侧围A柱结构及车辆的制作方法

侧围a柱结构及车辆
技术领域
1.本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种侧围a柱结构及车辆。

背景技术：

2.侧围a柱结构位于整个座舱结构前部区域，为车身结构提供支撑，常规的侧围a柱结构由侧围外板、a柱加强板和a柱内板等部分组成，侧围外板形成车身b面覆盖结构，a柱加强板作为重点补强、支撑结构。现有技术中a柱内板与a柱加强板形成单独的封闭腔体，侧围a柱结构整体采用刚度较强的材质，整体重量较重，无法有效吸收碰撞能量。

技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种侧围a柱结构，通过将a柱加强板分为刚度较小的前加强板和刚度较大的后加强板，使得后加强板的结构强度较高，起主要的支撑作用；在发生碰撞时，刚度较小的前加强板可以变形以更有效地吸收碰撞能量，更好地起到缓冲作用，同时可以减轻重量，能在轻量化的前提下满足碰撞需求。
4.本实用新型还提出了一种具有上述侧围a柱结构的车辆。
5.根据本实用新型第一方面实施例的侧围a柱结构，包括：a柱内板；a柱加强板，所述a柱加强板与所述a柱内板相连且限定出a柱腔体，所述a柱加强板包括沿前后方向排布的前加强板和后加强板，所述后加强板连接在所述前加强板的后端，所述前加强板的刚度小于所述后加强板的刚度。
6.根据本实用新型实施例的侧围a柱结构，通过将a柱加强板分为刚度较小的前加强板和刚度较大的后加强板，使得后加强板的结构强度较高，起主要的支撑作用；在发生碰撞时，刚度较小的前加强板可以变形以更有效地吸收碰撞能量，更好地起到缓冲作用，同时可以减轻重量，能在轻量化的前提下满足碰撞需求。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述前加强板和所述后加强板均为独立成型件。
8.根据本实用新型的一些可选实施例，所述前加强板的厚度小于所述后加强板的厚度；和\或，所述前加强板的材质与所述后加强板的材质不同。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述后加强板的部分位于所述a柱腔体内，以将所述a柱腔体分为沿前后方向排布的a柱前腔体和a柱后腔体，所述a柱前腔体位于所述a柱后腔体的前侧。
10.根据本实用新型的一些可选实施例，所述后加强板包括相连的第一加强部和第二加强部，所述第一加强部的后端与所述a柱内板的后端相连，所述前加强板的后端形成为第一连接部，所述第一加强部的前端形成为第二连接部，所述第一连接部叠置于所述第二连接部的外侧且与所述第一连接部连接，所述第二加强部的一端与所述第一加强部的前端相连，所述第二加强部的另一端朝向内延伸且与所述a柱内板相连；其中，所述第二加强部位于所述a柱腔体内，以将所述a柱腔体分为所述a柱前腔体和所述a柱后腔体。
11.在本实用新型的一些可选实施例中，所述第二加强部的另一端形成有第一翻边部，所述第一翻边部与所述a柱内板之间通过紧固件相连，所述第一翻边部与所述a柱内板之间设有结构胶层。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述侧围a柱结构还包括侧围外板，所述侧围外板覆盖于所述后加强板的外侧，所述侧围外板的前端与所述前加强板的后端相连且覆盖于所述前加强板的外侧，所述侧围外板的后端与所述后加强板的后端相连。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述a柱加强板包括上加强板，所述侧围a柱结构还包括沿上下方向延伸的补强结构件，所述补强结构件位于所述a柱腔体内，所述补强结构件的上端与所述上加强板相连，所述补强结构件的下端与所述后加强板相连，所述补强结构件的中部与所述后加强板相连。
14.根据本实用新型的一些可选实施例，所述补强结构件为管状结构，所述补强结构件为热胀型管。
15.根据本实用新型第二方面实施例的车辆，包括：根据本实用新型上述第一方面实施例的侧围a柱结构。
16.根据本实用新型实施例的车辆，通过在车辆中设置上述的侧围a柱结构，将a柱加强板分为刚度较小的前加强板和刚度较大的后加强板，使得后加强板的结构强度较高，起主要的支撑作用；在发生碰撞时，刚度较小的前加强板可以变形以更有效地吸收碰撞能量，更好地起到缓冲作用，同时可以减轻重量，能在轻量化的前提下满足碰撞需求。
17.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
18.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1是根据本实用新型的一些实施例的侧围a柱结构的示意图，示出了前加强板和侧围外板；
20.图2是沿图1中a-a线的剖面图；
21.图3是图2中e处的放大图；
22.图4是图2中f处的放大图；
23.图5是图2中g处的放大图；
24.图6是图1中侧围a柱结构的示意图，示出了a柱内板；
25.图7是图6中a柱内板的结构示意图；
26.图8是根据本实用新型的一些实施例的补强结构件的示意图；
27.图9是根据本实用新型的一些实施例的后加强板的示意图；
28.图10是图1中前加强板的结构示意图。
29.附图标记：
30.100、侧围a柱结构；
31.10、a柱内板；1、第三翻边部；2、第二固定孔；
32.20、a柱加强板；3、前加强板；31、第一连接部；4、后加强板；41、第一加强部；411、第
二翻边部；412、第二连接部；42、第二加强部；421、第一翻边部；422、第一固定孔；201、铰链加强板；
33.30、侧围外板；5、第三连接部；6、第四翻边部；
34.40、a柱腔体；7、a柱前腔体；8、a柱后腔体；9、补强结构件；91、第一连接支架；92、第二连接支架；93、第三连接支架；
35.50、轮罩边梁。
具体实施方式
36.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
37.下面参考附图描述根据本实用新型实施例的侧围a柱结构100。
38.参照图1-图10，根据本实用新型第一方面实施例的侧围a柱结构100，包括：a柱内板10和a柱加强板20，a柱加强板20与a柱内板10相连，且a柱加强板20和a柱内板10限定出a柱腔体40，a柱加强板20可以作为侧围a柱结构100的支撑结构，a柱内板10可以为内饰提供安装结构。a柱加强板20包括前加强板3和后加强板4，前加强板3和后加强板4沿前后方向排布，后加强板4连接在前加强板3的后端，前加强板3的刚度小于后加强板4的刚度，刚度较大的后加强板4主要起支撑作用，刚度较小的前加强板3可以变形，在发生碰撞时可以更有效地吸收碰撞能量，更好地起到缓冲作用，同时可以减轻重量。例如，在车身的前侧发生碰撞时，前加强板3可以吸收碰撞的能量，可以减小对车身骨架门环及后续传力通道的吸收碰撞动能的压力。
39.例如，前加强板3的前端可以和轮罩边梁50相连，前加强板3的前端可以和轮罩边梁50焊接连接；a柱内板10的前端可以和轮罩边梁50相连，a柱内板10的前端可以和轮罩边梁50焊接连接。
40.根据本实用新型实施例的侧围a柱结构100，通过将a柱加强板20分为刚度较小的前加强板3和刚度较大的后加强板4，使得后加强板4的结构强度较高，起主要的支撑作用；在发生碰撞时，刚度较小的前加强板3可以变形以更有效地吸收碰撞能量，更好地起到缓冲作用，同时可以减轻重量，能在轻量化的前提下满足碰撞需求。
41.根据本实用新型的一些实施例，前加强板3和后加强板4均为独立成型件，使得前加强板3和后加强板4的材质选择更加灵活，可以根据需要将前加强板3和后加强板4各自加工成为设定的结构，可以降低加工难度，后加强板4与前加强板3的后端可以通过焊接连接。
42.根据本实用新型的一些可选实施例，前加强板3的厚度小于后加强板4的厚度，使得后加强板4的刚度和结构强度可以大于前加强板3，厚度较大的后加强板4起支撑作用，厚度较低的前加强板3可以变形以吸收碰撞时的能量，可以起缓冲作用，同时可以减轻侧围a柱结构100的重量。例如，前加强板3和后加强板4的材质可以相同，前加强板3的厚度小于后加强板4的厚度。
43.可选地，前加强板3的材质与后加强板4的材质不同，前加强板3可以选用刚度较低的材质以保证前加强板3可以变形，起到缓冲作用，后加强板4可以选用刚度较高的材质以
保证后加强板4的支撑强度。例如，前加强板3采用冷轧钢，后加强板4采用高强钢或超高强钢。
44.根据本实用新型的一些实施例，参照图2，后加强板4的部分位于a柱腔体40内，以将a柱腔体40分为a柱前腔体7和a柱后腔体8，a柱前腔体7和a柱后腔体8沿前后方向排布，a柱前腔体7位于a柱后腔体8的前侧，a柱后腔体8起主要的支撑作用，发生碰撞时，a柱前腔体7可以吸收碰撞能量，起到缓冲作用，a柱前腔体7为侧围a柱结构100的吸能区域。例如，a柱内板10、前加强板3和位于a柱腔体40内的部分后加强板4可以限定出a柱前腔体7，a柱内板10和后加强板4可以限定出a柱后腔体8。通过将a柱腔体40分为a柱前腔体7和a柱后腔体8，可依据碰撞仿真分析的吸能区域，精细化的确定所需的吸能区域及空间尺寸，以实现a柱前腔体7和a柱后腔体8的自由调整。例如，吸能区域(a柱前腔体7)可以由现有的580mm增加到970mm，a柱前腔体7增加40％，使得a柱前腔体7吸收碰撞能量增加，可以大大减小对车身骨架门环及后续传力通道的吸收碰撞动能的压力。
45.根据本实用新型的一些可选实施例，参照图2、图4和图5，后加强板4包括相连的第一加强部41和第二加强部42，例如，后加强板4大体呈开口向内的u形。第一加强部41的后端与a柱内板10的后端相连，例如，第一加强部41的后端形成有第二翻边部411，a柱内板10的后端形成有第三翻边部1，第二翻边部411与第三翻边部1焊接连接，从而使得第一加强部41与a柱内板10焊接连接。前加强板3的后端形成为第一连接部31，第一加强部41的前端形成为第二连接部412，第一连接部31叠置于第二连接部412的外侧，且第一连接部31与第二连接部412连接，例如，第一连接部31可以与第二连接部412焊接连接，从而使得前加强板3与第一加强部41焊接连接。第二加强部42的一端与第一加强部41的前端相连，第二加强部42的另一端朝向内延伸且与a柱内板10相连；其中，第二加强部42位于a柱腔体40内，以将a柱腔体40分为a柱前腔体7和a柱后腔体8。
46.在本实用新型的一些可选实施例中，参照图3、图7和图9，第二加强部42的另一端形成有第一翻边部421，第一翻边部421与a柱内板10之间通过紧固件相连，第一翻边部421与a柱内板10之间设有结构胶层，结构胶层可以将第一翻边部421和a柱内板10粘结，可以使得第二加强部42和a柱内板10之间的连接更加牢靠。例如，第一翻边部421上形成有第一固定孔422，a柱内板10上形成有第二固定孔2，且第二固定孔2与第一固定孔422相对应，紧固件可以由内向外穿设于第二固定孔2和第一固定孔422，从而可以将第二加强部42与a柱内板10连接固定。
47.根据本实用新型的一些实施例，参照图2-图4，侧围a柱结构100还包括侧围外板30，侧围外板30覆盖于后加强板4的外侧(例如后加强板4朝向车外的一侧)，侧围外板30的前端与前加强板3的后端相连，且侧围外板30的前端覆盖于前加强板3的后端的外侧，例如，侧围外板30的前端形成为第三连接部5，第三连接部5叠置于第一连接部31的外侧，且第三连接部5与第一连接部31焊接连接。侧围外板30的后端与后加强板4的后端相连。例如，侧围外板30的后端形成有第四翻边部6，后加强板4的后端(即上述第一加强部41的后端)形成有上述第二翻边部411，第四翻边部6与第二翻边部411焊接连接，第二翻边部411夹设在第三翻边部1和第四翻边部6之间。
48.根据本实用新型的一些实施例，参照图2和图8，a柱加强板20包括上加强板，侧围a柱结构100还包括补强结构件9，补强结构件9沿上下方向延伸，补强结构件9位于a柱腔体40
内，例如，补强结构件9位于a柱后腔体8内，可以增强a柱后腔体8的支撑强度。补强结构件9的上端与上加强板相连，补强结构件9的下端与后加强板4相连，补强结构件9的中部与后加强板4相连。例如，补强结构件9的上端通过第一连接支架91与上加强板焊接连接，补强结构件9的中部通过第二连接支架92与后加强板4焊接连接，补强结构件9的下端通过第三连接支架93与后加强板4焊接连接。
49.根据本实用新型的一些可选实施例，参照图8，补强结构件9为管状结构，具有良好的结构强度，增加了侧围a柱结构100的整体结构强度，且结构简单、制造方便。补强结构件9为热胀型管，热胀型管的形状的选择更加灵活，可以根据需要加工成不同的形状。
50.例如，参照图2，a柱加强板20还可以包括铰链加强板201，铰链加强板201可以位于a柱后腔体8内，可以起到补强作用，可以进一步增加侧围a柱结构100的结构强度。铰链加强板201可以和第二连接部412焊接连接，铰链加强板201也可以和第二加强部42焊接连接。
51.根据本实用新型第二方面实施例的车辆，包括：根据本实用新型上述第一方面实施例的侧围a柱结构100。其中，车辆可以为汽车。
52.根据本实用新型实施例的车辆，通过将a柱加强板20分为刚度较小的前加强板3和刚度较大的后加强板4，使得后加强板4的结构强度较高，起主要的支撑作用；在发生碰撞时，刚度较小的前加强板3可以变形以更有效地吸收碰撞能量，更好地起到缓冲作用，同时可以减轻重量，能在轻量化的前提下满足碰撞需求。
53.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
54.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种侧围a柱结构(100)，其特征在于，包括：a柱内板(10)；a柱加强板(20)，所述a柱加强板(20)与所述a柱内板(10)相连且限定出a柱腔体(40)，所述a柱加强板(20)包括沿前后方向排布的前加强板(3)和后加强板(4)，所述后加强板(4)连接在所述前加强板(3)的后端，所述前加强板(3)的刚度小于所述后加强板(4)的刚度。2.根据权利要求1所述的侧围a柱结构(100)，其特征在于，所述前加强板(3)和所述后加强板(4)均为独立成型件。3.根据权利要求2所述的侧围a柱结构(100)，其特征在于，所述前加强板(3)的厚度小于所述后加强板(4)的厚度；和\或，所述前加强板(3)的材质与所述后加强板(4)的材质不同。4.根据权利要求1所述的侧围a柱结构(100)，其特征在于，所述后加强板(4)的部分位于所述a柱腔体(40)内，以将所述a柱腔体(40)分为沿前后方向排布的a柱前腔体(7)和a柱后腔体(8)，所述a柱前腔体(7)位于所述a柱后腔体(8)的前侧。5.根据权利要求4所述的侧围a柱结构(100)，其特征在于，所述后加强板(4)包括相连的第一加强部(41)和第二加强部(42)，所述第一加强部(41)的后端与所述a柱内板(10)的后端相连，所述前加强板(3)的后端形成为第一连接部(31)，所述第一加强部(41)的前端形成为第二连接部(412)，所述第一连接部(31)叠置于所述第二连接部(412)的外侧且与所述第一连接部(31)连接，所述第二加强部(42)的一端与所述第一加强部(41)的前端相连，所述第二加强部(42)的另一端朝向内延伸且与所述a柱内板(10)相连；其中，所述第二加强部(42)位于所述a柱腔体(40)内，以将所述a柱腔体(40)分为所述a柱前腔体(7)和所述a柱后腔体(8)。6.根据权利要求5所述的侧围a柱结构(100)，其特征在于，所述第二加强部(42)的另一端形成有第一翻边部(421)，所述第一翻边部(421)与所述a柱内板(10)之间通过紧固件相连，所述第一翻边部(421)与所述a柱内板(10)之间设有结构胶层。7.根据权利要求1所述的侧围a柱结构(100)，其特征在于，还包括侧围外板(30)，所述侧围外板(30)覆盖于所述后加强板(4)的外侧，所述侧围外板(30)的前端与所述前加强板(3)的后端相连且覆盖于所述前加强板(3)的外侧，所述侧围外板(30)的后端与所述后加强板(4)的后端相连。8.根据权利要求1-7中任一项所述的侧围a柱结构(100)，其特征在于，所述a柱加强板(20)包括上加强板，所述侧围a柱结构(100)还包括沿上下方向延伸的补强结构件(9)，所述补强结构件(9)位于所述a柱腔体(40)内，所述补强结构件(9)的上端与所述上加强板相连，所述补强结构件(9)的下端与所述后加强板(4)相连，所述补强结构件(9)的中部与所述后加强板(4)相连。9.根据权利要求8所述的侧围a柱结构(100)，其特征在于，所述补强结构件(9)为管状结构，所述补强结构件(9)为热胀型管。10.一种车辆，其特征在于，包括：根据权利要求1-9中任一项所述的侧围a柱结构(100)。

技术总结

本实用新型公开了一种侧围A柱结构及车辆，侧围A柱结构包括：A柱内板和A柱加强板，A柱加强板与A柱内板相连且限定出A柱腔体，A柱加强板包括沿前后方向排布的前加强板和后加强板，后加强板连接在前加强板的后端，前加强板的刚度小于后加强板的刚度。根据本实用新型实施例的侧围A柱结构，通过将A柱加强板分为刚度较小的前加强板和刚度较大的后加强板，使得后加强板的结构强度较高，起主要的支撑作用；在发生碰撞时，刚度较小的前加强板可以变形以更有效地吸收碰撞能量，更好地起到缓冲作用，同时可以减轻重量，能在轻量化的前提下满足碰撞需求。需求。需求。