顶盖总成及具有其的车辆的制作方法

1.本实用新型涉及汽车领域，尤其是涉及一种顶盖总成及具有其的车辆。


背景技术：

2.伴随科技力量的进步，汽车行业对汽车车身的整体强度性能不断提出更高要求。一般汽车车身有三类立柱，从前往后依次为前柱(a柱)、中柱(b柱)、后柱(c柱)，其中，汽车a柱是汽车左前方和右前方连接车顶和前舱的连接柱，其设计要求其在车身正面碰撞时起到能量传递分散的作用。汽车分为带有天窗与没有天窗的不同车型，分别需要不同结构的汽车顶盖适配，为了保证安全性，与顶盖适配的侧前横梁需要满足严苛的顶压性能试验，此外，顶盖上横梁不与a柱加强板搭接。
3.相关技术中，带有天窗和没有天窗的顶盖需要配置不同的汽车侧前横梁，侧前横梁难以轻易满足要求具备的抗顶压强度，顶盖横梁与a柱连接部位存在断面突变，受力集中，抗弯扭能力差。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于车辆的顶盖总成。根据本实用新型的顶盖总成通过在立柱本体与顶盖横梁间设置加强板，实现了将立柱本体与顶盖横梁形成搭接，提升了车身的连接强度和抗顶压性能，解决了立柱本体与顶盖横梁间连接部位存在断面突变、应力集中的问题。
5.本实用新型还提出一种具有上述顶盖总成的车辆。
6.根据本实用新型的顶盖总成包括：立柱本体；顶盖横梁，所述顶盖横梁的端部设置于所述立柱本体的顶端，所述顶盖横梁与所述立柱本体固定连接；加强板，所述加强板设置于所述立柱本体内部并与所述立柱本体固定连接，所述加强板的至少部分延伸至所述立柱本体外部并与所述顶盖横梁固定连接。
7.本实用新型通过将加强板设置于立柱本体内，顶盖横梁通过加强板与立柱本体固定连接，避免了立柱本体与顶盖横梁间的连接部位存在断面突变，从而减少了连接部位的应力集中，增强了连接部位的抗弯扭能力，同时，使得顶盖横梁和立柱本体结构可以与带有天窗或没有天窗的车型均适配，即一种车身结构可适用于有天窗或没有天窗两种车型的配置，结构合理，提升了车身的整体强度、刚度，延长了车辆的使用寿命，降低了经济成本。
8.根据本实用新型的一个实施例，所述立柱本体包括：立柱内板和立柱外板，所述立柱内板与所述立柱外板之间的至少部分间隔开并形成用于容纳所述加强板的安装腔，所述加强板收容于所述安装腔内，所述加强板与所述立柱内板和/或所述立柱外板固定连接。
9.根据本实用新型的一个实施例，所述加强板包括：水平段，所述水平段在水平方向上延伸且适于与所述顶盖横梁搭接；隆起段，所述隆起段的一端与所述水平段连接，所述隆起段构造为朝向所述立柱外板凸出；竖直段，所述竖直段设置于所述隆起段的另一端，所述竖直段内外两侧分别与所述立柱内板和所述立柱外板贴合并固定。
10.根据本实用新型的一个实施例，所述顶盖横梁包括：上横梁和下横梁，所述上横梁与所述下横梁的同侧一端分别设置有第一搭接边和第二搭接边，所述第一搭接边与所述第二搭接边彼此连接，所述第一搭接边与所述第二搭接边中的至少一个与所述加强板搭接固定。
11.根据本实用新型的一个实施例，顶盖总成还包括：连接板，所述连接板的一端与所述立柱本体固定连接，所述连接板的另一端延伸至所述顶盖横梁且包覆于所述顶盖横梁的至少部分表面，所述连接板与所述顶盖横梁固定连接。
12.根据本实用新型的一个实施例，所述加强板的至少部分设置于所述连接板与所述顶盖横梁之间。
13.根据本实用新型的一个实施例，所述连接板包括：底板，所述底板设置于所述顶盖横梁的底部；前侧板和后侧板，所述前侧板和所述后侧板分别设置于所述底板的前后两侧，且分别与所述顶盖横梁在前后方向上正对。
14.根据本实用新型的一个实施例，所述前侧板与所述后侧板中的至少一个上设置有第一紧固件安装孔，所述顶盖横梁上设置有与所述第一紧固件安装孔对应的第二紧固件安装孔。
15.根据本实用新型的一个实施例，所述前侧板的自由端和所述后侧板的自由端分别设置有朝向远离彼此延伸的第一翻边和第二翻边，所述顶盖横梁的前后两侧分别设置有第三翻边和第四翻边，所述第一翻边适于与所述第三翻边贴合，所述第二翻边适于与所述第四翻边贴合。
16.下面简单描述根据本实用新型的车辆。
17.根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例中任意一项所述的顶盖总成，由于根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例中任意一项所述的顶盖总成，因此，该车辆的立柱本体与顶盖横梁的搭接稳定，减少了应力集中，增强了抗弯扭能力，车身既能适配于带有天窗的车型，又能适配于没有天窗的车型，同时，增加了车身骨架的连接强度，提升了车辆的抗顶压性能，用户使用体验好。
18.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
19.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
20.图1是根据本实用新型实施例的顶盖总成在前后方向的断面图；
21.图2是根据本实用新型实施例的顶盖总成在左右方向的断面图；
22.图3是根据本实用新型实施例的顶盖总成的爆炸图；
23.图4是根据本实用新型实施例的顶盖总成主视图；
24.图5是根据本实用新型实施例的顶盖总成仰视图；
25.图6是根据本实用新型实施例的顶盖总成俯视图。
26.附图标记：
27.顶盖总成1；
28.立柱本体11，立柱外板111，立柱内板112，第一立柱内板1121，第二立柱内板1122，
29.顶盖横梁12，上横梁121，下横梁122，第一搭接边1211，第二搭接边1221，第三翻边123，第四翻边124，
30.加强板13，水平段131，隆起段132，竖直段133，
31.连接板14，底板141，前侧板142，后侧板143，第一翻边1421，第二翻边1431，
32.紧固件15。
具体实施方式
33.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
34.相关技术中，汽车行业对汽车车身的整体强度性能不断提出更高要求。一般汽车车身有三类立柱，从前往后依次为前柱(a柱)、中柱(b柱)、后柱(c柱)，其中，汽车a柱是汽车左前方和右前方连接车顶和前舱的连接柱，其设计要求其在车身正面碰撞时起到能量传递分散的作用。汽车分为带有天窗与没有天窗的不同车型，分别需要不同结构的汽车顶盖适配，为了保证安全性，与顶盖适配的侧前横梁需要满足严苛的顶压性能试验，此外，顶盖上横梁不与a柱加强板搭接。
35.带有天窗和没有天窗的顶盖需要配置不同的汽车侧前横梁，侧前横梁难以轻易满足要求具备的抗顶压强度，由于立柱本体与顶盖横梁之间需要进行连接，因此在立柱本体上形成有与顶盖横梁的搭接面，导致了顶盖横梁与a柱连接部位存在断面突变，受力集中，抗弯扭能力差。
36.下面参考图1-图6描述根据本实用新型实施例的顶盖总成1。
37.如图3所示，根据本实用新型用于车辆的顶盖总成1包括立柱本体11、顶盖横梁12和加强板13。本实用新型的立柱本体11可以设置于车辆的左前方和右前方两侧，立柱本体11可以将车辆具有的车顶和前舱进行连接，对车辆起着支撑和连接作用；本实用新型的顶盖横梁12的端部设置于立柱本体11的顶端，顶盖横梁12可以与立柱本体11形成固定连接，顶盖横梁12对顶盖起着支撑加强作用，同时，顶盖横梁12还能保证车辆受到的侧碰力能被有效的发散和传导给车体；本实用新型的加强板13设置于立柱本体11内部，加强板13与立柱本体11间固定连接，且加强板13的至少部分延伸至立柱本体11外部并与顶盖横梁12固定连接，即有加强板13在立柱本体11与顶盖横梁12间作为连接部件，增强了连接刚性，同时顶盖横梁12上无需设置搭接面，因此顶盖横梁12上不在形成有断面突变，提高了顶盖横梁12的刚度。
38.本实用新型通过将加强板13设置于立柱本体11内，顶盖横梁12通过加强板13与立柱本体11固定连接，避免了立柱本体11与顶盖横梁12间的连接部位存在断面突变，从而减少了连接部位的应力集中，增强了连接部位的抗弯扭能力，同时，使得顶盖横梁12和立柱本体11结构可以与带有天窗或没有天窗的车型均适配，即一种车身结构可适用于有天窗或没有天窗两种车型的配置，结构合理，提升了车身的整体强度、刚度，延长了车辆的使用寿命，降低了经济成本。
39.如图1、图3所示，根据本实用新型的一个实施例，立柱本体11包括立柱内板112和立柱外板111。本实用新型中立柱内板112设置于靠近车内方向，立柱内板112包括第一立柱内板1121和第二立柱内板1122，其中，第一立柱内板1121的两端与加强板13贴合，第二立柱内板1122设置于第一立柱内板1121外侧，且第二立柱内板1122构造为朝向立柱外板111凸出并与加强板13贴合。本实用新型中立柱外部设置于靠近车外方向，立柱内板112与立柱外板111之间的至少部分间隔开形成安装腔，安装腔可用于安装和容纳加强板13。加强板13的至少部分收容于安装腔内，其中，加强板13可以与立柱内板112固定连接，而不与立柱外板111固连接；加强板13也可以与立柱外板111固定连接，而不与立柱内板112固定连接；加强板13还可以与立柱内板112、立柱外板111均形成固定连接。
40.通过设置立柱内板112和立柱外板111，立柱内板112与立柱外板111间形成的安装腔为加强板13的安装提供了安装位，实现了加强板13可以轻易地被安装于立柱本体11上，且方便加强板13与立柱本顶端的顶盖横梁12进行固定连接。此外，由于加强板13设置于立柱内板112和立柱外板111之间，增加了立柱本体11的整体强度，使立柱本体11具有了更好的力学性能。
41.根据本实用新型的一个实施例，加强板13包括水平段131、隆起段132和竖直段133。本实用新型中加强板13的水平段131在水平方向上延伸，水平段131适用于与顶盖横梁12进行搭接，水平段131与第一立柱内板1121及立柱外板111形成贴合，提升了立柱本体11的强度，使得立柱本体11靠近顶盖横梁12端部的部分具有足够的抗顶压能力；本实用新型中隆起段132的一端与水平段131连接，隆起段132构造为朝向立柱外板111凸出，可以理解的是，隆起段132设置于立柱外板111和第二立柱内板1122之间，且隆起段132与立柱外板111和第二立柱内板1122贴合，贴合的立柱外板111、隆起段132、第二立柱内板1122与第一立柱内板1121形成类似于“三角形”的结构，从而提高了立柱本体11的抗冲击能力，同时，凸出的结构在保证了立柱本体11强度的基础上，还降低了车身重量、节省了原材料成本；本实用新型中竖直段133设置于隆起段132的另一端，竖直段133内外两侧分别与立柱内板112和立柱外板111贴合并固定，更具体地，竖直段133内外两侧分别与第一立柱内板1121和立柱外板111贴合并固定。同样地，贴合的竖直段133、第一立柱内板1121、立柱外板111增加了立柱本体11的强度和抗顶压性能。
42.根据本实用新型的一个实施例，顶盖横梁12包括上横梁121和下横梁122。上横梁121与下横梁122的同侧一端分别设置有第一搭接边1211和第二搭接边1221，即第一搭接边1211设置于上横梁121、第二搭接边1221设置于下横梁122。第一搭接边1211与第二搭接边1221彼此连接，本实用新型中加强板13可以仅与第一搭接边1211搭接固定，而不与第二搭接边1221搭接固定；加强板13也可以仅与第二搭接边1221搭接固定，而不与第一搭接边1211搭接固定；加强板13还可以既与第一搭接边1211搭接固定，同时还与第二搭接边1221搭接固定。通过将上横梁121和/或下横梁122与加强板13搭接，实现了顶盖横梁12与立柱本体11间形成了搭接，且顶盖横梁12与立柱本体11搭接处的应力分散，满足了顶盖横梁12与立柱本体11抗顶压性要求。
43.在本实用新型的一个具体实施例中，第一搭接边1211与第二搭的连接方式为通过焊接连接，加强板13与第一搭接边1211和/或第二搭接边1221的搭接处通过焊接固定，加强板13与立柱外板111及立柱内板112的固定连接方式也为通过焊接连接。即有立柱本体11、
加强板13、顶盖横梁12间满足了焊装工艺拼焊需求，从而降低了车身制造过程中的冲压和装配成本，减少了车身零件数目的同时将其整体化，提高了车身的装配精度、增加了车身的刚度。
44.根据本实用新型的一个实施例，顶盖总成1还包括连接板14。连接板14的一端与立柱本体11固定连接，更具体地，连接板14的一端与第一立柱内板1121固定连接。连接板14的另一端延伸至顶盖横梁12且包覆于顶盖横梁12的至少部分表面，连接板14与顶盖横梁12固定连接，更具体地，连接板14与顶盖横梁12的固定连接，包括连接板14与顶盖横梁12间的底部连接和侧部连接。本实用新型通过设置连接板14，将连接板14与立柱本体11和顶盖横梁12形成固定连接，使得立柱本体11、顶盖横梁12与加强板13、连接板14共同形成如图1所示的总成结构，其总成断面近似“矩形”，满足了整车拼焊的工艺需求，且具有良好的抗弯矩性能，提升了整体的抗冲击力及抗压能力。另外，在本实用新型的具体实施例中，连接板14的一端与第一立柱内板1121的固定连接方式为通过点焊连接。
45.根据本实用新型的一个实施例，本实用新型中加强板13的至少部分设置于连接板14与顶盖横梁12之间，具体地，加强板13设置于连接板14厚度方向上靠近顶盖横梁12的一侧，连接板14包覆于加强板13的至少部分表面，即有立柱本体11与顶盖横梁12搭接处设置有第一搭接边1211、第二搭接边1221、加强板13、连接板14多个结构。通过将加强板13设置于连接板14与顶盖横梁12之间，进一步增强了加强板13与顶盖横梁12搭接处的连接强度，进一步提升了车身力学性能，提高了车辆的安全性。
46.根据本实用新型的一个实施例，连接板14包括底板141、前侧板142和后侧板143。本实用新型中连接板14的底板141设置于顶盖横梁12的底部，底板141与顶盖横梁12的下横梁122固定连接，底板141与加强板13的水平段131、顶盖横梁12的第一搭接边1211及第二搭接边1221正对；本实用新型中前侧板142和后侧板143分别设置于底板141的前后两侧，且分别与顶盖横梁12在前后方向上正对。本实用新型通过设置底板141、前侧板142和后侧板143，连接板14包覆于顶盖横梁12的至少部分表面，实现了仅需将连接板14置于顶盖横梁12表面即可进行后续对应的固定连接，易于安装固定，且使得第一搭接边1211与第二搭接边1221的连接更加稳固，对顶盖横梁12具有支撑作用，使整体结构更具稳定性。此外，在本实用新型的一个具体实施例中，连接板14的底板141与顶盖横梁12的下横梁122底部间通过点焊连接。
47.如图2、图3所示，根据本实用新型的一个实施例，前侧板142与后侧板143中的至少一个上设置有第一紧固件安装孔，即本实用新型的连接板14可以构造为前侧板142上设置有第一紧固件安装孔，而后侧板143上不具有第一紧固件安装孔；本实用新型的连接板14也可以构造为后侧板143上设置有第一紧固件安装孔，而前侧板142上不具有第一紧固件安装孔；本实用新型的连接板14还可以构造为前侧板142、后侧板143上均设置有第一紧固件安装孔。本实用新型中顶盖横梁12上设置有第二紧固件安装孔，第二紧固件安装孔与第一紧固件安装孔对应，第二紧固件安装孔与第一紧固件安装孔均适用于紧固件15的安装。
48.本实用新型通过将紧固件15安装于第一紧固件安装孔和第二紧固件安装孔，连接板14的前侧板142和/或后侧板143与顶盖的下横梁122在连接板14侧部形成紧固连接，加强了连接板14与顶盖横梁12间的连接强度，且通过紧固件15连接的方式，使得前侧板142和/或后侧板143与下横梁122间安装方便、稳定性好、拆卸方便。另外，在本实用新型的一个具
体实施例中，紧固件15可以构造为螺栓。
49.根据本实用新型的一个实施例，前侧板142的自由端和后侧板143的自由端分别设置第一翻边1421和第二翻边1431，第一翻边1421和第二翻边1431在前侧板142和后侧板143朝向远离彼此的方向延伸。顶盖横梁12的前后两侧分别设置有第三翻边123和第四翻边124，第三翻边123构造为朝向顶盖横梁12前侧延伸，第四翻边124构造为朝向顶盖横梁12后侧延伸，第一翻边1421适用于与第三翻边123贴合，第二翻边1431适用于与第四翻边124贴合。通过在连接板14上设置第一翻边1421和第二翻边1431、在顶盖横梁12上设置第三翻边123和第四翻边124，一方面，使得连接板14与顶盖横梁12在冲压成型时更易于成型且成型稳定；另一方面，连接板14与顶盖横梁12在前后侧方向形成了连接定位，实现了第一翻边1421与第三翻边123、第二翻边1431与第四翻边124间更方便焊接。
50.下面简单描述根据本实用新型的车辆。
51.根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例中任意一项所述的顶盖总成1，由于根据本实用新型的车辆上设置有上述实施例中任意一项所述的顶盖总成1，因此，该车辆的立柱本体11与顶盖横梁12的搭接稳定，减少了应力集中，增强了抗弯扭能力，车身既能适配于带有天窗的车型，又能适配于没有天窗的车型，同时，增加了车身骨架的连接强度，提升了车辆的抗顶压性能，用户使用体验好。
52.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
53.在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。
54.在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。
55.在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
56.在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
57.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
58.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。