CN105644628A - 汽车前立柱上段加强结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了汽车前立柱上段加强结构，包括：A柱上段外板、A柱上段内板、侧围顶盖横梁内板、侧围顶盖横梁外板及A柱上段加强件；A柱上段外板与A柱上段内板侧边缘对接焊接成Ａ柱上段腔体；侧围顶盖横梁外板与侧围顶盖横梁内板侧边缘对接焊接成侧围顶盖横梁腔体；A柱上段加强件的上端断面、中间断面与A柱上段内板、侧围顶盖横梁内板焊接连接，下端断面延伸至A柱上段外板、侧围顶盖横梁外板并与其焊接连接，此结构能充分起到分散碰撞能量的作用，既避免了此处结构的弯曲变形，又保证了乘员空间的完整性，可以有效提高车辆在偏置碰撞中的安全性能。

Description

汽车前立柱上段加强结构
技术领域
本发明属于汽车的车身结构，具体涉及一种汽车前立柱加强结构。
背景技术
汽车前立柱（即A柱）上段是车体的一个主要部件，在碰撞中起到向后传递前部碰撞能量的作用，同时起到保持乘员舱空间完整性的作用，本身的结构强度及合理的结构形式对于整车被动安全来说起着至关重要的作用。碰撞中如果车辆前段结构吸能效果比较好，则传递到A柱上段的能量就相对减小，对A柱上段的结构强度要求也相应的降低。但如果强度不足或是结构不合理的情况下，受前碰撞中机舱上边梁和A柱传递过来的水平冲击力作用，容易发生折弯变形，给乘员保护造成不利的影响，所以A柱上段结构需要足够的抗弯强度；
为了避免A柱上段及其延伸到侧围顶盖横梁处的结构折弯变形带来的不利影响，需要研发一种汽车车身A柱上段加强结构，提高A柱上段的强度和刚度，保持A柱上段传力效果，避免在高速偏置碰撞中A柱上段发生折弯变形。
发明内容
本发明公开了汽车前立柱上段加强结构，增强了Ａ柱上段的强度和刚度，保持了A柱上段传力效果，避免了偏置碰撞中侧面车体Ａ柱及侧围顶盖横梁处的舱体变形。
本发明公开的汽车前立柱上段加强结构，包括：A柱上段外板、A柱上段内板、侧围顶盖横梁内板、侧围顶盖横梁外板及A柱上段加强件；
A柱上段外板与侧围顶盖横梁外板在端头处焊接连接；
A柱上段内板与侧围顶盖横梁内板在端头处焊接连接，形成第一焊接处；
Ａ柱上段外板与A柱上段内板侧边缘对接焊接成Ａ柱上段腔体；侧围顶盖横梁外板与侧围顶盖横梁内板侧边缘对接焊接成侧围顶盖横梁腔体；
A柱上段加强件的上端断面、中间断面与A柱上段内板、侧围顶盖横梁内板焊接连接，下端断面延伸至A柱上段外板、侧围顶盖横梁外板并与其焊接连接。
进一步地，A柱上段加强件的上端断面分别与A柱上段内板上端断面、侧围顶盖横梁内板上端断面及第一焊接处焊接连接；A柱上段加强件的中间断面分别与A柱上段内板下端断面、侧围顶盖横梁内板下端断面及第一焊接处焊接连接。
进一步地，A柱上段加强件下端断面分别与A柱上段外板下端断面、侧围顶盖横梁外板下端断面焊接连接。
进一步地，A柱上段加强件上端断面、中间断面及下端断面构成U型结构，其开口朝向A柱上段外板及侧围顶盖横梁外板。
进一步地，A柱上段加强件下端断面分别与A柱上段外板下端断面、侧围顶盖横梁外板下端断面通过塞焊方式连接。
本发明的有益技术效果为：
1）A柱上段加强件的上端断面与A柱上段内板的上端断面、侧围顶盖横梁内板的上端断面及第一焊接处焊接连接，加强了Ａ柱上段内板与侧围顶盖横梁内板的连接强度；并且A柱上段加强件的中间断面与A柱上段内板下端断面、侧围顶盖横梁内板的下端断面及第一焊接处焊接连接；在A柱上段内板、侧围顶盖横梁内板及第一焊接处的整个断面范围保障了A柱上端的强度。
2）A柱上段加强件下端断面延伸至A柱上段外板、侧围顶盖横梁外板并与其焊接连接；整个A柱上段加强件断面呈现朝向A柱上段外板、侧围顶盖横梁外板的开口U型，在加强A柱上段内板、Ａ柱上段外板、侧围顶盖横梁内板、侧围顶盖横梁外板的同时，与A柱上段外板、侧围顶盖横梁外板构成加强腔体结构，能充分起到分散碰撞能量的作用，既避免了此处结构的弯曲变形，又保证了乘员空间的完整性，可以有效提高车辆在偏置碰撞中的安全性能。
附图说明
图1是A柱上段与侧围顶盖横梁搭接总成图；
图2是A柱上段加强件与A柱上段内板及侧围顶盖横梁内板搭接示意图；
图3是A柱上段加强件与A柱上段外板及侧围顶盖横梁外板搭接示意图；
图4是A柱上段加强件总体示意图；
图5是A柱上段加强件细节示意图；
图6是A柱上段外板与侧围顶盖横梁外板搭接示意图；
图7是A柱上段内板与侧围顶盖横梁内板搭接示意图；
图8是A柱上段及侧围顶盖横梁与加强件搭接断面示意图
图9是图8中A-Ａ示意图；
图10是图8中Ｂ－Ｂ示意图；
图11是图8中C-C示意图；
其中，1-A柱上段外板、11-A柱上段外板下端断面、2-A柱上段内板、21-A柱上段内板上端断面、22-A柱上段内板下端断面、23-第一焊接处、3-侧围顶盖横梁内板、31-侧围顶盖横梁内板上端断面、32-侧围顶盖横梁内板下端断面、4-侧围顶盖横梁外板、41-侧围顶盖横梁外板下端断面、5-A柱上段加强件、51-上端断面、52-中间断面、53-下端断面、54-定位凸台。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明；
参见图1至图3，A柱上段加强结构，包括：A柱上段外板1、A柱上段内板2、侧围顶盖横梁内板3、侧围顶盖横梁外板4及A柱上段加强件5。
其中，A柱上段外板1与侧围顶盖横梁外板4在端头处焊接连接。A柱上段内板2与侧围顶盖横梁内板3在端头处焊接连接，形成第一焊接处23。
Ａ柱上段外板１与A柱上段内板2侧边缘对接焊接成Ａ柱上段腔体，侧围顶盖横梁外板４与侧围顶盖横梁内板３侧边缘对接焊接成侧围顶盖横梁腔体。
参见图4至图11，A柱上段加强件5的断面为上端断面51、中间断面52及下端断面53构成的U型结构，中间断面52间隔设置两个定位凸台54用于焊接时起到定位作用。
A柱上段加强件5的上端断面51分别与A柱上段内板上端断面21、侧围顶盖横梁内板上端断面31及第一焊接处23通过电焊方式焊接连接；A柱上段加强件中间断面52分别与A柱上段内板下端断面22、侧围顶盖横梁内板下端断面32及第一焊接处23电焊焊接连接。
A柱上段加强件下端断面53分别与A柱上段外板下端断面11、侧围顶盖横梁外板下端断面41通过塞焊方式焊接连接。
A柱上段加强件5的上端断面51、中间断面52及下端断面53构成的U型结构开口朝向A柱上段外板1及侧围顶盖横梁外板4。
增加A柱上段加强件5后，A柱上段加强件5同时覆盖了A柱上段内板2、侧围顶盖横梁内板3及两者的第一焊接处23，保证了连接的稳定性，同时在碰撞力的传递过程中，形成连续的能量传递，避免了此处碰撞中的折弯，保证了乘员舱结构的稳定，达到了预期效果。
A柱上段加强件5的U型结构开口朝向A柱上段外板1、侧围顶盖横梁外板4，与其构成加强腔体结构，能充分起到分散碰撞能量的作用，既避免了此处结构的弯曲变形，又保证了乘员空间的完整性，可以有效提高车辆在偏置碰撞中的安全性能。

Claims (5)

1.汽车前立柱上段加强结构，包括：A柱上段外板（1）、A柱上段内板（2）、侧围顶盖横梁内板（3）、侧围顶盖横梁外板（4）及A柱上段加强件（5）；
A柱上段外板（1）与侧围顶盖横梁外板（4）在端头处焊接连接；
A柱上段内板（2）与侧围顶盖横梁内板（3）在端头处焊接连接，形成第一焊接处（23）；
Ａ柱上段外板（１）与A柱上段内板（2）侧边缘对接焊接成Ａ柱上段腔体；侧围顶盖横梁外板（４）与侧围顶盖横梁内板（３）侧边缘对接焊接成侧围顶盖横梁腔体；
A柱上段加强件的上端断面（51）、中间断面（52）与A柱上段内板、侧围顶盖横梁内板焊接连接，下端断面（53）延伸至A柱上段外板、侧围顶盖横梁外板并与其焊接连接。
2.如权利要求1所述的汽车前立柱上段加强结构，其特征在于：A柱上段加强件的上端断面（51）分别与A柱上段内板上端断面（21）、侧围顶盖横梁内板上端断面（31）及第一焊接处（23）焊接连接；A柱上段加强件的中间断面（52）分别与A柱上段内板下端断面（22）、侧围顶盖横梁内板下端断面（32）及第一焊接处（23）焊接连接。
3.如权利要求2所述的汽车前立柱上段加强结构，其特征在于：A柱上段加强件（5）下端断面（53）分别与A柱上段外板下端断面（11）、侧围顶盖横梁外板下端断面（41）焊接连接。
4.如权利要求1至3任一所述的汽车前立柱上段加强结构，其特征在于：A柱上段加强件（5）上端断面（51）、中间断面（52）及下端断面（53）构成U型结构，其开口朝向A柱上段外板（1）及侧围顶盖横梁外板（4）。
5.如权利要求3所述的汽车前立柱上段加强结构，其特征在于：A柱上段加强件（5）下端断面（53）分别与A柱上段外板下端断面（11）、侧围顶盖横梁外板下端断面（41）通过塞焊方式连接。
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