CN207274782U - 铰接柱支撑装置及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铰接柱支撑装置及汽车。铰接柱支撑装置包括第一支撑板，第一支撑板的一边上连接有第一翻边；第二支撑板上相对设置的两边上分别连接有第二翻边和第三翻边，第二翻边贴合在第一支撑板的正面。汽车包括前围板、前围板支撑板、铰接柱内板和铰接柱外板，还包括铰接柱支撑装置，第一支撑板的背面、铰接柱内板、前围板支撑板三层焊相连接，第三翻边与铰接柱外板贴合连接，第一翻边、前围板、以及铰接柱内板三层焊相连接。本实用新型提供的铰接柱支撑装置及汽车，降低了铰接柱的重量和生产成本，在正面碰撞发生时，铰接柱支撑装置可以有效地吸收碰撞能量，减小铰接柱变形，保持前车门正常开启。

Description

铰接柱支撑装置及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车安全防护技术领域，尤其涉及一种铰接柱支撑装置及汽车。

背景技术

随着汽车保有量的增加，各类车辆碰撞事故的数量也随之逐年上升，威胁车内乘员的生命安全，其中，车辆正面碰撞事故在各类交通事故中的概率较大，正面碰撞事故中，发动机舱存在侵入乘员舱的风险，乘员受伤机率较高。

现有技术中，发动机舱通过前围板支撑板与发动机舱的铰接柱相连接，一般通过增加铰接柱的厚度的方式或者在铰接柱内板和铰接柱外板之间增设横向加强件的方式以提高铰接柱吸收碰撞能量的能力，以减小发动机舱的侵入量。上述两种铰接柱改造方案存在一些不足：对于第一种方案：铰接柱的重量较大，铰接柱生产成本较高，且加重了整车负荷；对于第二种方案：铰接柱内板和铰接柱外板之间的间距较小，横向加强件可设置的数量较少，且横向加强件只能安装在铰接柱内板或者铰接柱外板中，正碰撞时的碰撞载荷过于集中，导致乘员舱侵入量较大。

因此，有必要解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种铰接柱支撑装置及汽车，以解决现有技术中存在的技术问题，降低铰接柱的重量和生产成本，在正面碰撞发生时，铰接柱支撑装置可以有效地吸收碰撞能量，减小铰接柱变形，降低发动机舱对乘员舱的侵入量，保持前车门正常开启。

本实用新型提供了一种铰接柱支撑装置，包括：第一支撑板，所述第一支撑板的一边上连接有第一翻边，所述第一翻边位于所述第一支撑板的正面；第二支撑板，所述第二支撑板上相对设置的两边上分别连接有第二翻边和用于与铰接柱相连接的第三翻边，所述第二翻边贴合在所述第一支撑板的正面。

可选地，所述第一支撑板为四边形，所述第一支撑板上剩余的三条边分别连接有第四翻边、第五翻边、以及第六翻边。

可选地，所述第一翻边、所述第四翻边、所述第五翻边、以及所述第六翻边首尾顺次连接。

可选地，所述第二支撑板为四边形，所述第二支撑板上剩余的两条边上分别连接有第七翻边和第八翻边，所述第二翻边、所述第七翻边、所述第三翻边、以及所述第八翻边首尾顺次连接。

可选地，所述第二支撑板上设置有加强筋，所述加强筋贴合在所述第二支撑板上。

可选地，所述第二翻边与所述第一支撑板的正面粘接。

可选地，所述第一支撑板为钢板，所述第二支撑板为钢板。

可选地，所述第二支撑板上开设有缓冲孔。

基于同一发明构思，本实用新型还提供了一种汽车，包括前围板、与所述前围板相连接的前围板支撑板、以及相对设置的铰接柱内板和铰接柱外板，还包括以上所述的铰接柱支撑装置，所述第一支撑板的背面、所述铰接柱内板、以及所述前围板支撑板均贴合连接，所述第三翻边与所述铰接柱外板贴合连接，所述第一翻边、所述前围板、以及所述铰接柱内板三层焊相连接。

可选地，所述第三翻边与所述铰接柱外板焊接。

本实用新型提供的铰接柱支撑装置及汽车，第一支撑板和第二支撑板对铰接柱内板和铰接柱外板具有较好地局部强化的作用，可以在正面碰撞发生时，使铰接柱支撑装置有效地吸收碰撞能量，缓冲碰撞作用，减小铰接柱的变形，使来自前围板支撑板的载荷可以更好地分散至门槛梁或者A柱，降低发动机舱对乘员舱的侵入量，保持前车门的正常开启；同时，第一支撑板和第二支撑板采用板状结构，自身重量较小，铰接柱支撑装置安装在铰接柱的内部后，可以降低铰接柱的重量和生产成本。

附图说明

下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，将有助于理解本发明的目的和优点，其中:

图1为本实用新型实施例提供的铰接柱支撑装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的第一支撑板的结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的第二支撑板的结构示意图。

图4为本实用新型实施例提供的第一支撑板安装在铰接柱内板上的结构示意图。

图5为本实用新型实施例提供的铰接柱支撑装置安装在铰接柱上的结构示意图。

图6为本实用新型实施例提供的铰接柱支撑装置位于车身的结构示意图。

具体实施方式

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，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它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

图1为本实用新型实施例提供的铰接柱支撑装置的结构示意图，图2为本实用新型实施例提供的第一支撑板的结构示意图，图3为本实用新型实施例提供的第二支撑板的结构示意图。如图1至图3所示，本实用新型提供了一种铰接柱支撑装置，包括第一支撑板1和第二支撑板2。

请参照图1至图3，第一支撑板1的一边上连接有第一翻边11，第一翻边11位于第一支撑板1的正面；第二支撑板2上相对设置的两边上分别连接有第二翻边21和用于与铰接柱相连接的第三翻边22，第二翻边21贴合在第一支撑板1的正面，第二支撑板2通过第二翻边21与第一支撑板1相连接，其中第二翻边21可以直接粘接在第一支撑板1的正面形成“T”型结构，方便快捷。以本实用新型实施例提供的铰接柱支撑装置安装在铰接柱腔内为例，第一支撑板1的背面安装在铰接柱内板上，第一支撑板1上的第一翻边11可以与前围板、以及铰接柱内板依次贴合连接，进而增加第一支撑板1的强度，第二支撑板2上的第三翻边22安装在铰接柱外板上，第一支撑板1和第二支撑板2对铰接柱内板和铰接柱外板具有较好地支撑作用，可以在正面碰撞发生时，使铰接柱支撑装置有效地吸收碰撞能量，缓冲碰撞作用，减小铰接柱的变形，降低发动机舱对乘员舱的侵入量，保持前车门的正常开启；同时，第一支撑板1和第二支撑板2采用板状结构，自身重量较小，铰接柱支撑装置安装在铰接柱的腔内后，可以降低铰接柱的重量和生产成本。

可选地，本实用新型的第二支撑板2的长度可以为105mm，宽度可以为90mm，第二翻边21和第三翻边22的高度可达22mm；第一支撑板1的长度可以是120mm，宽度可以是83mm，第一翻边11可以是35mm。

本实用新型实施例提供的铰接柱支撑装置，第一支撑板1和第二支撑板2对铰接柱内板和铰接柱外板具有较好地支撑作用，可以在正面碰撞发生时，铰接柱支撑装置有效地吸收碰撞能量，缓冲碰撞作用，减小铰接柱的变形，降低发动机舱对乘员舱的侵入量，保持前车门的正常开启；同时，第一支撑板1和第二支撑板2采用板状结构，自身重量较小，铰接柱支撑装置安装在铰接柱的内部后，可以降低铰接柱的重量和生产成本。

可选地，第一支撑板1为四边形，第一支撑板1上剩余的三条边分别连接有第四翻边12、第五翻边13、以及第六翻边14。此处的第一支撑板1上剩余的三条边为四边形状的第一支撑板1上除了连接有第一翻边11的边之外的三条边。第一翻边11、第四翻边12、第五翻边13、以及第六翻边14对第一支撑板1的四条边起到有效地支撑作用，进而进一步地增加第一支撑板1的强度。同时第五翻边13还可以与前围板支撑板、以及铰接柱内板三层焊相连接，进而进一步地增加第一支撑板1连接在铰接柱上的稳定性。

较佳地，第一翻边11、第四翻边12、第五翻边13、以及第六翻边14首尾顺次连接。第一翻边11、第四翻边12、第五翻边13、以及第六翻边14可以一体冲压成盒装结构，进一步地增加第一翻边11、第四翻边12、第五翻边13、以及第六翻边14对第一支撑板1支撑的稳定性。进一步地，第一翻边11、第二翻边21、第三翻边22、第四翻边12位于第一支撑板1的同一侧形成闭合的受力链，可以更进一步地增加第一支撑板1在正面形成翻边的稳定性。

进一步地，第二支撑板2为四边形，第二支撑板2上剩余的两条边上分别连接有第七翻边23和第八翻边24，第二翻边21、第七翻边23、第三翻边22、以及第八翻边24首尾顺次连接，上述设置方式方便第二支撑板2与第二翻边21、第三翻边22、第七翻边23、以及第八翻边24一体冲压成型成盒状结构。此处的第二支撑板2上剩余的两条边为四边形状的第二支撑板2上除了连接有第二翻边21和第三翻边22之外的两条边。同时，上述设置方式可以增加第二支撑板2的稳定性，提高第二支撑板2的支撑强度。

进一步地，第二支撑板2上设置有加强筋25，加强筋25贴合设置在第二支撑板2上。加强筋25可以有效地增加第二支撑板2的刚度和强度，铰接柱支撑装置安装在铰接柱上时，第二支撑板2是主要的支撑和受力部件，加强筋25的设置可以有效地提高第二支撑板2的支撑稳定性，可选地，加强筋25可以Y向设置，加强筋25的延伸方向垂直于第一支撑板1，以更好地承力。

可选地，第二翻边21与第一支撑板1的正面粘接。铰接柱支撑装置安装在铰接柱空腔时，由于铰接柱内板和铰接柱外板之间的空隙较小，在安装铰接柱支撑装置时，先将第一支撑板1焊接在铰接柱内板上，再将第二支撑板2焊接在铰接柱外板上，最后将第一支撑板1和第二支撑板2以粘接的形式相拼接，可以简化铰接柱支撑装置的安装流程，避免空间受限造成的安装困难。

进一步地，第一支撑板1为钢板，第二支撑板2为钢板。第一支撑板1可以设置成高强度钢板、第二支撑板2设置成高强度钢板可使车身发生正面碰撞时第一支撑板1和第二支撑板2的变形量较小，从而减小乘员舱的侵入量。第一支撑板1和第二支撑板2均可以设置成DP800的钢板，屈服强度可达500Mpa，厚度可选为2.0mm，在该设置方式下，既可以保证结构强度，又可以适度变形，吸收碰撞能量。

作为一个可选的实施过程，第二支撑板2上开设有缓冲孔26。缓冲孔26可以吸收第二支撑板2上的形变，防止第二支撑板2碰撞后变形过度导致的断裂问题。

图4为本实用新型实施例提供的第一支撑板安装在铰接柱内板上的结构示意图，图5为本实用新型实施例提供的铰接柱支撑装置安装在铰接柱上的结构示意图，图6为本实用新型实施例提供的铰接柱支撑装置位于车身的结构示意图。

如图4至图5所示，基于同一发明构思，本实用新型还提供了一种汽车，包括前围板5、与前围板5相连接的前围板支撑板4、以及相对设置的铰接柱内板3和铰接柱外板，还包括以上的铰接柱支撑装置，第一支撑板1的背面、铰接柱内板3、前围板5支撑板4均贴合连接，第三翻边22与铰接柱外板贴合连接，第一翻边11、前围板5、以及铰接柱内板3三层焊相连接。上述连接结构具有良好的焊点可达性，且工艺简单，易于白车身侧围于前端总成的装配。

在本实用新型提供的铰接柱支撑装置的基础上，上述设置方式可使铰接柱支撑装置对铰接柱起到局部强化的作用，保证铰接柱在受到撞击时发生的形变较小，使来自前围板支撑板4的载荷可以更好地分散至门槛梁7或者A柱6，缓冲碰撞作用，具有撞击变形稳定的特点，降低发动机舱对乘员舱的侵入量，保持前车门的正常开启；同时，第一支撑板1和第二支撑板2采用板状结构，自身重量较小，铰接柱支撑装置安装在铰接柱的内部后，可以降低铰接柱的重量和生产成本。

进一步地，第三翻边22与铰接柱外板焊接。该处采用焊接的方式进行连接，具有操作简单、稳定可靠的特点。

本实用新型提供的铰接柱支撑装置及汽车，第一支撑板1和第二支撑板2对铰接柱内板3和铰接柱外板具有较好地局部强化的作用，可以在正面碰撞发生时，使铰接柱支撑装置有效地吸收碰撞能量，缓冲碰撞作用，减小铰接柱的变形，使来自前围板支撑板4的载荷可以更好地分散至门槛梁7或者A柱6，降低发动机舱对乘员舱的侵入量，保持前车门的正常开启；同时，第一支撑板1和第二支撑板2采用板状结构，自身重量较小，铰接柱支撑装置安装在铰接柱的内部后，可以降低铰接柱的重量和生产成本。

为了验证本实用新型所提供的铰接柱支撑装置设计能够保证乘员舱，特别是前围板5区域不发生大的变形，前排座椅也不会发生塌陷，采用设置有本实用新型的铰接柱支撑装置的车辆进行正面碰撞试验，在100％正面刚性墙碰撞工况中，试验车辆以50km/h的速度撞击刚性墙；在40％偏置碰撞工况中，试验车辆以64km/h的速度撞击可变形移动障壁。试验后查看车辆变形并进行车辆拆解，测量防火墙侵入量，发现防火墙区域没有发生较大变形，且铰接柱没有较大的扭转，前门均可以正常开启。试验结果充分验证了本实用新型提供的铰接柱支撑装置的有效性——既可以减少乘员舱侵入量还可以保证前门的正常开启，又具有良好的制造工艺性。

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 (10)

1.一种铰接柱支撑装置，其特征在于，包括：

第一支撑板，所述第一支撑板的一边上连接有第一翻边，所述第一翻边位于所述第一支撑板的正面；

第二支撑板，所述第二支撑板上相对设置的两边上分别连接有第二翻边和用于与铰接柱相连接的第三翻边，所述第二翻边贴合在所述第一支撑板的正面。

2.根据权利要求1所述的铰接柱支撑装置，其特征在于，所述第一支撑板为四边形，所述第一支撑板上剩余的三条边分别连接有第四翻边、第五翻边、以及第六翻边。

3.根据权利要求2所述的铰接柱支撑装置，其特征在于，所述第一翻边、所述第四翻边、所述第五翻边、以及所述第六翻边首尾顺次连接。

4.根据权利要求1所述的铰接柱支撑装置，其特征在于，所述第二支撑板为四边形，所述第二支撑板上剩余的两条边上分别连接有第七翻边和第八翻边，所述第二翻边、所述第七翻边、所述第三翻边、以及所述第八翻边首尾顺次连接。

5.根据权利要求1所述的铰接柱支撑装置，其特征在于，所述第二支撑板上设置有加强筋，所述加强筋贴合在所述第二支撑板上。

6.根据权利要求1所述的铰接柱支撑装置，其特征在于，所述第二翻边与所述第一支撑板的正面粘接。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的铰接柱支撑装置，其特征在于，所述第一支撑板为钢板，所述第二支撑板为钢板。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的铰接柱支撑装置，其特征在于，所述第二支撑板上开设有缓冲孔。

9.一种汽车，包括前围板、与所述前围板相连接的前围板支撑板、以及相对设置的铰接柱内板和铰接柱外板，其特征在于，还包括权利要求1-8任意一项所述的铰接柱支撑装置，所述第一支撑板的背面、所述铰接柱内板、以及所述前围板支撑板均贴合连接，所述第三翻边与所述铰接柱外板贴合连接，所述第一翻边、所述前围板、以及所述铰接柱内板三层焊相连接。

10.根据权利要求9所述的汽车，其特征在于，所述第三翻边与所述铰接柱外板焊接。