一种门槛梁、门槛总成和车辆

摘要

本申请提供了一种门槛梁、门槛总成和车辆，门槛梁包括：一体成型且设有内腔的门槛梁主体，门槛梁主体设置有适用于连接上车身B柱的第一安装面，以及适用于安装滑门下驱动安装板总成的第二安装面。本申请提供的门槛梁、门槛总成和车辆，将由众多零件组合焊接而成的现有门槛梁简化为一体连接成型的门槛梁主体，从根本上解决了由众多零件组合而成的结构所带来的工装成本投入高、焊接复杂和尺寸精度差等问题。同时，门槛梁主体设有内腔，有助于降低其自身重量，节约物流和生产管理等隐性成本。此外，第一安装面和第二安装面作为各个待安装零部件的安装位，使本申请从功能上能够实现对现有门槛梁的替代。

说明书

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种门槛梁、门槛总成和车辆。

背景技术

MPV(Multi-Purpose Vehicles，多用途汽车)车型的门槛总成是由门槛梁和滑门下驱动安装板总成组成，如图1和图2所示。相关技术中，门槛梁是由门槛内板前段、门槛内板中段、门槛内板后段、门槛外板前段、门槛外板中段、门槛外板后段、左上加强板、左下加强板、右上加强板、右下加强板、八个内部加强板共计十八个零件相互焊接而成，如图3所示。正因为门槛梁是由上述多个零件构成，而每一个零件都需要单独开发模具，工装投入成本较高。多个零件相互焊接固定，需要大量焊点，一方面生产焊接成本也较高，另一方面连接的两个零件之间势必存在焊接匹配公差，多个零件的组合焊接会使焊接匹配公差不断累积叠加，最终造成门槛梁以及门槛总成的尺寸精度较差。此外，由于零件数量和重量均较大，使得物流、生产管理等隐性成本也较高。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分的解决上述技术问题，本申请提出了一种门槛梁、门槛总成和车辆，以达到简化门槛梁结构，从根本上解决众多零件组合焊接结构所带来的问题。

基于上述目的，本申请提供了一种门槛梁，包括：一体成型且设有内腔的门槛梁主体，所述门槛梁主体设置有适用于连接上车身B柱的第一安装面，以及适用于安装滑门下驱动安装板总成的第二安装面。

进一步地，所述第二安装面低于所述第一安装面，适用于与白车身的结构相匹配。

进一步地，所述门槛梁主体沿长度方向包括第一梁段和第二梁段，所述第一梁段设有将其内腔划分为上腔和下腔的分型板，所述分型板沿所述第一梁段的长度方向延伸，且与所述第二安装面一体成型连接。

进一步地，所述第一梁段的上腔内设有横竖交错的上分隔板组，所述上分隔板组沿所述第一梁段的长度方向延伸；所述上分隔板组与所述上腔内壁固定连接，使上腔划分为多个上分腔。

进一步地，所述门槛梁主体的壁厚、所述分型板的板厚，以及所述上分隔板组中各板的板厚均为2至6mm。

进一步地，所述第一梁段的下腔内设有横竖交错的下分隔板组，所述下分隔板组沿所述第一梁段的长度方向延伸；所述下分隔板组与所述下腔内壁固定连接，使下腔划分为多个下分腔。

进一步地，所述下分隔板组延伸入所述第二梁段的内腔，使所述第二梁段的所述内腔划分为多个第二下分腔。

进一步地，所述下分隔板组中各板的板厚均为2至6mm。

进一步地，所述第一安装面包括第一斜面和第二斜面。

进一步地，所述门槛梁主体沿长度方向包括第一梁段和第二梁段；所述第一梁段的上腔内设有横竖交错的上分隔板组，所述上分隔板组沿所述第一梁段的长度方向延伸；所述上分隔板组与所述上腔内壁固定连接，使上腔划分为多个上分腔；与所述第一斜面和所述第二斜面相邻的所述上分腔的截面形状为梯形。

基于同一发明构思，本申请还提供了一种门槛总成，上接头、横接头、滑门下驱动安装板总成，以及上述的门槛梁；所述上接头固定连接于所述第一安装面和所述第二安装面的衔接处，适用于与上车身B柱连接；所述横接头固定连接于所述门槛梁主体的侧壁，适用于与座椅横梁连接；所述滑门下驱动安装板总成固定连接于所述第二安装面。

进一步地，在所述门槛梁径向截面中，所述上接头、所述横接头和所述门槛梁分别与白车身形成多个封闭腔体。

进一步地，多个所述封闭腔体相邻且连续设置。

进一步地，所述门槛梁的轴线、所述上接头的轴线，以及所述横接头的轴线，三者之间两两相互垂直。

进一步地，还包括沿所述门槛梁主体的长度方向固定连接于所述第一安装面的焊接桥接板。

基于同一发明构思，本申请还提供了一种车辆，包括上述门槛总成。

本申请提供的门槛梁、门槛总成和车辆，将由众多零件组合焊接而成的现有门槛梁简化为一体连接成型的门槛梁主体，从根本上解决了由众多零件组合而成的结构所带来的工装成本投入高、焊接复杂和尺寸精度差等问题。同时，门槛梁主体设有内腔，有助于降低其自身重量，节约物流和生产管理等隐性成本。此外，门槛梁主体设置的第一安装面和第二安装面作为各个待安装零部件的安装位，使本申请在简化结构的同时依然能够满足与其他零部件的安装需求，从功能上能够实现对现有门槛梁的替代。

附图说明

附图是用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请，但并不构成对本申请的限制。在附图中：

图1为现有技术中的门槛总成的示意图；

图2为现有技术中的门槛总成的爆炸示意图；

图3为现有技术中的门槛梁的爆炸示意图；

图4为本申请实施例的门槛梁的示意图；

图5为图4中A-A面的剖视示意图；

图6为图4中B-B面的剖视示意图；

图7为安装有现有门槛总成的白车身的示意图；

图8为本申请实施例的门槛总成的示意图；

图9为本申请实施例的门槛总成的爆炸示意图；

图10为本申请实施例的门槛总成的上接头、横接头以及门槛梁与车身坐标系的对应关系的示意图；

图11为本申请实施例的门槛总成安装于白车身的示意图；

图12为图11中C-C面的剖视示意图；

图13为本申请实施例的门槛总成的另一方向的示意图；

图14为图13中D-D面的剖视示意图；

图15为本申请实施例的门槛总成的门槛梁与滑门下驱动安装板总成的装配示意图；

图16为本申请实施例的门槛总成的滑门下驱动安装板总成与滑门下驱动机构的安装示意图。

附图标记说明：

1、门槛梁；1-1、门槛梁主体；1-1-1、第一梁段；1-1-2、第二梁段；1-1-3、第一安装面；1-1-3-1、第一斜面；1-1-3-2、第二斜面；1-1-4、第二安装面；1-1-5、上腔；1-1-5-1、上分腔；1-1-6、下腔；1-1-6-1、第一下分腔；1-1-6-2、第二下分腔；

1-2、分型板；

1-3、上分隔板组；

1-4、下分隔板组；

2、上接头；3、横接头；4、滑门下驱动安装板总成；5、焊接桥接板；6、白车身；6-1、上车身B柱；6-2、座椅横梁；7、滑门下驱动机构；8、下纵梁；9、地板面板；10、侧围加强板；

11、侧围外板；12、现有门槛总成；12-1、现有门槛梁；13、焊点。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面将对本申请的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但本申请还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。

有鉴于此，如图4所示，本申请实施例提供了一种门槛梁1，包括：一体成型且设有内腔的门槛梁主体1-1，门槛梁主体设置有适用于连接上车身B柱6-1的第一安装面1-1-3，以及适用于安装滑门下驱动安装板总成4的第二安装面1-1-4。

可选的，本实施例的门槛梁1是采用金属型材挤出工艺成型的。

可选的，本实施例的门槛梁1是采用铝型材挤出工艺成型的。

为了给上车身B柱6-1和滑门下驱动安装板总成4分别提供安装位，本实施例的门槛梁1设置有第一安装面1-1-3和第二安装面1-1-4。

本实施例提供的门槛梁1，将由众多零件组合焊接而成的现有门槛梁12-1简化为一体成型的门槛梁主体1-1，从根本上解决了由众多零件组合而成的结构所带来的工装成本投入高、焊接复杂和尺寸精度差等问题。同时，门槛梁主体1-1设有内腔，有助于降低其自身重量，节约物流和生产管理等隐性成本。此外，门槛梁主体1-1设置的第一安装面1-1-3和第二安装面1-1-4作为各个待安装零部件的安装位，使本实施例的门槛梁1在简化结构的同时依然能够满足与其他零部件的安装需求，从功能上能够实现对现有门槛梁12-1的替代。

如图4，在一些实施例中，第二安装面1-1-4低于第一安装面1-1-3，适用于与白车身 6的结构相匹配。

可选的，第二安装面1-1-4的轴向长度与滑门下驱动安装板总成4的轴向长度相匹配。

第一安装面1-1-3和第二安装面1-1-4之间根据滑门下驱动安装板总成4的安装需求设置有高度差，以使门槛梁主体1-1以及安装于门槛梁主体1-1上的滑门下驱动安装板总成4能够与白车身6的结构相配合。

如图4、图5和图6所示，在一些实施例中，门槛梁主体1-1沿长度方向包括第一梁段1-1-1和第二梁段1-1-2，第一梁段1-1-1设有将其内腔划分为上腔1-1-5和下腔1-1-6 的分型板1-2，分型板1-2沿第一梁段1-1-1的长度方向延伸，且与第二安装面1-1-4一体成型连接。

可选的，本实施例的门槛梁1为通过端口模挤出的铝型材。

在型材的初始成型阶段，门槛梁主体1-1的结构与第一梁段1-1-1相同，如图5所示。成型完成后，会依照滑门下驱动安装板总成4的长度和安装位置的需求，从门槛梁主体1-1 的其中一端作为起始端，将部分长度范围内的分型板1-2之上的结构通过切削等机械加工的方式去除，如图6所示。在门槛梁主体1-1中，进行上述切削加工的部分形成第二梁段1-1-2，在第二梁段1-1-2部分露出的分型板1-2作为第二安装面1-1-4。而未进行上述切削加工的部分作为第一梁段1-1-1，第一梁段1-1-1的顶部形成第一安装面1-1-3。

本实施例的门槛梁主体1-1在初期阶段以相同的结构进行挤压成型，再通过后期的机械加工划分出第一梁段1-1-1和第二梁段1-1-2。这样只需一种端口模即可完成门槛梁主体1-1的整体成型，有助于简化成型阶段的加工工艺。同时，第一梁段1-1-1和第二梁段1-1-2的位置可通过需要安装的零部件尺寸进行灵活划分，可以将同一种门槛梁主体1-1加工为适用于不同零部件安装的多种结构，使其具有更强的通用性。

如图5所示，在一些实施例中，第一梁段1-1-1的上腔1-1-5内设有横竖交错的上分隔板组1-3，上分隔板组1-3沿第一梁段1-1-1的长度方向延伸；上分隔板组1-3与上腔 1-1-5内壁固定连接，使上腔1-1-5划分为多个上分腔1-1-5-1。

可选的，上分隔板组1-3包括一个横分隔板和一个纵分隔板，其将上腔1-1-5分隔为四个上分腔1-1-5-1。

可选的，上腔1-1-5的截面形状(或各个上分腔1-1-5-1所组成的整体截面形状)与第一梁段1-1-1的外轮廓形状相匹配。

上分隔板组1-3由第一梁段1-1-1的一端延伸至另一端。一方面，上分隔板组1-3能够对门槛梁主体1-1起到内部支撑的作用，该种网格式的结构在各个方向的受力中均具有良好的力学性能表现，使其在具有较轻重量的同时也具有较高的强度。另一方面，将上腔1-1-5分隔为多个上分腔1-1-5-1，还能够使其具有降噪隔音的特性。

如图5所示，在一些实施例中，第一梁段1-1-1的下腔1-1-6内设有横竖交错的下分隔板组1-4，下分隔板组1-4沿第一梁段1-1-1的长度方向延伸；下分隔板组1-4与下腔 1-1-6内壁固定连接，使下腔1-1-6划分为多个第一下分腔1-1-6-1。

可选的，下分隔板组1-4包括一个横分隔板和一个纵分隔板，其将下腔1-1-6分隔为四个第一下分腔1-1-6-1。

在第一梁段1-1-1的下腔1-1-6内的下分隔板组1-4的作用与上分隔板组1-3的作用相似，在此不再赘述。

如图6所示，在一些实施例中，下分隔板组1-4延伸入第二梁段1-1-2的内腔，使第二梁段1-1-2的内腔划分为多个第二下分腔1-1-6-2。

可选的，第二梁段1-1-2内腔的截面形状(或各个第二下分腔1-1-6-2所组成的整体截面形状)与第二梁段1-1-2的外轮廓形状相匹配。

可选的，下分隔板组1-4由门槛梁主体1-1的一端延伸至另一端，换句话说，下分隔板组1-4连贯的设置于第一梁段1-1-1的下腔1-1-6内部以及第二梁段1-1-2的内腔内部。

在对第二梁段1-1-2部分进行机械加工过程中，延伸入第二梁段1-1-2内腔的下分隔板组1-4能够对第二梁段1-1-2的外形进行支撑保护，防止由于装夹工序而对第二梁段1-1-2的外形造成损害。

如图5所示，在一些实施例中，第一安装面1-1-3包括第一斜面1-1-3-1和第二斜面1-1-3-2。

为了适配于安装在门槛梁主体1-1上的零部件，需要沿门槛梁主体1-1的径向，在第一安装面1-1-3的两侧分别设置第一斜面1-1-3-1和第二斜面1-1-3-2。

第一斜面1-1-3-1和第二斜面1-1-3-2能够保证需要进行安装的零部件与门槛梁主体 1-1之间不会发生干涉，进而保证安装完成后的零部件与门槛梁主体1-1之间不会存在多余的应力。

如图5所示，在一些实施例中，与第一斜面1-1-3-1和第二斜面1-1-3-2相邻的上分腔1-1-5-1的截面形状为梯形。

以图5所示的第一梁段1-1-1的结构进行示例性说明，位于上方的两个上分腔1-1-5-1 分别与第一斜面1-1-3-1和第二斜面1-1-3-2相邻，该两个上分腔1-1-5-1的截面为梯形；而剩余的位于下方的两个上分腔1-1-5-1的截面为矩形。上述结构能够使第一梁段1-1-1 在受力时传力路径更加稳定，在各个方向的受力中均具有良好的力学性能表现。

如图5和图6所示，一些实施例中，门槛梁主体1-1的壁厚、分型板1-2的板厚、上分隔板组1-3中各板的板厚，以及下分隔板组1-4中各板的板厚均为2至6mm。

可选的，门槛梁主体1-1、分型板1-2、上分隔板组1-3，以及下分隔板组1-4均为厚度均匀的板状结构或是由厚度均匀的板状结构组成。

上述各个板状结构的厚度均为2至6mm是一个较为优选的范围。若厚度较厚则会增加本实施例的门槛梁1的整体重量，会在物流运输和生产管理阶段产生不必要的隐含成本。若厚度较薄则会降低本实施例的门槛梁1的整体机械强度，在加工和使用过程中，门槛梁 1存在容易变形，以及安装于门槛梁1上的零部件容易脱落的风险。

现有门槛梁12-1总成在白车身6的安装位置如图7所示，申请人研究发现，门槛总成是下车身的关键路径结构零件，其与座椅横梁6-2、上车身B柱6-1的有效搭接可明显的提升白车身6整体强度、刚度及结构耐久。安装于现有车型的现有门槛梁总成12缺失接头零件，使得现有门槛梁12-1与座椅横梁6-2等其他零件连接强度不足。

基于同一个发明构思，结合上述各个实施例的门槛梁1的描述，本实施例提供一种门槛总成。该门槛总成具有上述实施例的门槛梁1相应的技术效果，在此不再赘述。

如图8、图9和图11所示，本实施例提供的门槛总成，包括：上接头2、横接头3、滑门下驱动安装板总成4，以及如上述任一实施例的门槛梁1；上接头2固定连接于第一安装面1-1-3和第二安装面1-1-4的衔接处，适用于与上车身B柱6-1连接；横接头3固定连接于门槛梁主体1-1的侧壁，适用于与座椅横梁6-2连接；滑门下驱动安装板总成4固定连接于第二安装面1-1-4。

可选的，滑门下驱动安装板总成4通过旋转攻丝铆接与本实施例的门槛梁1的第二梁段1-1-2固定连接，如图15所示。滑门下驱动安装板总成4用于安装滑门下驱动机构7，如图16所示。

可选的，如图12所示，门槛梁主体1-1还可与地板面板9固定连接。

可选的，如图12所示，门槛梁主体1-1还可通过横接头3实现与下纵梁8的固定连接。

旋转攻丝铆接(以下简称FDS)工艺，是通过高速旋转的铆钉使板料热变形后攻丝铆接的冷成型工艺。该连接工艺的优势在于可以连接两种不同材质的结构件，且由于安装完成后的铆钉具有很高的松开扭矩，因此两个结构件之间的连接紧固可靠。同时，该种工艺还具有动态承载性好、所形成的螺纹可以重复旋紧等特点。

如图12所示，在一些实施例中，在门槛梁1径向截面中，上接头2、横接头3和门槛梁1分别与白车身6形成多个封闭腔体。有助于提升门槛总成与白车身6所组成的连接结构的截面力。

如图12所示，在一些实施例中，多个封闭腔体相邻且连续设置。确保了受力时传力路径的稳定连续，有效的加强了门槛总成与白车身6其他零件的连接强度及刚度。

如图10所示，一些实施例中，门槛梁1的轴线(如图10中的虚线a)、上接头2的轴线(如图10中的虚线b)，以及横接头3的轴线(如图10中的虚线c)，三者之间两两相互垂直。

上接头2、横接头3与门槛梁1三者有效的形成了一种三向接头结构，在几何空间上相互垂直，与车身坐标系的三个方向完全一致，使门槛总成在X向正面柱碰、Y向侧面碰撞、Z向顶压及承载上的结构力学性能更优，从而极大的提升了白车身6的碰撞安全、弯曲、扭转刚度、结构耐久、强度等性能指标。

如图8、图9和图11所示，在一些实施例中，门槛总成还包括沿门槛梁主体1-1的长度方向固定连接于第一安装面1-1-3的焊接桥接板5。

可选的，焊接桥接板5通过旋转攻丝铆接与本实施例的门槛梁1固定连接。

如图13和图14所示，可选的，焊接桥接板5的材质为钢材，其通过FDS与铝制的门槛梁1固定连接，焊接桥接板5所包括的焊接面能够与上车身的其他钢制零件(如侧围外板11和侧围加强板10等)实现点焊连接(作为示例性的展示，焊点13的位置如图14所示)。换句话说，在本实施例的门槛梁1总成中设置焊接桥接板5是为了与上车身的钢制零件实现可靠的机械连接。

基于同一个发明构思，结合上述实施例的门槛总成的描述，本实施例提供一种车辆，该车辆具有上述实施例的门槛总成相应的技术效果，在此不再赘述。

一种车辆，包括有上述实施例的的门槛总成。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。