CN211281205U - 一种a柱结构及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种A柱结构及车辆，涉及车辆领域。A柱结构包括热成型内板、热成型加强板、侧围外板和钢板适配件。热成型内板包括第一弯折部和位于第一弯折部两侧的第一檐部和第二檐部。热成型加强板包括第二弯折部和位于第二弯折部两侧的第三檐部和第四檐部，第三檐部与第一檐部连接，第四檐部与第二檐部连接。侧围外板设置于热成型加强板背离热成型内板的一侧，一端与第一檐部和第三檐部均连接，另一端悬空设置于背离第二弯折部的一侧。钢板适配件一端与侧围外板悬空设置的一端连接，另一端与第四檐部连接，钢板适配件与侧围外板的连接结构呈帽状。本实用新型的方案可以实现A柱前风窗区域异种材料的连接。

Description

一种A柱结构及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，特别是涉及一种A柱结构及车辆。

背景技术

A柱前风窗区域常规结构中，A柱加强板钢板和A柱内板钢板沿车辆纵向布置与侧围外板钢板构成腔体，通过电阻点焊连接。

目前车身用材主流趋势是要满足既能平衡钢铝混合车身安全性能又能满足轻量化的要求。为了达到更高的安全性能，通常A柱前风窗区域采用热成型A柱加强板(热成型钢板)，热成型A柱内板(热成型钢板)，而为了满足轻量化的要求，通常侧围外板选用轻质的铝合金。以上设置也相应地带来了一些问题，如钢铝异种材料无法使用热连接，目前主要采用铆接(以SPR-Self Piercing Riveting为主)，现有的铆钉连接铝板与两层热成型钢板(抗拉强度＞1000Mpa)所形成的互锁值无法满足预设的要求，影响A柱稳定性。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种可以实现A柱前风窗区域异种材料的连接的钢板适配件。

本实用新型的一个进一步的目的是提供一种可以解决A柱结构连接失效问题的钢板适配件。

特别地，本实用新型提供了一种A柱结构，包括：

热成型内板，呈帽状，包括第一弯折部和位于所述第一弯折部两侧的第一檐部和第二檐部；

热成型加强板，呈帽状，包括第二弯折部和位于所述第二弯折部两侧的第三檐部和第四檐部，所述第三檐部与所述第一檐部连接，所述第四檐部与所述第二檐部连接；

侧围外板，设置于所述热成型加强板背离所述热成型内板的一侧，其一端与所述第一檐部和所述第三檐部均连接，另一端悬空设置于背离所述第二弯折部的一侧；

钢板适配件，其一端与所述侧围外板悬空设置的一端连接，另一端与所述第四檐部连接，且所述钢板适配件构造成在其与所述侧围外板连接后使得所述钢板适配件与所述侧围外板的连接结构呈帽状。

可选地，所述钢板适配件与所述侧围外板悬空设置的一端通过铆接相连。

可选地，所述钢板适配件与所述第四檐部通过焊接相连；

所述第二檐部与所述第四檐部通过焊接相连。

可选地，所述侧围外板与所述第一檐部连接的一端为包边结构，所述包边结构朝向车辆的内部弯折，所述第一檐部和所述第三檐部均设置在所述包边结构内。

可选地，所述第二弯折部具有朝向所述车辆的后方的开口，所述第一弯折部的开口方向与所述第二弯折部的开口方向相反，以使所述热成型内板与所述热成型加强板连接后所述第一弯折部与所述第二弯折部形成横截面为口字形的空腔。

可选地，所述钢板适配件、所述热成型内板和所述热成型加强板三者焊接后的搭接边的总宽度值小于18mm。

可选地，所述热成型内板和所述热成型加强板均采用钢质材料，所述热成型内板和所述热成型加强板的抗拉强度均大于1000Mpa。

可选地，所述侧围外板采用铝材。

可选地，所述钢板适配件呈S型。

特别地，本实用新型还提供一种车辆，包含上述A柱结构。

根据本实用新型的方案，在A柱结构中加设钢板适配件，通过钢板适配件与侧围外板的连接可以将侧围外板的悬空端固定，进一步的，钢板适配件还与热成型加强板连接，而热成型加强板与热成型内板两端均连接，且热成型加强板即热成型内板的一端也均与侧围外板连接。如此，便通过钢板适配件将侧围外板、热成型内板及热成型加强板固定连接。进一步的，钢板适配件与侧围外板铆接，与第四檐部焊接，第四檐部与第二檐部焊接，也即在钢板适配件与热成型加强板及热成型加强板与热成型内板的连接方式上采用焊接的方式取代铆钉连接，可以解决钢铝异种材料无法热连接，铆钉又难以刺穿两层钢板(热成型内板和热成型加强板)的问题，进而可以提升A柱结构的稳定性。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本实用新型的一个实施例的A柱结构示意图。

具体实施方式

图1是根据本实用新型的一个实施例的A柱结构示意图。需要特别说明的是，图1所示的结构是A柱的横截面。如图1所示，本实用新型提供了一种A柱结构，包括热成型内板、热成型加强板、侧围外板1和钢板适配件4。热成型内板呈帽状，包括第一弯折部3和位于第一弯折部3两侧的第一檐部10和第二檐部12。热成型加强板呈帽状，包括第二弯折部2和位于第二弯折部2两侧的第三檐部11和第四檐部13，第三檐部11与第一檐部10连接，第四檐部13与第二檐部12连接。侧围外板1设置于热成型加强板背离热成型内板的一侧，其一端与第一檐部10和第三檐部11均连接，另一端悬空设置于背离第二弯折部2的一侧。钢板适配件4其一端与侧围外板1悬空设置的一端连接，另一端与第四檐部13连接，且钢板适配件4构造成在其与侧围外板1连接后使得钢板适配件4与侧围外板1的连接结构呈帽状，连接后的钢板适配件4和侧围外板1作为挡风玻璃6的涂胶安装面。如图1所示，A柱结构还包括外饰装饰件5，与车辆的挡风玻璃6连接，设置在侧围外板1背离第二弯折部2的一侧。

根据本实施例的方案，在A柱结构中加设钢板适配件，通过钢板适配件与侧围外板的连接可以将侧围外板的悬空端固定，进一步的，钢板适配件还与热成型加强板连接，而热成型加强板与热成型内板两端均连接，且热成型加强板即热成型内板的一端也均与侧围外板连接。如此，便通过钢板适配件将侧围外板、热成型内板及热成型加强板固定连接。

可选地，在一个实施例中，钢板适配件4与侧围外板1悬空设置的一端通过铆接相连。在一个优选地实施例中，铆接点的位置如图1中的7。

继续结合图1进行说明，在一个实施例中，钢板适配件4与第四檐部13通过焊接相连，第二檐部12与第四檐部13通过焊接相连。如此设置，便解决了侧围外板与热成型加强板及热成型加强板与热成型内板的连接问题，因为侧围外板为铝材，而热成型加强板为钢材，钢铝异种材料无法进行热连接，目前现有技术中主要采用SPR(自铆接)铆接，而现有的铆钉连接铝板与两层热成型钢板(抗拉强度＞1000Mpa)所形成的互锁值无法满足0.2mm要求。进一步的热成型加强板与热成型内板均为钢材，因铆钉难以刺穿两层钢板(抗拉强度＞800Mpa)而使得其两者不可以采用铆接，现有技术中可以通过软化处理降低热成型内板铆接边的抗拉强度(可以使得其抗拉强度＜800Mpa)，提高SPR成功率，但由于软区过渡区范围较大且不易控制，过渡区表面轮廓度公差±2mm，进而影响连接的稳定性。因而本实施例提供了一种既可以进行铆接有可以进行焊接的钢板适配件，避免SPR铆接连接失效，避免采用热成型零件软化不成熟工艺，减少工艺，最终解决侧围外板与热成型加强板及热成型加强板与热成型内板的连接问题。优选地，在一个实施例中，钢板适配件与热成型加强板及热成型加强板与热成型内板公用一个焊接点，也即如图1所示的8。

可选地，在一个实施例中，侧围外板1与第一檐部10连接的一端为包边结构9，包边结构9朝向车辆的内部弯折，第一檐部10和第三檐部11均设置在包边结构9内。如此，可以将第一檐部10和第三檐部11固定在包边结构9中，进而将侧围外板1、热成型加强板及热成型内板的远离钢板适配件4的一端连接。

可选地，第二弯折部2具有朝向车辆的后方的开口，第一弯折部3的开口方向与第二弯折部2的开口方向相反，以使热成型内板与热成型加强板连接后第一弯折部与第二弯折部形成横截面为口字形的空腔。

可选地，钢板适配件4、热成型内板和热成型加强板三者焊接后的搭接边的总宽度值小于18mm，可以为10mm、11mm、12mm或17mm。在一个优选地实施例中，采用传统电阻焊，三者焊接后的搭接边的总宽度值为16mm，可以减小A柱结构的障碍角。

可选地，热成型内板和热成型加强板均采用钢质材料，两者的抗拉强度均大于1000Mpa。

可选地，侧围外板采用铝材。

可选地，钢板适配件呈S型。

特别地，本实用新型还提供一种车辆，包含上述A柱结构，可以提升A柱的连接稳定性，减小A柱的障碍角。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种A柱结构，其特征在于，包括：

热成型内板，呈帽状，包括第一弯折部和位于所述第一弯折部两侧的第一檐部和第二檐部；

热成型加强板，呈帽状，包括第二弯折部和位于所述第二弯折部两侧的第三檐部和第四檐部，所述第三檐部与所述第一檐部连接，所述第四檐部与所述第二檐部连接；

侧围外板，设置于所述热成型加强板背离所述热成型内板的一侧，其一端与所述第一檐部和所述第三檐部均连接，另一端悬空设置于背离所述第二弯折部的一侧；

钢板适配件，其一端与所述侧围外板悬空设置的一端连接，另一端与所述第四檐部连接，且所述钢板适配件构造成在其与所述侧围外板连接后使得所述钢板适配件与所述侧围外板的连接结构呈帽状。

2.根据权利要求1所述的A柱结构，其特征在于，所述钢板适配件与所述侧围外板悬空设置的一端通过铆接相连。

3.根据权利要求1所述的A柱结构，其特征在于，所述钢板适配件与所述第四檐部通过焊接相连；

所述第二檐部与所述第四檐部通过焊接相连。

4.根据权利要求1-3任一项所述的A柱结构，其特征在于，所述侧围外板与所述第一檐部连接的一端为包边结构，所述包边结构朝向车辆的内部弯折，所述第一檐部和所述第三檐部均设置在所述包边结构内。

5.根据权利要求4所述的A柱结构，其特征在于，所述第二弯折部具有朝向所述车辆的后方的开口，所述第一弯折部的开口方向与所述第二弯折部的开口方向相反，以使所述热成型内板与所述热成型加强板连接后所述第一弯折部与所述第二弯折部形成横截面为口字形的空腔。

6.根据权利要求5所述的A柱结构，其特征在于，所述钢板适配件、所述热成型内板和所述热成型加强板三者焊接后的搭接边的总宽度值小于18mm。

7.根据权利要求1-3和5-6任一项所述的A柱结构，其特征在于，所述热成型内板和所述热成型加强板均采用钢质材料，所述热成型内板和所述热成型加强板的抗拉强度均大于1000Mpa。

8.根据权利要求1-3和5-6任一项所述的A柱结构，其特征在于，所述侧围外板采用铝材。

9.根据权利要求1-3和5-6任一项所述的A柱结构，其特征在于，所述钢板适配件呈S型。

10.一种车辆，其特征在于，包含权利要求1-9任一项所述的A柱结构。

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