WO2019091407A1 - B柱安装装置及车辆 - Google Patents

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陆群
刘爽
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Abstract

一种B柱安装装置及车辆,B柱安装装置用于车辆,该装置包括:壳体(1),用于套设于B柱(4)的顶部,且与顶部横梁(5)相连接;第一连接件(2),与壳体(1)相连接,用于使顶部边梁(6)与B柱(4)相连接,并且,第一连接件(2)通过连接梁(7)与顶部横梁(5)相连接;第二连接件(3),与壳体(1)相连接,用于使后部支撑梁(8)与B柱(4)相连接,能够提高B柱(4)与顶部横梁(5)、顶部边梁(6)和后部支撑梁(8)的连接部位的强度,进而提高B柱(4)的强度,提升整个车身的碰撞性能、弯曲刚度和强度,同时便于连接和施工。

Description

B柱安装装置及车辆
相关申请的交叉引用
本申请要求北京长城华冠汽车科技股份有限公司于2017年11月09日提交的、发明名称为“B柱安装装置及车辆”的、中国专利申请号“201721491577.2”的优先权。
技术领域
本申请涉及车辆技术领域,具体而言,涉及一种B柱安装装置及车辆。
背景技术
车辆车身一般有三类立柱,从前往后依次为A柱、B柱和C柱。其中,B柱在驾驶舱的前座和后座之间,即两侧两扇门之间的那根纵向杠子,从车顶延伸到车底部,从内侧看,安全带就在B柱上。B柱作为车身的一个重要区域,对B柱的弯曲刚度、扭曲刚度、侧碰、强度等都有很高的要求,这样才能保证B柱的安全,进而保证驾驶员的安全。
对于B柱而言,B柱的顶部与车身骨架的顶部横梁、顶部边梁和后部支撑梁相连接,这就使得B柱的顶部成为薄弱点。然而现有技术中,B柱的顶部仅仅是与顶部横梁、顶部边梁和后部支撑梁直接焊接连接,不仅焊接连接不方便,并且,连接部位较小,导致B柱与顶部横梁、顶部边梁和后部支撑梁的连接处的强度降低,进而降低了B柱的强度。
发明内容
鉴于此,本申请提出了一种B柱安装装置,旨在解决现有技术中B柱与顶部横梁、顶部边梁和后部支撑梁的连接处的强度较低的问题。本申请还提出了一种具有该B柱安装装置的车辆。
一个方面,本申请提出了一种B柱安装装置,用于车辆,该装置包括:壳体,用于套设于B柱的顶部,且与顶部横梁相连接;第一连接件,与壳体相连接,用于使顶部边梁与B柱相连接,并且,第一连接件通过连接梁与顶部横梁相连接;第二连接件,与壳体相连接,用于使后部支撑梁与B柱相连接。
进一步地,上述B柱安装装置中,第一连接件为内部中空的筒体,顶部边梁插设于第一连接件内且与第一连接件相连接。
进一步地,上述B柱安装装置中,第一连接件的形状与顶部边梁的形状相匹配。
进一步地,上述B柱安装装置中,第一连接件的外壁设置有加强筋。
进一步地,上述B柱安装装置中,第二连接件为内部中空的筒体,后部支撑梁插设于第 二连接件内且与第二连接件相连接。
进一步地,上述B柱安装装置中,第二连接件的形状与后部支撑梁的形状相匹配。
进一步地,上述B柱安装装置中,第二连接件的外壁设置有加强筋。
进一步地,上述B柱安装装置中,第一连接件具有第一预设长度,以对顶部边梁进行定位;和/或,第二连接件具有第二预设长度,以对后部支撑梁进行定位。
进一步地,上述B柱安装装置中,壳体与第一连接件的连接处设置有加强机构;和/或,壳体与第二连接件的连接处设置有加强机构。
本申请中,通过壳体使得B柱与顶部横梁相连接,通过第一连接件使得顶部边梁与B柱相连接,通过第二连接件使得后部支撑梁与B柱相连接,能够有效地延长了B柱的顶部与顶部横梁、顶部边梁和后部支撑梁的连接部位,提高了B柱与顶部横梁、顶部边梁和后部支撑梁的各连接部位处的强度,进而提高了B柱的强度,并使得整个车身的碰撞性能、弯曲刚度和强度均得到了提升,还确保了车身的稳定性,解决了现有技术中B柱与顶部横梁、顶部边梁和后部支撑梁的连接处的强度较低的问题,并且,便于连接,方便施工,提高了工作效率。
另一方面,本申请还提出了一种车辆,该车辆包括:B柱、顶部边梁、后部支撑梁和上述任一种B柱安装装置;其中,B柱安装装置中的壳体套设于B柱的顶部,并且,壳体与顶部横梁相连接;B柱安装装置中的第一连接件用于使顶部边梁与B柱相连接,并且,第一连接件通过连接梁与顶部横梁相连接;B柱安装装置中的第二连接件用于使后部支撑梁与B柱相连接。
由于B柱安装装置具有上述效果,所以具有该B柱安装装置的车辆也具有相应的技术效果。
本发明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,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为本申请实施例提供的B柱安装装置的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的B柱安装装置安装状态的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的B柱安装装置安装状态的又一结构示意图;
图4为本申请实施例提供的B柱安装装置安装状态的主视结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例 性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
B柱安装装置实施例:
参见图1至图4,图中示出了本实施例中该B柱安装装置的优选结构。如图所示,B柱安装装置用于车辆,具体地,车辆的车身骨架包括:顶部横梁5、顶部边梁6和后部支撑梁8。B柱4的顶部与顶部横梁5、顶部边梁6和后部支撑梁8均连接,则B柱安装装置置于B柱4的顶部,用于对B柱4的顶部与顶部横梁5、顶部边梁6和后部支撑梁8的各连接部位进行加强。
如图所示,B柱安装装置可以包括:壳体1、第一连接件2和第二连接件3。其中,壳体1用于套设于B柱4的顶部(图2所示的上部),并且,壳体1与顶部横梁5相连接。具体地,壳体1的形状与B柱4的顶部的形状相匹配,以使B柱4的顶部正好插设于壳体1内。壳体1在套设于B柱的顶部后,壳体1与B柱4的顶部相连接,该连接方式为固定连接。优选的,该连接方式为焊接连接。
壳体1可以为一个内部中空的筒状结构,以便于壳体1套设于B柱4的顶部。具体实施时,参见图3,壳体1对应于车身骨架的内部处可以不设置侧壁,即壳体1对应于车身骨架的内部处为敞开设置,不仅便于壳体1套设于B柱4的顶部,而且,节省材料,降低成本。
第一连接件2与壳体1相连接,第一连接件2用于使顶部边梁6与B柱4相连接,并且,第一连接件2通过连接梁7与顶部横梁5相连接。具体地,顶部边梁6与第一连接件2相连接,则顶部边梁6通过第一连接件2和壳体1与B柱4相连接。并且,第一连接件2与顶部横梁5之间设置连接梁7,通过连接梁7对第一连接件2进行固定,进而增加了顶部边梁6与顶部横梁5之间的强度。第一连接件2连接于壳体1对应于顶部边梁6的侧壁,将该侧壁记为第一侧壁。
参见图1,第一连接件2可以为内部中空的筒体,顶部边梁6插设于第一连接件2内,并且,顶部边梁6与第一连接件2相连接。具体地,第一连接件2的形状与顶部边梁6的形状相匹配,以使顶部边梁6更好地插设于第一连接件2的内部。顶部边梁6在插设于第一连接件2的内部之后,顶部边梁6与第一连接件2相连接,该连接方式为固定连接,优选的,该连接方式为焊接连接。通过顶部边梁6插设于第一连接件2内,起到预定位和预安装的作用,能够准确地确定顶部边梁6与B柱4的连接位置,有效地缩短了连接定位的时间,提高了工作效率。
第二连接件3与壳体1相连接,第二连接件3用于使后部支撑梁8与B柱4相连接。具 体地,后部支撑梁8与第二连接件3相连接,则后部支撑梁8通过第二连接件3和壳体1与B柱4相连接。第二连接件3连接于壳体1对应于后部支撑梁8的侧壁,将该侧壁记为第二侧壁,该第二侧壁与第一侧壁为壳体1相对的两个侧壁。
第二连接件3可以为内部中空的筒体,后部支撑梁8插设于第二连接件3内,并且,后部支撑梁8与第二连接件3相连接。具体地,第二连接件3的形状与后部支撑梁8的形状相匹配,以使后部支撑梁8更好地插设于第二连接件3的内部。后部支撑梁8在插设于第二连接件3的内部之后,后部支撑梁8与第二连接件3相连接,该连接方式为固定连接,优选的,该连接方式为焊接连接。通过后部支撑梁8插设于第二连接件3内,起到预定位和预安装的作用,能够准确地确定后部支撑梁8与B柱4的连接位置,有效地缩短了连接定位的时间,提高了工作效率。
优选的,壳体1、第一连接件2和第二连接件3为一体成型,以减少壳体1与第一连接件2和第二连接件3的连接部位,有效提高了B柱安装装置的强度。
具体实施时,壳体1、第一连接件2和第二连接件3均可以采用铝合金材质制成。在本实施例中,壳体1、第一连接件2和第二连接件3采用压力铸造的方式制成,该铸造工艺相对于冲压和挤压工艺,能够整合更多的零部件,使B柱安装装置更加完整。相应的,选用的材料为铸造铝合金,该铸造铝合金的应用牌号为ALSI10MGMN,能够有效地减轻B柱安装装置的重量,实现了强量化的设计。
可以看出,本实施例中,通过壳体1使得B柱4与顶部横梁5相连接,通过第一连接件2使得顶部边梁6与B柱4相连接,通过第二连接件3使得后部支撑梁8与B柱4相连接,能够有效地延长了B柱4的顶部与顶部横梁5、顶部边梁6和后部支撑梁8的连接部位,提高了B柱4与顶部横梁5、顶部边梁6和后部支撑梁8的各连接部位处的强度,进而提高了B柱4的强度,并使得整个车身的碰撞性能、弯曲刚度和强度均得到了提升,还确保了车身的稳定性,解决了现有技术中B柱与顶部横梁、顶部边梁和后部支撑梁的连接处的强度较低的问题,并且,便于连接,方便施工,提高了工作效率。
继续参见图1至图4,上述实施例中,第一连接件2的外壁可以设置有加强筋,该加强筋用于增强第一连接件2的强度。加强筋可以为呈环形,则环形的加强筋绕设于第一连接件2的外壁。加强筋也可以呈三角形、四边形、六边形或者八边形布置,优选的,加强筋呈六边形或者八边形布置,这样相较于其他形状的加强筋能够更好地提高第一连接件2的强度。加强筋可以为多个,各加强筋在第一连接件2的外壁上均匀分布。
可以看出,本实施例中,通过在第一连接件2上设置加强筋,能够有效地提高第一连接件2的强度,使得第一连接件2能够更好地起到B柱4与顶部边梁6之间的连接的作用,进而提升了B柱安装装置的强度,还能增强车身的侧碰性能和弯曲刚度。
继续参见图1至图4,上述各实施例中,第二连接件3的外壁设置有加强筋,该加强筋用于增强第二连接件3的强度。加强筋可以为呈环形,则环形的加强筋绕设于第二连接件3的外壁。加强筋也可以呈三角形、四边形、六边形或者八边形布置,优选的,加强筋呈六边形或者八边形布置,这样相较于其他形状的加强筋能够更好地提高第二连接件3的强度。加强筋可以为多个,各加强筋在第二连接件3的外壁上均匀分布。
可以看出,本实施例中,通过在第二连接件3上设置加强筋,能够有效地提高第二连接件3的强度,使得第二连接件3能够更好地起到B柱4与后部支撑梁8之间的连接的作用,进而提升了B柱安装装置的强度,还能增强车身的侧碰性能和弯曲刚度。
继续参见图1至图4,上述各实施例中,第一连接件2具有第一预设长度,和/或,第二连接件3具有第二预设长度。也就是说,可以是,第一连接件2具有第一预设长度,第二连接件3的长度不做任何要求;也可以是,第一连接件2的长度不做任何要求,第二连接件3具有第二预设长度;还可以是,第一连接件2具有第一预设长度,并且,第二连接件3具有第二预设长度。
第一连接件2具有第一预设长度,以对顶部边梁6进行定位。顶部边梁6插设于第一连接件2内,则第一连接件2具有第一预设长度,能够使得顶部边梁6更好地插设于第一连接件2内,并准确确定顶部边梁6与B柱4的连接部位,缩短了顶部边梁6的定位时间。以及,由于顶部边梁6与第一连接件2为插入式焊接连接,所以使得顶部边梁6与B柱4连接处的薄弱部位由现有技术中的位置移动到第一连接件2的端部,并使得顶部边梁6与B柱4连接处的薄弱部位形成了一个重叠区域,此位置的厚度大大增加,从而使得刚度得到提升,相应的提升了侧碰性能。
具体实施时,参见图4,由于顶部边梁6与B柱4顶部之间具有一定的夹角,所以,第一连接件2与壳体1之间也具有一定的夹角。第一连接件2的第一端与壳体1相连接,第一连接件2的第二端为自由端,则第一连接件2的第二端的端面与壳体1之间的距离d 1为90mm。
第二连接件3具有第二预设长度,以对后部支撑梁8进行定位。后部支撑梁8插设于第二连接件3内,则第二连接件3具有第二预设长度,能够使得后部支撑梁8更好地插设于第二连接件3内,并且,能够准确确定后部支撑梁8与B柱4的连接部位,缩短了后部支撑梁8的定位时间。以及,由于后部支撑梁8与第二连接件3为插入式焊接连接,所以使得后部支撑梁8与B柱4的连接处的薄弱部位由现有技术中的位置移动到第二连接件3的端部,并使得后部支撑梁8与B柱4的连接处的薄弱部位形成了一个重叠区域,此位置的厚度大大增加,从而使得刚度得到提升,相应的提升了侧碰性能。同时,第一连接件2和第二连接件3的设计,使得B柱安装装置的结构更加完整,提高了车身的稳定性。
具体实施时,参见图4,由于后部支撑梁8与B柱4顶部之间具有一定的夹角,所以,第二连接件3与壳体1之间也具有一定的夹角,该夹角呈锐角设置,则第二连接件3相对于壳体1向下(相对图4而言)倾斜设置。这样,第二连接件3下方侧壁的长度要短于上方侧壁的长度,其中,第二连接件3下方侧壁的长度d 2大于等于20mm。在本实施例中,第二连接件3下方侧壁的长度d 2为50mm,以使重叠区域增大,进而提升刚度和侧碰性能。
继续参见图1至图4,上述各实施例中,壳体1与第一连接件2的连接处可以设置有加强机构,和/或,壳体1与第二连接件3的连接处可以设置有加强机构。也就是说,可以仅仅是,壳体1与第一连接件2的连接处设置有加强机构;也可以仅仅是,壳体1与第二连接件3的连接处设置有加强机构;还可以是,壳体1与第一连接件2的连接处,以及,壳体1与第二连接件3的连接处均设置有加强机构。
加强机构可以为加强筋,该加强筋可以为多个。优选的,各加强筋在壳体1与第一连接件2的连接处或壳体1与第二连接件3的连接处均匀分布。每个加强筋均可以呈环形,则环形的加强筋绕设于壳体1与第一连接件2的连接处或壳体1与第二连接件3的连接处。每个加强筋也均可以呈三角形、四边形、六边形或者八边形布置,优选的,每个加强筋均呈六边形或者八边形布置,这样相较于其他形状的加强筋能够更好地提高连接处的强度。
可以看出,本实施例中,通过在壳体1与第一连接件2的连接处设置加强机构和/或在壳体1与第二连接件3的连接处设置加强机构,能够有效地提高连接处的强度,避免连接处的损坏,有效地提高了B柱安装装置的强度,进而提高了车身的强度和侧碰性能。
综上所述,本实施例能够有效地延长了B柱4的顶部与顶部横梁5、顶部边梁6和后部支撑梁8的连接部位,提高了B柱4与顶部横梁5、顶部边梁6和后部支撑梁8的各连接部位处的强度,进而提高了B柱4的强度,并使得整个车身的碰撞性能、弯曲刚度和强度均得到了提升,还确保了车身的稳定性,并且,便于连接,方便施工,提高了工作效率。
车辆实施例:
本实施例还提出了一种车辆,该车辆包括:B柱4、顶部边梁6、后部支撑梁8和上述任一种B柱安装装置。其中,B柱安装装置中的壳体1套设于B柱4的顶部,并且,壳体1与顶部横梁5相连接;B柱安装装置中的第一连接件2用于使顶部边梁6与B柱4相连接,并且,第一连接件2通过连接梁7与顶部横梁5相连接;B柱安装装置中的第二连接件3用于使后部支撑梁8与B柱4相连接。其中,B柱安装装置的具体实施过程参见上述说明即可,本实施例在此不再赘述。
由于B柱安装装置具有上述效果,所以具有该B柱安装装置的车辆也具有相应的技术效果。
需要说明的是,本申请中的B柱安装装置及车辆原理相同,相关之处可以相互参照。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

  1. 一种B柱安装装置,用于车辆,其特征在于,包括:
    壳体(1),用于套设于B柱(4)的顶部,且与顶部横梁(5)相连接;
    第一连接件(2),与所述壳体(1)相连接,用于使顶部边梁(6)与所述B柱(4)相连接,并且,所述第一连接件(2)通过连接梁(7)与所述顶部横梁(5)相连接;
    第二连接件(3),与所述壳体(1)相连接,用于使后部支撑梁(8)与所述B柱(4)相连接。
  2. 根据权利要求1所述的B柱安装装置,其特征在于,所述第一连接件(2)为内部中空的筒体,所述顶部边梁(6)插设于所述第一连接件(2)内且与所述第一连接件(2)相连接。
  3. 根据权利要求2所述的B柱安装装置,其特征在于,所述第一连接件(2)的形状与所述顶部边梁(6)的形状相匹配。
  4. 根据权利要求2所述的B柱安装装置,其特征在于,所述第一连接件(2)的外壁设置有加强筋。
  5. 根据权利要求1所述的B柱安装装置,其特征在于,所述第二连接件(3)为内部中空的筒体,所述后部支撑梁(8)插设于所述第二连接件(3)内且与所述第二连接件(3)相连接。
  6. 根据权利要求5所述的B柱安装装置,其特征在于,所述第二连接件(3)的形状与所述后部支撑梁(8)的形状相匹配。
  7. 根据权利要求5所述的B柱安装装置,其特征在于,所述第二连接件(3)的外壁设置有加强筋。
  8. 根据权利要求1所述的B柱安装装置,其特征在于,
    所述第一连接件(2)具有第一预设长度,以对所述顶部边梁(6)进行定位;和/或,
    所述第二连接件(3)具有第二预设长度,以对所述后部支撑梁(8)进行定位。
  9. 根据权利要求1所述的B柱安装装置,其特征在于,
    所述壳体(1)与所述第一连接件(2)的连接处设置有加强机构;和/或,
    所述壳体(1)与所述第二连接件(3)的连接处设置有加强机构。
  10. 一种车辆,包括:B柱(4)、顶部边梁(6)和后部支撑梁(8),其特征在于,还包括:如权利要求1至9中任一项所述的B柱安装装置;其中,
    所述B柱安装装置中的壳体(1)套设于B柱(4)的顶部,并且,所述壳体(1)与顶部横梁(5)相连接;
    所述B柱安装装置中的第一连接件(2)用于使所述顶部边梁(6)与所述B柱(4)相 连接,并且,所述第一连接件(2)通过连接梁(7)与所述顶部横梁(5)相连接;
    所述B柱安装装置中的第二连接件(3)用于使所述后部支撑梁(8)与所述B柱(4)相连接。
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