汽车后背门总成及应用其的汽车的制作方法

本实用新型涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种汽车后背门总成及应用其的汽车。

背景技术：

目前，全国空气污染对汽车节能减排要求不断提高，使得汽车轻量化逐渐成为人们越来越关注的焦点。环保车将作为以后发展的主题，各大汽车品牌厂将作为研发重点。

传统的汽车后背门总成多为钣金钢结构，这对实现汽车轻量化目标难度较大，因此，使用碳纤维复合材料代替传统的钣金钢是最为有效的轻量化手段之一，且碳纤维复合材料相比钣金钢具有涂装工艺简单、模具成本低、抗环境腐蚀性能强等优点。

然而，碳纤维复合材料作为一种全新材料，其力学特性、制造工艺等方面与钣金钢有很大区别，对碳纤维复合材料结构设计不能直接延用钣金钢的相关设计。目前虽然已有不少碳纤维复合材料的汽车后背门总成的设计结构与传统的钣金钢结构有所不同，但是多数构型都基于传统车的钣金钢结构设计，以至于造成汽车后背门总成的一些内部型面过于复杂，制造难度较大。

因此，如何提供一种汽车后背门总成及应用其的汽车，能够有效简化碳纤维复合材料制成的汽车后背门总成的内部型面结构，并简化制造工艺、降低制造成本，已成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种汽车后背门总成及应用其的汽车，以解决现有的汽车后背门总成内部型面的结构过于复杂，且制造难度较大、制造成本较高的技术问题。

本实用新型提供一种汽车后背门总成，包括：后背门外板和后背门内板，所述后背门外板和所述后背门内板均由碳纤维复合材料制成；所述后背门内板附接于所述后背门外板朝向车身骨架的一侧，所述后背门内板与所述后背门外板局部贴合，且所述后背门内板与所述后背门外板之间形成有空腔；所述后背门内板形成有弱化区域。

实际应用时，所述弱化区域为挖空结构的功能孔。

其中，所述弱化区域包括有三个，且三个所述弱化区域在所述汽车后背门的宽度方向上间隔分布。

具体地，三个所述弱化区域依次分别为第一尾灯维修孔、背门维修孔和第二尾灯维修孔。

实际应用时，所述弱化区域的周围布置有刚度补强结构。

其中，所述后背门内板的水平方向的左右两侧分别设置有凸台。

具体地，所述凸台用于安装支撑杆。

进一步地，所述凸台上开设有安装孔，所述支撑杆通过固定件穿过所述安装孔与所述凸台固定。

更进一步地，所述固定件为螺钉。

相对于现有技术，本实用新型所述的汽车后背门总成具有以下优势：

本实用新型提供的汽车后背门总成中，包括：后背门外板和后背门内板，后背门外板和后背门内板均由碳纤维复合材料制成；后背门内板附接于后背门外板朝向车身骨架的一侧，后背门内板与后背门外板局部贴合，且后背门内板与后背门外板之间形成有空腔；后背门内板形成有弱化区域。由此分析可知，本实用新型提供的汽车后背门总成，采用后背门内板与后背门外板局部贴合的结构，其中，后背门内板形成有弱化区域，能够对汽车后背门总成起到良好地轻量化作用，并且，弱化区域在碰撞时能够使汽车后背门易于弯折，从而有效降低汽车后背门总成在碰撞时进入乘员舱的风险，并解决现有的汽车后背门总成内板型面的结构过于复杂，且制造难度较大、制造成本较高的技术问题。

本实用新型还提供一种汽车，包括：如上述任一项所述的汽车后背门总成。

所述汽车与上述汽车后背门总成相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的第一种汽车后背门总成的内侧结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的第二种汽车后背门总成的内侧结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的第三种汽车后背门总成的内侧结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的第四种汽车后背门总成的内侧结构示意图。

图中：1－后背门外板；2－后背门内板；20－弱化区域；201－第一尾灯维修孔；202－背门维修孔；203－第二尾灯维修孔；21－凸台；3－曲面形状匹配区域。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例提供的第一种汽车后背门总成的内侧结构示意图。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种汽车后背门总成，包括：后背门外板1和后背门内板2，后背门外板1和后背门内板2均由碳纤维复合材料制成；后背门内板2附接于后背门外板1朝向车身骨架的一侧，后背门内板2与后背门外板1局部贴合，且后背门内板2与后背门外板1之间形成有空腔；后背门内板2形成有弱化区域20。

相对于现有技术，本实用新型实施例所述的汽车后背门总成具有以下优势：

本实用新型实施例提供的汽车后背门总成中，如图1所示，包括：后背门外板1和后背门内板2，后背门外板1和后背门内板2均由碳纤维复合材料制成；后背门内板2附接(例如：粘结)于后背门外板1朝向车身骨架的一侧，后背门内板2与后背门外板1局部贴合，且后背门内板2与后背门外板1之间形成有空腔；后背门内板2形成有弱化区域20。由此分析可知，本实用新型实施例提供的汽车后背门总成，采用后背门内板2与后背门外板1局部贴合的结构，其中，后背门内板2形成有弱化区域20，能够对汽车后背门总成起到良好地轻量化作用，并且，弱化区域20在碰撞时能够使汽车后背门易于弯折，从而有效降低汽车后背门总成在碰撞时进入乘员舱的风险，并解决现有的汽车后背门总成内板型面的结构过于复杂，且制造难度较大、制造成本较高的技术问题。

实际应用时，为了既能够实现减重、达到轻量化的目的，又能够有效提高汽车后背门总成的综合性能，本实用新型实施例提供的汽车后背门总成中，上述弱化区域20可以为挖空结构的功能孔。

其中，实际生产制造时，如图1所示，本实用新型实施例提供的汽车后背门总成中，上述弱化区域20可以包括有三个，且三个弱化区域20可以优选为在汽车后背门的宽度方向上间隔分布。

图2为本实用新型实施例提供的第二种汽车后背门总成的内侧结构示意图。

具体地，如图2所示，本实用新型实施例提供的汽车后背门总成中，三个弱化区域20可以依次分别为第一尾灯维修孔201、背门维修孔202和第二尾灯维修孔203。

例如，第一尾灯维修孔201可以为左尾灯维修孔，该左尾灯维修孔可以位于汽车后背门总成内侧面的左侧，起到减重轻量化和便于左尾灯维修的作用。

第二尾灯维修孔203可以为右尾灯维修孔，该右尾灯维修孔可以位于汽车后背门总成内侧面的右侧，起到减重轻量化和便于右尾灯维修的作用。

背门维修孔202可以位于汽车后背门总成内侧面的中间区域，起到减重轻量化和便于背门维修的作用。

实际应用时，为了保证汽车后背门总成能够满足抗凹性要求，本实用新型实施例提供的汽车后背门总成中，上述弱化区域20的周围可以布置有刚度补强结构，从而通过刚度补强结构的设置，当汽车后背门总成选用碳纤维复合材料制成时，也能够较好地满足轻量化需求、并保证汽车后背门总成具有足够的强度。

图3为本实用新型实施例提供的第三种汽车后背门总成的内侧结构示意图。

其中，为了进一步提高汽车后背门总成的强度，如图3所示，本实用新型实施例提供的汽车后背门总成中，上述后背门内板2的水平方向的左右两侧可以分别设置有凸台21，从而通过该凸台21进一步起到提高强度的作用。

具体地，实际装配时，本实用新型实施例提供的汽车后背门总成中，上述凸台21还可以用于安装支撑杆。

例如，左侧的凸台21用于安装左侧支撑杆，右侧的凸台21用于安装右侧支撑杆。

进一步地，为了便于装配左右侧支撑杆，本实用新型实施例提供的汽车后背门总成中，上述凸台21上可以开设有安装孔，从而支撑杆可以通过固定件穿过该安装孔并与凸台21固定安装。

更进一步地，为了满足固定牢固，并符合相应的汽车使用标准规定，本实用新型实施例提供的汽车后背门总成中，上述固定件可以优选为螺钉。

本实用新型实施例还提供一种汽车，包括：如上述任一项所述的汽车后背门总成。

本实用新型实施例提供的汽车后背门总成及应用其的汽车中，使用碳纤维复合材料，并采用内外板粘结设计以解决目前汽车减重困难的问题，能够达到简化结构、轻量化、节能减排、抗腐蚀性、减少工艺流程、降低制造成本的目的；并且，通过优化结构设计，增强汽车后背门总成的整体刚性，同时有效降低了制造工艺的复杂性。

此外，本实用新型实施例提供的汽车后背门总成及应用其的汽车，相对钢材材质的汽车后背门总成，能够有效减重50％以上；优化的结构设计，相比钢材材质的汽车后背门总成极大降低了制造工艺的复杂性，减少了模具及夹具的工装投入，从而有效降低了制造成本。

实施例一：

图4为本实用新型实施例提供的第四种汽车后背门总成的内侧结构示意图。

如图1－图4所示，本实用新型实施例一提供的汽车后背门总成，包括：后背门外板1，以及后背门内板2，后背门内板2附接(例如粘接)于后背门外板1朝向车身骨架的一侧。

本实施例一中，后背门外板1和后背门内板2均采用碳纤维复合材料制成，分别单独固化成型后粘接至一体。此处需要补充说明的是，如图4所示，后背门外板1和后背门内板2并非完全贴合附接在一起，而是存在部分曲面形状匹配区域3，在该曲面形状匹配区域3处，后背门外板1与后背门内板2附接在一起，其余为未附接部分，后背门外板1与后背门内板2之间形成空腔，以保证汽车后背门总成具有足够的刚度。

由于碳纤维复合材料制造公差大，为降低后背门外板1和后背门内板2的粘接难度，在满足内外板之间具有足够粘结力的前提下，尽可能减少后背门外板1与后背门内板2之间的粘接面积，粘接区域的分布及面积大小可以经CAE分析进行优化。

如图4所示，后背门内板2在对应汽车后背门总成的四周轮廓处形成与后背门外板1的四周轮廓处相对应的曲面形状匹配区域3，即后背门内板2与后背门外板1的粘接区域。除此之外，后背门内板2的左尾灯维修孔能起到方便维修的作用，还能起到轻量化的作用，后背门内板2的右尾灯维修孔能起到方便维修的作用，还能起到轻量化的作用，后背门内板2的背门维修孔202能起到方便维修的作用，还能起到轻量化的作用，

考虑到减重需求以及碰撞安全等因素，后背门内板2还可以形成有弱化区域20，弱化区域20可以采用挖空结构。如图1和图2所示，后背门内板2在汽车后背门总成的左中右部区域形成有三处弱化区域20。由此，不但可以使汽车后背门总成的重量降低，而且还可以降低汽车后背门总成在对应汽车后背门总成靠近前端区域处的局部刚度，从而在碰撞时能够使汽车后背门总成易于弯折，以降低汽车后背门总成在碰撞时进入乘员舱的风险，进而降低汽车后背门总成侵入乘员舱的风险。

如图3所示，为了更好的提升强度，位于后背门内板2的左右两侧设置有凸台21，左侧的凸台21可以用于安装左侧支撑杆，右侧的凸台21可以用于安装右侧支撑杆，且凸台21开设有安装孔，从而左右侧支撑杆可以通过螺钉等固定件穿过安装孔并固定在凸台21上，同时满足固定牢固，并符合相应的汽车使用标准规定。

考虑到量产需要，上述后背门外板1和后背门内板2均可以采用高压RTM工艺成型。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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。