本實用新型涉及汽車技術領域,特別是涉及一種復合纖維材料汽車車門防撞桿。
背景技術:
當汽車受到側面撞擊時,車門很容易受到沖擊而變形,從而直接傷害到車內乘員。為了提高汽車的安全性能,不少汽車公司就在汽車兩側門夾層中間放置一根或多根非常堅固的防撞桿。防撞桿的防撞作用是:當側門受到撞擊時,堅固的防撞桿能大大減輕側門的變形程度,從而能減少汽車撞擊對車內乘員的傷害,并保證乘客能及時打開車門脫離危險境地?,F有技術的防撞桿一般采用高強度鋼管,其材料的屈服強度常見>1000MP。但高強度鋼的質量高,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,并且高強度鋼的耐腐蝕性較差,長期使用會影響其結構強度。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題,提供一種復合纖維材料汽車車門防撞桿,用于解決現有汽車防撞桿質量高,增加汽車能耗,以及通過螺栓連接,安裝效率低的問題。
本實用新型是這樣實現的:
一種復合纖維材料汽車車門防撞桿,所述防撞桿設置于汽車車門的夾層內,防撞桿的兩端對應連接于汽車車門的左右兩側;
所述防撞桿為碳纖維管,由碳纖維布層卷繞而成;車門夾層內的左右兩側分別設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的連接板。
進一步的,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的連接板。
進一步的,所述碳纖維布層的密度為1.7g/cm3~2.0g/cm3,拉升強度為4.5GPa~7.02Gpa。
進一步的,所述防撞桿通過樹脂滲透成型工藝成型。
進一步的,所述連接板上設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度或垂直設置。
本實用新型具有如下優(yōu)點:本實用新型復合纖維材料汽車車門防撞桿將傳統(tǒng)的高強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,同時也提高了車門的側碰性能;碳纖維管具有加工方便的優(yōu)點,并且防撞桿兩端通過連接板與車門兩側連接,提高了防撞桿的安裝效率。
附圖說明
圖1為本實用新型一實施例復合纖維材料汽車車門防撞桿在車門內的安裝示意圖;
圖2為本實用新型一實施例復合纖維材料汽車車門防撞桿的剖面示意圖;
圖3為本實用新型一實施例中復合纖維材料汽車車門防撞桿兩端固定方式的示意圖。
標號說明:
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。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型的技術內容、構造特征、所實現目的及效果,以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。
請參閱圖1以及圖2,本實用新型實施例,一種復合纖維材料汽車車門防撞桿,如圖1所示,所述防撞桿設置于汽車車門2的夾層內,防撞桿1的兩端對應連接于汽車車門2的左右兩側。
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,其卷繞的圈數大于2圈。在汽車車門2夾層內的左右兩側分別設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,具有屈服強度高、重量輕、易加工、優(yōu)良的減震性、耐疲勞、耐腐蝕等特點。在碳纖維選材時,本實施例中,碳纖維基材的拉升強度為:T300<T600<T700<T1000;密度為:1.7g/cm3~2.0g/cm3;拉升強度為4.5GPa~7.02GPa;碳纖維基材的拉升強度遠高于碳鋼(對標碳鋼拉伸強度:0.2~1.5GPa)。
本復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用比例,提升防撞桿防撞性能和防撞桿屈服強度;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催化樹脂膜或樹脂塊放入模腔內,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,可快速的成型結構尺寸大、精度要求高的防撞桿。
在本實施例中,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。在其他實施例中,碳纖維布層的碳纖維束與碳纖維管縱軸成垂直設置。
在本實施例中,所述防撞桿兩端分別通過自攻螺釘固定于對應的連接板上。
在其他實施例中,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的連接板。
請參閱圖3,在一實施例中,所述連接板上設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。在該實施例中,連接板上設置了連接凹槽,便于防撞桿安裝時定位,同時也可防止側撞時防撞桿移位;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的連接強度,并且安裝時通過粘接膠對防撞桿進行預固定,從而便于在夾層狹小空間進行安裝螺釘。
以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效形狀或結構變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。