本發明屬于汽車車身零部件技術領域,更具體地說,是涉及一種汽車B柱加強板總成。
背景技術:
隨著社會的發展,人們對汽車的碰撞安全性能要求越來越高,對碰撞的要求也越來越高,2018版碰撞方案中在乘員保護方面特別是側碰測試中增加了側碰壁障的重量及尺寸,2018版碰撞方案也開始對行人保護的評分和試驗細則有了詳細說明,這也推動了整個中國汽車產業安全技術的不斷提升。隨著經濟實力及技術水平的不斷提高,汽車主機廠也越來越重視車身整體強度。一般車輛車身有由前到后依次為A柱、B柱、C柱三個立柱對駕駛艙的乘員進行保護,特別是B柱在車輛發生側碰時,對駕駛室乘員保護有至關重要的作用。在傳統的汽車車身上B柱總成部分均設有加強板結構,加強板有一體式結構,也有在加強板的內側增加B柱中部支撐板進行局部加強的結構。目前,能源和環境問題越來越嚴峻,節能減排已成為當今世界面臨的重要問題。在能源問題沒有很好的解決等情況下,汽車輕量化是應對此問題快速而有效的取得成效的有力措施,也是各大主機廠爭相開發新材料、新工藝、新結構來給車身減重。然而,現有技術中的汽車B柱加強板總成,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,則無法保障側碰安全性能,在保障側碰安全性能時,則無法滿足輕量化要求,因此,無法滿足對整車的性能要求。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是:針對現有技術的不足,提供一種結構簡單,通過碳纖維材料與鋼板復合設計,提高強度,提升汽車側面碰撞安全性和降低車身重量,達到車身減重的目的,滿足整車性能需求的汽車B柱加強板總成。
要解決以上所述的技術問題,本發明采取的技術方案為:
本發明為一種汽車B柱加強板總成,所述的汽車B柱加強板總成包括支撐外板、加強內板,支撐外板設置為由碳纖維材料制成的結構,加強內板設置為由鋼板材料制成的結構,支撐外板和加強內板固定連接在一起,所述的汽車B柱加強板總成固定在汽車車身上。
所述的支撐外板設置為由多層碳纖維布通過樹脂粘接而成的結構。
所述的支撐外板設置為能夠通過膠層固定粘貼在加強內板外表面位置的結構。
所述的加強內板上端設置頂部橫梁,加強內板下端設置底部橫梁。
所述的加強內板上設置內板凹槽,支撐外板上設置外板凹槽,支撐外板和加強內板固定連接在一起,支撐外板表面設置為與加強內板表面重合的結構,外板凹槽延伸貼合在內板凹槽內。
所述的內板凹槽從加強內板中間部位延伸到靠近頂部橫梁的位置。
所述的加強內板設置為通過冷軋成型方式加工而成的結構。
所述的汽車B柱加強板總成上還設置有鉸鏈安裝孔、鎖扣安裝孔、線束孔,鉸鏈安裝孔、鎖扣安裝孔、線束孔設置為同時穿過支撐外板和加強內板的結構,頂部橫梁和底部橫梁固定在汽車車身上。
所述的加強內板內表面設置鉸鏈加強板,鉸鏈安裝孔同時穿過鉸鏈加強板,鉸鏈加強板包括上鉸鏈加強板和下鉸鏈加強板。
采用本發明的技術方案,能得到以下的有益效果:
本發明所述的汽車B柱加強板總成,采用采用碳纖維材料作為支撐外板,采用鋼板制作加強內板,再將支撐外板與加強內板固定連接。碳纖維材料具有質量輕、強度高、耐腐蝕、耐疲勞等優異的性能,其重量僅相當于鋼材的1/5,強度卻是鋼的7-9倍。這樣,通過支撐外板和加強內板組合形成汽車B柱加強板總成,汽車B柱加強板總成固定安裝在車身上,在不改變和增加原有的車身連接方式和結構的情況下,加強了汽車B柱加強板總成的整體強度,降低了汽車B柱加強板總成的重量,從而在有效提高汽車側碰安全性能的同時,能夠使汽車B柱加強板總成減重20%-30%。這樣,既滿足車輛輕量化的要求,又加強了汽車B柱在車輛發生側碰時對駕駛室乘員的保護的作用,提高了整車安全性能。本發明的汽車B柱加強板總成,結構簡單,通過碳纖維材料與鋼板復合設計,有效提高了汽車B柱加強板總成的整體強度,在汽車發生碰撞時,提升汽車側面碰撞安全性,同時降低車身重量,達到減重的目的,滿足整車性能需求。
附圖說明
下面對本說明書各附圖所表達的內容及圖中的標記作出簡要的說明:
圖1為本發明所述的汽車B柱加強板總成的正面結構示意圖;
圖2為圖1所述的汽車B柱加強板總成的AA面的剖視結構示意圖;
圖3為本發明所述的汽車B柱加強板總成的背面結構示意圖;
附圖中標記分別為:1、支撐外板;2、加強內板;3、頂部橫梁;4、底部橫梁;5、內板凹槽;6、外板凹槽;7、鉸鏈安裝孔;8、鎖扣安裝孔;9、線束孔;10、鉸鏈加強板;11、上鉸鏈加強板;12、下鉸鏈加強板。
具體實施方式
下面對照附圖,通過對實施例的描述,對本發明的具體實施方式如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明:
如附圖1-附圖3所示,本發明為一種汽車B柱加強板總成,所述的汽車B柱加強板總成包括支撐外板1、加強內板2,支撐外板1設置為由碳纖維材料制成的結構,加強內板2設置為由鋼板材料制成的結構,支撐外板1和加強內板2固定連接在一起,所述的汽車B柱加強板總成固定在汽車車身上。上述結構設置,采用采用碳纖維材料作為支撐外板,采用鋼板制作加強內板,再將支撐外板與加強內板固定連接。碳纖維材料具有質量輕、強度高、耐腐蝕、耐疲勞等優異的性能,其重量僅相當于鋼材的1/5,強度卻是鋼的7-9倍。這樣,通過支撐外板和加強內板組合形成汽車B柱加強板總成,汽車B柱加強板總成固定安裝在車身上,在不改變和增加原有的車身連接方式和結構的情況下,加強了汽車B柱加強板總成的整體強度,降低了汽車B柱加強板總成的重量,從而在有效提高汽車側碰安全性能的同時,能夠使汽車B柱加強板總成減重20%-30%。這樣,既滿足車輛輕量化的要求,又加強了汽車B柱在車輛發生側碰時對駕駛室乘員的保護的作用,提高了整車安全性能。本發明的汽車B柱加強板總成,結構簡單,通過碳纖維材料與鋼板的復合設計,有效提高了汽車B柱加強板總成的整體強度,在汽車發生碰撞時,提升汽車側面碰撞安全性,同時降低了汽車車身重量,達到了車身輕量化的目的,滿足整車性能需求。
所述的支撐外板1設置為由多層碳纖維布通過樹脂粘接而成的結構。所述的支撐外板1設置為能夠通過膠層固定粘貼在加強內板2外表面位置的結構。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樹脂膠接而成,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化后方案鋪設并樹脂浸潤固化成型,然后再將支撐外板與加強內板粘貼連接,實現兩者一體化,確保兩者連接可靠,提高強度。
所述的加強內板2上端設置頂部橫梁3,加強內板2下端設置底部橫梁4。頂部橫梁和底部橫梁的設置,實現汽車B柱加強板總成與車身的可靠連接。
所述的加強內板2上設置內板凹槽5,支撐外板1上設置外板凹槽6,支撐外板1和加強內板2固定連接在一起,支撐外板1表面設置為與加強內板2表面重合的結構,外板凹槽6延伸貼合在內板凹槽5內。內板凹槽和外板凹槽的設置,同時具有加強強度和吸能的作用,從而提高汽車發生碰撞時的安全性。支撐外板凹凸結構與B加強內板外表面的形狀一致,確保兩者可靠貼合連接。
所述的內板凹槽5從加強內板2中間部位延伸到靠近頂部橫梁3的位置。
所述的加強內板2設置為通過冷軋成型方式加工而成的結構。這樣,加強內板加工工藝簡單,質量可靠,不會增加汽車B柱加強板總成制造成本。
所述的汽車B柱加強板總成上還設置有鉸鏈安裝孔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設置為同時穿過支撐外板1和加強內板2的結構,頂部橫梁3和底部橫梁4固定在汽車車身上。
所述的加強內板2內表面設置鉸鏈加強板10,鉸鏈安裝孔7同時穿過鉸鏈加強板10,鉸鏈加強板10包括上鉸鏈加強板11和下鉸鏈加強板12。
本發明所述的汽車B柱加強板總成,采用采用碳纖維材料作為支撐外板,采用鋼板制作加強內板,再將支撐外板與加強內板固定連接。碳纖維材料具有質量輕、強度高、耐腐蝕、耐疲勞等優異的性能,其重量僅相當于鋼材的1/5,強度卻是鋼的7-9倍。這樣,通過支撐外板和加強內板組合形成汽車B柱加強板總成,汽車B柱加強板總成固定安裝在車身上,在不改變和增加原有的車身連接方式和結構的情況下,加強了汽車B柱加強板總成的整體強度,降低了汽車B柱加強板總成的重量,從而在有效提高汽車側碰安全性能的同時,能夠使汽車B柱加強板總成減重20%-30%。這樣,既滿足車輛輕量化的要求,又加強了汽車B柱在車輛發生側碰時對駕駛室乘員的保護的作用,提高了整車安全性能。本發明的汽車B柱加強板總成,結構簡單,通過碳纖維材料與鋼板復合設計,有效提高了汽車B柱加強板總成的整體強度,在汽車發生碰撞時,提升汽車側面碰撞安全性,同時降低車身重量,達到減重的目的,滿足整車性能需求。
上面結合附圖對本發明進行了示例性的描述,顯然本發明具體的實現并不受上述方式的限制,只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種改進,或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其他場合的,均在本發明的保護范圍內。