CN212556504U - 一种提高侧面碰撞性能的汽车b柱结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构,包括B柱内板、侧围外板以及侧围外板内侧的B柱加强板,所述的B柱加强板内侧设有B柱中部撑板,所述的B柱中部撑板沿B柱延伸方向的截面呈几字形,所述的B柱内板内侧设有高调器加强板,所述的高调器加强板在沿B柱延伸方向的截面两侧设有锯齿状切边,所述的B柱中部撑板与B柱加强板之间设有点焊点,所述的高调器加强板与B柱内板设有点焊点。本实用新型的一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构,通过在B柱内部增加几字形的B柱中部撑板和高调器加强板,在不增加B柱材料厚度的情况下,使得B柱结构满足,无车框车门车身的侧面碰撞时的强度要求,同时满足车身的轻量化要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车车框架,尤其是一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构。
背景技术
汽车B柱指的是汽车驾驶舱的前座和后座之间,两侧两扇门之间的纵向柱子,从车顶延伸到车底部,从内侧看就是安全带所在的柱子;B柱用于支撑汽车的顶棚,抵抗外力对车框架的弯曲和扭转;安全带的固定以及提高车辆侧面撞击的安全性;目前,市场上的有框车门,B柱腔体的大小平缓过渡,在车辆侧面碰撞的模拟实验中,B柱变形呈现钟摆式变形,即B柱从上到下变形量逐渐增大;其不足之处在于,在无框车门的车辆侧面碰撞的模拟实验中,因为没有车门窗框,B柱承受的力更大,侵入量变大,无法满足侧面碰撞模拟实验中对安全性能的要求。例如,中国专利文献上公开的一种B柱总成,其公开号CN205836952U,包括两根B柱本体,第一横梁,两根B柱加强梁,两根所述B柱本体的顶端位于汽车的后上主梁的上方,底端均连接于汽车对应侧的门槛梁;所述第一横梁的两端搭接固定于汽车对应侧的后上主梁;两根所述B柱加强梁位于两根所述B柱本体的内侧,所述B柱加强梁的下段与所述B柱本体的上段重叠,且所述B柱加强梁的外侧壁与所述B柱本体的内侧壁连接,两根所述B柱加强梁的顶端均支撑汽车的顶盖,底端均连接于所述第一横梁;但是其不足之处在于,虽然减轻了B柱的重量,但是对于无框车门的车辆,B柱的强度远远不够,不适用于无框车门的车辆。
实用新型内容
本实用新型是为了克服现有技术B柱的强度不适用于无框车门的车辆的问题,提供一种适用于无框车门汽车的提高侧面碰撞性能的B柱结构。
为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构,包括B柱内板、侧围外板以及侧围外板内侧的B柱加强板,其特征是,所述的B柱加强板内侧设有B柱中部撑板,所述的B柱内板外侧设有高调器加强板,所述的B柱中部支撑板设置在B柱的上部,所述的高调器加强板设置在B柱的上端,所述的B柱中部撑板与B柱加强板之间设有点焊点,所述的高调器加强板与B柱内板设有点焊点;无框车门结构侧碰时变形模式较差,一般为了使得B柱满足侧面碰撞的模拟,一般会加厚B柱加强板和B柱内板的材料强度,使得B柱再侧面碰撞的模拟实验中有足够的强度;但是这样虽然提高了强度,但是增加了成本,也使得冲压的工艺难度增加,不利于生产,并且车身的重量增大,不利于车的轻量化要求,本设计不加厚B柱加强板和B柱内板,通过加装B柱中部撑板和高调器加强板,使得车辆满足侧面碰撞模拟实验中的强度要求,通过实现车身的轻量化要求。
作为优选,所述的B柱中部撑板沿B柱延伸方向的横截面呈几字形,所述的B柱中部撑板几字形顶部设有一个内凹结构,所述的B柱中部撑板几字形两侧面与B柱加强板之间的夹角为70至90度,所述的高调器加强板与B柱加强板形成的横截面面积大于B柱中部支撑板与B柱加强板形成的横截面面积;将B柱中部撑板设计成几字形,并且顶部设有一个内凹的结构,使得车身在受到侧面碰撞的时候,B柱加强板受力发生形变,向内挤压,从而将碰撞的能量传递给B柱中部撑板,使得 B柱中部撑板的几字形两侧的板发生形变,内凹处向边缘发生形变,将能量转化为钢板的形变能,将B柱中部撑板设计成夹角70至90度的几字形扩大了形变的长度和空间,减小了侧面碰撞模拟实验中对B柱内板的影响,从而满足侧面碰撞模拟实验中的强度要求,高调器加强板与B柱加强板形成的截面大小大于B柱中部支撑板与B柱加强板形成的截面,使得两块板之间有一定距离不会发生干涉。
作为优选,所述的B柱中部撑板与B柱加强板之间在几字形两边共设有8至12个点焊点,所述的点焊点均匀设置在B柱中部撑板与B柱加强板之间的两侧连接面上;通过均匀分布的十个点焊点,使得B柱中部撑板能够满足车辆检测时的焊接要求,并且提高了美观性。
作为优选,B柱中部支撑板设置在B柱延伸方向的长度为15至25厘米,所述的B柱中部撑板是由钢板制成,所述的B柱中部撑板厚度为1至2毫米;对于B柱中部撑板而言,需要将它加工部成几字形,所以需要很高的塑性,又同时要承受侧面碰撞,需要有很强的强度,使用HC340/590DP及其同类的钢材,使得B柱中部撑板在兼顾高强度也能有一定成形性,使用1至2毫米的钢板,在满足强度的情况下,尽可能地减小质量,满足轻量化要求。
作为优选,所述的高调器加强板在沿B柱延伸方向的横截面两侧设有锯齿状切边,所述的高调器加强板在沿B柱延伸方向的横截面两侧与B柱内板和B柱加强版之间,在锯齿状切边的缺口位置设有焊点;通过在缺口的焊点,将高调器加强板、B柱内板、B柱加强版和侧围外板四块板得以固定在一起,同时避免出现了四层板通过一个焊点进行焊接的情况,提高了B柱结构的稳定性和可靠性,增大了B柱在侧面碰撞模拟实验中的强度。
作为优选,所述的高调器加强板中间与B柱内板连接面设有点焊点;高调器加强板两侧与B柱内板有固定的焊点,在连接面上再进行点焊,使得高调器加强板能够比较稳定再固定在B柱内板上,不会因为距离过近而发生碰撞,影响车辆行驶过程中的舒适性。
作为优选,其特征是,所述的B柱中部撑板与B柱内板之间设有间隙,所述的间隙距离为3至7毫米;因为B柱中部撑板在模拟中会发生形变挤压B柱内板,所以要有一定的空间让B柱中部撑板发生形变,并且不能距离不能过大,否侧会影响B柱整体的大小,会影响车辆的整体美观,设置合适的距离3至7毫米,在保证有一定变形空间的情况下,不影响B柱的结构。
因此,本实用新型具有如下有益效果:(1)减小侧面碰撞模拟实验中的侵入量;(2)不加厚B柱加强板,满足轻量化的要求。
附图说明
图1是一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构的结构示意图;
图2是一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构的截面图;
图3是B柱加强板和B柱中部撑板焊接的结构示意图;
图4是高调器加强板在B柱结构上焊接的结构示意图。
1,B柱内板;2,侧围外板;3,B柱加强板;4,B柱中部撑板;5,高调器加强板;6,焊点。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图对本实用新型的实施方式进行进一步的说明。
实施例1
如图2所示实施例1中,一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构,包括B柱内板1、侧围外板2以及侧围外板内侧的B柱加强板3,其特征是,所述的B柱加强板内侧设有B柱中部撑板4,所述的B柱内板外侧设有高调器加强板5,所述的B柱中部支撑板设置在B柱的上部,在B柱延伸方向的长度为二十厘米,所述的B柱中部撑板沿B柱延伸方向的横截面呈几字形,所述的B柱中部撑板几字形顶部设有一个内凹结构,所述的B柱中部撑板几字形两侧面与B柱加强板之间的夹角为70至90度,所述的B柱中部撑板厚度为1.4毫米,所述的B柱中部撑板是由HC340/590DP钢材制得,所述的高调器加强板与B柱加强板形成的横截面面积大于B柱中部支撑板与B柱加强板形成的横截面面积,所述的B柱中部撑板与B柱内板之间设有间隙,所述的间隙距离为5毫米,所述的高调器加强板设置在B柱的上端,所述的B柱中部撑板与B柱加强板之间在几字形两边共设有10个点焊点6,所述的点焊点均匀设置在B柱中部撑板与B柱加强板之间的两侧连接面上,所述的高调器加强板在沿B柱延伸方向的横截面两侧设有锯齿状切边,所述的高调器加强板在沿B柱延伸方向的截面两侧与B柱内板和B柱加强版之间,在锯齿状切边的缺口位置设有焊点, 所述的高调器加强板中间与B柱内板连接面设有点焊点。
安装时,先将B柱内板固定在车架上,安装并点焊高调器加强板;再将B柱中部撑板点焊在B柱加强板上,再将B柱加强板固定在B柱内板上,并在高调器加强板的缺口处进行焊接,固定B柱加强板,最后将汽车外侧的侧围外板焊接在B柱加强板上,完成安装;在侧面碰撞的实验中,外侧的碰撞力使得侧围外板和B柱加强板发生形变,并向内挤压, 几字形的B柱中部撑板两侧向车内挤压,并发生形变,吸收碰撞产生的能量;B柱中部撑板向内挤压,因为有高调器加强板,进一步减少了B柱内板向内挤压的形变,减小侧面碰撞模拟实验中的侵入量,并且不对材料进行加厚,满足车身的轻量化要求。
Claims (7)
1.一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构,包括B柱内板(1)、侧围外板(2)以及侧围外板内侧的B柱加强板(3),其特征是,所述的B柱加强板内侧设有B柱中部撑板(4),所述的B柱内板外侧设有高调器加强板(5),所述的B柱中部支撑板设置在B柱的上部,所述的高调器加强板设置在B柱的上端,所述的B柱中部撑板与B柱加强板之间设有点焊点(6),所述的高调器加强板与B柱内板设有点焊点。
2.根据权利要求1所述的一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构,其特征是,所述的B柱中部撑板沿B柱延伸方向的横截面呈几字形,所述的B柱中部撑板几字形顶部设有一个内凹结构,所述的B柱中部撑板几字形两侧面与B柱加强板之间的夹角为70至90度,所述的高调器加强板与B柱加强板形成的横截面面积大于B柱中部支撑板与B柱加强板形成的横截面面积。
3.根据权利要求2所述的一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构,其特征是,所述的B柱中部撑板与B柱加强板之间在几字形两边共设有8至12个点焊点,所述的点焊点均匀设置在B柱中部撑板与B柱加强板之间的两侧连接面上。
4.根据权利要求1所述的一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构,其特征是,B柱中部支撑板设置在B柱延伸方向的长度为15至25厘米,所述的B柱中部撑板是由钢板制成,所述的B柱中部撑板厚度为1至2毫米。
5.根据权利要求1所述的一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构,其特征是,所述的高调器加强板在沿B柱延伸方向的横截面两侧设有锯齿状切边,所述的高调器加强板在沿B柱延伸方向的横截面两侧与B柱内板和B柱加强版之间,在锯齿状切边的缺口位置设有焊点。
6.根据权利要求5所述的一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构,其特征是,所述的高调器加强板中间与B柱内板连接面设有点焊点。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种提高侧面碰撞性能的汽车B柱结构,其特征是,所述的B柱中部撑板与B柱内板之间设有间隙,所述的间隙距离为3至7毫米。
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