CN219857362U - 一种汽车侧围门环结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽车侧围门环结构及汽车，汽车侧围门环结构包括外门环和与外门环相连的内门环，外门环包括通过激光拼焊相连的A柱加强件下段、A柱加强件上段、B柱加强件上段、B柱加强件后段、门槛加强件前段、B柱加强件下段和门槛加强件后段；内门环包括通过激光拼焊相连的A柱内板下段、A柱内板上段、B柱上边梁内板、B柱内板和门槛内板。本实用新型实施例中，减轻了包括外门环和内门环的汽车侧围门环结构整体重量，有利于汽车轻量化。

Description

一种汽车侧围门环结构及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，具体涉及一种汽车侧围门环结构及汽车。

背景技术

在汽车碰撞过程中，侧围A柱、B柱和门槛(简称门环)结构对车身起着至关重要的作用。目前，侧围门环结构包括侧围加强件和侧围内板，侧围加强件和侧围内板中的各个零部件均是单独生产完成后再通过点焊的方式焊接为整体的。

然而，由于侧围加强件和侧围内板中的各个零部件之间是通过点焊方式连接，在点焊时需要两个相邻部件重叠在一起，进而导致侧围门环结构重量增加，不利于汽车的轻量化。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于提供一种汽车侧围门环结构，以解决现有技术中侧围门环结构不利于汽车的轻量化的技术问题；目的之二在于提供一种汽车。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种汽车侧围门环结构，包括外门环和与所述外门环相连的内门环，所述外门环包括通过激光拼焊相连的A柱加强件下段、A柱加强件上段、B柱加强件上段、B柱加强件后段、门槛加强件前段、B柱加强件下段和门槛加强件后段；

所述内门环包括通过激光拼焊相连的A柱内板下段、A柱内板上段、B柱上边梁内板、B柱内板和门槛内板。

根据上述技术手段，外门环和内门环中的各个零部件是通过激光拼焊相连，激光拼焊时相邻的两个零部件之间不需重叠在一起，进而外门环和内门环中的各个零部件无需设置与其它零部件重叠的用于点焊的部分，从而减轻了包括外门环和内门环的汽车侧围门环结构整体重量，有利于汽车轻量化；此外，通过外门环和与外门环相连的内门环的设置，增强了汽车侧围门环结构的结构强度，提升了碰撞安全性能；另外门环和内门环均包括多个零部件，多个零部件的材质和料厚等可以根据实际需求设置，便于满足不同的设计要求和造型要求；此外，外门环和内门环中的各个零部件通过激光拼焊相连后可以通过一体冲压成型，外门环和内门环均需对应设置一套模具即可，降低了生产成本，简化了生产工艺，且由于各个零部件是冲压前激光拼焊相连的，各个零部件的匹配简单。

进一步，所述A柱加强件下段的料厚、所述A柱加强件上段的料厚、所述B柱加强件上段的料厚、所述A柱内板下段的料厚和所述A柱内板上段的料厚均大于或等于1.3mm，且小于或等于1.5mm。

根据上述技术手段，增强了A柱加强件下段、A柱加强件上段、B柱加强件上段、A柱内板下段和A柱内板上段的结构强度，提升了碰撞安全性能。

进一步，所述B柱加强件后段的料厚、所述门槛加强件前段的料厚、所述B柱加强件下段的料厚、所述门槛加强件后段的料厚、所述B柱上边梁内板的料厚、所述B柱内板的料厚和所述门槛内板的料厚均大于或等于1.1mm，且小于或等于1.3mm。

根据上述技术手段，减轻了B柱加强件后段、门槛加强件前段、B柱加强件下段、门槛加强件后段、B柱上边梁内板、B柱内板和门槛内板的重量，进而减轻了汽车侧围门环结构的整体重量，有利于汽车轻量化。

进一步，所述A柱加强件下段的材质、所述A柱加强件上段的材质、所述B柱加强件上段的材质、所述B柱加强件后段的材质、所述门槛加强件前段的材质、所述B柱加强件下段的材质和所述门槛加强件后段的材质均为B1500HS；

所述A柱内板下段的材质、所述A柱内板上段的材质、所述B柱上边梁内板的材质、所述B柱内板的材质和所述门槛内板的材质均为B1500HS。

根据上述技术手段，在保证了汽车侧围门环结构的强度的基础上，兼顾了成本。

进一步，所述外门环由激光拼焊连接后的所述A柱加强件下段、所述A柱加强件上段、所述B柱加强件上段、所述B柱加强件后段、所述门槛加强件前段、所述B柱加强件下段和所述门槛加强件后段一体热冲压成型。

根据上述技术手段，外门环制备时只需设置一套冲压模具即可，降低了生产成本，简化了生产工艺，提高了生产效率。

进一步，所述内门环由激光拼焊连接后的所述A柱内板下段、所述A柱内板上段、所述B柱上边梁内板、所述B柱内板和所述门槛内板一体热冲压成型。

根据上述技术手段，内门环制备时只需设置一套冲压模具即可，降低了生产成本，简化了生产工艺，提高了生产效率。

进一步，所述A柱加强件下段通过激光拼焊与所述A柱加强件上段和所述门槛加强件前段相连，所述B柱加强件上段通过激光拼焊与所述A柱加强件上段、所述B柱加强件后段和所述B柱加强件下段相连，所述B柱加强件下段通过激光拼焊与所述门槛加强件前段和所述门槛加强件后段相连；

所述A柱内板下段通过激光拼焊与所述A柱内板上段和所述门槛内板相连，所述B柱内板通过激光拼焊与所述B柱上边梁内板和所述门槛内板相连，所述A柱内板上段通过激光拼焊与所述B柱上边梁内板相连。

根据上述技术手段，能够保证外门环和内门环中的各个零部件与其相邻的零部件都连接。

进一步，所述外门环与所述内门环通过点焊相连。

根据上述技术手段，能够保证外门环与内门环的连接性能。

一种汽车，所述汽车包括上述任一项所述的汽车侧围门环结构。

本实用新型实施例的有益效果：

外门环和内门环中的各个零部件是通过激光拼焊相连，激光拼焊时相邻的两个零部件之间不需重叠在一起，进而外门环和内门环中的各个零部件无需设置与其它零部件重叠的用于点焊的部分，从而减轻了包括外门环和内门环的汽车侧围门环结构整体重量，有利于汽车轻量化；此外，通过外门环和与外门环相连的内门环的设置，增强了汽车侧围门环结构的结构强度，提升了碰撞安全性能；另外门环和内门环均包括多个零部件，多个零部件的材质和料厚等可以根据实际需求设置，便于满足不同的设计要求和造型要求；此外，外门环和内门环中的各个零部件通过激光拼焊相连后可以通过一体冲压成型，外门环和内门环均需对应设置一套模具即可，降低了生产成本，简化了生产工艺，且由于各个零部件是冲压前激光拼焊相连的，各个零部件的匹配简单。

附图说明

图1为现有技术中的侧围门环结构中的侧围加强件和侧围内板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的汽车侧围门环结构的结构示意图一；

图3为本实用新型实施例提供的汽车侧围门环结构的结构示意图二；

图4为本实用新型实施例提供的汽车侧围门环结构中的外门环的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的汽车侧围门环结构中的内门环的结构示意图。

其中，10-外门环，11-A柱加强件下段，12-A柱加强件上段，13-B柱加强件上段，14-B柱加强件后段，15-门槛加强件前段，16-B柱加强件下段，17-门槛加强件后段，18-外门环焊缝，20-内门环，21-A柱内板下段，22-A柱内板上段，23-B柱上边梁内板，24-B柱内板，25-门槛内板，26-内门环焊缝，30-点焊焊点，41-A立柱下加强件，42-A立柱上加强件，43-B柱上加强件，44-B柱加强件，45-侧围门槛前段，46-侧围门槛加强件，51-A柱下内板，52-A柱中内板，53-A柱上内板，54-B柱上内板，55-B柱侧内板，56-门槛内板前段，57-门槛内板中段，58-门槛内板后段。

具体实施方式

以下将参照附图和优选实施例来说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

随着碰撞法规和排放法规的不断升级迭代，对汽车的安全性能和排放要求逐年加严。在汽车碰撞过程中，侧围A柱、B柱和门槛系统对车身起着至关重要的作用，这就要求汽车门环结构不但需要同时兼顾“强”和“轻”，达到提升汽车安全性能同时最大限度降低重量对汽车能耗的影响。实际项目开发中，由于结构、成本等限制，往往很难平衡“安全性”、“轻量化”、“经济性”、“成本低”四者的关系。

目前，侧围门环结构包括侧围加强件和侧围内板。参照图1，侧围加强件包括通过点焊的方式相连的A立柱下加强件41、A立柱上加强件42、B柱上加强件43、B柱加强件44、侧围门槛前段45和侧围门槛加强件46。侧围内板包括通过点焊的方式相连的A柱下内板51、A柱中内板52、A柱上内板53、B柱上内板54、B柱侧内板55、门槛内板前段56、门槛内板中段57和门槛内板后段58。侧围加强件和侧围内板中的各个零部件均是单独生产完成后再通过点焊的方式焊接为整体的。单个汽车中包括图1示出的两个侧围门环结构，也即单个汽车中的侧围门环结构一共包括28个零部件，即需要28个零部件单独生产完成后再进行连接。然而，由于侧围加强件和侧围内板中的各个零部件之间是通过点焊方式连接，在点焊时需要两个相邻部件重叠在一起，进而导致侧围门环结构重量增加，不利于汽车的轻量化。此外，由于侧围加强件和侧围内板中的各个零部件均是单独冲压的，需要为每个零部件设计对应的模具、夹具、检具等，生产成本较高，且生产过程比较复杂，且各零部件之间匹配较复杂繁琐。为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种汽车侧围门环结构及汽车。

第一方面，参照图2至图5，本实用新型实施例提出了一种汽车侧围门环结构，包括外门环10和与外门环10相连的内门环20，外门环10包括通过激光拼焊相连的A柱加强件下段11、A柱加强件上段12、B柱加强件上段13、B柱加强件后段14、门槛加强件前段15、B柱加强件下段16和门槛加强件后段17；内门环20包括通过激光拼焊相连的A柱内板下段21、A柱内板上段22、B柱上边梁内板23、B柱内板24和门槛内板25。

具体的，本实用新型实施例提供的汽车侧围门环结构应用于汽车。该汽车可以为各种车型，如可以为轿车、商务车、越野车或运动型多用途汽车等。需要说明的是，本实用新型实施例的描述中，上下方位、前后方位、内外侧方位与汽车的上下方位、前后方位、内外侧方位一致。

外门环10与内门环20的连接方式可以为焊接，外门环10与内门环20具体可以通过点焊的方式进行焊接。外门环10包括的A柱加强件下段11、A柱加强件上段12、B柱加强件上段13、B柱加强件后段14、门槛加强件前段15、B柱加强件下段16和门槛加强件后段17的材质和料厚等可以根据实际需求设置。内门环20包括的A柱内板下段21、A柱内板上段22、B柱上边梁内板23、B柱内板24和门槛内板25的材质和料厚等可以根据实际需求设置。

外门环10制备时，外门环10中的A柱加强件下段11、A柱加强件上段12、B柱加强件上段13、B柱加强件后段14、门槛加强件前段15、B柱加强件下段16和门槛加强件后段17的板材通过激光拼焊焊接后，然后通过加热、冲压等热成型工艺后最终形成图4示出的外门环10。内门环20制备时，内门环20中的A柱内板下段21、A柱内板上段22、B柱上边梁内板23、B柱内板24和门槛内板25的板材通过激光拼焊焊接后，然后通过加热、冲压等热成型工艺后最终形成图5示出的内门环20。

外门环10和内门环20中的各个零部件是通过激光拼焊相连，激光拼焊时相邻的两个零部件之间不需重叠在一起，进而外门环10和内门环20中的各个零部件无需设置与其它零部件重叠的用于点焊的部分，从而减轻了包括外门环10和内门环20的汽车侧围门环结构整体重量，有利于汽车轻量化；此外，通过外门环10和与外门环10相连的内门环20的设置，增强了汽车侧围门环结构的结构强度，提升了碰撞安全性能；另外门环10和内门环20均包括多个零部件，多个零部件的材质和料厚等可以根据实际需求设置，便于满足不同的设计要求和造型要求；此外，外门环10和内门环20中的各个零部件通过激光拼焊相连后可以通过一体冲压成型，外门环10和内门环20均需对应设置一套模具即可，降低了生产成本，简化了生产工艺，且由于各个零部件是冲压前激光拼焊相连的，各个零部件的匹配简单。

A柱加强件下段11的料厚、A柱加强件上段12的料厚、B柱加强件上段13的料厚、A柱内板下段21的料厚和A柱内板上段22的料厚均大于或等于1.3mm，且小于或等于1.5mm。

具体的，A柱加强件下段11的料厚、A柱加强件上段12的料厚、B柱加强件上段13的料厚、A柱内板下段21的料厚和A柱内板上段22的料厚优选为1.4mm。本实用新型实施例中，通过A柱加强件下段11的料厚、A柱加强件上段12的料厚、B柱加强件上段13的料厚、A柱内板下段21的料厚和A柱内板上段22的料厚在该范围内的设置，增强了A柱加强件下段11、A柱加强件上段12、B柱加强件上段13、A柱内板下段21和A柱内板上段22的结构强度，提升了碰撞安全性能。

B柱加强件后段14的料厚、门槛加强件前段15的料厚、B柱加强件下段16的料厚、门槛加强件后段17的料厚、B柱上边梁内板23的料厚、B柱内板24的料厚和门槛内板25的料厚均大于或等于1.1mm，且小于或等于1.3mm。

具体的，B柱加强件后段14的料厚、门槛加强件前段15的料厚、B柱加强件下段16的料厚、门槛加强件后段17的料厚、B柱上边梁内板23的料厚、B柱内板24的料厚和门槛内板25的料厚优选为1.2mm。本实用新型实施例中，通过B柱加强件后段14的料厚、门槛加强件前段15的料厚、B柱加强件下段16的料厚、门槛加强件后段17的料厚、B柱上边梁内板23的料厚、B柱内板24的料厚和门槛内板25的料厚在该范围内的设置，减轻了B柱加强件后段14、门槛加强件前段15、B柱加强件下段16、门槛加强件后段17、B柱上边梁内板23、B柱内板24和门槛内板25的重量，进而减轻了汽车侧围门环结构的整体重量，有利于汽车轻量化。

A柱加强件下段11的材质、A柱加强件上段12的材质、B柱加强件上段13的材质、B柱加强件后段14的材质、门槛加强件前段15的材质、B柱加强件下段16的材质和门槛加强件后段17的材质均为B1500HS；A柱内板下段21的材质、A柱内板上段22的材质、B柱上边梁内板23的材质、B柱内板24的材质和门槛内板25的材质均为B1500HS。

具体的，B1500HS为一种高强度钢。本实用新型实施例中，通过上述设置，在保证了汽车侧围门环结构的强度的基础上，兼顾了成本。

外门环10由激光拼焊连接后的A柱加强件下段11、A柱加强件上段12、B柱加强件上段13、B柱加强件后段14、门槛加强件前段15、B柱加强件下段16和门槛加强件后段17一体热冲压成型。

具体的，外门环10制备时，可先将用于制备A柱加强件下段11、A柱加强件上段12、B柱加强件上段13、B柱加强件后段14、门槛加强件前段15、B柱加强件下段16和门槛加强件后段17的板材通过激光拼焊连接后，再通过模具一体热冲压成型为外门环10。本实用新型实施中，通过上述设置，外门环10制备时只需设置一套冲压模具即可，降低了生产成本，简化了生产工艺，提高了生产效率。

内门环20由激光拼焊连接后的A柱内板下段21、A柱内板上段22、B柱上边梁内板23、B柱内板24和门槛内板25一体热冲压成型。

具体的，内门环20制备时，可先将用于制备A柱内板下段21、A柱内板上段22、B柱上边梁内板23、B柱内板24和门槛内板25的板材通过激光拼焊连接后，再通过模具一体热冲压成型为内门环20。本实用新型实施中，通过上述设置，内门环20制备时只需设置一套冲压模具即可，降低了生产成本，简化了生产工艺，提高了生产效率。

参照图4和图5，A柱加强件下段11通过激光拼焊与A柱加强件上段12和门槛加强件前段15相连，B柱加强件上段13通过激光拼焊与A柱加强件上段12、B柱加强件后段14和B柱加强件下段16相连，B柱加强件下段16通过激光拼焊与门槛加强件前段15和门槛加强件后段17相连；A柱内板下段21通过激光拼焊与A柱内板上段22和门槛内板25相连，B柱内板24通过激光拼焊与B柱上边梁内板23和门槛内板25相连，A柱内板上段22通过激光拼焊与B柱上边梁内板23相连。

具体的，A柱加强件下段11、A柱加强件上段12、B柱加强件上段13、B柱加强件后段14、门槛加强件前段15、B柱加强件下段16和门槛加强件后段17通过激光拼焊连接时会形成外门环焊缝18，A柱内板下段21、A柱内板上段22、B柱上边梁内板23、B柱内板24和门槛内板25通过激光拼焊连接时会形成内门环焊缝26。本实用新型实施例中，通过上述设置，能够保证外门环10和内门环20中的各个零部件与其相邻的零部件都连接。

外门环10与内门环20通过点焊相连。

参照图3，外门环10与内门环20点焊时点焊焊点30设置多个，多个点焊焊点30围绕外门环10与内门环20的边缘分布。本实用新型实施例中，外门环10与内门环20通过点焊相连，能够保证外门环10与内门环20的连接性能。

通过分析得出，本实用新型实施例提供的汽车侧围门环结构相较于图1示出的侧围门环结构，具备如下优点：

(1)材料利用率方面：相比图1示出的现有技术的侧围门环结构，本实用新型实施例提供的汽车侧围门环结构使用激光拼焊技术，通过优化冲压板材分块形状，可实现材料利用率提升10％-15％，降低原材料成本，同时还兼顾了碰撞性能需求。

(2)重量方面：相比图1示出的现有技术的侧围门环结构，本实用新型实施例提供的汽车侧围门环结构，在同等结构强度的基础上，可实现减重约15-20％，从而有效地降低了车身重量，进而提升了燃油经济性、动力性和续航里程。

(3)工装固投变化：相比图1示出的现有技术的侧围门环结构，本实用新型实施例提供的汽车侧围门环结构，可实现单个汽车的侧围门环结构减少零件数量24个，从而减少冲压模具数量约40副，减少检具约23套，减少夹具18套，节省焊接车间焊接工位18个，进而减少了固定投入成本、人工成本和管理成本，从而降低了生产过程成本，提升了生产效率。

综上，本实用新型实施例提供的汽车侧围门环结构，提升了整车碰撞性能，并实现了减重和生产成本、过程管理成本降低，很好地平衡了“安全性”、“轻量化”、“经济性”、“成本低”四者的关系，同时提升了车辆续航里程，有助于缓解车主尤其是电动车车主“续航里程焦虑”问题，从而提升了客户体验感和企业形象，进而提升了汽车的产品力和市场竞争力。

可以理解地，上述示例仅是为了更好地理解本实用新型实施例的技术方案而列举的示例，不作为对本实用新型实施例的唯一限制。

第二方面，本实用新型提供了一种汽车，该汽车包括以上第一方面中任一种的汽车侧围门环结构。且因汽车包括上述汽车侧围门环结构，因此也具备上述汽车侧围门环结构的有益效果。本实用新型实施例提供的汽车包括上述任一的实施例中汽车侧围门环结构的各个结构，为避免重复，这里不再赘述。

以上实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种汽车侧围门环结构，其特征在于，包括外门环(10)和与所述外门环(10)相连的内门环(20)，所述外门环(10)包括通过激光拼焊相连的A柱加强件下段(11)、A柱加强件上段(12)、B柱加强件上段(13)、B柱加强件后段(14)、门槛加强件前段(15)、B柱加强件下段(16)和门槛加强件后段(17)；

所述内门环(20)包括通过激光拼焊相连的A柱内板下段(21)、A柱内板上段(22)、B柱上边梁内板(23)、B柱内板(24)和门槛内板(25)。

2.根据权利要求1所述的汽车侧围门环结构，其特征在于，所述A柱加强件下段(11)的料厚、所述A柱加强件上段(12)的料厚、所述B柱加强件上段(13)的料厚、所述A柱内板下段(21)的料厚和所述A柱内板上段(22)的料厚均大于或等于1.3mm，且小于或等于1.5mm。

3.根据权利要求1所述的汽车侧围门环结构，其特征在于，所述B柱加强件后段(14)的料厚、所述门槛加强件前段(15)的料厚、所述B柱加强件下段(16)的料厚、所述门槛加强件后段(17)的料厚、所述B柱上边梁内板(23)的料厚、所述B柱内板(24)的料厚和所述门槛内板(25)的料厚均大于或等于1.1mm，且小于或等于1.3mm。

4.根据权利要求1所述的汽车侧围门环结构，其特征在于，所述A柱加强件下段(11)的材质、所述A柱加强件上段(12)的材质、所述B柱加强件上段(13)的材质、所述B柱加强件后段(14)的材质、所述门槛加强件前段(15)的材质、所述B柱加强件下段(16)的材质和所述门槛加强件后段(17)的材质均为B1500HS；

所述A柱内板下段(21)的材质、所述A柱内板上段(22)的材质、所述B柱上边梁内板(23)的材质、所述B柱内板(24)的材质和所述门槛内板(25)的材质均为B1500HS。

5.根据权利要求1所述的汽车侧围门环结构，其特征在于，所述外门环(10)由激光拼焊连接后的所述A柱加强件下段(11)、所述A柱加强件上段(12)、所述B柱加强件上段(13)、所述B柱加强件后段(14)、所述门槛加强件前段(15)、所述B柱加强件下段(16)和所述门槛加强件后段(17)一体热冲压成型。

6.根据权利要求1所述的汽车侧围门环结构，其特征在于，所述内门环(20)由激光拼焊连接后的所述A柱内板下段(21)、所述A柱内板上段(22)、所述B柱上边梁内板(23)、所述B柱内板(24)和所述门槛内板(25)一体热冲压成型。

7.根据权利要求1所述的汽车侧围门环结构，其特征在于，所述A柱加强件下段(11)通过激光拼焊与所述A柱加强件上段(12)和所述门槛加强件前段(15)相连，所述B柱加强件上段(13)通过激光拼焊与所述A柱加强件上段(12)、所述B柱加强件后段(14)和所述B柱加强件下段(16)相连，所述B柱加强件下段(16)通过激光拼焊与所述门槛加强件前段(15)和所述门槛加强件后段(17)相连；

所述A柱内板下段(21)通过激光拼焊与所述A柱内板上段(22)和所述门槛内板(25)相连，所述B柱内板(24)通过激光拼焊与所述B柱上边梁内板(23)和所述门槛内板(25)相连，所述A柱内板上段(22)通过激光拼焊与所述B柱上边梁内板(23)相连。

8.根据权利要求1所述的汽车侧围门环结构，其特征在于，所述外门环(10)与所述内门环(20)通过点焊相连。

9.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括权利要求1-8任一所述的汽车侧围门环结构。