本實(shí)用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種復(fù)合纖維材料汽車車門防撞桿。
背景技術(shù):
當(dāng)汽車受到側(cè)面撞擊時(shí),車門很容易受到?jīng)_擊而變形,從而直接傷害到車內(nèi)乘員。為了提高汽車的安全性能,不少汽車公司就在汽車兩側(cè)門夾層中間放置一根或多根非常堅(jiān)固的防撞桿。防撞桿的防撞作用是:當(dāng)側(cè)門受到撞擊時(shí),堅(jiān)固的防撞桿能大大減輕側(cè)門的變形程度,從而能減少汽車撞擊對車內(nèi)乘員的傷害,并保證乘客能及時(shí)打開車門脫離危險(xiǎn)境地?,F(xiàn)有技術(shù)的防撞桿一般采用高強(qiáng)度鋼管,其材料的屈服強(qiáng)度常見>1000MP。但高強(qiáng)度鋼的質(zhì)量高,大大增加了汽車的整車重量,從而也提高了汽車的能耗;高強(qiáng)度鋼在加工過程噪音大,防撞桿與車門夾層通過螺栓連接,加工效率低,并且高強(qiáng)度鋼的耐腐蝕性較差,長期使用會影響其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題,提供一種復(fù)合纖維材料汽車車門防撞桿,用于解決現(xiàn)有汽車防撞桿質(zhì)量高,增加汽車能耗,以及通過螺栓連接,安裝效率低的問題。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種復(fù)合纖維材料汽車車門防撞桿,所述防撞桿設(shè)置于汽車車門的夾層內(nèi),防撞桿的兩端對應(yīng)連接于汽車車門的左右兩側(cè);
所述防撞桿為碳纖維管,由碳纖維布層卷繞而成;車門夾層內(nèi)的左右兩側(cè)分別設(shè)置有連接于車門的連接板,所述防撞桿的兩端固定連接于對應(yīng)的連接板。
進(jìn)一步的,所述防撞桿的兩端通過自攻螺釘、鉚釘、粘接膠或卡接方式固定連接于對應(yīng)的連接板。
進(jìn)一步的,所述碳纖維布層的密度為1.7g/cm3~2.0g/cm3,拉升強(qiáng)度為4.5GPa~7.02Gpa。
進(jìn)一步的,所述防撞桿通過樹脂滲透成型工藝成型。
進(jìn)一步的,所述連接板上設(shè)置有與防撞桿外周弧形相適配的連接凹槽,所述防撞桿的兩端通過粘接膠連接于所述連接板的連接凹槽處,并通過自攻螺釘固定。
進(jìn)一步的,所述碳纖維布層的碳纖維束與碳纖維管縱軸成45度或垂直設(shè)置。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型復(fù)合纖維材料汽車車門防撞桿將傳統(tǒng)的高強(qiáng)度鋼管防撞桿用碳纖維代替,該防撞桿為碳纖維管,由碳纖維布層卷繞而成,降低了防撞桿的重量,同時(shí)也提高了車門的側(cè)碰性能;碳纖維管具有加工方便的優(yōu)點(diǎn),并且防撞桿兩端通過連接板與車門兩側(cè)連接,提高了防撞桿的安裝效率。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例復(fù)合纖維材料汽車車門防撞桿在車門內(nèi)的安裝示意圖;
圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例復(fù)合纖維材料汽車車門防撞桿的剖面示意圖;
圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例中復(fù)合纖維材料汽車車門防撞桿兩端固定方式的示意圖。
標(biāo)號說明:
1、防撞桿;2、車門;11、碳纖維布層;3、粘接膠;
4、自攻螺釘;21、連接板;211、連接凹槽。
具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說明。
請參閱圖1以及圖2,本實(shí)用新型實(shí)施例,一種復(fù)合纖維材料汽車車門防撞桿,如圖1所示,所述防撞桿設(shè)置于汽車車門2的夾層內(nèi),防撞桿1的兩端對應(yīng)連接于汽車車門2的左右兩側(cè)。
如圖2所示,所述防撞桿1為碳纖維管,由碳纖維布層11卷繞而成,其卷繞的圈數(shù)大于2圈。在汽車車門2夾層內(nèi)的左右兩側(cè)分別設(shè)置有連接于車門的連接板21,所述防撞桿1的兩端固定連接于對應(yīng)的連接板21。
碳纖維材料是一種含碳量在92%以上的新型高性能纖維材料,具有屈服強(qiáng)度高、重量輕、易加工、優(yōu)良的減震性、耐疲勞、耐腐蝕等特點(diǎn)。在碳纖維選材時(shí),本實(shí)施例中,碳纖維基材的拉升強(qiáng)度為:T300<T600<T700<T1000;密度為:1.7g/cm3~2.0g/cm3;拉升強(qiáng)度為4.5GPa~7.02GPa;碳纖維基材的拉升強(qiáng)度遠(yuǎn)高于碳鋼(對標(biāo)碳鋼拉伸強(qiáng)度:0.2~1.5GPa)。
本復(fù)合纖維材料汽車車門防撞桿重量輕,有效降低整車重量,降低金屬在車身上應(yīng)用比例,提升防撞桿防撞性能和防撞桿屈服強(qiáng)度;降低了防撞桿因腐蝕造成的碰撞安全不穩(wěn)定因素。
其中,所述防撞桿1可通過多種樹脂滲透成型工藝完成管件成型。成型工藝過程是將預(yù)催化樹脂膜或樹脂塊放入模腔內(nèi),然后在其上覆以由碳纖維布層卷繞而成的防撞桿,再用真空袋封閉模腔,抽真空并加熱模具使模腔內(nèi)的樹脂膜或樹脂塊融化,并在真空狀態(tài)下滲透到碳纖維布層(一般是由下至上),最后進(jìn)行固化制得制品。通過脂滲透成型工藝加工防撞桿的加工周期短,廢品率低,可快速的成型結(jié)構(gòu)尺寸大、精度要求高的防撞桿。
在本實(shí)施例中,所述防撞桿1的碳纖維布層的碳纖維束與碳纖維管縱軸成角度優(yōu)選為45度,從而提高提升防撞桿的抗彎曲剛度。在其他實(shí)施例中,碳纖維布層的碳纖維束與碳纖維管縱軸成垂直設(shè)置。
在本實(shí)施例中,所述防撞桿兩端分別通過自攻螺釘固定于對應(yīng)的連接板上。
在其他實(shí)施例中,所述防撞桿的兩端還可通過鉚釘、粘接膠或卡接方式固定連接于對應(yīng)的連接板。
請參閱圖3,在一實(shí)施例中,所述連接板上設(shè)置有與防撞桿外周弧形相適配的連接凹槽211,所述防撞桿1的兩端通過粘接膠3連接于所述連接板的連接凹槽211處,并通過自攻螺釘4固定。在該實(shí)施例中,連接板上設(shè)置了連接凹槽,便于防撞桿安裝時(shí)定位,同時(shí)也可防止側(cè)撞時(shí)防撞桿移位;粘接膠與自攻螺釘雙重固定,大大提高了防撞桿與車門兩側(cè)的連接強(qiáng)度,并且安裝時(shí)通過粘接膠對防撞桿進(jìn)行預(yù)固定,從而便于在夾層狹小空間進(jìn)行安裝螺釘。
以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效形狀或結(jié)構(gòu)變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。