本發(fā)明屬于汽車(chē)車(chē)身零部件技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),是涉及一種汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)汽車(chē)的碰撞安全性能要求越來(lái)越高,對(duì)碰撞的要求也越來(lái)越高,2018版碰撞方案中在乘員保護(hù)方面特別是側(cè)碰測(cè)試中增加了側(cè)碰壁障的重量及尺寸,2018版碰撞方案也開(kāi)始對(duì)行人保護(hù)的評(píng)分和試驗(yàn)細(xì)則有了詳細(xì)說(shuō)明,這也推動(dòng)了整個(gè)中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)安全技術(shù)的不斷提升。隨著經(jīng)濟(jì)實(shí)力及技術(shù)水平的不斷提高,汽車(chē)主機(jī)廠也越來(lái)越重視車(chē)身整體強(qiáng)度。一般車(chē)輛車(chē)身有由前到后依次為A柱、B柱、C柱三個(gè)立柱對(duì)駕駛艙的乘員進(jìn)行保護(hù),特別是B柱在車(chē)輛發(fā)生側(cè)碰時(shí),對(duì)駕駛室乘員保護(hù)有至關(guān)重要的作用。在傳統(tǒng)的汽車(chē)車(chē)身上B柱總成部分均設(shè)有加強(qiáng)板結(jié)構(gòu),加強(qiáng)板有一體式結(jié)構(gòu),也有在加強(qiáng)板的內(nèi)側(cè)增加B柱中部支撐板進(jìn)行局部加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)。目前,能源和環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)峻,節(jié)能減排已成為當(dāng)今世界面臨的重要問(wèn)題。在能源問(wèn)題沒(méi)有很好的解決等情況下,汽車(chē)輕量化是應(yīng)對(duì)此問(wèn)題快速而有效的取得成效的有力措施,也是各大主機(jī)廠爭(zhēng)相開(kāi)發(fā)新材料、新工藝、新結(jié)構(gòu)來(lái)給車(chē)身減重。然而,現(xiàn)有技術(shù)中的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成,主要以熱成型鋼板為主要減重方法,因此,在滿足輕量化要求時(shí),則無(wú)法保障側(cè)碰安全性能,在保障側(cè)碰安全性能時(shí),則無(wú)法滿足輕量化要求,因此,無(wú)法滿足對(duì)整車(chē)的性能要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)碳纖維材料與鋼板復(fù)合設(shè)計(jì),提高強(qiáng)度,提升汽車(chē)側(cè)面碰撞安全性和降低車(chē)身重量,達(dá)到車(chē)身減重的目的,滿足整車(chē)性能需求的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成。
要解決以上所述的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
本發(fā)明為一種汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成,所述的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成包括支撐外板、加強(qiáng)內(nèi)板,支撐外板設(shè)置為由碳纖維材料制成的結(jié)構(gòu),加強(qiáng)內(nèi)板設(shè)置為由鋼板材料制成的結(jié)構(gòu),支撐外板和加強(qiáng)內(nèi)板固定連接在一起,所述的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成固定在汽車(chē)車(chē)身上。
所述的支撐外板設(shè)置為由多層碳纖維布通過(guò)樹(shù)脂粘接而成的結(jié)構(gòu)。
所述的支撐外板設(shè)置為能夠通過(guò)膠層固定粘貼在加強(qiáng)內(nèi)板外表面位置的結(jié)構(gòu)。
所述的加強(qiáng)內(nèi)板上端設(shè)置頂部橫梁,加強(qiáng)內(nèi)板下端設(shè)置底部橫梁。
所述的加強(qiáng)內(nèi)板上設(shè)置內(nèi)板凹槽,支撐外板上設(shè)置外板凹槽,支撐外板和加強(qiáng)內(nèi)板固定連接在一起,支撐外板表面設(shè)置為與加強(qiáng)內(nèi)板表面重合的結(jié)構(gòu),外板凹槽延伸貼合在內(nèi)板凹槽內(nèi)。
所述的內(nèi)板凹槽從加強(qiáng)內(nèi)板中間部位延伸到靠近頂部橫梁的位置。
所述的加強(qiáng)內(nèi)板設(shè)置為通過(guò)冷軋成型方式加工而成的結(jié)構(gòu)。
所述的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成上還設(shè)置有鉸鏈安裝孔、鎖扣安裝孔、線束孔,鉸鏈安裝孔、鎖扣安裝孔、線束孔設(shè)置為同時(shí)穿過(guò)支撐外板和加強(qiáng)內(nèi)板的結(jié)構(gòu),頂部橫梁和底部橫梁固定在汽車(chē)車(chē)身上。
所述的加強(qiáng)內(nèi)板內(nèi)表面設(shè)置鉸鏈加強(qiáng)板,鉸鏈安裝孔同時(shí)穿過(guò)鉸鏈加強(qiáng)板,鉸鏈加強(qiáng)板包括上鉸鏈加強(qiáng)板和下鉸鏈加強(qiáng)板。
采用本發(fā)明的技術(shù)方案,能得到以下的有益效果:
本發(fā)明所述的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成,采用采用碳纖維材料作為支撐外板,采用鋼板制作加強(qiáng)內(nèi)板,再將支撐外板與加強(qiáng)內(nèi)板固定連接。碳纖維材料具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐疲勞等優(yōu)異的性能,其重量?jī)H相當(dāng)于鋼材的1/5,強(qiáng)度卻是鋼的7-9倍。這樣,通過(guò)支撐外板和加強(qiáng)內(nèi)板組合形成汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成,汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成固定安裝在車(chē)身上,在不改變和增加原有的車(chē)身連接方式和結(jié)構(gòu)的情況下,加強(qiáng)了汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的整體強(qiáng)度,降低了汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的重量,從而在有效提高汽車(chē)側(cè)碰安全性能的同時(shí),能夠使汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成減重20%-30%。這樣,既滿足車(chē)輛輕量化的要求,又加強(qiáng)了汽車(chē)B柱在車(chē)輛發(fā)生側(cè)碰時(shí)對(duì)駕駛室乘員的保護(hù)的作用,提高了整車(chē)安全性能。本發(fā)明的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)碳纖維材料與鋼板復(fù)合設(shè)計(jì),有效提高了汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的整體強(qiáng)度,在汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí),提升汽車(chē)側(cè)面碰撞安全性,同時(shí)降低車(chē)身重量,達(dá)到減重的目的,滿足整車(chē)性能需求。
附圖說(shuō)明
下面對(duì)本說(shuō)明書(shū)各附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作出簡(jiǎn)要的說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明所述的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所述的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的AA面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明所述的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的背面結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖中標(biāo)記分別為:1、支撐外板;2、加強(qiáng)內(nèi)板;3、頂部橫梁;4、底部橫梁;5、內(nèi)板凹槽;6、外板凹槽;7、鉸鏈安裝孔;8、鎖扣安裝孔;9、線束孔;10、鉸鏈加強(qiáng)板;11、上鉸鏈加強(qiáng)板;12、下鉸鏈加強(qiáng)板。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)照附圖,通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
如附圖1-附圖3所示,本發(fā)明為一種汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成,所述的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成包括支撐外板1、加強(qiáng)內(nèi)板2,支撐外板1設(shè)置為由碳纖維材料制成的結(jié)構(gòu),加強(qiáng)內(nèi)板2設(shè)置為由鋼板材料制成的結(jié)構(gòu),支撐外板1和加強(qiáng)內(nèi)板2固定連接在一起,所述的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成固定在汽車(chē)車(chē)身上。上述結(jié)構(gòu)設(shè)置,采用采用碳纖維材料作為支撐外板,采用鋼板制作加強(qiáng)內(nèi)板,再將支撐外板與加強(qiáng)內(nèi)板固定連接。碳纖維材料具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐疲勞等優(yōu)異的性能,其重量?jī)H相當(dāng)于鋼材的1/5,強(qiáng)度卻是鋼的7-9倍。這樣,通過(guò)支撐外板和加強(qiáng)內(nèi)板組合形成汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成,汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成固定安裝在車(chē)身上,在不改變和增加原有的車(chē)身連接方式和結(jié)構(gòu)的情況下,加強(qiáng)了汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的整體強(qiáng)度,降低了汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的重量,從而在有效提高汽車(chē)側(cè)碰安全性能的同時(shí),能夠使汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成減重20%-30%。這樣,既滿足車(chē)輛輕量化的要求,又加強(qiáng)了汽車(chē)B柱在車(chē)輛發(fā)生側(cè)碰時(shí)對(duì)駕駛室乘員的保護(hù)的作用,提高了整車(chē)安全性能。本發(fā)明的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)碳纖維材料與鋼板的復(fù)合設(shè)計(jì),有效提高了汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的整體強(qiáng)度,在汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí),提升汽車(chē)側(cè)面碰撞安全性,同時(shí)降低了汽車(chē)車(chē)身重量,達(dá)到了車(chē)身輕量化的目的,滿足整車(chē)性能需求。
所述的支撐外板1設(shè)置為由多層碳纖維布通過(guò)樹(shù)脂粘接而成的結(jié)構(gòu)。所述的支撐外板1設(shè)置為能夠通過(guò)膠層固定粘貼在加強(qiáng)內(nèi)板2外表面位置的結(jié)構(gòu)。所述的碳纖維材料的支撐外板采用多層碳纖維編織布通過(guò)樹(shù)脂膠接而成,所述的碳纖維布(碳纖維編制布)為平紋編織布、單向布或多軸向布,所述的膠接是將多層碳纖維編織布按照優(yōu)化后方案鋪設(shè)并樹(shù)脂浸潤(rùn)固化成型,然后再將支撐外板與加強(qiáng)內(nèi)板粘貼連接,實(shí)現(xiàn)兩者一體化,確保兩者連接可靠,提高強(qiáng)度。
所述的加強(qiáng)內(nèi)板2上端設(shè)置頂部橫梁3,加強(qiáng)內(nèi)板2下端設(shè)置底部橫梁4。頂部橫梁和底部橫梁的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成與車(chē)身的可靠連接。
所述的加強(qiáng)內(nèi)板2上設(shè)置內(nèi)板凹槽5,支撐外板1上設(shè)置外板凹槽6,支撐外板1和加強(qiáng)內(nèi)板2固定連接在一起,支撐外板1表面設(shè)置為與加強(qiáng)內(nèi)板2表面重合的結(jié)構(gòu),外板凹槽6延伸貼合在內(nèi)板凹槽5內(nèi)。內(nèi)板凹槽和外板凹槽的設(shè)置,同時(shí)具有加強(qiáng)強(qiáng)度和吸能的作用,從而提高汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí)的安全性。支撐外板凹凸結(jié)構(gòu)與B加強(qiáng)內(nèi)板外表面的形狀一致,確保兩者可靠貼合連接。
所述的內(nèi)板凹槽5從加強(qiáng)內(nèi)板2中間部位延伸到靠近頂部橫梁3的位置。
所述的加強(qiáng)內(nèi)板2設(shè)置為通過(guò)冷軋成型方式加工而成的結(jié)構(gòu)。這樣,加強(qiáng)內(nèi)板加工工藝簡(jiǎn)單,質(zhì)量可靠,不會(huì)增加汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成制造成本。
所述的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成上還設(shè)置有鉸鏈安裝孔7、鎖扣安裝孔8、線束孔9,鉸鏈安裝孔7、鎖扣安裝孔8、線束孔9設(shè)置為同時(shí)穿過(guò)支撐外板1和加強(qiáng)內(nèi)板2的結(jié)構(gòu),頂部橫梁3和底部橫梁4固定在汽車(chē)車(chē)身上。
所述的加強(qiáng)內(nèi)板2內(nèi)表面設(shè)置鉸鏈加強(qiáng)板10,鉸鏈安裝孔7同時(shí)穿過(guò)鉸鏈加強(qiáng)板10,鉸鏈加強(qiáng)板10包括上鉸鏈加強(qiáng)板11和下鉸鏈加強(qiáng)板12。
本發(fā)明所述的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成,采用采用碳纖維材料作為支撐外板,采用鋼板制作加強(qiáng)內(nèi)板,再將支撐外板與加強(qiáng)內(nèi)板固定連接。碳纖維材料具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐疲勞等優(yōu)異的性能,其重量?jī)H相當(dāng)于鋼材的1/5,強(qiáng)度卻是鋼的7-9倍。這樣,通過(guò)支撐外板和加強(qiáng)內(nèi)板組合形成汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成,汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成固定安裝在車(chē)身上,在不改變和增加原有的車(chē)身連接方式和結(jié)構(gòu)的情況下,加強(qiáng)了汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的整體強(qiáng)度,降低了汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的重量,從而在有效提高汽車(chē)側(cè)碰安全性能的同時(shí),能夠使汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成減重20%-30%。這樣,既滿足車(chē)輛輕量化的要求,又加強(qiáng)了汽車(chē)B柱在車(chē)輛發(fā)生側(cè)碰時(shí)對(duì)駕駛室乘員的保護(hù)的作用,提高了整車(chē)安全性能。本發(fā)明的汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)碳纖維材料與鋼板復(fù)合設(shè)計(jì),有效提高了汽車(chē)B柱加強(qiáng)板總成的整體強(qiáng)度,在汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí),提升汽車(chē)側(cè)面碰撞安全性,同時(shí)降低車(chē)身重量,達(dá)到減重的目的,滿足整車(chē)性能需求。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性的描述,顯然本發(fā)明具體的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其他場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。