CN211731579U - 一种用于车辆的d柱结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于车辆的D柱结构，涉及车身领域。D柱结构包括第一部分、第二部分、第三部分和第四部分。第一部分沿车辆的纵向布置，其远离车辆尾部的一侧与车辆上边梁连接。第二部分沿车辆的横向布置，其两侧分别与车辆的顶盖后撞梁及第一部分靠近车辆尾部的一侧连接，第二部分上设置有铰链安装点，用于安装车辆的后备箱门的铰链。第三部分沿车辆的竖向布置，其两侧分别与车辆的轮罩连接板及第一部分靠近车辆尾部的另一侧连接，第三部分上设置有安全带卷收器安装点，安全带卷收器安装点用于安装车辆的安全带卷收器。第四部分，沿车辆的纵向布置，第四部分连接在第二部分和第三部分之间。本实用新型提供的D柱结构的成本较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及车身领域，特别是涉及一种用于车辆的D柱结构。
背景技术
车身轻量化技术是整车轻量化一个重要的组成部分，越来越多的轻量化材料和工艺在车身上运用，其中以铝合金的运用最为广泛，在各种铝合金工艺方法中，真空高压压铸能提供较高的强度，高的零件精度，好的焊接/铆接性能，在特定的位置能集成两个及多个零件，能起到非常好的减重和降低成本。
车身D柱上部接头对整车扭转刚度和模态有非常重要的作用，在类似设计中，此零件充当车身后上部三通接头，D柱和C柱通过此三通结构和顶盖后横梁连接，形成环状结构，增强整车刚度和模态。车身D柱区域，有尾门铰链安装点，后排安全带卷收器安装点，天窗水管，内饰饰板等安装结构，受限于传统钣金零件的工艺限制，在此区域有至少四个及以上零件，重要安装点尺寸链较长，尺寸难以控制，且需要工装夹具较多，焊接成本较高。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是提供一种低成本的用于车辆的D柱结构。
本实用新型的一个进一步的目的是提供一种轻量化的用于车辆的D柱结构。
特别地，本实用新型提供了一种用于车辆的D柱结构，包括：
第一部分，沿所述车辆的纵向布置，其远离所述车辆尾部的一侧与所述车辆的上边梁连接；
第二部分，沿所述车辆的横向布置，所述第二部分的两侧分别与所述车辆的顶盖后撞梁以及所述第一部分靠近所述车辆尾部的一侧连接，所述第二部分上设置有铰链安装点，所述铰链安装点用于安装所述车辆的后备箱门的铰链；
第三部分，沿所述车辆的竖向布置，所述第三部分的两侧分别与所述车辆的轮罩连接板以及所述第一部分靠近所述车辆尾部的另一侧连接，所述第三部分上设置有安全带卷收器安装点，所述安全带卷收器安装点用于安装所述车辆的安全带卷收器；
第四部分，沿所述车辆的纵向布置，所述第四部分连接在所述第二部分和所述第三部分之间，并与所述车辆的D柱下内板连接。
可选地，用于车辆的D柱结构还包括：
多个加强筋，分别设置在所述D柱结构的正反两面上，用于增强所述D柱结构的强度。
可选地，所述加强筋呈片状结构，且与所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分或所述第四部分垂直设置。
可选地，所述铰链安装点为通孔，所述通孔周围设置了多个所述加强筋。
可选地，所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分和所述第四部分一体成型。
可选地，所述第二部分和所述第四部分连接后所形成的边缘构成所述后备箱门远离所述车辆尾部的一角。
可选地，所述第一部分与所述上边梁通过自冲铆接连接；
所述第二部分与所述顶盖后撞梁通过自冲铆接连接；
所述第三部分与所述轮罩连接板通过自冲铆接连接；
所述第四部分与所述轮罩连接板通过自冲铆接连接。
可选地，所述第一部分与所述上边梁还通过结构胶连接；
所述第二部分与所述顶盖后撞梁还通过结构胶连接；
所述第三部分与所述轮罩连接板还通过结构胶连接；
所述第四部分与所述轮罩连接板还通过结构胶连接。
可选地，所述第一部分和所述第二部分连接后所形成的边缘上设置有一行李架安装点，用于安装所述车辆的行李架。
可选地，所述第四部分上设置有天窗水管卡接点。
本实用新型的方案提供的D柱结构集成了安全带卷收器安装点和铰链安装点，减少原车身的零件种类和连接点数量，相对于传统钣金零件，能节约至少三套模具，两到三套夹具，与现有技术相比该D柱结构具有更高的集成度，从而降低了制造成本。
进一步地，本实用新型基于整车CAE拓扑优化结果，在关键的传力路径上做结构增强，增加加强筋。在非关键区域，进行轻量化结构优化，例如在非关键区域减少材料厚度，相对于传统钢制钣金零件，有40％的减重效果，相对于铝板冲压零件方案，能减重10％，从而实现轻量化。
再进一步地，该D柱结构包括四个部分，各部分分别与车身中的相应的零部件相连接，一方面起到连接件的作用，另一方面起到扭矩传递的作用，可以提升整车的扭转刚度和模态。
根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本实用新型的一个实施例的用于车辆的D柱结构的结构示意图；
图2是根据本实用新型的另一个实施例的用于车辆的D柱结构的结构示意图；
图3是根据本实用新型的一个实施例的用于车辆的D柱结构与安全带连接后的结构示意图；
图4是根据本实用新型的另一个实施例的用于车辆的D柱结构与安全带连接后的结构示意图；
图5是根据本实用新型的一个实施例的用于车辆的D柱结构的传力路径示意图。
具体实施方式
图1是根据本实用新型的一个实施例的用于车辆的D柱结构的结构示意图。如图1所示，本实用新型提供了一种用于车辆的D柱结构，包括第一部分1、第二部分2、第三部分3和第四部分4。第一部分1沿车辆的纵向布置，其远离车辆尾部的一侧与车辆的上边梁连接。第二部分2沿车辆的横向布置，第二部分2的两侧分别与车辆的顶盖后撞梁16以及第一部分1靠近车辆尾部的一侧连接，第二部分2上设置有铰链安装点5，铰链安装点5用于安装车辆的后备箱门的铰链。第三部分3沿车辆的竖向布置，第三部分3的两侧分别与车辆的轮罩连接板17以及第一部分1靠近车辆的尾部的另一侧连接，第三部分3上设置有安全带卷收器安装点6，安全带卷收器安装点6用于安装车辆的安全带14卷收器15。第四部分4沿车辆的纵向布置，第四部分4连接在第二部分2和第三部分3之间，并与车辆的D柱下内板18连接。
本实施例的方案提供的D柱结构集成了安全带卷收器安装点6和铰链安装点5，减少原车身的零件种类和连接点数量，减少车身重量，减少工装夹具，相对于传统钣金零件，能节约至少三套模具，两到三套夹具，与现有技术相比该D柱结构具有更高的集成度，从而降低了制造成本。
进一步地，该D柱结构包括四个部分，各部分分别与车身中的相应的零部件相连接，一方面起到连接件的作用，另一方面起到扭矩传递的作用，可以提升整车的扭转刚度和模态。
图2是根据本实用新型的另一个实施例的用于车辆的D柱结构的结构示意图。如图2所示，用于车辆的D柱结构还包括多个加强筋7，分别位于D柱结构的正反两面上，用于增强D柱结构的强度。基于整车CAE拓扑优化结果，在关键的传力路径上做结构增强，增加加强筋7。在非关键区域，进行轻量化结构优化，例如在非关键区域减少材料厚度，相对于传统钢制钣金零件，有40％的减重效果，相对于铝板冲压零件方案，能减重10％。
优选地，在一个实施例中，在第一部分1、第二部分2、第三部分3和第四部分4上均设置有加强筋7。
如图2所示，加强筋7呈片状结构，且与第一部分1、第二部分2、第三部分3或第四部分4垂直设置。片状结构且垂直布置的加强筋7可以在增加D柱结构强度的基础上减重及减少制造成本。
如图2所示，铰链安装点5为通孔，通孔周围设置了多个加强筋7，用于加强该通孔的强度，增加其耐受度，延长其使用寿命。铰链安装点5通过压铆螺栓与铰链连接。
在一个优选地实施例中，第一部分1、第二部分2、第三部分3和第四部分4一体成型，从而可以减少制造工序，并增加制造精度。
优选地，安全带卷收器安装点6通过CNC开孔，保证孔的精度。
如图2所示，第二部分2和第四部分4连接后所形成的边缘构成后备箱门远离车辆尾部的一角9。
可选地，第一部分1与上边梁通过自冲铆接连接。
可选地，第二部分2与顶盖后撞梁16通过自冲铆接连接。
可选地，第三部分3与轮罩连接板17通过自冲铆接连接。
可选地，第四部分4与轮罩连接板17通过自冲铆接连接。
可选地，第一部分1与上边梁还通过结构胶连接。
可选地，第二部分2与顶盖后撞梁16还通过结构胶连接。
可选地，第三部分3与轮罩连接板17还通过结构胶连接。
可选地，第四部分4与轮罩连接板17还通过结构胶连接。
通过自冲铆接和结构胶能提供更好的连接强度。
如图1所示，第一部分1和第二部分2连接的边缘上设置有一行李架安装点13，用于安装车辆的行李架。
图3是根据本实用新型的一个实施例的用于车辆的D柱结构与安全带14连接后的结构示意图。
图4是根据本实用新型的另一个实施例的用于车辆的D柱结构与安全带14连接后的结构示意图。
安全带14卷收器15和D柱的配合方式如图3所示，也可以参见图4。安全带14卷收器15在整车上的布置有非常严格的角度要求，且对安装孔位的精度要求严苛，通过集成安装点在D柱上，可以满足卷收器15安装需求。优选地，卷收器15在车身竖向上由下往上安装。
如图1所示，第四部分4上设置有天窗水管卡接点11。
如图1所示，D柱结构上还设置有线束卡接点12、接地线束螺栓安装点10及衣帽间横梁安装点8。
图5是根据本实用新型的一个实施例的用于车辆的D柱结构的传力路径示意图。如图5所示，黑色粗箭头表示传力路径，在现有技术的基础上增加了第三部分3与轮罩连接板17的连接，可以提高整车的扭转刚度。沿纸面右下至左上的传力方向可以减少来自于车辆前后方的碰撞力，沿纸面左下至右上的传力方向可以增加整车的扭转刚度。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
Claims (10)
1.一种用于车辆的D柱结构，其特征在于，包括：
第一部分，沿所述车辆的纵向布置，其远离所述车辆尾部的一侧与所述车辆的上边梁连接；
第二部分，沿所述车辆的横向布置，所述第二部分的两侧分别与所述车辆的顶盖后撞梁以及所述第一部分靠近所述车辆尾部的一侧连接，所述第二部分上设置有铰链安装点，所述铰链安装点用于安装所述车辆的后备箱门的铰链；
第三部分，沿所述车辆的竖向布置，所述第三部分的两侧分别与所述车辆的轮罩连接板以及所述第一部分靠近所述车辆尾部的另一侧连接，所述第三部分上设置有安全带卷收器安装点，所述安全带卷收器安装点用于安装所述车辆的安全带卷收器；
第四部分，沿所述车辆的纵向布置，所述第四部分连接在所述第二部分和所述第三部分之间，并与所述车辆的D柱下内板连接。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的D柱结构，其特征在于，还包括：
多个加强筋，分别设置在所述D柱结构的正反两面上，用于增强所述D柱结构的强度。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的D柱结构，其特征在于，所述加强筋呈片状结构，且与所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分或所述第四部分垂直设置。
4.根据权利要求2所述的用于车辆的D柱结构，其特征在于，所述铰链安装点为通孔，所述通孔的周围设置了多个所述加强筋。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的D柱结构，其特征在于，所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分和所述第四部分一体成型。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的D柱结构，其特征在于，所述第二部分和所述第四部分连接后所形成的边缘构成所述后备箱门远离所述车辆尾部的一角。
7.根据权利要求1-6任一项所述的用于车辆的D柱结构，其特征在于，所述第一部分与所述上边梁通过自冲铆接连接；
所述第二部分与所述顶盖后撞梁通过自冲铆接连接；
所述第三部分与所述轮罩连接板通过自冲铆接连接；
所述第四部分与所述轮罩连接板通过自冲铆接连接。
8.根据权利要求7所述的用于车辆的D柱结构，其特征在于，所述第一部分与所述上边梁还通过结构胶连接；
所述第二部分与所述顶盖后撞梁还通过结构胶连接；
所述第三部分与所述轮罩连接板还通过结构胶连接；
所述第四部分与所述轮罩连接板还通过结构胶连接。
9.根据权利要求1所述的用于车辆的D柱结构，其特征在于，所述第一部分和所述第二部分连接后所形成的边缘上设置有一行李架安装点，用于安装所述车辆的行李架。
10.根据权利要求1所述的用于车辆的D柱结构，其特征在于，所述第四部分上设置有天窗水管卡接点。
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| CN202020161403.5U Active CN211731579U (zh) | 2020-02-11 | 2020-02-11 | 一种用于车辆的d柱结构 |
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