CN113428235A - 汽车b柱上接头结构及汽车 - Google Patents

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石登仁
胡锡挺
李云
欧阳晨晖
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Abstract

本发明公开一种汽车B柱上接头结构及汽车，其中，汽车B柱上接头结构包括B柱结构、A柱结构以及BC柱连接结构，B柱结构包括B柱内板以及B柱外板，B柱内板与B柱外板的上端部之间形成搭接腔体，A柱结构包括A柱上内板以及A柱上加强板，A柱上内板和/或A柱上加强板部分处于搭接腔体内，BC柱连接结构中，BC柱连接内板和/或滑移门上导轨安装板和/或滑移门上导轨安装加强板部分处于搭接腔体内，腔体结构强度、刚度均较好，提升了B柱上接头的搭接刚度，不仅能有效支撑整个滑移门，防止滑移门安装框架因为刚度不足而变形产生异响，还能在侧面碰撞中最大限度承受载荷，防止在碰撞中断裂失效。

Description

汽车B柱上接头结构及汽车
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种汽车B柱上接头结构及汽车。
背景技术
B柱是汽车的一个重要支撑骨架，将门槛、顶盖、A柱和C柱等区域连接起来，对整车的侧面碰撞安全性、整车强度、刚度和NVH等性能都有极重要的影响。除了一些敞篷跑车外，几乎所有的汽车都会配有B柱，并在B柱上设置前侧门锁扣和后侧门铰链，同时作为安全带的安装位置并实现安全带的高度调节功能。
目前汽车的天窗是一项很常见的配置，天窗，尤其是大天窗/全景天窗对汽车的侧面碰撞和弯扭刚度等产生较大影响。其中连接顶盖的B柱上接头的结构显得尤为重要，特别是滑移门的车型，B柱上接头的设计和搭接位置特别讲究，并直接影响接头的刚度和强度和侧面碰撞性能，现有技术中的B柱上接头还有待优化。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种汽车B柱上接头结构及汽车，旨在优化汽车B柱上接头结构，以提高汽车的强度和侧面碰撞性能。
为了实现上述目的，本发明提出的一种汽车B柱上接头结构，包括：
B柱结构，包括内外向设置的B柱内板以及B柱外板，所述B柱内板的上端部与所述B柱外板的上端部之间间隔形成搭接腔体；
A柱结构，包括内外向设置的A柱上内板以及A柱上加强板，所述A柱上内板和/或所述A柱上加强板部分处于所述搭接腔体内；以及，
BC柱连接结构，包括内外向设置的BC柱连接内板、滑移门上导轨安装板以及滑移门上导轨安装加强板，所述BC柱连接内板和/或所述滑移门上导轨安装板和/或滑移门上导轨安装加强板部分处于所述搭接腔体内。
在一些实施例中，在所述搭接腔体内，所述A柱上加强板与所述滑移门上导轨安装加强板呈搭接设置，且所述A柱上加强板与所述滑移门上导轨安装加强板均与所述B柱外板贴接。
在一些实施例中，在所述搭接腔体内，所述A柱上内板与所述BC柱连接内板呈搭接设置，且所述A柱上内板与所述BC柱连接内板均与所述B柱内板贴接。
在一些实施例中，所述B柱内板中部内凹设置和/或所述B柱外板中部外凸设置，以使得所述B柱内板与所述B柱外板之间形成型腔，所述型腔连通所述搭接腔体。
在一些实施例中，所述汽车B柱上接头结构还包括设于所述型腔上端的安全带调节安装板，所述安全带调节安装板中部内凹设置；和/或，
所述汽车B柱上接头结构还包括设于所述型腔下端的B柱加强板，所述B柱加强板中部外凸设置。
在一些实施例中，所述BC柱连接内板的下端向外弯折形成搭接部，所述搭接部向内凹设，所述搭接部与所述型腔的内壁面贴接，所述BC柱连接内板的上端与所述搭接腔体的内壁面贴接。
在一些实施例中，所述BC柱连接内板与所述滑移门上导轨安装板的外形相适配。
在一些实施例中，所述汽车B柱上接头结构还包括天窗结构，所述天窗结构还包括呈环形设置的天窗加强板，所述天窗加强板与所述A柱上内板、所述A柱上加强板、所述BC柱连接内板以及所述滑移门上导轨安装板连接。
在一些实施例中，所述天窗加强板一体成型设置。
本发明还提出一种汽车，所述汽车包括汽车B柱上接头结构，所述汽车B柱上接头结构包括：
B柱结构，包括内外向设置的B柱内板以及B柱外板，所述B柱内板的上端部与所述B柱外板的上端部之间间隔形成搭接腔体；
A柱结构，包括内外向设置的A柱上内板以及A柱上加强板，所述A柱上内板和/或所述A柱上加强板部分处于所述搭接腔体内；以及，
BC柱连接结构，包括内外向设置的BC柱连接内板、滑移门上导轨安装板以及滑移门上导轨安装加强板，所述BC柱连接内板和/或所述滑移门上导轨安装板和/或滑移门上导轨安装加强板部分处于所述搭接腔体内。
本发明提供的技术方案中，所述B柱结构包括内外向设置的B柱内板以及B柱外板，所述A柱结构包括内外向设置的A柱上内板以及A柱上加强板，所述BC柱连接结构包括内外向设置的BC柱连接内板、滑移门上导轨安装板以及滑移门上导轨安装加强板，所述B柱内板的上端部与所述B柱外板的上端部之间间隔形成搭接腔体，腔体结构强度、刚度均较好，所述A柱上内板和/或所述A柱上加强板部分处于所述搭接腔体内，所述BC柱连接内板和/或所述滑移门上导轨安装板和/或滑移门上导轨安装加强板部分处于所述搭接腔体内，提升了所述B柱上接头的搭接刚度，不仅能有效支撑整个滑移门，防止滑移门安装框架因为刚度不足而变形产生异响，还能在侧面碰撞中最大限度承受载荷，防止在碰撞中断裂失效。
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为本发明提供的汽车B柱上接头结构的一实施例的立体结构示意图；
图2为图1中汽车B柱上接头结构(第一角度)的立体分解结构示意图；
图3为图1中汽车B柱上接头结构(第二角度)的立体分解结构示意图；
图4为图1中汽车B柱上接头结构(局部)的立体结构示意图；
图5为图1中汽车B柱上接头结构(局部)的立体结构示意图；
图6为图1中B柱结构(部分)的立体结构示意图；
图7为图1中汽车B柱上接头结构(局部)的立体结构示意图；
图8为图7中沿A-A向的剖视结构示意图；
图9为图1中汽车B柱上接头结构(局部)的立体结构示意图；
图10为图9中沿B-B向的剖视结构示意图；
图11为图10中局部C的放大示意图；
图12为图1中天窗结构的俯视示意图；
图13为图1中BC柱连接内板的立体结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 汽车B柱上接头结构 3 BC柱连接结构
1 B柱结构 31 BC柱连接内板
11 B柱内板 32 滑移门上导轨安装板
12 B柱外板 33 滑移门上导轨安装加强板
13 搭接腔体 4 天窗结构
14 B柱加强板 41 天窗加强板
15 安全带调节安装板 5 侧围外板
2 A柱结构 a 拼接示意线
21 A柱上内板 b 搭接面
22 A柱上加强板
本发明目的的实现、功能特点及优异效果，下面将结合具体实施例以及附图做进一步的说明。
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。
在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
B柱是汽车的一个重要支撑骨架，将门槛、顶盖、A柱和C柱等区域连接起来，对整车的侧面碰撞安全性、整车强度、刚度和NVH等性能都有极重要的影响。除了一些敞篷跑车外，几乎所有的汽车都会配有B柱，并在B柱上设置前侧门锁扣和后侧门铰链，同时作为安全带的安装位置并实现安全带的高度调节功能。
目前汽车的天窗是一项很常见的配置，天窗，尤其是大天窗/全景天窗对汽车的侧面碰撞和弯扭刚度等产生较大影响。其中连接顶盖的B柱上接头的结构显得尤为重要，特别是滑移门的车型，B柱上接头的设计和搭接位置特别讲究，并直接影响接头的刚度和强度和侧面碰撞性能，现有技术中的B柱上接头还有待优化。
鉴于此，本发明提供一种汽车，所述汽车包括汽车B柱上接头结构，只要是包含由所述汽车B柱上接头结构的汽车均在本发明的保护范围内，图1至图13为本发明提供的汽车B柱上接头结构的一实施例的示意图。
请参阅图1至图6，所述汽车B柱上接头结构100包括B柱结构1、A柱结构2以及BC柱连接结构3，所述B柱结构1包括内外向设置的B柱内板11以及B柱外板12，所述B柱内板11的上端部与所述B柱外板12的上端部之间间隔形成搭接腔体13，所述A柱结构2包括内外向设置的A柱上内板21以及A柱上加强板22，所述A柱上内板21和/或所述A柱上加强板22部分处于所述搭接腔体13内，所述BC柱连接结构3包括内外向设置的BC柱连接内板31、滑移门上导轨安装板32以及滑移门上导轨安装加强板33，所述BC柱连接内板31和/或所述滑移门上导轨安装板32和/或滑移门上导轨安装加强板33均部分处于所述搭接腔体13内。
本发明提供的技术方案中，所述B柱结构1包括内外向设置的B柱内板11以及B柱外板12，所述A柱结构2包括内外向设置的A柱上内板21以及A柱上加强板22，所述BC柱连接结构3包括内外向设置的BC柱连接内板31、滑移门上导轨安装板32以及滑移门上导轨安装加强板33，所述B柱内板11的上端部与所述B柱外板12的上端部之间间隔形成搭接腔体13，腔体结构强度、刚度均较好，所述A柱上内板21和/或所述A柱上加强板22部分处于所述搭接腔体13内，所述BC柱连接内板31和/或所述滑移门上导轨安装板32和/或滑移门上导轨安装加强板33部分处于所述搭接腔体13内，提升了所述B柱上接头的搭接刚度，不仅能有效支撑整个滑移门，防止滑移门安装框架因为刚度不足而变形产生异响，还能在侧面碰撞中最大限度承受载荷，防止在碰撞中断裂失效。
需要说明的是，所述A柱上内板21和/或所述A柱上加强板22部分处于所述搭接腔体13内，可以是仅所述A柱上内板21部分处于所述搭接腔体13内，也可以是仅所述A柱上加强板22部分处于所述搭接腔体13内，也可以是所述A柱上内板21和所述A柱上加强板22均部分处于所述搭接腔体13内，以上均在本发明的保护范围内，在所述A柱上内板21和所述A柱上加强板22均部分处于所述搭接腔体13内的实施例中，所述B柱上接头结构100具有较好的强度。
另外，所述BC柱连接内板31和/或所述滑移门上导轨安装板32和/或滑移门上导轨安装加强板33部分处于所述搭接腔体13内，可以是仅所述BC柱连接内板31部分处于所述搭接腔体13内，也可以是仅所述滑移门上导轨安装板32部分处于所述搭接腔体13内，也可以是仅所述滑移门上导轨安装加强板33部分处于所述搭接腔体13内，也可以是所述BC柱连接内板31、所述滑移门上导轨安装板32以及所述滑移门上导轨安装加强板33中的任意两个均部分处于所述搭接腔体13内，也可以是以上的三者均部分处于所述搭接腔体13内，在所述BC柱连接内板31、所述滑移门上导轨安装板32以及所述滑移门上导轨安装加强板33均部分处于所述搭接腔体13内的实施例中，所述B柱上接头结构100具有较好的强度。
所述A柱上内板21和/或所述A柱上加强板22部分处于所述搭接腔体13内，具体地，一个实施例中，请参阅图4至图6，在所述搭接腔体13内，所述A柱上加强板22与所述滑移门上导轨安装加强板33呈搭接设置，且所述A柱上加强板22与所述滑移门上导轨安装加强板33均与所述B柱外板12贴接，将所述A柱上加强板22与所述滑移门上导轨安装加强板33的连接缝设于所述搭接腔体13内，提高了所述A柱上加强板22与所述滑移门上导轨安装加强板33之间的连接强度。
本发明中不限制所述A柱上加强板22与所述B柱外板12贴接方式，可以是直接贴接，两者之间不连接，也可以是采用结构胶连接的方式，当然，还可以是采用焊接的方式。
本发明中不限制所述滑移门上导轨安装加强板33与所述B柱外板12贴接方式，可以是直接贴接，两者之间不连接，也可以是采用结构胶连接的方式，当然，还可以是采用焊接的方式。
所述BC柱连接内板31和/或所述滑移门上导轨安装板32和/或滑移门上导轨安装加强板33部分处于所述搭接腔体13内，具体地，一个实施例中，请参阅图4至图6，在所述搭接腔体13内，所述A柱上内板21与所述BC柱连接内板31呈搭接设置，且所述A柱上内板21与所述BC柱连接内板31均与所述B柱内板11贴接，所述A柱上内板21与所述BC柱连接内板31的连接缝设于所述搭接腔体13内，提高了所述A柱上内板21与所述BC柱连接内板31之间的连接强度。
对于所述B柱结构1而言，所述B柱内板11与所述B柱外板12均采用强度较高的钢材，如，材质为合金钢材，屈服强度为1180MPa等等，还可以是选择较厚的板材来成型所述B柱内板11与所述B柱外板12，以上均可以增大所述B柱结构1的强度，提升了所述B柱上接头的搭接刚度。
请参阅图7及图8，所述搭接腔体13形成在所述B柱结构1的端部，对于所述B柱结构1的中部而言，所述B柱内板11中部内凹设置和/或所述B柱外板12中部外凸设置，以使得所述B柱内板11与所述B柱外板12之间形成型腔，所述型腔连通所述搭接腔体13，即在所述B柱整体结构内均形成有型腔，进一步提高所述B柱结构1的强度，在侧面碰撞中能最大限度承受载荷，防止在碰撞中断裂失效。
更进一步地，一个实施例中，所述汽车B柱上接头结构100还包括设于所述型腔下端的B柱加强板14，所述B柱加强板14中部外凸设置，所述B柱加强板14与所述B柱外板12的外形相适配，所述B柱加强板14增加所述型腔的壁厚，更进一步提高所述B柱结构1的强度。
在一个实施例中，所述汽车B柱上接头结构100还包括设于所述型腔上端的安全带调节安装板15，所述安全带调节安装板15中部内凹设置，所述安全带调节安装板15与所述B柱内板11的外形相适配，所述安全带调节安装板15增加所述型腔的壁厚，更进一步提高所述B柱结构1的强度，另外，所述安全带调节安装板15设于所述B柱结构1较窄的部位，可以有效加强B柱结构的上端强度，防止碰撞变形和失效。
需要说明的是，在所述B柱内板11上开设有安装孔，以使得所述安全带调节安装板15部分外露，以便于安全带结构的安装。
一个实施例中，在所述B柱外板12外还设有侧围外板5，所述侧围外板5将所述A柱结构1、B柱结构2以及BC柱连接结构3连接为一体，便于提高所述汽车侧围的整体强度。
一个实施例中，请参阅图13，所述BC柱连接内板31的下端向外弯折形成搭接部，所述搭接部向内凹设，所述搭接部与所述型腔的内壁面贴接，所述BC柱连接内板31的上端与所述搭接腔体13的内壁面贴接，所述BC柱连接内板31的上端与所述B柱内板11之间的搭接面b有四处，即所述BC柱连接内板31的本体端面、所述搭接部的内凹处的端面以及处于所述内凹处两侧的两个端面，如此，增加了所述BC柱连接内板31与所述B柱内板11之间的搭接面b积，提高了所述BC柱连接内板31与所述B柱内板11之间的连接强度。
一个实施例中，所述BC柱连接内板31与所述滑移门上导轨安装板32的外形相适配，如，形成有弧形突出部，用于安装滑移门的弧形导轨，并增大了与天窗加强板41的搭接面积，便于支撑所述天窗结构4，增加了整体结构的强度。
一个实施例中，请参阅图9至图11，所述汽车B柱上接头结构100还包括天窗结构4，所述天窗结构4还包括呈环形设置的天窗加强板41，所述天窗加强板41呈回字形结构，两侧与侧围模块搭接，前端与顶盖第一横梁搭接，中间通过翻边与顶盖焊接，并在翻边周围与顶盖贴合，中间形成空腔结构，所述天窗加强板41与所述A柱上内板21、所述A柱上加强板22、所述BC柱连接内板31以及所述滑移门上导轨安装板32连接，如此，可以有力支撑整个天窗的重量，还能在受力时将载荷分散到整个框架，在上述的实施例中，所述BC柱连接内板31、所述滑移门上导轨安装板32以及所述滑移门上导轨安装加强板33部分区域相互叠设，形成三层焊接连接方式。
请参阅图12，本发明不限制所述天窗加强板41的形成方式，可以是一体成型，如，锻造或者铸造的方式，当然，也可以是拼接形成，如，焊接成型方式，如可以根据材料、厚度和承载情况，分成4块，通过激光拼焊或者点焊连接后在冲压成型，其分块可以按照下图的拼接示意线a。
另外，对于本发明中涉及的A柱上内板21、BC柱连接内板31等等也可以一体成型出来，也可以分开，形成不同厚度和材料的零部件分开成型。
以上所述仅为本发明的可选实施例，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B柱上接头结构，其特征在于，包括：
B柱结构，包括内外向设置的B柱内板以及B柱外板，所述B柱内板的上端部与所述B柱外板的上端部之间间隔形成搭接腔体；
A柱结构，包括内外向设置的A柱上内板以及A柱上加强板，所述A柱上内板和/或所述A柱上加强板部分处于所述搭接腔体内；以及，
BC柱连接结构，包括内外向设置的BC柱连接内板、滑移门上导轨安装板以及滑移门上导轨安装加强板，所述BC柱连接内板和/或所述滑移门上导轨安装板和/或滑移门上导轨安装加强板部分处于所述搭接腔体内。
2.如权利要求1所述的汽车B柱上接头结构，其特征在于，在所述搭接腔体内，所述A柱上加强板与所述滑移门上导轨安装加强板呈搭接设置，且所述A柱上加强板与所述滑移门上导轨安装加强板均与所述B柱外板贴接。
3.如权利要求1所述的汽车B柱上接头结构，其特征在于，在所述搭接腔体内，所述A柱上内板与所述BC柱连接内板呈搭接设置，且所述A柱上内板与所述BC柱连接内板均与所述B柱内板贴接。
4.如权利要求1所述的汽车B柱上接头结构，其特征在于，所述B柱内板中部内凹设置和/或所述B柱外板中部外凸设置，以使得所述B柱内板与所述B柱外板之间形成型腔，所述型腔连通所述搭接腔体。
5.如权利要求4所述的汽车B柱上接头结构，其特征在于，所述汽车B柱上接头结构还包括设于所述型腔上端的安全带调节安装板，所述安全带调节安装板中部内凹设置；和/或，
所述汽车B柱上接头结构还包括设于所述型腔下端的B柱加强板，所述B柱加强板中部外凸设置。
6.如权利要求4所述的汽车B柱上接头结构，其特征在于，所述BC柱连接内板的下端向外弯折形成搭接部，所述搭接部向内凹设，所述搭接部与所述型腔的内壁面贴接，所述BC柱连接内板的上端与所述搭接腔体的内壁面贴接。
7.如权利要求1所述的汽车B柱上接头结构，其特征在于，所述BC柱连接内板与所述滑移门上导轨安装板的外形相适配。
8.如权利要求1所述的汽车B柱上接头结构，其特征在于，所述汽车B柱上接头结构还包括天窗结构，所述天窗结构还包括呈环形设置的天窗加强板，所述天窗加强板与所述A柱上内板、所述A柱上加强板、所述BC柱连接内板以及所述滑移门上导轨安装板连接。
9.如权利要求8所述的汽车B柱上接头结构，其特征在于，所述天窗加强板一体成型设置。
10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的汽车B柱上接头结构。
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