本实用新型涉及高分子材料在车辆配件制造领域的应用技术,尤其涉及一种防撞汽车侧围结构。
背景技术:
车身侧围是白车身中部乘坐室的主要组成部分,在车身整体弯曲刚性中起重要作用。侧围受到碰撞变形时,由于侧面与乘员之间的距离小,一般不设计吸能区,因此为保证乘员安全,只能要求侧围结构有足够大的刚性,确保不发生大的变形,具体为减少侧围结构对乘员舱的侵入量及侵入速度。防撞措施主要为合理布置车身的主要承载结构、合理设计碰撞载荷的传递路径以及车身结构刚性设计。通过将高分子材料应用于侧围某些关键部件,能够增强关键部件的刚性、吸收部分碰撞能量。
技术实现要素:
为了解决上述技术问题,提供一种碰撞变形小、质量轻的汽车侧围结构,本实用新型提供以下技术方案:
一种防撞汽车侧围结构,包括A柱、B柱、C柱、上横梁、门槛梁、覆盖件以及后轮罩;所述A柱、B柱、C柱上端分别与上横梁连接;所述A株、B柱、C柱下端分别与门槛梁连接;所述后轮罩与C柱中下部连接;所述覆盖件与上横梁后端、C柱中上部以及后轮罩上部连接;所述A柱、B柱、C柱均由热成型钢板压制而成,且表面包覆有一层超高分子量聚乙烯纤维;所述门槛梁与上横梁均设置有横向加强筋与斜向加强筋;所述加强筋以ABS塑料为内芯,碳纤维为表层。超高分子量聚乙烯纤维是目前世界上比强度和比模量最高的纤维,断裂伸长低、断裂功大,具有很强的吸收能量的能力,因而具有突出的抗冲击性,将其包覆于A柱、B柱、C柱能够减小这三根支撑柱承受偏置碰撞时的位移。同时,传统侧围结构加强筋以钢筋为主,本实用新型采用ABS塑料与碳纤维复合结构的加强筋不仅强度高,而且重量轻,有利于侧围结构的整体轻量化。
进一步的,所述后轮罩下表面设置有耐磨层。
进一步的,所述耐磨层为聚四氟乙烯层、尼龙66层、超高分子量聚乙烯层中的一种或两种的复合结构,耐磨性能好。
进一步的,所述侧围结构所有组件外侧均设置有微型阻尼结构,所述微型阻尼结构由热塑性弹性体点焊于组件外侧表面形成,热塑性弹性体材料在熔化状态下滴于组件表面,冷却后凝固形成点状结构。微型阻尼结构遍布于侧围结构外侧表面,能够起到吸收冲击能量的作用。
本实用新型的有益效果在于:以新型的加强筋结构取代传统钢筋,不仅能够提高侧围防撞性能,还有利于车身整体的轻量化;同时微型阻尼结构的设置也能够吸收冲击能量、提高防撞性能。
附图说明
图1、本实用新型的主要结构示意图。
图2、本实用新型的横向加强筋与斜向加强筋的结构示意图。
图中:1、A柱,2、B柱,3、C柱,4、上横梁,5、门槛梁,6、覆盖件,7、后轮罩,8、超高分子量聚乙烯纤维,91、横向加强筋,92、斜向加强筋,100、内芯,101、表层,11、耐磨层,12、微型阻尼结构。
具体实施方式
实施例1、
一种防撞汽车侧围结构,包括A柱1、B柱2、C柱3、上横梁4、门槛梁5、覆盖件6以及后轮罩7;所述A柱1、B柱2、C柱3上端分别与上横梁4连接;所述A株、B柱2、C柱3下端分别与门槛梁5连接;所述后轮罩7与C柱3中下部连接;所述覆盖件6与上横梁4后端、C柱3中上部以及后轮罩7上部连接;所述A柱1、B柱2、C柱3均由热成型钢板压制而成,且表面包覆有一层超高分子量聚乙烯纤维8;所述门槛梁5与上横梁4均设置有横向加强筋91与斜向加强筋92;所述加强筋以ABS塑料为内芯100,碳纤维为表层101。
所述后轮罩7下表面设置有耐磨层11。
所述耐磨层11为聚四氟乙烯层。
所述侧围结构所有组件外侧均设置有微型阻尼结构12,所述微型阻尼结构12由热塑性弹性体点焊于组件外侧表面形成,热塑性弹性体材料在熔化状态下滴于组件表面,冷却后凝固形成点状结构。微型阻尼结构12遍布于侧围结构外侧表面,能够起到吸收冲击能量的作用。
实施例2、
一种防撞汽车侧围结构,包括A柱1、B柱2、C柱3、上横梁4、门槛梁5、覆盖件6以及后轮罩7;所述A柱1、B柱2、C柱3上端分别与上横梁4连接;所述A株、B柱2、C柱3下端分别与门槛梁5连接;所述后轮罩7与C柱3中下部连接;所述覆盖件6与上横梁4后端、C柱3中上部以及后轮罩7上部连接;所述A柱1、B柱2、C柱3均由热成型钢板压制而成,且表面包覆有一层超高分子量聚乙烯纤维8;所述门槛梁5与上横梁4均设置有横向加强筋91与斜向加强筋92;所述加强筋以ABS塑料为内芯100,碳纤维为表层101。
所述后轮罩7下表面设置有耐磨层11。
所述耐磨层11为聚四氟乙烯层。
对照组1、
一种防撞汽车侧围结构,包括A柱1、B柱2、C柱3、上横梁4、门槛梁5、覆盖件6以及后轮罩7;所述A柱1、B柱2、C柱3上端分别与上横梁4连接;所述A株、B柱2、C柱3下端分别与门槛梁5连接;所述后轮罩7与C柱3中下部连接;所述覆盖件6与上横梁4后端、C柱3中上部以及后轮罩7上部连接;所述A柱1、B柱2、C柱3均由热成型钢板压制而成;所述门槛梁5与上横梁4均设置有横向加强筋91与斜向加强筋92;所述加强筋以ABS塑料为内芯100,碳纤维为表层101。
所述后轮罩7下表面设置有耐磨层11。
所述耐磨层11为聚四氟乙烯层。
所述侧围结构所有组件外侧均设置有微型阻尼结构12,所述微型阻尼结构12由热塑性弹性体点焊于组件外侧表面形成,热塑性弹性体材料在熔化状态下滴于组件表面,冷却后凝固形成点状结构。微型阻尼结构12遍布于侧围结构外侧表面,能够起到吸收冲击能量的作用。
分别将上述两个实施例与对照组按正面碰撞法规要求进行偏置碰撞位移评估。按照Euro-NCAP规程,A柱以64km/h的速度对可变形障碍进行40%偏置碰撞、B柱2和C柱3以50km/h的速度对可变形障碍进行40%偏置碰撞,得到以下检测数据。
对比实施例1与实施例2的实验数据可知,微型阻尼结构12的设置对于侧围整体防撞等级的提升具有积极的影响;对比实施例1与对照组1的实验数据可知,超高分子聚乙烯纤维层能够显著的提高侧围防撞系数。
以上述依据本实用新型理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。