專利名稱：一種環(huán)行閉合結(jié)構(gòu)的汽車后地板骨架總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及車身后部被動安全的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
由于汽車在后碰過程中，若車身后部的剛性過強(qiáng)，車身不能變形吸收巨 大的撞擊能量，而給乘員造成巨大沖擊；若車身后部因?yàn)槿狈Ρ匾膭傂院?強(qiáng)度，很小的輕微撞擊就將造成車身的永久性損傷，造成消費(fèi)者不必要的損 失，并且極有可能擠壓燃油箱，對乘員造成很大危險(xiǎn)。
目前大部分車型的后地板總成結(jié)構(gòu)為"H"型，并且在左右側(cè)構(gòu)件基本為 整體式， 一般為滿足后碰需要，整個(gè)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度都很大，當(dāng)后碰能量非常強(qiáng)時(shí)， 因缺少吸能結(jié)構(gòu)而將能量直接傳遞到駕駛艙，并且由于梁少，能量傳遞通道 不足，使乘員承受更大的沖擊，沒有根據(jù)碰撞過程中能量傳遞過程及區(qū)域重 要性不同來合理的分布強(qiáng)度要求，極易造成車身不必要的損壞及乘員的生命 危險(xiǎn)。
為了很好的解決后碰安全，又能有效的降低生產(chǎn)成本和使用成本，本車 身后部采用了被動安全結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一后地板骨架總成(圖l)的環(huán)行閉合設(shè)計(jì)， 可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)車身本身的安全和乘員與燃油系統(tǒng)的安全。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種不但能夠滿足各項(xiàng)安全碰撞 法規(guī)，而且還是一種結(jié)構(gòu)簡單，工藝成熟穩(wěn)定，生產(chǎn)成本低的環(huán)形閉合結(jié)構(gòu) 的汽車后地板骨架總成。
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下 一種環(huán)行閉合結(jié)構(gòu)的汽車后地板骨架總成，包括后地板下縱梁總成左、后地板下縱梁總成右和后地板下橫梁總成；所述后地板下橫梁總成有前、中、
后三根，分別焊接在后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右的前端和中 部，在后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右的后端焊接后裙板總成， 在后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右前部外側(cè)焊接后地板邊梁總成 左和后地板邊梁總成右，上述七個(gè)件相互焊接形成閉合型的后地板骨架結(jié)構(gòu)。 所述后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右均采用前后兩部分焊接 組合的形式，在焊接區(qū)域通過兩部分疊加形成有厚度差異的緩沖結(jié)構(gòu)區(qū)域。 后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右的中間焊接有橫隔板。在后地板 下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右的后端與后部與后裙板連接處焊焊接有 碰撞變形箱。
本實(shí)用新型通過點(diǎn)焊或二氧化碳保護(hù)焊形成骨架所需的縱橫梁，再采用 點(diǎn)焊將上述總成縱橫梁焊接成車身后部的閉合型骨架總成。采用本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 后，車身后部安全設(shè)計(jì)的主要原理在車輛發(fā)生后碰時(shí)，若沖擊能量較弱，可
以保證車身不會發(fā)生永久性變形，從而降低消費(fèi)者的維護(hù)成本；在撞擊能量 較大時(shí)，車身自動變形以便吸收能量保證成員不受巨大沖擊，保證燃油系統(tǒng)
不受嚴(yán)重?cái)D壓損毀。
本實(shí)用新型關(guān)鍵是在地板側(cè)構(gòu)件，即左右后地板縱梁總成(由后地板下 縱梁總成左和后地板下縱梁總成右前部外側(cè)焊接后地板邊梁總成左和后地板 邊梁總成右而構(gòu)成)中各設(shè)置了一處差異性厚度的緩沖結(jié)構(gòu)，并在后部與后 裙板連接處焊接了碰撞變形箱，在保證滿足碰撞要求的同時(shí)，還在后地板縱 梁總成設(shè)置了兩處橫隔板，控制了骨架的扭動，提高了車身后部的扭轉(zhuǎn)剛度。
本實(shí)用新型所采用的工藝成熟穩(wěn)定，生產(chǎn)成本低，本設(shè)計(jì)在材料選用上， 都是采用極為成熟的車身高強(qiáng)度鋼板與普通冷軋鋼板相結(jié)合，在保證必要剛 度的同時(shí)，達(dá)到了車身輕量化的要求。
圖1后地板骨架總成的構(gòu)成；
圖2后地板下縱梁總成的緩沖結(jié)構(gòu)及抗扭結(jié)構(gòu)；
圖2A為圖2的B-B剖面圖3后地板骨架中的碰撞變形箱結(jié)構(gòu)極其受力示意；
圖3A為圖3的C-C剖面圖； 圖3B為圖3的D-D剖面圖。
圖中1后地板前下橫梁總成，2后地板中下橫梁總成，3后地板后下 橫梁總成，4后裙板，5后地板下縱梁總成左，6后地板下縱梁總成右，7后 地板邊梁總成左，8后地板邊梁總成右，9碰撞變形箱，10、 11第一和第二 橫隔板，12帶厚度差異的緩沖結(jié)構(gòu)區(qū)域，13后地板下縱梁前部，14后地板 下縱梁后部，A油箱所在區(qū)域
具體實(shí)施方式
如圖1所示，通過點(diǎn)焊或者二氧化碳保護(hù)焊形成本實(shí)用新型中的后地板 前下橫梁總成l，后地板中下橫梁總成2，后地板后下橫梁總成3，后裙板4， 后地板下縱梁總成左5，后地板下縱梁總成右6，后地板邊梁總成左7，后地 板邊梁總成右8;再采用點(diǎn)焊將后地板下橫梁總成有前、中、后三根分別焊接 在后地板下縱梁總成左5和后地板下縱梁總成右6的前端和中部，在后地板 下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右的后端焊接后裙板4,在后地板下縱梁總 成左5和后地板下縱梁總成右6前部外側(cè)焊接后地板邊梁總成左7和后地板 邊梁總成右8，上述七個(gè)總成即焊接成車身后部的閉合型骨架總成。
后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右均采用前后兩部分焊接組合 的形式，如圖2和圖2A所示，通過點(diǎn)焊將后地板下縱梁前部13與后地板下 縱梁后部14在區(qū)域12處進(jìn)行焊接，焊接區(qū)域通過疊加形成有厚度差異的緩 沖結(jié)構(gòu)區(qū)域12。
參見圖3、圖3A、圖3B，在后地板下縱梁總成左5和后地板下縱梁總成右6的后端與后部與后裙板4連接處焊焊接有碰撞變形箱9。 F為受力方向。 采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后，車身后部安全設(shè)計(jì)的主要原理在車輛發(fā)
生后碰時(shí)，出現(xiàn)如下兩種情況
第一，后碰能量較弱，由后地板前下橫梁總成l，后地板中下橫梁總成2， 后地板后下橫梁總成3，后裙板4，后地板下縱梁總成左5，后地板下縱梁總 成右6，后地板邊梁總成左7，后地板邊梁總成右8構(gòu)成的車身后部環(huán)行閉合 骨架將有足夠的剛性和強(qiáng)度來抵御后碰撞擊，車身不會造成嚴(yán)重變形而損毀。 其撞擊能量通過本設(shè)計(jì)中的傳遞將會通過車身后部眾多的縱梁和橫梁逐步分 解至整車。
第二，后碰能量十分強(qiáng)大，本設(shè)計(jì)中的車身后部設(shè)置的碰撞變形箱9發(fā) 生形狀變形，首次吸收撞擊能量，并繼續(xù)向前部傳遞剩余的能量，然后傳遞 至有厚度差異的緩沖結(jié)構(gòu)區(qū)域12 (右邊一致)，通過剝離焊點(diǎn)及結(jié)構(gòu)潰縮進(jìn)行 能量緩沖，進(jìn)一步吸收能量，大大減弱了后碰中的沖擊力和加速度，并繼續(xù) 將力通過整個(gè)環(huán)行閉合的后地板骨架向前傳遞至整個(gè)車身，到達(dá)前部油箱A 處及乘員處的能量已經(jīng)弱化到最低程度，從而很好的保證乘員和燃油系統(tǒng)的 安全。
本實(shí)用新型在保證滿足后碰及乘員保護(hù)的要求的同時(shí)，通過在后地板下 縱梁中間設(shè)置第一和第二橫隔板10和ll(左右一致)來控制閉合骨架的扭動， 提高了后地板骨架的扭轉(zhuǎn)剛度，降低了振動。
權(quán)利要求1、一種環(huán)行閉合結(jié)構(gòu)的汽車后地板骨架總成，包括后地板下縱梁總成左、后地板下縱梁總成右和后地板下橫梁總成；其特征在于所述后地板下橫梁總成有前、中、后三根，分別焊接在后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右的前端和中部，在后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右的后端焊接后裙板，在后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右前部外側(cè)焊接后地板邊梁總成左和后地板邊梁總成右；上述七個(gè)件相互焊接形成閉合型的后地板骨架結(jié)構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)行閉合結(jié)構(gòu)的汽車后地板骨架總成，其特征 在于，所述后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右均采用前后兩部分焊 接組合的形式，在焊接區(qū)域通過兩部分疊加形成有厚度差異的緩沖結(jié)構(gòu)區(qū)域。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)行閉合結(jié)構(gòu)的汽車后地板骨架總成，其 特征在于，在后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右的中間焊接有橫隔 板。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)行閉合結(jié)構(gòu)的汽車后地板骨架總成，其特征 在于，在后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右的后端與后部與后裙板 連接處焊焊接有碰撞變形箱。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種環(huán)行閉合結(jié)構(gòu)的汽車后地板骨架總成，包括后地板下縱梁總成左、后地板下縱梁總成右和后地板下橫梁總成；后地板下橫梁總成有前、中、后三根，分別焊接在后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右的前端和中部，在后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右的后端焊接后裙板總成，在后地板下縱梁總成左和后地板下縱梁總成右前部外側(cè)焊接后地板邊梁總成左和后地板邊梁總成右，上述七個(gè)件相互焊接形成閉合型的后地板骨架結(jié)構(gòu)。本結(jié)構(gòu)在車輛發(fā)生后碰時(shí)，若沖擊能量較弱，可以保證車身不會發(fā)生永久性變形，降低消費(fèi)者的維護(hù)成本；在撞擊能量較大時(shí)，車身自動變形以便吸收能量保證成員不受巨大沖擊，保證燃油系統(tǒng)不受嚴(yán)重?cái)D壓損毀。
文檔編號B62D25/20GK201347136SQ20082023852
公開日2009年11月18日 申請日期2008年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
發(fā)明者周啟國, 可 李, 顧建明 申請人:重慶長安汽車股份有限公司