CN218021162U - 车门防撞梁及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车门防撞梁及车辆，车门防撞梁包括由内至外依次设置的内层和外层，该内层的材质为碳纤维复合材料，该外层的材质为玻璃纤维复合材料。本实用新型实施例提供的车门防撞梁及车辆，采用内层碳纤维复合材料和外层玻璃纤维复合材料的车门防撞梁，能够利用碳纤维复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀、耐疲劳等性能，以及利用玻璃纤维复合材料具有拉伸强度高、弹性系数高、冲击强度大等性能，使得车门防撞梁具有重量轻、强度高、抗冲击能力强、耐腐蚀、耐疲劳以及防撞缓冲性能好的优点，从而能提高车辆侧面撞击时的防撞抵抗力，进而有效地提高车辆的安全性，降低乘员可能遭受的来自外部的力量。

Description

车门防撞梁及车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车制造技术领域，尤其涉及一种车门防撞梁及车辆。

背景技术

车门防撞梁是布置在车门内部的一种防撞结构，主要用于提高汽车侧面碰撞的安全性能，可以有效减小侧面碰撞对乘员的伤害，抵御外力侵害。

相关技术中的车门防撞梁主要采用钢板冲压成型，存在模具成本高、重量重等问题，难以满足未来汽车轻量化、节能减排的需求。而且，钢板冲压成型的防撞梁还具有容易腐蚀以及耐疲劳性能差等缺陷，这种防撞梁由于刚性强，在碰撞冲击过程中也容易对其他车辆及行人造成较大的伤害。

实用新型内容

本实用新型实施例公开了一种车门防撞梁及车辆，该车门防撞梁具有结构简单、重量轻、强度高、抗冲击能力强以及模具成本低等优点，能够有效提高车辆的安全性。

为了实现上述目的，第一方面，本实用新型公开了一种车门防撞梁，所述车门防撞梁包括由内至外依次设置的内层和外层，所述内层的材质为碳纤维复合材料，所述外层的材质为玻璃纤维复合材料。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述内层为中空结构。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述外层被第一平面所截得的横截面为多边形截面，所述第一平面为垂直于所述车门防撞梁的轴线的平面。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述车门防撞梁设有贯穿所述内层和所述外层的连接孔，所述连接孔用于实现所述车门防撞梁的固定连接。

第二方面，本实用新型公开了一种车辆，所述车辆包括车辆主体和如第一方面所述的车门防撞梁，所述车辆主体设有车门内板，所述车门防撞梁连接于所述车门内板。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第二方面的实施例中，所述车辆还包括连接支架，所述连接支架连接于所述车门内板，且所述连接支架的材质与所述车门内板的材质相同，所述车门防撞梁通过所述连接支架连接于所述车门内板。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第二方面的实施例中，所述车门防撞梁设有贯穿所述内层和所述外层的连接孔时，所述连接支架对应所述连接孔的位置设有贯穿的通孔，所述车辆还包括紧固件，所述紧固件连接于所述通孔和所述连接孔，以实现所述车门防撞梁和所述连接支架的连接。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第二方面的实施例中，所述连接支架包括主体部分、第一弯折部分和第二弯折部分，所述主体部分设有所述通孔，所述第一弯折部分连接于所述主体部分的一侧，且从所述主体部分的一侧向所述车门内板的方向弯折，所述第二弯折部分连接于所述主体部分的另一侧，且从所述主体部分的另一侧向所述车门内板的方向弯折。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第二方面的实施例中，所述连接孔为两个，两个所述连接孔分别位于所述车门防撞梁沿其自身轴线方向上的两端，所述连接支架对应为两个，所述紧固件对应为两个，两个所述紧固件分别连接于对应的所述通孔和所述连接孔。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第二方面的实施例中，所述连接支架的材质为铝合金或钢。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型实施例提供的车门防撞梁及车辆，该车门防撞梁包括由内至外依次设置的内层和外层，且该内层的材质为碳纤维复合材料，外层的材质为玻璃纤维复合材料，由于该碳纤维复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀、耐疲劳等性能，使得车门防撞梁的重量轻、强度高、耐腐蚀以及耐疲劳性能好，以及由于该玻璃纤维复合材料具有拉伸强度高、弹性系数高、冲击强度大等性能，使得车门防撞梁具有很好的防撞、缓冲、吸能、回弹性能，从而使得车门防撞梁的抗冲击能力强、防撞缓冲性能好，安全系数高，提高车辆侧面撞击时的防撞抵抗力，进而有效提高车辆的安全性，降低乘员可能遭受的来自外部的力量。

另外，采用内层碳纤维复合材料和外层玻璃纤维复合材料的车门防撞梁，结构简单、模具成本低，有利于节约成本；同时由于车门防撞梁的重量轻，有利于减轻车辆的整体重量，降低耗油，满足车辆轻量化、节能减排的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例公开的车门防撞梁的结构示意图；

图2是本实用新型实施例公开的车门防撞梁的俯视图；

图3是图2中的车门防撞梁沿A-A方向的剖视；

图4是本实用新型实施例公开的车辆的结构示意图；

图5是本实用新型实施例公开的车门内板和车门防撞梁的结构示意图；

图6是本实用新型实施例公开的车门防撞梁和连接支架的结构示意图；

图7是图6中的车门防撞梁和连接支架沿B-B方向的剖视图。

主要附图标记说明：

100、车门防撞梁；10、内层；11、外层；12、连接孔；200、车辆；20、车辆主体；201、车门内板；21、连接支架；210、通孔；211、主体部分；212、第一弯折部分；213、第二弯折部分；22、紧固件；300、空间。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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。

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

在相关技术方案中，为了加强车辆车身侧面结构抗撞性水平，通常在车辆的车门内板与车门外板之间安装有车门防撞梁，以减小侧面碰撞对乘员的伤害。目前车门防撞梁主要为钢板冲压件结构，但是，钢板冲压成型的防撞梁成形困难、工艺复杂、能耗高、模具成本高，而且重量较大、耐疲劳和防腐性能差。

基于此，本申请公开了一种碳纤维复合材料和玻璃纤维复合材料的车门防撞梁，利用碳纤维复合材料和玻璃纤维复合材料替代钢板材料的设计，使得该车门防撞梁具有结构简单、重量轻、强度高、模具成本低、抗冲击能力强以及防撞缓冲性能好等优点，安全系数高，能够提高车辆侧面撞击时的防撞抵抗力，进而有效地保护车辆的安全性，降低乘员可能遭受的来自外部的力量。

以下将结合实施例和附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

请参阅图1至图3，本实用新型实施例公开了一种车门防撞梁，该车门防撞梁100可以安装于车辆的车门，以提高车辆侧面碰撞的安全性能，有效减小侧面碰撞对乘员的伤害。具体地，所述车门防撞梁100包括由内至外依次设置的内层10和外层11，所述内层10的材质为碳纤维复合材料，以及所述外层11的材质为玻璃纤维复合材料，从而利用内层10的碳纤维复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀、耐疲劳等性能，使得该车门防撞梁100具有重量轻、强度高、耐腐蚀以及耐疲劳性能好等优点，以及利用外层11的玻璃纤维复合材料具有拉伸强度高、弹性系数高、冲击强度大等性能，使得该车门防撞梁100具有很好的防撞、缓冲、吸能、回弹性能，进而使得车门防撞梁100的抗冲击能力强、防撞缓冲性能好，安全系数高，能够提高车辆侧面撞击时的防撞抵抗力，进而有效地提高车辆的安全性，降低乘员可能遭受的来自外部的力量。

进一步地，采用内层10材质为碳纤维复合材料和外层11材质为玻璃纤维复合材料的车门防撞梁100，结构简单、成型制造容易、模具成本低，从而有利于节约防撞梁的制作成本；同时，由于本申请的车门防撞梁100的重量轻，有利于减轻车辆的整体重量，降低耗油，满足车辆轻量化、节能减排的需求。

一些实施例中，所述车门防撞梁100的内层10可为中空结构，即，本申请的车门防撞梁100可为管状结构，这样能够进一步减轻车门防撞梁100的重量，实现车门防撞梁100的结构轻量化设计，从而更有利于减轻车辆的整体重量，降低耗油，更好地满足车辆轻量化、节能减排的需求。

一些实施例中，如图3所示，所述车门防撞梁100的外层11被第一平面所截得的横截面可为多边形截面，例如正方形、长方形、五边形或六边形截面，其中，所述第一平面为垂直于所述车门防撞梁100的轴线的平面。即，本申请的车门防撞梁100可为正方形管状结构、长方形管状结构、五边形管状结构或六边形管状结构等。相较于现有的U型结构防撞梁或圆管结构防撞梁，本实施例的车门防撞梁100的横截面的形状为正方形、长方形、五边形或六边形等，由于正方形、长方形、五边形或六边形闭合截面可以有效地吸收碰撞能量，且具有一定的刚度，强度更高，因此在受到撞击时的变形更小，有利于提高防撞效果。

一些实施例中，考虑到该车门防撞梁100主要安装于车门内板和车门外板之间，因此，为了便于该车门防撞梁100的安装，同时确保车门防撞梁100的安装可靠性，所述车门防撞梁100设有贯穿所述内层10和所述外层11的连接孔12，所述连接孔12可用于实现所述车门防撞梁100的固定连接。即，本实施例中的车门防撞梁100可通过该连接孔12实现与车辆的车门内板的固定连接，这样，车门防撞梁100与车门内板之间的连接方式比较简单、方便，方便车门防撞梁100安装至车辆的车门内板上。示例性地，可在车辆的车门内板对应连接孔12的位置上开设通孔，采用紧固件穿过车门内板的通孔与连接孔12螺接，以将车门防撞梁100安装固定在车辆的车门内板上。其中，该紧固件可为螺栓、螺丝或螺钉等。

相较于选用粘接的方式、卡扣连接的方式或磁吸连接方式，本实用新型的实施例采用螺纹连接的方式，实现车门防撞梁100与车辆的车门内板的连接固定，使得车门防撞梁100与车辆的车门内板之间的连接稳定性较高，从而有利于提高承车门防撞梁100的连接稳定性。

请参阅图4和图5，本实用新型公开了一种车辆，所述车辆200包括车辆主体20和如前述所述的车门防撞梁100，所述车辆主体20设有车门内板201，所述车门防撞梁100连接于所述车门内板201，从而能够利用该车门防撞梁100提高车辆200侧面碰撞的安全性能，进而提高车辆200侧面撞击时的防撞抵抗力，可以有效地减小侧面碰撞对乘员的伤害。可以理解的是，所述车辆200可以为纯电动汽车，也可以为其他形式的新能源汽车等，当然，本实用新型实施例中，车辆200并不限于此。

可以理解的，具有上述车门防撞梁100的车辆200，也具有上述车门防撞梁100的全部技术效果。即，所述车辆200的抗冲击能力强、防撞缓冲性能好、以及安全系数高，能够有效地提高车辆200的安全性，降低车辆200撞击后反弹造成二次事故的发生，减轻碰撞时车辆200的损坏程度，进而降低维修成本。由于上述技术效果已在车门防撞梁100的实施例中做了详细介绍，此处就不再赘述。

一些实施例中，由前述可知，车门防撞梁100主要通过连接孔安装于车辆200的车门内板201，因此，为了便于车门防撞梁100与车门内板201的安装连接，所述车辆200还可包括连接支架21，所述连接支架21连接于所述车门内板201，例如该连接支架21可通过焊接的方式固定在车门内板201上，且所述连接支架21的材质与所述车门内板201的材质相同，所述车门防撞梁100连接于所述连接支架21，即，车门防撞梁100可通过该连接支架21连接于车辆200的车门内板201。由于相互连接的连接支架21与车门内板201采用相同材料，替代了将车门防撞梁100直接安装于车门内板201的方式，有效避免了因不同材料连接产生的电化学腐蚀与热膨胀差异等问题，从而确保车门防撞梁100能够稳定地连接在车门内板201上。

可以理解的是，由于相关技术中的大部分的车门内板201的材质都为铝合金或钢，则，所述连接支架21的材质可为铝合金或钢。

一些实施例中，如图6和图7所示，由前述可知，所述车门防撞梁100设有贯穿所述内层10和所述外层11的连接孔12。为了实现连接，该所述连接支架21对应所述连接孔12的位置设有贯穿的通孔210，所述车辆200还包括紧固件22，所述紧固件22连接于所述通孔210和所述连接孔12，从而实现车门防撞梁100与车门内板201的固定连接。其中，该紧固件22可为螺栓、螺丝或螺钉等。

示例性地，该紧固件22可为M8螺栓，M8螺栓依次穿设于连接支架21的通孔210和车门防撞梁100的连接孔12，然后再使用拉铆工具将M8拉铆螺母固定在车门防撞梁100的连接孔12，从而实现连接支架21和车门防撞梁100的固定连接。

进一步地，所述连接孔12可为两个，两个所述连接孔12分别位于所述车门防撞梁100沿其自身轴线方向(例如图6中的x方向)上的两端，则所述连接支架21可对应为两个，以及所述紧固件22可对应为两个，两个所述紧固件22分别连接于对应的所述连接支架21的所述通孔210和对应的所述连接孔12，从而实现车门防撞梁100与车门内板201的固定连接。通过在车门防撞梁100的两端分别设置连接孔12，以利用两个紧固件22和两个连接支架21，实现车门防撞梁100与车门内板201之间的连接，不仅能够提高车门防撞梁100与车门内板201之间的连接稳定性，还能避免直接在车门防撞梁100的中部上开孔而破坏防撞梁的强度的情况，以确保车门防撞梁100的防撞效果。

一些实施例中，如图7所示，所述连接支架21可以包括主体部分211、第一弯折部分212和第二弯折部分213，所述主体部分211设有前述的通孔210，所述第一弯折部分212连接于所述主体部分211的一侧，且从所述主体部分211的一侧向所述车门内板201的方向弯折，所述第二弯折部分213连接于所述主体部分211的另一侧，且从所述主体部分211的另一侧向所述车门内板201的方向弯折，即，本申请的连接支架21近似为几字形支架，主体部分211、第一弯折部分212和第二弯折部分213围合形成空间300，以避让M8螺栓的螺帽，同时还能更好地适配车门内板201的形状，从而可以使连接支架21更好地设置在车门内板201上。

以上对本实用新型实施例公开的一种车门防撞梁及车辆进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的车门防撞梁及车辆及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (9)

1.一种车门防撞梁，其特征在于，所述车门防撞梁包括由内至外依次设置的内层和外层，所述内层的材质为碳纤维复合材料，所述外层的材质为玻璃纤维复合材料；

所述车门防撞梁设有贯穿所述内层和所述外层的连接孔，所述连接孔用于实现所述车门防撞梁的固定连接。

2.根据权利要求1所述的车门防撞梁，其特征在于，所述内层为中空结构。

3.根据权利要求1所述的车门防撞梁，其特征在于，所述外层被第一平面所截得的横截面为多边形截面，所述第一平面为垂直于所述车门防撞梁的轴线的平面。

4.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括车辆主体和如权利要求1-3任一项所述的车门防撞梁，所述车辆主体设有车门内板，所述车门防撞梁的所述连接孔连接于所述车门内板。

5.根据权利要求4所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括连接支架，所述连接支架连接于所述车门内板，且所述连接支架的材质与所述车门内板的材质相同，所述车门防撞梁的所述连接孔通过所述连接支架连接于所述车门内板。

6.根据权利要求5所述的车辆，其特征在于，所述连接支架对应所述连接孔的位置设有贯穿的通孔，所述车辆还包括紧固件，所述紧固件连接于所述通孔和所述连接孔，以实现所述车门防撞梁和所述连接支架的连接。

7.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述连接支架包括主体部分、第一弯折部分和第二弯折部分，所述主体部分设有所述通孔，所述第一弯折部分连接于所述主体部分的一侧，且从所述主体部分的一侧向所述车门内板的方向弯折，所述第二弯折部分连接于所述主体部分的另一侧，且从所述主体部分的另一侧向所述车门内板的方向弯折。

8.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述连接孔为两个，两个所述连接孔分别位于所述车门防撞梁沿其自身轴线方向上的两端，所述连接支架对应为两个，所述紧固件对应为两个，两个所述紧固件分别连接于对应的所述通孔和所述连接孔。

9.根据权利要求5-8任一项所述的车辆，其特征在于，所述连接支架的材质为铝合金或钢。

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