一种车身后部加强结构及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及汽车车身加强的技术领域，具体而言，涉及一种车身后部加强结构及车辆。


背景技术：

2.车身强度是指在发生碰撞等对车身施加很大外力时车身不容易被损坏的能力，车身刚度是指在车辆的使用中受到不至于损坏车身的一般外力时车身不容易变形的能力。强度不足的后果是车身发生开裂、断裂、塑变及压溃等，使车身丧失使用功能；刚度不足的车身在使用中会发生吱吱声和高频振动声，车身开口部位发生变形，导致车门开闭困难、密封性下降。甚至车身刚度不足会影响车辆高速转弯时的稳定性。由此可见，车身结构要有必要的强度和刚度。虽然车身强度和刚度不是同一概念，但一般来讲，强度高的车身刚度也好，在行驶中受到各种外力的时候变形小。
3.车身安全性最重要的一点就是如何在发生碰撞时吸收冲击能量，保证必要的乘员生存空间，基于此点，车身结构设计并不是整体越牢固越好。车身前、后部分结构具有适当的柔性，以使在发生前、后碰撞寸被撞毁变形而吸收能量，从安全性考虑是非常重要的。而汽车发生横向碰撞时，没有多余的空间来毁坏变形以吸收冲击能，因此，车身后部结构必须牢固。
4.现有车辆由于车身后部强度不足，在发生碰撞时车身易发生开裂、断裂、塑变及压溃等，使车身丧失使用功能；现有车辆后部加强结构分为内环加强结构和外环加强结构，所述内环加强结构主要由顶盖横梁、c柱内板、内轮罩加强板构成，只在车身上部组成加强结构，对车身扭转刚度和弯曲模态几乎没有贡献；所述外环加强结构主要由顶盖横梁、上边梁加强板、c柱加强板、外轮罩加强板、门槛加强板延长板、后地板横梁构成，该结构只有外侧加强板结构构成虚弱的环形结构，且环形结构横向区间跨度很大，对车身的扭转刚度、弯曲模态及安全碰撞性能贡献很小；而且内外环形零部件之间没有成闭环和腔体结构，不能充分利用结构设计对车身性能提供最大的价值，导致车身扭转、弯曲、安全性能差。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型旨在提供一种车身后部加强结构及车辆，以解决现有技术中由于车身后部加强结构不合理导致车身的扭转刚度、弯曲模态及安全碰撞性能不足的问题。
6.本实用新型实施例的一方面提供一种车身后部加强结构，包括内环加强结构和外环加强结构，所述内环加强结构设于所述外环加强结构的内侧，并与所述外环加强结构连接形成封闭的腔体结构，所述内环加强结构中内环加强板设置为弧形横截面结构，且所述内环加强结构和所述外环加强结构都设置有溃缩腔。
7.在一些实施例中，所述内环加强结构包括首尾相接依次连接形成环状的第一顶盖横梁、左c柱内板、左后排安全带卷收器安装板、左后轮罩内板加强板、后地板上部横梁、右
后轮罩内板加强板、右后排安全带卷收器安装板、右c柱内板。
8.在一些实施例中，所述外环加强结构包括首尾相接依次连接形成环状的第二顶盖横梁、左上边梁加强板、左c柱加强板、左后轮罩内板、左门槛后加强板后延长板、后地板骨架、右门槛后加强板后延长板、右后轮罩内板、右c柱加强板、右上边梁加强板。
9.在一些实施例中，所述外环加强结构还包括与所述第二顶盖横梁平行间隔设置的第三顶盖横梁，所述第三顶盖横梁的两端分别与所述左上边梁加强板和右上边梁加强板连接，所述第一顶盖横梁位于所述第一顶盖横梁的内侧并与所述顶盖横梁连接，所述左c柱内板与所述左上边梁加强板对应连接，所述右c柱内板与所述右上边梁加强板对应连接，所述第一顶盖横梁、左c柱内板、左上边梁加强板、第三顶盖横梁、右上边梁加强板以及所述右c柱内板合围形成封闭的第一腔体结构。
10.在一些实施例中，所述左c柱加强板与所述左c柱内板相对连接形成封闭的第二腔体结构，所述右c柱加强板与所述右c柱内板相对连接形成封闭的第三腔体结构。
11.在一些实施例中，所述外环加强结构还包括左后轮罩外板和右后轮罩外板，所述左后轮罩外板设于所述左后轮罩内板的外侧并与所述左c柱加强板连接，所述右后轮罩外板设于所述右后轮罩内板的外侧并与所述右c柱加强板连接；
12.所述左后轮罩外板、左c柱加强板下段、左后轮罩内板加强板、左后排安全带卷收器安装板以及所述左后轮罩内板合围形成封闭的第四腔体结构，所述右后轮罩外板、右c柱加强板下段、右后轮罩内板加强板、右后排安全带卷收器安装板以及所述右后轮罩内板合围形成封闭的第五腔体结构。
13.在一些实施例中，所述外环加强结构还包括安装于所述后地板骨架的左右两侧的后地板左纵梁盖板和后地板右纵梁盖板，所述后地板上部横梁设于所述后地板骨架的内侧，并与所述后地板左纵梁盖板和后地板右纵梁盖板分别连接，所述后地板骨架、后地板左纵梁盖板、后地板右纵梁盖板以及所述后地板上部横梁合围形成封闭的第六腔体结构。
14.在一些实施例中，所述内环加强结构还包括后地板左纵梁与轮罩前连接板和后地板右纵梁与轮罩前连接板，所述左后地板左纵梁与轮罩前连接板连接在所述左后轮罩内板加强板和所述后地板上部横梁之间，所述后地板右纵梁与轮罩前连接板连接在所述右后轮罩内板加强板和所述后地板上部横梁之间。
15.在一些实施例中，所述外环加强结构中的后地板骨架设置为一体式结构，缩短c柱加强板、c柱加强板下段、门槛加强板后延长板之间的横向连接距离，并与后地板骨架连接构成封闭连贯的传力通道，再横向距离上保证整体环状结构的垂直度。
16.本实用新型实施例另一方面提供一种车辆，包括任一项所述的一种车身后部加强结构。
17.本实用新型通过提供一种车身后部内外环形腔体加强结构，该结构分别由内外环状加强结构构成：所述内环加强结构构成内部的封闭加强环，且能于外环加强结构构成相应的腔体，使车身后侧强度能极大提高；所述外环加强结构更加稳定，所述外环加强结构构成外部的封闭加强环，且可以保证与内环构成封闭腔体，使车身后侧强度得到进一步充分提高；所述内外环状加强结构可有效构成封闭的腔体结构，在单一环状结构的基础上，能充分利用结构优势，进一步地提高结构强度，同时减少所述加强结构的空间应用，实现轻量化。
18.所述内外环形腔体加强结构通过结构的优化，在车身后部形成一个封闭连贯的环状传力通道，同时传力通道具有很高的垂直度，使整体结构更加稳定，在提升了整车骨架结构的稳定性的同时，极大的提高整车的扭转刚度、弯扭模态及疲劳耐久性能；在遇到车辆碰撞翻转等严重情况时，内外环状加强结构构成的笼形安全结构可为乘客提供可靠的保护，且内外环状加强结构后侧的腔体结构稳定，无断点，可以减少车辆行驶过程中产生的共振和异响，提高乘车舒适性。
附图说明
19.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
20.在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所公开的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
21.在附图中：
22.图1是本实用新型实施例的一种车身后部加强结构内环加强结构示意图；
23.图2是本实用新型实施例的一种车身后部加强结构外环加强结构示意图；
24.图3是本实用新型实施例的一种车身后部加强结构腔体结构示意图；
25.附图标记：
26.1、右后轮罩内板加强板；2、右后排安全带卷收器安装板；3、右c柱内板；4、第一顶盖横梁；5、左c柱内板；6、左后排安全带卷收器安装板；7、左后轮罩内板加强板；8、后地板左纵梁与轮罩前连接板；9、后地板上部横梁；10、后地板右纵梁与轮罩前连接板；11、右后门槛梁；12、右门槛后加强板后延长板；13、右c柱加强板下段；14、右后轮罩内板；15、右后轮罩外板；16、右c柱加强板；17、右上边梁加强板；171、第二顶盖横梁；18、第三顶盖横梁；19、左上边梁加强板；20、左c柱加强板；21、左后轮罩外板；22、左后轮罩内板；23、左c柱加强板下段；24、左门槛后加强板后延长板；25、左后门槛梁；26、后地板骨架；111、内环加强结构；112、外环加强结构；113、第一腔体结构；114、第二腔体结构；115、第三腔体结构；116、第四腔体结构；117、第五腔体结构；118、第六腔体结构；119、溃缩腔。
具体实施方式
27.下面，结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细的描述，但不作为本实用新型的限定。
28.应理解的是，可以对此处公开的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本实用新型的范围和精神内的其他修改。
29.包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且与上面给出的对本实用新型的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本实用新型的原理。
30.通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本实用新型的这些和其它特性将会变得显而易见。
31.还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本实用新型进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本实用新型的很多其它等效形式，它们具有如权利要求所述的特征并因此都位于借此所限定的保护范围内。
32.当结合附图时，鉴于以下详细说明，本实用新型的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。
33.此后参照附图描述本实用新型的具体实施例；然而，应当理解，所公开的实施例仅仅是本实用新型的实例，其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本实用新型模糊不清。因此，本文所公开的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本实用新型。
34.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
35.本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本实用新型的相同或不同实施例中的一个或多个。
36.下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步的说明。
37.本实用新型第一实施例提供一种车身后部加强结构，具体如图1-图3所示，包括内环加强结构111、外环加强结构112和封闭的腔体结构，所述内环加强结构111在车身后垂直于车身的方向上形成一个封闭连贯的环形传力通道，所述外环加强结构112也形成了一个封闭连贯的环形传力通道，所述内环加强结构111设置在所述外环加强结构112的内侧，所述内环加强结构111极大的提高了车身后侧强度，所述外环加强结构112使车身后侧结构更加稳定，且可保证与所述内环加强结构111构成封闭腔体，进一步提高车身后侧结构强度，所述内环加强结构111中内环加强板设置为弧形横截面结构，且所述内环加强结构111和所述外环加强结构112都设置有溃缩腔119，可以增大接触的腔体面积，提高模态，减小异响。
38.进一步地，所述内环加强结构111由右后轮罩内板加强板1、右后排安全带卷收器安装板2、右c柱内板3、第一顶盖横梁4、左c柱内板5、左后排安全带卷收器安装板6、左后轮罩内板加强板7、后地板左纵梁与轮罩前连接板8、后地板上部横梁9和后地板右纵梁与轮罩前连接板10环形连接而成，构成内部封闭的加强环，形成一个封闭连贯的环形传力通道，且能与外环加强结构112构成相应腔体，极大的提高了车身后侧强度。
39.进一步地，所述外环加强结构112由右后门槛梁11、右门槛后加强板后延长板12、右c柱加强板下段13、右后轮罩内板14、右后轮罩外板15、右c柱加强板16、右上边梁加强板17、第二顶盖横梁171、第三顶盖横梁18、左上边梁加强板19、左c柱加强板20、左后轮罩外板21、左后轮罩内板22、左c柱加强板下段23、左门槛后加强板后延长板24、左后门槛梁25和后地板骨架26环形连接而成，所述外环加强结构112再横向距离上保证整体环状结构的垂直度，使结构更加稳定，且可以保证与内环构成封闭腔体，进一步充分提高强度。
40.进一步地，所述第二顶盖横梁171、第三顶盖横梁18与左上边梁加强板19、右上边梁加强板17、左c柱内板5、右c柱内板3闭合构成第一腔体结构113，所述第一腔体结构113进一步加强了车身顶部的结构强度，同时可以减少车辆行驶过程中产生的共振和异响，提高乘车舒适度。
41.进一步地，所述左c柱加强板20与左c柱内板5闭合构成第二腔体结构114，所述右c柱加强板16和右c柱内板3分别闭合构成第三腔体结构115，所述第二腔体结构114和所述第三腔体结构115左右对称设置，进一步加强了车身的结构强度。
42.进一步地，所述左后轮罩内板22、左后轮罩外板21、左c柱加强板下段23与所述左后排安全带卷收器安装板6、左后轮罩内板加强板7闭合构成左侧第四腔体结构116，同样，所述右后轮罩内板14、右后轮罩外板15、右c柱加强板下段13与所述右后排安全带卷收器安装板2、右后轮罩内板加强板1闭合构成第五腔体结构117，所述第四腔体结构116和所述第五腔体结构117左右对称设置，保证了车身侧边的结构强度。
43.进一步地，所述后地板骨架26、后地板左纵梁盖板28、后地板右纵梁盖板27、后地板左纵梁与轮罩前连接板8、后地板右纵梁与轮罩前连接板10、左门槛后加强板后延长板24、右门槛后加强板后延长板12、左后门槛梁25、右后门槛梁11、后地板上部横梁9闭合构成第六腔体结构118，所述第六腔体结构118提升了车身下部的结构强度；具体如图2-图3所示，所述后地板骨架26设置为一体式结构，缩短左c柱加强板20、左c柱加强板下段23、左门槛加强板后延长板24之间的横向连接距离，并与后地板骨架26连接构成封闭连贯的传力通道，再横向距离上保证整体环状结构的垂直度。使整体结构更加稳定，且可以保证与内环构成封闭腔体，强度得到充分提高。
44.本实用新型第二实施例提供一种车辆，包括任一项所述的一种车身后部加强结构，通过所述内环加强结构和所述外环加强结构形成一个封闭连贯的环状传力通道，传力通道具有很高的垂直度，使车身结构更加稳定，提升了整车的扭转刚度、弯扭模态及疲劳耐久性能。
45.本实用新型通过提供一种车身后部内外环形腔体加强结构，该结构分别由内外环状加强结构构成：所述内环加强结构构成内部的封闭加强环，且能于外环加强结构构成相应的腔体，使车身后侧强度能极大提高；所述外环加强结构更加稳定，所述外环加强结构构成外部的封闭加强环，且可以保证与内环构成封闭腔体，使车身后侧强度得到进一步充分提高；所述内外环状加强结构可有效构成封闭的腔体结构，在单一环状结构的基础上，能充分利用结构优势，进一步地提高结构强度，同时减少所述加强结构的空间应用，实现轻量化。
46.所述内外环形腔体加强结构通过结构的优化，在车身后部形成一个封闭连贯的环状传力通道，同时传力通道具有很高的垂直度，使整体结构更加稳定，在提升了整车骨架结
构的稳定性的同时，极大的提高整车的扭转刚度、弯扭模态及疲劳耐久性能；在遇到车辆碰撞翻转等严重情况时，内外环状加强结构构成的安全结构可为乘客提供可靠的保护，且内外环状加强结构后侧的腔体结构稳定，无断点，可以减少车辆行驶过程中产生的共振和异响，提高乘车舒适性。
47.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种车身后部加强结构，其特征在于，包括垂直于车体的内环加强结构和外环加强结构，所述内环加强结构设于所述外环加强结构的内侧，并与所述外环加强结构连接形成封闭的腔体结构，所述内环加强结构中内环加强板设置为弧形横截面结构，且所述内环加强结构和所述外环加强结构都设置有溃缩腔。2.根据权利要求1所述的车身后部加强结构，其特征在于，所述内环加强结构包括首尾相接依次连接形成环状的第一顶盖横梁、左c柱内板、左后排安全带卷收器安装板、左后轮罩内板加强板、后地板上部横梁、右后轮罩内板加强板、右后排安全带卷收器安装板、右c柱内板。3.根据权利要求2所述的一种车身后部加强结构，其特征在于，所述外环加强结构包括首尾相接依次连接形成环状的第二顶盖横梁、左上边梁加强板、左c柱加强板、左后轮罩内板、左门槛后加强板后延长板、后地板骨架、右门槛后加强板后延长板、右后轮罩内板、右c柱加强板、右上边梁加强板。4.根据权利要求3所述的一种车身后部加强结构，其特征在于，所述外环加强结构还包括与所述第二顶盖横梁平行间隔设置的第三顶盖横梁，所述第三顶盖横梁的两端分别与所述左上边梁加强板和右上边梁加强板连接，所述第一顶盖横梁位于所述第一顶盖横梁的内侧并与所述顶盖横梁连接，所述左c柱内板与所述左上边梁加强板对应连接，所述右c柱内板与所述右上边梁加强板对应连接，所述第一顶盖横梁、左c柱内板、左上边梁加强板、第三顶盖横梁、右上边梁加强板以及所述右c柱内板合围形成第一腔体结构。5.根据权利要求3所述的一种车身后部加强结构，其特征在于，所述左c柱加强板与所述左c柱内板相对连接形成第二腔体结构，所述右c柱加强板与所述右c柱内板相对连接形成第三腔体结构。6.根据权利要求3所述的一种车身后部加强结构，其特征在于，所述外环加强结构还包括左后轮罩外板和右后轮罩外板，所述左后轮罩外板设于所述左后轮罩内板的外侧并与所述左c柱加强板连接，所述右后轮罩外板设于所述右后轮罩内板的外侧并与所述右c柱加强板连接；所述左后轮罩外板、左c柱加强板下段、左后轮罩内板加强板、左后排安全带卷收器安装板以及所述左后轮罩内板合围形成第四腔体结构，所述右后轮罩外板、右c柱加强板下段、右后轮罩内板加强板、右后排安全带卷收器安装板以及所述右后轮罩内板合围形成第五腔体结构。7.根据权利要求3所述的一种车身后部加强结构，其特征在于，所述外环加强结构还包括安装于所述后地板骨架的左右两侧的后地板左纵梁盖板和后地板右纵梁盖板，所述后地板上部横梁设于所述后地板骨架的内侧，并与所述后地板左纵梁盖板和后地板右纵梁盖板分别连接，所述后地板骨架、后地板左纵梁盖板、后地板右纵梁盖板以及所述后地板上部横梁合围形成第六腔体结构。8.根据权利要求7所述的一种车身后部加强结构，其特征在于，所述内环加强结构还包括后地板左纵梁与轮罩前连接板和后地板右纵梁与轮罩前连接板，所述后地板左纵梁与轮罩前连接板连接在所述左后轮罩内板加强板和所述后地板上部横梁之间，所述后地板右纵梁与轮罩前连接板连接在所述右后轮罩内板加强板和所述后地板上部横梁之间。9.根据权利要求3所述的一种车身后部加强结构，其特征在于，所述外环加强结构中的
后地板骨架设置为一体式结构，缩短c柱加强板、c柱加强板下段、门槛加强板后延长板之间的横向连接距离，并与后地板骨架连接构成封闭连贯的传力通道，再横向距离上保证整体环状结构的垂直度。10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的一种车身后部加强结构。

技术总结
本实用新型公开一种车身后部加强结构，包括内环加强结构和外环加强结构，所述内环加强结构设于所述外环加强结构的内侧，并与所述外环加强结构连接形成多个封闭的腔体结构，所述车辆包括所述一种车身后部加强结构，所述内环加强结构中内环加强板设置为弧形横截面结构，且所述内环加强结构和所述外环加强结构都设置溃缩腔，本实用新型解决了现有技术中由于车身后部加强结构不合理导致车身的扭转刚度、弯曲模态及安全碰撞性能不足的问题。曲模态及安全碰撞性能不足的问题。曲模态及安全碰撞性能不足的问题。


技术研发人员：蓝庆生 魏超越 高俊风 赵伟奇 杨保垒 张硕垚 孟辉
受保护的技术使用者：长城汽车股份有限公司
技术研发日：2023.03.28
技术公布日：2023/9/1