CN110027628A - 汽车侧围与顶盖横梁连接结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车车身结构技术领域，公开了一种汽车侧围与顶盖连接结构及汽车。该汽车侧围与顶盖连接结构包括横梁连接板和与横梁连接板相连的侧围上边梁内板。其中，横梁连接板与侧围上边梁内板一体成型。本发明的汽车侧围与顶盖连接结构自身的结构强度更高，从而有助于提高汽车的侧围与顶盖之间的连接强度，以进一步提高汽车的安全性能。

Description

汽车侧围与顶盖横梁连接结构及汽车

技术领域

本发明涉及汽车车身结构技术领域，具体涉及一种汽车侧围与顶盖连接结构及汽车。

背景技术

汽车发生碰撞或侧翻滚时，车身的大部分碰撞载荷需要通过侧围上边梁与顶盖横梁进行传递和分散，因此，侧围与顶盖之间的连接强度将直接影响汽车的碰撞及车顶压抗压性能。

目前，汽车的侧围与顶盖之间通常通过连接结构进行连接和加强，该连接结构主要为一横梁连接板，该横梁连接板通过焊接的方式固定在汽车的侧围上边梁内板上，以实现连接结构对汽车的侧围与顶盖的连接和加强。然而，现有的连接结构的焊点的焊接处依然存在结构强度较弱的问题，这对车身强度和扭转刚度都有一定的影响，无法满足日益提高的汽车安全性要求。另外，现有的横梁连接板通常采用高强板的冷冲压工艺制成，零件成型行不易控制，其较大的厚度也增加了车身的重量和成本。此外，现有的连接结构一方面需要两套模具和两套检具，这样也增加了模具和检具的成本，另一方面横梁连接板与侧围上边梁内板需要在单独的工位进行焊接，这就需要增加焊接夹具，从而增加了人工成本和时间。

针对现有技术的不足之处，本领域的技术人员希望寻求一种自身结构强度更高的汽车侧围与顶盖连接结构，从而提高汽车的侧围与顶盖之间的连接强度，进而提高汽车的安全性能。

发明内容

为了提高汽车的侧围与顶盖之间的连接强度，本发明提出了一种自身结构强度更高的汽车侧围与顶盖连接结构，以提高汽车的安全性能。

根据本发明的汽车侧围与顶盖连接结构，包括横梁连接板和与横梁连接板相连的侧围上边梁内板，其中，横梁连接板与侧围上边梁内板一体成型。

进一步地，侧围上边梁内板包括朝向汽车侧围的第一侧面和与第一侧面相对的第二侧面，其中，横梁连接板连接在第二侧面的顶端的一侧。

进一步地，第一侧面的底端向外延伸有凸边，凸边与横梁连接板分别位于侧围上边梁内板的两侧。

进一步地，横梁连接板上冲压有用于搭接顶盖横梁的定位槽，定位槽的顶端与侧围连接板的顶壁平齐。

进一步地，定位槽的底壁上形成有定位凸起。

进一步地，定位槽的底壁的靠近侧围上边梁内板的区域开设有通孔。

进一步地，通孔形成为条形孔。

进一步地，横梁连接板与侧围上边梁内板的厚度相同。

进一步地，汽车侧围与顶盖连接结构由热成型钢板制成。

本发明还提出了一种汽车，包括上述汽车侧围与顶盖连接结构。

与现有技术相比，本发明的汽车侧围与顶盖连接结构具有以下优点：

1)本发明的汽车侧围与顶盖连接结构通过将横梁连接板与侧围上边梁内板一体成型，加强了与横梁连接板在连接处的强度，从而有效地保证了汽车的侧围与顶盖之间的连接强度，有利于提高汽车的安全性能；

2)本发明的汽车侧围与顶盖连接结构的侧围上边梁内板与横梁连接板一体成型，使得侧围上边梁内板与横梁连接板不需要进行单独工位的焊接，取消了搭接重合区域，从而不仅减少了焊接夹具的使用，还省去了两个部件之间的焊接步骤，因此可有效节省人工成本和时间；

3)本发明的汽车侧围与顶盖连接结构采用了热成型工艺一体成型侧围上边梁内板与横梁连接板，这相比于现有技术中采用的高强板的冷冲压工艺来说，汽车侧围与顶盖连接结构的整体成型更易控制，通过优化汽车侧围与顶盖连接结构的厚度或采用合适的材料来生产汽车侧围与顶盖连接结构，还可有效降低车身的重量和成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为根据本发明的汽车侧围与顶盖连接结构的结构示意图；

图2为根据发明的汽车侧围与顶盖连接结构的安装示意图；

图3为图2所示的沿A-A方向的截面示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

图1示出了根据本发明的汽车侧围与顶盖连接结构100的结构。如图1所示，该汽车侧围与顶盖连接结构100包括横梁连接板2和与横梁连接板2相连的侧围上边梁内板1。其中，横梁连接板2与侧围上边梁内板1一体成型。

结合图2和图3所示，本发明的汽车侧围与顶盖连接结构100在安装时，侧围上边梁内板1可作为汽车的侧围上边梁(该侧围上边梁包括如图3所示的侧围上边梁内板1、A柱加强板3和侧围外板4)的一部分预先与汽车的侧围上边梁的A柱加强板3焊接固定，由于横梁连接板2与侧围上边梁内板1一体成型，因此在侧围上边梁内板1固定的基础上，只需将侧围上边梁内板1与汽车的顶盖横梁200焊接固定即可。

本发明的汽车侧围与顶盖连接结构100通过将横梁连接板2与侧围上边梁内板1一体成型，一方面加强了侧围上边梁内板1与横梁连接板2在连接处的强度，从而有效地保证了汽车的侧围与顶盖之间的连接强度，有利于提高汽车的安全性能；另一方面使得汽车侧围与顶盖连接结构100在生产时可通过一套模具和一套检具即可，因此可大大地降低模具和检具的成本；另外，侧围上边梁内板1与横梁连接板2无需如现有技术中一样需要在单独的工位进行焊接，从而不仅减少了焊接夹具的使用，还省去了二者之间的焊接步骤，因此可有效节省人工成本和时间。此外，本发明的汽车侧围与顶盖连接结构100的侧围上边梁内板1与横梁连接板2可通过热成型工艺一体成型，这相比于现有技术中采用的高强板的冷冲压工艺来说，汽车侧围与顶盖连接结构100的整体成型更易控制，通过优化汽车侧围与顶盖连接结构100的厚度或采用合适的材料来生产汽车侧围与顶盖连接结构100，还可有效降低车身的重量和成本。

在如图1所示的优选的实施例中，侧围上边梁内板1包括朝向汽车侧围的第一侧面11和与第一侧面11相对的第二侧面(图中未示出)。其中，横梁连接板2连接在第二侧面的顶端的一侧，第一侧面11的底端向外延伸有凸边111，凸边111与横梁连接板2分别位于侧围上边梁内板1的两侧。通过该设置，凸边111主要用于提供侧围上边梁内板1的焊接面，而将横梁连接板1连接在侧围上边梁内板1的第二侧面的顶端的一侧可便于横梁连接板1与汽车的顶盖横梁200(如图2所示)焊接固定。

优选地，如图1所示，凸边111可以沿第一侧面11的底端的长度方向延伸，从而可增加侧围上边梁内板1的焊接面，以提高侧围连接板1与汽车的侧围上边梁的A柱加强板3焊接固定的稳定性。

回到如图1所示的优选的实施例中，横梁连接板2上可冲压有用于搭接顶盖横梁的定位槽21，定位槽21的顶端23与侧围上边梁内板1的顶壁23平齐。通过该设置，汽车的顶盖横梁可被容纳并搭接在定位槽21中，从而有效地限制顶盖横梁的横向移动，不仅有利于对顶盖横梁进行预定位，还有利于后续提高横梁连接板2与汽车的顶盖横梁的连接强度。

在一个优选的实施方式中，如图1所示，定位槽21的底壁上可形成有定位凸起22。该凸起22可用于与顶盖横梁上相应的开孔进行配合，以实现对顶盖横梁的精准预定位。优选地，为了便于制作，该凸起22可位于图1所示的定位槽21的外边缘位置，其本身可以为片状，这样当该凸起22穿过顶盖横梁上相应的开孔后，可通过对该片状的凸起22进行施力以使凸起22贴合在顶盖横梁上，从而实现了横梁连接板2与顶盖横梁的预固定。

在如图1所示的优选的实施例中，定位槽21的底壁的靠近侧围连接板1的区域还可开设有通孔24。在确保侧围上边梁内板1与横梁连接板2的连接处的连接强度的基础上，该通孔24的设置一方面起到方便焊接的作用，即操作人员可穿过该通孔24对其内部的结构进行焊接；另一方面还可起到对碰撞力的缓冲作用，即当本发明的汽车侧围与顶盖连接结构100应用在汽车上且汽车发生侧面碰撞(包括正面、侧面或在倾斜方向上的碰撞)或侧翻时，碰撞力在沿侧围上边梁内板1传递至横梁连接板2时，在该通孔24处可得到有效地分散和缓冲，这样经横梁连接板2到达顶盖横梁的碰撞力会大大降低，从而有利于顶盖横梁对剩余的碰撞力进行进一步的分散而不至于使顶盖横梁发生结构变形。因此，该通孔24的设置可有利于提高汽车的抗碰和抗侧翻性能。此外，该通孔24的设置还有助于降低汽车侧围与顶盖连接结构100的重量。

优选地，为了提高通孔24的缓冲作用，可将其形成为如图1所示的条形孔。

根据本发明，汽车侧围与顶盖连接结构100可优选采用热成型工艺制成，其制作材料可选用热成型钢板，优选为USBIOR1500P+AS150(t＝1.2)。该热成型钢板的材料的选择相比于现有的连接结构来说可在更好地控制钢板的厚度的基础上有效提高汽车侧围与顶盖连接结构100的整体强度。还优选地，横梁连接板2与侧围上边梁内板1的厚度可相同，即汽车侧围与顶盖连接结构100在各处的实体部分的厚度均可相同，以便于汽车侧围与顶盖连接结构100的制造和降低生产成本。

此外，本发明还提出了一种汽车(图中未示出)，其包括上述汽车侧围与顶盖连接结构100。由于本发明的汽车侧围与顶盖连接结构100自身具有更好的结构强度，并具有更低的生产成本，因此采用了该汽车侧围与顶盖连接结构100的汽车的安全性能更高，生产成本也相应地降低。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种汽车侧围与顶盖连接结构，其特征在于，包括横梁连接板和与所述横梁连接板相连的侧围上边梁内板，其中，所述横梁连接板与所述侧围上边梁内板一体成型。

2.根据权利要求1所述的汽车侧围与顶盖连接结构，其特征在于，所述侧围上边梁内板包括朝向汽车侧围的第一侧面和与所述第一侧面相对的第二侧面，其中，所述横梁连接板连接在所述第二侧面的顶端的一侧。

3.根据权利要求2所述的汽车侧围与顶盖连接结构，其特征在于，所述第一侧面的底端向外延伸有凸边，所述凸边与所述横梁连接板分别位于所述侧围上边梁内板的两侧。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的汽车侧围与顶盖连接结构，其特征在于，所述横梁连接板上冲压有用于搭接所述顶盖横梁的定位槽，所述定位槽的顶端与所述侧围连接板的顶壁平齐。

5.根据权利要求4所述的汽车侧围与顶盖连接结构，其特征在于，所述定位槽的底壁上形成有定位凸起。

6.根据权利要求5所述的汽车侧围与顶盖连接结构，其特征在于，所述定位槽的底壁的靠近所述侧围上边梁内板的区域开设有通孔。

7.根据权利要求6所述的汽车侧围与顶盖连接结构，其特征在于，所述通孔形成为条形孔。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的汽车侧围与顶盖连接结构，其特征在于，所述横梁连接板与所述侧围上边梁内板的厚度相同。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的汽车侧围与顶盖连接结构，其特征在于，所述汽车侧围与顶盖连接结构由热成型钢板制成。

10.一种汽车，其特征在于，包括根据权利要求1至9中任一项所述的汽车侧围与顶盖连接结构。