CN219096821U - 一种a柱加强结构及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种A柱加强结构及车辆，属于车辆技术领域，包括缓冲组件和加强支架；缓冲组件固定设置在A柱内腔的底部，且后端延伸至侧围门槛的内腔；所述缓冲组件与所述A柱的内腔腔壁及所述侧围门槛的内腔腔壁之间存在间隙；所述缓冲组件包括骨架以及成型在所述骨架上的发泡结构胶体；加强支架固定设置在所述侧围门槛的内腔中，且位于所述缓冲组件的正后方。本实用新型提供的A柱加强结构，可提升A柱的强度，增加车辆25％小重叠偏置碰撞的安全性能，且成本低、满足整车轻量化的设计要求。

Description

一种A柱加强结构及车辆

技术领域

本实用新型属于车辆技术领域，更具体地说，是涉及一种A柱加强结构及车辆。

背景技术

A柱作为汽车车身非常关键的结构件，除了起支撑作用外，还在碰撞过程中起吸能作用，其对于25％小重叠偏置碰撞安全性的影响巨大。在发生碰撞时，例如，25％小重叠偏置碰撞中，壁障与车头宽度仅仅覆盖25％区域，前纵梁不直接参与碰撞吸能,而主要靠A柱下内板的结构来抵挡车轮的冲击和侵入。因此，从碰撞安全的角度来考虑，A柱下内板的结构强度常常需要满足较高的要求。

现有技术中，为了提升A柱下端的刚度和强度，一般是在A柱下端增加大量的高强钢或热车型钢结构等加强件。但是通常加强件的结构复杂、重量大，不符合整车轻量化的设计要求，增加了整车成本，并且加强件对A柱的强度增强效果并不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种A柱加强结构及车辆，旨在解决现有技术中存在的A柱下端的加强件重量大、成本高以及强度增加效果不理想的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种A柱加强结构，包括：

缓冲组件，固定设置在A柱内腔的底部，且后端延伸至侧围门槛的内腔；所述缓冲组件与所述A柱的内腔腔壁及所述侧围门槛的内腔腔壁之间存在间隙；所述缓冲组件包括骨架以及成型在所述骨架上的发泡结构胶体；以及

加强支架，固定设置在所述侧围门槛的内腔中，且位于所述缓冲组件的正后方。

在一种可能的实现方式中，所述发泡结构胶体包括：

第一发泡结构胶体，成型在所述骨架的顶面；所述第一发泡结构胶体的内侧边沿延伸至所述骨架的内侧面；

第二发泡结构胶体，成型在所述骨架的外侧面；

第三发泡结构胶体，成型在所述骨架的内侧面；以及

第四发泡结构胶体，成型在所述骨架的外侧面；所述第四发泡结构胶体的下侧边沿延伸至所述骨架的底面，且所述第四发泡结构胶体具有朝向车身外侧的外胶体部以及朝向车身下方的下胶体部；

其中，所述第一发泡结构胶体、所述第二发泡结构胶体、所述第三发泡结构胶体、所述第四发泡结构胶体由上至下间隔分布。

一些实施例中，所述骨架上由上至下间隔设置有第一减重槽体、第二减重槽体、第三减重槽体及第四减重槽体；

所述第一减重槽体的槽口朝向车身外侧，且所述第一减重槽体位于所述第一发泡结构胶体与所述第二发泡结构胶体之间；

所述第二减重槽体的槽口朝向车身内侧，且所述第二减重槽体的槽底壁与所述第二发泡结构胶体左右对应；

所述第三减重槽体的槽口朝向车身外侧，且所述第三减重槽体的槽底壁与所述第三发泡结构胶体左右对应；

所述第四减重槽体的槽口朝向车身内侧，且所述第四减重槽体的槽底壁与所述第四发泡结构胶体左右对应。

在一种可能的实现方式中，所述骨架上开设有多个电泳漏液孔。

在一种可能的实现方式中，所述加强支架包括：

主板体，板面垂直于车身左右方向设置；以及

两个支脚，分别位于所述主板体的前后两侧；所述支脚的一端与所述主板体相接，所述支脚的另一端向车身外侧延伸且固定在所述侧围门槛的内腔腔壁上。

一些实施例中，所述支脚上设有至少两条沿车身上下方向间隔分布的加强筋，所述加强筋延伸至所述支脚的内外两端。

一些实施例中，所述主板体上设有向车身内侧凸出的加强凸台。

在一种可能的实现方式中，所述A柱加强结构还包括：

前门下铰链安装板，固定设置在所述侧围门槛的内腔中，且上端延伸至所述A柱的内腔中；以及

侧围加强板，固定设置在所述侧围门槛的内腔中，且位于所述前门下铰链安装板的正后方；

其中，所述骨架的前端固定在所述前门下铰链安装板上，所述骨架的后端固定在所述侧围加强板上。

在一种可能的实现方式中，所述骨架的材质为PA66－GF35。

本实用新型提供的A柱加强结构的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型A柱加强结构，缓冲组件包括骨架和发泡结构胶体，重量轻，成本低；缓冲组件设置在A柱内腔的底部，缓冲组件与A柱的钣金件之间形成吸能腔体，当发生小重叠偏置碰撞时，A柱的碰撞能量可被吸能腔体减缓，并且通过缓冲组件向后方传递，尽量保护A柱不变形；加强支架设置在缓冲组件的后方，一方面，当车辆发生小重叠偏置碰撞时，加强支架对向后移动的缓冲组件起限位支撑的作用，以增强对小重叠偏置碰撞的缓冲；另一方面，在车辆发生侧碰时，加强支架也起到了缓冲作用。

本实用新型还提供一种车辆，包括上述的A柱加强结构。

本实用新型提供的车辆，由于采用了上述的A柱加强结构，可提升A柱的强度，增加车辆25％小重叠偏置碰撞的安全性能，且成本低、满足整车轻量化的设计要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的A柱加强结构的结构示意图；

图2为图1中圆B处的放大结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的A柱加强结构的缓冲组件的结构示意图一；

图4为本实用新型实施例提供的A柱加强结构的缓冲组件的结构示意图二；

图5为图3的主视结构示意图；

图6为图5中沿A-A线的剖视结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的A柱加强结构的加强支架的结构示意图。

图中：1、缓冲组件；11、骨架；111、第一减重槽体；112、第二减重槽体；113、第三减重槽体；114、第四减重槽体；115、电泳漏液孔；116、固定板；117、肋板；12、发泡结构胶体；121、第一发泡结构胶体；122、第二发泡结构胶体；123、第三发泡结构胶体；124、第四发泡结构胶体；2、加强支架；21、主板体；211、加强凸台；212、定位孔；22、支脚；221、加强筋；3、前门下铰链安装板；4、侧围加强板；5、侧围门槛；6、A柱。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，在本实施例中需要指出的是术语“前”、“后”、“内”、“外”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于车辆自身的方位而言，其中，车辆头部代表“前”，车辆尾部代表“后”，车辆顶部代表“上”、车辆底部代表“下”、“内”侧是指朝向驾驶室内的一侧，“外”侧是指朝向驾驶室外的一侧。

另外，本实用新型的实施例中所限定的车身前后方向，是指汽车行驶过程中前进方向的前后方向，所限定的车身左右方向是指汽车行驶过程中前进方向的左右方向，所限定的车身上下方向是指汽车行驶过程中前进方向的上下方向。

请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的A柱加强结构进行说明。所述A柱加强结构，包括缓冲组件1及加强支架2。缓冲组件1固定设置在A柱6内腔的底部，且后端延伸至侧围门槛5的内腔；缓冲组件1与A柱6的内腔腔壁及侧围门槛5的内腔腔壁之间存在间隙；缓冲组件1与A柱6的内腔腔壁之间可形成吸能腔体；缓冲组件1包括骨架11以及成型在骨架11上的发泡结构胶体12；加强支架2固定设置在侧围门槛5的内腔中，且位于缓冲组件1的正后方。

需要说明的是，A柱6包括由A柱内板、A柱外板及A柱加强板，A柱内板与A柱外板焊接，并且二者可围成A柱6内腔，A柱加强板设置在A柱内腔中。上述的A柱6的内腔腔壁，实际就是指A柱内板的外侧面和A柱外板的内侧面。侧围门槛5包括侧围门槛内板及侧围门槛外板，侧围门槛内板及侧围门槛外板焊接，并且二者可围成侧围门槛5内腔。上述的侧围门槛5的内腔腔壁，实际就是指侧围门槛内板的外侧面和侧围门槛外板的内侧面。

现有技术中，A柱内板与侧围门槛内板是相接的(A柱内板及侧围门槛内板均属于侧围内板)，A柱外板与侧围门槛外板也是相接的(A柱外板及侧围门槛外板均属于侧围外板)，因此A柱内板与A柱外板围成的A柱内腔和侧围门槛内板与侧围门槛外板围成的侧围门槛内腔是连通的(A柱内腔和侧围门槛内腔均属于侧围内腔)。

当车辆受到侧碰时，本实施例中的吸能组件1及加强支架2均能缓冲碰撞能量，以增强侧围的侧碰安全性能。

当车辆发生小重叠偏置碰撞时，A柱6的碰撞能量可被吸能腔体减缓，经减缓后的能量通过缓冲组件1向后方传递至侧围门槛5，由于侧围门槛5具有足够的刚度和强度，能够抵抗从缓冲组件1传递至侧围门槛5的碰撞能量，以尽量保护A柱6不发生变形。

另外，加强支架2设置在缓冲组件1的后方，在发生小重叠偏置碰撞时，加强支架2还对向后移动的缓冲组件1起限位支撑的作用，避免缓冲组件1变形过大，以增强对小重叠偏置碰撞的缓冲。

本实用新型提供的A柱加强结构，与现有技术相比，可提升A柱6的强度，增加车辆25％小重叠偏置碰撞的安全性能，且缓冲组件1包括骨架11及发泡结构胶体12，成本低，重量轻，满足整车轻量化的设计要求。

优选地，骨架11的材质为PA66－GF35(玻纤增强型尼龙)，该种材料使骨架11具有足够的强度。发泡结构胶体12为EP型结构胶体。采用PA66－GF35骨架11和EP型发泡结构胶体12，使能够在焊装阶段使用点焊或卡扣预固定在A柱6的内腔腔壁上，然后涂装烘烤后发泡成型，以形成高刚度、高强度的加强结构，该种加工方法减少了焊接工序，提升了生产效率。

在一些实施例中，上述发泡结构胶体12可以采用如图3至图6所示结构，参见图1至图6，发泡结构胶体12包括由上至下依次间隔分布的第一发泡结构胶体121、第二发泡结构胶体122、第三发泡结构胶体123、第四发泡结构胶体124。第一发泡结构胶体121成型在骨架11的顶面；第一发泡结构胶体121的内侧边沿延伸至骨架11的内侧面；第二发泡结构胶体122成型在骨架11的外侧面；第三发泡结构胶体123成型在骨架11的内侧面；第四发泡结构胶体124成型在骨架11的外侧面；第四发泡结构胶体124的下侧边沿延伸至骨架11的底面，且第四发泡结构胶体124具有朝向车身外侧的外胶体部以及朝向车身下方的下胶体部。

发泡结构胶体12与A柱6的内腔腔壁、侧围门槛5的内腔腔壁之间均存在3mm左右的间隙，从而保证缓冲组件1与A柱6的内腔腔壁、侧围门槛5的内腔腔壁之间形成吸能腔体。

另外，发泡结构胶体12具备缓冲吸能及传递碰撞能量的作用，第一发泡结构胶体121成型在骨架11的顶面，第二发泡结构胶体122成型在骨架11的外侧面，第三发泡结构胶体123成型在骨架11的内侧面，第四发泡结构胶体124成型在骨架11的外侧面且下侧边沿延伸至骨架11的底面，以保证骨架11的上下内外的四侧外周均成型有发泡结构胶体12，一方面，增加了缓冲组件1的刚度和强度，并增加了碰撞能量向后传递的传力路径，另一方面，增加了发泡结构胶体12在骨架11上的占用面积，若缓冲组件1相对于A柱6及侧围门槛5产生晃动而与A柱6或侧围门槛5接触，可避免骨架11直接与A柱6及侧围门槛5相接触而产生的异响，降低噪音。

在一些实施例中，上述骨架11可采用如图3至图6所示结构，参见图3及图6，骨架11上由上至下间隔设置有第一减重槽体111、第二减重槽体112、第三减重槽体113及第四减重槽体114；第一减重槽体111的槽口朝向车身外侧，且第一减重槽体111位于第一发泡结构胶体121与第二发泡结构胶体122之间，第一减重槽体111的槽底壁与第一发泡结构胶体121的内侧边沿左右对应；第二减重槽体112的槽口朝向车身内侧，且第二减重槽体112的槽底壁与第二发泡结构胶体122左右对应；第三减重槽体113的槽口朝向车身外侧，且第三减重槽体113的槽底壁与第三发泡结构胶体123左右对应；第四减重槽体114的槽口朝向车身内侧，且第四减重槽体114的槽底壁与第四发泡结构胶体124左右对应。

骨架11上设置多个减重槽体，用于减轻缓冲组件1的整体重量。各个减重槽体的槽底壁与其中一个发泡结构胶体12左右对应，在最大限度的减轻骨架11重量的同时，还能满足发泡结构胶体12的成型需求。

优选地，为了增强骨架11的强度，在各个减重槽体内可设置肋板117，肋板117的板面垂直于车身前后方向，肋板117用于支撑减重槽体。

在一些实施例中，骨架11的前端和后端分别设有固定板116，如图3及图4所示，其中，前端的固定板116的结构与A柱6的内腔腔壁相适配，并通过卡扣结构或螺栓结构固定在A柱6的内腔腔壁上；后端的的固定板116的结构与侧围门槛5的内腔腔壁相适配，并通过卡扣结构或螺栓结构固定在侧围门槛5的内腔腔壁上。

在一些实施例中，骨架11上还开设有多个电泳漏液孔115，如图3及图4所示。电泳漏液孔115用于电泳沥液。

在一些实施例中，上述加强支架2可以采用如图7所示结构，参见图7，加强支架2包括主板体21及两个支脚22。主板体21的板面垂直于车身左右方向设置；两个支脚22分别位于主板体21的前后两侧；支脚22的内端与主板体21相接，支脚22的外端向车身外侧延伸且固定在侧围门槛5的内腔腔壁上。优选地，两个支脚22的外端分别倾斜向外延伸，使得两个支脚22呈八字形支撑主板体21。

加强支架2为一体成型的钣金件，具体地，两个支脚22分别焊接固定在侧围门槛5的内腔腔壁上。加强支架2的结构简单，便于加工制作成型。加强支架2设置在缓冲组件1的后方，一方面，当车辆发生小重叠偏置碰撞时，加强支架2对向后移动的缓冲组件1起限位支撑的作用，以增强对小重叠偏置碰撞的缓冲；另一方面，在车辆发生侧碰时，加强支架2也起到了缓冲碰撞能量的作用。

为了增加加强支架2的自身强度和刚度，在一些实施例中，支脚22上设有至少两条沿车身上下方向间隔分布的加强筋221，加强筋221延伸至支脚22的内外两端，主板体21上设有向车身内侧凸出的加强凸台211，如图7所示。

多条加强筋221可增加支脚22的强度，提高变形能力，提升支脚22对主板体21的支撑力。加强凸台211设置两组，分别位于主板体21的顶部的底部，且两组加强凸台211对此设置。加强凸台211用于增加主板体21的强度，提高变形能力。主板体21的中心部位还开设有两个定位孔212，用于加强支架2焊接定位。

在一些实施例中，上述A柱加强结构还可以采用如图1及图2所示结构，参见图1及图2，A柱加强结构还包括前门下铰链安装板3和侧围加强板4。前门下铰链安装板3固定设置在A柱6内腔的底部；侧围加强板4固定设置在侧围门槛5的内腔中，且位于前门下铰链安装板3的正后方；其中，骨架11的前端固定在前门下铰链安装板3上，骨架11的后端固定在侧围加强板4上；加强支架2固定在侧围加强板4上。

现有技术中，A柱6内腔装配有前门下铰链安装板3，前门下铰链安装板3用于固定前门下铰链，侧围门槛5内腔中装配有侧围加强板4，侧围加强板4用于提升侧围门槛5的强度。

本实施例借助前门下铰链安装板3及侧围加强板4来固定缓冲组件1和加强支架2，还可利用前门下铰链安装板3及侧围加强板4进一步提升该A柱加强结构的稳定性能和强度。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种车辆，包括上述的A柱加强结构。

本实用新型提供的车辆，由于采用了上述的A柱加强结构，可提升A柱6的强度，增加车辆25％小重叠偏置碰撞的安全性能，且成本低、满足整车轻量化的设计要求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种A柱加强结构，其特征在于，包括：

缓冲组件(1)，固定设置在A柱(6)内腔的底部，且后端延伸至侧围门槛(5)的内腔；所述缓冲组件(1)与所述A柱(6)的内腔腔壁及所述侧围门槛(5)的内腔腔壁之间存在间隙；所述缓冲组件(1)包括骨架(11)以及成型在所述骨架(11)上的发泡结构胶体(12)；以及

加强支架(2)，固定设置在所述侧围门槛(5)的内腔中，且位于所述缓冲组件(1)的正后方。

2.如权利要求1所述的A柱加强结构，其特征在于，所述发泡结构胶体(12)包括：

第一发泡结构胶体(121)，成型在所述骨架(11)的顶面；所述第一发泡结构胶体(121)的内侧边沿延伸至所述骨架(11)的内侧面；

第二发泡结构胶体(122)，成型在所述骨架(11)的外侧面；

第三发泡结构胶体(123)，成型在所述骨架(11)的内侧面；以及

第四发泡结构胶体(124)，成型在所述骨架(11)的外侧面；所述第四发泡结构胶体(124)的下侧边沿延伸至所述骨架(11)的底面，且所述第四发泡结构胶体(124)具有朝向车身外侧的外胶体部以及朝向车身下方的下胶体部；

其中，所述第一发泡结构胶体(121)、所述第二发泡结构胶体(122)、所述第三发泡结构胶体(123)、所述第四发泡结构胶体(124)由上至下依次间隔分布。

3.如权利要求2所述的A柱加强结构，其特征在于，所述骨架(11)上由上至下间隔设置有第一减重槽体(111)、第二减重槽体(112)、第三减重槽体(113)及第四减重槽体(114)；

所述第一减重槽体(111)的槽口朝向车身外侧，且所述第一减重槽体(111)位于所述第一发泡结构胶体(121)与所述第二发泡结构胶体(122)之间；

所述第二减重槽体(112)的槽口朝向车身内侧，且所述第二减重槽体(112)的槽底壁与所述第二发泡结构胶体(122)左右对应；

所述第三减重槽体(113)的槽口朝向车身外侧，且所述第三减重槽体(113)的槽底壁与所述第三发泡结构胶体(123)左右对应；

所述第四减重槽体(114)的槽口朝向车身内侧，且所述第四减重槽体(114)的槽底壁与所述第四发泡结构胶体(124)左右对应。

4.如权利要求1所述的A柱加强结构，其特征在于，所述骨架(11)上开设有多个电泳漏液孔(115)。

5.如权利要求1所述的A柱加强结构，其特征在于，所述加强支架(2)包括：

主板体(21)，板面垂直于车身左右方向设置；以及

两个支脚(22)，分别位于所述主板体(21)的前后两侧；所述支脚(22)的内端与所述主板体(21)相接，所述支脚(22)的外端向车身外侧延伸且固定在所述侧围门槛(5)的内腔腔壁上。

6.如权利要求5所述的A柱加强结构，其特征在于，所述支脚(22)上设有至少两条沿车身上下方向间隔分布的加强筋(221)，所述加强筋(221)延伸至所述支脚(22)的内外两端。

7.如权利要求5所述的A柱加强结构，其特征在于，所述主板体(21)上设有向车身内侧凸出的加强凸台(211)。

8.如权利要求1所述的A柱加强结构，其特征在于，所述A柱加强结构还包括：

前门下铰链安装板(3)，固定设置在所述A柱(6)内腔的底部；以及

侧围加强板(4)，固定设置在所述侧围门槛(5)的内腔中，且位于所述前门下铰链安装板(3)的正后方；

其中，所述骨架(11)的前端固定在所述前门下铰链安装板(3)上，所述骨架(11)的后端固定在所述侧围加强板(4)上；所述加强支架(2)固定在所述侧围加强板(4)上。

9.如权利要求1所述的A柱加强结构，其特征在于，所述骨架(11)的材质为PA66－GF35。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的A柱加强结构。

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