CN109050671A - 一种新型铸铝的前门立柱结构 - Google Patents
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Abstract
本发明揭露一种新型铸铝的前门立柱结构，其包括前门铰链、安装于所述前门铰链中的纵梁及横梁，所述前门铰链为铸铝材质，其包括由多个面围设形成的主体部，主体部具有由多个面围设一个空心结构的空心部，自主体部的多个表面分别向内凹陷形成贯穿空心部的若干孔，前门铰链还包括自所述主体部的其中一个面向外延伸的纵梁连接部、自主体部的另一个面向外延伸的横梁连接部，纵梁连接部具有空心结构的纵梁收容孔，横梁连接部具有空心结构的横梁收容孔；横梁连接部、纵梁连接部的横梁收容孔与纵梁收容孔均与主体部的空心部相贯通。各个功能孔和定位孔的精度，都却决于加工机械的精确度，可以保证很高的定位精度。
Description
技术领域
本发明涉及车身结构技术领域，特别涉及一种新型铸铝的前门立柱结构。
背景技术
传统的前门立柱结构总成，一般有前门立柱内板、外板、内板加强板和外板加强板、线束支架、CCB安装支架、前门铰链加强板、限位器加强板等各种零件。而在上述零件中，具有位于前门上铰链安装孔，下铰链安装孔，限位器安装孔，前门线束孔，CCB支架上定位孔，CC支架下定位孔，车身安装孔，车身线束安装孔，在传统的结构设计中，这些孔在不同的零件上，需要计算非常负责的零件尺寸和总成尺寸链，才能确定各个孔的位置度、平面度、平行度等相对尺寸链。
这些零件通过焊接连接在一起，通过夹具和检具来保证零件的精度，由于定位孔的传递一致性无发保证，经产会出现尺寸偏差的情况，导致相关零件安装困难的问题。另外，前门铰链总成为多个零件的焊接总成，结构上存在这多处大面积零件贴合的结构，尤其是在前门铰链安装孔的位置，这种结构涂装液体很难进入，导致镀层的厚度很难达到标准的要求，从而导致出现修饰的情况，很多在里面的加强板电泳的效果都不是很好，容易出现锈蚀的问题；
此外，由于传统的零件都是采用钣金冲压的结构，钣金都是等厚的结构，很多对于前碰和40％偏置碰撞的传力路径优化不是很彻底，而铸铝的零件，料厚可以根据需要进行调节，因此可以解决这个问题。
鉴于此，本发明提供一种新型铸铝的前门立柱结构解决上述部分问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型铸铝的前门立柱结构，以降低零件重量，并提高零件的强度。
为实现上述目的，本发明采用的一个技术方案是：一种新型铸铝的前门立柱结构，其包括前门铰链、安装于所述前门铰链中的纵梁及横梁，所述前门铰链为铸铝材质，其包括由多个面围设形成的主体部，所述主体部具有由多个面围设一个空心结构的空心部，自所述主体部的多个表面分别向内凹陷形成贯穿空心部的若干孔，所述前门铰链还包括自所述主体部的其中一个面向外延伸的纵梁连接部、自所述主体部的另一个面向外延伸的横梁连接部，所述纵梁连接部具有空心结构的纵梁收容孔，横梁连接部具有空心结构的横梁收容孔；所述横梁连接部、纵梁连接部的横梁收容孔与纵梁收容孔均与所述主体部的空心部相贯通。
所述纵梁连接部与横梁连接部相互形成一个大于90度的角度。
所述横梁插入至所述横梁收容孔的底部，所述纵梁插入所述纵梁收容孔，所述纵梁的横截面对准所述横梁的侧面。
所述纵梁和所述横梁在所述主体部的空心结构内部形成百分之百截面重合。
所述主体部具有四个面，包括相互相对的第一面与第三面，连接所述第一面与所述第三面的第二面与第四面。
自所述主体部的第一面的表面向内凹陷形成凹槽，所述凹槽的底部为平面结构，自所述凹槽的底部向内凹陷贯穿至所述空心部形成下铰链安装孔；自所述主体部的第一面的表面向内凹陷贯穿至所述空心部形成前门上铰链安装孔；自所述主体部的第二面的表面向内凹陷形成限位器安装孔与前门线束孔；自所述主体部的第三面的表面向内凹陷形成CCB支架上定位孔、支架下定位孔、车身安装孔及车身线束安装孔。
所述下铰链安装孔、所述上铰链安装孔为一大一小两个孔。
所述CCB支架上定位孔与所述上铰链安装孔中的大孔形成同心孔；所述车身安装孔与上铰链安装孔中的小孔为同心孔。
所述CC支架下定位孔与所述下铰链安装孔中的大孔形成同心孔；所述车身线束安装孔与所述下铰链安装孔中的小孔形成同心孔。
与现有技术相比，本发明一种新型铸铝的前门立柱结构的有益效果：对于铸铝材质的主体部中设置若干孔，该等孔都在一个零件上，各个功能孔和定位孔的精度，都却决于加工机械的精确度，可以保证很高的定位精度。通过用铸铝材质，可以将这个零件设计成封闭的断面，而断面的每个不同的面都可以根据CAE计算的结构进行优化，从而选择不同的料厚，来提高零件的性能，这样的设计可以大幅度提高前碰和40％偏置碰撞的性能。提高整个前面立柱的电泳的镀层厚度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明一种新型铸铝的前门立柱结构结构示意图；
图2为图1所示新型铸铝的前门立柱结构的分解示意图；
图3为图2所示新型铸铝的前门立柱结构的前门铰链的第一角度示意；
图4为图2所示新型铸铝的前门立柱结构的前门铰链的第二角度示意；
图5为图1所示新型铸铝的前门立柱结构的纵梁与横梁相互位置关系。
具体实施方式
请参看图1至图5，本发明的一种新型铸铝的前门立柱结构，其包括前门铰链1、安装于前门铰链1中的纵梁2及横梁3。
如图1、图2所示，纵梁2与横梁3均为中空纵长形的结构，大致呈矩形结构。
前门铰链1为铸铝材质，料厚可以根据需要进行调节。其包括由多个面围设形成的主体部12，本实施例中，主体部12包括4个面，包括相对的第一面121与第三面123，连接第一面121与第三面123的第二面122 与第四面124。第二面122与第四面124相对。主体部12的4个面围设一个空心结构的空心部(未图示)。
前门铰链1还包括自主体部12的第二面122向外延伸的纵梁连接部 13、自第三面123向外延伸的横梁连接部14。纵梁连接部13与横梁连接部14相互形成一个大于90度的角度，均为由多个面围设形成的空心结构，纵梁连接部13的空心结构为纵梁收容孔131，横梁连接部14的空心结构为横梁收容孔141。
横梁连接部14、纵梁连接部13的横梁收容孔141与纵梁收容孔131 均与主体部12的空心结构相贯通。
结合图5所示，纵梁2与横梁3分别伸入的纵梁收容孔131内与横梁收容孔141。为了减少前碰的侵入量，横梁3插入至其对应横梁收容孔141 的底部(主体部12的空心结构的壁处)，纵梁2插入纵梁收容孔131，纵梁2的横截面对准横梁3。这种结构比单侧焊接的结构更加稳定。纵梁 2和横梁3在主体部12的空心结构内部形成百分之百截面重合，可以在溃缩吸能的方面，增加更大的效率。
自主体部12的表面向内凹陷形成贯穿空心部的若干孔，自主体部12 的第一面121表面向内凹陷形成凹槽125，凹槽125的底部为平面结构，自凹槽125的底部向内凹陷贯穿至空心部形成下铰链安装孔126，位于凹槽125上方，自主体部12的第一面121表面向内凹陷贯穿至空心部形成前门上铰链安装孔127。自主体部12的第二面122表面向内凹陷形成限位器安装孔128与为前门线束孔129。自主体部12的第三面123表面向内凹陷形成CCB支架上定位孔151、CC支架下定位孔152，车身安装孔 153及车身线束安装孔154。
本实施例中，下铰链安装孔126、上铰链安装孔127为一大一小两个孔，限位器安装孔128的直径远远小于为前门线束孔129。
为方便加工，CCB支架上定位孔151与上铰链安装孔127中的大孔形成同心孔；车身安装孔153与上铰链安装孔127中的小孔为同心孔； CC支架下定位孔152与下铰链安装孔126中的大孔形成同心孔；车身线束安装孔154与下铰链安装孔126中的小孔形成同心孔。
本实施中，铸铝的前门铰链1只有一个完整的零件，相对传统的前门铰链总成为多个零件的焊接总成，本发明前门铰链1需要增加涂装液体时，可以进入前门铰链1的空心结构的空心部，由于纵梁2、横梁3均为中空纵长形的结构，且与主体部12的空心部贯通，所以提高整个前面立柱的电泳的镀层厚度。
对于铸铝材质的主体部12中设置若干孔，相对现有技术，该等孔都在一个零件(主体部12)上，各个功能孔和定位孔的精度，都却决于加工机械的精确度，可以保证很高的定位精度。
通过用铸铝材质，可以将这个零件设计成封闭的断面，而断面的每个不同的面都可以根据CAE计算的结构进行优化，从而选择不同的料厚，来提高零件的性能。这样的设计可以大幅度提高前碰和40％偏置碰撞的性能。
本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求的范围内。
Claims (9)
1.一种新型铸铝的前门立柱结构，其特征在于：其包括前门铰链、安装于所述前门铰链中的纵梁及横梁，所述前门铰链为铸铝材质，其包括由多个面围设形成的主体部，所述主体部具有由多个面围设一个空心结构的空心部，自所述主体部的多个表面分别向内凹陷形成贯穿空心部的若干孔，所述前门铰链还包括自所述主体部的其中一个面向外延伸的纵梁连接部、自所述主体部的另一个面向外延伸的横梁连接部，所述纵梁连接部具有空心结构的纵梁收容孔，所述横梁连接部具有空心结构的横梁收容孔；所述横梁连接部、所述纵梁连接部的横梁收容孔与纵梁收容孔均与所述主体部的空心部相贯通。
2.如权利要求1所述的新型铸铝的前门立柱结构，其特征在于：所述纵梁连接部与横梁连接部相互形成一个大于90度的角度。
3.如权利要求1所述的新型铸铝的前门立柱结构，其特征在于：所述横梁插入至所述横梁收容孔的底部，所述纵梁插入所述纵梁收容孔，所述纵梁的横截面对准所述横梁的侧面。
4.如权利要求3所述的新型铸铝的前门立柱结构，其特征在于：所述纵梁和所述横梁在所述主体部的空心结构内部形成百分之百截面重合。
5.如权利要求1所述的新型铸铝的前门立柱结构，其特征在于：所述主体部具有四个面，包括相互相对的第一面与第三面，连接所述第一面与所述第三面的第二面与第四面。
6.如权利要求5所述的新型铸铝的前门立柱结构，其特征在于：自所述主体部的第一面的表面向内凹陷形成凹槽，所述凹槽的底部为平面结构，自所述凹槽的底部向内凹陷贯穿至所述空心部形成下铰链安装孔；自所述主体部的第一面的表面向内凹陷贯穿至所述空心部形成前门上铰链安装孔；自所述主体部的第二面的表面向内凹陷形成限位器安装孔与前门线束孔；自所述主体部的第三面的表面向内凹陷形成CCB支架上定位孔、支架下定位孔、车身安装孔及车身线束安装孔。
7.如权利要求6所述的新型铸铝的前门立柱结构，其特征在于：所述下铰链安装孔、所述上铰链安装孔为一大一小两个孔。
8.如权利要求7所述的新型铸铝的前门立柱结构，其特征在于：所述CCB支架上定位孔与所述上铰链安装孔中的大孔形成同心孔；所述车身安装孔与上铰链安装孔中的小孔为同心孔。
9.如权利要求7所述的新型铸铝的前门立柱结构，其特征在于：所述CC支架下定位孔与所述下铰链安装孔中的大孔形成同心孔；所述车身线束安装孔与所述下铰链安装孔中的小孔形成同心孔。
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