车身前地板总成及汽车的制作方法

1.本实用新型属于汽车技术领域，更具体地说，是涉及一种车身前地板总成及具有该前地板总成的汽车。


背景技术：

2.新能源车型的车身前地板下方需与电池包匹配，而传统燃油车前地板的下方都会布置加强梁结构，传递路径依靠加强梁进行，地板面板主要起到密封的作用，但是由于加强梁结构需要具有较大的截面尺寸满足碰撞强度要求，导致电池包布置空间的压缩；因此新能源车型的前地板都采用取消加强梁结构，以满足电池包的布置空间；但是取消加强梁结构，传递路径就会缺失，而传统的地板面板为强度低、料厚薄的钣金件，仅仅依靠地板面板不能起到传递路径的效果，带来碰撞受力传递效果降低的问题，严重影响整车的安全性能。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种车身前地板总成，能够提高新能源车型碰撞受力传递性能，提高整车的安全性。
4.为实现上述目的，本实用新型实施例采用如下技术方案：
5.第一方面，提供一种车身前地板总成，包括：前地板本体，所述前地板本体包括具有空腔的板主体和设于所述板主体的空腔内的加强板；所述加强板将所述空腔分隔为多个互不相通的阻隔腔。
6.在第一方面一种可能的实现方式中，所述前地板本体为一体挤压成型的铝合金制件。
7.在第一方面一种可能的实现方式中，包括多个依次搭接相连的所述前地板本体，每个所述前地板本体还包括设于所述板主体相对两端的第一搭接部和第二搭接部，相邻的两个所述前地板本体的所述第一搭接部和所述第二搭接部相互搭接。
8.在第一方面一种可能的实现方式中，所述第一搭接部和所述第二搭接部设有反向开口且能相互插接的凹槽，相邻的两个所述前地板本体通过相互插接的凹槽实现自锁。
9.在第一方面一种可能的实现方式中，所述第一搭接部和所述第二搭接部相互插接后，能使相接的各所述前地板本体无缝对接且对应的外板面平齐。
10.在第一方面一种可能的实现方式中，所述加强板与所述板主体的板面平行，所述加强板使所述阻隔腔呈上下分布。
11.在第一方面一种可能的实现方式中，所述板主体的空腔内还设有与所述板主体的板面垂直的支撑板，所述支撑板将所述空腔分隔为左右不连通的腔体，每个所述腔体内分别设有所述加强板。
12.在第一方面一种可能的实现方式中，相邻的各所述加强板错位设置。
13.在第一方面一种可能的实现方式中，所述空腔内设有多个所述支撑板和多个所述加强板。
14.第二方面，本实用新型实施例提供一种汽车，包括所述的车身前地板总成。
15.本实用新型提供的车身前地板总成的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型车身前地板总成，在前地板本体设置空腔，通过设置的空腔将前地板本体分成至少两层板，从而提高前地板总成整体的强度；并通过在空腔内设置加强板，从而提高前地板总成整体的强度；通过将前地板本体分层及设置加强板相结合，提高前地板总成的整体强度，从而既能满足电池布置空间需求，又能保证前地板总成的碰撞受力传递性能。
16.本实用新型提供的车身前地板总成，在保证电池布置空间及碰撞传递性能的基础上，由于空腔的设置，增加了整体的厚度，在空腔、加强板及厚度的基础上，针对路噪和胎噪等噪音问题，可以消除低频共振噪声，能够更好的阻隔车外高低频噪声传入车内，起到隔离降噪的效果，使整车具有更好的nvh性能。
17.本实用新型提供的汽车，由于采用了上述的车身前地板总成，对于传统燃油车改为新能源的汽车，由于车身前地板总成多层板结构及加强板的结合，在碰撞工况下，具有更强的支撑作用，可以替代加强梁，达到传统前地板总成的传力效果，避免碰撞受力传递效率低的问题。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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。
19.图1为本实用新型实施例采用的车身前地板本体的结构示意图；
20.图2为沿图1中a
‑
a线的剖视结构图；
21.图3为本实用新型实施例采用的车身前地板本体搭接的结构示意图；
22.图4为沿图3中b
‑
b线的剖视结构图；
23.图5为本实用新型实施例所采用的车身前地板本体总成的立体结构示意图。
24.图中：1、前地板本体；11、板主体；12、加强板；13、第一搭接部；14、第二搭接部；15、支撑板。
具体实施方式
25.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.如图1至图2所示的车身前地板总成的一个具体实施方式，包括：前地板本体1，前地板本体1包括具有空腔的板主体11和设于板主体11的空腔内的加强板12；加强板12将空腔分隔为多个互不相通的阻隔腔。
27.本实用新型提供的车身前地板总成，与现有技术相比，在前地板本体1设置空腔，通过设置的空腔将前地板本体1分成至少两层板，从而提高前地板总成的厚度，也提高了整体的强度；并通过在空腔内设置加强板12，提高前地板总成整体的强度；通过将前地板本体1分层及设置加强板12相结合，提高前地板总成的整体强度；在力传递中，碰撞受力通过多
层板及加强板12的多路径分散传力，从而既能满足电池布置空间需求，又能保证前地板总成的碰撞受力传递性能。图5中的箭头指向为力传递的方向。
28.本实用新型提供的车身前地板总成，相比传统的单层薄板，由于前地板总成空腔的设置及分隔的层数增多，即使采用相同厚度的钣金件，也能够增加整体的厚度，设置的空腔、分层及设置加强板12，针对路噪和胎噪等噪音问题，可以消除低频共振噪声，因为噪声需要通过多层板、空腔及加强板12才能传入车内，因此能够更好的阻隔车外高低频噪声传入车内，起到隔离降噪的效果，改善整车的nvh性能。其中图2中的箭头为噪声传播的方向。
29.由于传统的钣金前地板总成为地板面板和地板骨架梁匹配结构，面板为单层薄板，存在nvh性能差的缺点，需要增加特征型面改善，同时钣金面板受成型性影响，多采用强度较低的钢板材料，受力有限，在碰撞工况下，起到的支撑作用有限。在新能源汽车中，为了解决这一问题，采用技术手段如下：参见图1至图2，前地板本体1为一体挤压成型的铝合金制件。前地板本体1采用铝材料制作，铝合金材料密度远低于低强度钢板的密度，而强度高于低强度钢板，因此可以在相同重量情况下，实现多层板的单层板的加厚，从而加厚整体的厚度，而多层板结构和加厚的板层都可以隔绝噪音，使整车具有更好的nvh 性能；同时多层板结构及加强板12的设置，在碰撞工况下，具有更强的支撑强度，可以替代骨架加强梁结构，达到传统前地板总成的传力效果。
30.作为一种改进的实施方式中，前地板本体1的空腔可以采用冲压铝合金板或采用铝合金板焊接构成，但是相比一体挤压成型，存在材料成本高、模具成本高、制作费用高、制作复杂等缺点。而采用一体挤压成型的前地板本体1，利用铝型材具有多层腔体结构的优点，代替了冲压铝合金板焊接腔体结构，能够降低制作成本，简化制作工艺。
31.需要说明的是，本实施例中，空腔沿前地板本体长度方向贯通，在宽度方向封闭，形成矩形筒状结构，车辆前方碰撞时，沿前地板本体各板的长度方向向后传递。
32.上述前地板总成的一种改进的实施方式，参见图3至图5，前地板总成可以包括多个依次搭接相连的前地板本体1，每个前地板本体1还包括设于板主体11相对两端的第一搭接部13和第二搭接部14，相邻的两个前地板本体1的第一搭接部13和第二搭接部14相互搭接。本实施例的目的在于在降低前地板总成的制作成本，提高前地板总成的通用性。
33.本实施例中对于前地板本体的两端，是指前地板本体的宽度方向，第一搭接部和第二搭接部沿前地板本体长度方向连续延伸设置，以保证两个前地板本体搭接时能够无缝相接，避免出现连接的薄弱环节对整体的强度造成不良影响。
34.由于前地板总成为大型零件，如果直接用一体挤压，会导致模具成本上升，通过将整个一体的前地板总成，分为多个前地板本体1的搭接组合，相比采用整体的前地板本体1，多个前地板本体1中单个的外形尺寸减小，截面积减小，能够降低模具成本，从而降低制作成本；同时多个前地板本体1相互搭接的拼接方式，能够根据不同的车型选择不同数量进行组装，车身前地板总成的宽度尺寸可以通过改变前地板本体1零件数量进行调整，大大提高了车身前地板总成的通用化，进一步降低了整车的制作成本。
35.本实施例中，鉴于汽车的方位及前地板总成在汽车内安装的位置，上述所称的外形尺寸减小，是指前地板本体1以左右方向定义的宽度减小，而前后方向的长度则不变化，保持长度方向传力的整体性。本文所称的截面，也是指沿宽度方向的截面，长度方向保持不变，前地板总成中的前地板本体1数量越多，单个前地板本体1的截面越小。
36.针对上面的实施例，关于前地板总成的结构，举例如下：(1)可以只采用一个前地板本体1，此时，前地板本体1的宽度方向尺寸大，通用性差一点，成本较高；(2)也可以采用两个前地板本体1搭接组装，此时前地板本体1 的尺寸是前地板总成整体宽度的一半，可以降低模具成本；(3)前地板本体1 的宽度为前地板总成整体宽度的1/n，n为正整数，例如n为3、4、5、6、7、 8、9、10
……
等，根据前地板总成整体的宽度，合理设计单个前地板本体1的宽度，在满足前地板总成碰撞传力性能、隔音降噪性能的基础上，达到降低制作成本，满足通用性及方便组装的要求。
37.上述多个前地板本体1搭接的连接方式，采用胶接、激光焊接、物理摩擦连接等连接固定在一起，构成前地板总成；而前地板总成与门槛本体也可以采用这几种但不局限于这几种连接固定的方式进行连接。
38.上述多个前地板本体1的另一种变形实施方式，参见图2及图4，第一搭接部13和第二搭接部14设有反向开口且能相互插接的凹槽，相邻的两个前地板本体1通过相互插接的凹槽实现自锁。通过相互插接的连接方式，达到自限位及搭接自锁，能够提高连接部位的强度，从而保证前地板总成整体的强度。
39.搭接部位是连接的薄弱环节，为了提高搭接部位的连接强度，进而保证前地板总成整体的强度，参见图4及图5，第一搭接部13和第二搭接部14相互插接后，能使相接的各前地板本体1无缝对接且对应的外板面平齐。如此，在搭接部位的表面与前地板本体1相应板面平齐，达到前地板总成整体厚度的一致，不存在凹凸情况，提高前地板总成的整体性。
40.针对搭接部位，参见图2及图4，本实施例具体为，第一搭接部13包括沿板主体11的第一板面向外延伸的第一连接部和向板主体11的第二板面折弯延伸的第一自锁部；第二搭接部14包括沿板主体11的第二板面向外延伸的第二连接部和向板主体11的第一板面折弯延伸的第二自锁部。
41.作为一种改进实施方式，参见图2及图4，加强板12与板主体11的板面平行，加强板12使阻隔腔呈上下分布。加强板12与板主体11一起构成多层板结构，在力传递中，碰撞受力通过多层板及加强板12的多路径分散传力，从而既能满足电池布置空间需求，又能保证前地板总成的碰撞受力传递性能。
42.作为一种变形的实施方式，加强板12也可以倾斜设置，或截面为三角形结构、波浪形结构等。
43.作为一种改进实施方式，参见图2及图4，板主体11的空腔内还设有与板主体11的板面垂直的支撑板15，支撑板15将空腔分隔为左右不连通的腔体，每个腔体内分别设有加强板12。支撑板15能够提高前地板本体1的强度，增大传力路径，提高碰撞受力传递性能。本实施例中，对于单个的前地板本体，包括板主体、加强板、支撑板及两端的搭接部，均为采用铝合金材料一体挤压成型。
44.作为一种改进实施方式，参见图2及图4，无论对于大截面的前地板本体1 还是小截面的前地板本体1，相邻的各加强板12错位设置。通过加强板12的错位设置，能够增大传力路径的长度，从而提高碰撞受力传递性能。
45.作为一种改进实施方式，参见图2及图4，无论对于大截面的前地板本体1 还是小截面的前地板本体1，空腔内设有多个支撑板15和多个加强板12。通过增加的支撑板15和加强板12的数量，增大传力路径，从而提高碰撞受力传递性能。
46.本实用新型实施例提供的汽车，包括所述的车身前地板总成。由于采用了上述的车身前地板总成，对于传统燃油车改为新能源的汽车，由于车身前地板总成多层板结构及加强板12的结合，在碰撞工况下，具有更强的支撑作用，可以替代加强梁，达到传统前地板总成的传力效果，避免碰撞受力传递效率低的问题；还能够起到隔音降噪的效果，提高整车的nvh性能。
47.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。