專利名稱:汽車a柱結構的制作方法
技術領域:
汽車A柱結構
技術領域:
本實用新型涉及汽車側圍,具體涉及一種汽車A柱結構。背景技術:
隨著科學技術的不斷發(fā)展,整體側圍技術已經(jīng)廣泛應用在現(xiàn)代汽車的 設計生產(chǎn)當中。整體側圍就是將側圍的門檻、立柱、橫梁和后翼子板等零 件整合為一個側圍外板。整體側圍的優(yōu)點是表面質量好,焊接精度高,滿 足現(xiàn)代汽車的高精度和高效率的要求。圖1示出了汽車整體側圍結構前部, 其中包括A柱24與B柱25,整體側圍的前部安裝前擋風玻璃14,頂部安 裝車頂22,而側部安裝前車門23與后車門(圖中未示出),A柱24是側圍 位于前擋風玻璃兩側即前擋風玻璃與汽車側前窗之間的柱體,B柱25是側 圍位于前車門23和后車門之間的柱體。汽車側前窗包括前車門23上部門 框,其上安裝有前車窗,對于帶前三角玻璃ll的汽車,側前窗還包括前三 角玻璃11,前三角玻璃11可以如圖1與前車門23上部門框一體設置,也 可與前車門23分離設置。A柱24作為車身鈑金中的重要結構之一,對車 體起著支撐和保護作用。汽車整體側圍的A柱目前主要有兩種設計結構, 一是利用側圍外板設計成一體的整體式A柱結構。此種結構的特點是表面 質量好,尺寸精度高,但由于A柱部位的特有結構,模具需要設計有側整 形的機構,造成沖壓模具相對復雜,操作繁瑣,工序多,生產(chǎn)成本相對較 高;二是外裝飾板式結構,此結構在側圍外板上增加一A柱外板,稱為外 飾板,通過卡扣將A柱外飾板與側圍外板連接,共同構成如圖1所示的A 柱24。這種結構雖然能避免的整體式結構制作工藝上的一些缺點,但由于 有更高要求的A柱外飾板,既要保證良好的外觀,又要保證A柱的防水密 封性,因此要用大量高精度的小零件來保障,這就需要增加設計制造上的 成本,否則不易達到外觀和精度上的要求。
實用新型內容
本實用新型的主要目的就是解決現(xiàn)有技術中的問題,提供一種結構簡 單、成本低廉且易于達到外觀和精度要求的汽車A柱結構。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種汽車A柱結構,包括側圍外板 和安裝在所述側圍外板外側(即相對于汽車來講位于汽車外部)的A柱外 板,所述A柱外板靠近前擋風玻璃和側前窗的兩個側部先朝向所述側圍外 板彎折,再相背彎折形成翻邊,所述側圍外板具有延伸至前擋風玻璃和側 前窗的接合邊,所述翻邊與所述接合邊焊接。 所述翻邊與所述接合邊以點焊焊接。
還包括用于密封所述接合邊與前擋風玻璃、側前窗之間間隙的密封
所述接合邊包括比所述翻邊邊緣長出的延伸部,所述密封體至少一部 分位于所述延伸部上。
所述側前窗包括前三角玻璃和前車門上部門框,所述接合邊與前車門 上部門框之間的密封體為條形,所述密封體位于所述延伸部,并遮住對應 翻邊上的點焊部位。
所述靠近前擋風玻璃的翻邊包括焊接部與間隙部,所述焊接部與所述 接合邊焊接,所述間隙部與所述接合邊之間具有間隙。
所述焊接部與所述間隙部沿所述A柱外板縱向相間分布,所述間隙部
形成若干高于所述焊接部的臺階面。
所述臺階面沿所述A柱外板橫向延伸的寬度小于所述接合邊的寬度。
還包括背向所述側圍外板、依序設置于其靠車身一側的A柱內板和加 強板,所述A柱內板和加強板具有與所述接合邊相對應的焊接邊。
所述A柱外板靠車頭方向的一端延伸有的定位板,所述定位板上開設 有定位孔,所述A柱外板朝車尾方向的端部與所述側圍外板通過形面相配 合定位。
本實用新型的有益效果是
本實用新型的汽車A柱結構,A柱外板靠近前擋風玻璃和側前窗的兩 個側部先朝向側圍外板彎折再相背彎折形成翻邊,側圍外板則具有延伸至 前擋風玻璃和側前窗的接合邊,A柱外板的翻邊與側圍外板的接合邊焊接, 如優(yōu)選以點焊方式焊接,因此,相對于整體式A柱外板結構,本實用新型 不需要設計和采用復雜的沖壓模具,并大大降低了工藝的復雜度,提高了 沖壓效率;相對于現(xiàn)有外飾板通過繁多的精細零件來實現(xiàn)A柱外板與側圍 外板的配合,本實用新型結構大大簡化,并且易于實現(xiàn)沖壓、涂裝等生產(chǎn) 工藝,在保證一定外觀和精度的基礎上最大程度地降低產(chǎn)品的設計制造成 本。此外,A柱外板的側部翻邊彎折設計還確保并加強了零件的強度與剛 度。
圖1為汽車整體側圍車身前部部分的結構示意圖; 圖2為本實用新型A柱結構的外觀側視圖3a為A柱結構的a向視圖3 b為圖3 a的焊接部分及焊點位置放大示意圖4為A柱結構的b向視圖5為A柱結構漏液筋處的A — A截面示意圖6為A柱結構漏液筋處的B — B截面示意圖7為A柱結構焊接面處的C — C截面示意圖8為A柱結構焊接面處的D — D截面示意圖9為A柱結構相關配合關系示意圖。
具體實施方式
本實用新型的特征及優(yōu)點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。
請參考圖2至圖9,汽車A柱包括側圍外板2和A柱外板1, A柱外 板1疊合設置在側圍外板2的外側,A柱外板1通過其兩個側部彎折與側 圍外板2相接合,該兩側部分別為靠近前擋風玻璃14 一側和靠近汽車側前 窗一側,汽車側前窗可以僅包括前車門上的前車窗,也可以包括前車門前 的前三角玻璃11和前車門上的前車窗。A柱外板1側部先向側圍外板彎折, 再互相背向彎折,分別形成前擋風玻璃翻邊4和側前窗翻邊8。側圍外板2 相應具有延伸至前擋風玻璃14的接合邊20和延伸至側前窗的接合邊21, 接合邊與前擋風玻璃14和側前窗的接合處均設置有密封體。上述翻邊與側 圍外板2的接合邊對應焊接,優(yōu)選采用點焊,A柱外板1與側圍外板2的 非焊接處則留有一定空隙的分縫。
圖3a和圖3b展示了 A柱外板1于前擋風玻璃一側的結構形式及焊點 的布置方式。A柱外板1的前擋風玻璃翻邊4沿縱向覆于側圍外板2的接 合邊20上,二者通過縱向單列的焊點3焊接。例如,以兩個焊點為一組焊 接,組內的兩個焊點間距較小,各組之間的焊點間距較大。
請參見圖3a、圖3b和圖7,為了保證前擋風玻璃14的密封防水性能, A柱外板1的前擋風玻璃翻邊4相對較窄,前擋風玻璃14處的密封體采用 粘膠15。接合邊20長于前擋風玻璃翻邊4,其從與前擋風玻璃翻邊4焊接 的部位延伸出來,形成一長出前擋風玻璃翻邊4邊緣的延伸部201,粘膠 15位于接合邊20的延伸部201上,不與A柱外板1的翻邊4相重疊,這 樣,粘膠15的密封性將不會受到前擋風玻璃翻邊4上的焯點3的影響。焊
點3可以通過特殊定制的焊槍來保證精確打點。
圖4展示了A柱外板1于側前窗一側的結構形式及焊點的布置方式。 本實施例中,前車窗和前三角玻璃11都位于前車門23上,前車窗位于前 車門23上部門框內,前三角玻璃11與前車門23上部門框一體設置。A柱 外板1在側前窗一側可劃分為前、后兩個部分,前部為靠近側前窗的前三 角窗玻璃11的部分,后部為靠近前車門23上部門框的部分。A柱外板1 前、后部的側前窗翻邊8沿縱向覆于側圍外板2的接合邊21上,側前窗翻 邊8分別通過縱向單列的焊點與接合邊21的對應部分焊接,不同于前擋風 玻璃一側的布置方式,側前窗翻邊8與接合邊21的各焊點之間為等距設置。
請參見圖5, A柱外板1側前窗翻邊8與前三角窗玻璃11有粘接配合 關系。前三角窗玻璃11處的密封體12采用粘膠12,基于同樣的原因,為 給前三角窗玻璃11提供一定的粘膠寬度,側前窗翻邊8相對較窄,接合邊 21從與側前窗翻邊8焊接的部位延伸出來,形成一長出側前窗翻邊8邊緣 的延伸部211。焊點6焊接好后,在側前窗翻邊8的焊接部7均勻涂敷焊 縫密封膠。前三角窗玻璃粘膠12可以進入側前窗翻邊8的邊緣,但前三角 窗玻璃粘膠12不能完全粘到側前窗翻邊8的形面上,這樣粘膠12的密封 性不受側前窗翻邊8上的焊點6影響,可保證流水不會滲入到車身內部。 由于此部分沒有過多的外觀質量要求,因此對點焊的要求較低,側前窗翻 邊8可以連續(xù)焊接。
請參見圖6至圖9, A柱外板1側前窗翻邊8還與前車門上部門框有 密封配合關系。前車門上部門框處采用條形密封體17即車門密封條密封。 側前窗翻邊8可較長以保證充裕的焊點空間,同樣,該處側前窗翻邊8短 于接合邊21,接合邊21從側前窗翻邊8的邊緣延伸出來,形成延伸部211, 這樣,側前窗翻邊8不與側圍外板2的接合邊21 (即門框的密封止口邊, 相當于車門密封條17的接觸面)平齊,而是截止在接合邊21之外。將側 前窗翻邊8的焊接面隔離在門框密封結構之外,可保證車門具有良好的密 封性能,即使有水從該焊接面處漏下,也會被車門密封條17擋住,達到了 與整體式A柱外板同樣的密封效果。A柱外板1后部有一定的外觀質量要 求,焊點10位于側前窗翻邊8靠下的位置,在總裝裝配好車門密封條17 后,車門密封條17正好將側前窗翻邊8上的焊點IO遮蓋,從而保證門框 主體部分的良好外觀。
在進行涂裝工藝時,A柱外板l內部需要電泳,由于嚴格密封的需要, 側圍外板2在該處不能開漏液孔,本實施例在A柱外板前擋風玻璃側翻邊
4上設計漏液筋結構,以保證涂裝工藝的電泳液漏液要求。請參見圖3b、
圖5 圖7,柱外板前擋風玻璃側翻邊4分為焊接部41與間隙部42,焊點 3每兩個一組,各組一對一地按縱列布置于各焊接部41上。焊接部41與 間隙部42沿縱向即A柱外板1的長度方向相間分布,各焊接部41的長度 小于間隙部42的長度,各焊接部41沿A柱外板橫向的寬度略大于間隙部 42的寬度,而間隙部42沿A柱外板橫向的寬度小于接合邊20的寬度。焊 接部41與接合邊20焊接的焊點3位于焊接部41在寬度方向超出間隙部 42的部位上。間隙部42相對于焊接部41突起,形成若干高于焊接部41 的例如3mm高的臺階面,臺階面與接合邊20之間形成間隙,用于電泳漏液, 各臺階面組成了 A柱外板1上的一條漏液筋。同樣,粘膠15位置也不和A 柱外板1的漏液筋相重疊,以保證粘膠15良好的密封性。優(yōu)選的方案中, 汽車A柱還包括背向側圍外板2、依序設置于側圍外板2靠車身一側的A 柱內板16a和加強板16b, A柱內板16a和加強板16b具有與側圍外板的 接合邊20、 21相對應的焊接邊。將A柱外板1的前擋風玻璃側翻邊4限制 為較接合邊20窄的寬度,可以為側圍外板2與A柱內板16a、加強板16b
的焊接留出充足的焊接空間。
由于外觀和密封的要求,A柱外板l的外觀面和密封面上不能開工藝 孔。請參見圖3a,為實現(xiàn)A柱外板1與側圍外板2的配合定位,A柱外板 l靠車頭方向的一端設有定位板19,其由A柱外板1一體延伸而形成,定 位板19為非焊接面,且沒有密封要求,其上開設有定位孔18,可以是螺 紋孔,而側圍外板2相應部位設置有與定位孔18配合的安裝孔。用螺釘 穿過該定位孔18和安裝孔,可固定住A柱外板1的前部。請參見圖8, A 柱外板1的后部即其朝車尾方向的端部則采用形面配合的方式定位于側圍 外板2上,這里的形面指鈑金件除邊、孔之外的輪廓面。
本實用新型的汽車A柱結構中,A柱外板和側圍外板采用焊接裝配, 相對于以往的外飾板結構,省去了安裝用的大量精細卡扣,簡化了結構, 且降低了安裝精度要求,簡化生產(chǎn)工序,有效提高了生產(chǎn)效率,而相對于 以往的整體式A柱外板結構,本實用新型可以降低模具設計、制造和維護 成本,提高沖壓效率,適應大批量沖壓生產(chǎn)要求,且結構簡單,更易于實 現(xiàn)。同時,本實用新型也可方便實現(xiàn)零件(整車)的密封和防水。而且,A 柱外板經(jīng)過折彎的設計,還加強了零件的強度與剛度。
以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用 新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提 下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本實用新型的保護 范圍。
權利要求1. 一種汽車A柱結構,包括側圍外板和安裝在所述側圍外板外側的A柱外板,其特征在于所述A柱外板靠近前擋風玻璃和側前窗的兩個側部先朝向所述側圍外板彎折,再相背彎折形成翻邊,所述側圍外板具有延伸至前擋風玻璃和側前窗的接合邊,所述翻邊與所述接合邊焊接。
2. 如權利要求1所述的汽車A柱結構,其特征在于所述翻邊與所述接合邊為點焊焊接。
3. 如權利要求2所述的汽車A柱結構,其特征在于還包括用于密封所述接合邊與前擋風玻璃、側前窗之間間隙的密封體。
4. 如權利要求3所述的汽車A柱結構,其特征在于所述接合邊包括比所述翻邊邊緣長出的延伸部,所述密封體至少一部分位于所述延伸部上。
5. 如權利要求4所述的汽車A柱結構,其特征在于所述側前窗包括前三角玻璃和前車門上部門框,所述接合邊與前車門上部門框之間的密 封體為條形,所述密封體位于所述延伸部,并遮住對應翻邊上的點焊部位。
6. 如權利要求1 5中任一項所述的汽車A柱結構,其特征在于所述靠近前擋風玻璃的翻邊包括焊接部與間隙部,所述焊接部與所述接合 邊焊接,所述間隙部與所述接合邊之間具有間隙。
7. 如權利要求6所述的汽車A柱結構,其特征在于所述焊接部與 所述間隙部沿所述A柱外板縱向相間分布,所述間隙部形成若干高于所述焊接部的臺階面。
8. 如權利要求7所述的汽車A柱結構,其特征在于所述臺階面沿 所述A柱外板橫向延伸的寬度小于所述接合邊的寬度。
9. 如權利要求1 5中任一項所述的汽車A柱結構,其特征在于 還包括背向所述側圍外板、依序設置于其靠車身一側的A柱內板和加強板, 所述A柱內板和加強板具有與所述接合邊相對應的焊接邊。
10. 如權利要求1 5中任一項所述的汽車A柱結構,其特征在于 所述A柱外板靠車頭方向的一端延伸有的定位板,所述定位板上開設有定 位孔,所述A柱外板朝車尾方向的端部與所述側圍外板通過形面相配合定 位。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車A柱結構,包括側圍外板和安裝在側圍外板外側的A柱外板,A柱外板靠近前擋風玻璃和側前窗的兩個側部先朝向彎折,再相背彎折形成翻邊,側圍外板具有延伸至前擋風玻璃和側前窗的接合邊,所述翻邊與所述接合邊焊接。進一步,還包括密封住接合邊與前擋風玻璃、側前窗之間間隙的密封體??拷皳躏L玻璃的翻邊具有焊接部與間隙部,焊接部與接合邊焊接,間隙部與接合邊之間具有間隙。相對于以往的汽車A柱結構,本實用新型結構更為簡單,在保證一定外觀和精度的基礎上有效降低了產(chǎn)品的設計制造成本。
文檔編號B62D25/04GK201193053SQ200720196508
公開日2009年2月11日 申請日期2007年12月26日 優(yōu)先權日2007年12月26日
發(fā)明者李興佳, 博 陸, 高宏勝 申請人:比亞迪股份有限公司