渡部内径的宽度；ɑ为铝合金材料的延伸率。5.根据权利要求4所述的车身底部梁，其特征在于，所述圆弧过渡部(3)的内径大于或等于240mm。6.根据权利要求1所述的车身底部梁，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆群，刘爽，尹子安，李艳伟，李玮松，孙英娜，张海鹏，柳一凡，胡振凯，谢志雄，
申请(专利权)人：北京长城华冠汽车科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11