[發明專利]一種碳纖維復合材料門檻梁有效

申請號：	201910533970.0	申請日：	2019-06-19
公開（公告）號：	CN110203289B	公開（公告）日：	2020-11-13
發明（設計）人：	張璽;郝義國	申請（專利權）人：	武漢格羅夫氫能汽車有限公司
主分類號：	B62D25/20	分類號：	B62D25/20;B62D29/04
代理公司：	武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238	代理人：	郝明琴
地址：	430000 湖北省武漢市東湖新技術開發區未來***	國省代碼：	湖北;42
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種碳纖維復合材料門檻
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【說明書】：

本發明公開了一種碳纖維復合材料門檻梁，包括門檻梁本體、泡沫夾心和外殼體，所述門檻梁本體由外殼體和設置在外殼體內部的泡沫夾心組成，所述外殼體由炭纖維復合材料制成，所述外殼體為矩形內部中空結構，所述泡沫夾心沿長度方向的兩端分別設置有第一金屬連接加強件和第三金屬連接加強件。本發明中，該碳纖維復合材料門檻梁，將門檻梁本體設計成為單獨的外面包覆連續纖維增強的復合材料層合板，空腔內填充泡沫夾心，這樣的結構時間，在保證了門檻梁本體的強度的同時，可以降低其自身重力，從而可以降低整車的重量，并且設計閉口剖面的門檻梁本體，門檻梁本體空腔內填充輕質泡沫夾心，以提高整體剛度，以及易于門檻梁本體的成型。

技術領域

本發明涉及車架組件技術領域，尤其涉及一種碳纖維復合材料門檻梁。

背景技術

車架一般由縱梁和橫梁組成。其形式主要有邊梁式和中梁式兩種，邊梁式車架由兩根位于兩邊的縱梁和若干根橫梁組成，用鉚接法或者焊接法將縱梁與橫梁連接成堅固的剛性構架，縱梁通常用低合金鋼板沖壓而成，斷面形狀一般為槽型，也有的做成Z形或箱型。很據汽車形式的不同和結構布置的要求，縱梁可以在水平面內或縱平面內做成彎曲的，以及等斷面或非等斷面的，橫梁不僅用來保證車架的扭轉剛度和承受縱向載荷，而且還可以支撐汽車上的主要部件，通常載貨車有5～6根橫梁，有時會更多。邊梁式車架的結構特點是便于安裝駕駛室、車廂及一些特種裝備和布置其他總成，有利于改裝變型車和發展多品種汽車。

碳纖維復合材料，應用于汽車車身結構，可大幅度降低車身重量，但碳纖維復合材料有著與金屬截然不同材料和工藝成型特性，對于碳纖維車身設計，如果按照傳統的汽車設計方法，會存在一些工藝難度大，制造成本高，且無法最大限度發揮碳纖維自身優勢的問題，因此，需要將汽車具體部位的結構特點和碳纖維易于低成本制造實現想結合考慮。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種碳纖維復合材料門檻梁。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：一種碳纖維復合材料門檻梁，包括門檻梁本體、泡沫夾心和外殼體，所述門檻梁本體由外殼體和設置在外殼體內部的泡沫夾心組成；

所述外殼體由炭纖維復合材料制成，所述外殼體為矩形內部中空結構；

所述泡沫夾心沿長度方向的兩端分別設置有第一金屬連接加強件和第三金屬連接加強件，所述泡沫夾心中段位置處設置有第二金屬連接加強件；

所述第一金屬連接加強件、第二金屬連接加強件和第三金屬連接加強件與泡沫夾心的連接方式均為通過碳纖維預浸料或者纖維布將預先安放好第一金屬連接加強件、第二金屬連接加強件和第三金屬連接加強件的泡沫夾心纏繞包覆方式制作預成形體，再通過預浸料熱壓管、預浸料加壓帶壓或者RTM等工藝成型。

優選的，所述第一金屬連接加強件和第二金屬連接加強件之間通過螺紋桿螺紋連接，所述泡沫夾心的中心處開設有配合螺紋桿使用的圓柱形孔洞。

優選的，所述門檻梁本體的上表面通過第一膠層和第二膠層分別粘接有側圍外板和側圍內板，所述門檻梁本體沿長度方向的一側表壁上，位于側圍內板的下方通過第三膠層粘接固定有地板。

優選的，所述側圍外板和側圍內板關于門檻梁本體的豎直中線相互對稱。

優選的，所述第二金屬連接加強件的橫截面為豎直方向的倒凹型結構。

優選的，所述地板豎直方向的截面為水平方向的到L型結構，且地板的水平端與門檻梁本體相互垂直，地板的豎直端與門檻梁本體相互貼合。

優選的，所述側圍外板、側圍內板和地板的長度均與門檻梁本體的長度相等。