CN216269541U - 汽车立柱结构和汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型一实施例提供的汽车立柱结构，包括柱体、加强钣金、内饰板、外饰板。柱体为铝合金型材，柱体设有第一侧面、第二侧面；加强钣金的板面设有第一连接面和第二连接面，加强钣金的第一连接面、第二连接面分别与柱体的第一侧面、第二侧面固定连接；内饰板与柱体固定连接；外饰板与柱体固定连接。柱体采用铝合金型材，相比于汽车钣金件，铝合金型材对加工精度的要求更低，加工方便，并在满足强度和刚度要求的同时减轻立柱结构重量，满足轻量化设计的需要。采用加强钣金与柱体连接，相比于多个钣金件构成的立柱结构，减少钣金件冲压模具的投入，降低了生产成本，并且加强钣金能够补偿铝合金型材精度的不足，并进一步加强立柱结构的强度和刚度。

Description

汽车立柱结构和汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车车身结构技术领域，特别是涉及汽车立柱结构和汽车。

背景技术

汽车立柱起着支撑车身和碰撞时保证车内人员生存空间的作用，一般汽车立柱由多层钣金件和内外饰板构成，钣金件经冲压得到，互相之间通过焊接连接，但是钣金件构成的汽车立柱质量大，不能满足轻量化设计的需要。加工钣金件时，因其形状复杂、结构尺寸大、表面质量高，对冲压模具的要求高，且冲压工序多，生产周期长。

实用新型内容

基于此，有必要针对汽车立柱轻量化设计和便于生产加工的需要，提供一种汽车立柱结构和具有该汽车立柱结构的汽车。

一种汽车立柱结构，包括：柱体，所述柱体为铝合金型材，所述柱体设有第一侧面、第二侧面；加强钣金，所述加强钣金的板面设有第一连接面和第二连接面，所述加强钣金的所述第一连接面、所述第二连接面分别与所述柱体的所述第一侧面、所述第二侧面固定连接；内饰板，所述内饰板与所述柱体固定连接；外饰板，所述外饰板与所述柱体固定连接。

在其中一个实施例中，所述加强钣金位于所述柱体的靠近外饰板的一侧，或位于所述柱体的靠近内饰板的一侧；所述柱体还包括第三侧面，所述第一侧面通过所述第三侧面过渡连接于所述第二侧面，所述柱体的型材截面上，所述第三侧面对应的边的中线长于第一侧面或第二侧面对应的边的中线。在其中一个实施例中，所述柱体的所述第一侧面设有第一焊接处，所述柱体的所述第二侧面设有第二焊接处，所述加强钣金的所述第一连接面与所述第一侧面的第一焊接处焊接连接；所述第二连接面与所述第二侧面的第二焊接处焊接连接。

在其中一个实施例中，所述柱体的所述第一侧面还设有支撑面，所述支撑面能够通过玻璃密封胶粘接固定前挡风玻璃。

在其中一个实施例中，上述汽车立柱结构还包括限位件，所述限位件对应所述支撑面，设置于前挡风玻璃与所述柱体的第一侧面之间。

在其中一个实施例中，所述加强钣金形成有防护部，所述防护部、所述支撑面、所述内饰板和前挡风玻璃围成一容置区域，将限位件限制于容置区域内。

在其中一个实施例中，上述汽车立柱结构还包括固定胶条，所述固定胶条形成有U型夹持部，所述U型夹持部用以连接所述外饰板；所述U型夹持部的一侧边向靠近前档风玻璃的一侧形成延伸部，所述延伸部紧贴于前挡风玻璃。

在其中一个实施例中，所述外饰板设有第一连接部、第二连接部，所述第一连接部卡接于所述U型夹持部内；所述加强钣金还形成粘接部，所述粘接部与所述第二连接部通过密封胶粘接固定。

在其中一个实施例中，所述内饰板靠近前挡风玻璃的一侧与前挡风玻璃之间留有间隙，所述内饰板靠近所述加强钣金的一侧与加强钣金之间留有间隙。

此外，本实用新型还提供一种具有上述汽车立柱结构的汽车。

上述汽车立柱结构，柱体采用铝合金型材，相比于汽车钣金件，铝合金型材对加工精度的要求更低，加工方便，并在满足强度和刚度要求的同时减轻立柱结构的重量，满足轻量化设计的需要。采用加强钣金与柱体连接，相比于多个钣金件构成的立柱结构，减少钣金件冲压模具的投入，降低了生产成本，并且加强钣金能够补偿铝合金型材精度的不足，并进一步加强立柱结构的强度和刚度。

上述汽车，采用上述汽车立柱结构，满足强度和刚度要求的同时减轻车身重量，满足轻量化设计需要，减少钣金件冲压模具投入，降低生产成本。

对于本申请的各种具体结构及其作用与效果，将在下面结合附图作出进一步详细的说明。

附图说明

图1为汽车立柱结构的一截面结构示意图。

标号说明：100、柱体；101、第一侧面；102、第二侧面；103、第三侧面；104、第四侧面；105、第五侧面；2、内饰板；300、外饰板；301、第一连接部；302、第二连接部；400、加强钣金；401、防护部；402、第一连接面；403、第二连接面；404、粘接部；5、前挡风玻璃；6、玻璃密封胶；7、限位件；800、固定胶条；801、U型夹持部；802、延伸部；9、密封胶；10、车窗支架；11车窗玻璃。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，图1示出了本实用新型一实施例中的汽车A柱结构示意图，本实用新型一实施例提供了的汽车立柱结构，包括：柱体100、加强钣金400、内饰板2、外饰板300。柱体100为铝合金型材，柱体100设有第一侧面101、第二侧面102；加强钣金400的板面设有第一连接面402和第二连接面403，加强钣金400的第一连接面402、第二连接面403分别与柱体100的第一侧面101、第二侧面102固定连接；内饰板2与柱体100固定连接；外饰板300与柱体100固定连接。柱体100采用铝合金型材，相比于汽车钣金件，铝合金型材对加工精度的要求更低，加工方便，并在满足强度和刚度要求的同时减轻立柱结构的重量，满足轻量化设计的需要。采用加强钣金400与柱体100连接，相比于多个钣金件构成的立柱结构，减少钣金件冲压模具的投入，降低了生产成本，并且加强钣金400能够补偿铝合金型材精度的不足，并进一步加强立柱结构的强度和刚度。

可选地，在满足强度和刚度要求的前提下，柱体100的铝合金型材截面形状可以是规则或不规则的多边形，只要由模具能够加工得到即可。

在本实施例中，柱体由第一侧面101、第二侧面102、第三侧面103、第四侧面104及第五侧面105围成一腔体，柱体铝合金型材受挤压变形时，腔体被压缩，以缓冲冲击。

在其中一个实施例中，内饰板2为碳纤维或塑料材质，内饰板2上设有与其一体成型的Boss柱结构(图未示)，柱体100与内饰板2通过至少一个Boss柱(图未示)固定连接；外饰板300也可以采用碳纤维或塑料材质，外饰板300上设有与其一体成型的Boss柱结构(图未示)，柱体100与外饰板300通过至少一个Boss柱(图未示)固定连接。

内饰板2和外饰板300与柱体100的连接方式并不局限于Boss柱结构连接，在另一个实施例中，内饰板2和外饰板300还可以通过至少一个卡扣与柱体100可靠地卡接。

加强钣金400位于柱体100的靠近外饰板300的一侧，或位于柱体100的靠近内饰板2的一侧；柱体100还包括第三侧面103，第一侧面101通过第三侧面103过渡连接于所述第二侧面102，所述柱体100的型材截面上，第三侧面103对应的边的中线长于第一侧面101或第二侧面102对应的边的中线。如图1所示，在本实施例中加强钣金400位于柱体100靠近外饰板300的一侧，能够补偿铝合金型材精度的不足，并进一步加强立柱结构的强度和刚度。

当采用加强钣金400位于柱体100的靠近内饰板2的一侧连接，在汽车受侧面碰撞时，柱体100铝合金型材受挤压发生一定程度的变形，起到缓冲冲击的作用。当柱体100的型材截面上，第三侧面103对应的边的中线最长时，柱体100铝合金型材受挤压变形缓冲的距离最长，能够进一步提高缓冲效果。加强钣金400因提供足够的刚度和强度而支撑立柱，避免立柱结构向车内空间发生过度变形，进而保证车内人员的生存空间。上述采用加强钣金400位于柱体100的靠近内饰板2的一侧连接，能够改善汽车立柱结构的碰撞性能。

可选地，外饰板300为双层结构或单层加强结构，以提高外饰板300的刚度和强度，进一步改善汽车立柱结构的碰撞性能。

为了便于加强钣金400与柱体100的连接，在本实施例中，柱体100的第一侧面101设有第一焊接处，柱体100的第二侧面102设有第二焊接处，加强钣金400的第一连接面402与第一侧面101的第一焊接处焊接连接；加强钣金400的第二连接面403与第二侧面102的第二焊接处焊接连接。

优选地，柱体100的第一侧面101还设有支撑面，支撑面能够通过玻璃密封胶96粘接固定前挡风玻璃5，省去了为安装前挡风玻璃5所需的连接结构，减小了立柱结构的横截面积，进而改善驾驶视角。

进一步地，上述汽车立柱结构还包括限位件7，限位件7位于支撑面，设置于前挡风玻璃5与柱体100的第一侧面101之间，避免前挡风玻璃5与柱体100、内饰板2发生摩擦或碰撞。限位件7可以由海绵或其他具备缓冲吸震性能的材料根据安装需要设计而成。加强钣金400形成有防护部401，防护部401、支撑面、内饰板2和前挡风玻璃5围成一容置区域，将限位件7限制于容置区域内。

在本实施例中，上述汽车立柱结构还包括固定胶条800，固定胶条800形成有U型夹持部801，U型夹持部801用以连接外饰板300；U型夹持部801的一侧边向靠近前档风玻璃的一侧形成延伸部802，延伸部802紧贴于前挡风玻璃5，避免行车气流进入车厢，保证车厢气密性。

外饰板300设有第一连接部301、第二连接部302，第一连接部301卡接于U型夹持部801内；加强钣金400还形成粘接部404，粘接部404与第二连接部302通过密封胶9粘接固定，通过固定外饰板300的第一连接部301、第二连接部302，辅助固定外饰板300的钣面，进一步提高外饰板300与柱体100连接的可靠性。

在本实施例中，内饰板2靠近前挡风玻璃5的一侧与前挡风玻璃5之间留有间隙，避免前挡风玻璃5与内饰板2发生剐蹭，具体地，选择该间隙大小为2mm；内饰板2靠近所述加强钣金400的一侧与加强钣金400之间留有间隙，避免前挡风玻璃5与内饰板2发生剐蹭，具体地，选择该间隙大小为2mm。

可选地，车窗玻璃11可以与车窗支架10固定连接或通过导轨结构(图未示)与车窗支架10滑动连接。

此外，本实用新型还提供一种具有上述汽车立柱结构的汽车。

可选地，上述汽车立柱结构还能够应用于汽车立柱的C柱、D柱结构。

在其中一个实施例中，上述汽车立柱结构还包括车窗支架10，车窗支架10为铝合金型材，车窗支架10与车门可通过铆接、焊接等方式固定连接；车窗支架10与外饰板300之间留有间隙，避免车门开启时与外饰板300发生干涉，车窗支架10与车窗玻璃11的两侧通过密封胶9粘接固定。

上述汽车立柱结构，柱体100采用铝合金型材，相比于汽车钣金件，铝合金型材对加工精度的要求更低，加工方便，并在满足强度和刚度要求的同时减轻立柱结构的重量，满足轻量化设计的需要。采用加强钣金400与柱体100连接，相比于多个钣金件构成的立柱结构，减少钣金件冲压模具的投入，降低了生产成本，并且加强钣金400能够补偿铝合金型材精度的不足，并进一步加强立柱结构的强度和刚度。

上述汽车，采用上述汽车立柱结构，满足强度和刚度要求的同时减轻车身重量，满足轻量化设计需要，减少钣金件冲压模具投入，降低生产成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种汽车立柱结构，其特征在于，所述汽车立柱结构包括：

柱体，所述柱体为铝合金型材，所述柱体设有第一侧面、第二侧面；

加强钣金，所述加强钣金的板面设有第一连接面和第二连接面，所述加强钣金的所述第一连接面、所述第二连接面分别与所述柱体的所述第一侧面、所述第二侧面固定连接；

内饰板，所述内饰板与所述柱体固定连接；

外饰板，所述外饰板与所述柱体固定连接。

2.根据权利要求1所述的汽车立柱结构，其特征在于，所述加强钣金位于所述柱体的靠近外饰板的一侧，或位于所述柱体的靠近内饰板的一侧；所述柱体还包括第三侧面，所述第一侧面通过所述第三侧面过渡连接于所述第二侧面，所述柱体的型材截面上，所述第三侧面对应的边的中线长于第一侧面或第二侧面对应的边的中线。

3.根据权利要求1所述的汽车立柱结构，其特征在于，所述柱体的所述第一侧面设有第一焊接处，所述柱体的所述第二侧面设有第二焊接处，所述加强钣金的所述第一连接面与所述第一侧面的第一焊接处焊接连接；所述第二连接面与所述第二侧面的第二焊接处焊接连接。

4.根据权利要求3所述的汽车立柱结构，其特征在于，所述柱体的所述第一侧面还设有支撑面，所述支撑面能够通过玻璃密封胶粘接固定前挡风玻璃。

5.根据权利要求4所述的汽车立柱结构，其特征在于，包括限位件，所述限位件对应所述支撑面，设置于前挡风玻璃与所述柱体的第一侧面之间。

6.根据权利要求5所述的汽车立柱结构，其特征在于，所述加强钣金形成有防护部，所述防护部、所述支撑面、所述内饰板和前挡风玻璃围成一容置区域，将限位件限制于容置区域内。

7.根据权利要求1所述的汽车立柱结构，其特征在于，包括固定胶条，所述固定胶条形成有U型夹持部，所述U型夹持部用以连接所述外饰板；所述U型夹持部的一侧边向靠近前档风玻璃的一侧形成延伸部，所述延伸部紧贴于前挡风玻璃。

8.根据权利要求7所述的汽车立柱结构，其特征在于，所述外饰板设有第一连接部、第二连接部，所述第一连接部卡接于所述U型夹持部内；所述加强钣金还形成粘接部，所述粘接部与所述第二连接部通过密封胶粘接固定。

9.根据权利要求1所述的汽车立柱结构，其特征在于，所述内饰板靠近前挡风玻璃的一侧与前挡风玻璃之间留有间隙，所述内饰板靠近所述加强钣金的一侧与加强钣金之间留有间隙。

10.一种汽车，其特征在于，采用如权利要求1至9任一项所述的汽车立柱结构。

Images