CN211592475U - 一种基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，包括吸能盒、防撞横梁、安装板，所述吸能盒与安装板采用一体化设计，所述吸能盒通过粘胶连接到防撞横梁，所述安装板有安装孔，用于与车身连接，吸能盒、防撞横梁、安装板都是碳纤维材料；本实用新型提出一种碳纤维材质的防撞机构，采用合理的碳纤铺层设计，在失效破坏的过程中，具有较好的吸能特性，并且具有较好的刚度特性，同时，碳纤维材料质量特别轻，有利于减重，保证了行车安全。

Description

一种基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构

技术领域

本实用新型涉及汽车安全技术领域，尤其涉及一种基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构。

背景技术

氢能汽车具有高环保、巡航里程长等优点，随着国家战略推动，氢燃料汽车的发展越来越受到重视，是未来汽车的重点发展方向。

氢燃料电池汽车主要是氢气作为燃料，动力系统主要是电堆、氢罐等组成，氢罐的体积都比较大，相对传统汽车，对氢能汽车需要在车身上布置更多的部件，因此，空间的布置集成度要求更高，在前碰和后碰的过程中，就要在整车碰撞时在有限的空间内，防撞结构能吸收更多的能量。

在车身的设计中防撞横梁是主要的防撞吸能机构，因此，在有限的空间内，提升前防撞横梁和后防撞横梁的吸能特性，至关重要。

碳纤维材料在失效破坏的过程中，具有较好的吸能特性，并且碳纤维材料具有较好的刚度特性，同时，质量特别轻，有利于减重，因此，在这里提出一种碳纤维材质的防撞机构，使其在碰撞过程中，产生充分的变形失效，吸收更多的冲击能量。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的实施例提供了一种基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构。

一种基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，设于车身设计中的防撞横梁，其特征在于：所述碳纤维材质的氢能汽车防撞结构包括吸能盒、防撞横梁、安装板；所述吸能盒通过粘胶连接到防撞横梁；所述吸能盒与安装板设计为一整体，安装板上具有安装孔，用于与车身连接,所述吸能盒、防撞横梁、安装板都是碳纤维材料。

进一步地，所述碳纤维材料按照0°、90°、+45°、-45°铺叠为4层，其中第一层碳纤维材料的0°角取向方向为沿着氢能汽车防撞结构的受力方向。

进一步地，所述吸能盒与安装板采用一体化设计。

进一步地，所述吸能盒是一个表面有凸起的空心柱体且截面是四边形，具有一个开口，且开口方向朝向防撞横梁。

进一步地，所述安装板的安装孔数量为4个，分别位于安装板的4个角。

进一步地，所述安装板通过安装孔与车身的连接方式为螺栓连接。

进一步地，所述吸能盒和安装板的一体化设计的数量是2套。

进一步地，所述两个吸能盒分别嵌入进防撞横梁的两端，并在吸能盒和防撞横梁的上下两个接触面打上粘胶，达到粘连的目的。

进一步地，所述防撞横梁包括氢能汽车前防撞横梁和后防撞横梁。

本实用新型的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：(1)碳纤维材料具有较好的刚度特性，质量特别轻，有利于减重；(2)碳纤维材料在失效破坏的过程中有较好的吸能特性，汽车防撞结构在碰撞过程中，碳纤维材料能产生充分的变形失效可以吸收更多的冲击能量；(3)吸能盒与安装板设计为一整体，减少了吸能盒与安装板之间的连接工艺。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构示意图；

图2是图1中防撞横梁和吸能盒连接的局部图；

图3是图1中吸能盒与安装板一体化设计图。

图中：1-1是安装板，1-2是吸能盒，1-3是防撞横梁，1-4是安装板上螺栓孔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

参照图1-3所示，一种基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，设于车身的前防撞横梁和后防撞横梁，如图1所示，所述基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构包括吸能盒2、防撞横梁3、安装板1。

吸能盒2、防撞横梁3、安装板1都是碳纤维材料，碳纤维材料质量轻、有利于减重；所述碳纤维材料具有固定的取向方向，按照0°、90°、+45°、-45°将碳纤维材料铺叠为4层，其中第一层碳纤维材料的0°角取向方向沿着汽车防撞结构的受力方向，采用合理的碳纤铺层设计，使得防撞横梁结构在碰撞的过程中充分的变形失效，较好的吸收冲击能量。

如图3所示，所述吸能盒2与安装板1采用一体化设计，减少了吸能盒与安装板之间的连接工艺；所述吸能盒2是一个截面为四边形的空心柱体且表面有凸起；所述安装板1设有大小一样的安装孔4，优选的，安装孔4的个数为4个，优选的，所述两个安装板1通过安装孔4与车身的连接均为螺栓连接。

如图2所示，所述两套一样的吸能盒和安装板的一体化设计的吸能盒2分别嵌入进防撞横梁3的两端，并在吸能盒2和防撞横梁3的上下两个接触面打上粘胶，达到粘连的目的。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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。

Claims (9)

1.一种基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，设于车身设计中的防撞横梁，其特征在于：所述碳纤维材质的氢能汽车防撞结构包括吸能盒、防撞横梁、安装板；所述吸能盒通过粘胶连接到防撞横梁；所述吸能盒与安装板设计为一整体，安装板上具有安装孔，用于与车身连接,所述吸能盒、防撞横梁、安装板都是碳纤维材料。

2.根据权利要求1所述的基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，其特征在于：所述碳纤维材料按照0°、90°、+45°、-45°铺叠为4层，其中第一层碳纤维材料的0°角取向方向为沿着氢能汽车防撞结构的受力方向。

3.根据权利要求1所述的基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，其特征在于：所述吸能盒与安装板采用一体化设计。

4.根据权利要求1所述的基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，其特征在于：所述吸能盒是一个表面有凸起的空心柱体且截面是四边形，具有一个开口，且开口方向朝向防撞横梁。

5.根据权利要求1所述的基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，其特征在于：所述安装板的安装孔数量为4个，分别位于安装板的4个角。

6.根据权利要求1所述的基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，其特征在于：所述安装板通过安装孔与车身的连接方式为螺栓连接。

7.根据权利要求1所述的基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，其特征在于：所述吸能盒和安装板的一体化设计的数量是2套。

8.根据权利要求7所述的基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，其特征在于：所述两个吸能盒分别嵌入进防撞横梁的两端，并在吸能盒和防撞横梁的上下两个接触面打上粘胶，达到粘连的目的。

9.根据权利要求1所述的基于碳纤维材质的氢能汽车防撞结构，其特征在于：所述防撞横梁包括氢能汽车前防撞横梁和后防撞横梁。

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