[发明专利]一种地板后横梁加强结构

说明书

技术领域

本发明属于汽车被动安全技术领域，尤其是涉及一种在侧碰过程中有效吸收撞击能量的地板后横梁加强结构。

背景技术

近年来随着汽车工业的飞速发展，汽车保有量急剧增加，交通安全事故也越来越多，交通事故及其所造成的人员伤亡与财产损失一直居高不下。在众多汽车碰撞交通事故中，主要由正碰、侧碰以及追尾碰撞事故组成，由于汽车乘员舱侧面车身强度相对其他区域吸能性能较弱，这就导致汽车侧碰往往会对车内乘员造成更大的伤害，侧碰安全性一直是重点研究课题。

进一步说，以撞击区域来划分，侧碰事故又可分为车轮区域的撞击、车门区域的撞击和车身侧围的中立柱区域的撞击，汽车前后车轮均通过驱动轴连接，相对的吸能性能较强，撞击后所造成的成员伤亡相对较小，而对于中立柱区域的撞击，由于中立柱的结构强度相对较高，并且离前后乘员座椅的距离较远，撞击后所造成的成员伤亡也相对较小，因而这里主要讨论车门区域的撞击。以目前常见的三厢四门轿车为例，前门撞击主要会对前排座椅的乘员造成伤害，后门撞击主要会对后排座椅的乘员造成伤害，车门区域的撞击较为复杂，这里仅着重说明汽车后车门区域的撞击。

后车门区域的撞击相对较为危险，主要因素有以下几个方面：

第一、汽车后车门的结构强度低，吸能性能较弱；

第二、后车门为可开启的活动件，发生猛烈撞击后，更容易变形损坏，甚至脱离车身；

第三、后车门靠近后排座椅上的乘员，发生撞击后，更容易受到伤亡；

第四、汽车燃油箱靠近后车门，发生猛烈撞击后，车身零部件折损极易刺破燃油箱的箱体，发生漏油，甚至发生爆炸事故，严重威胁车内乘员的人身安全。

未缓解上述第四点中，发生侧碰事故后，燃油箱破损漏油以及爆炸的问题，目前出现了一种后车门区域的主吸能构件，该构件连接汽车后地板和后围板，不仅加强了二者的连接强度，也在一定程度上提高了后车门区域的吸能性能。如公告号为：CN201923225U的中国实用新型专利提供的一种焊接在汽车后地板上的汽车后地板后横梁总成，包括后横梁，在后横梁的前侧面靠近后横梁两端位置处各焊接有一只油箱支座，在后横梁的后侧面中部焊接有中支架，油箱支座和中支架的横截面均呈具有翻边的U形。该后地板后横梁仅为连接后地板和后围板的连接件，后横梁上设置了支撑燃油箱的支座，但由于没有涉及吸能溃缩结构，在发生猛烈侧碰事故后，后横梁的吸能性能较弱，燃油箱仍旧容易漏油，并不能有效缓解后车门区域的撞击，存在安全隐患。

发明内容

本发明主要是针对现有汽车后地板后横梁所存在的吸能性能较弱、不能有效缓解后车门区域的撞击，存在安全隐患的问题，提供一种制造成本低、能够有效缓解后车门区域的撞击，安全可靠的地板后横梁加强结构。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种地板后横梁加强结构，包括汽车后地板和后围板，汽车后地板与后围板之间连接有后横梁，所述的后横梁包括后横梁本体以及与汽车后地板固定的左连接板、与后围板固定的右连接板，左连接板和右连接板分别沿着后横梁本体的两个长侧边斜向下设置，所述的后横梁上沿后横梁的宽度方向设有至少一组溃缩孔，汽车后地板上设有顶柱，顶柱与溃缩孔的数量以及位置均一一对应，顶柱上套设有压缩弹簧，压缩弹簧的一端与汽车后地板抵接，另一端与后横梁本体抵接。汽车后横梁用以连接后地板和后围板，增加该部分的结构强度，后横梁横向连接在车身底板上，在后车门区域的侧碰撞击过程中，能够吸收一定的撞击能量。斜向下设置的左连接板和右连接板，分别于后地板和后围板固定，加强了该部分的结构强度以及吸能效果。后横梁上设置溃缩孔，在发生猛烈侧碰撞击后，后横梁被压缩变形，由于应力集中作用，溃缩孔附近的后横梁会在撞击力的作用下断裂，进一步提高了后横梁的吸能溃缩效果，同时在溃缩孔对应的后地板上设置顶柱和压缩弹簧，后横梁在吸能过程中始终受到压缩弹簧的推力，后横梁更容易从溃缩孔处断裂，从而减少侧围板的侵入量，保护燃油箱。由于溃缩孔远离燃油箱，当后横梁从溃缩孔处断裂后，后横梁的断裂处会向上翘起，两端会向下移位，因而后横梁不会碰撞到燃油箱，在有效吸收撞击力的同时，又可保护燃油箱，能够有效缓解后车门区域的撞击，安全性能较高。

作为优选，所述的溃缩孔包括设于后横梁本体上的通孔Ⅰ、左连接板上的通孔Ⅱ和右连接板上的通孔Ⅲ，通孔Ⅰ、通孔Ⅱ和通孔Ⅲ位于与后横梁本体的宽度方向平行的同一条直线上。三个通孔沿着后横梁的宽度方向并且位于同一条直线上，孔数越多，应力集中越明显，溃缩孔更容易断裂。