CN217893016U - D柱加强结构以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了D柱加强结构以及车辆，D柱加强结构包括：D柱上加强板；D柱前下加强板，D柱前下加强板连接于D柱上加强板的下部前侧且向下延伸；以及D柱后下加强板，D柱后下加强板与D柱前下加强板前后间隔设置，D柱后下加强板连接于D柱上加强板的下部后侧且向下延伸。在D柱受力时，D柱上的力可以传递至周边不同的结构上，增加D柱的应力传递路径，优化D柱的力学传递性能，避免D柱由于受力集中导致的疲劳耐久问题，提高车辆的安全性能，另外，可以增加D柱加强结构与车辆前部结构的连接面积，提高车辆的整体扭转刚度，减小尾门门框的变形量，降低尾门与车身的相对位移，而且可以降低在扭曲路况下尾门密封条的异响风险。

Description

D柱加强结构以及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种D柱加强结构以及车辆。

背景技术

相关技术中，一般小型车辆只有ABC三个柱就能满足车辆的整体刚度和强度要求，在SUV越野车型中，车身比一般小型车辆较长，因此需要D柱对整车的结构和刚度进行加强，在普通SUV车型中，D柱设置一个加强板结构。

但是，这样设置，车辆的扭转刚度不足，导致后背门门框变形量加大，在扭曲路况下，尾门与车身相对位移较大，超过密封条的最小黏滑位移，导致密封条异响问题频发，影响NVH性能，而且结构强度较低，不能满足车身尺寸日益加大、性能日益提升的需求。由于车身较长，普通D柱在长耐久里程中受力集中容易发生开裂，影响车辆的安全性能。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种D柱加强结构，该D柱加强结构可以增加D柱的应力传递路径，优化D柱的力学传递性能，避免D柱由于受力集中导致的疲劳耐久问题，提高车辆的安全性能，提高车辆的整体扭转刚度，减小尾门门框的变形量，降低尾门与车身的相对位移，而且可以降低在扭曲路况下尾门密封条的异响风险。

本实用新型进一步地提出了一种车辆。

根据本实用新型的D柱加强结构，包括：D柱上加强板；D柱前下加强板，所述D柱前下加强板连接于所述D柱上加强板的下部前侧且向下延伸；以及D柱后下加强板，所述D柱后下加强板与所述D柱前下加强板前后间隔设置，所述D柱后下加强板连接于所述D柱上加强板的下部后侧且向下延伸。

根据本实用新型的D柱加强结构，通过增加D柱上加强板、D柱前下加强板和D柱后下加强板与周边不同结构的连接，在D柱受力时，D柱上的力可以通过D柱上加强板、D柱前下加强板和D柱后下加强板传递至周边不同的结构上，从而可以增加D柱的应力传递路径，优化D柱的力学传递性能，避免D柱由于受力集中导致的疲劳耐久问题，提高车辆的安全性能，另外，D柱上加强板可以与车辆前部的结构连接，这样可以增加D柱加强结构与车辆前部结构的连接面积，提高车辆的整体扭转刚度，减小尾门门框的变形量，降低尾门与车身的相对位移，而且可以降低在扭曲路况下尾门密封条的异响风险。

在本实用新型的一些示例中，所述D柱上加强板的上端设置有第一加强筋，所述第一加强筋在前后方向上延伸。

在本实用新型的一些示例中，所述D柱上加强板的上端还设置有第二加强筋和第三加强筋，所述第二加强筋和所述第三加强筋均位于所述第一加强筋朝向车内的一侧，所述第二加强筋和所述第三加强筋在前后方向上间隔设置，所述第二加强筋和所述第三加强筋均为凸筋且朝向相反的方向凸出设置。

在本实用新型的一些示例中，所述D柱前下加强板包括：主板、第一翻边、第二翻边和第三翻边，所述第一翻边连接于所述主板的前端，所述第二翻边连接于所述主板的后端，所述第三翻边连接于所述主板的下端。

在本实用新型的一些示例中，所述主板的上部还设置有多个第四加强筋，多个所述第四加强筋在所述主板的上部间隔设置。

在本实用新型的一些示例中，所述第一翻边与所述主板的连接处设置有多个第一拱形凸起，所述第二翻边与所述主板的连接处设置有多个第二拱形凸起。

在本实用新型的一些示例中，所述第一拱形凸起和所述第二拱形凸起在上下方向上交错设置。

在本实用新型的一些示例中，所述D柱上加强板、所述D柱前下加强板和所述D柱后下加强板之间形成三角结构，且所述D柱前下加强板和所述D柱后下加强板之间的夹角为α，α的范围为：30°≤α≤40°。

在本实用新型的一些示例中，所述D柱上加强板设置有多个第一减重孔，多个所述第一减重孔的形状不同；和/或所述D柱前下加强板设置有多个第二减重孔，多个所述第二减重孔的形状不同；和/或所述D柱后下加强板设置有多个第三减重孔，多个所述第三减重孔的形状不同。

根据本实用新型的车辆，包括：D柱；以上所述的D柱加强结构，所述D柱上加强板、所述D柱前下加强板和所述D柱后下加强板均设置于所述D柱上。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的D柱加强结构的结构示意图；

图2是D柱上加强板的结构示意图；

图3是D柱前下加强板的结构示意图；

图4是D柱后下加强板的结构示意图。

附图标记：

1、D柱加强结构；

10、D柱上加强板；11、第一加强筋；12、第二加强筋；13、第三加强筋；14、第一减重孔；15、行李架安装孔；16、线束孔；17、夹持块孔；18、撑杆支架安装孔；20、D柱前下加强板；21、主板；210、第四加强筋；22、第一翻边；23、第二翻边；24、第三翻边；25、第一拱形凸起；26、第二拱形凸起；27、第二减重孔；30、D柱后下加强板；31、第三减重孔；32、天窗滴水管卡扣孔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图4描述根据本实用新型实施例的D柱加强结构1。

如图1所示，根据本实用新型实施例的D柱加强结构1，包括：D柱上加强板10、D柱前下加强板20和D柱后下加强板30。D柱上加强板10、D柱前下加强板20和D柱后下加强板30均可以对D柱的结构进行加强，其中，D柱上加强板10主要可以对D柱的上端进行加强，D柱前下加强板20主要可以对D柱的前下端进行加强，D柱后下加强板30主要可以对D柱的后下端进行加强。

如图1和图3所示，D柱前下加强板20连接于D柱上加强板10的下部前侧，而且D柱前下加强板20向下延伸。这样D柱上加强板10可以与车辆前部的结构连接，从而可以增加D柱加强结构1与车辆前部结构的连接面积，提高车辆的整体扭转刚度，减小尾门门框的变形量，而且可以降低在扭曲路况下尾门密封条的异响风险。

如图1和图4所示，D柱后下加强板30与D柱前下加强板20前后间隔设置，这样可以避免D柱后下加强板30和D柱前下加强板20之间产生干涉，使D柱后下加强板30和D柱前下加强板20可以分别起到加强的作用。D柱后下加强板30连接于D柱上加强板10的下部后侧，而且D柱后下加强板30向下延伸，这样设置合理，可以使D柱后下加强板30对D柱的后下端进行加强。

需要说明的是，D柱上加强板10的上端可以与车辆的顶盖外板连接，D柱上加强板10的前端可以与车辆的上边梁加强板连接，D柱上加强板10的后端可以与车辆的顶盖外板、流水槽和D柱内板连接，D柱上加强板10朝向车内的一侧可以与车辆的侧窗内板和侧围外板连接。如此，可以提升D柱上加强板10的连接刚度，而且D柱上加强板10的连接位置较为合理，可以避免连接应力的集中。

由此，通过增加D柱上加强板10、D柱前下加强板20和D柱后下加强板30与周边不同结构的连接，在D柱受力时，D柱上的力可以通过D柱上加强板10、D柱前下加强板20和D柱后下加强板30传递至周边不同的结构上，从而可以增加D柱的应力传递路径，优化D柱的力学传递性能，避免D柱由于受力集中导致的疲劳耐久问题，提高车辆的安全性能，另外，D柱上加强板10可以与车辆前部的结构连接，这样可以增加D柱加强结构1与车辆前部结构的连接面积，提高车辆的整体扭转刚度，减小尾门门框的变形量，降低尾门与车身的相对位移，而且可以降低在扭曲路况下尾门密封条的异响风险。

其中，如图2所示，D柱上加强板10的上端设置有第一加强筋11，第一加强筋11在前后方向上延伸。第一加强筋11可以起到加强结构强度的作用，在D柱上加强板10的上端设置有第一加强筋11，这样可以加强D柱上加强板10上端的结构强度，从而可以提升D柱上加强板10对于车辆的顶盖外板的支撑强度。而第一加强筋11在前后方向上延伸，这样便于设置，而且可以使第一加强筋11尽可能地分布于D柱上加强板10的上端，从而可以提升D柱上加强板10对于车辆的顶盖外板的支撑效果。

此外，如图2所示，D柱上加强板10的上端还设置有第二加强筋12和第三加强筋13，第二加强筋12和第三加强筋13均位于第一加强筋11朝向车内的一侧，第二加强筋12和第三加强筋13在前后方向上间隔设置，第二加强筋12和第三加强筋13均为凸筋，而且第二加强筋12和第三加强筋13朝向相反的方向凸出设置。

第二加强筋12和第三加强筋13也可以起到加强结构强度的作用，D柱上加强板10的上端还设置有第二加强筋12和第三加强筋13，这样可以进一步地加强D柱上加强板10上端的结构强度。而第二加强筋12和第三加强筋13均位于第一加强筋11朝向车内的一侧，也就是说，第一加强筋11可以加强D柱上加强板10朝向车外的一侧，而第二加强筋12和第三加强筋13则可以加强D柱上加强板10朝向车内的一侧，从而可以提升D柱上加强板10的整体结构强度。第二加强筋12和第三加强筋13在前后方向上间隔设置，这样第二加强筋12和第三加强筋13又可以分别在D柱上加强板10的前后方向上加强，进一步地提升D柱上加强板10的整体结构强度。而第二加强筋12和第三加强筋13均为凸筋，而且第二加强筋12和第三加强筋13朝向相反的方向凸出设置，例如：第二加强筋12朝向上方凸起，而第三加强筋13则朝向下方凸起，这样设置，可以提高D柱上加强板10上端面的面刚度和弯曲刚度，使D柱上加强板10不易受到损坏。

具体地，如图3所示，D柱前下加强板20包括：主板21、第一翻边22、第二翻边23和第三翻边24，第一翻边22连接于主板21的前端，第二翻边23连接于主板21的后端，第三翻边24连接于主板21的下端。主板21为D柱前下加强板20的主体结构，而第一翻边22、第二翻边23和第三翻边24的设置则便于D柱前下加强板20与周边结构的连接。将第一翻边22连接于主板21的前端，第二翻边23连接于主板21的后端，第三翻边24连接于主板21的下端，这样可以使主板21、第一翻边22、第二翻边23和第三翻边24连接形成一个整体，便于D柱前下加强板20的整体安装和设置。

而且第一翻边22和第二翻边23可以分别与D柱前下加强板20的前端和后端的结构连接，而第三翻边24则可以与车辆的轮罩外板进行有效的连接，从而可以给轮罩外板增加应力传递通道，通过D柱加强结构1将路面的激励能量传递至车身刚度较高的结构上，避免轮罩外板的能量集中，从而可以降低轮罩外板处的振动灵敏度，减少声音的辐射，提高车内静谧度，达到改善振动噪音的效果。

另外，如图3所示，主板21的上部还设置有多个第四加强筋210，多个第四加强筋210在主板21的上部间隔设置。第四加强筋210也可以起到加强结构强度的作用，由于主板21的上部位置连接点比较集中，在主板21的上部设置有多个第四加强筋210，多个第四加强筋210可以构造成曲线型，这样可以提升主板21的结构强度，而且可以避免主板21的上部应力集中。而多个第四加强筋210在主板21的上部间隔设置，这样可以避免多个第四加强筋210之间产生干涉，而且可以使多个第四加强筋210更全面地分布于主板21的上部位置，从而可以更好地避免主板21的上部应力集中。

当然，如图3所示，第一翻边22与主板21的连接处设置有多个第一拱形凸起25，第二翻边23与主板21的连接处设置有多个第二拱形凸起26。第一拱形凸起25和第二拱形凸起26均设置成拱形结构，而拱形结构可以起到加强结构强度的作用，而且第一拱形凸起25和第二拱形凸起26均设置有多个，这样可以进一步地提升第一翻边22与主板21的连接处的结构强度，以及第二翻边23与主板21的连接处的结构强度，在D柱前下加强板20受力传递时，可以避免第一翻边22与主板21的连接处，以及第二翻边23与主板21的连接处受力过大而出现断裂。第一拱形凸起25和第二拱形凸起26的凸起深度可以均为2mm左右，第一拱形凸起25和第二拱形凸起26在前后方向上的尺寸可以均为50mm左右。

进一步地，如图3所示，第一拱形凸起25和第二拱形凸起26在上下方向上交错设置。也就是说，第一拱形凸起25在第一翻边22与主板21的连接处的加强位置与第二拱形凸起26在第二翻边23与主板21的连接处的加强位置不同，这样第一翻边22与主板21的连接处的结构强度与第二翻边23与主板21的连接处的结构强度也会存在区别，在振动传递至D柱前下加强板20时，可以避免第一翻边22与主板21的连接处与第二翻边23与主板21的连接处产生共振，从而可以降低振动传递的灵敏度，减小振动噪音，达到改善振动噪音的效果。

根据本实用新型的一个可选实施例，如图1所示，D柱上加强板10、D柱前下加强板20和D柱后下加强板30之间形成三角结构，而且D柱前下加强板20和D柱后下加强板30之间的夹角为α，α的范围为：30°≤α≤40°。在D柱前下加强板20的下端和D柱后下加强板30的下端分别与周边部件连接后，D柱上加强板10、D柱前下加强板20、D柱后下加强板30和周边部件可以限定出三角结构，三角结构更加均有稳定性，从而可以对车身的后端区域起到稳固的作用。另外，D柱前下加强板20和D柱后下加强板30之间的夹角范围为：30°≤α≤40°，优选地，夹角为35°，这样可以更大程度地稳定车身结构，同时便于应力的传递。

可选地，如图2所示，D柱上加强板10设置有多个第一减重孔14，多个第一减重孔14的形状不同。在D柱上加强板10设置有多个第一减重孔14，这样在不会影响D柱上加强板10的结构强度的情况下，可以减小D柱上加强板10的重量，从而可以减小车辆的整体重量。而多个第一减重孔14的形状不同，这样D柱上加强板10设置第一减重孔14的位置处的结构强度会有所不同，在振动传递至D柱上加强板10时，可以避免设置第一减重孔14的位置处产生共振，降低振动传递的灵敏度，减小振动噪音，达到改善振动噪音的效果。

同样，如图3所示，D柱前下加强板20设置有多个第二减重孔27，多个第二减重孔27的形状不同。在D柱前下加强板20设置有多个第二减重孔27，这样在不会影响D柱前下加强板20的结构强度的情况下，可以减小D柱前下加强板20的重量，从而可以减小车辆的整体重量。而多个第二减重孔27的形状不同，这样D柱前下加强板20设置第二减重孔27的位置处的结构强度会有所不同，在振动传递至D柱前下加强板20时，可以避免设置第二减重孔27的位置处产生共振，降低振动传递的灵敏度，减小振动噪音，达到改善振动噪音的效果。

同样，如图4所示，D柱后下加强板30设置有多个第三减重孔31，多个第三减重孔31的形状不同。在D柱后下加强板30设置有多个第三减重孔31，这样在不会影响D柱后下加强板30的结构强度的情况下，可以减小D柱后下加强板30的重量，从而可以减小车辆的整体重量。而多个第三减重孔31的形状不同，这样D柱后下加强板30设置第三减重孔31的位置处的结构强度会有所不同，在振动传递至D柱后下加强板30时，可以避免设置第三减重孔31的位置处产生共振，降低振动传递的灵敏度，减小振动噪音，达到改善振动噪音的效果。

除此之外，如图2和图4所示，D柱上加强板10上还设置有行李架安装孔15、线束孔16、夹持块孔17和撑杆支架安装孔18，其中，线束孔16也可以为焊钳孔。D柱后下加强板30上还设置有天窗滴水管卡扣孔32。

根据本实用新型实施例的车辆，包括：D柱和以上实施例所述的D柱加强结构1，D柱上加强板10、D柱前下加强板20和D柱后下加强板30均设置于D柱上。这样可以增加D柱的应力传递路径，优化D柱的力学传递性能，避免D柱由于受力集中导致的疲劳耐久问题，提高车辆的安全性能。

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。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种D柱加强结构(1)，其特征在于，包括：

D柱上加强板(10)；

D柱前下加强板(20)，所述D柱前下加强板(20)连接于所述D柱上加强板(10)的下部前侧且向下延伸；以及

D柱后下加强板(30)，所述D柱后下加强板(30)与所述D柱前下加强板(20)前后间隔设置，所述D柱后下加强板(30)连接于所述D柱上加强板(10)的下部后侧且向下延伸。

2.根据权利要求1所述的D柱加强结构(1)，其特征在于，所述D柱上加强板(10)的上端设置有第一加强筋(11)，所述第一加强筋(11)在前后方向上延伸。

3.根据权利要求2所述的D柱加强结构(1)，其特征在于，所述D柱上加强板(10)的上端还设置有第二加强筋(12)和第三加强筋(13)，所述第二加强筋(12)和所述第三加强筋(13)均位于所述第一加强筋(11)朝向车内的一侧，所述第二加强筋(12)和所述第三加强筋(13)在前后方向上间隔设置，所述第二加强筋(12)和所述第三加强筋(13)均为凸筋且朝向相反的方向凸出设置。

4.根据权利要求1所述的D柱加强结构(1)，其特征在于，所述D柱前下加强板(20)包括：主板(21)、第一翻边(22)、第二翻边(23)和第三翻边(24)，所述第一翻边(22)连接于所述主板(21)的前端，所述第二翻边(23)连接于所述主板(21)的后端，所述第三翻边(24)连接于所述主板(21)的下端。

5.根据权利要求4所述的D柱加强结构(1)，其特征在于，所述主板(21)的上部还设置有多个第四加强筋(210)，多个所述第四加强筋(210)在所述主板(21)的上部间隔设置。

6.根据权利要求4所述的D柱加强结构(1)，其特征在于，所述第一翻边(22)与所述主板(21)的连接处设置有多个第一拱形凸起(25)，所述第二翻边(23)与所述主板(21)的连接处设置有多个第二拱形凸起(26)。

7.根据权利要求6所述的D柱加强结构(1)，其特征在于，所述第一拱形凸起(25)和所述第二拱形凸起(26)在上下方向上交错设置。

8.根据权利要求1所述的D柱加强结构(1)，其特征在于，所述D柱上加强板(10)、所述D柱前下加强板(20)和所述D柱后下加强板(30)之间形成三角结构，且所述D柱前下加强板(20)和所述D柱后下加强板(30)之间的夹角为α，α的范围为：30°≤α≤40°。

9.根据权利要求1所述的D柱加强结构(1)，其特征在于，所述D柱上加强板(10)设置有多个第一减重孔(14)，多个所述第一减重孔(14)的形状不同；和/或

所述D柱前下加强板(20)设置有多个第二减重孔(27)，多个所述第二减重孔(27)的形状不同；和/或

所述D柱后下加强板(30)设置有多个第三减重孔(31)，多个所述第三减重孔(31)的形状不同。

10.一种车辆，其特征在于，包括：

D柱；

权利要求1-9中任一项所述的D柱加强结构(1)，所述D柱上加强板(10)、所述D柱前下加强板(20)和所述D柱后下加强板(30)均设置于所述D柱上。

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