汽车侧部边梁结构及汽车的制作方法

本发明涉及汽车车身，特别涉及一种汽车侧部边梁结构。本发明还涉及设有上述汽车侧部边梁结构的汽车。

背景技术：

1、在汽车安全性能设计中，除了正碰、小重叠偏置碰、侧碰以及后碰时的安全性，汽车抵抗顶压的能力，也是非要重要的一个方面。在汽车中，与顶压相关的结构主要包括a柱、顶盖上边梁、b柱、c柱、d柱，以及顶盖横梁等。不过，现有的诸如a柱、顶盖上边梁等一般采用焊合的钣金件，若需要满足抵抗顶压性能要求，就需要采用较厚的钣金，或是需设计较为复杂的造型，以增加钣金件的结构强度。这不仅不利于提升汽车抵抗顶压的能力，同时，也会增加整车制造成本，以及不利于整车的轻量化设计。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种汽车侧部边梁结构，以能够提升汽车抵抗顶压的能力。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种汽车侧部边梁结构，包括沿汽车长度方向由前至后依次连接的a柱、顶盖上边梁和d柱；

4、所述a柱中设有延伸至所述顶盖上边梁中的加强管，所述d柱采用挤压铝型材，且所述a柱、所述顶盖上边梁和所述d柱连接形成上凸的拱形结构。

5、进一步的，所述加强管采用热成型钢、铝合金或纤维增强复合材料中的一种制成；和/或，所述加强管的底端靠近所述a柱的底端设置，所述加强管的顶端靠近c柱设置。

6、进一步的，所述加强管通过fds与所述a柱以及所述顶盖上边梁连接，或者，所述加强管上设有拉铆螺母，所述加强管通过与所述拉铆螺母配合的螺接件连接在所述a柱以及所述顶盖上边梁上。

7、进一步的，所述加强管与所述a柱以及所述顶盖上边梁直接焊接相连，或者，所述加强管上焊接有安装支架，所述安装支架与所述a柱以及所述顶盖上边梁直接焊接相连。

8、进一步的，所述a柱包括扣合相连的a柱内板和a柱加强板，所述顶盖上边梁包括扣合相连的上边梁内板和上边梁加强板，所述a柱内板、所述a柱加强板，以及所述上边梁内板和所述上边梁加强板均采用热成型钢板制成；

9、所述加强管的设于所述a柱上的部分位于所述a柱内板和所述a柱加强板之间，所述加强管的设于所述顶盖上边梁上的部分位于所述上边梁内板和所述上边梁加强板之间。

10、进一步的，所述a柱的上部设有固连在所述加强管一侧的上加强板，所述上加强板沿所述a柱延伸，且所述上加强板的后端延伸至所述顶盖上边梁内，并与所述顶盖上边梁相连。

11、进一步的，所述d柱横截面的外轮廓为封闭的环状；

12、所述d柱内一体成型有隔板，所述隔板由所述d柱的底端延伸至所述d柱的顶端；和/或，所述d柱的两端，以及所述加强管的两端均通过发泡胶或结构胶密封。

13、进一步的，所述d柱通过fds与所述顶盖上边梁连接，所述d柱的后端通过挤压铝型材制成的连接件连接在后地板纵梁上。

14、进一步的，所述后地板纵梁的外侧设有沿汽车宽度方向外伸布置的搭接边，所述搭接边靠近所述后地板纵梁的顶部设置，且所述搭接边的上表面通过倾斜的过渡面与所述后地板纵梁的上表面相连；

15、所述d柱的底端连接在所述连接件的顶部，所述连接件的底部具有搭接在所述后地板纵梁上表面上的第一连接部分，以及搭接在所述搭接边上表面上的第二连接部分，且所述第二连接部分在汽车宽度方向上的宽度由上至下渐小设置，所述第二连接部分的其中一侧搭接在所述过渡面上。

16、相对于现有技术，本发明具有以下优势：

17、本发明所述的汽车侧部边梁结构，通过在a柱和顶盖上边梁中设置加强管，并使得d柱采用挤压铝型材，同时也使得a柱、顶盖上边梁和d柱连接形成上凸的拱形结构。由此，可利用加强管增加a柱和顶盖上边梁的结构强度，可利用挤压铝型材结构强度高的特点，提高d柱的结构强度，也可利用拱形结构强度大的特点，提升依次相连的a柱、顶盖上边梁和d柱所形成的侧部边梁结构整体的结构强度，从而能够通过上述各方面的协同作用，提升汽车抵抗顶压的能力。

18、与此同时，通过加强管的设置，也可使得a柱与顶盖上边梁不必采用较厚的钣金件，以及较为复杂的造型，有助于降低a柱和顶盖上边梁的重量与制造成本。而d柱采用挤压铝型材，也能够利用挤压铝型材重量低，以及易于制造的特点，有助于实现d柱减重，以及降低d柱制造成本。

19、此外，加强管采用热成型钢、铝合金或纤维增强复合材料制成，可保证加强管的使用效果，使得加强管的底端靠近a柱的底端设置，加强管的顶端靠近c柱设置，能够提高正碰或顶压工况下对驾乘人员的保护能力。加强管通过fds与a柱以及顶盖上边梁连接，或者加强管通过与拉铆螺母配合的螺接件连接在a柱以及顶盖上边梁上，此两种方式均具有结构简单，便于安装加强管的优点。通过在加强管上焊接安装支架，并通过安装支架与a柱和顶盖上边梁直接焊接相连，有利于保证加强管的安装精度。

20、其次，通过在a柱的上部设有固连在加强管一侧的上加强板，可进一步提高对a柱的加强效果，并且，上加强板延伸至与顶盖上边梁相连，也能够增加a柱和顶盖上边梁之间连接的可靠性。

21、另外，d柱的外轮廓为封闭的环状，可利用封闭腔体结构强度大的特点，提升d柱的结构强度。d柱内设置隔板，以及d柱与加强管的两端通过发泡胶或结构胶密封，能够进一步提升d柱和加强管的结构强度。d柱和顶盖上边梁通过fds连接，以及d柱通过连接件与后地板纵梁连接，也可便于进行连接，并能够保证连接效果。

22、而连接件采用挤压铝型材，可便于其制备，也能够保证连接件的结构强度。后地板纵梁上搭接边的设置，以及使得连接件上第二连接部分的宽度渐小设置，也能够提高连接件与后地板纵梁之间连接强度。

23、本发明的另一目的在于提出一种汽车，所述汽车中设有如上所述的汽车侧部边梁结构。

24、本发明所述的汽车，通过设置上述的汽车侧部边梁结构，能够增加a柱和顶盖上边梁的结构强度，也可提高d柱的结构强度，也可利用拱形结构强度大的特点，以及提升依次相连的a柱、顶盖上边梁和d柱所形成的侧部边梁结构整体的结构强度，而能够提升汽车抵抗顶压的能力。

技术特征：

1.一种汽车侧部边梁结构，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的汽车侧部边梁结构，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的汽车侧部边梁结构，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的汽车侧部边梁结构，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的汽车侧部边梁结构，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的汽车侧部边梁结构，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的汽车侧部边梁结构，其特征在于：

8.根据权利要求1至7中任一项所述的汽车侧部边梁结构，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的汽车侧部边梁结构，其特征在于：

10.一种汽车，其特征在于：

技术总结
本发明提供了一种汽车侧部边梁结构及汽车，本发明的汽车侧部边梁结构包括沿汽车长度方向由前至后依次连接的A柱、顶盖上边梁和D柱；所述A柱中设有延伸至所述顶盖上边梁中的加强管，所述D柱采用挤压铝型材，且所述A柱、所述顶盖上边梁和所述D柱连接形成上凸的拱形结构。本发明的汽车侧部边梁结构，能够提高汽车抵抗顶压的能力，而可提升汽车的安全性。

技术研发人员：高鹏,张涛,陈强,张书任
受保护的技术使用者：长城汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17