CN111976434A - 一种车门窗框架结构及汽车 - Google Patents

Abstract

为克服现有车门窗结构存在刚度、强度不足引起的漆裂、焊缝疲劳的问题，本发明提供了一种车门窗框架结构，包括门内板、门外板、窗框前部组件、窗框后部组件、腰线加强组件和上窗框，所述窗框前部组件包括相互搭接的窗框前部外板和窗框前部内板，所述窗框前部外板和所述窗框前部内板之间形成有第一型腔，所述窗框后部组件包括相互搭接的窗框后部外板和窗框后部内板，所述窗框后部外板和所述窗框后部内板之间形成有第二型腔。同时，本发明还公开了包括上述车门窗框架结构的汽车。本发明提供的车门窗框架结构能够保证窗框足够的连接刚度和强度，避免焊点和缝焊开裂导致的漆裂和钣金生锈。

Description

一种车门窗框架结构及汽车

技术领域

本发明属于汽车结构技术领域，具体涉及一种车门窗框架结构及汽车。

背景技术

一般来说，车门窗结构不仅需要满足基本的刚强度要求，而且能够承受玻璃升降施加载荷的强度；同时车门频繁关闭过程中，车门窗框与内板搭接处的焊点和缝焊能够承受巨大瞬间冲击力引起的疲劳破坏。如果车门窗框刚度强度不足，容易引起玻璃升降问题、车辆密封问题和焊点或焊缝疲劳问题，进而导致漆裂和钣金生锈。

现有技术中，常见的有一体式车门和分体式车门，一体式车门为车门内板、窗框前部和窗框后部采用一个零件组成，减小了装配和焊接工序、工时及误差等工艺问题，但该技术对冲压工艺要求较高，成本增加。目前，大多主机厂采用分体式车门，窗框前部、上部和后部由点焊、缝焊相互连接，并连接在车门内板、外板和相应加强板上。分体式车门增加了工序和相应误差引入，且容易导致在车门内外板与窗框腰线端部的缝焊处出现漆裂。因此，需要设计一种高刚度、强度的搭接形式。

发明内容

针对现有车门窗结构存在刚度、强度不足引起的漆裂、焊缝疲劳的问题，本发明提供了一种车门窗框架结构及汽车。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种车门窗框架结构，包括门内板、门外板、窗框前部组件、窗框后部组件、腰线加强组件和上窗框，所述窗框前部组件包括相互搭接的窗框前部外板和窗框前部内板，所述窗框前部外板和所述窗框前部内板之间形成有第一型腔，所述窗框后部组件包括相互搭接的窗框后部外板和窗框后部内板，所述窗框后部外板和所述窗框后部内板之间形成有第二型腔，所述门内板设置于所述腰线加强组件的内侧，所述门外板设置于所述腰线加强组件的外侧，所述上窗框的前后两端分别连接所述窗框前部组件的上部和所述窗框后部组件的上部，所述窗框前部组件的下部连接所述门内板的顶部前端、所述门外板的顶部前端和所述腰线加强组件的前端，所述窗框后部组件的下部连接所述门内板的顶部后端、所述门外板的顶部后端和所述腰线加强组件的后端。

可选的，所述腰线加强组件包括相互搭接的内腰线加强板和外腰线加强板，所述内腰线加强板的前端搭接所述窗框前部内板的下部，所述内腰线加强板的后端搭接所述窗框后部外板的下部，所述内腰线加强板与所述门内板连接，所述外腰线加强板的前端搭接所述窗框前部内板的下部和所述窗框前部外板的下部，所述外腰线加强板的后端搭接所述窗框后部外板的下部，所述外腰线加强板的上端与所述门外板的上端包边连接，所述外腰线加强板下端与所述门外板隔胶体连接。

可选的，所述外腰线加强板上设有后视镜安装位点和外把手安装孔。

可选的，所述门外板的边缘与所述门内板的边缘包边连接，所述门外板的上边缘与所述窗框后部外板搭接并缝焊连接，所述门内板的上边缘分别与所述窗框前部内板、所述内腰线加强板和所述窗框后部内板搭接并缝焊连接。

可选的，所述窗框前部内板的下部设置有第一Y向凸台，所述窗框前部外板的下部设置有第二Y向凸台，所述第一Y向凸台抵接在所述第二Y向凸台上，所述窗框前部内板、所述窗框前部外板和所述门内板之间设置有多个第一三层点焊位点。

可选的，所述窗框后部内板的下部设置有第三Y向凸台，所述窗框后部外板的下部设置有第四Y向凸台，所述第三Y向凸台抵接在所述第四Y向凸台上，所述窗框后部内板、所述窗框后部外板和所述门内板之间设置有多个第二三层点焊位点，且至少有2个第二三层点焊位点位于所述第三Y向凸台和所述第四Y向凸台抵接处，至少有2个第二三层点焊位点在X向上共线。

可选的，所述车门窗框架结构还包括有锁扣加强板，所述锁扣加强板的内侧面与所述门内板搭接，所述锁扣加强板的上部外侧面与所述窗框后部内板下部的第四Y向凸台搭接，所述锁扣加强板的中部设有折弯引导槽。

可选的，所述车门窗框架结构还包括有后导轨，所述后导轨固定于所述窗框后部外板上并沿所述窗框后部外板的边缘延伸。

可选的，所述窗框前部内板的上部和所述窗框前部外板的上部分别搭接在所述上窗框的前端两侧并缝焊连接，所述窗框后部内板的上部和所述窗框后部外板分别搭接在所述上窗框的后端两侧并缝焊连接。

另一方面，本发明提供了一种汽车，包括如上所述的车门窗框架结构。

根据本发明提供的车门窗框架结构，采用了多个部件组装的分体式结构，其中，在窗框前部组件和窗框后部组件的下部设置腰线加强组件，窗框前部组件和窗框后部组件的下部同时与腰线加强组件、门内板和门外板搭接，以提高窗框前部和窗框后部的抗弯扭性能，充分利用腰线加强组件对窗框前部和窗框后部的刚度提升作用，对腰线加强组件也有反向加强的作用，同时，所述窗框前部组件的窗框前部外板和窗框前部内板搭接形成内部型腔，所述窗框后部组件的窗框后部外板和窗框后部内板搭接形成内部型腔，进一步地提高了窗框前部和窗框后部的抗弯扭性能，进而保证车门窗框架结构足够的连接刚度和强度，避免连接点和搭接缝隙开裂导致的漆裂和钣金生锈。

附图说明

图1是本发明实施例提供的车门窗框架结构的内侧视角结构示意图；

图2是本发明实施例提供的车门窗框架结构其部分结构的外侧视角结构示意图(省去门外板)；

图3是图2中A处的放大示意图；

图4是图2中B处的放大示意图；

图5是图4中C-C处截面图；

图6是图4中D-D处截面图；

图7是图2中E-E处截面图；

图8是图2中F-F处截面图；

图9是图3中G-G处的截面图；

图10是图3中H-H处的截面图。

图11是本发明实施例提供的车门窗框架结构其部分结构的外侧视角结构示意图；

图12是图11中I处的放大示意图；

图13是图11中J处的放大示意图。

说明书附图中的附图标记如下：

1、上窗框；11、容置槽；2、窗框前部组件；21、窗框前部内板；211、第一Y向凸台；22、窗框前部外板；221、第二Y向凸台；222、铰链安装点；3、窗框后部组件；31、窗框后部内板；311、第三Y向凸台；32、窗框后部外板；321、第四Y向凸台；4、门内板；41、减质孔；5、门外板；6、加强筋；7、腰线加强组件；71、内腰线加强板；72、外腰线加强板；721、外把手安装孔；722、后视镜安装位点；8、后导轨；9、锁扣加强板；91、折弯引导槽。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“Y向”、“X向”、“水平”、“竖直”等指示的方位或位置关系为基于所述车门窗框架架构及汽车车身所处的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。其中，“Y向”指的是车身的左右方向，“X向”指的是车身的前后方向。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

参见图1～图13所示，本发明实施例公开了一种车门窗框架结构，包括门内板4、门外板5、窗框前部组件2、窗框后部组件3、腰线加强组件7和上窗框1，所述窗框前部组件2包括相互搭接的窗框前部外板22和窗框前部内板21，所述窗框前部外板22和所述窗框前部内板21之间形成有第一型腔，所述窗框后部组件3包括相互搭接的窗框后部外板32和窗框后部内板31，所述窗框后部外板32和所述窗框后部内板31之间形成有第二型腔，所述门内板4设置于所述腰线加强组件7的内侧，所述门外板5设置于所述腰线加强组件7的外侧，所述上窗框1的前后两端分别连接所述窗框前部组件2的上部和所述窗框后部组件3的上部，所述窗框前部组件2的下部连接所述门内板4的顶部前端、所述门外板5的顶部前端和所述腰线加强组件7的前端，所述窗框后部组件3的下部连接所述门内板4的顶部后端、所述门外板5的顶部后端和所述腰线加强组件7的后端。

本发明提供的车门窗框架结构采用了多个部件组装的分体式结构，其中，在窗框前部组件2和窗框后部组件3的下部设置腰线加强组件7，窗框前部组件2和窗框后部组件3的下部同时与腰线加强组件7、门内板4和门外板5搭接，以提高窗框前部和窗框后部的抗弯扭性能，充分利用腰线加强组件7对窗框前部和窗框后部的刚度提升作用，对腰线加强组件7也有反向加强的作用，同时，所述窗框前部组件2的窗框前部外板22和窗框前部内板21搭接形成内部型腔，所述窗框后部组件3的窗框后部外板32和窗框后部内板31搭接形成内部型腔，进一步地提高了窗框前部和窗框后部的抗弯扭性能，进而保证车门窗框架结构足够的连接刚度和强度，避免连接点和搭接缝隙开裂导致的漆裂和钣金生锈。

如图8所示，所述窗框后部内板31的F-F截面为带有两侧翻边的U型，所述窗框后部外板32的F-F截面为Z型，所述窗框后部内板31的两侧翻边搭接在所述窗框后部外板32上，所述第二型腔位于所述窗框后部内板31和所述窗框后部外板32之间，且所述窗框后部外板32的后端边缘对所述窗框后部内板31的后端边缘包边连接，所述窗框后部外板32的前端边缘对所述窗框后部内板31的前端边缘缝焊连接，且所述窗框后部外板32和所述窗框后部内板31之间点焊连接，以提高车门窗框架结构后部的刚度。

如图2和图9所示，所述窗框前部内板21的G-G截面为U型，所述窗框前部外板22的G-G截面为平板状，所述窗框前部内板21的两侧搭接在所述窗框前部外板22上，所述第一型腔位于所述窗框前部内板21和所述窗框前部外板22之间，所述窗框前部内板21上分布有上铰链安装点222，在所述上铰链安装点222处，所述窗框前部内板21和所述窗框前部外板22相抵接，且所述窗框前部外板22的前端边缘对所述窗框前部内板21的前端边缘包边连接，所述窗框前部外板22的后端边缘对所述窗框前部内板21的后端边缘缝焊连接，且所述窗框前部外板22和所述窗框前部内板21之间点焊连接，以提高铰链安装点222的刚度和车门窗框架结构前部的刚度。

如图2～图4和图11～图13所示，在一实施例中，所述腰线加强组件7包括相互搭接的内腰线加强板71和外腰线加强板72，所述内腰线加强板71的竖直截面为U型，所述外腰线加强板72的竖直截面为Z型，所述内腰线加强板71的上边缘搭接在所述外腰线加强板72的上边缘，所述内腰线加强板71的下边缘搭接在所述外腰线加强板72的中部，所述外腰线加强板72的上端贴附于所述内腰线加强板71上，所述外腰线加强板72的下端朝所述门外板5的方向凸出并贴附于所述门外板5上，所述内腰线加强板71的前端搭接所述窗框前部内板21的下部，所述内腰线加强板71的前端和所述窗框前部内板21的下部点焊连接，所述内腰线加强板71的后端搭接所述窗框后部外板32的下部，所述内腰线加强板71的后端和所述窗框后部外部的下部点焊连接，以使所述内腰线加强板71和所述窗框前部内板21以及所述窗框后部内板31相互支撑，提高结构强度，所述内腰线加强板71与所述门内板4连接，所述内腰线加强板71与所述门内板4通过多处点焊连接，所述外腰线加强板72的前端搭接所述窗框前部内板21的下部和所述窗框前部外板22的下部并通过点焊连接，所述外腰线加强板72的后端搭接所述窗框后部外板32的下部并通过点焊连接，所述外腰线加强板72的上端与所述门外板5的上端包边连接，所述外腰线加强板72下端与所述门外板5隔胶体连接，以缓冲来自于门外板5受到的冲击。

如图2所示，在一实施例中，所述外腰线加强板72上设有后视镜安装位点722和外把手安装孔721。所述后视镜安装位点722用于安装汽车后视镜，如图10所示，在所述后视镜安装位点722处，所述外腰线加强板72内凹并抵接所述窗框前部外板22，所述后视镜安装位点722通过点焊连接并设置安装孔位，以保证所述后视镜的安装稳固性。所述外把手安装孔721用于汽车外把手的安装，所述门外板5上对应所述外把手安装孔721的位置开设有用于露出所述汽车外把手的露出孔位(未图示)。

在一实施例中，所述门外板5的边缘与所述门内板4的边缘包边连接，所述门外板5的上边缘与所述窗框后部外板32搭接并缝焊连接，所述门内板4的上边缘分别与所述窗框前部内板21、所述内腰线加强板71和所述窗框后部内板31搭接并缝焊连接，从而提高搭接处连接强度，防止所述门内板4在搭接处出现漆裂。

如图1所示，所述门外板5呈弧面结构，所述门内板4上开设有减质孔41，所述门内板4和所述门外板5之间设置有多个加强筋6。

如图11～图13所示，在一实施例中，所述窗框前部内板21的下部设置有第一Y向凸台211，所述窗框前部外板22的下部设置有第二Y向凸台221，所述第一Y向凸台211和所述第二Y向凸台221均朝Y向内侧凸出，所述第一Y向凸台211抵接在所述第二Y向凸台221上，所述第一Y向凸台211和所述第二Y向凸台221的结构设置提升了窗框前部内板21和窗框前部外板22的下端刚度。

所述窗框前部内板21、所述窗框前部外板22和所述门内板4之间设置有多个第一三层点焊位点。所述窗框前部内板21、所述窗框前部外板22和所述门内板4通过多个所述第一三层点焊位点结合为一体，具有较强的结构强度。

所述窗框后部内板31的下部设置有第三Y向凸台311，所述窗框后部外板32的下部设置有第四Y向凸台321，所述第三Y向凸台311抵接在所述第四Y向凸台321上，所述第三Y向凸台311和所述第四Y向凸台321的结构设置提升了窗框后部内板31和窗框后部外板32的下端刚度。

所述窗框后部内板31、所述窗框后部外板32和所述门内板4之间设置有多个第二三层点焊位点，且至少有2个第二三层点焊位点位于所述第三Y向凸台311和所述第四Y向凸台321抵接处，至少有2个第二三层点焊位点在X向上共线，以确保车门关闭瞬间车门窗框架结构受到冲击力导致窗框后部组件3的下端出现扭转时，其焊点不会出现开裂。

如图13所示，在一实施例中，所述车门窗框架结构还包括有锁扣加强板9，所述锁扣加强板9的内侧面与所述门内板4搭接，具体的，所述锁扣加强板9的水平截面为L型，在X向和Y向均与所述门内板4点焊连接，所述锁扣加强板9的上部外侧面与所述窗框后部内板31下部的第四Y向凸台321搭接并点焊连接，所述第四Y向凸台321有效提升了所述锁扣加强板9的刚度，同时所述锁扣加强板9也对所述窗框后部内板31起到支撑作用。所述锁扣加强板9的中部设有折弯引导槽91，其目的是吸收车门自锁啮合关闭过程中锁冲击力，减小对车门窗框架机构后部下端焊点寿命的影响。

需要说明的是，在其他实施例中，所述锁扣加强板9和所述窗框后部内板31也可以是一体结构，进而减少模具数量和成本。

如图11和图13所示，在一实施例中，所述车门窗框架结构还包括有后导轨8，所述后导轨8固定于所述窗框后部外板32上并沿所述窗框后部外板32的边缘延伸。

如图5、图6和图8所示，所述后导轨8的F-F截面为U型，以用于对车窗玻璃的上下滑动进行导向，所述后导轨8与所述窗框后部外板32、所述窗框后部内板31点焊连接，所述外腰线加强板72位于所述后导轨8的外侧。

在一些实施例中，所述上窗框1为辊压成型，所述窗框前部内板21的上部和所述窗框前部外板22的上部分别搭接在所述上窗框1的前端两侧并缝焊连接，所述窗框后部内板31的上部和所述窗框后部外板32分别搭接在所述上窗框1的后端两侧并缝焊连接，以提高所述上窗框1的抗弯扭能力。

如图7所示，在一些实施例中，所述上窗框1的下端形成了容置槽11，在车窗玻璃上升至顶端时，所述容置槽11用于容置所述车窗玻璃的上边缘。

另一方面，本发明提供了一种汽车，包括如上所述的车门窗框架结构。

本车门窗框架结构具有窗框结构简单、刚强度高、布置合理和易于装配的特点。该车门窗框架结构能够保证窗框足够的连接刚度和强度，从而保证玻璃顺利地升降，同时避免焊点和缝焊开裂导致的漆裂和钣金生锈。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车门窗框架结构，其特征在于，包括门内板、门外板、窗框前部组件、窗框后部组件、腰线加强组件和上窗框，所述窗框前部组件包括相互搭接的窗框前部外板和窗框前部内板，所述窗框前部外板和所述窗框前部内板之间形成有第一型腔，所述窗框后部组件包括相互搭接的窗框后部外板和窗框后部内板，所述窗框后部外板和所述窗框后部内板之间形成有第二型腔，所述门内板设置于所述腰线加强组件的内侧，所述门外板设置于所述腰线加强组件的外侧，所述上窗框的前后两端分别连接所述窗框前部组件的上部和所述窗框后部组件的上部，所述窗框前部组件的下部连接所述门内板的顶部前端、所述门外板的顶部前端和所述腰线加强组件的前端，所述窗框后部组件的下部连接所述门内板的顶部后端、所述门外板的顶部后端和所述腰线加强组件的后端。

2.根据权利要求1所述的车门窗框架结构，其特征在于，所述腰线加强组件包括相互搭接的内腰线加强板和外腰线加强板，所述内腰线加强板的前端搭接所述窗框前部内板的下部，所述内腰线加强板的后端搭接所述窗框后部外板的下部，所述内腰线加强板与所述门内板连接，所述外腰线加强板的前端搭接所述窗框前部内板的下部和所述窗框前部外板的下部，所述外腰线加强板的后端搭接所述窗框后部外板的下部，所述外腰线加强板的上端与所述门外板的上端包边连接，所述外腰线加强板下端与所述门外板隔胶体连接。

3.根据权利要求2所述的车门窗框架结构，其特征在于，所述外腰线加强板上设有后视镜安装位点和外把手安装孔。

4.根据权利要求2所述的车门窗框架结构，其特征在于，所述门外板的边缘与所述门内板的边缘包边连接，所述门外板的上边缘与所述窗框后部外板搭接并缝焊连接，所述门内板的上边缘分别与所述窗框前部内板、所述内腰线加强板和所述窗框后部内板搭接并缝焊连接。

5.根据权利要求1所述的车门窗框架结构，其特征在于，所述窗框前部内板的下部设置有第一Y向凸台，所述窗框前部外板的下部设置有第二Y向凸台，所述第一Y向凸台抵接在所述第二Y向凸台上，所述窗框前部内板、所述窗框前部外板和所述门内板之间设置有多个第一三层点焊位点。

6.根据权利要求1所述的车门窗框架结构，其特征在于，所述窗框后部内板的下部设置有第三Y向凸台，所述窗框后部外板的下部设置有第四Y向凸台，所述第三Y向凸台抵接在所述第四Y向凸台上，所述窗框后部内板、所述窗框后部外板和所述门内板之间设置有多个第二三层点焊位点，且至少有2个第二三层点焊位点位于所述第三Y向凸台和所述第四Y向凸台抵接处，至少有2个第二三层点焊位点在X向上共线。

7.根据权利要求6所述的车门窗框架结构，其特征在于，所述车门窗框架结构还包括有锁扣加强板，所述锁扣加强板的内侧面与所述门内板搭接，所述锁扣加强板的上部外侧面与所述窗框后部内板下部的第四Y向凸台搭接，所述锁扣加强板的中部设有折弯引导槽。

8.根据权利要求1所述的车门窗框架结构，其特征在于，所述车门窗框架结构还包括有后导轨，所述后导轨固定于所述窗框后部外板上并沿所述窗框后部外板的边缘延伸。

9.根据权利要求1所述的车门窗框架结构，其特征在于，所述窗框前部内板的上部和所述窗框前部外板的上部分别搭接在所述上窗框的前端两侧并缝焊连接，所述窗框后部内板的上部和所述窗框后部外板分别搭接在所述上窗框的后端两侧并缝焊连接。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1～9任意一项所述的车门窗框架结构。

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