本實(shí)用新型涉及汽車零部件技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種汽車門檻梁抗彎抗扭加強(qiáng)結(jié)構(gòu)及汽車。
背景技術(shù):
門檻梁的內(nèi)板與B柱的內(nèi)板用螺栓連接,外板則屬于覆蓋板的一部分,當(dāng)B柱發(fā)生彎曲變形時(shí),門檻梁需要發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形來防止B柱侵入過量。此外,門檻梁在碰撞后,會(huì)向內(nèi)凹陷,發(fā)生彎曲變形。因此,門檻梁主要通過發(fā)生彎曲變形和扭轉(zhuǎn)變形來吸收碰撞能量。相對(duì)于正面碰撞,側(cè)面碰撞的可吸能空間小,所以側(cè)面結(jié)構(gòu)的好壞和側(cè)面約束系統(tǒng)的保護(hù)是決定乘員傷害值的主要因素。為保證乘員有足夠的生存空間,應(yīng)該盡量減少乘員艙的入侵和變形。一般情況而言,車輛側(cè)面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度越高,則越有利于對(duì)車內(nèi)乘員的保護(hù)。因此,需要設(shè)計(jì)一種加強(qiáng)結(jié)構(gòu)來提高門檻梁的抗彎抗扭的特性,以提高乘員的安全性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足提供一種能提高汽車的側(cè)碰安全的汽車門檻梁抗彎抗扭加強(qiáng)結(jié)構(gòu)及汽車。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:一種汽車門檻梁抗彎抗扭加強(qiáng)結(jié)構(gòu),其特征在于:包括門檻梁外板、門檻梁內(nèi)板、主梁、輔梁、B柱加強(qiáng)板,所述主梁的橫截面為對(duì)稱的階梯狀,所述輔梁為直角狀梁,所述主梁與輔梁對(duì)應(yīng)固定連接構(gòu)成一個(gè)腔體,形成抗彎結(jié)構(gòu),所述B柱加強(qiáng)板與輔梁的一個(gè)外側(cè)壁平行設(shè)置,兩者通過抗扭懸掛機(jī)構(gòu)相連。
按上述技術(shù)方案,所述抗扭懸掛機(jī)構(gòu)包括多個(gè)小卡槽和大卡槽,所述小卡槽平行間隔固設(shè)在輔梁的一個(gè)外側(cè)壁上,所述大卡槽固設(shè)在該輔梁外側(cè)壁的下端部,在B柱加強(qiáng)板上對(duì)應(yīng)小卡槽設(shè)置有多個(gè)孔洞,所述B柱加強(qiáng)板的孔洞與小卡槽相卡裝,下端部卡裝在大卡槽內(nèi)。
按上述技術(shù)方案,所述小卡槽和大卡槽的橫截面均為U型狀。
按上述技術(shù)方案,在輔梁的外側(cè)壁上設(shè)有多個(gè)平行設(shè)置的減重孔,所述小卡槽安設(shè)在兩相鄰的減重孔之間,并與減重孔交替排列。
按上述技術(shù)方案,所述大卡槽長(zhǎng)度與B柱加強(qiáng)板底部的邊長(zhǎng)相同,大卡槽底部不能超過輔梁的外側(cè)壁所在的平面,且平行于該平面。
按上述技術(shù)方案,所述輔梁包括直角狀本體梁,在直角狀本體梁的兩直角邊的外邊沿還設(shè)置有連接邊,所述連接邊對(duì)應(yīng)與直角狀本體梁的兩直角邊垂直相連,并朝向直角狀本體梁的內(nèi)側(cè)。
按上述技術(shù)方案,所述主梁與輔梁相連接構(gòu)成L形狀腔體。
按上述技術(shù)方案,所述主梁包括主板,在主板的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置逐漸向外延伸的階梯狀側(cè)梁,其中一側(cè)梁對(duì)應(yīng)與輔梁相連。
一種汽車,包括如上所述的汽車門檻梁抗彎抗扭加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型所取得的有益效果為:
1、當(dāng)發(fā)生側(cè)面碰撞時(shí),門檻梁外板和主梁會(huì)向內(nèi)彎曲,由于主梁和輔梁之間形成了一個(gè)穩(wěn)固的腔體結(jié)構(gòu),不僅可以吸收更多的能量,而且可以承載更大的力而不變形。而B柱加強(qiáng)板底部會(huì)向外運(yùn)動(dòng),門檻梁外板、主梁、輔梁會(huì)向內(nèi)運(yùn)動(dòng),抵消部分變形;B柱加強(qiáng)板的底邊會(huì)通過抗扭懸掛機(jī)構(gòu)將斜向上的線力轉(zhuǎn)換成水平向外的力,作用在輔梁上,從而很好的提高了抗扭的能力。
2、門檻梁的抗彎結(jié)構(gòu)的主梁截面是一個(gè)沿中垂線兩邊呈階梯狀的結(jié)構(gòu),最低階梯是連接邊,與門檻梁內(nèi)、外板完全連接,該結(jié)構(gòu)一方面具有很好的變形吸能的能力,另一方面具有很好的抗彎曲的能力。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型中主梁與輔梁的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型輔梁與小卡槽和大卡槽的裝配示意圖;
圖5為本實(shí)用新型中主梁結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)用新型中輔梁結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實(shí)用新型中小卡槽示意圖;
圖8為本實(shí)用新型中大卡槽示意圖;
其中圖中標(biāo)記為:1-門檻梁外板;2-主梁;3-輔梁;4-B柱加強(qiáng)板;5-小卡槽;6-大卡槽;7-門檻梁內(nèi)板;2-1下連接邊;2-2上連接邊;2-3主板;2-4側(cè)梁;3-1-連接邊1;3-2-連接邊2;3-3-減重孔洞;3-4-右直角邊;3-5-下直角邊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
如圖1-8所示,本實(shí)施例提供了一種汽車門檻梁抗彎抗扭加強(qiáng)結(jié)構(gòu),包括門檻梁外板1、門檻梁內(nèi)板7、主梁2、輔梁3、B柱加強(qiáng)板4,所述主梁2的橫截面為對(duì)稱的階梯狀,所述輔梁3為直角狀梁,所述主梁2與輔梁3對(duì)應(yīng)固定連接構(gòu)成一個(gè)腔體,形成抗彎結(jié)構(gòu),所述B柱加強(qiáng)板4與輔梁3的一個(gè)外側(cè)壁平行設(shè)置,兩者通過抗扭懸掛機(jī)構(gòu)相連。
本實(shí)施例中,所述主梁2包括主板2-3,在主板的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置逐漸向外延伸的階梯狀側(cè)梁2-4,最低階梯分別是上連接邊2-2和下連接邊2-1,與門檻梁內(nèi)、外板完全連接,該結(jié)構(gòu)一方面具有很好的變形吸能的能力,另一方面具有很好的抗彎曲的能力。所述輔梁3包括直角狀本體梁,在直角狀本體梁的兩直角邊的外邊沿還設(shè)置有連接邊3-1、3-2,所述連接邊對(duì)應(yīng)與直角狀本體梁的兩直角邊3-5、3-4垂直相連,并朝向直角狀本體梁的內(nèi)側(cè)。所述主梁的一側(cè)梁與輔梁的兩連接邊3-1、3-2相連接構(gòu)成L形狀腔體,不僅可以吸收更多的能量,而且可以承載更大的力而不變形。
本實(shí)施例中,所述抗扭懸掛機(jī)構(gòu)包括多個(gè)小卡槽5和大卡槽6,所述小卡槽5和大卡槽6的橫截面均為U型狀。在輔梁的外側(cè)壁上設(shè)有多個(gè)平行設(shè)置的減重孔3-3,所述小卡槽5平行間隔焊接在輔梁3的一個(gè)外側(cè)壁3-4上,所述小卡槽5安設(shè)在兩相鄰的減重孔3-3之間,并與減重孔3-3交替排列。所述大卡槽6焊接在該輔梁外側(cè)壁3-4的下端部,在B柱加強(qiáng)板4上對(duì)應(yīng)小卡槽5設(shè)置有多個(gè)孔洞,所述B柱加強(qiáng)板的孔洞與小卡槽相卡裝,下端部卡裝在大卡槽6內(nèi),其中,所述大卡槽6長(zhǎng)度與B柱加強(qiáng)板4底部的邊長(zhǎng)相同,大卡槽6底部不能超過輔梁3的直角邊3-5所在的平面,且平行于該平面。
本實(shí)施例還提供了一種包括如上所述的汽車門檻梁抗彎抗扭加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的汽車,當(dāng)發(fā)生側(cè)面碰撞時(shí),門檻梁外板1和主梁2會(huì)向內(nèi)彎曲,由于主梁2和輔梁3之間形成了一個(gè)穩(wěn)固的腔體結(jié)構(gòu)。不僅可以吸收更多的能量,而且可以承載更大的力而不變形。而B柱加強(qiáng)板4底部會(huì)向外運(yùn)動(dòng),門檻梁外板、主梁、輔梁會(huì)向內(nèi)運(yùn)動(dòng),抵消部分變形;B柱加強(qiáng)板4的底邊會(huì)對(duì)大卡槽6有一個(gè)直線型的力,通過大卡槽6的U型邊將其轉(zhuǎn)換成水平向外的面力,對(duì)腔體結(jié)構(gòu)進(jìn)行施壓,改善了受力方式,從而很好的提高了抗扭的能力。