CN109591894B - 车辆前柱总成及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆前柱总成及汽车。车辆前柱总成包括：各独立成型且相连接的上加强板和下加强板；上铰链板，上铰链板设置在上加强板上；各独立成型且相连接前柱支撑板和下铰链板，前柱支撑板连接在下加强板背向上加强板的一侧，下铰链板背向下加强板；前围支撑板，前围支撑板连接在下铰链板与前柱支撑板的连接处。汽车包括前轮罩侧边梁外板和车辆前柱总成，上加强板、下加强板均与前轮罩侧边梁外板贴合连接。本发明提供的车辆前柱总成及汽车，增加了前柱在正面高速碰撞或偏置碰时的抗弯折能力，有效分散受力，减少了前柱在正面高速碰撞或偏置碰时的变形，保持前柱的稳定性，增加整车的安全性。

Description

车辆前柱总成及汽车

技术领域

本发明涉及车辆零部件技术领域，尤其涉及一种车辆前柱总成及汽车。

背景技术

前柱位于车辆的两侧，是连接车顶和前舱的连接柱，同时以预定角度倾斜以便支撑前门。

图1为现有技术中前柱的结构示意图。如图1所示，现有技术中，前柱包括位于车身内的立面结构1′和车身外加强板2′，立面结构1′的顶部和底部均设置有连接加强板，位于立面结构1′顶部的连接加强板与车身外加强板2′相连接；位于立面结构1′底部的连接加强板与门槛3′相连接。发明人在实现发明创造的过程中发现，上述立面结构1′的顶部和底部在连接处存在以下不足：第一，车身外加强板2′倾斜设置，立面结构1′顶部的连接加强板与车身外加强板2′弯转连接，立面结构1′底部的连接加强板与门槛3′接近垂直设置，立面结构1′底部的连接加强板与门槛3′同样弯转连接；在受到正面高速碰撞时以上两个弯转连接处不能有效地向车辆的后方传递受力，两个弯转处容易发生扭曲折弯，不利于受力传递分散；第二，前柱主体结构强度低和稳定性差，在正面碰撞或偏置碰时容易出现支撑保护不当的问题，造成乘员舱较为严重的撞击变形，对乘客和驾驶员的行车安全产生严重的安全隐患。

因此，有必要解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供一种车辆前柱总成及汽车，以解决现有技术中存在的问题，增加前柱在正面高速碰撞或偏置碰时的抗弯折能力，有效分散受力，减少前柱在正面高速碰撞或偏置碰时的变形，保持前柱的稳定性，增加整车的安全性。

本发明提供了一种车辆前柱总成，包括：各独立成型且相连接的上加强板和下加强板；上铰链板，所述上铰链板设置在所述上加强板上；各独立成型且相连接的前柱支撑板和下铰链板，所述前柱支撑板连接在所述下加强板背向所述上加强板的一侧，所述下铰链板背向所述下加强板；前围支撑板，所述前围支撑板安装在所述下铰链板与所述前柱支撑板的连接处。本实施例增加上加强板与后方车身在弯转连接处的稳定性，避免弯转连接处发生扭曲弯折；增设的前围支撑板可以增加下铰链板的结构强度，减小下铰链板的形变量，避免下铰链板安装在下加强板上后，在弯转连接处发生扭曲变形，增加了前柱的整体强度，提高了整车碰撞安全性，保证了整车的行车安全和结构强度，提高了市场竞争力。

可选的，所述车辆前柱总成还包括门槛前段，所述门槛前段与所述下加强板相连接。下加强板将正面碰撞或偏置碰后的受力传递至门槛前段，起到了分散车身前部受力的作用，有利于减少车身前部形变。

可选的，所述车辆前柱总成还包括门槛中段，所述门槛中段包括相对设置的连接端和延伸端，所述连接端与所述门槛前段上背向前轮的一侧相连接，所述延伸端朝远离所述前轮的方向延伸。门槛中段起到进一步地传递受力的作用，有利于车身受力的进一步地分散传递。

可选的，所述车辆前柱总成还包括前段加强板，所述门槛前段和所述门槛中段上均贴合设置有所述前段加强板。前段加强板可以起到增加门槛前段结构稳定性的效果，进一步地减小门槛前段形变，保障受力稳定传递。

可选的，所述前围支撑板与所述前柱支撑板、所述前围支撑板与所述下铰链板之间均留有间隙，所述前围支撑板、所述前柱支撑板、以及所述下铰链板围合成封闭腔体。前围支撑板、前柱支撑板、下铰链板形成盒式的封闭结构，为前柱支撑板和下铰链板发生形变时留出一定的空间安全和缓冲余量，增加了前柱中部的缓冲性能。

可选的，所述前围支撑板位于所述下铰链板朝向车内的一侧。前围支撑板安装在前舱车身上，与前舱车身一体安装在下铰链板上，从车身内部支撑前舱车身，为前舱车身提供双重安全支撑。

可选的，所述上加强板与所述下加强板焊接相连，所述前柱支撑板与所述下铰链板焊接相连。焊接具有连接强度高，连接过程稳定可靠的优势。

可选的，所述上加强板、所述下加强板、所述前柱支撑板、以及所述下铰链板共面设置。可以增加前柱的整体强度，提高稳定性。

基于同一发明构思，本发明还提供了一种汽车，包括前轮罩侧边梁外板，还包括以上任意一项所述的车辆前柱总成，所述上加强板、所述下加强板均与所述前轮罩侧边梁外板贴合连接。通过连接关系，前轮罩侧边梁外板将受力传递至所述上加强板、所述下加强板，并通过所述上加强板、所述下加强板向车身后部传递，分散车身前部受力，减少车身前部形变，提高车身前部的安全性。

可选的，所述前轮罩侧边梁外板与所述上加强板贴合焊接，所述前轮罩侧边梁外板与所述下加强板贴合焊接。焊接具有连接强度高，连接过程稳定可靠的优势，且连接处无需多余部件，节省了空间，便于后续安装其他部件。

本发明提供的车辆前柱总成及汽车，上加强板、下加强板、以及上铰链板共同增加了前柱上部结构强度，增加上加强板与后方车身在弯转连接处的稳定性，避免弯转连接处发生扭曲弯折，有利上加强板向后方的上部车身传递碰撞作用力；前柱支撑板和下铰链板是前柱中部重要的受力部件，前围支撑板增加了下铰链板和前柱支撑板的结构强度，可以减少下铰链板和前柱支撑板受力后的形变，增加前柱中部结构的稳定性；增设的前围支撑板可以增加下铰链板的结构强度，减小下铰链板的形变量，避免下铰链板安装在下加强板上后，在弯转连接处发生扭曲变形，有利于通过门槛将前柱下部的受力传递至后方车身的底部，减少车辆前部的变形量；提高整车碰撞安全性，保证了整车的行车安全和结构强度，提高市场竞争力。

附图说明

下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，以助于理解本发明的目的和优点，其中:

图1为现有技术中前柱的结构示意图。

图2为本发明可选实施例提供的前柱的结构示意图。

图3为本发明可选实施例提供的前围支撑板安装在下铰链板上的结构示意图。

具体实施方式

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

图2为本发明可选实施例提供的前柱的结构示意图，图3为本发明可选实施例提供的前围支撑板安装在下铰链板上的结构示意图。如图2至图3所示，本发明可选实施例提供了一种车辆前柱总成，包括：上加强板3、下加强板4、上铰链板2、前柱支撑板5、下铰链板6、以及前围支撑板10。

请同时参照图2至图3，相比于现有技术中上加强板3和下加强板4一体成型，本申请上加强板3和下加强板4各独立成型，可在正面碰撞受力后，上加强板3、下加强板4相对独立发生形变，减少上加强板3和下加强板4整体的变形量，增加前柱上部结构的稳定性。上加强板3的边沿与下加强板4的边沿可以重合相连接，增加连接处的稳定性。所述上铰链板2设置在所述上加强板3上，可以增加上加强板3的强度，在正面碰撞时上加强板3是前柱上部的承力和传递受力的部件，上铰链板2可以减少上加强板3的形变量，增加上加强板3与后方车身在弯转连接处的稳定性，避免弯转连接处发生扭曲弯折，并缓冲一部分碰撞作用，有利于上加强板3向后方车身传递受力。上加强板3、下加强板4、以及上铰链板2共同增加了前柱上部结构的强度，有利上加强板3后方车身在弯转连接处的稳定性，向后方的上部车身传递碰撞作用力，减少车辆前部的形变量，提高安全性。

进一步地，上铰链板2可以贴合设置在上加强板3上，以增加上加强板3的结构强度。

同样的，相比于现有技术中前柱支撑板5与下铰链板6一体成型，前柱支撑板5和下铰链板6各独立成型，可在正面碰撞受力后，前柱支撑板5、下铰链板6相对独立发生形变，减少前柱支撑板5和下铰链板6的变形量，增加前柱中部结构的稳定性。所述前围支撑板10安装在所述下铰链板6与所述前柱支撑板5的连接处。前柱支撑板5和下铰链板6是前柱中部重要的受力部件，前围支撑板10增加了下铰链板6和前柱支撑板5的结构强度，可以减小下铰链板6和前柱支撑板5受力后的形变，增加前柱中部结构的结构强度，对前柱整体起到强有力的支撑。

此外，在实际安装时，增设的前围支撑板10可以增加下铰链板6的结构强度，减小下铰链板6的形变量，保证了下铰链板6弯转连接在门槛上时的结构强度，避免了在弯转连接处发生扭曲变形，有利于通过门槛将前柱下部的受力传递至后方车身的底部，分散前部受力，减少车辆前部的变形量。

本发明实施例提供的车辆前柱总成，上加强板3、下加强板4、以及上铰链板2共同增加了前柱上部结构强度，增加上加强板3与后方车身在弯转连接处的稳定性，避免弯转连接处发生扭曲弯折，有利上加强板3向后方的上部车身传递碰撞作用力；前柱支撑板5和下铰链板6是前柱中部重要的受力部件，前围支撑板10增加了下铰链板6和前柱支撑板5的结构强度，可以减少下铰链板6和前柱支撑板5受力后的形变，增加前柱中部结构的稳定性；增设的前围支撑板10可以增加下铰链板6的结构强度，减小下铰链板6的形变量，避免下铰链板6安装在下加强板4上后，在弯转连接处发生扭曲变形，有利于通过门槛将前柱下部的受力传递至后方车身的底部，通过门槛将前柱下部的受力传递至后方车身的底部，减少车辆前部的变形量；提高整车碰撞安全性，保证了整车的行车安全和结构强度，提高市场竞争力。

在上述实施例的基础上，所述车辆前柱总成还包括门槛前段7，所述门槛前段7与所述下加强板4相连接，下加强板4将正面碰撞后的受力传递至门槛前段7，起到了分散车身前部受力的作用，有利于减少车身前部形变。

进一步地，所述车辆前柱总成还包括门槛中段9，所述门槛中段9包括相对设置的连接端和延伸端，所述连接端与所述门槛前段7上背向前轮的一侧相连接，所述延伸端朝远离所述前轮的方向延伸，门槛中段9起到进一步地传递受力的作用，有利于车身受力的进一步地分散传递。

更进一步地，所述车辆前柱总成还包括前段加强板8，所述门槛前段7和所述门槛中段9上均贴合设置有所述前段加强板8，前段加强板8可以起到增加门槛前段7结构稳定性的效果，进一步地减小门槛前段7形变，保障受力稳定传递。

作为一个可选的实施过程，所述前围支撑板10与所述前柱支撑板5、所述前围支撑板10与所述下铰链板6之间均留有间隙，所述前围支撑板10、所述前柱支撑板5、以及所述下铰链板6围合成封闭腔体。前围支撑板10、前柱支撑板5、下铰链板6形成盒式的封闭结构，为前柱支撑板5和下铰链板6发生形变时留出一定的空间安全和缓冲余量，增加了前柱中部的缓冲性能。

进一步地，所述前围支撑板10位于所述下铰链板6朝向车内的一侧。前围支撑板10焊接在前舱车身上，从车身内部支撑前舱车身，为前舱车身提供双重安全支撑。

可选的，所述上加强板3与所述下加强板4焊接相连，所述前柱支撑板5与所述下铰链板6焊接相连；焊接具有连接强度高，连接过程稳定可靠的优势。

较佳的，所述上加强板3、所述下加强板4、所述前柱支撑板5、以及所述下铰链板6共面设置，以增加前柱的整体强度，提高稳定性。

请参照图2，基于同一发明构思，本发明还提供了一种汽车，包括前轮罩侧边梁外板1和以上所述的车辆前柱总成，所述上加强板3、所述下加强板4均与所述前轮罩侧边梁外板1贴合连接。在正面碰撞时，前轮罩侧边梁外板1是首要的受力部件，通过连接关系，前轮罩侧边梁外板1将受力传递至所述上加强板3、所述下加强板4，并通过所述上加强板3、所述下加强板4向车身后部传递，分散车身前部受力，减少车身前部形变，提高车身前部的安全性。

在上述实施例的基础上，所述前轮罩侧边梁外板1与所述上加强板3贴合焊接，所述前轮罩侧边梁外板1与所述下加强板4贴合焊接。同样的，焊接具有连接强度高，连接过程稳定可靠的优势，且连接处无需多余部件，节省了空间，便于后续安装其他部件。

本发明实施例提供的车辆前柱总成及汽车，上加强板3、下加强板4、以及上铰链板2共同增加了前柱上部结构强度，增加上加强板3与后方车身在弯转连接处的稳定性，避免弯转连接处发生扭曲弯折，有利上加强板3向后方的上部车身传递碰撞作用力；前柱支撑板5和下铰链板6是前柱中部重要的受力部件，前围支撑板10增加了下铰链板6和前柱支撑板5的结构强度，可以减少下铰链板6和前柱支撑板5受力后的形变，增加前柱中部结构的稳定性；增设的前围支撑板10可以增加下铰链板6的结构强度，减小下铰链板6的形变量，避免下铰链板6安装在下加强板4上后，在弯转连接处发生扭曲变形，有利于通过门槛将前柱下部的受力传递至后方车身的底部，通过门槛将前柱下部的受力传递至后方车身的底部，减少车辆前部的变形量；提高整车碰撞安全性，保证了整车的行车安全和结构强度，提高市场竞争力。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种车辆前柱总成，其特征在于，包括：

各独立成型且相连接的上加强板和下加强板；

上铰链板，所述上铰链板设置在所述上加强板上；

各独立成型且相连接的前柱支撑板和下铰链板，所述前柱支撑板连接在所述下加强板背向所述上加强板的一侧，所述下铰链板背向所述下加强板；

前围支撑板，所述前围支撑板安装在所述下铰链板与所述前柱支撑板的连接处；

所述前围支撑板与所述前柱支撑板、所述前围支撑板与所述下铰链板之间均留有间隙，所述前围支撑板、所述前柱支撑板、以及所述下铰链板围合成封闭腔体。

2.根据权利要求1所述的车辆前柱总成，其特征在于，所述车辆前柱总成还包括门槛前段，所述门槛前段与所述下加强板相连接。

3.根据权利要求2所述的车辆前柱总成，其特征在于，所述车辆前柱总成还包括门槛中段，所述门槛中段包括相对设置的连接端和延伸端，所述连接端与所述门槛前段上背向前轮的一侧相连接，所述延伸端朝远离所述前轮的方向延伸。

4.根据权利要求3所述的车辆前柱总成，其特征在于，所述车辆前柱总成还包括前段加强板，所述门槛前段和所述门槛中段上均贴合设置有所述前段加强板。

5.根据权利要求1所述的车辆前柱总成，其特征在于，所述前围支撑板位于所述下铰链板朝向车内的一侧。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的车辆前柱总成，其特征在于，所述上加强板与所述下加强板焊接相连，所述前柱支撑板与所述下铰链板焊接相连。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的车辆前柱总成，其特征在于，所述上加强板、所述下加强板、所述前柱支撑板、以及所述下铰链板共面设置。

8.一种汽车，包括前轮罩侧边梁外板，其特征在于，还包括权利要求1-7任意一项所述的车辆前柱总成，所述上加强板、所述下加强板均与所述前轮罩侧边梁外板贴合连接。

9.根据权利要求8所述的汽车，其特征在于，所述前轮罩侧边梁外板与所述上加强板贴合焊接，所述前轮罩侧边梁外板与所述下加强板贴合焊接。

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