[实用新型]车顶支撑柱

说明书

技术领域

本公开总的涉及车辆结构，更具体地涉及用于车辆的高强度的、轻质的车顶支撑柱。 

背景技术

公知地，为了改进燃油效率和车辆排放，期望制造轻量的机动车辆。为了实现这一目标，一些车辆制造商提出了车身结构或车身外壳的大部分由轻量材料(如铝合金)制成的车辆。美国专利No.6099071中示出了这种结构车辆的示例。 

参照图1，机动车辆的车身结构通常由纵梁102、横梁104以及柱型梁106组成，其中这些梁常规地由两个冲压件(内面板112和外面板114)形成，这两个冲压件产生如图2所示的封闭横截面。这两个连接起来的金属半壳一般形成车身结构的各种部件。 

通常在内钣金结构与外钣金结构之间不使用加强件。然而，在使用了加强件的情况下，通常将用于车身结构的加强件设置成改进车辆结构在侧面碰撞撞击或后部碰撞时的性能。 

例如，DE 3103580A1和美国专利No.4462633改善了在侧面碰撞情况下对乘员的保护。车身结构部件与门梁(rocker)对齐，从而由门梁提供在侧面碰撞的情况下保护车辆乘员的结构、刚度和强度。类似地，在EP0037587A1中，车身结构部件的加强件在操作上设置成在出现碰撞车辆门梁处的隔板的情况下保护乘员。 

例如在U.S.5267772中示出了其他的支撑结构。美国专利No.5267772公开了一种加强件，其通过将封闭横截面槽抵靠后侧围外板的内壁布置而形成在后侧围外板中。该槽沿车身后部的长度在后翼子板与后侧围外板之间延伸。该加强件由挤压模式控制装置控制，从而，加强件在后部碰撞的 情况下产生车身后部预期的变形模式。该加强件变形过程中吸收施加于车辆的后部碰撞冲击能量。 

最后，DE19528874A1公开了一种机动车辆的车身结构，其中在两件式中空体结构部件内同样设有加强结构。然而，该多部分式外形布置非常复杂，制造成本和组装成本相当大。 

因此，期望实现低成本、坚固、轻量且高强度的支柱结构，从而改进车辆的车顶强度。 

实用新型内容

为了解决上述问题中的一个或多个，本实用新型提供一种车顶支撑柱，其具有低成本、坚固、轻量且高强度的支柱结构。 

根据此处描述的一个或多个实施例，公开了一种车顶支撑柱。该车顶支撑柱包括柱式内面板、柱式外面板、以及整体式封闭截面加强件。该整体式封闭截面加强件完全布置在由柱式内面板和柱式外面板限定的腔内。该整体式封闭截面加强件包括上部区域和下部区域。整体式封闭截面加强件的下部区域的横截面在纵向弯曲线下方增大。柱式内面板包括上端和下端。下内端的宽度比上内端的大。柱式外面板的宽度也相对于上外端逐渐增大。 

根据本实用新型的一方面，提供一种车顶支撑柱，其包括：具有上内端和下内端的柱式内面板，所述下内端的宽度相对于所述上内端的逐渐增大；固定于所述柱式内面板的柱式外面板，所述柱式外面板具有上外端和下外端，所述下外端的宽度相对于所述上外端的逐渐增大；以及 

整体式封闭截面加强件，所述整体式封闭截面加强件完全布置在由所述柱式内面板和所述柱式外面板限定的腔内，所述整体式封闭截面加强件具有上部区域和下部区域，所述整体式封闭截面加强件的所述下部区域的横截面相对于所述整体式封闭截面加强件的所述上部区域的逐渐增大。 

优选地，所述下外端的宽度比所述上外端的大。 

优选地，所述整体式封闭截面加强件的所述下部区域的横截面比所述整体式封闭截面加强件的所述上部区域的大。 

优选地，所述柱式内面板利用焊接工艺固定于所述柱式外面板。 

优选地，该车顶支撑柱还包括在操作上设置成将所述柱式内面板固定于所述柱式外面板的多个机械紧固件。 

优选地，所述整体式封闭截面加强件具有变化的横截面。 

优选地，所述整体式封闭截面加强件在操作上设置成在车辆的车顶遭受碰撞的情况下将所述柱式内面板与所述柱式外面板连接。 

优选地，所述整体式封闭截面加强件还包括内表面以及与所述内表面正相对的外表面。 

优选地，所述内表面邻近所述柱式内面板，而所述外表面邻近所述柱式外面板。 

优选地，所述整体式封闭截面加强件具有六边形形式的横截面形状。 

优选地，所述整体式封闭截面加强件还包括前表面和后表面。 

优选地，所述前表面和所述后表面彼此固定。