CN201989859U - 一种汽车的b柱结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种汽车的B柱结构，属于汽车车身技术领域。它解决了现有的汽车B柱吸能均匀，容易对人体的各个部位均造成挤压伤害的问题。本汽车的B柱结构，包括均由金属材料制成的外板和内板，内板固设于外板的内侧，且在外板与内板之间还连接有竖向设置的加强件，加强件上对应于汽车H点位置以上的机械强度大于该加强件上对应于汽车H点位置以下的机械强度。本实用新型在外板与内板之间竖向设置的加强件，加强件使汽车H点以下的位置对应人体髋部位置机械强度得到弱化，H点以上的位置对应人体胸部及腹部机械强度得到强化，能保证人体的主要部位，胸部及腹部的安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种汽车车身结构，特别是涉及一种汽车的B柱结构，属于汽车车身技术领域。
背景技术
随着汽车行业的快速发展以及人民生活水平的提高，汽车已成为人们日常生活中必不可少的交通工具。现如今交通事故频繁发生，汽车的安全性能越来越受到人们的关注，在一些交通事故中，造成驾驶人员伤亡的大多数是被挤压所致，其在汽车的侧面碰撞过程中，汽车侧面结构的吸能作用尤其重要。
目前，汽车的侧面结构一般都按照通常的设计思路，把汽车车身侧面的结构做的很强，特别是在汽车的B柱上提高其机械强度，使汽车在侧面高速碰撞中能提高抗撞强度，其结构一般采用外板、内板、内板加强板的三层钣金结构，通过点焊的方式使三者连在一起，其内板强加板结构较长，使汽车B柱抗撞受力均匀，提高整体的抗撞强度，但在汽车侧撞的过程中，汽车B柱吸能均匀，容易对人体的各个部位(例如：胸部、腹部及髋部，胸部和腹部内集中了人体所有的重要器官，是人体生命活动维持的最重要区域；髋部重要性次于胸部及腹部，同时髋部有盆骨支撑，其抗冲击的强度远远的大于胸部与腹部)均造成挤压伤害，人体重要部位严重挤压时危及生命。
发明内容
本实用新型提供了一种针对人体的重要部位对汽车B柱抗撞机械强度的弱化和强化，最大限度的保护成员重要部位安全的汽 车的B柱结构。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车的B柱结构，包括均由金属材料制成的外板和内板，所述的内板固设于外板的内侧，且在所述的外板与内板之间还连接有竖向设置的加强件，其特征在于，所述加强件上对应于汽车H点位置以上的机械强度大于该加强件上对应于汽车H点位置以下的机械强度。
本汽车的B柱结构主要由外板、内板及加强件构成，内板焊接在外板的内侧，外板的上端与汽车上边梁加强板固定，下端与汽车门槛加强板固定，在内板和外板之间焊接有加强件，实际制造时加强件通过点焊的方式固定在外板上并在汽车H点上部，汽车H点在车辆座椅调到驾驶员可驾乘的最后最低位置时，驾驶员以正常驾驶姿势入座后人体身躯与大腿的连接点(跨点)对应在汽车中的位置。汽车H点是与操作方便性及坐姿舒适性相关的车内尺寸的基准点，驾驶员以正常驾驶姿势入座后，其人体的体重大部分通过臀部由座椅和座垫来支撑，一部分通过背部和腰部由靠背来承受，另一部份通过脚作用于汽车地板上。在汽车这种特殊的约束坐姿下，驾驶员在操作时身躯上部的活动必然是绕通过汽车H点的转动，并且汽车H点的位置还影响到驾驶员手伸及的界面。
在上述的汽车的B柱结构中，所述的加强件包括均呈片状的主加强板和副加强板，所述的主加强板固定于外板的内侧，所述的副加强板固定于主加强板的内侧。这样设置的目的是：在汽车发生侧碰时，首先由主加强板承受汽车碰撞的能量，在加强件中主加强板的机械强度最大，主加强板的抗撞能量可及时减少碰撞的能量对汽车侧面的碰撞侵入量，保证成员的安全。
在上述的汽车的B柱结构中，所述的主加强板由外板的上端延伸到外板的下端。使汽车侧面具有一个整体的抗撞力，提高其 机械强度。
在上述的汽车的B柱结构中，所述的主加强板与外板吻合接触。主加强板的形状与外板的形状相匹配，并对应焊接在外板上。
在上述的汽车的B柱结构中，所述的主加强板具有一个凹向外侧并呈竖向设置的凹腔，所述主加强板上凹腔外的两侧部均固设于所述的内板与外板之间，所述的副加强板设于该凹腔内。汽车发生侧撞时，汽车的侧面一般都是横向承受碰撞能量，主强加板具有一个凹腔并竖向设置，与汽车侧撞的能量呈垂直状态，凹腔在横向上不易弯曲，其抗撞机械强度大，主加强板上凹腔外的两侧部均固设于内板与外板之间，使其结构稳定，并能将碰撞能量向周边传递。
在上述的汽车的B柱结构中，所述的主加强板采用冷轧高强度双相钢材料制成。其材料抗拉强度大、有足够的韧性、提高其主加强板的机械强度，高强度双相钢焊接性和成形性好，使主强加板与其他构件连接结构稳定性好。
在上述的汽车的B柱结构中，所述副加强板的下端位置稍高于汽车H点位置。使汽车H点下部的机械强度得到弱化，H点上部的机械强度得到强化，汽车H点上部的机械强度大于汽车H点下部的机械强度。
在上述的汽车的B柱结构中，所述副加强板的上部内侧固定有加强条。主要是为了在该处进一步加强其抗撞的机械强度。
在上述的汽车的B柱结构中，所述副加强板的中部内侧还固定有支撑条。使该处的机械强度得到强化，有效的抵抗碰撞能量。
在上述的汽车的B柱结构中，所述的副加强板采用冷轧高强度双相钢材料制成。该材料抗拉强度大，提高副加强板机械强度。
与现有技术相比，本汽车的B柱结构在外板与内板之间竖向设置的加强件，加强件使汽车H点以下的位置对应人体髋部位置机械强度得到弱化，H点以上的位置对应人体胸部及腹部机械强 度得到强化，在汽车发生侧撞时，碰撞的能量向机械强度弱化的部位转移，弱化位置能有效吸能，进一步保护机械强度得到强化的区域，尽可能的减少强化区域的侧面碰撞的侵入量，保证人体的主要部位，胸部及腹部的安全。
附图说明
图1是本汽车的B柱结构的立体结构示意图。
图2是图1的A-A剖视结构示意图。
图3是图1的B-B剖视结构示意图。
图中，1外板；2内板；3主加强板；3a凹腔；3b侧部；4副加强板；5加强条；6支撑条；7汽车H点；8上边梁加强板；9汽车门槛加强板。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1、图2和图3所示，本汽车的B柱结构主要由外板1、内板2、主加强板3和副加强板4构成，为了提高主加强板3和副加强板4的抗撞机械强度，两者均采用冷轧高强度双相钢材料制成，该材料抗拉强度大、有足够的韧性，焊接性和成形性好，使其与相连的构件结构稳定，牢固。本B柱结构的上端与汽车上边梁加强板8固定，下端与汽车门槛加强板9固定。
本汽车的B柱的具体结构是：内板2焊接在外板1的内侧，外板1和内板2之间设有主加强板3，具分析汽车在发生侧撞时，汽车的侧面一般横向承受碰撞能量相对较大，为了提高汽车侧面横向整体抗撞强度，主加强板3的形状与外板1的形状相匹配，两者具有一个凹向外侧并呈竖向设置的凹腔3a，主加强板3相对于外板1的安装结构为竖向两端置外板1的上端延伸到外板1的 下端，凹腔3a外的两侧部3b固定在外板1和内板2之间，主加强板3的整体结构与外板1吻合接触并焊接在外板1上。在主加强板3的凹腔3a内焊接有副加强板4，为了使主加强板3的机械强度得到局部的强化，副加强板4设置在主加强板3对应汽车H点7以上的位置，并在副加强板4的上部内侧固定有加强条5及副加强板4的中部内侧固定有支撑条6，在主加强板3上对应汽车H点7以上区域的机械强度大于对应汽车H点7以下区域的机械强度。
汽车H点7在车辆座椅调到驾驶员可驾乘的最后最低位置时，驾驶员以正常驾驶姿势入座后人体身躯与大腿的连接点(跨点)对应在汽车中的位置。汽车H点7是与操作方便性及坐姿舒适性相关的车内尺寸的基准点，驾驶员以正常驾驶姿势入座后，其人体的体重大部分通过臀部由座椅和座垫来支撑，一部分通过背部和腰部由靠背来承受，另一部份通过脚作用于汽车地板上。在汽车这种特殊的约束坐姿下，驾驶员在操作时身躯上部的活动必然是绕通过汽车H点7的转动，汽车H点7以上的区域对应者人体的胸部和腹部区域，汽车H点7以下的区域对应着人体的髋部区域，胸部和腹部内集中了人体所有的重要器官，是人体生命活动维持的最重要区域；髋部重要性次于胸部及腹部，同时髋部有盆骨支撑，其抗冲击的强度远远的大于胸部与腹部。
本汽车的B柱结构主要作用是，在汽车发生侧撞时，碰撞物首先接触到汽车B柱的外板1及主加强板3，并使其两者在外力的作用下发生塑性变形，在主加强板3上对应汽车H点7以上区域的机械强度大于对应汽车H点7以下区域的机械强度，主加强板3整体接受碰撞的能量向汽车H点7以下的机械强度弱化区域转移，使机械强度弱化区域最多的接受碰撞能量，使碰撞能量被人体承受能力较强的髋部对应的车身所吸收，从而达到更好的保护人体的生命安全。
Claims (8)
1.一种汽车的B柱结构，包括均由金属材料制成的外板(1)和内板(2)，所述的内板(2)固设于外板(1)的内侧，且在所述的外板(1)与内板(2)之间还连接有竖向设置的加强件，其特征在于，所述加强件上对应于汽车H点(7)位置以上的机械强度大于该加强件上对应于汽车H点(7)位置以下的机械强度，所述的加强件包括均呈片状的主加强板(3)和副加强板(4)，所述的主加强板(3)固定于外板(1)的内侧，所述的副加强板(4)固定于主加强板(3)的内侧，所述副加强板(4)的下端位置稍高于汽车H点(7)位置。
2.根据权利要求1所述的汽车的B柱结构，其特征在于，所述的主加强板(3)由外板(1)的上端延伸到外板(1)的下端。
3.根据权利要求1所述的汽车的B柱结构，其特征在于，所述的主加强板(3)与外板(1)吻合接触。
4.根据权利要求1所述的汽车的B柱结构，其特征在于，所述的主加强板(3)具有一个凹向外侧并呈竖向设置的凹腔(3a)，所述主加强板(3)上凹腔(3a)外的两侧部(3b)均固设于所述的内板(2)与外板(1)之间，所述的副加强板(4)设于该凹腔(3a)内。
5.根据权利要求1至4任一条所述的汽车的B柱结构，其特征在于，所述的主加强板(3)采用冷轧高强度双相钢材料制成。
6.根据权利要求1至4任一条所述的汽车的B柱结构，其特征在于，所述副加强板(4)的上部内侧固定有加强条(5)。
7.根据权利要求1至4任一条所述的汽车的B柱结构，其特征在于，所述副加强板(4)的中部内侧还固定有支撑条(6)。
8.根据权利要求1至4任一条所述的汽车的B柱结构，其特征在于，所述的副加强板(4)采用冷轧高强度双相钢材料制成。
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