CN113264114A - 汽车侧围钣金结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种汽车侧围钣金结构及汽车，汽车侧围钣金结构包括车身框架梁、加强管及多个连接板，车身框架梁沿前后方向延伸设置，用以连接侧围A柱的上端和侧围B柱的上端，车身框架梁包括在内外向依次设置的侧围外板和侧围内板，侧围外板与侧围内板的周缘相互连接，以在侧围外板与侧围内板之间形成有空腔；加强管沿前后方向延伸设置，加强管设于空腔；多个连接板沿前后向呈间隔设于加强管，用以连接加强管及车身框架梁。本方案提高汽车侧围钣金结构的强度，进而提高乘员舱的耐撞击性能，保证乘员安全。

Description

汽车侧围钣金结构及汽车

技术领域

本发明涉及汽车装置技术领域，尤其是涉及一种汽车侧围钣金结构及汽车。

背景技术

目前汽车已经成为生活中不可或缺的交通工具，使得汽车安全成为人们出行最基本的需求，因此汽车驾驶安全性是驾驶员和乘员需要首要考虑的问题，也是汽车最重要的性能之一。汽车在发生正面碰撞特别是正面偏置碰撞时，车身由于受到巨大的碰撞冲击，侧围A柱会发生弯曲变形，导致乘员舱的生存空间减小，直接影响到了乘员的安全。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种汽车侧围钣金结构及汽车，旨在解决现有的汽车车身受到巨大的碰撞冲击时，侧围A柱会发生弯曲变形，导致乘员舱的生存空间减小，直接影响到了乘员安全的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种汽车侧围钣金结构，包括：

车身框架梁，所述车身框架梁沿前后方向延伸设置，用以连接侧围A柱的上端和侧围B柱的上端，所述车身框架梁包括在内外向依次设置的侧围外板和侧围内板，所述侧围外板与所述侧围内板的周缘相互连接，以在所述侧围外板与所述侧围内板之间形成有空腔；

加强管，沿前后方向延伸设置，所述加强管设于所述空腔；以及，

多个连接板，沿前后向呈间隔设于所述加强管，用以连接所述加强管及所述车身框架梁。

可选地，所述加强管包括沿前后方向依次连接的前段加强管及后段加强管，所述前段加强管的管壁厚度大于所述后段加强管的管壁厚度。

可选地，所述前段加强管的管壁厚度大于等于2毫米，且小于3毫米，所述后段加强管的管壁厚度大于等于1.5毫米，且小于2毫米，所述前段加强管及所述后段加强管的外径大于等于25毫米，且小于等于35毫米。

可选地，多个所述连接板包括前段连接板、中段连接板及后段连接板，所述前段连接板及所述中段连接板沿前后方向呈间隔设于所述前段加强管，用以连接所述前段加强管及所述车身框架梁，所述后段连接板设于所述后段加强管，用以连接所述后段加强管及所述车身框架梁。

可选地，所述前段连接板用以设于所述侧围A柱上端，以使得所述前段连接板的几何中心点与所述侧围A柱的中心线在前后方向上的距离小于等于25毫米。

可选地，所述车身框架梁具有用以连接所述侧围B柱的B柱连接位，以使得所述中段连接板的几何中心点与所述侧围B柱的中心线在前后方向上的距离为a，所述侧围A柱的中心线与所述中段连接板的几何中心点在前后方向上的距离为b，a：b＝1：(1.5～1.9)。

可选地，所述前段加强管与所述后段加强管的连接处与所述中段连接板的后端在前后方向上的距离大于等于120毫米，且小于等于180毫米。

可选地，所述中段连接板的几何中心点与所述后段连接板的几何中心点在前后方向上的距离大于等于920毫米。

可选地，所述车身框架梁还包括侧围加强板，所述侧围加强板的周缘夹设于所述侧围外板的周缘与所述侧围内板的周缘之间；

各所述连接板包括连接内板及连接外板，所述连接内板、所述加强管及所述连接外板沿内外方向依次连接，且所述连接外板的周缘、所述连接内板的周缘及所述侧围加强板相互连接。

此外，本发明还提供一种汽车，包括如上任意一项所述的汽车侧围钣金结构。

本发明提供的汽车侧围钣金结构，包括车身框架梁、加强管及多个连接板，所述车身框架梁沿前后方向延伸设置，用以连接侧围A柱的上端和侧围B柱的上端，所述车身框架梁包括在内外向依次设置的侧围外板和侧围内板，所述侧围外板与所述侧围内板的周缘相互连接，以在所述侧围外板与所述侧围内板之间形成有空腔；所述加强管沿前后方向延伸设置，所述加强管设于所述空腔；所述多个连接板沿前后向呈间隔设于所述加强管，用以连接所述加强管及所述车身框架梁。本方案在所述侧围内板及所述侧围外板之间形成有空腔，且所述加强管设于所述空腔，如此，一方面设置所述空腔和所述加强管可以对撞击起到缓冲作用，另一方面所述加强管设于所述空腔起到隐蔽美观的作用，此外所述加强管也可提高所述汽车侧围钣金结构的强度；进一步的，多个所述连接板沿前后向呈间隔设置，用以连接所述加强管及所述车身框架梁，从而在提高所述加强管与所述车身框架梁的连接强度的同时，提高所述加强管的抗弯性能，进而提高乘员舱的抗撞击性能，保证乘员安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明汽车侧围钣金结构的一实施例与侧围A柱及侧围B柱的结构示意图；

图2为图1中加强管和多个连接板的结构示意图；

图3为图1中汽车侧围钣金结构(去除侧围内板)与侧围A柱及侧围B柱的结构示意图；

图4为图1中汽车侧围钣金结构在j-j面的剖视图；

图5为图2中前段加强管和前段连接板在A-A面的剖视图；

图6为图2中前段加强管和中段连接板在B-B面的剖视图；

图7为图2中后段加强管和后段连接板在C-C面的剖视图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明实施例中涉及几何中心点的描述，该中心几何点指各部件处于车辆正常状态下的立体几何中心；此外，本实施例中涉及中心线的描述，该中心线指各部件处于车辆正常状态下在前后方向上最大距离的中心线。该前后方向指车辆在正常行驶状态下的前后方向，仅用于解释在该特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

汽车在发生正面碰撞特别是正面偏置碰撞时，车身由于受到巨大的碰撞冲击，侧围A柱会发生弯曲变形，导致乘员舱的生存空间减小，直接影响到了乘员的安全。

鉴于此，本发明提供一种汽车侧围钣金结构，以解决现有的汽车车身受到巨大的碰撞冲击时，侧围A柱会发生弯曲变形，导致乘员舱的生存空间减小，直接影响到了乘员安全的技术问题。图1至图7为本发明提供的汽车侧围钣金结构的实施例。

请参阅图1至图4，本发明提供的汽车侧围钣金结构100，包括车身框架梁1、加强管2及多个连接板3，所述车身框架梁1沿前后方向延伸设置，用以连接侧围A柱200的上端和侧围B柱300的上端，所述车身框架梁1包括在内外向依次设置的侧围外板11和侧围内板12，所述侧围外板11与所述侧围内板12的周缘相互连接，以在所述侧围外板11与所述侧围内板12之间形成有空腔13；所述加强管2沿前后方向延伸设置，所述加强管2设于所述空腔13；所述多个连接板3沿前后向呈间隔设于所述加强管2，用以连接所述加强管2及所述车身框架梁1。本方案在所述侧围内板12及所述侧围外板11之间形成有空腔13，且所述加强管2设于所述空腔13，如此，一方面设置所述空腔13和所述加强管2可以对撞击起到缓冲作用，另一方面所述加强管2设于所述空腔13起到隐蔽美观的作用，此外所述加强管2也可提高所述汽车侧围钣金结构100的强度；进一步的，多个所述连接板3沿前后向呈间隔设置，用以连接所述加强管2及所述车身框架梁1，从而在提高所述加强管2与所述车身框架梁1的连接强度的同时，提高所述加强管2的抗弯性能，进而提高乘员舱的抗撞击性能，保证乘员安全。

可以理解的是，所述侧围外板11与所述侧围内板12也沿前后延伸，以连接侧围A柱200与侧围B柱300的上端。此外，所述加强管2的截面形状不做限制，可以是三角形，也可以是矩形；在本实施例中，所述加强管2的截面为环形，如此，避免所述加强管2的管壁外侧对所述车身框架梁1造成损伤。需要说明的是，所述加强管2与所述车身框架梁1的连接形式不做限制，可以是各所述连接板3与所述侧围内板12连接，所述加强管2夹设于各所述连接板3与所述侧围内板12之间；也可以是，各所述连接板3一端连接于所述侧围内板12，另一端连接于所述侧围外板11，所述加强管2夹设于各所述连接板3、所述侧围内板12与所述侧围外板11之间；在本实施例中，各所述连接板3的周缘与所述侧围外板11连接，所述加强管2夹设于各所述连接板3与所述侧围外板11之间。

为在保证所述加强管2强度的同时，减轻所述汽车侧围钣金结构100的重量。在本实施例中，请参阅图2，所述加强管2包括沿前后方向依次连接的前段加强管21及后段加强管22，所述前段加强管21的管壁厚度大于所述后段加强管22的管壁厚度。如此，在发生正面碰撞时，所述前段加强管21起到抗弯作用，所述后段加强管22对所述前段加强管21起到支撑作用，从而在保证碰撞性能的同时，最大程度的减轻重量。需要说明的是，所述前段加强管21与所述后段加强管22的连接形式不做限制，可以是所述前段加强管21的后端与所述后端加强管的前端套接在一起，也可以是所述前段加强管21与所述后段加强管22一体成型；在本实施例中，所述前段加强管21的后端与所述后端加强管的前端焊接在一起，优选的，通过激光拼接焊进行焊接，如此，便于购买现成的零件，无需再新开发模具即可获取不同管壁厚度的加强管，减少模具开发费用。

一般而言，当所述加强管2的管壁厚度过大时，会增加所述汽车侧围钣金结构100的重量，不符合车身轻量化趋势，同时也增加成本；当所述加强管2的管壁厚度过小时，不满足强度要。而当所述前段加强管21的管壁厚度大于等于2毫米，且小于3毫米，所述后段加强管22的管壁厚度大于等于1.5毫米，且小于2毫米时，既减轻所述车身框架梁1的重量，又满足强度要求，优选地，所述前段加强管21的壁厚为2毫米，所述后段加强管22的壁厚为1.5毫米。同时，所述前段加强管21及所述后段加强管22的外径大于等于25毫米，且小于等于35毫米，如此，一方面保证所述加强管2的强度能满足强度需求，另一方面便于直接从市场购买现成零件。

所述连接板3的个数不做限制，在本实施例中，所述连接板3设有3个，具体的，所述连接板3包括前段连接板31、中段连接板32及后段连接板33，所述前段连接板31及所述中段连接板32沿前后方向呈间隔设于所述前段加强管21，用以连接所述前段加强管21及所述车身框架梁1，所述后段连接板33设于所述后段加强管22，用以连接所述后段加强管22及所述车身框架梁1。如此，所述前段连接板31及所述后段连接板33主要起到将所述加强管2与所述车身框架梁1进行连接，所述中段连接板32除了起到将所述加强管2与所述车身框架梁1进行连接，更起到保护所述加强管2，提升所述加强管2的抗弯性能，从而更好的提升乘员舱的耐撞性能。需要说明的是，在本实施例中，所述前段连接板31、所述中段连接板32及所述后段连接板33均为几字形结构小件，工艺简单，成本低廉。此外，在保证连接强度的前提下降低零件成本，在一实施例中，所述前段连接板31的长度小于等于65毫米，所述中段连接板32的长度大于等于180毫米，所述后段连接板33的长度小于等于95毫米。

进一步地，请参阅图3，所述前段连接板31用以设于所述侧围A柱200上端，以使得所述前段连接板31的几何中心点与所述侧围A柱200的中心线在前后方向上的距离L小于等于25毫米。如此，保证所述前段加强管21在所述前段连接板31的连接作用下对所述侧围A柱200起支撑作用，避免所述前段连接板31与所述侧围A柱200之间的距离过大，而降低所述汽车侧围钣金结构100对正面碰撞的耐撞性能。需要说明的是，几何中心点指部件的立体几何中心点，中心线指部件在前后方向上最大距离的中心线。

更进一步地，所述车身框架梁1具有用以连接所述侧围B柱300的B柱连接位14，以使得所述中段连接板32的几何中心点与所述侧围B柱300的中心线在前后方向上的距离为a，所述侧围A柱200的中心线与所述中段连接板32的几何中心点在前后方向上的距离为b，a：b＝1：(1.5～1.9)。如此，使得所述侧围B柱300、所述中段连接板32及所述侧围A柱200保持在合适的间隔，能够较好的传递分散正面碰撞带来的冲击力，以提高乘员舱的耐撞性；优选地，a：b＝1：1.7。需要说明的是，在本实施中，所述B柱连接位14位于所述侧围外板11上，且位于所述中段连接板32及所述后段连接板33之间；所述B柱连接位14可以是设于所述侧围外板11上在所述中段连接板32及所述后段连接板33之间的某一区域位置，也可以是所述侧围外板11在所述中段连接板32及所述后段连接板33之间某一位置向下凸设形成，在此不做限制。

通常当所述前段加强管21与所述后段加强管22的连接处与所述中段连接板32之间的距离过大，会降低所述中段连接板32对所述前段加强管21的保护加强作用；而当所述前段加强管21与所述后段加强管22的连接处与所述中段连接板32之间的距离过大，则不便于对所述前段加强管21及所述后段加强管22进行焊接。为便于对所述前段加强管21及所述后段加强管22进行焊接，同时保证所述中段连接板32对所述前段加强管21的连接强度，具体地，所述前段加强管21与所述后段加强管22的连接处与所述中段连接板32的后端在前后方向上的距离m大于等于120毫米，且小于等于180毫米，优选地，所述前段加强管21与所述后段加强管22的连接处与所述中段连接板32的后端在前后方向上的距离为150毫米。

为提高所述后段加强管22对所述前段加强管21的支撑作用，具体地，所述中段连接板32的几何中心点与所述后段连接板33的几何中心点在前后方向上的距离n大于等于920毫米。如此，使得在所述中段连接板32与所述后段连接板33之间的所述加强管2的长度大于等于920毫米，保证所述后段加强管22对所述前段加强管21的支撑作用。

进一步地，请参阅图5至图7，所述车身框架梁1还包括侧围加强板15，所述侧围加强板15的周缘夹设于所述侧围外板11的周缘与所述侧围内板12的周缘之间；各所述连接板3包括连接内板34及连接外板35，所述连接内板34、所述加强管2及所述连接外板35沿内外方向依次连接，且所述连接外板35的周缘、所述连接内板34的周缘及所述侧围加强板15相互连接。本实施例中，在所述侧围外板11与所述侧围内板12之间还设有所述侧围加强板15，以提高所述车身框架梁1的强度；同时所述连接内板34与所述连接外板35同时作用于所述加强管2与所述侧围加强板15，一方面提高所述加强管2与所述车身框架梁1的连接强度，另一方面起到保护所述加强管2的作用，提升所述加强管2的抗弯性能。需要说明的是，所述连接内板34及所述连接外板35均可设为几字形结构小件，工体简单、且降低成本。

此外，本发明还提供一种汽车，所述汽车包括上述技术方案所述的汽车侧围钣金结构100。需要说明的是，汽车中的汽车侧围钣金结构100的详细结构可参照上述汽车侧围钣金结构100的实施例，此处不再赘述；由于在本发明的汽车中使用了上述汽车侧围钣金结构100，因此，本发明的汽车的实施例包括上述汽车侧围钣金结构100的全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车侧围钣金结构，其特征在于，包括：

车身框架梁，所述车身框架梁沿前后方向延伸设置，用以连接侧围A柱的上端和侧围B柱的上端，所述车身框架梁包括在内外向依次设置的侧围外板和侧围内板，所述侧围外板与所述侧围内板的周缘相互连接，以在所述侧围外板与所述侧围内板之间形成有空腔；

加强管，沿前后方向延伸设置，所述加强管设于所述空腔；以及，

多个连接板，沿前后向呈间隔设于所述加强管，用以连接所述加强管及所述车身框架梁。

2.如权利要求1所述的汽车侧围钣金结构，其特征在于，所述加强管包括沿前后方向依次连接的前段加强管及后段加强管，所述前段加强管的管壁厚度大于所述后段加强管的管壁厚度。

3.如权利要求2所述的汽车侧围钣金结构，其特征在于，所述前段加强管的管壁厚度大于等于2毫米，且小于3毫米，所述后段加强管的管壁厚度大于等于1.5毫米，且小于2毫米，所述前段加强管及所述后段加强管的外径大于等于25毫米，且小于等于35毫米。

4.如权利要求2所述的汽车侧围钣金结构，其特征在于，多个所述连接板包括前段连接板、中段连接板及后段连接板，所述前段连接板及所述中段连接板沿前后方向呈间隔设于所述前段加强管，用以连接所述前段加强管及所述车身框架梁，所述后段连接板设于所述后段加强管，用以连接所述后段加强管及所述车身框架梁。

5.如权利要求4所述的汽车侧围钣金结构，其特征在于，所述前段连接板用以设于所述侧围A柱上端，以使得所述前段连接板的几何中心点与所述侧围A柱的中心线在前后方向上的距离小于等于25毫米。

6.如权利要求5所述的汽车侧围钣金结构，其特征在于，所述车身框架梁具有用以连接所述侧围B柱的B柱连接位，以使得所述中段连接板的几何中心点与所述侧围B柱的中心线在前后方向上的距离为a，所述侧围A柱的中心线与所述中段连接板的几何中心点在前后方向上的距离为b，a：b＝1：(1.5～1.9)。

7.如权利要求6所述的汽车侧围钣金结构，其特征在于，所述前段加强管与所述后段加强管的连接处与所述中段连接板的后端在前后方向上的距离大于等于120毫米，且小于等于180毫米。

8.如权利要求7所述的汽车侧围钣金结构，其特征在于，所述中段连接板的几何中心点与所述后段连接板的几何中心点在前后方向上的距离大于等于920毫米。

9.如权利要求1所述的汽车侧围钣金结构，其特征在于，所述车身框架梁还包括侧围加强板，所述侧围加强板的周缘夹设于所述侧围外板的周缘与所述侧围内板的周缘之间；

各所述连接板包括连接内板及连接外板，所述连接内板、所述加强管及所述连接外板沿内外方向依次连接，且所述连接外板的周缘、所述连接内板的周缘及所述侧围加强板相互连接。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的汽车侧围钣金结构。

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