CN219506100U - 一种立柱总成、前机舱系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种立柱总成、前机舱系统及汽车，立柱总成用于前纵梁与加强纵梁的连接，立柱总成呈柱状腔体，包括：外侧壁，外侧壁的顶部平面设置有多个第一过孔，用于连接加强纵梁，外侧壁的底部设置有多个第二过孔，用于连接前纵梁；以及，内侧壁，呈方形板状，底部采用第二螺栓连接前纵梁；其中，第二过孔贯穿内侧壁，立柱总成的腔体内部设置有加强筋，用于加强立柱总成的强度。通过本实用新型提供的立柱总成、前机舱系统及汽车，使得前机舱系统中前纵梁及加强纵梁的连接零件数量减少，重量降低，提高了前机舱系统的通用率，以利于衍生车型材料的选择。

Description

一种立柱总成、前机舱系统及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车制造领域，尤其是涉及一种立柱总成、前机舱系统及汽车。

背景技术

随着时代的进步，汽车已经成为人们日常生活中的重要代步工具。在传统汽车前机舱处，加强纵梁(shotgun)和前纵梁总成通过前轮罩总成和立柱支撑板总成焊接连接。前轮罩总成通常由前轮罩支撑板上段、前轮罩合件、前轮罩前加板等组成。立柱支撑板总成通常由立柱连接板、立柱加强板、立柱支撑板等组成。整个连接结构的零件繁多、重量大、焊接层级复杂以及焊点较多。同时，焊接连接方式限制了上下车身材料的选择，使得前机舱系统的通用率低。

鉴于上述问题，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型提供了一种立柱总成、前机舱系统及汽车，旨在解决现有技术中，汽车的前机舱系统中，前纵梁与加强纵梁之间的连接结构零件繁多、重量大、焊接层级复杂、焊点较多及通用率低的问题。

本实用新型首先提供了一种立柱总成，用于前纵梁与加强纵梁的连接，立柱总成呈柱状腔体，包括：

外侧壁，外侧壁的顶部平面设置有多个第一过孔，用于连接加强纵梁，外侧壁的底部设置有多个第二过孔，用于连接前纵梁；以及，

内侧壁，呈方形板状，底部采用第二螺栓连接前纵梁；

其中，第二过孔贯穿内侧壁，立柱总成的腔体内部设置有加强筋，用于加强立柱总成的强度。

可选的，外侧壁包括第一安装面及第二安装面，第二安装面与内侧壁平行，第一安装面朝内侧壁斜向延伸，以利于外侧壁顶部贴合加强纵梁。

可选的，第一过孔设置有四个，呈方形排布在第一安装面的顶部；第二过孔设置有多个，分别在第一安装面及第二安装面沿铅垂向间隔布置；其中，第一安装面布置至少三个第二过孔，第二安装面布置至少两个第二过孔。

可选的，加强筋包括第一加强筋、第二加强筋，第一加强筋与内侧壁平行，布置于靠近内侧壁的一侧，第二加强筋与第一加强筋垂直交叉，两端分别连接内侧壁及外侧壁。

可选的，加强筋还包括第三加强筋，与第一加强筋及第二安装面的内侧部连接，用于加强第一安装面的强度。

可选的，立柱总成还包括第一螺栓及第二螺栓，其中，第一螺栓与第一过孔适配，第二螺栓与第二过孔适配，第一螺栓及第二螺栓采用M6～M10螺栓。

可选的，立柱总成采用铝材料，立柱总成的腔体壁及加强筋厚度为2.5～3mm。

本实用新型的第二方面提供了一种前机舱系统，包括:

前纵梁、加强纵梁及前吸能盒；

以及如上所述的立柱总成。

可选的，前纵梁与前吸能盒连接，加强纵梁布置于前纵梁的顶部空间，加强纵梁的内侧部设计有连接板，立柱总成的内侧壁底部连接于前纵梁与前吸能盒的连接部位一侧，立柱总成的外侧壁顶部连接于加强纵梁的连接板。

本实用新型的第三方面提供了一种汽车，包括如上所述的前机舱系统。

本实用新型提供的一种立柱总成、前机舱系统及汽车的有益效果有：

1、通过立柱总成的优化设计，使得前纵梁与加强纵梁之间的连接结构得到简化，立柱总成通过外侧壁底部的第二螺栓与前纵梁连接，通过外侧壁顶部的第一螺栓与加强纵梁连接，无需再作焊接，降低了节省了零件设计开发成本及焊接成本，立柱总成的装配更加便捷；同时，使得前纵梁及加强纵梁等上下车身结构的材料不受限制，提高了前机舱系统的通用性；通过立柱总成的设计使得前纵梁与加强纵梁之间的连接零件数量减少，降低了整车的重量。

2、通过立柱总成加强筋的设计，使得立柱总成的刚度进一步提高，提高了立柱总成的抗载荷强度。

本实用新型的其他特征及优点在后续具体实施方式作进一步说明。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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中示例性提供的立柱总成的安装示意图；

图2为本实用新型实施例中示例性提供的立柱总成与加强纵梁连接的局部示意图；

图3为本实用新型实施例中示例性提供的立柱总成与加强纵梁连接的局部示意图；

图4为本实用新型实施例中示例性提供的立柱总成与前纵梁连接的局部示意图；

图5为本实用新型实施例中示例性提供的立柱总成与前纵梁连接的局部示意图；

图6为本实用新型实施例中示例性提供的立柱总成的剖面示意图；

图7为本实用新型实施例中示例性提供的前机舱系统的模块示意图；

图8为本实用新型实施例中示例性提供的汽车的模块示意图。

以上附图中，各标号所代表的部件列表如下：

10、立柱总成； 11、外侧壁；

12、内侧壁； 13、第一过孔；

14、第二过孔； 20、前纵梁；

30、加强纵梁； 131、第一螺栓；

110、第一安装面； 111、第二安装面；

31、安装板； 15、第一加强筋；

16、第二加强筋； 17、第三加强筋；

40、前吸能盒； 100、前机舱系统；

1000、汽车。

具体实施方式：

为了使本实用新型的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本实用新型。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。

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。

本实施例总的一个发明构思即提供一种立柱总成10、前机舱系统100及汽车1000，通过对立柱总成10的结构进行优化设计，将前机舱系统100中的前纵梁20与加强纵梁30直接采用立柱总成10进行连接，立柱总成10呈柱状腔体，设计有外侧壁11与内侧壁12，以适配前纵梁20及加强纵梁30的侧壁，通过螺栓将立柱总成10与前纵梁20及加强纵梁30连接，使得前纵梁20与加强纵梁30的材料不受传统技术中焊接连接方式的限制，衍生车型的材料有更多的选择，提高了前机舱系统100的通用性；前纵梁20与加强纵梁30之间直接采用立柱总成10连接，无需再通过前轮罩总成配合连接，因此立柱总成10的强度亟需提高，本实施例中的立柱总成10的腔体内部设计有加强筋，用于提高立柱总成10的强度，以满足性能上的需求；立柱总成10的优化设计使得前纵梁20与加强纵梁30之间的连接结构的零件数量减少，降低了立柱总成10的重量，从而使整车的重量降低，节省成本的同时使装配更加方便简单。

需要说明的是，本申请中的“shotgun”指的是车上安装前翼子板的纵梁，设置在前机舱系统100的最外侧。

请参照图1～图8，图1为本实用新型示例性提供的一种立柱总成10的安装示意图，立柱总成10用于前纵梁20与加强纵梁30的连接，立柱总成10呈柱状腔体，包括：

外侧壁11，外侧壁11的顶部平面设置有多个第一过孔13，用于连接加强纵梁30，外侧壁11的底部设置有多个第二过孔14，用于连接前纵梁20；以及，

内侧壁12，呈方形板状，底部采用第二螺栓连接前纵梁20；

其中，第二过孔14贯穿内侧壁12，立柱总成10的腔体内部设置有加强筋，用于加强立柱总成10的强度。

以下对各结构进行具体阐述。

在本实施例可选的方案中，参照图1所示，立柱总成10呈柱状腔体，腔体的靠内侧部分为内侧壁12，设计为方形板状，以贴合前纵梁20的侧壁；腔体的靠外侧部分为外侧壁11，外侧壁11的顶部设计有四个第一过孔13，四个第一过孔13用于四个第一螺栓131连接加强纵梁30，外侧壁11的底部设计有五个第二过孔14，第二过孔14由外侧壁11贯穿内侧壁12，用于第二螺栓连接前纵梁20；立柱总成10的腔体内部设计有加强筋，以加强立柱总成10的整体强度。通过立柱总成10的腔体结构设计，使得立柱总成10的重量降低，立柱总成10直接采用第一螺栓131及第二螺栓分别连接加强纵梁30及前纵梁20，使得前纵梁20及加强纵梁30的之间连接结构零件数量减少，前纵梁20及加强纵梁30采用连接，使得前纵梁20与加强纵梁30的材料不受传统技术中焊接工艺的材料限制，进而有利于衍生车型的开发，螺栓连接的连接方式使得立柱总成10的装配更加简单方便。

需要说明的是，图1中A为立柱总成10与加强纵梁30连接的局部结构，B为立柱总成10与前纵梁20连接的局部结构。

进一步的，请参阅图2～3，图2～3为本实施例示例的立柱总成10与加强纵梁30连接的局部示意图。外侧壁11包括第一安装面110及第二安装面111，第二安装面111与内侧壁12平行，第一安装面110朝内侧壁12斜向延伸，使得外侧壁11的第一安装面110贴合加强纵梁30，保证加强纵梁30与外侧壁11紧密连接；在图2示例的方案中，四个第一过孔13位于外侧壁11的第一安装面110的顶部，呈方形排布，加强纵梁30设计有安装板31，以使得第一螺栓131穿过加强纵梁30的安装板31，将立柱总成10与加强纵梁30连接。

进一步的，请参阅图4～5，图4～5为本实施例示例的立柱总成10与前纵梁20连接的局部示意图。外侧壁11的底部设计有第二过孔14，第二过孔14设计有五个，沿铅锤向间隔布置，其中第一安装面110布置有三个第二过孔14，第二安装面111布置有两个第二过孔14，第二过孔14右贯穿内侧壁12，使得第二螺栓可以将立柱总成10与前纵梁20紧密连接。

进一步的，请继续参阅图6，图6为本实施例示例的立柱总成10的剖面示意图。加强筋包括第一加强筋15、第二加强筋16及第三加强筋17，其中第一加强筋15与第二加强筋16垂直交叉布置，第一加强筋15与内侧壁12平行，布置于靠近内侧壁12一侧，第二加强筋16分别连接内侧壁12与外侧壁11。通过第一加强筋15的设计，使得立柱总成10腔体中与内侧壁12垂直的两壁得以支撑，强度得到提高，通过第二加强筋16的设计，使得立柱总成10的外侧壁11第二安装面111与内侧壁12得以支撑，强度提高。第三加强筋17设计在第一安装面110的内侧部，与第一加强筋15连接，给予第一安装面110支撑，以提高第一安装面110的强度。通过立柱总成10的加强筋的设计，使得立柱总成10的整体强度得以提高，在承受载荷时不易发生形变，提高了立柱总成10的抗载荷能力。

本实施例可选的方案中，立柱总成10还包括第一螺栓131及第二螺栓(未标号)，其中第一螺栓131设计有四个，与第一过孔13适配，第二螺栓设计有五个，与第二过孔14适配，第一螺栓131及第二螺栓采用M6～M10螺栓；在本实施例优选的方案中，第一螺栓131采用M6螺栓，第二螺栓采用M10螺栓。

需要说明的是，本申请中描述的M6螺栓及M10螺栓采用GB/T5782-2016标准定义，M6螺栓最大外径6mm，M10最大外径10mm；M6～M10螺栓指螺栓最大外径6mm～10mm。

本实施例可选的方案中，立柱总成10采用铝材料，立柱总成10的腔体壁及加强筋的厚度为3mm。立柱总成10采用铝材料，壁厚设计为3mm，使得立柱总成10的重量减低，有利于降低整车的重量，使得车辆更加轻型化。

综上所述，本实用新型实施例提供的立柱总成10零件数量减少，重量降低，连接的设计使得前纵梁20及加强纵梁30的材料不受原焊接工艺的限制，有利于衍生车型材料的选择，提高了前机舱系统100的通用率。

请参阅图7，本实用新型实施例还提供一种前机舱系统100，包括：

前纵梁20、加强纵梁30及前吸能盒40；

以及如上所述的立柱总成10。

进一步的，加强纵梁30布置于前纵梁20的顶部空间，加强纵梁30的内侧部设计有连接板，立柱总成10的内侧壁12底部连接于前纵梁20与前吸能盒40的连接部位一侧，立柱总成10的外侧壁11顶部连接于加强纵梁30的连接板。

在本实用新型实施例的可选方案中，加强纵梁30布置在前纵梁20的顶部空间，加强纵梁30的内侧部设计有连接板，连接板设计有4个通孔，以适配第一螺栓131，连接立柱总成10的第一安装面110；前吸能盒40与前纵梁20连接，立柱总成10通过第二螺栓连接于前吸能盒40与前纵梁20连接部位的外侧。由于立柱总成10采用螺栓连接前纵梁20与加强纵梁30，使得前纵梁20与加强纵梁30的材料不受限制，在本实施例可选的方案中，加强纵梁30采用热成型钢材料，前纵梁20采用铸铝型材，通过立柱总成10将加强纵梁30与前纵梁20连接，以达到更坚固的支撑作用。

请继续参阅图8，本实用新型实施例还提供一种汽车1000，包括如上所述的前机舱系统100。

本领域技术人员应当理解，如果将本实用新型实施例所提供的本实用新型提供的一种立柱总成10、前机舱系统100及汽车1000，将其涉及到的全部或部分子模块通过稠合、简单变化、互相变换等方式进行组合、替换，如各组件摆放移动位置；或者将其所构成的产品一体设置；或者可拆卸设计；凡组合后的组件可以组成具有特定功能的设备/装置/系统，用这样的设备/装置/系统代替本实用新型相应组件同样落在本实用新型的保护范围内。

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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

综上，本实用新型实施例提供一种立柱总成10、前机舱系统100及汽车1000的有益效果有：通过立柱总成10的优化设计，使得前纵梁20与加强纵梁30之间的连接结构得到简化，立柱总成10通过外侧壁11底部的第二螺栓与前纵梁20连接，通过外侧壁11顶部的第一螺栓131与加强纵梁30连接，无需再作焊接，节省了零件设计开发成本及焊接成本，装配更加便捷；同时，使得前纵梁20及加强纵梁30等上下车身结构的材料不受限制，提高了前机舱系统100的通用性；通过立柱总成10的设计使得前纵梁20与加强纵梁30之间的连接零件数量减少，降低了整车的重量；通过立柱总成10加强筋的设计，使得立柱总成10的刚度进一步提高，提高了立柱总成10的抗载荷强度。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种立柱总成，用于前纵梁与加强纵梁的连接，其特征在于，所述立柱总成呈柱状腔体，包括：

外侧壁，所述外侧壁的顶部平面设置有多个第一过孔，用于连接加强纵梁，所述外侧壁的底部设置有多个第二过孔，用于连接前纵梁；以及，

内侧壁，呈方形板状，底部采用第二螺栓连接所述前纵梁；

其中，所述第二过孔贯穿所述内侧壁，所述立柱总成的腔体内部设置有加强筋，用于加强所述立柱总成的强度。

2.根据权利要求1所述的立柱总成，其特征在于，所述外侧壁包括第一安装面及第二安装面，所述第二安装面与所述内侧壁平行，所述第一安装面朝所述内侧壁斜向延伸，以利于所述外侧壁顶部贴合所述加强纵梁。

3.根据权利要求2所述的立柱总成，其特征在于，所述第一过孔设置有四个，呈方形排布在所述第一安装面的顶部；所述第二过孔设置有多个，分别在所述第一安装面及所述第二安装面沿铅垂向间隔布置；其中，所述第一安装面布置至少三个所述第二过孔，所述第二安装面布置至少两个所述第二过孔。

4.根据权利要求2所述的立柱总成，其特征在于，所述加强筋包括第一加强筋、第二加强筋，所述第一加强筋与所述内侧壁平行，布置于靠近所述内侧壁的一侧，所述第二加强筋与所述第一加强筋垂直交叉，两端分别连接所述内侧壁及所述外侧壁。

5.根据权利要求4所述的立柱总成，其特征在于，所述加强筋还包括第三加强筋，与所述第一加强筋及所述第二安装面的内侧部连接，用于加强所述第一安装面的强度。

6.根据权利要求1所述的立柱总成，其特征在于，所述立柱总成还包括第一螺栓及第二螺栓，其中，所述第一螺栓与所述第一过孔适配，所述第二螺栓与所述第二过孔适配，所述第一螺栓及所述第二螺栓采用M6～M10螺栓。

7.根据权利要求1所述的立柱总成，其特征在于，所述立柱总成采用铝材料，所述立柱总成的腔体壁及所述加强筋的厚度为2.5～3mm。

8.一种前机舱系统，其特征在于，包括:

前纵梁、加强纵梁及前吸能盒；

以及权利要求1～7任一项所述立柱总成。

9.根据权利要求8所述的前机舱系统，其特征在于，所述前纵梁与所述前吸能盒连接，所述加强纵梁布置于所述前纵梁的顶部空间，内侧部设置有连接板，所述立柱总成的内侧壁底部连接于所述前纵梁与所述前吸能盒的连接部位一侧，所述立柱总成的外侧壁顶部连接于所述加强纵梁的所述连接板。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求8～9所述任一项所述前机舱系统。