车辆地板梁架结构和自动驾驶车辆的制作方法-k8凯发

1.本公开涉及车辆技术领域，尤其涉及自动驾驶技术和新能源车辆技术领域，具体涉及一种车辆地板梁架结构和自动驾驶车辆。


背景技术：

2.随着我国
‘
双碳’目标的确立，汽车作为人们生活必不可少的出行工具，摆脱对化石能源的依赖，转型节能、减排、可持续的新能源汽车趋势已然势不可挡。
目前主流新能源车，纯电、插电混动等都是在地板下部布置电池包。


技术实现要素：

3.本公开提供了一种车辆地板梁架结构和自动驾驶车辆，可以提高车辆地板梁架结构的结构强度。
4.根据本公开的第一方面，提供了一种车辆地板梁架结构，包括：中通道纵梁、加强骨架、第一支架、用于支撑前排座椅的第一横梁、用于支撑前排座椅的第二横梁和用于支撑后排座椅的第三横梁；
5.所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁依次沿所述中通道纵梁的延伸方向排列布置，所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁分别与所述中通道纵梁固定连接；
6.所述加强骨架设置于所述第二横梁与所述第三横梁之间，且所述第二横梁通过所述加强骨架与所述第三横梁固定连接；
7.所述中通道纵梁贯穿所述第一横梁设置，且所述中通道纵梁将所述第一横梁分隔为第一分段和第二分段，所述第一分段和所述第二分段分别与所述中通道纵梁固定连接，且所述第一分段通过所述第一支架与所述第二分段固定连接。
8.根据本公开的第二方面，提供了一种自动驾驶车辆，包括第一方面所述的车辆地板梁架结构。
9.本公开实施例中，由于第一分段通过第一支架与第二分段连接，且第二横梁与第三横梁之间分别通过中通道纵梁和加强骨架连接，如此，第一支架可以建立第一分段与第二分段之间的传力通道，中通道纵梁和加强骨架可以分别建立第二横梁与第三横梁之间的传力通道，这样，在车辆发生碰撞的过程中，作用于车辆地板梁架结构上的碰撞力可以通过上述传力通道分散至车辆地板梁架结构的各个位置，从而有利于降低碰撞过程中对车辆地板梁架结构的破坏程度。
此外，通过在中通道纵梁与第一横梁的连接处设置第一支架，有利于提高中通道纵梁与第一横梁的连接处的结构强度。
附图说明
10.附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。
其中：
11.图1是本公开实施例中的车辆地板梁架结构朝向车辆座椅一侧的结构示意图；
12.图2是本公开实施例中的车辆地板梁架结构背对车辆座椅一侧(即中通道纵梁的
开口端一侧)的结构示意图；
13.图3是本公开实施例中的车辆地板梁架结构的结构示意图；
14.图4是本公开实施例中的中通道纵梁与第一支架连接处的剖面示意图；
15.图5是本公开实施例中的中通道纵梁、第二支架和第三支架连接处的剖面示意图。
具体实施方式
16.以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。
因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。
同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
17.请参见图
1-图5，图
1-图5为本公开实施例提供的一种车辆地板梁架结构的结构示意图，所述车辆地板梁架结构包括：中通道纵梁
100、加强骨架
600、第一支架
200、用于支撑前排座椅的第一横梁
300、用于支撑前排座椅的第二横梁
400
和用于支撑后排座椅的第三横梁
500
；
18.所述第一横梁
300、所述第二横梁
400
和所述第三横梁
500
依次沿所述中通道纵梁
100
的延伸方向排列布置，所述第一横梁
300、所述第二横梁
400
和所述第三横梁
500
分别与所述中通道纵梁
100
固定连接；
19.所述加强骨架
600
设置于所述第二横梁
400
与所述第三横梁
500
之间，且所述第二横梁
400
通过所述加强骨架
600
与所述第三横梁
500
固定连接；
20.所述中通道纵梁
100
贯穿所述第一横梁
300
设置，且所述中通道纵梁
100
将所述第一横梁
300
分隔为第一分段
301和第二分段
302，所述第一分段
301和所述第二分段
302分别与所述中通道纵梁
100
固定连接，且所述第一分段
301通过所述第一支架
200
与所述第二分段
302固定连接。
21.上述车辆地板梁架结构可以为车辆的前地板梁架结构。
其中，所述车辆地板梁架结构可以作为各种类型的车辆的前地板梁架，例如，可以作为普通车辆的前地板梁架、新能源车辆的前地板梁架和自动驾驶车辆的前地板梁架等。
22.上述中通道纵梁
100
形成所述车辆地板梁架结构的中通道，且当所述车辆地板梁架结构设置于车辆时，所述中通道纵梁
100
的延伸方向为车辆的长度方向，所述车辆的长度方向为车辆的车头与车尾之间的连线所指向的方向。
相应地，所述第一横梁
300
的延伸方向、第二横梁
400
的延伸方向和第三横梁
500
的延伸方向为所述车辆的宽度方向。
且所述第一横梁
300、第二横梁
400
和第三横梁
500
可以分别与车辆两侧的内门槛板连接。
例如，请参见图1，所述第一横梁
300
的两端分别与车辆的右门槛梁
120
和左门槛梁
130
固定连接，且所述第二横梁
400
的两端分别与车辆的右门槛梁
120
和左门槛梁
130
固定连接。
23.可以理解的是，所述第一横梁
300
和所述第二横梁
400
可以位于车辆的前排座椅的下方，以实现对前排座椅的支撑，所述第三横梁
500
可以位于车辆的后排座椅的下方，以实现对后排座椅的支撑。
具体地，在本公开一个实施例中，所述第一横梁
300
可以为前排座椅的前横梁，所述第二横梁
400
可以为前排座椅的后横梁，所述第三横梁
500
可以为后地板的前横梁。
24.上述所述第一横梁
300、所述第二横梁
400
和所述第三横梁
500
可以分别通过焊接、螺栓连接等各种常见的固定连接方式与所述中通道纵梁
100
固定连接。
相应地，所述加强骨架
600、第二横梁
400
和第三横梁
500
之间的固定连接方式也可以是焊接、螺栓连接等各种常见的固定连接方式。
所述第一分段
301、第一支架
200
和第二分段
302之间的固定连接方式也可以是焊接、螺栓连接等各种常见的固定连接方式。
25.请参见图1，所述第一横梁
300、所述第二横梁
400
和所述第三横梁
500
分别平行设置，且所述第一横梁
300、所述第二横梁
400
和所述第三横梁
500
沿所述中通道纵梁
100
的长度方向间隔排列布置，所述中通道纵梁
100
分别连接于所述第一横梁
300
的中部、所述第二横梁
400
的中部和所述第三横梁
500
的中部。
且所述第一横梁
300、所述第二横梁
400
和所述第三横梁
500
分别与所述中通道纵梁
100
垂直。
26.请参见图3，所述第二横梁
400
贯穿所述中通道纵梁
100
设置，且所述第二横梁
400
将所述中通道纵梁
100
分隔为第五分段
101和第六分段
102，所述第五分段
101和第六分段
102分别与所述第二横梁
400
固定连接。
所述第五分段
101将所述第一横梁
300
分隔为所述第一分段
301和所述第二分段
302。
所述第六分段
102的第一端与所述第二横梁
400
固定连接，所述第六分段
102的第二端与所述第三横梁
500
固定连接。
27.相关技术中，车辆前地板的下方通常设有电池包，由于电池包占用地板下部空间，无法像传统燃油车那样在地板下部布置横梁和纵梁，如果地板面板上部布置传力结构不良，会导致地板梁架结构碰撞性能降低，进而增加安全隐患，例如，导致在碰撞过程中，电池包因挤压变形而发生爆炸等问题。
28.请参见图2，通过所述第一分段
301通过所述第一支架
200
与所述第二分段
302固定连接，这样，所述第一支架
200
可以实现对第一分段
301和第二分段
302之间的作用力进行传导，以建立第一分段
301与第二分段
302之间的传力通道，从而提高车辆在横向的力传导效果。
相应地，由于所述第六分段
102、所述加强骨架
600
可以实现对第二横梁
400
和第三横梁
500
之间的作用力进行传导，以建立所述第二横梁
400
和第三横梁
500
之间的传力通道，即建立车辆前地板与后地板之间的传力通道，从而提高车辆在纵向的传力效果。
29.可以理解的是，当所述车辆地板梁架结构作为新能源车辆的前地板梁架时，所述车辆地板梁架结构的下方通常也会连接新能源车辆的电池包。
由于本公开提供的车辆地板梁架结构能够提高在车辆横向和纵向的传力效果，从而有利于降低碰撞过程中对车辆地板梁架结构的破坏程度，进而有利于实现对位于车辆地板梁架结构下方的电池包的有效保护，降低在碰撞过程中电池包发生爆炸的风险。
30.上述第一支架
200
和加强骨架
600
具体可以是各种形状的钢结构件。
31.该实施方式中，由于第一分段
301通过第一支架
200
与第二分段
302连接，且第二横梁
400
与第三横梁
500
之间分别通过中通道纵梁
100
和加强骨架
600
连接，如此，第一支架
200
可以建立第一分段
301与第二分段
302之间的传力通道，中通道纵梁
100
和加强骨架
600
可以分别建立第二横梁
400
与第三横梁
500
之间的传力通道，这样，在车辆发生碰撞的过程中，作用于车辆地板梁架结构上的碰撞力可以通过上述传力通道分散至车辆地板梁架结构的各个位置，从而有利于降低碰撞过程中对车辆地板梁架结构的破坏程度。
此外，通过在中通道纵梁
100
与第一横梁
300
的连接处设置第一支架
200，有利于提高中通道纵梁
100
与第一横梁
300
的连接处的结构强度。
32.可选地，所述车辆地板梁架结构还包括第二支架
700
和用于支撑前围档板
110的第
四横梁
900，所述第四横梁
900
位于所述第一横梁
300
背对所述第二横梁
400
的一侧，所述中通道纵梁
100
贯穿所述第四横梁
900
设置，且所述中通道纵梁
100
将所述第四横梁
900
分隔为第三分段
901和第四分段
902，所述第三分段
901通过所述第二支架
700
与所述第四分段
902固定连接。
33.请参见图1，所述前围档板
110即位于前排座椅前方的围档板，所述第四横梁
900
位于所述前围档板
110的下方，且所述第四横梁
900
可以连接所述前围档板
110，以实现对前围档板
110的支撑。
上述第二支架
700
可以是各种类型的钢结构件。
34.请参见图1，所述第四横梁
900、第一横梁
300、第二横梁
400
和第三横梁
500
依次沿所述中通道纵梁
100
的长度方向间隔设置。
且所述第四横梁
900、第一横梁
300、第二横梁
400
和第三横梁
500
分别平行。
35.该实施方式中，由于所述第三分段
901通过所述第二支架
700
与所述第四分段
902固定连接，因此，所述第二支架
700
可以建立第三分段
901与第四分段
902之间的传力通道，从而有利于进一步提高车辆横向的传力效果。
36.可选地，所述中通道纵梁
100
内形成有沿所述中通道纵梁
100
的长度方向延伸的条形通道
103，且所述中通道纵梁
100
包括连通所述条形通道
103的开口端，所述第二支架
700
设置于所述中通道纵梁
100
的开口端一侧，且所述第二支架
700
包括：朝向所述条形通道
103一侧凸起的第一凸起部、从所述第一凸起部延伸至所述第三分段
901一侧的第一延伸部和从所述第一凸起部延伸至所述第四分段
902一侧的第二延伸部；
37.所述第一凸起部与所述条形通道
103的内壁贴合，所述第二支架
700
通过所述第一延伸部与所述第三分段
901固定连接，所述第二支架
700
通过所述第二延伸部与所述第四分段
902固定连接。
38.可以理解的是，所述第一凸起部的形状可以与所述条形通道
103内壁的形状相同，这样，可以使得第一凸起部与条形通道
103的内壁完全贴合。
此外，所述第二支架
700
还可以与所述中通道纵梁
100
固定连接。
所述第一延伸部和第二延伸部可以从所述中通道纵梁
100
的开口端延伸至所述条形通道
103之外。
39.例如，第二支架
700
可以是槽钢类结构，所述第一延伸部和第二延伸部可以是所述第二支架
700
两侧的外翻边。
40.该实施方式中，由于中通道纵梁
100
与第四横梁
900
的连接处在碰撞过程中可能需要承载来自于第四横梁
900
的作用力，因此，该连接处为中通道纵梁
100
的薄弱位置，基于此，本公开实施例中，通过使所述第二支架
700
的第一凸起部与所述条形通道
103的内壁贴合，如此，可以通过第二支架
700
对中通道纵梁
100
与第四横梁
900
的连接处的结构进行加强，从而提高中通道纵梁
100
的薄弱位置的结构强度。
41.可选地，所述车辆地板梁架结构还包括第三支架
800，所述第三支架
800
位于所述中通道纵梁
100
背对所述第二支架
700
的一侧，且所述第三支架
800
与所述中通道纵梁
100
固定连接。
42.其中，所述第三支架
800
可以是各种能够实现对结构进行加强的钢结构支架，例如，请参见图5，所述第三支架
800
为槽钢，且所述第三支架
800
的槽口朝向所述中通道纵梁
100
的外壁。
可以理解的是，所述第三支架
800
设置于所述中通道纵梁
100
用于连接所述第四横梁
900
的位置。
43.该实施方式中，通过设置所述第三支架
800，可以实现对中通道纵梁
100
的薄弱位置进行进一步加强，从而提高车辆地板梁架结构的碰撞性能。
44.可选地，所述中通道纵梁
100
内形成有沿所述中通道纵梁
100
的长度方向延伸的条形通道
103，且所述中通道纵梁
100
包括连通所述条形通道
103的开口端，所述第一支架
200
设置于所述中通道纵梁
100
的开口端一侧，
45.所述第一支架
200
包括：朝向所述条形通道
103一侧凸起的第二凸起部、从所述第二凸起部延伸至所述第一分段
301一侧的第三延伸部
201和从所述第二凸起部延伸至所述第二分段
302一侧的第四延伸部
202；
46.所述第二凸起部与所述条形通道
103的内壁贴合，所述第一支架
200
通过所述第三延伸部
201与所述第一分段
301固定连接，所述第一支架
200
通过所述第四延伸部
202与所述第二分段
302固定连接。
47.可以理解的是，所述第二凸起部的形状可以与所述条形通道
103内壁的形状相同，这样，可以使得第二凸起部与条形通道
103的内壁完全贴合。
此外，所述第一支架
200
还可以与所述中通道纵梁
100
固定连接。
所述第三延伸部
201和第四延伸部
202可以从所述中通道纵梁
100
的开口端延伸至所述条形通道
103之外。
48.例如，第一支架
200
可以是槽钢类结构，所述第三延伸部
201和第四延伸部
202可以是所述第一支架
200
两侧的外翻边。
49.该实施方式中，由于中通道纵梁
100
与第一横梁
300
的连接处在碰撞过程中可能需要承载来自于第一横梁
300
的作用力，因此，该连接处为中通道纵梁
100
的薄弱位置，基于此，本公开实施例中，通过使所述第一支架
200
的第二凸起部与所述条形通道
103的内壁贴合，如此，可以通过第一支架
200
对中通道纵梁
100
与第一横梁
300
的连接处的结构进行加强，从而提高中通道纵梁
100
的薄弱位置的结构强度。
50.可选地，所述中通道纵梁
100
包括：位于所述第一分段
301一侧的第一翻边
104和位于所述第二分段
302一侧的第二翻边
105，所述第三延伸部
201和所述第四延伸部
202分别呈板状；
51.所述第三延伸部
201与所述第一翻边
104层叠设置，且所述第三延伸部
201与所述第一翻边
104固定连接；所述第四延伸部
202与所述第二翻边
105层叠设置，且所述第四延伸部
202与所述第二翻边
105固定连接。
52.其中，所述中通道纵梁
100
可以为槽型钢，所述第一翻边
104和第二翻边
105为从所述中通道纵梁
100
的开口端向外侧弯折形成的翻边。
53.该实施方式中，通过使所述第三延伸部
201与所述第一翻边
104层叠设置，且所述第三延伸部
201与所述第一翻边
104固定连接；所述第四延伸部
202与所述第二翻边
105层叠设置，且所述第四延伸部
202与所述第二翻边
105固定连接，如此，可以进一步提高第一支架
200、第一横梁
300
和中通道纵梁
100
三者之间连接的稳定性，进而有利于提高车辆地板梁架结构整体的结构强度。
54.可选地，所述第一分段
301包括第三翻边
303和第四翻边
304，所述第三翻边
303和所述第四翻边
304位于所述第一分段
301的两相对侧；
55.所述第三翻边
303与所述第三延伸部
201层叠设置，且所述第三翻边
303位于所述第三延伸部
201背对所述第一翻边
104的一侧，所述第三翻边
303与所述第三延伸部
201固定
连接；所述第四翻边
304与所述第三延伸部
201层叠设置，且所述第四翻边
304位于所述第三延伸部
201背对所述第一翻边
104的一侧，所述第四翻边
304与所述第三延伸部
201固定连接。
56.其中，所述第一分段
301可以为槽型钢，所述第三翻边
303和第四翻边
304为从所述第一分段
301的开口端向外侧弯折形成的翻边。
57.该实施方式中，通过使所述第三翻边
303与所述第三延伸部
201层叠设置，并使所述第三翻边
303与所述第三延伸部
201固定连接，以及，使所述第四翻边
304与所述第三延伸部
201层叠设置，并使所述第四翻边
304与所述第三延伸部
201固定连接，如此，可以进一步提高第一支架
200、第一分段
301和中通道纵梁
100
三者之间连接的稳定性，进而有利于提高车辆地板梁架结构整体的结构强度。
58.可选地，所述第二分段
302包括第五翻边
305和第六翻边
306，所述第五翻边
305和所述第六翻边
306位于所述第二分段
302的两相对侧；
59.所述第五翻边
305与所述第四延伸部
202层叠设置，且所述第五翻边
305位于所述第四延伸部
202背对所述第二翻边
105的一侧，所述第五翻边
305与所述第四延伸部
202固定连接；所述第六翻边
306与所述第四延伸部
202层叠设置，且所述第六翻边
306位于所述第四延伸部
202背对所述第二翻边
105的一侧，所述第六翻边
306与所述第四延伸部
202固定连接。
60.其中，所述第二分段
302可以为槽型钢，所述第五翻边
305和第六翻边
306为从所述第二分段
302的开口端向外侧弯折形成的翻边。
61.该实施方式中，通过使所述第五翻边
305与所述第四延伸部
202层叠设置，并使所述第五翻边
305与所述第四延伸部
202固定连接，以及，使所述第六翻边
306与所述第四延伸部
202层叠设置，并使所述第六翻边
306与所述第四延伸部
202固定连接，如此，可以进一步提高第一支架
200、第二分段
302和中通道纵梁
100
三者之间连接的稳定性，进而有利于提高车辆地板梁架结构整体的结构强度。
62.可选地，所述加强骨架
600
包括第一子骨架
601和第二子骨架
602，所述第一子骨架
601和所述第二子骨架
602位于所述中通道纵梁
100
的两相对侧；
63.所述第一子骨架
601的第一端与所述第二横梁
400
固定连接，所述第一子骨架
601的第二端与所述第三横梁
500
固定连接；所述第二子骨架
602的第一端与所述第二横梁
400
固定连接，所述第二子骨架
602的第二端与所述第三横梁
500
固定连接。
64.该实施方式中，通过在中通道纵梁
100
的两侧分别设置第一子骨架
601和第二子骨架
602，以用于连接第二横梁
400
和第三横梁
500，如此，第一子骨架
601和第二子骨架
602可以分别在中通道纵梁
100
的两侧进行纵向传力，进而进一步提高车辆地板梁架结构的纵向传力效果。
65.可选地，所述第一子骨架
601和所述第二子骨架
602分别呈杆状，且所述第一子骨架
601和所述第二子骨架
602关于所述中通道纵梁
100
对称设置。
66.请参见图1，在本公开一个实施例中，所述第一子骨架
601和第二子骨架
602可以分别与所述中通道纵梁
100
平行。
67.该实施方式中，通过使第一子骨架
601和第二子骨架
602关于中通道纵梁
100
对称设置，如此，可以保证车辆两侧纵向传力的对称性，进而进一步提高车辆地板梁架结构的传
力效果。
68.可以理解的是，上述车辆地板梁架结构中各个部件之间的固定连接方式均可以是相关技术中各种类型的固定连接方式，例如，采用焊接或螺栓连接等连接方式。
69.在本公开一个实施例中，上述中通道纵梁
100
的第五分段
101、第一横梁
300
和第二横梁
400
可以为采用热成型工艺加工而成的钢结构。
上述加强骨架
600
和中通道纵梁
100
的第六分段
102可以为对高强钢进行冷冲形成，如此，成型工艺简单，技术成熟，稳定性好。
梁架主体零部件使用热成型工艺，强度高，性能优异；通过点焊形式连接，不需要特殊焊接工位，技术成熟，成本低。
前地板梁架总成焊接完成后，与前地板面板焊接，然后与门槛梁、机舱、后地板等合拼，座椅横梁搭接到门槛梁，中通道纵梁
100
连接前围档板
110，中通道纵梁
100
的第六分段
102、加强骨架
600
连接到第三横梁
500，形成完整的传力通道。
上述第一支架
200
和第二支架
700
可以分别采用几字形加强骨架。
70.本公开提供的车辆地板梁架结构，在传统的座椅横梁搭接中通道结构基础上，增加了第一支架
200
和加强骨架
600，形成了更完整的传力通道，碰撞性能更优，不仅能保证整车碰撞的性能，还提升了地板后部的nvh性能，同时此结构工艺为目前常规的冷冲压、热成型、点焊工艺，成本更低，品质更稳定，通用性更强，能够极大的提升产品竞争力。
71.本公开另一实施例提供了一种自动驾驶车辆，所述自动驾驶车辆包括上述实施例所述的车辆地板梁架结构。
72.该实施方式中，由于自动驾驶车辆包括上述实施例所述的车辆地板梁架结构，因此，所述自动驾驶车辆能够实现上述车辆地板梁架结构的各个过程，且具有相同的有益效果，为避免重复，在此不再予以赘述。
73.可以理解的是，所述自动驾驶车辆可以是新能源自动驾驶车辆，且所述车辆地板梁架结构的下方可以连接用于为整车供电的电池包。
所述自动驾驶车辆通过采用上述实施例所述的车辆地板梁架结构，可以在车辆发生碰撞的过程中，实现对电池包的有效保护。
74.上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。
本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。
任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。