[發明專利]一種具有微元胞填充層的汽車門檻

有效

• 申請號: 201810330663.8
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108502031B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 馬芳武;梁鴻宇;王曉軍;陳實現;熊長麗;蒲永鋒
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B62D25/20
• 分類號: B62D25/20;B60R19/42
• 代理公司: 吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司 22204
• 代理人: 石岱

本發明屬于汽車用零部件領域,具體涉及一種具有特殊微元胞填充層的汽車門檻，該汽車門檻包括：設置在內、外兩側的汽車門檻板，設置在內、外兩側汽車門檻板之間的微元胞填充層，微元胞填充層是由多個單元胞在X向、Y向、Z向上依次排列組合而成的立體結構；單元胞由四個吸能件組合構成，相鄰的兩個吸能件相互垂直設置，四個吸能件的頂端、底部均通過一個正方體的連接塊連接，使其形成一個整體；吸能件包括第一橫向吸能部、與第一橫向吸能部對稱設置的第二橫向吸能部、第一豎向吸能部、與第一豎向吸能部對稱設置的第二豎向吸能部；本發明的優點是：汽車門檻結構簡單，吸能效果好，適應很多車型，使側面碰撞峰值降低，能更好的保護駕駛員生命安全。

技術領域

本發明屬于汽車用零部件領域,具體涉及一種具有微元胞填充層的汽車門檻。

背景技術

隨著汽車保有量的不斷上升,汽車交通事故的發生頻率也逐漸增長,汽車主被動安全性變得越來越重要。在美國碰撞事故調查統計中,側面碰撞的概率占7％,在日本碰撞事故調查統計中,側面碰撞的概率占12.7％。因為側碰，是距離駕駛員相對較近的位置，對駕駛員的生命安全具有很大的威脅，所以加強側面碰撞的安全性顯得尤為重要。

汽車門檻是側面碰撞的主要吸能構件，也是眾多學者研究側面碰撞的熱點。目前，提高側面碰撞安全性的一般措施是提高板件厚度和增加加強筋，而這樣會導致汽車變重，不滿足汽車輕量化的趨勢要求；此外，加強筋結構雖然能增加門檻強度，但是并不利于門檻變形去吸收碰撞能量，當外界沖擊能量過大時，將推動門檻板沖擊駕駛室，對駕駛員造成傷害。

近幾年，多胞材料在不斷發展和應用，多胞材料優越的吸能性能以及本身自帶的輕量化的性能已經成為了各行業的研究熱點，同樣，如果將其合理的應用于汽車門檻上，也會產生積極的效果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有微元胞填充層的汽車門檻，以解決現有汽車門檻側面碰撞時吸能效果不好、重量大、生產成本高的技術難題。

為實現上述目的，本發明是采用如下技術方案實現的：

一種具有微元胞填充層的汽車門檻，包括設置在內、外兩側的汽車門檻板，設置在內、外兩側汽車門檻板之間的微元胞填充層，所做的改進是：

所述微元胞填充層是由多個單元胞在X向、Y向、Z向上依次排列組合而成的立體結構；所述單元胞由四個吸能件組合構成，相鄰的兩個吸能件相互垂直設置，四個吸能件的頂端、底部均通過一個正方體的連接塊連接，使其形成一個整體；所述吸能件包括第一橫向吸能部、與第一橫向吸能部對稱設置的第二橫向吸能部、第一豎向吸能部、與第一豎向吸能部對稱設置的第二豎向吸能部；其中，所述第一橫向吸能部傾斜設置在頂端的連接塊的一個側面上，第一橫向吸能部與連接塊水平面的夾角α1為140°-170°；所述第一橫向吸能部的另一端與第一豎向吸能部連接，第一橫向吸能部與第一豎向吸能部之間的夾角β1為45°-60°；在所述第一橫向吸能部與第一豎向吸能部連接端的外表面加工有一個水平連接面和一個豎直連接面；所述水平連接面用于與另外一個單元胞在Y向進行連接；所述豎直連接面用于與另外一個單元胞在X向或Z向進行連接；所述第一豎向吸能部與第二豎向吸能部通過豎直緩沖部連接，通過豎直緩沖部將作用在吸能件上的應力分解，分別作用到各吸能部上；所述第二豎向吸能部的另一端與第二橫向吸能部連接，第二豎向吸能部與第二橫向吸能部之間的夾角β2為45°-60°，在第二豎向吸能部與第二橫向吸能部連接端的外表面同樣加工有一個水平連接面和一個豎直連接面；所述第二橫向吸能部的另一端傾斜設置在底部的連接塊的一個側面上，第二橫向吸能部與連接塊水平面的夾角α2為140°-170°。