一种汽车车身铰链柱支撑结构的制作方法

本实用新型属于汽车车身零部件技术领域，更具体地说，是涉及一种汽车车身铰链柱支撑结构。

背景技术：

目前，汽车安全领域碰撞安全的标准和要求越来越严格，行业内较为主流的安全评价标准c-ncap和euroncap中考察的工况均已50公里以上的高速碰撞为主。在高速前碰撞工况中，碰撞力的有效传递对车辆框架结构的设计至关重要。所以，要求在传递路径的结构设计中充分考虑到承力部件之间的有效搭接，关键截面型腔内的加强结构也要充分考虑。然而，随着能源资源的日益减少，为了减少动力能源的消耗，车辆的轻量化设计已成为当今汽车设计中的主要维度。完整的，充分的框架结构设计带来的重量、成本增加与轻量化设计需同步考虑。寻求最优的结构设计方案，既可以保证性能要求又可以在不增加成本的同时控制零部件的重量是汽车设计的趋势。目前的车身框架结构对前碰传力路径的设计有两种形式。一种是铰链柱内部加强结构采用板式加强结构，加强板与铰链柱外板采用点焊连接。并且前挡板没有连接前纵梁根部与铰链柱的支撑结构，前纵梁的碰撞力没有路径传递到铰链柱，从而向后传递。即便是有前挡板斜撑的传递路径，当前部碰撞力通过斜撑传递到铰链柱内板时，由于截面内无有效的支撑结构，会导致铰链柱内板出现较大变形，导致前挡板侵入量得不到有效控制；另外一种是部分车型铰链柱型腔内会采用铰链柱截面支撑结构，可以很好的承接前部碰撞力。但多为两个及以上零部件组合焊接结构，冲压模具费用和焊接工序较多，重量和成本方面都有较大改善空间。因此，现有技术中的结构都无法有效满足车辆性能要求。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单，在汽车发生前部碰撞后，碰撞力能够自纵梁通过前挡板斜撑传递至铰链柱，再使碰撞力通过铰链柱传递至上a柱和门槛两大主要传力路径，实现碰撞力的顺畅传递，对改善前挡板侵入量有较大益处，保持乘员舱完整性，为车内乘员争取更大的生存空间，提高性能安全，同时满足车辆轻量化要求的汽车车身铰链柱支撑结构。

要解决以上所述的技术问题，本实用新型采取的技术方案为：

本实用新型为一种汽车车身铰链柱支撑结构，所述的汽车车身铰链柱支撑结构包括前纵梁、前挡板横梁、前挡板斜撑件、铰链柱，所述的前挡板横梁和前挡板斜撑件分别与前纵梁连接，铰链柱与前挡板斜撑件连接，铰链柱和前挡板斜撑件通过铰链柱支撑件连接，所述的铰链柱支撑件包括呈c字形结构的支撑件本体，支撑件本体上边沿设置向上翻折的上翻边，支撑件本体下边沿设置向下翻折的下翻边，支撑件本体的本体底面通过塞焊方式与铰链柱固定连接，所述的铰链柱支撑件的上翻边和下翻边分别通过塞焊方式与前挡板斜撑件一端固定连接，前挡板斜撑件一侧侧面与前挡板固定连接。

所述的前挡板斜撑件一端设置向上翻折的斜撑件上翻边和向下翻折的斜撑件下翻边，所述的铰链柱支撑件的上翻边与斜撑件上翻边通过塞焊方式固定连接，铰链柱支撑件的下翻边与斜撑件下翻边通过塞焊方式固定连接。

所述的前挡板斜撑件一侧侧面设置向上翻折的斜撑件侧面上翻边和向下翻折的斜撑件侧面下翻边，斜撑件侧面上翻边和斜撑件侧面下翻边分别与前挡板焊接连接。

所述的前挡板斜撑件的支撑件本体包括本体底面、本体上板件、本体下板件，支撑件本体的本体底面、本体上板件、本体下板件为一体式结构，本体底面和本体上板件的内侧面结合部设置上加强筋，本体底面和本体下板件的内侧面结合部设置下加强筋。

所述的汽车车身铰链柱支撑结构的铰链柱一侧设置铰链柱左侧翻折部，铰链柱另一侧设置铰链柱右侧翻折部，所述的前挡板斜撑件一端一侧侧面设置斜撑件左侧翻边，前挡板斜撑件一端另一侧侧面设置斜撑件右侧翻边。

所述的前挡板斜撑件一端与铰链柱连接时，铰链柱左侧翻折部与斜撑件左侧翻边通过塞焊方式连接，铰链柱右侧翻折部与斜撑件右侧翻边通过塞焊方式连接。

采用本实用新型的技术方案，能得到以下的有益效果：

本实用新型所述的汽车车身铰链柱支撑结构，通过铰链柱支撑件的结构设置及其与相关部件的连接，使得整个汽车前纵向的受力结构及碰撞力传递路线更加完整，这样，在汽车发生前部碰撞后，碰撞力自前纵梁传递至前挡板斜撑件，再通过前挡板斜撑件传递至铰链柱，铰链柱支撑件的结构，在受力时具有较好的支撑作用，从而使碰撞力向后传递，使得铰链柱截面完整，控制铰链柱内板变形，使碰撞力通过铰链柱顺利传递至上a柱和门槛两大主要传力路径，实现碰撞力的顺畅传递。有效保护驾乘人员人身安全。与此同时，本实用新型的结构，部件少，性能佳，不需要像现有技术中那样，存在工艺复杂及重量和成本增加的问题，有效满足车辆轻量化需求。本实用新型所述的汽车车身铰链柱支撑结构，结构简单，制造成本低，在汽车发生前部碰撞后，碰撞力能够自纵梁通过前挡板斜撑传递至铰链柱，再使碰撞力通过铰链柱传递至上a柱和门槛两大主要传力路径，实现碰撞力的顺畅传递，对改善前挡板侵入量有较大益处，保持乘员舱完整性，为车内乘员争取更大的生存空间，提高性能安全，同时满足轻量化要求。

附图说明

下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：

图1为本实用新型所述的汽车车身铰链柱支撑结构的整体结构示意图；

图2为本实用新型所述的汽车车身铰链柱支撑结构的搭接关系示意图；

图3为本实用新型所述的汽车车身铰链柱支撑结构的局部搭接关系示意图；

图4为本实用新型所述的汽车车身铰链支撑结构的前挡板斜撑件的轴视结构示意图；

图5为本实用新型所述的汽车车身铰链支撑结构的前挡板斜撑件的正视结构示意图；

图6为本实用新型所述的汽车车身铰链支撑结构的前挡板斜撑件的侧视结构示意图；

附图中标记分别为：1、前纵梁；2、前挡板横梁；3、前挡板斜撑件；4、铰链柱；5、铰链柱支撑件；6、支撑件本体；7、上翻边；8、下翻边；9、本体底面；10、前挡板；11、斜撑件上翻边；12、斜撑件下翻边；13、斜撑件侧面上翻边；15、本体上板件；16、本体下板件；17、下加强筋；18、铰链柱左侧翻折部；19、铰链柱右侧翻折部；20、斜撑件左侧翻边；21、斜撑件右侧翻边。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：

如附图1所示，本实用新型为一种汽车车身铰链柱支撑结构，所述的汽车车身铰链柱支撑结构包括前纵梁1、前挡板横梁2、前挡板斜撑件3、铰链柱4，所述的前挡板横梁2和前挡板斜撑件3分别与前纵梁1连接，铰链柱4与前挡板斜撑件3连接，铰链柱4和前挡板斜撑件3通过铰链柱支撑件5连接，所述的铰链柱支撑件5包括呈c字形结构的支撑件本体6，支撑件本体6上边沿设置向上翻折的上翻边7，支撑件本体6下边沿设置向下翻折的下翻边8，支撑件本体6的本体底面9通过塞焊方式与铰链柱4固定连接，所述的铰链柱支撑件5的上翻边7和下翻边8分别通过塞焊方式与前挡板斜撑件3一端固定连接，前挡板斜撑件3一侧侧面与前挡板10固定连接。上述结构，通过铰链柱支撑件5的结构设置及其与相关部件的连接，使得整个汽车前纵向的受力结构及碰撞力传递路线发生改变，这样，在汽车发生前部碰撞后，碰撞力自前纵梁传递至前挡板斜撑件，再通过前挡板斜撑件传递至铰链柱，铰链柱支撑件的结构，在受力时具有较好的变形力，从而吸收碰撞力，使得铰链柱截面完整，从而控制铰链柱内板变形，使碰撞力通过铰链柱顺利传递至上a柱和门槛两大主要传力路径，实现碰撞力的顺畅传递。有效保护驾乘人员人身安全。与此同时，本实用新型的结构，部件少，性能佳，不需要像现有技术中那样，存在工艺复杂及重量和成本增加的问题，有效满足车辆轻量化需求。本实用新型所述的汽车车身铰链柱支撑结构，在汽车发生前部碰撞后，碰撞力能够自纵梁通过前挡板斜撑传递至铰链柱，再使碰撞力通过铰链柱传递至上a柱和门槛两大主要传力路径，实现碰撞力的顺畅传递，对改善前挡板侵入量有较大益处，保持乘员舱完整性，为车内乘员争取更大的生存空间，提高性能安全，同时满足车辆轻量化要求。

所述的前挡板斜撑件3一端设置向上翻折的斜撑件上翻边11和向下翻折的斜撑件下翻边12，所述的铰链柱支撑件5的上翻边7与斜撑件上翻边11通过塞焊方式固定连接，铰链柱支撑件5的下翻边8与斜撑件下翻边12通过塞焊方式固定连接。上述结构，有效实现前挡板斜撑件和铰链柱支撑件的可靠连接。该结构与现有技术中多个件拼接的铰链柱支撑结构相比，仅通过一个盒子型的部件，就能填充铰链柱整个截面，该结构的上翻边、下翻边分别与铰链柱和前纵梁跟部的前挡板斜撑件对接，从而很好的承接由前挡板斜撑传递到铰链柱的前部碰撞力，达到传统支撑结构的效果。结构简单，重量较低。

所述的前挡板斜撑件3一侧侧面设置向上翻折的斜撑件侧面上翻边13和向下翻折的斜撑件侧面下翻边，斜撑件侧面上翻边13和斜撑件侧面下翻边分别与前挡板10焊接连接。上述结构，实现前挡板斜撑件3与前挡板10之间的可靠连接，有效满足支撑强度要求。

所述的前挡板斜撑件3的支撑件本体6包括本体底面9、本体上板件15、本体下板件16，支撑件本体6的本体底面9、本体上板件15、本体下板件16为一体式结构，本体底面9和本体上板件15的内侧面结合部设置上加强筋，本体底面9和本体下板件16的内侧面结合部设置下加强筋17。上述结构，前挡板斜撑件一体式结构，加工工艺简单，整体重量轻，不会增加整车重量，满足轻量化要求。同时，加强筋的设置，使得前挡板斜撑件的整体支撑强度满足设计要求。

所述的汽车车身铰链柱支撑结构的铰链柱4一侧设置铰链柱左侧翻折部18，铰链柱4另一侧设置铰链柱右侧翻折部19，所述的前挡板斜撑件3一端一侧侧面设置斜撑件左侧翻边20，前挡板斜撑件3一端另一侧侧面设置斜撑件右侧翻边21。所述的前挡板斜撑件3一端与铰链柱4连接时，铰链柱左侧翻折部18与斜撑件左侧翻边20通过塞焊方式连接，铰链柱右侧翻折部19与斜撑件右侧翻边21通过塞焊方式连接。上述结构，通过铰链柱与前挡板斜撑件通过多个翻边部的连接，有效提高连接强度。而塞焊方式为现有技术中的成熟工艺。

本实用新型所述的汽车车身铰链柱支撑结构，通过铰链柱支撑件的结构设置及其与相关部件的连接，使得整个汽车前纵向的受力结构及碰撞力传递路线发生改变，这样，在汽车发生前部碰撞后，碰撞力自前纵梁传递至前挡板斜撑件，再通过前挡板斜撑件传递至铰链柱，铰链柱支撑件的结构，在受力时具有较好的支撑作用，使得铰链柱截面完整，从而控制铰链柱内板变形，使碰撞力通过铰链柱顺利传递至上a柱和门槛两大主要传力路径，实现碰撞力的顺畅传递。有效保护驾乘人员人身安全。与此同时，本实用新型的结构，部件少，性能佳，不需要像现有技术中那样，存在工艺复杂及重量和成本增加的问题，有效满足车辆轻量化需求。本实用新型所述的汽车车身铰链柱支撑结构，结构简单，制造成本低，在汽车发生前部碰撞后，碰撞力能够自纵梁通过前挡板斜撑传递至铰链柱，再使碰撞力通过铰链柱传递至上a柱和门槛两大主要传力路径，实现碰撞力的顺畅传递，对改善前挡板侵入量有较大益处，保持乘员舱完整性，为车内乘员争取更大的生存空间，提高性能安全，同时满足车辆轻量化要求。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围内。