CN204415310U - 一种汽车车门的防撞梁 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种汽车车门的防撞梁，包括固接于车门内板并沿侧窗下边延伸的第一加强板，连接于所述第一加强板并与其倾斜预设角度的第二加强板，所述第一加强板连接于所述第二加强板远离车门外把手的一侧，第三加强板连接于所述第二加强板远离所述车门外把手的一侧，所述第三加强板沿竖直方向向汽车底盘的一侧延伸，所述第二加强板和所述第三加强板均与所述车门内板固接。采用此技术方案实现了车门内板较大面积的结构上的加强，当汽车承受侧面撞击时，分布于车门内板的各加强板在撞击力的作用下互相牵制，提高了车门内板整体结构上的防撞能力，且防撞梁均为板状结构，因此体积减小，节省了空间。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车车门技术领域，具体涉及一种汽车车门的防撞梁。
背景技术
侧面碰撞在汽车交通事故中发生的频次较高，汽车在侧面碰撞时，会产生向驾驶室内侧的严重变形，然而，由于乘员与车门之间没有足够的空间吸收碰撞能量，会对乘员造成伤害，严重时威胁到乘员的生命安全。
现有技术中，为了提高车辆侧面的防撞性能，通常在车门内板上增设防撞杆，以加强车门内板的强度和刚度。防撞杆的结构和安装位置如图1所示，防撞杆1为柱状结构，连接于车门内板2上。
上述的防撞杆1，理想设计直径为50mm，然而由于受空间限制，直径最多为30mm，其形状规则，结构单一，且仅在防撞杆1的两端与车门内板2连接，连接面积较小，因此，此结构的防撞杆1对侧碰能量的吸收能力有限，防撞能力较差，同时，即使防撞杆1的直径为30mm，其占用的体积仍然较大，造成空间的浪费。
实用新型内容
本实用新型提供了一种汽车车门的防撞梁，可减小体积，并提高防撞性能。
为了实现上述目的，本实用新型做出了如下技术改进：
一种汽车车门的防撞梁，包括固接于车门内板并沿侧窗下边延伸的第一加强板，连接于所述第一加强板并与其倾斜预设角度的第二加强板，所述第一加强板连接于所述第二加强板远离车门外把手的一侧，第三加强板连接于所述第二加强板远离所述车门外把手的一侧，所述第三加强板沿竖直方向向汽车底盘的一侧延伸，所述第二加强板和所述第三加强板均与所述车门内板固接。
优选地，还设有第一连接板，所述第一加强板和所述第二加强板通过所述第一连接板相连接。
优选地，还设有第二连接板，所述第二连接板连接于第一加强板和所述第二加强板之间且靠近所述车门外把手的一侧。
优选地，还包括固接于所述车门内板第三连接板和第四连接板，所述车门外把手通过所述第三连接板连接紧固，且所述第三连接板连接于所述第二加强板靠近所述车门外把手的一端；所述第四连接板分别与所述第二连接板和所述第三连接板相连接。
优选地，所述第一加强板设有安装凸台，车门挡水条安装于所述安装凸台。
优选地，所述第一加强板还设有通孔，电泳液进入所述通孔并涂装于所述防撞梁。
优选地，所述第二加强板的横截面为M形截面。
优选地，所述第一加强板、所述第二加强板、所述第三加强板、所述第一连接板、所述第二连接板、所述第三连接板、所述第四连接板均设有冲压成型的凸包，所述凸包的空腔内设有膨胀胶。
本实用新型取得的有益效果在于：
本实用新型提供了一种汽车车门的防撞梁，包括固接于车门内板并沿侧窗下边延伸的第一加强板，连接于所述第一加强板并与其倾斜预设角度的第二加强板，所述第一加强板连接于所述第二加强板远离车门外把手的一侧，第三加强板连接于所述第二加强板远离所述车门外把手的一侧，所述第三加强板沿竖直方向向汽车底盘的一侧延伸，所述第二加强板和所述第三加强板均与所述车门内板固接。采用此技术方案，通过三个依次连接的加强板与车门内板的固接，实现了车门内板较大面积的结构上的加强，当汽车承受侧面撞击时，分布于车门内板的各加强板在撞击力的作用下互相牵制，提高了车门内板整体结构上的防撞能力，较现有技术中单一柱状结构的防撞杆相比，其防撞性能更加优良，且防撞梁均为板状结构，因此体积减小，节省了空间。
附图说明
图1为现有技术的防撞杆的连接示意图；
图2为本实用新型的防撞梁的一个实施例的结构示意图；
图3为本实用新型的第一加强板的一个实施例的轴测图；
图4为本实用新型的第二加强板的一个实施例的轴测图；
图5为本实用新型的第三加强板的一个实施例的轴测图；
图6为本实用新型的第一连接板的一个实施例的轴测图；
图7为本实用新型的第二连接板的一个实施例的轴测图；
图8为本实用新型的第三连接板的一个实施例的轴测图；
图9为本实用新型的第四连接板的一个实施例的轴测图；
图10为本实用新型的防撞梁的一个实施例与车门内板的连接示意图；
图11为现有技术的汽车车门的CAE分析简图；
图12为本实用新型的汽车车门的CAE分析简图。
附图标记说明：
1-防撞杆；2-车门内板；100-防撞梁；10-第一加强板；20-第二加强板；11-通孔；12-安装凸台；30-第三加强板；40-第一连接板；41-第一安装边缘；42-第二安装边缘；43-第三安装边缘；44-孔；45-凸焊螺母；50-第二连接板；60-第三连接板；61-把手孔；70-第四连接板；80-凸包；90-焊接定位孔。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作详细介绍。
结合图2-10所示，本实用新型提供了一种汽车车门的防撞梁100，包括固接于车门内板并沿侧窗下边延伸的第一加强板10，连接于第一加强板10并与其倾斜预设角度的第二加强板20，第一加强板10连接于第二加强板20的远离车门外把手的一侧，第三加强板30连接于第二加强板20远离车门外把手的一侧，第三加强板30沿竖直方向向汽车底盘的一侧延伸，第二加强板20和第三加强板20均与车门内板固接。采用此技术方案，通过三个依次连接的加强板与车门内板的固接，实现了车门内板较大面积的结构上的加强，当汽车承受侧面撞击时，分布于车门内板的各加强板在撞击力的作用下互相牵制，提高了车门内板整体结构上的防撞能力，较现有技术中单一柱状结构的防撞杆相比，其防撞性能更加优良，且体积和重量均减小。
优选地，第二加强板20的横截面(横截面为垂直于第二加强板的延伸方向截得的截面)为M形截面，第三加强板30的横截面为U形截面(横截面为垂直于第二加强板的延伸方向截得的截面)，根据材料力学的理论可知，杆件的截面形状对杆件的抗弯性能有重大影响，而对于M形截面和U形截面的加强板来说，由于加强板的上表面和下表面距离中性面距离的增大，增加了M形截面和U形截面的截面惯性矩，使得其承受弯矩的能力得到加强，较平板结构的加强板相比，抗弯刚度显著提高。
第一加强板10和第二加强板20可直接连接，但为了保证连接的可靠性，且避免由于两加强板的端部结构而导致安装干涉的缺陷，在本实施例中，优选设置第一连接板40，第一加强板10和第二加强板20通过第一连接板40相接。具体地，第一连接板40靠近第一加强板10的一端设有第一安装边缘41，靠近第二加强板20的一端设有第二安装边缘42，第一安装边缘41与第一加强板10的外沿贴合并焊接，第二安装边缘42与第二加强板20的外沿贴合并焊接，与上述两安装边缘相邻且远离车门外把手的一侧设有第三安装边缘43，第三安装边缘43与车门内板焊接，此方案中，第一连接板40的设置提高了第一加强板10与第二加强板20、第一加强板10与车门内板、第二加强板20与车门内板的整体连接强度，从而提高了车门内板的防撞性能。
第一连接板40上设有多个孔44，对应各孔44且在靠近车门内板的一侧分别焊接凸焊螺母45，凸焊螺母45的中心线与孔44的中心线同轴，外后视镜底座通过凸焊螺母45螺接于其上。
第一加强板10上设有安装凸台12，车门挡水条通过安装凸台12安装于其上，此方案可避免雨水进入驾驶室内，保证密封性，安装凸台12设有六个，并沿第一加强板10的延伸方向分布，此方案通过增加安装点的数量，保证了车门挡水条均匀可靠的固接于第一加强板10，防止***或移位等缺陷。
第一加强板10还设有通孔11，电泳液进入通孔11并对防撞梁100进行涂装，此方案方便了电泳液的进入，简化了涂装工艺。
本实用新型提供的防撞梁100还设有第二连接板50，第二连接板50连接于第一加强板10和第二加强板20之间且靠近车门外把手的一侧。具体地，第二连接板50连接于形成锐角的第一加强板10和第二加强板20之间，并与上述两者形成A字形结构，第二连接板50的设置形成了对第一加强板10和第二加强板20的支撑结构，当车门内板遭受侧面撞击时，两加强板通过第二连接板50的连接，可共同抵抗侧碰产生的撞击力，较在此处不相连接的第一加强板10和第二加强板20相比，防撞性能得到加强。
根据以上理论，将各加强板依次连接并形成封闭结构时，其承载能力得到进一步提高，因此，为了强化上述效果，在本实施例中，优选设置固接于车门内板的第三连接板60和第四连接板70，车门外把手通过第三连接板60紧固，第三连接板60连接于第二加强板20靠近车门外把手的一端，第四连接板70分别与第二连接板50和第三连接板60相连接。如此设置后，无论汽车在侧碰、正面碰或偏置碰中，封闭结构的防撞梁100中各板互相牵扯、制约，车门内板的防撞性能得到强化。
本实用新型提供的防撞梁100，优选第一加强板10、第二加强板20、第三加强板30、第一连接板40、第二连接板50、第三连接板60、第四连接板70均设有冲压成型的凸包80，凸包80的空腔内设有膨胀胶。此结构可保证各连接部位具有较高的弹性，缓冲了振动或噪音。同时，该凸包80同时起到加强筋的作用，以加强各板的自身强度。第三连接板60设有两把手孔61，实现了车门外把手的安装。
本实用新型提供的防撞梁100，首先将各零件独立冲压成型，并通过设于各零件的焊接定位孔90实现焊接固定，以保证焊接位置的准确。
结合图11-12所示，下面通过CAE分析数据分别对现有技术的防撞杆结构的汽车车门和本实用新型的防撞梁结构的汽车车门进行说明：
第1步：约束汽车车门的密封线位置所有方向自由度，在车门外板施加单位均布载荷。
第2步：在第1步完成后，在车门外板上选择位移较大的点，通过刚性压头，对分析点施加垂直表面400N的载荷，并约束汽车车门的密封线位置所有方向自由度。
各点的加载或卸载时的位移见表1-2。
表1现有技术的防撞杆结构的汽车车门各点的位移
表2本实用新型的防撞梁结构的汽车车门各点的位移
结论：1、同等加载条件下，本实用新型的防撞梁结构的各点加载时最大位移及卸载后残余位移小于现有技术的防撞杆结构的各点加载时最大位移及卸载后残余位移。2、本实用新型的汽车车门的刚度性能较现有技术比较更优。
虽然本实用新型是结合以上实施例进行描述的，但本实用新型并不限定于以上实施例，而只是受权利要求的限定，本领域普遍技术人员能够容易地对其进行修改和变化，但并不离开本实用新型的实质构思和范围。
Claims (8)
1.一种汽车车门的防撞梁，其特征在于，包括固接于车门内板并沿侧窗下边延伸的第一加强板，连接于所述第一加强板并与其倾斜预设角度的第二加强板，所述第一加强板连接于所述第二加强板远离车门外把手的一侧，第三加强板连接于所述第二加强板远离所述车门外把手的一侧，所述第三加强板沿竖直方向向汽车底盘的一侧延伸，所述第二加强板和所述第三加强板均与所述车门内板固接。
2.根据权利要求1所述的防撞梁，其特征在于，还设有第一连接板，所述第一加强板和所述第二加强板通过所述第一连接板相连接。
3.根据权利要求2所述的防撞梁，其特征在于，还设有第二连接板，所述第二连接板连接于第一加强板和所述第二加强板之间且靠近所述车门外把手的一侧。
4.根据权利要求3所述的防撞梁，其特征在于，还包括固接于所述车门内板第三连接板和第四连接板，所述车门外把手通过所述第三连接板连接紧固，且所述第三连接板连接于所述第二加强板靠近所述车门外把手的一端；所述第四连接板分别与所述第二连接板和所述第三连接板相连接。
5.根据权利要求1-4任一项所述的防撞梁，其特征在于，所述第一加强板设有安装凸台，车门挡水条安装于所述安装凸台。
6.根据权利要求1-4任一项所述的防撞梁，其特征在于，所述第一加强板还设有通孔，电泳液进入所述通孔并涂装于所述防撞梁。
7.根据权利要求1-4任一项所述的防撞梁，其特征在于，所述第二加强板的横截面为M形截面。
8.根据权利要求4所述的防撞梁，其特征在于，所述第一加强板、所述第二加强板、所述第三加强板、所述第一连接板、所述第二连接板、所述第三连接板、所述第四连接板均设有冲压成型的凸包，所述凸包的空腔内设有膨胀胶。
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