CN104512473A - 一种用于车辆的b柱及制造方法 - Google Patents

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孙财
陈扬
李向荣
杨云龙
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/04—Door pillars ; windshield pillars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明涉及一种用于车辆的B柱及制造方法，包括B柱主体，其特征是：所述B柱主体的上部为第一厚度区域，下部为第二厚度区域，中部为第三厚度区域，在第三厚度区域设置加强板，第一厚度区域、第二厚度区域和第三厚度区域之间为过渡区；所述第一厚度区域和第二厚度区域的厚度为1.2 mm，第三厚度区域的厚度为2 mm，加强板的厚度为1.5 mm。所述用于车辆的B柱的制造方法，包括以下步骤：（1）将B柱的轮廓料片和加强板的轮廓料片按要求焊接在一起，得到坯料；（2）将坯料一起放入加热炉内加热奥氏体化；（3）将奥氏体化后的坯料在模具内一起热成型，并同时淬火。本发明一次热成型，无需额外工装，并且符合车辆轻量化要求。

Description

一种用于车辆的B柱及制造方法
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的B柱及制造方法，属于车辆部件技术领域。
背景技术
汽车的B柱是汽车上的竖梁，位于驾驶舱的前座和后座之间，从车顶延伸到车底部。B柱不但支撑车顶盖，还要承受前、后车门的支承力，在B柱上还要装置一些附加零部件，例如前排座位的安全带，有时还要穿电线线束。因此B柱大都有外凸半径，以保证有较好的力传递性能。现代轿车的B柱截面形状是比较复杂的，它由多件冲压钢板焊接而成。随着汽车制造技术的发展，不用焊接而直接采用液压成型的封闭式截面中柱已经问世，它的刚度大大提高而重量大幅减小，有利于现代轿车的轻量化。
在侧碰试验和交通事故中，B柱起着重要的抗冲击作用。现有的B柱一般采用一块厚度无变化B柱的结构来承受侧面碰撞造成的冲击，也有采用拼焊板结构将不同厚度的钢板焊接在一起的方式。采用厚度有变化B柱的结构存在的优点是，能更好保护驾乘人员，碰撞时能达到变形吸能目的；而采用传统同等厚度钢板焊接的方式，存在的缺陷是：（1）B柱和加强钢板一般为冷冲压件，需要新开模具和焊接工装；（2）同等强度的冷冲件重量大，不符合轻量化趋势；（3）B柱和加强钢板分别成型后的制件再实现匹配焊接，稳定性不高，质量控制较难，报废率高；（4）B柱上下强度一样，发生侧面碰撞时，没有吸能变形部位，巨大冲击力回危害驾驶员安全。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种用于车辆的B柱及制造方法，一次热成型，无需额外工装，并且符合车辆轻量化要求。
按照本发明提供的技术方案，所述用于车辆的B柱，包括B柱主体，B柱主体顶部为与车顶固定的上固定部，B柱主体底部为与门槛固定的下固定部；其特征是：所述B柱主体的上部为第一厚度区域，下部为第二厚度区域，中部为第三厚度区域，在第三厚度区域设置加强板，第一厚度区域、第二厚度区域和第三厚度区域之间为过渡区；所述第一厚度区域和第二厚度区域的厚度为1.2 mm，第三厚度区域的厚度为2 mm，加强板的厚度为1.5 mm，过渡区为由第三厚度区域的厚度逐渐减小至第一厚度区域和第二厚度区域的厚度。
所述第一厚度区域和第二厚度区域的高度分别占B柱主体高度的1/4～1/3。
所述过渡区的高度为50 mm左右。
所述用于车辆的B柱的制造方法，其特征是，包括以下步骤：
（1）将B柱的轮廓料片通过轧制工艺得到第一厚度区域、第二厚度区域和第三厚度区域，再将B柱的轮廓料片和加强板的轮廓料片按要求焊接在一起，得到坯料；
（2）将步骤（1）得到的坯料一起放入加热炉内加热奥氏体化；
（3）将步骤（2）奥氏体化后的坯料在模具内一起热成型，并同时淬火；其中，第一厚度区域和第二厚度区域的厚度为1.2 mm，第三厚度区域的厚度为2 mm，加强板的厚度为1.5 mm，过渡区的厚度自第三厚度区域向第一厚度区域和第二厚度区域逐渐减小。
本发明具有以下优点：（1）加强板为热成型制作，可以达到减重的效果；现有技术中同等强度的冷冲件重量大，不符合轻量化趋势；（2）B柱和加强板一次热压成型，无需额外的工装；（3）平料时将B柱和加强板进行焊接，稳定性高，质量可控。
附图说明
图1为本发明所述用于车辆的B柱的结构示意图。
图2为所述B柱的侧视图。
图3为所述加强板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图对本发明作进一步说明。
如图1～图3所示：所述用于车辆的B柱包括上固定部1、下固定部2、B柱主体3、第一厚度区域4、第二厚度区域5、第三厚度区域6、过渡区7、加强板8等。
如图1、图2所示，本发明包括B柱主体3，B柱主体3顶部为与车顶固定的上固定部1，B柱主体3底部为与门槛固定的下固定部2；所述B柱主体3的上部为第一厚度区域4，下部为第二厚度区域5，中部为第三厚度区域6，第一厚度区域4、第二厚度区域5和第三厚度区域6之间为过渡区7；所述第一厚度区域4和第二厚度区域5的厚度为1.2 mm，第三厚度区域6的厚度为2 mm，过渡区7为由第三厚度区域6的厚度逐渐减小至第一厚度区域4和第二厚度区域5的厚度；
所述第一厚度区域4和第二厚度区域5的高度分别占B柱主体3高度的1/4～1/3；所述过渡区7的高度为50 mm左右；
在所述第三厚度区域6设置加强板8，加强板8的厚度为1.5 mm。
所述用于车辆的B柱的制造方法，包括以下步骤：
（1）将B柱的轮廓料片通过轧制工艺得到第一厚度区域、第二厚度区域和第三厚度区域，再将B柱的轮廓料片和加强板的轮廓料片按要求焊接在一起，得到坯料；
（2）将步骤（1）得到的坯料一起放入加热炉内加热奥氏体化；
（3）将步骤（2）奥氏体化后的坯料在模具内一起热成型，并同时淬火；其中，第一厚度区域4和第二厚度区域5的厚度为1.2 mm，第三厚度区域6的厚度为2 mm，加强板8的厚度为1.5 mm，过渡区7的厚度自第三厚度区域6向第一厚度区域4和第二厚度区域5逐渐减小。
本发明在平料时将B柱和加强板进行焊接，然后进行一次热压成型，具有以下效果：（1）加强板为热成型制作，可以达到减重的效果；现有技术中同等强度的冷冲件重量大，不符合轻量化趋势；（2）B柱和加强板一次热压成型，无需额外的工装；（3）平料时将B柱和加强板进行焊接，稳定性高，质量可控。

Claims (4)

1.一种用于车辆的B柱，包括B柱主体（3），B柱主体（3）顶部为与车顶固定的上固定部（1），B柱主体（3）底部为与门槛固定的下固定部（2）；其特征是：所述B柱主体（3）的上部为第一厚度区域（4），下部为第二厚度区域（5），中部为第三厚度区域（6），在第三厚度区域（6）设置加强板（8），第一厚度区域（4）、第二厚度区域（5）和第三厚度区域（6）之间为过渡区（7）；所述第一厚度区域（4）和第二厚度区域（5）的厚度为1.2 mm，第三厚度区域（6）的厚度为2 mm，加强板（8）的厚度为1.5 mm，过渡区（7）为由第三厚度区域（6）的厚度逐渐减小至第一厚度区域（4）和第二厚度区域（5）的厚度。
2.如权利要求1所述的用于车辆的B柱，其特征是：所述第一厚度区域（4）和第二厚度区域（5）的高度分别占B柱主体（3）高度的1/4～1/3。
3.如权利要求1所述的用于车辆的B柱，其特征是：所述过渡区（7）的高度为50 mm左右。
4.一种用于车辆的B柱的制造方法，其特征是，包括以下步骤：
（1）将B柱的轮廓料片通过轧制工艺得到第一厚度区域、第二厚度区域和第三厚度区域，再将B柱的轮廓料片和加强板的轮廓料片按要求焊接在一起，得到坯料；
（2）将步骤（1）得到的坯料一起放入加热炉内加热奥氏体化；
（3）将步骤（2）奥氏体化后的坯料在模具内一起热成型，并同时淬火；其中，第一厚度区域（4）和第二厚度区域（5）的厚度为1.2 mm，第三厚度区域（6）的厚度为2 mm，加强板（8）的厚度为1.5 mm，过渡区（7）的厚度自第三厚度区域（6）向第一厚度区域（4）和第二厚度区域（5）逐渐减小。
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