全文摘要
本实用新型公开了一种车辆纵梁结构及车辆，涉及车辆技术领域。所述车辆纵梁结构包括前纵梁后端总成，包括前纵梁后端本体和前纵梁后端加强板；和前地板纵梁总成，包括前地板纵梁和前地板纵梁加强板；其中，所述前纵梁后端本体的底面、所述前纵梁后端加强板的底面、所述前地板纵梁的底面和所述前地板纵梁加强板的底面通过螺栓连接的方式依次连接。本实用新型还提供了一种车辆，包括上述车辆纵梁结构。本实用新型的车辆纵梁结构能够加强纵梁连接处的连接强度。
主设计要求
1.一种车辆纵梁结构，其特征在于，包括：前纵梁后端总成，包括前纵梁后端本体和前纵梁后端加强板；和前地板纵梁总成，包括前地板纵梁和前地板纵梁加强板；其中，所述前纵梁后端本体的底面、所述前纵梁后端加强板的底面、所述前地板纵梁的底面和所述前地板纵梁加强板的底面通过螺栓连接的方式依次连接。
设计方案
1.一种车辆纵梁结构，其特征在于，包括：
前纵梁后端总成，包括前纵梁后端本体和前纵梁后端加强板；和
前地板纵梁总成，包括前地板纵梁和前地板纵梁加强板；
其中，所述前纵梁后端本体的底面、所述前纵梁后端加强板的底面、所述前地板纵梁的底面和所述前地板纵梁加强板的底面通过螺栓连接的方式依次连接。
2.根据权利要求1所述的车辆纵梁结构，其特征在于，所述前纵梁后端本体与所述前地板纵梁的截面呈倒“几”字型，所述前纵梁后端加强板与所述前地板纵梁加强板为凹槽状，所述前纵梁后端加强板嵌套在所述前纵梁后端本体中，所述前地板纵梁嵌套在所述前纵梁后端加强板中，所述前地板纵梁加强板嵌套在所述前地板纵梁中；且
所述前纵梁后端本体的底面与所述前纵梁后端加强板的底面相贴合；
所述前纵梁后端加强板的底面与所述前地板纵梁的底面相贴合；
所述前地板纵梁的底面与所述前地板纵梁加强板的底面相贴合。
3.根据权利要求2所述的车辆纵梁结构，其特征在于，所述前纵梁后端本体的侧壁与所述前纵梁后端加强板的侧壁相贴合，所述前纵梁后端加强板的侧壁与所述前地板纵梁的侧壁相贴合，所述前地板纵梁加强板的侧壁与所述前地板纵梁的侧壁相贴合；且
所述前纵梁后端本体的侧壁、所述前纵梁后端加强板的侧壁、所述前地板纵梁的侧壁和所述前地板纵梁加强板的侧壁通过螺栓连接的方式依次连接。
4.根据权利要求2所述的车辆纵梁结构，其特征在于，所述前地板纵梁的顶面与所述前纵梁后端本体的顶面相贴合。
5.根据权利要求4所述的车辆纵梁结构，其特征在于，还包括：前地板，所述前地板纵梁的顶面与所述前地板相贴合，所述前纵梁后端本体的顶面、所述前地板纵梁的顶面与所述前地板通过焊接的方式连接。
6.根据权利要求3所述的车辆纵梁结构，其特征在于，所述前纵梁后端本体的底面、所述前纵梁后端加强板的底面、所述前地板纵梁的底面和所述前地板纵梁加强板的底面连接与所述前纵梁后端本体的侧壁、所述前纵梁后端加强板的侧壁、所述前地板纵梁的侧壁和所述前地板纵梁加强板的侧壁连接所采用的螺栓与螺母的型号为M12，其中，所述螺母的性能等级为10级，所述螺栓的性能等级为10.9级。
7.根据权利要求6所述的车辆纵梁结构，其特征在于，所述螺栓的退刀槽长度为5.5mm-6mm之间的任一数值。
8.根据权利要求1所述的车辆纵梁结构，其特征在于，所述前地板纵梁的料厚为1.6mm，所述前地板纵梁加强板的料厚为1.4mm，所述前纵梁后端本体的料厚为1.8mm，所述前纵梁后端加强板的料厚为2.0mm。
9.根据权利要求6所述的车辆纵梁结构，其特征在于，所述螺母为凸焊螺母，位于所述前地板纵梁加强板的内侧，且与所述前地板纵梁加强板通过凸焊的方式连接。
10.一种车辆，包括车身，其特征在于，还包括如权利要求1-9中任一项所述的车辆纵梁结构，所述车辆纵梁结构与所述车身连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及车辆技术领域，特别是涉及一种车辆纵梁结构及车辆。
背景技术
汽车在碰撞过程中，主要是通过纵梁、横梁、A、B柱等各类结构件进行传力。当结构件自身强度足够时，如果结构件之间的连接强度差，碰撞时，连接点首先失效，传力无法有效进行，连接点附近钣金变形，整车碰撞性能降低，因此，如何提高结构件之间的连接强度对于改善整车的碰撞性能至关重要。
实用新型内容
本申请的发明人发现，目前现有车型的前纵梁后端总成与前地板纵梁总成的连接方式基本为两种：三面连接和五面焊点连接。图1是现有技术中一种车辆纵梁结构的主视示意图，图2是图1中A区域的放大示意图，图3是图2中沿B-B线的剖视示意图。如图1所示，车辆纵梁结构包括前纵梁后端总成1、前地板纵梁总成2和前地板3。如图3所示，所述前地板纵梁总成2具有第一顶面4、第一侧面5和第一底面6，前纵梁后端总成1具有第二顶面7、第二侧面8和第二底面9。其中，前纵梁后端总成1和前地板纵梁总成2的连接处的连接方式为第一顶面4和第二顶面7连接，第一底面6和第二底面9连接，而第一侧面5和第二侧面8之间留有间隙，此为三面连接，此种连接方式的有效连接面只有3个，连接点较少，因此连接处强度较弱。图4是现有技术中另一种车辆纵梁结构的连接处的放大示意图，图5是图4中沿C-C线的剖视示意图。如图5所示，第一顶面4和第二顶面7焊点连接，第一底面6和第二底面9焊点连接，第一侧面5和第二侧面8焊点连接，此为五面焊点连接，但是此种连接方式，前纵梁后端总成1与前地板纵梁总成2搭接处板料的总料厚以及板料的层数受到局限，料厚不能过厚(根据目前的工艺，建议≤5.6mm)，且板料的层数≤3，否则焊接易弱焊或者虚焊，从而造成连接强度降低。
为此，本实用新型第一方面的一个目的是提供一种车辆纵梁结构，其能够增强纵梁连接处的连接强度。
本实用新型第二方面的一个目的是提供一种车辆，包括上述车辆纵梁结构，所述车辆纵梁结构能够增强纵梁连接处的连接强度。
根据本实用新型第一方面，本实用新型提供了一种车辆纵梁结构，包括：
前纵梁后端总成，包括前纵梁后端本体和前纵梁后端加强板；和
前地板纵梁总成，包括前地板纵梁和前地板纵梁加强板；
其中，所述前纵梁后端本体的底面、所述前纵梁后端加强板的底面、所述前地板纵梁的底面和所述前地板纵梁加强板的底面通过螺栓连接的方式依次连接。
进一步地，所述前纵梁后端本体与所述前地板纵梁的截面呈倒“几”字型，所述前纵梁后端加强板与所述前地板纵梁加强板为凹槽状，所述前纵梁后端加强板嵌套在所述前纵梁后端本体中，所述前地板纵梁嵌套在所述前纵梁后端加强板中，所述前地板纵梁加强板嵌套在所述前地板纵梁中；且
所述前纵梁后端本体的底面与所述前纵梁后端加强板的底面相贴合；
所述前纵梁后端加强板的底面与所述前地板纵梁的底面相贴合；
所述前地板纵梁的底面与所述前地板纵梁加强板的底面相贴合。。
进一步地，所述前纵梁后端本体的侧壁与所述前纵梁后端加强板的侧壁相贴合，所述前纵梁后端加强板的侧壁与所述前地板纵梁的侧壁相贴合，所述前地板纵梁加强板的侧壁与所述前地板纵梁的侧壁相贴合；且
所述前纵梁后端本体的侧壁、所述前纵梁后端加强板的侧壁、所述前地板纵梁的侧壁和所述前地板纵梁加强板的侧壁通过螺栓连接的方式依次连接。
进一步地，所述前地板纵梁的顶面与所述前纵梁后端本体的顶面相贴合。
进一步地，还包括：前地板，所述前地板纵梁的顶面与所述前地板相贴合，所述前纵梁后端本体的顶面、所述前地板纵梁的顶面与所述前地板通过焊接的方式连接。
进一步地，所述前纵梁后端本体的底面、所述前纵梁后端加强板的底面、所述前地板纵梁的底面和所述前地板纵梁加强板的底面连接与所述前纵梁后端本体的侧壁、所述前纵梁后端加强板的侧壁、所述前地板纵梁的侧壁和所述前地板纵梁加强板的侧壁连接所采用的螺栓与螺母的型号为M12，其中，所述螺母的性能等级为10级，所述螺栓的性能等级为10.9级。
进一步地，所述螺栓的退刀槽长度为5.5mm-6mm之间的任一数值。
进一步地，所述前地板纵梁的料厚为1.6mm，所述前地板纵梁加强板的料厚为1.4mm，所述前纵梁后端本体的料厚为1.8mm，所述前纵梁后端加强板的料厚为2.0mm。
进一步地，所述螺母为凸焊螺母，位于所述前地板纵梁加强板的内侧，且与所述前地板纵梁加强板通过凸焊的方式连接。
根据本实用新型第二方面，本实用新型提供了一种车辆，包括车身，还包括上述所述的车辆纵梁结构，所述车辆纵梁结构与所述车身连接。
本实用新型的车辆纵梁结构及车辆，通过增加前纵梁后端加强板和前地板纵梁加强板，因此在一定程度上加强了纵梁连接处的连接强度。同时所述前纵梁后端本体的底面、所述前纵梁后端加强板的底面、所述前地板纵梁的底面和所述前地板纵梁加强板的底面通过螺栓连接的方式依次连接。如此，不仅可以避免前纵梁后端总成与前地板纵梁总成搭接处板料的总料厚以及板料的层数因焊接连接可能形成弱焊或者虚焊而受到限制，还可以避免弱焊或者虚焊从而进一步加强纵梁连接处的连接强度。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是现有技术中一种车辆纵梁结构的主视示意图；
图2是图1中A区域的放大示意图；
图3是图2中沿B-B线的剖视示意图；
图4是现有技术中另一种车辆纵梁结构的连接处的放大示意图；
图5是图4中沿C-C线的剖视示意图；
图6是根据本实用新型一个实施例的车辆纵梁结构的主视示意图；
图7是图6的爆炸示意图；
图8是根据本实用新型一个实施例的前纵梁后端总成的爆炸示意图；
图9是根据本实用新型一个实施例的前地板纵梁总成的爆炸示意图；
图10是图6中D区域的放大示意图；
图11是图10中沿E-E线的剖视示意图。
具体实施方式
图6是根据本实用新型一个实施例的车辆纵梁结构的主视示意图，图7是图6的爆炸示意图，图8是根据本实用新型一个实施例的前纵梁后端总成的爆炸示意图，图9是根据本实用新型一个实施例的前地板纵梁总成的爆炸示意图。参见图6，还可以参见图7-图9，本实施例以图6为主加以说明。所述车辆纵梁结构包括前纵梁后端总成1和前地板纵梁总成2。所述前纵梁后端总成1包括前纵梁后端本体11(参见图8)和前纵梁后端加强板12(参见图8)。所述前地板纵梁总成2包括前地板纵梁21(参见图9)和前地板纵梁加强板22(参见图9)。其中，所述前纵梁后端本体11的底面、所述前纵梁后端加强板12的底面、所述前地板纵梁21的底面和所述前地板纵梁加强板22的底面通过螺栓连接的方式依次连接。
本实用新型的车辆纵梁结构，通过增加前纵梁后端加强板12和前地板纵梁加强板22，因此在一定程度上加强了纵梁连接处的连接强度。同时所述前纵梁后端本体11的底面、所述前纵梁后端加强板12的底面、所述前地板纵梁21的底面和所述前地板纵梁加强板22的底面通过螺栓连接的方式依次连接。如此，不仅可以避免前纵梁后端总成1与前地板纵梁总成2搭接处板料的总料厚以及板料的层数因焊接连接可能形成弱焊或者虚焊而受到限制，还可以避免弱焊或者虚焊从而进一步加强纵梁连接处的连接强度。
具体地，图10是图6中D区域的放大示意图，图11是图10中沿E-E线的剖视示意图。如图11所示，所述前纵梁后端本体11与所述前地板纵梁21的截面呈倒“几”字型，所述前纵梁后端加强板12与所述前地板纵梁加强板22为凹槽状，所述前纵梁后端加强板12嵌套在所述前纵梁后端本体11中。所述前地板纵梁21嵌套在所述前纵梁后端加强板12中。所述前地板纵梁加强板22嵌套在所述前地板纵梁21中。同时所述前纵梁后端本体11的底面与所述前纵梁后端加强板12的底面相贴合。所述前纵梁后端加强板12的底面与所述前地板纵梁21的底面相贴合。所述前地板纵梁21的底面与所述前地板纵梁加强板22的底面相贴合。如此，所述前纵梁后端本体11的底面、所述前纵梁后端加强板12的底面、所述前地板纵梁21的底面和所述前地板纵梁加强板22的底面才能够通过螺栓连接的方式连接。在这里，可以采用两组螺栓和螺母配合使得所述前纵梁后端本体11的底面、所述前纵梁后端加强板12的底面、所述前地板纵梁21的底面和所述前地板纵梁加强板22的底面连接起来，如此也可以增强纵梁连接处的连接强度。
进一步地，如图11所示，所述前纵梁后端本体11的侧壁与所述前纵梁后端加强板12的侧壁相贴合，所述前纵梁后端加强板12的侧壁与所述前地板纵梁21的侧壁相贴合，所述前地板纵梁加强板22的侧壁与所述前地板纵梁21的侧壁相贴合。并且所述前纵梁后端本体11的侧壁、所述前纵梁后端加强板12的侧壁、所述前地板纵梁21的侧壁和所述前地板纵梁加强板22的侧壁通过螺栓连接的方式依次连接。在这里，每一侧的侧壁均可以通过两组螺栓和螺母配合连接，如此，在侧壁处也通过螺栓的方式连接并且每一侧都有两组螺栓和螺母配合，相比于现有技术中该处留有间隙，本实用新型可以进一步加强纵梁连接处的连接强度。
同时，如图6和图7所示，所述车辆纵梁结构还包括前地板3，所述前地板纵梁21的顶面与所述前纵梁后端本体11的顶面相贴合，所述前地板纵梁21的顶面与所述前地板3相贴合，所述前纵梁后端本体11的顶面、所述前地板纵梁21的顶面与所述前地板3通过焊接的方式连接。如此，可以进一步加强纵梁连接处的连接强度。
此外，所述前纵梁后端本体11的底面、所述前纵梁后端加强板12的底面、所述前地板纵梁21的底面和所述前地板纵梁加强板22的底面连接与所述前纵梁后端本体11的侧壁、所述前纵梁后端加强板12的侧壁、所述前地板纵梁21的侧壁和所述前地板纵梁加强板22的侧壁连接所采用的螺栓13与螺母14的型号可以为M12，其中，所述螺母14的性能等级可以为10级，所述螺栓13的性能等级可以为10.9级。如此，额定连接力矩可以达到115±6NM，因而可以有效加强纵梁连接处的连接强度。
同时，为了避免板料料厚对螺纹的剪切，在本实用新型一个实施例中，所述螺栓13的退刀槽长度可以为5.5mm-6mm之间的任一数值。通过优化螺栓13底部退刀槽的长度，可以有效降低螺纹的剪切力。
进一步地，在本实用新型一个实施例中，所述前地板纵梁21的料厚为1.6mm，所述前地板纵梁加强板22的料厚为1.4mm，所述前纵梁后端本体11的料厚为1.8mm，所述前纵梁后端加强板12的料厚为2.0mm。
因此，本实用新型在保证螺栓螺母有效连接强度的前提下，实现了四层板，总料厚6mm以上板料的有效连接，因而可以有效改善前纵梁后端总成1与前地板纵梁总成2的连接强度，从而大大加强车辆的碰撞性能。
此外，在本实用新型一个实施例中，所述螺母14可以为凸焊螺母，位于所述前地板纵梁加强板22的内侧，且与所述前地板纵梁加强板22通过凸焊的方式连接。
同时，在本实用新型一个实施例中，还提供了一种车辆，包括车身，还包括上述所述的车辆纵梁结构，所述车辆纵梁结构与所述车身连接。
由于所述车辆包括所述车辆纵梁结构，因此通过增加前纵梁后端加强板12和前地板纵梁加强板22，因此在一定程度上加强了纵梁连接处的连接强度。同时所述前纵梁后端本体11的底面、所述前纵梁后端加强板12的底面、所述前地板纵梁21的底面和所述前地板纵梁加强板22的底面通过螺栓连接的方式依次连接。如此，不仅可以避免前纵梁后端总成1与前地板纵梁总成2搭接处板料的总料厚以及板料的层数因焊接连接可能形成弱焊或者虚焊而受到限制，还可以避免弱焊或者虚焊从而进一步加强纵梁连接处的连接强度。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920086725.5
申请日:2019-01-18
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:97(宁波)
授权编号:CN209553311U
授权时间:20191029
主分类号:B62D 21/04
专利分类号:B62D21/04;B62D27/02
范畴分类:32B;32G;
申请人:吉利汽车研究院（宁波）有限公司;浙江吉利控股集团有限公司
第一申请人:吉利汽车研究院（宁波）有限公司
申请人地址:315336 浙江省宁波市杭州湾新区滨海二路818号
发明人:刘光琼;严翔;唐君俊;彭斌;邢洪滨
第一发明人:刘光琼
当前权利人:吉利汽车研究院（宁波）有限公司;浙江吉利控股集团有限公司
代理人:康正德;薛峰
代理机构:11391
代理机构编号:北京智汇东方知识产权代理事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计