氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020423712.5 (22)申请日 2020.03.27 (73)专利权人 武汉格罗夫氢能汽车有限公司 地址 430000 湖北省武汉市东湖新技术开 发区未来三路以东、 科技五路以南产 业孵化基地一期13号楼1层101室 (72)发明人 张玺郝义国 (74)专利代理机构 武汉知产时代知识产权代理 有限公司 42238 代理人 孙丽丽 (51)Int.Cl. B62D 25/20(2006.01) B62D 21/15(2006.01) B60R 19/24(2006.0

2、1) (54)实用新型名称 一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接 结构 (57)摘要 本实用新型涉及氢能汽车技术领域， 尤其涉 及一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结 构， 包括前围下横梁和两个门槛梁， 所述前围下 横梁包括梁体， 所述梁体的纵向截面近似为梯形 结构， 所述梁体沿左右方向设置， 所述门槛梁的 纵向截面为矩形结构， 两个所述门槛梁均沿前后 方向设置， 并左右间隔的分布在所述梁体左右两 端的下方， 所述门槛梁的前端分别与所述梁体的 对应端连接固定。 本实用新型所述的一种门槛梁 和前围下横梁连接结构， 不仅具有降低实施成本 的优点， 还能满足二者连接在正碰和侧碰时都能 有效传递载荷

3、。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 212220397 U 2020.12.25 CN 212220397 U 1.一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构， 包括前围下横梁和两个门槛梁 (20)， 所述前围下横梁和所述门槛梁(20)均为内部中空的铝型材结构， 其特征在于， 所述前 围下横梁包括梁体(10)， 所述梁体(10)的纵向截面近似为梯形结构， 所述梁体(10)沿左右 方向设置， 所述门槛梁(20)的纵向截面为矩形结构， 两个所述门槛梁(20)均沿前后方向设 置， 并左右间隔的分布在所述梁体(10)左右两端的下方， 所述门槛梁(20)的前端分别与所 述梁体(10)的对应端连

4、接固定。 2.根据权利要求1所述的一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构， 其特征在于， 所述梁体(10)的左右两端均设有第一连接部(11)， 所述第一连接部(11)的纵向截面为梯形 结构， 其下端与所述梁体(10)的下端平齐， 所述门槛梁(20)的前端为由第二连接部(21)和 固定部(22)组成的 “L” 型结构， 且所述第二连接部(21)延伸至对应的所述第一连接部(11) 的下方， 并与对应的所述第一连接部(11)固定连接。 3.根据权利要求2所述的一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构， 其特征在于， 所述第一连接部(11)的下端设有多个第一螺纹通孔(12)， 多个所述第一螺纹通孔(

5、12)沿左 右方向间隔分布， 所述第二连接部(21)的上端设有与多个第一螺纹通孔(12)匹配的第二螺 纹通孔(23)， 多个所述第二螺纹通孔(23)沿左右方向间隔分布， 当所述第一连接部(11)安 装在对应的所述第二连接部(21)的上端时， 其上所述第一螺纹通孔(12)与对应的第二螺纹 通孔(23)连通， 以形成螺纹通道， 每个所述螺纹通道内贯穿设有螺栓， 通过拧紧所述螺栓， 即可将所述第一连接部(11)与对应的所述第二连接部(21)连接固定。 4.根据权利要求2所述的一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构， 其特征在于， 所述梁体(10)的后侧下部设有两个第一凸缘(13)， 所述第一凸缘(

6、13)为条状结构， 其长度 方向与所述梁体(10)的长度方向一致， 且两个所述第一凸缘(13)左右间隔分布， 所述门槛 梁(20)靠近所述梁体(10)的一侧均设有第二凸缘(24)， 所述第二凸缘(24)为条状结构， 其 长度方向与所述门槛梁(20)的长度方向一致， 当所述梁体(10)与所述门槛梁(20)固定时， 所述第一凸缘(13)靠近所述第二凸缘(24)的一端均位于在对应的所述第二凸缘(24)的上 方。 5.根据权利要求2所述的一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构， 其特征在于， 所述梁体(10)和所述第一连接部(11)均设有多个沿前后方向设置的第一横向加强筋(15)。 6.根据权利要求

7、2所述的一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构， 其特征在于， 所述门槛梁(20)内多个纵向加强筋(26)和第二横向加强筋(27)。 权利要求书 1/1 页 2 CN 212220397 U 2 一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构 技术领域 0001 本实用新型涉及氢能汽车技术领域， 尤其涉及一种氢能汽车的门槛梁和前围下横 梁连接结构。 背景技术 0002 现在氢能汽车在生产过程中， 为了实现汽车车身的轻量化， 碳纤维材料被广泛的 应用于车身结构中， 但碳纤维件自身性能也存在一些特点， 比如碳纤维层合板结构在承受 面外冲击载荷时， 吸能效果较差， 应用在需要承受汽车碰撞载荷的下车体结构

8、时， 很难满足 相关要求， 因此将碳纤维应用于上车体结构中， 而下车体采用铝合金结构， 但是这种车身结 构， 使得门槛梁和前围下横梁之间的连接难以实现， 且还存在碰撞时载荷无法传递等问题。 实用新型内容 0003 有鉴于此， 本实用新型提供了一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构。 0004 本实用新型提供一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构， 包括前围下横梁 和两个门槛梁， 所述前围下横梁和所述门槛梁均为内部中空的铝型材结构， 所述前围下横 梁包括梁体， 所述梁体的纵向截面近似为梯形结构， 所述梁体沿左右方向设置， 所述门槛梁 的纵向截面为矩形结构， 两个所述门槛梁均沿前后方向设置，

9、并左右间隔的分布在所述梁 体左右两端的下方， 所述门槛梁的前端分别与所述梁体的对应端连接固定。 0005 进一步地， 所述梁体的左右两端均设有第一连接部， 所述第一连接部的纵向截面 为梯形结构， 其下端与所述梁体的下端平齐， 所述门槛梁的前端为由第二连接部和固定部 组成的 “L” 型结构， 且所述第二连接部延伸至对应的所述第一连接部的下方， 并与对应的所 述第一连接部固定连接。 0006 进一步地， 所述第一连接部的下端设有多个第一螺纹通孔， 多个所述第一螺纹通 孔沿左右方向间隔分布， 所述第二连接部的上端设有与多个第一螺纹通孔匹配的第二螺纹 通孔， 多个所述第二螺纹通孔沿左右方向间隔分布，

10、当所述第一连接部安装在对应的所述 第二连接部的上端时， 其上所述第一螺纹通孔与对应的第二螺纹通孔连通， 以形成螺纹通 道， 每个所述螺纹通道内贯穿设有螺栓， 通过拧紧所述螺栓， 即可将所述第一连接部与对应 的所述第二连接部连接固定。 0007 进一步地， 所述梁体的后侧下部设有两个第一凸缘， 所述第一凸缘为条状结构， 其 长度方向与所述梁体的长度方向一致， 且两个所述第一凸缘左右间隔分布， 所述门槛梁靠 近所述梁体的一侧均设有第二凸缘， 所述第二凸缘为条状结构， 其长度方向与所述门槛梁 的长度方向一致， 当所述梁体与所述门槛梁固定时， 所述第一凸缘靠近所述第二凸缘的一 端均位于在对应的所述第二

11、凸缘的上方。 0008 进一步地， 所述梁体和所述第一连接部均设有多个沿前后方向设置的第一横向加 强筋。 0009 进一步地， 所述门槛梁内多个纵向加强筋和第二横向加强筋。 说明书 1/3 页 3 CN 212220397 U 3 0010 本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是： 本实用新型所述的一种门槛梁和 前围下横梁连接结构， 通过门槛梁和前围下横梁的连接处进行设计， 可实现对门槛梁和前 围下横梁的直接连接， 该种连接结构不仅可以降低实施成本， 还能通过门槛梁为前围下横 梁提供纵向的支撑， 以利于正碰或偏置碰从前围下横梁传递过来的X向载荷能顺利向后传 递至门槛梁， 同时前围下横梁能为门

12、槛梁提供侧向支持， 确保门槛梁承受的侧碰载荷能传 递至前围下横梁， 以满足二者连接在正碰和侧碰时都能有效传递载荷。 附图说明 0011 图1是本实用新型所述一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构的结构示意 图； 0012 图2是本实用新型所述前围下横梁的局部结构示意图； 0013 图3是本实用新型所述门槛梁的局部结构示意图。 具体实施方式 0014 为使本实用新型的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合附图对本实用新 型实施方式作进一步地描述。 0015 请参考图1-3， 一种氢能汽车的门槛梁和前围下横梁连接结构， 包括前围下横梁和 两个门槛梁20， 所述前围下横梁和所述门槛梁20均为

13、内部中空的铝型材结构， 所述前围下 横梁包括梁体10， 梁体10的纵向截面近似为梯形结构， 所述梁体10沿左右方向设置， 其左右 两端均设有第一连接部11， 所述第一连接部11的纵向截面为梯形结构， 其下端与所述梁体 10的下端平齐， 两个所述第一连接部11均与所述梁体10一体成型设计， 两个所述门槛梁20 的纵向截面均为矩形结构， 其均沿前后方向设置， 并左右间隔的分布在所述梁体10左右两 端的下方， 所述门槛梁20的前端为由第二连接部21和固定部22组成的 “L” 型结构， 且所述第 二连接部21延伸至对应端的所述第一连接部11的下方， 所述第一连接部11与对应的所述第 二连接部21固定连

14、接。 0016 在本实用新型中， 将门槛梁20的前端设计为 “L” 型结构， 一方面可减轻所述门槛梁 20的重量， 另一方面可方便第一连接部11与第二连接部21的拆接。 本实用新型所述的门槛 梁和前围下横梁连接结构， 区别于传统的采用铸件接头实现门槛梁20和前围下横梁连接的 方法， 通过门槛梁20和前围下横梁的连接处进行设计， 可实现对门槛梁20和前围下横梁的 直接连接， 该种连接结构不仅可以降低实施成本， 还能通过门槛梁20为前围下横梁提供纵 向的支撑， 以利于正碰或偏置碰从前围下横梁传递过来的X向载荷能顺利向后传递至门槛 梁20， 同时前围下横梁能为门槛梁20提供侧向支持， 确保门槛梁20

15、承受的侧碰载荷能传递 至前围下横梁， 以满足二者连接在正碰和侧碰时都能有效传递载荷。 此外， 梁体10与门槛梁 20采用焊接的方式进行固定。 0017 在上述实施例中， 所述第一连接部11的下端设有多个第一螺纹通孔12， 多个所述 第一螺纹通孔12沿左右方向间隔分布， 所述第二连接部21的上端设有与多个第一螺纹通孔 12匹配的第二螺纹通孔23， 多个所述第二螺纹通孔23沿左右方向间隔分布， 当所述第一连 接部11安装在对应的所述第二连接部21的上端时， 其上所述第一螺纹通孔12与对应的第二 螺纹通孔23连通， 以形成螺纹通道， 每个所述螺纹通道内贯穿设有螺栓(图中未示出)， 通过 说明书 2/

16、3 页 4 CN 212220397 U 4 拧紧所述螺栓， 即可将所述第一连接部11与对应的所述第二连接部21连接固定。 0018 在本实用新型中， 螺栓的固定连接方式具有实施成本低、 拆装方便和固定效果好 等优点。 此外， 还可通过FDS工艺实现第一连接部11和第二连接部21之间的固定连接， 采用 FDS或者螺栓连接的机械固定方式进行连接固定， 其中， 机械固定方式比焊连接更可靠， 更 有利于传递部件之间的力。 0019 在上述实施例中， 所述梁体10的后侧下部设有两个第一凸缘13， 所述第一凸缘13 为条状结构， 其长度方向与所述梁体10的长度方向一致， 且两个所述第一凸缘13左右间隔

17、分布， 所述门槛梁20靠近所述梁体10的一侧均设有第二凸缘24， 所述第二凸缘24为条状结 构， 其长度方向与所述门槛梁20的长度方向一致， 当所述梁体10与所述门槛梁20固定时， 所 述第一凸缘13靠近所述第二凸缘24的一端均位于在对应的所述第二凸缘24的上方。 0020 在本实用新型中， 第二凸缘24的前后两端均延伸至靠近门槛梁20的对应端， 其用 于实现门槛梁20与车身地板的连接， 第一凸缘13用于实现实现车身地板和梁体10的连接。 0021 在上述实施例中， 所述梁体10和所述第一连接部11均设有多个沿前后方向设置的 第一横向加强筋15。 0022 在本实用新型中， 第一横向加强筋15

18、与第一连接部11内表面形成四周封闭的空 腔， 能有效缓冲和吸收能量， 提高第一连接部11的抗碰撞性能； 同理， 第一横向加强筋15也 可增加梁体10的刚度和强度， 进而提高梁体10的抗碰撞性能。 0023 在上述实施例中， 所述门槛梁20内多个纵向加强筋26和第二横向加强筋27。 0024 在本实用新型中， 纵向加强筋26和第二横向加强筋27用于增加门槛梁20的刚度和 强度， 进而提高门槛梁20的抗碰撞性。 0025 在本文中， 所涉及的前、 后、 上、 下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部 件相互之间的位置来定义的， 只是为了表达技术方案的清楚及方便。 应当理解， 所述方位词 的使用不应限制本申请请求保护的范围。 0026 在不冲突的情况下， 本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。 0027 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例， 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。 说明书 3/3 页 5 CN 212220397 U 5 图1 图2 说明书附图 1/2 页 6 CN 212220397 U 6 图3 说明书附图 2/2 页 7 CN 212220397 U 7