汽车前车门结构及汽车结构的制作方法

本实用新型属于车门设计技术领域，具体涉及一种汽车前车门结构及汽车结构。

背景技术：

现阶段同行业所应用的前车门结构形式是以钣金焊接总成为主，此种前车门结构具有以下不足：由于需要采用钣金焊接工艺，因此，制造过程复杂，耗时长，从而不利于广泛推广使用。

技术实现要素：

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种汽车前车门结构及汽车结构，可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种汽车前车门结构，包括前门内板(10)以及前门外板(20)；

所述前门内板(10)包括前门内板窗框(10.1)以及一体成形于所述前门内板窗框(10.1)下方的前门内板主体(10.2)；所述前门内板(10)采用聚氨酯材料制成；所述前门内板(10)在不同位置开设有安装孔；所述前门内板主体(10.2)的底部向外延伸出曲面定位板(10.3)；

所述前门外板(20)包括前门外板窗框(20.1)以及一体成形于所述前门外板窗框(20.1)下方的前门外板主体(20.2)；所述前门外板(20)采用聚氨酯材料制成；所述前门外板(20)在与所述安装孔对应的位置设置有金属预埋螺母；所述前门外板主体(20.2)的底部为曲面形状，并且，所述前门外板主体(20.2)的底部与所述曲面定位板(10.3)的形状相匹配贴合；

将所述前门外板(20)设置于所述前门内板(10)的外部，并使所述前门外板主体(20.2)的底部贴合于所述曲面定位板(10.3)的正上方进行定位，然后，采用螺栓依次通过各个安装孔并锁紧于对应的金属预埋螺母上，同时，所述前门外板(20)和所述前门内板(10)的接触面采用胶粘结固定，进而使所述前门外板(20)和所述前门内板(10)固定到一起，形成前车门结构。

优选的，所述前门外板(20)和所述前门内板(10)还分别预埋有门锁加强板和铰链加强板。

优选的，所述前门外板(20)和所述前门内板(10)均为模具整体成型件。

本实用新型还提供一种汽车结构，包括上述的汽车前车门结构。

优选的，还包括汽车电池接插件结构。

本实用新型提供的汽车前车门结构及汽车结构具有以下优点：

前车门结构采用螺栓连接及胶粘方式，无需传统工艺上使用的大规模拼焊夹具，如此将动辄上千万的夹具费用简化到百万以内，经济实用，结构简单，定位精准，操作简便，有效提高了前车门装配效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的汽车前车门结构的正面结构示意图；

图2为本实用新型提供的汽车前车门结构的背面结构示意图；

图3为本实用新型提供的前门内板的结构示意图；

图4为本实用新型提供的前门内板窗框的结构示意图；

图5为本实用新型提供的前门内板中的金属预埋件的结构示意图；

图6为本实用新型提供的前门外板的结构示意图；

图7为本实用新型提供的前门外板中的PU填充物的结构示意图；

图8为本实用新型提供的前门外板中的金属预埋件的结构示意图；

图9为本实用新型提供的汽车前车门结构的装配过程示意图；

图10为本实用新型提供的汽车电池接插件结构中接插件公端的结构示意图；

图11为本实用新型提供的汽车电池接插件结构中接插件母端的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种汽车前车门结构，具有以下优点：

1.强度好，重量轻；

2.所有连接件均预埋在树脂材料中，后期装配方便；

3.整车尺寸精度高；

4.将传统的冲压、焊接、喷涂、装配四大工艺简化为注塑加装配，生产线及装配工艺大大简化。

参考图1-图9，本实用新型提供一种汽车前车门结构，包括前门内板10以及前门外板20；

前门内板10包括前门内板窗框10.1以及一体成形于前门内板窗框10.1下方的前门内板主体10.2；前门内板10采用聚氨酯材料制成；前门内板10在不同位置开设有安装孔；前门内板主体10.2的底部向外延伸出曲面定位板10.3；

前门外板20包括前门外板窗框20.1以及一体成形于前门外板窗框20.1下方的前门外板主体20.2；前门外板20采用聚氨酯材料制成；前门外板20在与安装孔对应的位置设置有金属预埋螺母；前门外板主体20.2的底部为曲面形状，并且，前门外板主体20.2的底部与曲面定位板10.3的形状相匹配贴合；

将前门外板20设置于前门内板10的外部，并使前门外板主体20.2的底部贴合于曲面定位板10.3的正上方进行定位，然后，采用螺栓依次通过各个安装孔并锁紧于对应的金属预埋螺母上，同时，前门外板20和前门内板10的接触面采用胶粘结固定，进而使前门外板20和前门内板10固定到一起，形成前车门结构。

另外，，前门外板20和前门内板10还分别预埋有门锁加强板和铰链加强板。

前门外板20和前门内板10均为模具整体成型件。

本实用新型对汽车前车门结构实现了颠覆式的设计。材料上不再使用传统的钢材，而是选用了人工合成的聚氨酯材料，即发泡树脂，此种材料在强度上足以和钢材媲美，但是密度较低，可以有效降低前车门重量；通过模具成型的零件，无需拼焊，利用自身的定位结构，通过螺栓和结构胶连接为总成，装配简单，精度更加容易控制；产品零件成型后最终的外表面不需要再次喷涂，可直接用于装配，省略后期的喷涂工艺。

设计特点说明：

(1)PU填充物根据门外板的形状及相关工艺设计不同的数量及形状，然后在PU的模具中进行加工完成，保证PU填充物的尺寸及性能，包括大一点的窗框PU填充物和一些小一点的其他PU填充物。

(2)金属预埋件为标准螺栓螺母和一些简单的模具冲压件，包括门锁加强板30、铰链加强板40等。

(3)发泡树脂在模具中作好准备工作后，将PU填充物放入模具，金属预埋件再放入模具，闭合模具后注入树脂，加压保温，控制树脂发泡，固化后开模取出，进行切边等精修后完成。

(4)门外板预埋有安装用的螺母，内板相应位置为安装孔，通过螺栓加胶的共同作用使内外板连接为一个牢固的整体。

(5)内外板中需要的各种安装固定用的结构零件在模具中整体成型时一次性完成的，确保各安装结构的尺寸精度。

因此，具有以下优点：

1.采用注塑(内外饰)一体成型，无材料回弹、焊穿、漏焊等传统工艺产生的不良问题。省去车身返修等多个传统生产工位，大大提升前车门品质。

2.装配方便：前车门预埋螺母、螺栓等，装配人员只需以定位销将前车门定位好，锁紧螺栓即可实现前车门装配成型。

3.前车门颜色可由客户任意定制，并且终身保持材料本色，不再产生车身色差、漆流、掉漆等等常见喷涂问题。

4.内外板零件是模具整体成型，所产生的公差可做到最优效果，后续的装配过程更为精确。

本实用新型还提供一种汽车结构，包括上述的汽车前车门结构。还包括汽车电池接插件结构。本实用新型同样对汽车电池接插件结构进行了创新改进，下面详细介绍：

结合图10-图11，汽车电池接插件结构，包括相适配的接插件公端1和接插件母端2；

接插件公端1包括公端座体1.1，公端座体1.1的顶部固定有公端安装固定件1.2，公端安装固定件1.2用于将接插件公端安装固定于电池的底部；公端座体1.1的底部成直线排列有5个公端导向筒，将5个公端导向筒按自一侧向另一侧顺序，依次记为：第1公端导向筒1.3、第2公端导向筒1.4、第3公端导向筒1.5、第4公端导向筒1.6、第5公端导向筒1.7；第2公端导向筒1.4和第3公端导向筒1.5的筒内分别设置有第1正极插针和第1负极插针；第1正极插针和第1负极插针分别与电池的正极端和电池的负极端导通；

接插件母端2包括母端座体2.1，母端座体2.1的底部固定安装有母端安装固定件2.2，母端安装固定件2.2用于将接插件母端安装固定于电池箱的底部；母端座体2.1的顶部中心位置呈直线排列有3个母端导向筒，将3个母端导向筒按自一侧向另一侧顺序，依次记为：第1母端导向筒2.3、第2母端导向筒2.4和第3母端导向筒2.5；第1母端导向筒2.3、第2母端导向筒2.4和第3母端导向筒2.5的筒内分别设置有第1正极插孔、第1负极插孔和第2正极插孔；第1负极插孔与接插件母端总电源负极端导通；第1正极插孔和第2正极插孔以并联方式，与接插件母端总电源正极端导通；在3个母端导向筒的两侧分别安装有第1导向柱2.6和第2导向柱2.7；

当接插件公端1按一种方向插入到接插件母端2时，第1公端导向筒1.3和第5公端导向筒1.7分别套到第1导向柱2.6和第2导向柱2.7的外部，实现导向作用；同时，第3公端导向筒1.5、第4公端导向筒1.6和第5公端导向筒1.7分别套于第1母端导向筒2.3、第2母端导向筒2.4和第3母端导向筒2.5的外部，并实现第1正极插针和第1正极插孔的导通，第1负极插针和第1负极插孔的导通，从而实现了接插件公端1和接插件母端2的电性导通；

当接插件公端1以第3公端导向筒1.5为轴转动180度后，最终实现第1正极插针和第2正极插孔的导通，第1负极插针和第1负极插孔的导通，从而实现了接插件公端1和接插件母端2的电性导通。

对于本实用新型提供的汽车电池接插件结构，其设计特点为：

接插件母端呈直线排列依次设置第1正极插孔、第1负极插孔和第2正极插孔，即：第1负极插孔位于中间位置，其两侧并联设置第1正极插孔和第2正极插孔；而接插件公端设置第2公端导向筒1.4、第3公端导向筒1.5和第4公端导向筒1.6，并且，处于中间位置的第3公端导向筒内置与电池连接的第1负极插针，而位于第3公端导向筒两侧的第2公端导向筒或第4公端导向筒中的任意一个设置与电池连接的第1正极插针。因此，接插件公端采用两种方向插入到接插件母端时，首先都能保证第3公端导向筒内的第1负极插针与第2母端导向筒内的第1负极插孔导通，而第2公端导向筒或第4公端导向筒中的第1正极插针或与第1母端导向筒导通，换方向时与第3母端导向筒导通，从而实现接插件公端和接插件母端的电性导通。

本实用新型提供的汽车电池接插件结构，尤其适用于当电池仓采用矩形截面、电池同样采用矩形截面的情况。因此在此种情况下，由于电池仓和电池截面均为矩形截面，即：具有两个长边和两个短边，所以，当用户手提电池将电池放入到电池仓内时，通过目测即可轻易的判断出长边和短边的情况，进而能实现将电池顺利放入到电池仓内。但是，电池顺利放入到电池仓后，实际上区分两种情况，即：电池的前侧面与电池仓的前侧面接触；或者，电池以轴为中心转动180度后，使电池的后侧面与电池仓的前侧面接触。因此，采用本实用新型提供的汽车电池接插件结构，上述两种电池放置方向，均能够实现电池与电池仓底座的电性导通，实现电池的供电。

在上述结构基础之上，还可进行以下改进：

1、导柱比导向筒提前6mm长度互相插入，使得导向筒互插时同心度和位置度的精度很高；

2、无论公针还是母孔的外面，都设计了绝缘保护套管，同样起到导向和防插损的作用；

3、在接插件公端设置前后两排信号针，信号针主要用于输出电池工作参数，例如，电压，电流、温度值等信号，并且，前排信号针的排列方向与后排信号针的排列方向相反，从而保证接插件公端在两个方向插入到接插件母端时，都能保证信号针的正常工作。

信号针使用弹簧针对应3mm直径铜棒，公差范围大易于防呆，端点接触不会因为斜插而折弯和插损；

4、车身插座使用滚珠平移浮动设计，当车晃动时，可防止把插针损坏，充电插座也有1mm的调节空间；

5、从材料上来说，选用了扭簧结构的大电流母端，有利于提高动态连接性。

6、在工艺上，为了提升安全和工艺稳定，电源插针端头使用绝缘防触手塑胶；电池包内的正负极使用铜排连接，工艺稳定性容易控制，空间排布整齐标准。

本实用新型提供的汽车前车门结构及汽车结构具有以下优点：

前车门结构采用螺栓连接及胶粘方式，无需传统工艺上使用的大规模拼焊夹具，如此将动辄上千万的夹具费用简化到百万以内，经济实用，结构简单，定位精准，操作简便，有效提高了前车门装配效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。