專利名稱：一種前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著碰撞安全越來(lái)越受重視，對(duì)白車身的碰撞性能要求也越來(lái)越高。在正面碰撞和正面偏置碰撞中，前機(jī)艙區(qū)域通過(guò)逐級(jí)潰縮，吸收大部分的碰撞能量(一般> 60%)，剩余能量傳遞至乘員艙。為了保證足夠的乘員生存空間，同時(shí)將加速度控制在人體可以承受的范圍內(nèi)，需要將剩余能量盡可能的較均勻的分散至整個(gè)乘員艙，從而提高整個(gè)白車身的剛度強(qiáng)度和材料性能的利用效率。其中，前立柱和前機(jī)艙搭接區(qū)域的結(jié)構(gòu)對(duì)碰撞能量的有效傳遞起著非常關(guān)鍵的作用?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常先將前立柱與前機(jī)艙的縱梁連接板和側(cè)圍總成焊接，然后再與下車體總成合拼焊接，形成前立柱與前機(jī)艙連接機(jī)構(gòu)。但是該結(jié)構(gòu)對(duì)碰撞能量的傳遞效果差，強(qiáng)度低。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)中的前立柱與前機(jī)艙的前縱梁連接強(qiáng)度低，對(duì)碰撞能量的傳遞效果差的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，其具有較高的強(qiáng)度，可對(duì)受到的碰撞有效的傳遞。本實(shí)用新型公開的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)包括前縱梁、前立柱內(nèi)板和前立柱外板；所述前縱梁端部與前立柱內(nèi)板固定連接，所述前立柱外板固定于前立柱內(nèi)板上，并與前立柱內(nèi)板共同形成前立柱腔體；所述前立柱腔體內(nèi)具有前門限位器支架，所述前門限位器支架位于前縱梁所在水平面下方，并同時(shí)與前立柱內(nèi)板和前立柱外板固定連接；所述前縱梁和前立柱外板同時(shí)與連接板固定連接，所述連接板與前立柱外板最下方的連接點(diǎn)位于前門限位器支架最上端和最下端之間。進(jìn)一步的，在豎直方向上，所述連接板與前立柱外板最下方的連接點(diǎn)位于前門限位器支架最上端到最下端距離的中點(diǎn)。進(jìn)一步的，連接板與前立柱外板最上方的連接點(diǎn)位于前縱梁所在水平面之上。進(jìn)一步的，在豎直方向上，所述連接板與前立柱外板最上方的連接點(diǎn)到最下方的連接點(diǎn)的距離為220-300mm。進(jìn)一步的，所述連接板固定于前立柱外板上遠(yuǎn)離前立柱內(nèi)板的側(cè)面；所述連接板的上部具有向前立柱內(nèi)板方向延伸的第一翻邊，所述第一翻邊位于前縱梁和前立柱外板之間。進(jìn)一步的，所述第一翻邊靠近前立柱外板的端部具有向上延伸的第二翻邊，所述第二翻邊與前立柱外板接觸。進(jìn)一步的，所述連接板的下部具有向前立柱內(nèi)板方向延伸的第三翻邊。進(jìn)一步的，所述第三翻邊與前立柱外板接觸；在第三翻邊與前立柱外板的接觸部位，第三翻邊的形狀與前立柱外板的形狀相匹配。進(jìn)一步的，所述連接板同時(shí)焊接于前縱梁和前立柱外板上。進(jìn)一步的，所述連接點(diǎn)為焊點(diǎn)。本實(shí)用新型中，通過(guò)連接板同時(shí)與前縱梁和前立柱外板固定連接，并且使連接板與前立柱外板最下方的連接點(diǎn)位于前門限位器支架最上端和最下端之間。當(dāng)車輛受到碰撞時(shí)，碰撞能量沿前縱梁進(jìn)行傳遞，經(jīng)過(guò)連接板傳遞到前立柱內(nèi)板和外板上。由于前門限位器支架所在的前立柱內(nèi)板和外板處的剛度比較大，碰撞能量可以通過(guò)連接板更順暢的均勻過(guò)渡到前立柱和側(cè)圍上，避免從前縱梁傳遞到前立柱過(guò)程中出現(xiàn)應(yīng)力集中而導(dǎo)致的前立柱變形，大大提高了安全性能。

圖1是本實(shí)用新型提供的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)的爆炸圖。圖2是本實(shí)用新型提供的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)的裝配狀態(tài)示意圖。圖3是本實(shí)用新型提供的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)中，前立柱外板和連接板的裝配狀態(tài)示意圖。圖4是圖3的爆炸圖。圖5是本實(shí)用新型提供的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)中的連接板結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1、前縱梁；2、前立柱內(nèi)板；3、前立柱外板；4、連接板；41、第一翻邊；42、第二翻邊；43、第三翻邊；44、最下方焊孔；5、前門限位器支架；6、最下方焊點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“縱向”、“徑向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方
位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。本實(shí)用新型公開的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)包括前縱梁、前立柱內(nèi)板和前立柱外板；所述前縱梁端部與前立柱內(nèi)板固定連接，所述前立柱外板固定于前立柱內(nèi)板上，并與前立柱內(nèi)板共同形成前立柱腔體；所述前立柱腔體內(nèi)具有前門限位器支架，所述前門限位器支架位于前縱梁所在水平面下方，并同時(shí)與前立柱內(nèi)板和前立柱外板固定連接；所述前縱梁和前立柱外板同時(shí)與連接板固定連接，所述連接板與前立柱外板最下方的連接點(diǎn)位于前門限位器支架最上端和最下端之間。其中，前縱梁為車身的重要部件，沿汽車的前后方向設(shè)置，其結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有的。如本領(lǐng)域公知的，前立柱內(nèi)板與前縱梁固定連接。前立柱外板疊在前立柱內(nèi)板上，并與前立柱內(nèi)板固定，形成前立柱。前立柱內(nèi)部(即前立柱內(nèi)板和前立柱外板之間)為前立柱腔體。同時(shí)，前立柱腔體內(nèi)還設(shè)置有前門限位器支架，用于對(duì)車輛前門轉(zhuǎn)動(dòng)的角度起到限位作用。通常，該前門限位器支架位于前立柱外板上。前縱梁直接與前立柱內(nèi)板固定連接，同時(shí)，前縱梁通過(guò)本實(shí)用新型公開的連接板與前立柱外板固定連接。本實(shí)用新型中，連接板用于將前縱梁所受到的碰撞能量傳遞給前立柱內(nèi)板和前立柱外板。故，連接板與前立柱外板的固定點(diǎn)的位置至關(guān)重要。本實(shí)用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在發(fā)生碰撞時(shí)，前立柱內(nèi)板和前立柱外板受到垂直于前立柱軸向的沖擊后容易發(fā)生彎曲變形，而前立柱內(nèi)板和前立柱外板后方即為駕駛艙，前立柱內(nèi)板和前立柱外板變形會(huì)嚴(yán)重影響駕駛艙內(nèi)人員的安全。而在前立柱內(nèi)板和前立柱外板上，前門限位器支架所在位置的剛度非常高，根據(jù)本實(shí)用新型，連接板與前立柱外板最下方的連接點(diǎn)位于前門限位器支架最上端和最下端之間，可以有效的將前縱梁傳遞過(guò)來(lái)的碰撞能量順暢的過(guò)渡，避免前立柱內(nèi)板和前立柱外板發(fā)生變形，提高了強(qiáng)度和安全性能。對(duì)于連接板與前縱梁和前立柱外板的固定方式可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的，例如可以直接點(diǎn)焊。由于前立柱外板沿豎直方向設(shè)置，所以連接板與前立柱外板的固定連接點(diǎn)也是從上到下設(shè)置。如前所述，上述連接點(diǎn)可以為焊點(diǎn)。本實(shí)用新型中，連接板與前立柱外板最下方的連接點(diǎn)位于前門限位器支架最上端和最下端之間，以便能順暢的將碰撞能量進(jìn)行傳遞。為了達(dá)到更好的效果，優(yōu)選情況下，在豎直方向上，所述連接板與前立柱外板最下方的連接點(diǎn)位于前門限位器支架最上端到最下端距離的中點(diǎn)。對(duì)于連接板與前立柱外板最上方的連接點(diǎn)，可以位于前縱梁所在水平面。從而從前縱梁到前立柱的方向上，連接板形成“人”字型的能量傳遞通道，對(duì)提高強(qiáng)度十分有利。優(yōu)選情況下，連接板與前立柱外板最上方的連接點(diǎn)位于前縱梁所在水平面之上。根據(jù)本實(shí)用新型，在豎直方向上，所述連接板與前立柱外板最上方的連接點(diǎn)到最下方的連接點(diǎn)的距離為220-300mm。此時(shí)，可以兼顧碰撞能量的傳遞效果和連接板的自重。本實(shí)用新型中，所述連接板固定于前立柱外板上遠(yuǎn)離前立柱內(nèi)板的側(cè)面；所述連接板的上部具有向前立柱內(nèi)板方向延伸的第一翻邊，所述第一翻邊位于前縱梁和前立柱外板之間。當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)，碰撞能量通過(guò)前縱梁沿連接板向前立柱傳遞，本實(shí)用新型中，通過(guò)第一翻邊可加強(qiáng)連接板在碰撞能量傳遞通道上的強(qiáng)度。更優(yōu)選情況下，所述第一翻邊靠近前立柱外板的端部具有向上延伸的第二翻邊，所述第二翻邊與前立柱外板接觸。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，前立柱外板包括外板主體以及從外板主體一邊形成的折部，通過(guò)該折部與前立柱內(nèi)板固定。本實(shí)用新型中，連接板一端固定于前縱梁上，另一端固定于前立柱外板的外板主體面上。前立柱外板的折部向前立柱內(nèi)板方向延伸并與前立柱內(nèi)板固定。本實(shí)用新型通過(guò)將第二翻邊與前立柱外板的折部進(jìn)行接觸，當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)，第一翻邊可以對(duì)連接板起到提高強(qiáng)度的作用，同時(shí)，第二翻邊抵止于折部上，可更好的將碰撞能量傳遞給前立柱內(nèi)板和前立柱外板。為了進(jìn)一步提高強(qiáng)度，優(yōu)選情況下，所述連接板的下部具有向前立柱內(nèi)板方向延伸的第三翻邊。更優(yōu)選情況下，所述第三翻邊與前立柱外板接觸；在第三翻邊與前立柱外板的接觸部位，第三翻邊的形狀與前立柱外板的形狀相匹配。此時(shí)，連接板可將前縱梁傳遞來(lái)的碰撞能量更有效順暢均勻的傳遞到前立柱外板上，對(duì)提高強(qiáng)度更加有利。本實(shí)用新型中，可先將前立柱外板焊接到前立柱內(nèi)板上，然后在補(bǔ)焊工位焊接連接板，使連接板同時(shí)固定連接至前縱梁和前立柱外板上。此時(shí)，還可以避免連接板對(duì)焊接產(chǎn)生影響，可提高焊接質(zhì)量和強(qiáng)度。參見圖1和圖2，本發(fā)明公開的前立柱與前縱梁I連接機(jī)構(gòu)包括前縱梁1、前立柱內(nèi)板2、前立柱外板3和連接板4。前縱梁I的端部與前立柱內(nèi)板2固定連接。前立柱外板3固定于前立柱內(nèi)板2上，并與前立柱內(nèi)板2共同形成前立柱腔體。如圖3和圖4所示，前立柱外板3上固定有前門限位器支架5。具體的，前門限位器支架5位于前立柱外板3朝向前立柱內(nèi)板2的內(nèi)表面上。即前門限位器支架5位于前立柱腔體(圖中未示出)。同時(shí)，連接板4固定于前立柱外板3的外表面上，即連接板4位于前立柱腔體外。其中，連接板4的結(jié)構(gòu)如圖5所示，連接板4的上部具有向前立柱內(nèi)板2方向延伸的第一翻邊41。第一翻邊41右端向上延伸出第二翻邊42。連接板4整體的右邊具有多個(gè)連接孔，本實(shí)施例中，連接孔為用于焊接的焊孔。連接板4右邊緣底端具有最下方焊孔44。同時(shí)，連接板4左下部延伸出第三翻邊43。第三翻邊43的延伸方向與第一翻邊41的延伸方向相同，且第三翻邊43的形狀與前立柱外板3的形狀相匹配。繼續(xù)參見圖3和圖4，連接板4固定到前立柱外板3上之后，最下方焊點(diǎn)6位于前門限位器支架5的最上端和最下端之間。回到圖1和圖2，連接板4固定于前立柱外板3上，連接板4與前立柱外板3最上方的連接點(diǎn)位于前縱梁I所在水平面之上。第一翻邊41位于前縱梁I和前立柱外板3之間，并且第二翻邊42抵于前立柱外板3上。同時(shí)，第三翻邊43也抵于前立柱外板3上。上述結(jié)構(gòu)有效的將前縱梁I傳遞過(guò)來(lái)的碰撞能量順暢的過(guò)渡，避免前立柱內(nèi)板2和前立柱外板3發(fā)生變形，提高了強(qiáng)度和安全性能。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括前縱梁、前立柱內(nèi)板和前立柱外板；所述前縱梁端部與前立柱內(nèi)板固定連接，所述前立柱外板固定于前立柱內(nèi)板上，并與前立柱內(nèi)板共同形成前立柱腔體；所述前立柱腔體內(nèi)具有前門限位器支架，所述前門限位器支架位于前縱梁所在水平面下方，并同時(shí)與前立柱內(nèi)板和前立柱外板固定連接；所述前縱梁和前立柱外板同時(shí)與連接板固定連接，所述連接板與前立柱外板最下方的連接點(diǎn)位于前門限位器支架最上端和最下端之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，其特征在于，在豎直方向上，所述連接板與前立柱外板最下方的連接點(diǎn)位于前門限位器支架最上端到最下端距離的中點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，其特征在于，連接板與前立柱外板最上方的連接點(diǎn)位于前縱梁所在水平面之上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，其特征在于，在豎直方向上，所述連接板與前立柱外板最上方的連接點(diǎn)到最下方的連接點(diǎn)的距離為220-300mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4中任意一項(xiàng)所述的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述連接板固定于前立柱外板上遠(yuǎn)離前立柱內(nèi)板的側(cè)面；所述連接板的上部具有向前立柱內(nèi)板方向延伸的第一翻邊，所述第一翻邊位于前縱梁和前立柱外板之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一翻邊靠近前立柱外板的端部具有向上延伸的第二翻邊，所述第二翻邊與前立柱外板接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、6中任意一項(xiàng)所述的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述連接板的下部具有向前立柱內(nèi)板方向延伸的第三翻邊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第三翻邊與前立柱外板接觸；在第三翻邊與前立柱外板的接觸部位，第三翻邊的形狀與前立柱外板的形狀相匹配。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述連接板同時(shí)焊接于前縱梁和前立柱外板上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述連接點(diǎn)為焊點(diǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)，包括前縱梁、前立柱內(nèi)板和前立柱外板；所述前縱梁端部與前立柱內(nèi)板固定連接，所述前立柱外板固定于前立柱內(nèi)板上，并與前立柱內(nèi)板共同形成前立柱腔體；所述前立柱腔體內(nèi)具有前門限位器支架，所述前門限位器支架位于前縱梁所在水平面下方，并同時(shí)與前立柱內(nèi)板和前立柱外板固定連接；所述前縱梁和前立柱外板同時(shí)與連接板固定連接，所述連接板與前立柱外板最下方的連接點(diǎn)位于前門限位器支架最上端和最下端之間。本實(shí)用新型提供的前立柱與前縱梁連接機(jī)構(gòu)具有較高的強(qiáng)度，可對(duì)受到的碰撞有效的傳遞。
文檔編號(hào)B62D25/04GK202896685SQ20122050613
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者蘇瑞峰, 楊萬(wàn)慶, 王棟良, 周維明, 矯青春, 袁煥泉 申請(qǐng)人:廣州汽車集團(tuán)股份有限公司