CN211417407U - 一种汽车车顶抗压结构 - Google Patents
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Abstract
一种汽车车顶抗压结构，属于汽车零部件加工技术领域，该汽车车顶抗压结构，包括A柱外板、A柱内板以及A柱外板和A柱内板之间焊接的加强板，加强板与A柱外板、A柱内板焊接后分别围成空腔结构，加强板设置在A柱与车顶的连接处，本实用新型的有益效果是，该汽车车顶抗压结构整体结构简单、重量轻、安装方便快捷，提升了在汽车侧翻或被重物倾轧时A柱的承载能力，提高车顶抗压性能，保证了乘员的生存空间，降低了车内乘员的伤害。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车零部件加工技术领域，尤其涉及一种汽车车顶抗压结构。
背景技术
随着国内汽车的保有量不断增加，加上一些车友们的不规范驾驶，各种各样的事故总会频繁发生，其中大车侧翻碾压私家车的事故频繁发生，让人们对车辆安全的关注视线，越来越聚焦在车顶的抗压能力上。
汽车车顶的承重抗压能力主要在以下两个情况下凸显作用。第一是当汽车发生交通事故而导致翻车的时候，此时汽车车顶需要承担绝大部分的汽车重量，则需要保证车顶能够承受足够大的压力，否则车顶产生较大变形，会让汽车内的人受到较重伤害，当变形大到没有足够的活动空间时，人员的逃脱和救援也会是很严重的问题。第二是当汽车遭遇空中落物、重物倾轧或者类似泥石流之类的自然灾害的时候。例如在08年汶川大地震的时候，很多汽车的车顶就不免会被泥石流倾轧、砸坏，车顶没有足够的抗压能力，就很难让汽车内的人逃生；在城市中，很多小轿车遇到大货车的侧翻碾压也会因为车顶承重能力不够而导致严重形变，进而会使人难以从小轿车中逃离，这就使得这样的交通事故中死亡率会升高。
据美国公路安全保险协会IIHS的调查结果显示，在侧翻事故中，车顶的压力重量比为1.5的车辆，与压力重量比为4的车辆相比，车内乘员的致死率或受伤概率将增加50％。由此可见，车顶抗压能力对于汽车安全性来说同样非常重要。我国于2011年颁布了国家标准GB 26134—2010《乘用车顶部抗压强度》，2017年C-IASI相继颁布车顶抗压等级评价标准，整车车顶抗压能力面临的要求更高。一般情况下，发生侧翻、倾轧或高空落物事故时，首先受力的是A柱上方，目前汽车为了造型及降低司机视野盲区，A柱截面设计的较小，使得在汽车侧翻或倾轧时，A柱的承载能力较弱，不能很好的保证乘员生存空间。因此，提高A柱承载强度显得极为重要。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种汽车车顶抗压结构，主要解决了现有的汽车车顶的抗压性能差，使汽车的安全性能降低的问题，目的在于，在不改变现有A柱截面的基础上，设计一种车顶抗压结构，能更好的提高A柱的强度，从而提升在汽车侧翻或被重物倾轧时A柱的承载能力，提高车顶抗压性能，保证乘员生存空间，降低车内乘员的伤害。
为实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：所述汽车车顶抗压结构，包括A柱外板、A柱内板以及A柱外板和A柱内板之间焊接的加强板，所述加强板与A柱外板、A柱内板焊接后分别围成空腔结构，所述加强板设置在A柱与车顶的连接处。
进一步地，所述加强板设置为截面为Z形的冲压折弯板，包括焊接段Ⅰ、焊接段Ⅱ及之间的支撑段，所述焊接段Ⅰ与所述A柱外板紧贴后焊接相连，所述焊接段Ⅱ的内侧与A柱内板焊接相连，所述焊接段Ⅱ的外侧依次与A柱外板、侧围外板焊接相连。
进一步地，所述焊接段Ⅰ、焊接段Ⅱ与支撑段之间的相交处分别圆滑过渡设置。
进一步地，所述支撑段与A柱外板、A柱内板之间分别相隔一段距离。
进一步地，所述焊接段Ⅰ的边缘通过烧焊工艺与所述A柱外板相连，所述焊接段Ⅱ、A柱内板、A柱外板和侧围外板之间通过点焊工艺相连。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型在不改变现有A柱截面的基础上，通过在A柱与车顶的连接处增加一个加强板，使A柱内部分割形成两个空腔结构，更好地提高了A柱的强度，而且在车顶被重物倾轧时，该加强板和B柱形成两点支撑，降低了A柱在Z向的下移量，从而提升了在汽车侧翻或被重物倾轧时A柱的承载能力，提高车顶抗压性能，保证了乘员的生存空间，降低了车内乘员的伤害。
2、本实用新型提供的加强板整体结构简单，便于冲压成型，该加强板的焊接段Ⅰ宽度较小，减轻了加强板的重量，只需将焊接段Ⅰ与A柱外板紧贴后烧焊相连即可实现连接固定，该加强板的焊接段Ⅱ分别与A柱内板、A柱外板和侧围外板之间四层点焊相连，提高了整体的结构强度和稳定性，进一步提升了A柱的承载能力。
综上，该汽车车顶抗压结构整体结构简单、重量轻、安装方便快捷，提升了在汽车侧翻或被重物倾轧时A柱的承载能力，保证了乘员的生存空间，降低了车内乘员的伤害。
附图说明
下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本实用新型去掉A柱内板后内部的结构示意图；
图2为加强板安装在A柱内的截面图；
图3为加强板的结构示意图；
上述图中的标记均为：1.A柱外板，2.A柱内板，3.加强板，31.焊接段Ⅰ，32.焊接段Ⅱ，33.支撑段，4.侧围外板，5.B柱。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型具体的实施方案为：如图1和图2所示，一种汽车车顶抗压结构，包括A柱外板1、A柱内板2以及A柱外板1和A柱内板2之间焊接的加强板3，加强板3与A柱外板1、A柱内板2焊接后分别围成空腔结构，加强板3设置在A柱与车顶的连接处。本实用新型在不改变现有A柱截面的基础上，通过在A柱与车顶的连接处增加一个加强板3，使A柱内部分割形成两个空腔结构，更好地提高了A柱的强度，而且在车顶被重物倾轧时，该加强板3和B柱5形成两点支撑，降低了A柱在Z向的下移量，从而提升了在汽车侧翻或被重物倾轧时A柱的承载能力，保证了乘员的生存空间，降低了车内乘员的伤害。
具体地，如图2和图3所示，其中的加强板3设置为截面为Z形的冲压折弯板，包括焊接段Ⅰ31、焊接段Ⅱ32及之间的支撑段33，该加强板3整体结构简单，便于冲压成型；焊接段Ⅰ31与A柱外板1紧贴后焊接相连，为了减小加强板3的重量，焊接段Ⅰ31的宽度可无需设置太宽，使焊接段Ⅰ31的边缘通过现有的烧焊工艺与A柱外板1相连即可满足连接要求，焊接段Ⅱ32的内侧与A柱内板2点焊相连，焊接段Ⅱ32的外侧依次与A柱外板1、侧围外板4点焊相连，使焊接段Ⅱ分别与A柱内板、A柱外板和侧围外板之间四层点焊相连，提高了整体的结构强度和稳定性，进一步提升了A柱的承载能力；支撑段33与A柱外板1、A柱内板2之间分别相隔一段距离，使加强板3与A柱外板1、A柱内板2之间围成两个空腔结构，更好地提高了A柱的强度，具有更强的抵抗变形的能力，在车顶抗压工况中，当顶压试验压板下压时，可提高对压板的反作用力，进而提高整车车顶抗压性能；而且该支撑段33的形状根据不同车型的A柱的截面形状来设计，使该加强板3的通用性更强；优化地，焊接段Ⅰ31、焊接段Ⅱ32与支撑段33之间的相交处分别圆滑过渡设置，减小了该加强板3折弯处的集中应力，提高了该加强板3的使用寿命。
综上，该汽车车顶抗压结构整体结构简单、重量轻、安装方便快捷，提升了在汽车侧翻或被重物倾轧时A柱的承载能力，保证了乘员的生存空间，降低了车内乘员的伤害。
以上所述，只是用图解说明本实用新型的一些原理，本说明书并非是要将本实用新型局限在所示所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。
Claims (5)
1.一种汽车车顶抗压结构，其特征在于，包括A柱外板(1)、A柱内板(2)以及A柱外板(1)和A柱内板(2)之间焊接的加强板(3)，所述加强板(3)与A柱外板(1)、A柱内板(2)焊接后分别围成空腔结构，所述加强板(3)设置在A柱与车顶的连接处。
2.根据权利要求1所述的汽车车顶抗压结构，其特征在于：所述加强板(3)设置为截面为Z形的冲压折弯板，包括焊接段Ⅰ(31)、焊接段Ⅱ(32)及之间的支撑段(33)，所述焊接段Ⅰ(31)与所述A柱外板(1)紧贴后焊接相连，所述焊接段Ⅱ(32)的内侧与A柱内板(2)焊接相连，所述焊接段Ⅱ(32)的外侧依次与A柱外板(1)、侧围外板(4)焊接相连。
3.根据权利要求2所述的汽车车顶抗压结构，其特征在于：所述焊接段Ⅰ(31)、焊接段Ⅱ(32)与支撑段(33)之间的相交处分别圆滑过渡设置。
4.根据权利要求2所述的汽车车顶抗压结构，其特征在于：所述支撑段(33)与A柱外板(1)、A柱内板(2)之间分别相隔一段距离。
5.根据权利要求2～4任意一项所述的汽车车顶抗压结构，其特征在于：所述焊接段Ⅰ(31)的边缘通过烧焊工艺与所述A柱外板(1)相连，所述焊接段Ⅱ(32)、A柱内板(2)、A柱外板(1)和侧围外板(4)之间通过点焊工艺相连。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113291381A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-08-24 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种汽车b柱加强结构及汽车b柱 |
| CN113562078A (zh) * | 2021-07-29 | 2021-10-29 | 岚图汽车科技有限公司 | 一种车身结构及车辆 |
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2019
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