CN204956648U - 车用铰链加强板、立柱总成及汽车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种车用铰链加强板、立柱总成及汽车。所述车用铰链加强板包括四边形的底板，以及分别连接在所述底板的四条边上的四面侧壁，第一侧壁与第三侧壁相对设置，第二侧壁与第四侧壁相对设置；所述第一侧壁的两端分别向外延伸形成两个翻边，所述第一侧壁上的两个翻边分别贴合并固定在所述第二侧壁和所述第四侧壁的表面；所述第三侧壁的两端分别向外延伸形成两个翻边，所述第三侧壁上的翻边分别贴合并固定在所述第二侧壁和所述第四侧壁的表面。本实用新型所提供的车用铰链加强板、立柱总成及汽车既能保证低成本和轻量化，同时又能提高安全性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种车用铰链加强板、立柱总成及汽车。
背景技术
近年来，随着汽车业的迅猛发展，市场竞争日益激烈，低成本、易实施、高质量、轻量化等特点越来越受到人们的重视和青睐。对于一般的轿车而言，车身通常设置有三类立柱，从前往后依次为前柱(A柱)、中柱(B柱)、后柱(C柱)，其中，A柱下板总成可以用于上下车体以及前舱的连接柱。
目前，对于一般的汽车A柱，通过提高材料的等级、加厚钣材等手段来保证碰撞过程中较小的变形量，从而确保不会导致乘客舱空间产生过大入侵从而伤害乘员。但是，这种设计同时带来的问题是高成本和高重量。因此在现有框架的基础上，通过优化结构件达到低成本、轻量化等目的显得尤为重要。
图1是现有技术的一种车用铰链加强板的结构，图2是图1中所示结构的碰撞传力路径示意图。如图1和图2所示，在传统的冲压工艺制造过程中，为了避免成形过程中产生起皱、开裂等缺陷，传统的铰链加强板在角落处开有工艺缺口1，这种结构上的不连续不利于碰撞力的传导，从而在碰撞过程中使该区域产生压溃，导致乘客舱侵入量增加，安全性能降低。
因此，非常有必要设计一种既能保证低成本和轻量化，同时又能提高安全性能的车用铰链加强板。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种既能保证低成本和轻量化，同时又能提高安全性能的车用铰链加强板、立柱总成及汽车。
本实用新型所提供的车用铰链加强板包括四边形的底板，以及分别连接在所述底板的四条边上的第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁和第四侧壁，其中，所述第一侧壁与所述第三侧壁相对设置，所述第二侧壁与所述第四侧壁相对设置；所述第一侧壁的两端分别向外延伸形成两个翻边，所述第一侧壁上的两个翻边分别贴合并固定在所述第二侧壁和所述第四侧壁的表面；所述第三侧壁的两端分别向外延伸形成两个翻边，所述第三侧壁上的翻边分别贴合并固定在所述第二侧壁和所述第四侧壁的表面。
优选地，每个所述翻边上均设置有一个或多个焊点，并通过焊点与所述第二侧壁或所述第四侧壁焊接。
优选地，所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述第三侧壁和所述第四侧壁是由所述底板的四条边分别向外延伸形成的。
优选地，所述底板的表面设置有加强筋。
优选地，所述加强筋的长度方向与所述第一侧壁所在的平面垂直。
优选地，所述底板、所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述第三侧壁和所述第四侧壁是通过钢板制成的。
本实用新型所提供的立柱总成包括立柱本体，还包括如上所述的任意一种车用铰链加强板，其中，所述底板与所述立柱本体的表面贴合连接。
优选地，所述底板与所述立柱本体通过一个或多个螺栓进行固定。
本实用新型所提供的汽车包括如上所述的任意一种立柱总成，其中，所述第一侧壁所在的平面与汽车车身的长度方向垂直。
采用本实用新型所提供的车用铰链加强板、立柱总成及汽车，通过底板与四个侧壁共同构成盒状结构，并在侧壁之间通过翻边实现固定连接。一方面，这种设计不需要通过提高材料的等级和加厚板材就能保证碰撞过程中较小的变形量，在保证低成本和轻量化的前提下，有效地防止乘客舱空间产生过大入侵从而伤害乘员。另一方面，通过翻边和侧壁的固定连接增加了整体的结构刚度，优化了碰撞过程中的碰撞力传递路径，有效地提升了整体的安全性能。因此，本实用新型所提供的车用铰链加强板、立柱总成及汽车既能保证低成本和轻量化，同时又能提高安全性能。
附图说明
下面将通过附图详细描述本实用新型中优选实施例，将有助于理解本实用新型的目的和优点，其中:
图1是现有技术的一种车用铰链加强板的结构。
图2是图1中所示结构的碰撞传力路径示意图。
图3是本实用新型的车用铰链加强板的一种优选实施例。
图4是图3中的展开图。
图5是图3的车用铰链加强板的碰撞传力路径示意图。
图6是本实用新型的车用铰链加强板的另一种优选实施例。
图7是本实用新型的立柱总成的一种优选实施例。
图8是图7中立柱总成的碰撞传力路径示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型进行详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
图3是本实用新型的车用铰链加强板的一种优选实施例；图4是图3中的展开图；图5是图3的车用铰链加强板的碰撞传力路径示意图。结合图3、图4和图5所示，本实用新型所提供的车用铰链加强板包括四边形的底板10，以及分别连接在所述底板10的四条边上的第一侧壁11、第二侧壁12、第三侧壁13和第四侧壁14，其中，所述第一侧壁11与所述第三侧壁13相对设置，所述第二侧壁12与所述第四侧壁14相对设置。具体地，所述第一侧壁11、所述第二侧壁12、所述第三侧壁13和所述第四侧壁14首尾相接，并与所述底板10一起形成盒状结构。
所述第一侧壁11的两端分别向外延伸形成两个翻边21、24，所述第一侧壁11上的两个翻边21、24分别贴合并固定在所述第二侧壁12和所述第四侧壁14的表面；所述第三侧壁13的两端分别向外延伸形成两个翻边22、23，所述第三侧壁13上的翻边22、23分别贴合并固定在所述第二侧壁12和所述第四侧壁14的表面。优选地，在图中所示的结构中，所述翻边21、22、23、24均设置在盒状结构的内部，也就是说，上述翻边均贴合连接在所述第二侧壁12或所述第四侧壁14的内表面上。
优选地，所述第一侧壁11、所述第二侧壁12、所述第三侧壁13、所述第四侧壁14和所述底板10是一体成型连接的，所述第一侧壁11、所述第二侧壁12、所述第三侧壁13和所述第四侧壁14是由所述底板10的四条边分别向外延伸形成的。例如，可以将一整张钢板通过折叠来形成上述结构。这种一体成型的结构能够有效地提高整体的结构刚度。
结合图3、图4和图5所示，本实用新型的车用铰链加强板在受到如图5中箭头方向的碰撞时，由于翻边与侧壁之间的固定连接结构的设计，从而可以防止结构整体发生较大的形变量，同时使碰撞力沿着图中箭头方向传递到汽车的其它部位，有效地提高了整体的安全性能。
在一个优选实施例中，所述底板10的表面设置有加强筋。所述加强筋可以根据不同的需求进行设置，一方面可以引导碰撞力按照预定的路径传递，另一方面可以提高整体的结构刚度，防止发生较大的形变。例如其中一种实施方式，所述加强筋的长度方向可以与所述第一侧壁11所在的平面垂直。
图6是本实用新型的车用铰链加强板的另一种优选实施例。结合图3和图6所示，每个所述翻边上均设置有一个或多个焊点30，并通过焊点30与所述第二侧壁12或所述第四侧壁14焊接。可以理解的是，翻边与侧壁的固定方式并不限于上述的点焊连接方式，还可以通过其它多种固定连接方式实现。
图7是本实用新型的立柱总成的一种优选实施例；图8是图7中立柱总成的碰撞传力路径示意图。结合图7和图8所示，本实用新型所提供的立柱总成包括立柱本体80，还包括如上所述的任意一种车用铰链加强板，其中，所述底板10与所述立柱本体80的表面贴合连接。优选地，所述底板10与所述立柱本体80通过一个或多个螺栓进行固定。
在使用过程中，当汽车发生碰撞时，由于车用铰链加强结构整体的形变量非常小，而且结构刚度很强，从而可以使碰撞力沿着图中的箭头方向进行传递，有效地防止了立柱总成发生较大的形变量，提高了汽车的安全性能。
本实用新型还提供了一种汽车，所述汽车包括如上所述的任意一种立柱总成，其中，所述第一侧壁所在的平面与汽车车身的长度方向垂直。这种设计可以在碰撞过程中所产生的碰撞力垂直地作用在第一侧壁上，使车用铰链加强结构发挥最大的作用。
本实用新型的设计结构零件与车身的连接方式为点焊。安装简单，适合高产量车型。该设计可以在普通钢材的基础上优化结构，提高性能，增加抗载荷能力，改善传力路径，避免乘客舱空间产生过大入侵从而减少乘员伤害，同时达到低成本、轻量化等目的。通过优化结构，减轻重量，便于安装，零件的制造过程和安装等各个环节都降低了成本。该设计理念也可以应用于其它类似的地方，可以有效提高性能，非常实用。
采用本实用新型所提供的车用铰链加强板、立柱总成及汽车，通过底板与四个侧壁共同构成盒状结构，并在侧壁之间通过翻边实现固定连接。一方面，这种设计不需要通过提高材料的等级和加厚板材就能保证碰撞过程中较小的变形量，在保证低成本和轻量化的前提下，有效地防止乘客舱空间产生过大入侵从而伤害乘员。另一方面，通过翻边和侧壁的固定连接增加了整体的结构刚度，优化了碰撞过程中的碰撞力传递路径，有效地提升了整体的安全性能。因此，本实用新型所提供的车用铰链加强板、立柱总成及汽车既能保证低成本和轻量化，同时又能提高安全性能。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种车用铰链加强板，其特征在于，所述车用铰链加强板包括四边形的底板，以及分别连接在所述底板的四条边上的第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁和第四侧壁，其中，所述第一侧壁与所述第三侧壁相对设置，所述第二侧壁与所述第四侧壁相对设置；
所述第一侧壁的两端分别向外延伸形成两个翻边，所述第一侧壁上的两个翻边分别贴合并固定在所述第二侧壁和所述第四侧壁的表面；
所述第三侧壁的两端分别向外延伸形成两个翻边，所述第三侧壁上的翻边分别贴合并固定在所述第二侧壁和所述第四侧壁的表面。
2.根据权利要求1所述的车用铰链加强板，其特征在于，每个所述翻边上均设置有一个或多个焊点，并通过焊点与所述第二侧壁或所述第四侧壁焊接。
3.根据权利要求1所述的车用铰链加强板，其特征在于，所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述第三侧壁和所述第四侧壁是由所述底板的四条边分别向外延伸形成的。
4.根据权利要求1所述的车用铰链加强板，其特征在于，所述底板的表面设置有加强筋。
5.根据权利要求4所述的车用铰链加强板，其特征在于，所述加强筋的长度方向与所述第一侧壁所在的平面垂直。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的车用铰链加强板，其特征在于，所述底板、所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述第三侧壁和所述第四侧壁是通过钢板制成的。
7.一种立柱总成，包括立柱本体，其特征在于，所述立柱总成还包括如权利要求1-6中任意一项所述的车用铰链加强板，其中，所述底板与所述立柱本体的表面贴合连接。
8.根据权利要求7所述的立柱总成，其特征在于，所述底板与所述立柱本体通过一个或多个螺栓进行固定。
9.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括如权利要求7或8所述的立柱总成，其中，所述第一侧壁所在的平面与汽车车身的长度方向垂直。
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