汽車門檻梁裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種汽車門檻梁裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]對于小型乘用車來說，門檻板總成是重要的結(jié)構(gòu)安全件，在整車正碰和側(cè)碰中承擔(dān)重要的承受載荷和傳遞載荷的作用。在正碰過程中，其用于向后傳遞縱向力的兩條主要路徑的主要承載結(jié)構(gòu)；在側(cè)碰過程中，其承受側(cè)向力和吸能的作用也非常關(guān)鍵。此外，現(xiàn)階段的燃油性能日益成為整車性能評估的重要加分項(xiàng)，輕量化作為提高燃油性能的重要指標(biāo)，也是車身設(shè)計(jì)的重要關(guān)注項(xiàng)。
[0003]圖1是一種傳統(tǒng)的汽車門檻梁裝置；圖2是圖1的爆炸圖。如圖1和圖2所示，傳統(tǒng)的汽車門檻梁裝置包括內(nèi)板總成13、外板總成11兩部分，二者分屬于上、下車體，并通過加強(qiáng)件12進(jìn)行加強(qiáng)固定，這種結(jié)構(gòu)需要對各個部件進(jìn)行單獨(dú)加工后在進(jìn)行組裝連接，其制造工藝比較復(fù)雜，而且不利于各個級別的零件質(zhì)量控制，容易造成整體的重量增大。此外，門檻梁內(nèi)板總成13、外板總成11在車身車間完成拼接后形成一個封閉的型腔，僅靠屬于內(nèi)板總成或者外板總成內(nèi)的有限幾個單板加強(qiáng)件12支撐空腔，這種結(jié)構(gòu)的相對剛度、強(qiáng)度也并不理想，且在車身長度方向上的吸能性能較差。
[0004]因此，需要設(shè)計(jì)一種工藝簡單，既能提高強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)能力和吸能性，又能對整車輕量化做貢獻(xiàn)的汽車門檻梁裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種工藝簡單，既能提高強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)能力和吸能性，又能對整車輕量化做貢獻(xiàn)的汽車門檻梁裝置，旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
[0006]本實(shí)用新型所提供的汽車門檻梁裝置是等截面的條形結(jié)構(gòu)，所述條形結(jié)構(gòu)的內(nèi)部形成中空腔，所述中空腔沿所述條形結(jié)構(gòu)的長度方向貫穿整個所述條形結(jié)構(gòu)；所述中空腔中設(shè)置有加強(qiáng)筋，所述加強(qiáng)筋由所述條形結(jié)構(gòu)的首端延伸至末端，并且所述加強(qiáng)筋將所述中空腔分隔成兩個型腔，分別是第一型腔和第二型腔，所述第一型腔和所述第二型腔均沿著所述條形結(jié)構(gòu)的長度方向延伸設(shè)置。
[0007]優(yōu)選地，所述中空腔的橫截面、所述第一型腔的橫截面、所述第二型腔的橫截面的形狀均為矩形。
[0008]優(yōu)選地，所述第一型腔的橫截面的長寬比小于1.2，所述第二型腔的橫截面的長寬比小于1.2。
[0009]優(yōu)選地，所述第一型腔的橫截面的形狀是正方形，所述第二型腔的橫截面的形狀是正方形。
[0010]優(yōu)選地，所述條形結(jié)構(gòu)的外表面連接有翼緣。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述翼緣設(shè)置在所述第一型腔的外表面。
[0012]優(yōu)選地，所述翼緣沿所述條形結(jié)構(gòu)的長度方向設(shè)置。
[0013]優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋的厚度為2.5-3.5mm。
[0014]優(yōu)選地，所述條形結(jié)構(gòu)的外壁的厚度為2.5-3.3_。
[0015]優(yōu)選地，所述條形結(jié)構(gòu)和所述加強(qiáng)筋是通過鋁材一體成型。
[0016]本實(shí)用新型所提供的汽車門檻梁裝置工藝簡單，既能提高強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)能力和吸能性，又能對整車輕量化做貢獻(xiàn)。
【附圖說明】
[0017]下面將通過附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型中優(yōu)選實(shí)施例，將有助于理解本實(shí)用新型的目的和優(yōu)點(diǎn)，其中:
[0018]圖1是一種傳統(tǒng)的汽車門檻梁裝置。
[0019]圖2是圖1的爆炸圖。
[0020]圖3是本實(shí)用新型的汽車門檻梁裝置的一種優(yōu)選實(shí)施例。
[0021]圖4是圖3的截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。其中相同的零部件用相同的附圖標(biāo)記表示。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。
[0023]圖3是本實(shí)用新型的汽車門檻梁裝置的一種優(yōu)選實(shí)施例；圖4是圖3的截面示意圖，同時示出了優(yōu)選的尺寸。結(jié)合圖3和圖4所示，本實(shí)用新型所提供的汽車門檻梁裝置是等截面的條形結(jié)構(gòu)30，所述條形結(jié)構(gòu)30的內(nèi)部形成中空腔，所述中空腔沿所述條形結(jié)構(gòu)30的長度方向貫穿整個所述條形結(jié)構(gòu)30。所述中空腔中設(shè)置有用于加強(qiáng)整個結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的加強(qiáng)筋304，所述加強(qiáng)筋304由所述條形結(jié)構(gòu)30的首端延伸至末端，并且所述加強(qiáng)筋304將所述中空腔分隔成兩個型腔，分別是第一型腔301和第二型腔302，所述第一型腔301和所述第二型腔302均沿著所述條形結(jié)構(gòu)30的長度方向延伸設(shè)置。在具體制造過程中，可以通過一體成型的方式制成端面為近似“日”字型的條形結(jié)構(gòu)30來實(shí)現(xiàn)。例如，可以將鋁材通過擠出工藝來實(shí)現(xiàn)，所述條形結(jié)構(gòu)30和所述加強(qiáng)筋304可以通過鋁材一體成型。
[0024]在圖中所示的優(yōu)選實(shí)施例中，所述中空腔的橫截面、所述第一型腔301的橫截面、所述第二型腔302的橫截面的形狀被設(shè)置為近似矩形的結(jié)構(gòu)。更優(yōu)選地，所述第一型腔301的橫截面的形狀可以是正方形，也可以是如圖所示的五邊形，所述第二型腔302的橫截面的形狀也可以是正方形。
[0025]在一個優(yōu)選實(shí)施例中，本實(shí)用新型所提供的汽車門檻梁裝置通過以下設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。材料方面，可以選用鋁材，因其碰撞時相同變形可以吸收的能量相較鋼材更大，從而可以增加整體的吸能效果。工藝方面，可以采用少切削擠出工藝，這種少切削擠出工藝可以提高材料的利用率。結(jié)構(gòu)方面，可以設(shè)計(jì)成一種等截面結(jié)構(gòu)，其兩個型腔的形狀都可以趨于正方形，因在型材承受扭轉(zhuǎn)力時，欲達(dá)到相同的切向位移，正方形截面的四邊形封閉型腔需要的扭轉(zhuǎn)力最大，兩個封閉型腔之間貫穿始終的加強(qiáng)筋304相較于傳統(tǒng)門檻梁外板總成內(nèi)的加強(qiáng)件的間隔布置而言，無強(qiáng)度陡降，更加可靠，所以這種正方形的封閉腔的設(shè)計(jì)可以有效地提高整體結(jié)構(gòu)的抗扭能力。在尺寸方面，所述加強(qiáng)筋304的厚度為2.5-3.5_，所述條形結(jié)構(gòu)30的外壁的厚度為2.5-3.3mm，所述第一型腔301的橫截面的長寬比小于1.2，所述第二型腔302的橫截面的長寬比小于1.2，從而保證結(jié)構(gòu)較強(qiáng)的抗扭能力，在滿足結(jié)構(gòu)性能要求的前提下，同時考慮了整車空間布置的緊湊性要求。
[0026]在一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述條形結(jié)構(gòu)30的外表面連接有翼緣303，用于與門檻總成上的其他部件以及其他總成零件的連接，例如中柱內(nèi)、外板等，該翼緣303加工方便。具體地，如圖4所示，所述翼緣303設(shè)置在所述第一型腔301的外表面，所述翼緣303沿所述條形結(jié)構(gòu)30的長度方向設(shè)置。在尺寸上，翼緣303處在滿足結(jié)構(gòu)性能要求的前提下為方便各種連接工藝，壁厚設(shè)計(jì)的最薄，約為;外輪廓壁厚約為2.9mm ;內(nèi)部加強(qiáng)筋304壁厚最大，約為3mm，這種設(shè)計(jì)是為了克服擠壓模具內(nèi)部冷卻效率較低因素，從而保證擠出模具的可制造性。
[0027]在具體的制造過程中，可以根據(jù)圖4中的截面結(jié)構(gòu)和尺寸(圖中尺寸的單位是毫米)，采用擠出工藝制造出鋁型材，根據(jù)具體情況截取一定長度的型材，在其外部輪廓上根據(jù)具體需要加工出匹配孔等要素，加工時需要考慮上、下中空型腔的強(qiáng)度和剛度，若采用模具沖孔工藝，最好能夠在上、下中空型腔的內(nèi)部布置支撐；各要素加工完成后即可根據(jù)具體的連接工藝完成總成上其他零件的連接。
[0028]本實(shí)用新型所提供的汽車門檻梁裝置采用擠出工藝，將截面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為一個封閉的“日”字型，避免了傳統(tǒng)門檻內(nèi)、外板總成的焊接連接以及屬于門檻內(nèi)板總成或者外板總成內(nèi)的加強(qiáng)件與門檻內(nèi)板總成或者外板總成主體件的焊接連接，節(jié)省了成本；與門檻梁總成上其他部件的連接工藝簡單、方便；分割上、下型腔的內(nèi)部加強(qiáng)筋橫貫門檻梁，有利于門檻梁總成的強(qiáng)度和剛度的提高；門檻梁外部輪廓壁厚和加強(qiáng)筋厚度設(shè)計(jì)上以兼顧總成連接工藝的可行性和擠出模具的可制造性。本實(shí)用新型所提供的汽車門檻梁裝置工藝簡單，既能提高強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)能力和吸能性，又能對整車輕量化做貢獻(xiàn)。
[0029]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車門檻梁裝置，其特征在于，所述汽車門檻梁裝置是等截面的條形結(jié)構(gòu)，所述條形結(jié)構(gòu)的內(nèi)部形成中空腔，所述中空腔沿所述條形結(jié)構(gòu)的長度方向貫穿整個所述條形結(jié)構(gòu)； 所述中空腔中設(shè)置有加強(qiáng)筋，所述加強(qiáng)筋由所述條形結(jié)構(gòu)的首端延伸至末端，并且所述加強(qiáng)筋將所述中空腔分隔成兩個型腔，分別是第一型腔和第二型腔，所述第一型腔和所述第二型腔均沿著所述條形結(jié)構(gòu)的長度方向延伸設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車門檻梁裝置，其特征在于，所述中空腔的橫截面、所述第一型腔的橫截面、所述第二型腔的橫截面的形狀均為矩形。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車門檻梁裝置，其特征在于，所述第一型腔的橫截面的長寬比小于1.2，所述第二型腔的橫截面的長寬比小于1.2。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車門檻梁裝置，其特征在于，所述第一型腔的橫截面的形狀是正方形，所述第二型腔的橫截面的形狀是正方形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車門檻梁裝置，其特征在于，所述條形結(jié)構(gòu)的外表面連接有翼緣。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車門檻梁裝置，其特征在于，所述翼緣設(shè)置在所述第一型腔的外表面。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車門檻梁裝置，其特征在于，所述翼緣沿所述條形結(jié)構(gòu)的長度方向設(shè)置。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的汽車門檻梁裝置，其特征在于，所述加強(qiáng)筋的厚度為 2.5-3.5mm。9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的汽車門檻梁裝置，其特征在于，所述條形結(jié)構(gòu)的外壁的厚度為2.5-3.3mm。10.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的汽車門檻梁裝置，其特征在于，所述條形結(jié)構(gòu)和所述加強(qiáng)筋是通過鋁材一體成型。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種汽車門檻梁裝置。所述汽車門檻梁裝置是等截面的條形結(jié)構(gòu)，所述條形結(jié)構(gòu)的內(nèi)部形成中空腔，所述中空腔沿所述條形結(jié)構(gòu)的長度方向貫穿整個所述條形結(jié)構(gòu)；所述中空腔中設(shè)置有加強(qiáng)筋，所述加強(qiáng)筋由所述條形結(jié)構(gòu)的首端延伸至末端，并且所述加強(qiáng)筋將所述中空腔分隔成兩個型腔，分別是第一型腔和第二型腔，所述第一型腔和所述第二型腔均沿著所述條形結(jié)構(gòu)的長度方向延伸設(shè)置。本實(shí)用新型所提供的汽車門檻梁裝置工藝簡單，既能提高強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)能力和吸能性，又能對整車輕量化做貢獻(xiàn)。
【IPC分類】B62D25/22
【公開號】CN204956669
【申請?zhí)枴緾N201520656430
【發(fā)明人】孟宣宣, 張馳
【申請人】上汽通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術(shù)中心有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年8月27日