CN219821575U - 车辆a柱及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种车辆A柱及车辆，有外加强板，包括外凸起部和第一外连接缘，外凸起部沿外加强板长度方向设置且背向内加强板凸出，外凸起部在面向内加强板的一侧形成有外加强板凹腔，第一外连接缘位于外凸起部的一侧且沿外加强板长度方向延伸；和内加强板，包括内凸起部和第一内连接缘，内凸起部沿内加强板的长度方向设置且背向外加强板凸出，内凸起部在面向外加强板的一侧形成有内加强板凹腔。第一内连接缘位于内凸起部的一侧且沿内加强板的长度方向延伸，与第一外连接缘相对。第一外连接缘从外凸起部向外延伸出的第一尺寸与第一内连接缘从内凸起部向外延伸出的第二尺寸不等。第一外连接缘与第一内连接缘连接且端部平齐。实现对车辆A柱的加强。

Description

车辆A柱及车辆

技术领域

本申请涉及车辆领域，具体而言，涉及一种车辆A柱及车辆。

背景技术

随着生活和科技水平的不断提高，智能汽车的应用越来越普及。消费者不仅对车辆的外观有非常高的要求，同时对汽车的安全性要求也越来越高。当汽车发生碰撞时，容易引起车身结构变形，从而对驾乘人员造成伤害甚至死亡。

车身侧围A柱结构作为车身结构的重要组成部分，其结构强度对整车抵抗变形能力具有重要影响。

发明内容

本申请提供一种车辆A柱及车辆，可以实现对车辆A柱结构的加强。

具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：

本申请的一方面，提供了一种车辆A柱，包括外加强板和内加强板：

所述外加强板包括外凸起部和第一外连接缘，所述外凸起部沿所述外加强板的长度方向设置且背向所述内加强板凸出，所述外凸起部在面向所述内加强板的一侧形成有外板凹腔，所述第一外连接缘位于所述外凸起部的一侧且沿所述外加强板长度方向延伸；

所述内加强板包括内凸起部和第一内连接缘，所述内凸起部沿所述内加强板的长度方向设置且背向所述外加强板凸出，所述内凸起部在面向所述外加强板的一侧形成有内板凹腔，所述第一内连接缘位于所述内凸起部的一侧且沿所述内加强板的长度方向延伸，与所述第一外连接缘相对；

所述第一外连接缘从所述外凸起部向外延伸出的第一尺寸与所述第一内连接缘从所述内凸起部向外延伸出的第二尺寸不相等，所述第一外连接缘与所述第一内连接缘连接且端部平齐。

可选的，所述第一尺寸大于所述第二尺寸，所述内凸起部与所述第一内连接缘的相接位置比所述外凸起部与所述第一外连接缘的相接位置更靠近所述第一外连接缘的端部。

可选的，所述外加强板还包括第二外连接缘，所述第二外连接缘位于所述外凸起部的一侧且沿所述外加强板的长度方向延伸，与所述第一外连接缘相对；

所述内加强板还包括第二内连接缘，所述第二内连接缘位于所述内凸起部的一侧且沿所述内加强板的长度方向延伸，与所述第一内连接缘相对；

所述第二外连接缘从所述外凸起部向外延伸出的第三尺寸与所述第二内连接缘从所述内凸起部向外延伸出的第四尺寸不相等。

可选的，所述第三尺寸大于所述第四尺寸，所述内凸起部与所述第二内连接缘的相接位置比所述外凸起部与所述第二外连接缘的相接位置更靠近所述第二外连接缘的端部。

可选的，所述外加强板包括设于前端的溃缩吸能部和位于后端的承力部，所述溃缩吸能部的硬度小于所述承力部的硬度。

可选的，所述车辆A柱还包括内补强板，所述内补强板在所述内板凹腔内与所述内加强板连接，连接位置位于所述溃缩吸能部的后方。

可选的，所述车辆A柱还包括外装饰板和外补强板，所述外装饰板连接且包覆在所述外加强板的外侧，所述外补强板在所述外加强板凹腔内连接于所述外加强板，且所述外补强板与所述外加强板不共面的至少两个面连接。

可选的，所述车辆A柱还包括加强骨架和粘接于所述加强骨架的发泡材料，所述外板空腔与所述内板空腔共同形成A柱空腔，所述加强骨架设置于所述A柱空腔内，所述发泡材料可通过加热充满所述A柱空腔，所述加强骨架与所述外加强板和/或所述内加强板固定连接。

可选的，所述加强骨架朝向所述内加强板一侧设有腔体。

本申请的另一方面，提供了一种车辆，包括上述的车辆A柱。

本申请提供了一种车辆A柱及车辆，外凸起部与内凸出部相对设置，外加强板凹腔与内加强板凹腔相对且连通，外加强板凹腔与内加强板凹腔在车辆A柱内组合成一个整体的空腔，这有利于提高车辆A柱的抗弯曲能力。此外，由于第一外连接缘的第一尺寸与第一内连接缘的第二尺寸不同，并且第一外连接缘的端部还与第一内连接缘的端部平齐，这使得外凸起部和内凸起部更远离彼此，在车辆A柱的横截面上，空腔的开口面积更大，由此提高了车辆A柱的截面惯性矩，车辆A柱的抗弯曲能力得到进一步提升。

附图说明

图1是车辆A柱组装于车辆的示意图；

图2是本申请一示例性实施例示出的车辆A柱总成改进截面图；

图3是本申请一示例性实施例示出的车辆A柱总成截面图；

图4是本申请一示例性实施例示出的车辆A柱外加强板结构示意图；

图5是本申请一示例性实施例示出的车辆A柱外加强板结构爆炸示意图；

图6是本申请一示例性实施例示出的车辆A柱内加强板结构示意图；

图7是本申请一示例性实施例示出的车辆A柱内加强板结构爆炸示意图；

图8是本申请一示例性实施例示出的车辆A柱加强骨架示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个，若仅指代“一个”时会再单独说明。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”、“顶部”、“底部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

请参考图1，车辆包括车辆A柱100，车辆A柱100设有两个，对称设置在车辆宽度方向的两侧，位于发动机舱和驾驶舱之间，左后视镜和右后视镜的上方各设置一个。车辆A柱100的存在会使车身结构具有更高的稳定性，在汽车发生碰撞时能够保护驾驶舱，减小变形，对驾驶员以及乘客的安全起到重要的作用。

请参考图2至图7，车辆A柱100包括有外加强板110和内加强板120，外加强板110作为车辆A柱100的外骨架，内加强板120作为车辆A柱100的内骨架，外加强板110与内加强板120固定连接，连接方式包括但不限于焊接。

外加强板110包括外凸起部111和第一外连接缘112，外凸起部111沿外加强板110的长度方向，也就是图2中垂直纸面的y方向设置，外凸起部111向背向内加强板120的一侧凸出，且在外凸起部111面向内加强板120的一侧形成外加强板凹腔1a。外加强板110可以通过冷冲压的方式成型，但不仅限于此。

第一外连接缘112设置在外加强板110的外边缘处，位于外凸起部111的一侧，第一外连接缘112沿外加强板110的长度方向延伸，也就是说，第一外连接缘112与外凸起部111都沿外加强板110的长度方向延伸，外加强板110通过第一外连接缘112与内加强板120连接。

内加强板120包括内凸起部121和第一内连接缘122。内凸起部121沿内加强板120的长度方向，也就是图2中垂直纸面的y方向设置。内凸起部121向背向外加强板110的一侧凸出，且在内凸起部121面向外加强板110的一侧形成内加强板凹腔2a。内加强板120可以通过冷冲压的方式成型，但不仅限于此。

第一内连接缘122设置在内加强板120的外边缘处，位于内凸起部121的一侧，第一内连接缘122沿内加强板120的长度方向延伸，也就是说，第一内连接缘122与内凸起部121都沿内加强板120的长度方向延伸，第一内连接缘122与第一外连接缘112相对，第一外连接缘112与第一内连接缘122固定连接。

第一外连接缘112从外凸起部111向外延伸出一段距离，这段距离的尺寸为第一尺寸L1，同理，第一内连接缘122从内凸起部121向外延伸出一段距离，这段距离的尺寸为第二尺寸L2，第一尺寸L1和第二尺寸L2不相等。第一外连接缘112与第一内连接缘122连接且端部平齐。

根据以上的描述可知，外凸起部111与内凸起部121相对设置，外加强板凹腔1a与内加强板凹腔2a相对且连通，外加强板凹腔1a与内加强板凹腔2a在车辆A柱内组合成一个整体的空腔，这有利于提高车辆A柱的抗弯曲能力。此外，由于第一外连接缘112的第一尺寸L1与第一内连接缘122第二尺寸L2不同，并且第一外连接缘112的端部还与第一内连接缘122的端部平齐，这使得外凸起部111和内凸起部121更远离彼此，也就是在A1的方向上远离彼此，在车辆A柱100的横截面上，空腔的开口面积更大，由此提高了车辆A柱的截面惯性矩，车辆A柱100的抗弯曲能力得到进一步提升。

在一个实施例中，如图2和图3所示，第二尺寸L2小于第一尺寸L1。如此设置，在第一外连接缘112和第一内连接缘122彼此连接且端部平齐的连接状态下，内凸起部121会更加远离外凸起部111，可以理解为图2中内加强板120相比原内加强板120A的位置更远离外凸起部111，使得改进后的车辆A柱100的空腔在A1方向上尺寸增大，A1方向是外凸起部111与内凸起部121相对的方向，提高了车辆A柱的截面惯性矩。

在另一个实施例中，也可以设置第一尺寸L1小于第二尺寸L2，所述内凸起部121与所述第一内连接缘122的相接位置比所述外凸起部111与所述第一外连接缘112的相接位置更靠近所述第一外连接缘112的端部。此实施例中，外凸起部111向远离内凸起部121的方向错位，同样可以使得车辆A柱100的空腔在A1方向上尺寸增大，也会提高车辆A柱100的截面惯性矩。当车辆发生碰撞，尤其是车身侧面碰撞或者严苛的小偏置碰撞发生时，具有高碰撞载荷承受能力的车辆A柱100，能够提高车辆的稳定性，保护驾驶舱，减小驾驶舱变形,更大程度保护驾驶员以及乘客的安全。

在外加强板110上与第一外连接缘112相对的一侧，外加强板110与内加强板120固定连接，连接方式包括但不限于焊接，且连接结构不限。本实施例，如图2和图3所示，外加强板110还包括第二外连接缘113，第二外连接缘113设置在外凸起部111的一侧，并且沿外加强板110的长度方向延伸，也就是图2中的y方向，第二外连接缘113与第一外连接缘112相对设置在外凸起部111的两侧。

内加强板120还包括第二内连接缘123，第二内连接缘123在内凸起部121的一侧，并且沿内加强板120的长度方向延伸，也就是图2中的y方向，第二内连接缘123与第一内连接缘122设置在内凸起部121的两侧，第二内连接缘123与第二外连接缘113相对。

第二外连接缘113从外凸起部111向外延伸出一段距离，这段距离的尺寸为第三尺寸L3，同理，第二内连接缘123从内凸起部121向外延伸出一段距离，这段距离的尺寸为第四尺寸L4，第三尺寸L3和第四尺寸L4不相等，且所述第二外连接缘113与所述第二内连接缘123连接且端部平齐。

一方面，第一外连接缘112和第二内连接缘123连接，可以使外加强板110和内加强板120的连接面积增大，可以增加连接的强度。另一方面，第三尺寸L3与第四尺寸L4中的一者大，另一者小，在第二外连接缘113与第二内连接缘123连接且端部平齐的情况下，会使得外凸起部111和内凸起部121在A1的方向上更远离彼此，在车辆A柱100的横截面上，空腔的开口面积进一步增大进一步提高了车辆A柱的截面惯性矩，车辆A柱100的抗弯曲能力得到更多提升。

在一个实施例中，第四尺寸L4小于第三尺寸L3，所述内凸起部121与所述第二内连接缘123的相接位置比所述外凸起部111与所述第二外连接缘113的相接位置更靠近所述第二外连接缘113的端部。如此，内凸起部121向远离外凸起部111的错位，车辆A柱100的空腔在A1方向的尺寸增大，从而提高了车辆A柱的截面惯性矩。

在另一实施例中，也可以设置第三尺寸L3小于第四尺寸L4，外凸起部111向远离内凸起部121的方向错位，车辆A柱100的空腔在A1方向的尺寸增大，也会提高车辆A柱的截面惯性矩。当车辆发生碰撞，可以减小驾驶舱变形，更大程度保护驾驶员以及乘客的安全。

如图1、图2和图4所示，外加强板110还包括设于前端的溃缩吸能部和位于后端的承力部，这里所说的“前端”指的是靠近着车头一端，相应的较前端而言，远离车头的部分为后端。溃缩吸能部的硬度小于承力部的硬度。车辆A柱100组装于车辆上，当车辆发生碰撞时，位于前段的溃缩吸能部首先接触障碍物发生碰撞，由于前段吸能部的硬度不大，在碰撞的同时溃缩吸能部可以通过自身的溃缩变形吸收部分碰撞的能量。当碰撞的力传递到后端时，由于后端承力部的硬度大于吸能部，后端承力部能够支撑承力，并且将碰撞力分散到与车辆A柱100相连车架上，通过前端吸能部吸能以及后端承力部支撑车体并分散碰撞力，可以有效减少传递到乘员舱的碰撞能量，从而减少乘员舱的变形，有效保护乘员的人身安全。

在一实施例中，前段溃缩吸能部采用CR370/550HS-AS75/75-1.8mm厚度的软区结构，后端承力部采用CR950/1300HS AS75/75-1.8mm厚度的硬区结构，前后端材料的选用，不仅能保证前端吸能部在冲击时充分溃缩吸能，同时能满足后端承力部不变形，支撑车辆。前段溃缩吸能部和后端承力部采用激光拼焊热成型技术连接在一起，相比于常规的连接方式，激光拼焊热成型技术采用激光拼焊工艺使零部件整体化，大型化，比常规的连接方式更可靠，机器自动化拼装，能够节省工装和制作费用。

请参考图2、图3、图6和图7，车辆A柱还包括内补强板150，内补强板150在内加强板凹腔2a内，内补强板150与内加强板120连接，连接的位置位于溃缩吸能部的后方。也就是，外加强板110的后端承力部在车辆A柱的后方，内补强板150也固定连接在车辆A柱的后方。内补强板150存在可以加强车辆A柱后方的强度，能够提供支撑和传力作用，提升车辆的安全性。

在一实施例中，内补强板150为CR950/1300HS-AS75/75-2.0mm厚度的材料，内补强板150的材料与外加强板110的后端承力部的材料相同，并且厚度比其大，因此内补强板150具有更强的承受力，作为加强板用来加强车辆A柱后方的强度。

请参考图2、图3、图4和图5，车辆A柱100还包括外装饰板130和外补强板140，外装饰板130连接在外加强板110的外侧，这里的外侧是指车辆A柱100组装于车辆上，车辆外的部分为外侧，并且外装饰板130包覆在外加强板110的外侧，外装饰板130会和车辆颜色材质保持统一，遮住外加强板110，起到装饰作用。

外补强板140在外加强凹腔1a内，并且连接于外加强板110，外补强板140为一个整体，与外加强板110不共面的至少两个面相连接，不共面的两个面可以是相邻的，也可以是不相邻的。当然，外补强板140也可以连接在外加强板110多个面上。外补强板140的存在可以加强外加强板110的强度，还可以加强外加强板110的刚度。当外加强凹腔1a受到撞击时，外补强板140对外加强凹腔1a多个面进行整体的加固，使多个面之间也存在相互支撑，整体的结构更稳定，不易弯折，从而加强了外加强板110的刚度。

在一实施例中，外补强板140为CR950/1300HS-AS75/75-2.0mm厚度的材料，外补强板140与外加强板110的后端承力部相连，外补强板140的材料与承力部材料相同，并且厚度大于承力部，具有更强的承受撞击的能力，用来加强外加强板110的后端承力部，使车辆的安全具有更多的保障。

在另一实施例中，如图2和图8所示，车辆A柱100还包括加强骨架160，加强骨架160粘接有发泡材料，外加强板凹腔1a与内加强板凹腔2a共同形成A柱空腔，加强骨架160置于A柱空腔内，加强骨架160与外加强板110和/或内加强板120固定连接，进而固定在A柱空腔内。车辆A柱100在经过加热后，发泡材料能在发泡材料内部气化产生气泡使之成为多孔物质的发泡的物质,并且发泡后具有一定强度，可以与加强骨架160一起填充在A柱空腔内，加强骨架160和发泡后的材料，一起加强A柱的强度，并且发泡后的材料为多孔材料，比一般的实心材料轻，本实施例在保证车辆A柱100强度的同时采用较轻的材料，满足轻质化的要求。

在一实施例中，加强骨架160长度方向的两端通过连接板与外加强板110固定连接在一起，包括但不限于螺栓连接、焊接等。利用两端的连接板连接可以使连接面积更大，连接结构更可靠。加强骨架160安装与A柱空腔内，朝向内加强板120的一侧设有腔体，首先腔体的存在可以减轻加强骨架的重量，使车辆A柱100的整体质量减少，其次，腔体朝向内加强板120，为在车辆内部安装其他零部件提供安装空间。发泡材料为环氧结构胶，环氧类材料在经过电泳烘烤后硬化。

本申请还提供一种车辆，车辆包括但不限于燃油车辆和新能源车辆。车辆包括位于左侧的左侧A柱和位于后侧的右侧A柱，左侧A柱和右侧A柱中的至少一者可以采用本申请提供的车辆A柱。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆A柱，其特征在于，包括外加强板和内加强板：

所述外加强板包括外凸起部和第一外连接缘，所述外凸起部沿所述外加强板的长度方向设置且背向所述内加强板凸出，所述外凸起部在面向所述内加强板的一侧形成有外加强板凹腔，所述第一外连接缘位于所述外凸起部的一侧且沿所述外加强板长度方向延伸；

所述内加强板包括内凸起部和第一内连接缘，所述内凸起部沿所述内加强板的长度方向设置且背向所述外加强板凸出，所述内凸起部在面向所述外加强板的一侧形成有内加强板凹腔，所述第一内连接缘位于所述内凸起部的一侧且沿所述内加强板的长度方向延伸，与所述第一外连接缘相对；

所述第一外连接缘从所述外凸起部向外延伸出的第一尺寸与所述第一内连接缘从所述内凸起部向外延伸出的第二尺寸不相等，所述第一外连接缘与所述第一内连接缘连接且端部平齐。

2.如权利要求1所述的车辆A柱，其特征在于，所述第一尺寸大于所述第二尺寸，所述内凸起部与所述第一内连接缘的相接位置比所述外凸起部与所述第一外连接缘的相接位置更靠近所述第一外连接缘的端部。

3.如权利要求2所述的车辆A柱，其特征在于，所述外加强板还包括第二外连接缘，所述第二外连接缘位于所述外凸起部的一侧且沿所述外加强板的长度方向延伸，与所述第一外连接缘相对；

所述内加强板还包括第二内连接缘，所述第二内连接缘位于所述内凸起部的一侧且沿所述内加强板的长度方向延伸，与所述第一内连接缘相对；

所述第二外连接缘从所述外凸起部向外延伸出的第三尺寸与所述第二内连接缘从所述内凸起部向外延伸出的第四尺寸不相等，所述第二外连接缘与所述第二内连接缘连接且端部平齐。

4.如权利要求3所述的车辆A柱，其特征在于，所述第三尺寸大于所述第四尺寸，所述内凸起部与所述第二内连接缘的相接位置比所述外凸起部与所述第二外连接缘的相接位置更靠近所述第二外连接缘的端部。

5.如权利要求1至4中任一项所述的车辆A柱，其特征在于，所述外加强板包括设于前端的溃缩吸能部和位于后端的承力部，所述溃缩吸能部的硬度小于所述承力部的硬度。

6.如权利要求5所述的车辆A柱，其特征在于，所述车辆A柱还包括内补强板，所述内补强板在所述内加强板凹腔内与所述内加强板连接，连接位置位于所述溃缩吸能部的后方。

7.如权利要求1至4中任一项所述的车辆A柱，其特征在于，所述车辆A柱还包括外装饰板和外补强板，所述外装饰板连接且包覆在所述外加强板的外侧，所述外补强板在所述外加强板凹腔内连接于所述外加强板，且所述外补强板与所述外加强板不共面的至少两个面连接。

8.如权利要求1至4中任一项所述的车辆A柱，其特征在于，所述车辆A柱还包括加强骨架和粘接于所述加强骨架的发泡材料，所述外加强板空腔与所述内加强板空腔共同形成A柱空腔，所述加强骨架设置于所述A柱空腔内，所述发泡材料可通过加热充满所述A柱空腔，所述加强骨架与所述外加强板和/或所述内加强板固定连接。

9.如权利要求8所述的车辆A柱，其特征在于，所述加强骨架朝向所述内加强板的一侧设有腔体。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的车辆A柱。