后地板结构及汽车的制作方法

[0001]
本实用新型涉及汽车安全技术领域，特别是涉及一种后地板结构及汽车。


背景技术：

[0002]
随着新能源汽车尺寸逐年加大和电池包的使用，整车的重量也随之大幅增加。这对底盘的质量和制动能力要求更高，对应的，车身弯扭刚度也需要随之提升。如图1所示，传统汽车的后地板上横梁1一般通过与设置在后地板上横梁1两端的支架2点焊连接，每一个支架2包括两段相连接的分支架(见图1中的分支架21和分支架22)，支架2的背离后地板上横梁1的一面与轮罩3连接，这种后地板结构的刚度和强度有限，车身扭转刚度较差。


技术实现要素：

[0003]
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种后地板结构及汽车，有利于提高汽车的扭转刚度，提高汽车底盘的操控能力和制动能力，有利于提升汽车的品质和安全性。
[0004]
一种后地板结构，包括：
[0005]
后地板上横梁和支架，所述支架为一体成型结构，所述后地板上横梁为液压成型管状结构；在所述后地板上横梁的两端分别设有所述支架，所述支架竖立于所述后地板上横梁的端部。
[0006]
本实施例提供的后地板结构包括后地板上横梁和支架，支架为一体成型结构，后地板上横梁为液压成型管状结构。传统的后地板上横梁一般采用冲压钢制件，本实施例的后地板上横梁采用液压成型工艺。液压成型工艺与传统的冲压工艺相比，液压成型工艺制作出来的零件在刚度与强度等方面具有明显的优势，大大提高了后地板上横梁的强度和刚度。传统的支架是由两个分支架螺接或焊接形成，这种组合型的支架在连接点处的刚度和强度均较差，本实施例提供的支架为一体成型结构，该一体成型的支架结构由于不存在连接点，故具有较好的刚度和强度，从而有利于提升后地板结构的整体刚度和强度，进一步提高汽车的扭转刚度，提高汽车底盘的操控能力和制动能力，提升汽车的品质。
[0007]
另外，传统汽车行业中的后地板结构设计中，后地板上横梁一般朝向车顶凸起，这种设计会导致后地板的地面凸起，也会占据汽车的内部空间。但是，本实施例中，由于后地板上横梁为液压成型管，在制造后地板上横梁时可以根据需要来设计相应模具，在得到形状与精度均符合技术要求的中空管同时，保证生产出来的后地板朝向背离车顶的方向凸起，如此可以不占据车内空间，有利于扩大车内空间。
[0008]
下面进一步对技术方案进行说明：
[0009]
在其中一个实施例中，所述后地板上横梁包括横梁主体和第一弯折部，所述横梁主体的两端均设有所述第一弯折部，所述第一弯折部为弧形管状结构且向上弯折。
[0010]
在其中一个实施例中，所述第一弯折部背离所述横梁主体的一面连接于所述支架，所述第一弯折部焊接于所述支架。所述第一弯折部通过点焊的方式连接于支架。
[0011]
在其中一个实施例中，所述后地板结构还包括轮罩，所述轮罩有两个，且两个所述
轮罩分别设于所述后地板上横梁的两端，所述轮罩朝向所述后地板上横梁的一面设置所述支架。轮罩内用于设置轮胎，后地板上横梁和轮罩的连接方式可以为螺栓、电焊、激光焊接中的任一种。
[0012]
在其中一个实施例中，所述后地板结构还包括后纵梁，所述后纵梁有两个，两个所述后纵梁分别设于所述后地板上横梁的两端，且所述后地板上横梁的端部连接至所述后纵梁的中间部位，所述后纵梁的长度方向和所述后地板上横梁的长度方向相交叉；所述轮罩朝向所述后地板上横梁的一面贴设于所述后纵梁沿其长度方向的侧面。
[0013]
在其中一个实施例中，所述后地板结构还包括后防撞梁，所述后防撞梁和所述后地板上横梁相平行，所述后纵梁伸出所述后地板上横梁的一端连接于所述后防撞梁。所述后纵梁通过点焊、螺栓或激光焊接的方式连接于所述后防撞梁上。所述后防撞梁、所述后纵梁的靠近所述后防撞梁的一段、所述后地板上横梁、所述轮罩作为传递撞击能量的路径，使得撞击产生的能量能够被上述零部件分散和消化掉，进而有利于提高汽车的使用安全性，保障人身安全。
[0014]
在其中一个实施例中，所述后地板上横梁为钢管，所述后纵梁为铝挤压型材。
[0015]
在其中一个实施例中，所述后地板结构还包括悬架安装加强板，所述悬架安装加强板有两个；这两个所述悬架安装加强板分别设置于所述后地板上横梁上且靠近所述支架设置，所述后地板上横梁、所述悬架安装加强板以及所述轮罩形成一个刚性受力结构，有利于增强所述轮罩的强度和刚度，进而提升所述轮罩的扭转刚度。
[0016]
在其中一个实施例中，一种汽车包括如上述任一个实施例所述的后地板结构，所述后地板结构设于所述汽车的车底，所述汽车的车身为钢制车身、铝合金车身，或者混合材料车身。
[0017]
在其中一个实施例中，所述汽车为燃油汽车、新能源汽车或者混合动力汽车。
[0018]
上述汽车，至少具有以下有益效果：
[0019]
本实施例提供的汽车包括上述任一个实施例所述的后地板结构，后地板结构包括后地板上横梁和支架，支架为一体成型结构，后地板上横梁为液压成型管状结构，液压成型工艺制作出来的零件在刚度与强度等方面具有明显的优势，大大提高了后地板上横梁的强度和刚度。一体成型的支架结构由于不存在连接点，故具有较好的刚度和强度，从而有利于提升后地板结构的整体刚度和强度，进一步提高汽车的扭转刚度，提高汽车底盘的操控能力和制动能力，提升汽车的品质和安全性。
附图说明
[0020]
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
[0021]
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]
图1为传统的后地板结构的结构示意图；
[0023]
图2为本实用新型一实施例提供的后地板结构的结构示意图；
[0024]
图3为本实用新型一实施例提供的另一个角度的后地板结构的结构示意图。
[0025]
附图标记说明：100、后地板上横梁；110、横梁主体；120、第一弯折部；200、支架；300、轮罩；400、后纵梁；500、后防撞梁；600、悬架安装加强板。
具体实施方式
[0026]
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
[0027]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0028]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0029]
本实施例提供了一种后地板结构及汽车，具有有利于提高汽车的扭转刚度，提高汽车底盘的操控能力和制动能力，有利于提升汽车的品质和安全性的优点，以下将结合附图进行详细说明。
[0030]
在一个实施例中，请参阅图2和图3，一种后地板结构包括后地板上横梁100和支架200。支架200为一体成型结构，后地板上横梁100为液压成型管状结构。在所述后地板上横梁100的两端分别设有支架200，支架200竖立于后地板上横梁100的端部。
[0031]
液压成型也被称为内高压成形或液力成形，它的基本原理是以管材作为坯料，在管材内部施加超高压液体的同时，对管坯的两端施加轴向推力，进行补料。在两种外力的共同作用下，管坯材料发生塑性变形，并最终与模具型腔内壁贴合，得到形状与精度均符合技术要求的中空零件。液压成型可以一次整体成形沿构件截面有变化的空心结构件。
[0032]
冲压工艺是一种金属加工方法，它是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具和冲压设备对板料施加压力，使板料产生塑性变形或分离，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件，冲压工序包括冲裁、弯曲、拉伸以及局部成形四个基本工序。液压成型与冲压焊接工艺相比，液压成型技术有以下主要优点：第一、减轻质量，节约材料；第二、减少零件和模具数量，降低模具费用。液压成型件通常只需要一套模具，而冲压件大多需要多套模具；第三、可减少后续机械加工和组装的焊接量；第四、提高强度与刚度；第五、降低生产成本，液压成型件的生产成本比冲压件平均降低15％～20％,模具费用降低20％～30％。
[0033]
另外，传统汽车行业中的后地板结构设计中，如图1所示，传统汽车的后地板上横梁1一般通过与设置在后地板上横梁1两端的支架2点焊连接，每一个支架2包括两段相连接
的分支架(见图1中的分支架21和分支架22)，支架2的背离后地板上横梁1的一面与轮罩3连接，这种后地板结构的刚度和强度有限，车身扭转刚度较差。如图1所示，传统汽车的后地板上横梁1一般朝向车顶凸起，这种设计会导致后地板的地面凸起，也会占据汽车的内部空间。
[0034]
但是，本实施例中，由于后地板上横梁100为液压成型管，在制造后地板上横梁100时可以根据需要来设计相应模具，在得到形状与精度均符合技术要求的中空管同时，保证生产出来的后地板朝向背离车顶的方向凸起，如此可以不占据车内空间，有利于扩大车内空间。
[0035]
请参阅图2和图3，本实施例提供的后地板结构包括后地板上横梁100和支架200，支架200为一体成型结构，后地板上横梁100为液压成型管状结构。传统的后地板上横梁100一般采用冲压钢制件，本实施例的后地板上横梁100采用液压成型工艺。液压成型工艺与传统的冲压工艺相比，液压成型工艺制作出来的零件在刚度与强度等方面具有明显的优势，大大提高了后地板上横梁100的强度和刚度。传统的支架200是由两个分支架200螺接或焊接形成，这种组合型的支架200在连接点处的刚度和强度均较差，本实施例提供的支架200为一体成型结构，该一体成型的支架200结构由于不存在连接点，故具有较好的刚度和强度，从而有利于提升后地板结构的整体刚度和强度，进一步提高汽车的扭转刚度，提高汽车底盘的操控能力和制动能力，提升汽车的品质。
[0036]
在一个实施例中，请参阅图2和图3，后地板上横梁100包括横梁主体110和第一弯折部120。横梁主体110的两端均设有第一弯折部120，第一弯折部120为弧形管状结构且向上弯折。第一弯折部120背离横梁主体110的一面连接于支架200，第一弯折部120焊接于支架200。具体地，第一弯折部120通过点焊的方式连接于支架200。点焊是指焊接时利用柱状电极，在两块搭接工件接触面之间形成焊点的焊接方法。点焊时，先加压使工件紧密接触，随后接通电流，在电阻热的作用下工件接触处熔化，冷却后形成焊点。点焊是电阻焊的一种，主要用于薄板结构及钢筋等的焊接。具体地，点焊主要用于厚度4mm以下的薄板构件冲压件焊接，特别适合汽车车身和车厢、飞机机身的焊接。点焊时对连接区的加热时间很短，焊接速度快。点焊只消耗电能，不需要填充材料或焊剂、气体等。点焊还具有操作简单，机械化、自动化程度高，生产率高，劳动强度低，劳动条件好的优点。
[0037]
进一步地，请参阅图2和图3，后地板结构还包括轮罩300，轮罩300有两个，且两个轮罩300分别设于后地板上横梁100的两端，轮罩300朝向后地板上横梁100的一面设置支架200。具体地，轮罩300内用于设置轮胎，后地板上横梁100和轮罩300的连接方式可以为螺栓、电焊、激光焊接中的任一种。
[0038]
在一个实施例中，请参阅图2和图3，后地板结构还包括后纵梁400，后纵梁400有两个，两个后纵梁400分别设于后地板上横梁100的两端，且后地板上横梁100的端部连接至后纵梁400的中间部位，后纵梁400的长度方向和后地板上横梁100的长度方向相交叉。轮罩300朝向后地板上横梁100的一面贴设于后纵梁400沿其长度方向的侧面。在本实施例中，两个后纵梁400之间夹设一个后地板上横梁100，后纵梁400和后地板上横梁100也可以采用点焊的方式连接，也可以采用螺栓或激光焊接的方式连接。进一步地，后地板结构还包括后防撞梁500，后防撞梁500和后地板上横梁100相平行，后纵梁400伸出后地板上横梁100的一端连接于后防撞梁500。即两个后纵梁400的端部均连接至后防撞梁500上，连接方式可以为点
焊，也可以采用螺栓或激光焊接的方式。当汽车发生追尾事故时，后防撞梁500最先受到撞击，接着将撞击产生的能量传递给后纵梁400、后地板上横梁100、轮罩300，使得撞击产生的能量能够被多个零部件分散和消化掉，进而有利于提高汽车的使用安全性，保障人身安全。
[0039]
在一个实施例中，请参阅图2和图3，后地板结构还包括悬架安装加强板600，悬架安装加强板600有两个。这两个悬架安装加强板600分别设置于后地板上横梁100上且靠近支架200设置。该后地板上横梁100和悬架安装加强板600的连接方式可以为点焊，也可以采用螺栓或激光焊接的方式。后地板上横梁100、悬架安装加强板600以及轮罩300形成一个刚性受力结构，有利于增强轮罩300的强度和刚度，进而提升轮罩300的扭转刚度。另外，后防撞梁500、后纵梁400的靠近后防撞梁500的一段、后地板上横梁100、轮罩300以及悬架安装加强板600还可以作为传递撞击能量的路径，使得撞击产生的能量能够被上述零部件分散和消化掉，进而有利于提高汽车的使用安全性，保障人身安全。
[0040]
在一个实施例中，请参阅图2和图3，后地板上横梁100为液压成型的钢管，后纵梁400为铝挤压型材。液压成型的钢管在刚度与强度等方面具有明显的优势，大大提高了后地板上横梁100的强度和刚度，进而有利于提高汽车的扭转刚度，提高汽车底盘的操控能力和制动能力，有利于提升汽车的品质和安全性。后纵梁400采用铝挤压型材，铝和其它材料相比，完成相同作用的铝构造的分量只要其它金属构造的大约一半，故铝挤压型材可以降低成本。在生产时工作人员可以在需求增加强度的地方运用铝型材，在不需要的地方就去掉铝型材，即铝挤压型材的构造效率较高。铝挤压型材还具有机加工少、分量轻、强度高、经久耐用、耐腐蚀性强的优点。
[0041]
在一个实施例中，请参阅图2和图3，一种汽车包括如上述任一个实施例所述的后地板结构，后地板结构设于汽车的车底，汽车为燃油汽车、新能源汽车或者混合动力汽车。由于本实施例提供的汽车包括上述任一个实施例所述的后地板结构，后地板结构包括后地板上横梁100和支架200，支架200为一体成型结构，后地板上横梁100为液压成型管状结构，液压成型工艺制作出来的零件在刚度与强度等方面具有明显的优势，大大提高了后地板上横梁100的强度和刚度。一体成型的支架200结构由于不存在连接点，故具有较好的刚度和强度，从而有利于提升后地板结构的整体刚度和强度，进一步提高汽车的扭转刚度，提高汽车底盘的操控能力和制动能力，提升汽车的品质和安全性。
[0042]
进一步地，汽车的车身为钢制车身、铝合金车身，或者混合材料车身，在此不做具体限定。
[0043]
本实施例提供的后地板结构包括后地板上横梁100和支架200，支架200为一体成型结构，后地板上横梁100为液压成型管状结构。传统的后地板上横梁100一般采用冲压钢制件，本实施例的后地板上横梁100采用液压成型工艺。液压成型工艺与传统的冲压工艺相比，液压成型工艺制作出来的零件在刚度与强度等方面具有明显的优势，大大提高了后地板上横梁100的强度和刚度。传统的支架200是由两个分支架200螺接或焊接形成，这种组合型的支架200在连接点处的刚度和强度均较差，本实施例提供的支架200为一体成型结构，该一体成型的支架200结构由于不存在连接点，故具有较好的刚度和强度，从而有利于提升后地板结构的整体刚度和强度，进一步提高汽车的扭转刚度，提高汽车底盘的操控能力和制动能力，提升汽车的品质。
[0044]
另外，传统汽车行业中的后地板结构设计中，后地板上横梁100一般朝向车顶凸
起，这种设计会导致后地板的地面凸起，也会占据汽车的内部空间。但是，本实施例中，由于后地板上横梁100为液压成型管，在制造后地板上横梁100时可以根据需要来设计相应模具，在得到形状与精度均符合技术要求的中空管同时，保证生产出来的后地板朝向背离车顶的方向凸起，如此可以不占据车内空间，有利于扩大车内空间。
[0045]
此外，后防撞梁500、后纵梁400的靠近后防撞梁500的一段、后地板上横梁100、轮罩300作为传递撞击能量的路径，使得撞击产生的能量能够被上述零部件分散和消化掉，进而有利于提高汽车的使用安全性，保障人身安全。后地板上横梁100、悬架安装加强板600以及轮罩300形成一个刚性受力结构，有利于增强轮罩300的强度和刚度，进而提升轮罩300的扭转刚度。
[0046]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0047]
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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