中立柱外部件及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种中立柱外部件及其制造方法，其能够提高车辆的侧面碰撞性能。
【背景技术】
[0002] 在车辆侧面碰撞测试中，当带有刚性体的阻挡物的突出部分与侧面车身的中立柱 的下部发生碰撞时，基于阻挡物撞击部分（阻挡物的突出部分与中立柱直接撞击的中立柱 的截面），在中立柱中发生严重的断裂。
[0003] 为克服这样严重的断裂，热冲压方法已经在板材组件（例如中立柱）的制造中普 遍地使用。热冲压方法为一种生产高强度组件的方法，其通过以高温加热材料（例如铁 板）、使用压力机成型被加热的材料并且迅速地冷却被压的材料而实现。与现有的在常温下 通过压材料而生产板材组件的成型方法相比，热冲压方法能够生产刚性轻质组件。
[0004] 图1为示意性地显示了传统的用于车辆的中立柱外部件施加于其上的侧面车身 的结构的视图中立柱外部件。如图1所示，中立柱外部件10附接至车辆的侧外板210和侧 内板220之间，铰链支架20附接至中立柱外部件10的内侧，该铰链支架20用于加强车门 铰链和中立柱外部件10组装处的那部分的强度。
[0005] 当使用整体类型的板材组件时（例如传统的中立柱外部件10)，通过应用热冲压 法来局部地软化组件从而提高碰撞性能。因此，具有相同厚度的一个组件会具有局部不同 的强度。
[0006] 图2为显示了使用热冲压法制造的传统的中立柱外部件的示意图。图2中显示的 中立柱外部件10使用热冲压法成型，以便与其上端部件的强度相比，其下端部件的强度相 对变弱。按照惯例，中立柱外部件10使用在车辆侧面车身的中立柱中，以便在车辆的侧面 碰撞中引导中立柱的变形，从而防止中立柱的断裂。
[0007] 用于热冲压的模具被设计和使用以便制造板材组件，例如如上所述的通过被局部 地软化而成型的中立柱外部件。在这种情况下，开发用于热冲压的模具需要花费很长时间， 因此用于成型的模具投资费用（初始投资费用）极度地增长。由于模具的耐久性弱，另外 需要多余的模具。
[0008] 公开于该【背景技术】部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般【背景技术】的理解，而 不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0009] 本发明提供一种中立柱外部件及其制造方法，其中组件被实施为每个部件具有预 定的强度和刚度，以便在车辆的侧面碰撞中能够引导中立柱的变形，并且防止中立柱的断 裂，从而优化车辆的侧面碰撞性能。
[0010] 在各个方面，本申请提供一种中立柱外部件，包括：上板部件，所述上板部件配置 为形成所述中立柱外部件的上端部件；以及下板部件，所述下板部件配置为形成所述中立 柱外部件的下端部件，其中，所述上板部件和所述下板部件使用相互不同的方法成型，以及 其中，所述上板部件和所述下板部件通过结合部整体地互相接合，在所述结合部所述上板 部件的下端和所述下板部件的上端互相重叠。
[0011] 在一方面，所述下板部件可以具有分别在其左右两侧的下侧部与下凸缘之间形成 下倒角，并且每个下倒角结合至上板部件的上倒角。
[0012] 在另一方面，上凸缘可以分别在所述上板部件的的左右两侧形成，下凸缘可以分 别在所述下板部件的左右两侧形成。所述下凸缘可以形成为比上凸缘更窄，从而所述下凸 缘不结合在侧外板的凸缘与侧内板的凸缘之间，而分别结合至上凸缘，并且其中，上凸缘插 置并且结合在侧外板的凸缘与侧内板的凸缘之间。
[0013] 在又一个方面，所述上板部件的内表面和所述下板部件的外表面在重叠部可以互 相结合，在所述重叠部，所述上板部件的下端和所述下板部件的上端互相重叠。
[0014] 在又一个方面，可以使用热冲压法成型所述上板部件。在又一个方面，可以使用模 压成型法成型所述下板部件。
[0015] 在各个其他方面，本发明提供一种制造中立柱外部件的方法，所述方法包括：第一 工序，所述第一工序为通过成型上板部件而制造中立柱外部件的上端部件；第二工序，所述 第二工序为通过使用与所述上板部件不同的方法成型下板部件而制造中立柱外部件的下 端部件；以及第三工序，所述第三工序为通过互相接合所述上板部件和所述下板部件而制 造中立柱外部件。
[0016] 在一方面，在所述第一工序中，可以使用热冲压法成型所述中立柱外部件的上板 部件。在另一方面，在所述第二工序中，可以使用模压成型法成型所述中立柱外部件的下板 部件。在又一个方面，在所述第三工序中，所述上板部件的下端和所述下板部件的上端互相 重叠，并且重叠部通过焊接互相接合。
[0017] 如上所述，根据本发明的中立柱外部件具有如下的优点。第一，中立柱外部件的上 端部件和下端部件能够分别地被实施为具有最佳的强度、灵活地处理对于组件的每个部分 的物理需求。因此，可以防止在车辆的侧面碰撞中，通过应用到组件的每个部分的物理冲击 引起的断裂。第二，与传统的中立柱外部件相比，可以降低在开发和制造模具中消耗的成 本。第三，重叠结构形成在安装车门铰链的部分处，以便能够移除车门铰链支架。因此，可 以降低重量和成本。
[0018] 本发明的上述和其它特征在以下进行讨论。
[0019] 通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体描 述，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
【附图说明】
[0020] 接下来将参照由所附附图显示的本发明的某些示例性实施方案来详细地描述本 发明的以上及其它特征，这些附图在下文中仅以显示的方式给出，因而对本发明是非限定 性的，在这些附图中：
[0021] 图1为示意性地显示了传统的车辆的中立柱外部件附接于其上的侧面车身的结 构的视图；
[0022] 图2为显示了传统的使用热冲压法制造的中立柱外部件的示意图；
[0023] 图3为显示了根据本发明的示例性中立柱外部件的示意图；以及
[0024] 图4为示意性地显示了根据本发明的示例性的中立柱外部件附接于其上的侧面 车身的结构的视图。
[0025] 应当理解，附图不一定是按照比例，提供各种特征的略微简化的表示本发明的基 本原理的说明。本发明所公开的本发明的具体设计特征（包括例如具体尺寸、方向、位置和 形状）将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
[0026] 在这些图中，贯穿附图的多幅图，相同的附图标记涉及本发明的相同或等同的部 分。
【具体实施方式】
[0027] 下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并 描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并 非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施 方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选 择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
[0028] 本发明提供一种用于提高车辆的侧面碰撞性能的板材组件。在这种情况下，组件 每个部分的强度被优化，以便能够在车辆的侧面碰撞中引导组件的变形，从而防止组件的 断裂。
[0029] 相应地，在本发明中，中立柱的外部板件（中立柱外部件）将会被描述。这里，中 立柱外部件为两件式结合板材组件并且能够应用于车辆的侧面车身，其中组件每个部分的 强度被优化。
[0030] 图3为显示了根据本发明的各种实施方案从前侧观察的中立柱外部件的示意图。 图4为显示了根据本发明的各种实施方案，从重叠部观察的装配有中立柱外部件的侧面车 身的截面结构。
[0031] 根据本发明的各种实施方案，在中立柱外部件100中，为了防止中立柱的断裂，其 上端部件和下端部件的强度分别被优化。如图3和图4所示，中立柱外部件100包括形成 其上端部件的上板部件110和形成其下端部件的下板部件120。
[0032] 每个上板部件110和下板部件120为具有近于"c "形截面结构的板材组件。上板 部件110和下板部件120整体地互相接合（例如通过焊接），上板部件110和下板部件120 的部分互相竖直地重叠，从而形成重叠部130。上板部件110和下板部件120通过重叠部 130的结合而整体地接合，从而形成中立柱外部件100。
[0033] 特别地，中立柱外部件100通过结合重叠部130而整体地形成，其中上板部件110 的下端和下板部件120的上端互相重叠。在重叠部130中，上板部件110的内表面和下板 部件120的外表面互相结合。
[0034] 在这种情况下，为了优化中立柱外部件100的上部和下部的强度，上板部件110和 下板部件120的厚度可以单独地形成。即，为了单独地优化其强度，上板部件110和下板部 件120可以