CN214729123U - 一种新型车身空腔增强结构 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种新型车身空腔增强结构，包括蜂窝结构骨架，所述骨架填充发泡材料后固定在车身空腔内；所述骨架包括若干断面为六边形的棱柱管体，各个棱柱管体内分别设置封底结构，带有封底结构的各个棱柱管体排布形成蜂窝结构，所述封底结构将对应的棱柱管体分隔为左右两侧空间，所述棱柱管体对应封底结构的一侧空间内填充所述发泡材料。本申请的有益效果是：将骨架设置为蜂窝结构，可优化增强结构的结构强度，有效提高增强结构的抗碰撞性能，同时实现增强结构的轻量化；通过调节封底结构在棱柱管体中的位置控制发泡材料的填充量，从而更均匀地对骨架进行支撑，更精确的对空腔缝隙进行封堵。

Description

一种新型车身空腔增强结构

技术领域

本公开涉及车身空腔增强结构技术领域，具体涉及一种新型车身空腔增强结构。

背景技术

车身空腔增强结构一般是由骨架加环氧树脂发泡材料组成。其中骨架的设计结构需要达到规定的力学性能要求，起到提高车身碰撞安全性能的同时，对车身的抗弯性能、抗扭性能、振动噪声性能等都有提高作用。发泡材料在适合的温度烘烤下可以发泡膨胀，将骨架稳固在车身空腔内。同时本身也要具有一定的压缩强度，用以辅助骨架发挥作用。

现有的车身空腔增强结构存在以下问题：

1、由于空腔内空间狭小，而结构相对复杂，造成在设计增强结构时较困难，同时为保证达到良好的碰撞安全要求，产品一般设计会比较笨重，轻量化效果不明显；

2、由于模具制造的限制因素，导致有些特殊结构无法设计在骨架上生产，并应用在车身空腔内，造成增强结构碰撞吸能性不强；

3、空腔内壁要与骨架留有一定的间隙，保证电泳液的通过，顺利电泳钢板内侧，间隙过小电泳液通过困难，由于发泡材料的发泡方向不可控制，所以如果间隙过大会造成填充效果差，影响骨架的固定。

发明内容

本申请的目的是针对以上问题，提供一种新型车身空腔增强结构。

第一方面，本申请提供一种新型车身空腔增强结构，包括蜂窝结构骨架，所述骨架填充发泡材料后固定在车身空腔内；所述骨架包括若干断面为六边形的棱柱管体，各个棱柱管体内分别设置封底结构，带有封底结构的各个棱柱管体排布形成蜂窝结构，所述封底结构将对应的棱柱管体分隔为左右两侧空间，所述棱柱管体对应封底结构的一侧空间内填充所述发泡材料。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述封底结构的边缘连接在棱柱管体的内壁上，封底结构包括三个菱形板，三个所述菱形板拼接成一个相交于一点的锥形结构。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述菱形板的钝角角度设置为109°28′。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述骨架设置为PA66材料、铝合金材料、铝镁合金材料中的任一种。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述发泡材料设置为环氧树脂发泡材料。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述发泡材料均匀设置在所述骨架内。

本申请提供一种新型车身空腔增强结构，相较于现有技术具有以下有益效果：

1、增强结构设计结构简单，只需要将蜂窝结构按照车身型腔空间进行简单排布即可，无需考虑其它结构；

2、由于采用了仿生学的蜂窝结构，使骨架具有很强的抗弯、抗扭刚度的同时，较原传统结构重量减轻约20％左右；

3、蜂窝结构具有独特的力传递特性，且每个棱柱管体空间内的封底结构并不是平面，而是采用了锥形结构，使增强结构受到冲击时，具有良好的吸能特性；

4、发泡材料在骨架内采用间隔分布的结构，使发泡材料均匀固定在蜂窝骨架内，从而使得骨架受力均匀，更好地发挥骨架的吸能效果；

5、发泡方向可控性更强，由于骨架采用蜂窝结构对发泡材料在填充时进行约束，根据骨架在车身空腔内需要封堵的间隙大小，通过设计时调节封底在棱柱管体中的位置，精确使用发泡材料的用量。

附图说明

图1为本申请第一种实施例的结构示意图；

图2为本申请第一种实施例中发泡材料的结构示意图；

图3为本申请第一种实施例中骨架的结构示意图；

图中所述文字标注表示为：1、骨架；2、发泡材料；11、棱柱管体；12、封底结构。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本申请进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本申请的保护范围有任何的限制作用。

如图1至图3所示为本申请的第一种实施例的示意图，包括蜂窝结构骨架1，所述骨架1填充发泡材料2后固定在车身空腔内；所述骨架1包括若干断面为六边形的棱柱管体11，各个棱柱管体11内分别设置封底结构12，带有封底结构12的各个棱柱管体11排布形成蜂窝结构，所述封底结构12将对应的棱柱管体11分隔为左右两侧空间，所述棱柱管体11对应封底结构12的一侧空间内填充所述发泡材料2。

本实施例中，骨架1设置为一体成型结构，也即各个棱柱管体11及其内部设置的封底结构12一体成型制造完成。

优选地，所述骨架1设置为PA66(添加适量玻纤)材料、铝合金材料、铝镁合金材料中的一种，骨架1的材料根据实际应用情况进行适当选择。

本实施例中，所述棱柱管体11设置为断面为六边形的六棱柱管体11。从而准确模拟蜂窝的结构，可以保证骨架1整体的坚固性、抗压、抗冲击、抗碰撞及抗扭等性能。

优选地，所述发泡材料2设置为环氧树脂发泡材料。

本实施例中，骨架1放置在车身空腔后要与腔体内壁留有一定间隙，以便腔体内电泳液通过对车身进行电泳，电泳后将发泡材料2填充至空腔内使得发泡材料2填充在骨架1上的相应位置以及骨架1与腔体内壁的间隙中。本实施例中，骨架1由若干断面为六边形的棱柱管体11排列组成蜂窝结构，在棱柱管体11内填充定量的发泡材料，本实施例中，在骨架1内填充发泡材料后可进一步增加骨架1的抗压性能。

本实施例中，将骨架1设置为蜂窝并在骨架1的各个棱柱管体11内填充发泡材料2，使得增强结构设计结构简单，只需要将蜂窝结构按照车身型腔空间进行简单排布即可，无需考虑其它结构；由于采用了仿生学的蜂窝结构，使骨架1具有很强的抗弯、抗扭刚度的同时，较原传统结构重量减轻约20％左右。

本实施例中，对应每个棱柱管体11中发泡材料填充在封底结构12的管体内的一侧，由于发泡材料是填充在设定孔径的棱柱管体11内，因此本实施例中，填充在车身空腔内的发泡材料2的发泡方向可控性更强，可根据棱柱管体11内封底结构的不同位置从而调整填充在该管体内对应封底结构一侧的发泡发料的用量，从而进一步优化骨架1的抗压、抗扭、抗冲击、抗碰撞的性能。

在一优选实施方式中，所述封底结构12的边缘连接在棱柱管体11的内壁上，封底结构12包括三个菱形板，三个所述菱形板拼接成一个相交于一点的锥形结构。

在上述优选实施方式中，优选地，所述菱形板的钝角角度设置为109°28′。本优选实施方式中，封底结构12准确模拟蜂窝内的结构及角度，将封底结构12设置为锥形结构，在棱柱管体11内发泡时，使得发泡材料填充的棱柱管体11内对应封底结构12的一侧管体空间内，同时使得发泡材料贴合的封底结构12对应层的各个菱形板的表面，从而使得增强结构受到冲击时，具有良好的吸能特性。

在一优选实施方式中，所述发泡材料2均匀布置在所述骨架1内。本优选实施方式中，发泡材料2在骨架1内采用均匀分布的结构，从而使得骨架1受力均匀，更好地发挥骨架1的吸能效果。本优选实施方式具体举例：在骨架1的第一排的各个棱柱管体11的对应封底结构12的同一侧管体内填充发泡材料2，在第二排的各个棱柱管体11的对应封底结构12的另一侧管体内填充发泡材料2，在第三排的各个棱柱管体11的对应封底结构12与第一排填充发泡材料2同一侧的管体内填充发泡材料2，以此类推，实现发泡材料2在骨架1内的均匀布置填充。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将申请的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本申请的保护范围。

Claims (6)

1.一种新型车身空腔增强结构，其特征在于，包括蜂窝结构骨架，所述骨架填充发泡材料后固定在车身空腔内；

所述骨架包括若干断面为六边形的棱柱管体，各个棱柱管体内分别设置封底结构，带有封底结构的各个棱柱管体排布形成蜂窝结构，所述封底结构将对应的棱柱管体分隔为左右两侧空间，所述棱柱管体对应封底结构的一侧空间内填充所述发泡材料。

2.根据权利要求1所述的新型车身空腔增强结构，其特征在于，所述封底结构的边缘连接在棱柱管体的内壁上，封底结构包括三个菱形板，三个所述菱形板拼接成一个相交于一点的锥形结构。

3.根据权利要求2所述的新型车身空腔增强结构，其特征在于，所述菱形板的钝角角度设置为109°28′。

4.根据权利要求1所述的新型车身空腔增强结构，其特征在于，所述骨架设置为PA66材料、铝合金材料、铝镁合金材料中的任一种。

5.根据权利要求1所述的新型车身空腔增强结构，其特征在于，所述发泡材料设置为环氧树脂发泡材料。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的新型车身空腔增强结构，其特征在于，所述发泡材料均匀设置在所述骨架内。

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