[發明專利]一種支撐結構、空腔結構及其連接方法

有效

• 申請號: 202110844129.0
• 申請日: 2021-07-26
• 公開（公告）號: CN113602354B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 吳忠杰;曾暉;周中彪;孔貝貝;蘇小明
• 申請（專利權）人: 嵐圖汽車科技有限公司
• 主分類號: B62D21/02
• 分類號: B62D21/02;B62D25/04;B62D25/08;B62D25/20;B29C44/12;B29C44/60
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 何偉

本發明涉及汽車車身技術領域，具體涉及一種支撐結構、空腔結構及其連接方法，該支撐結構包括：支撐架、發泡支架和發泡體。其中，支撐架包括固定端和粘結端，固定端內板連接；發泡支架用于安裝在粘結端上，發泡支架設有容納空間；發泡體設于容納空間內，并可在設定條件下膨脹發泡，以與外板粘結。該連接方法包括以下步驟：固定支撐架的固定端內板上；將容納空間內設有發泡體的發泡支架固定在支撐架的粘結端上；連接外板和內板連接，加熱空腔結構，使發泡體發泡與內板連接。能夠解決現有技術中，采用弧焊工藝會引起煙塵，不環保，對健康不利的問題；采用結構膠對支撐結構和外板加工精度要求太高的問題；采用旋轉攻絲鉚接工藝，成本太高的問題。

技術領域

本發明涉及汽車車身技術領域，具體涉及一種支撐結構、空腔結構及其連接方法。

背景技術

合理的空腔結構是一款安全可靠車型的基礎。前縱梁總成、后縱梁總成、門檻總成、后圍板總成及ABCD柱都具有典型空腔結構，如圖1展示了一種典型門檻空腔結構，包括內板和外板；在有限的空腔大小條件下，要滿足碰撞、安裝點剛度、扭轉等性能要求，空腔撐板(名稱根據習慣不同，也稱加強板)應景而生，即在內板和外板之間設置支撐結構，下圖中間就有“幾”字型撐板結構。

因撐板位置是位置空腔內部，點焊通過可以固定底面和側面，總有一面因空腔的封閉結構而無法點焊固定，常常采用的方案有增加弧焊或者增加結構膠。

但是，弧焊工藝需要提前考慮現場設備布置的可行性；弧焊工藝以電弧作為熱源，利用空氣放電的物理現象將電能轉化焊接所需的熱能，使被焊件熔化，冷卻后凝固在一起從而達到連接金屬的目的。弧焊工藝屬于高能耗工藝，現場高溫并會引起煙塵，不環保，對健康不利。弧焊的另一難題就是防腐問題，高溫會將弧焊周邊鍍層破壞，并且弧焊引起的細小焊渣會附著在弧焊周圍，這些都會增加腐蝕風險。

支撐結構和外板之間還可以采用旋轉攻絲鉚接的形式連接，通過高速旋轉使板料熱變形后攻絲鉚接的固定工藝，但其設備投入高。

采用結構膠要求實際間隙(0-1)mm才能較好發揮其結構連接作用，并且涂膠長度越長越好，這對制造提出較高要求，間隙必須嚴格控制在1mm以內。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種支撐結構、空腔結構及其連接方法，能夠解決現有技術中，采用弧焊工藝焊接支撐結構和外板，會引起煙塵，不環保，對健康不利的問題；采用結構膠粘結支撐結構和外板，對支撐結構和外板加工精度要求太高的問題；采用旋轉攻絲鉚接工藝，成本太高的問題。

為達到以上目的，本發明采取的技術方案是：

一方面本發明提供一種支撐結構，包括：

支撐架，其包括固定端和粘結端，所述固定端用于與形成空腔的內板連接；

發泡支架，其用于安裝在所述粘結端上，所述發泡支架設有容納空間；

發泡體，其設于所述容納空間內，并可在設定條件下膨脹發泡，以與形成空腔的外板粘結。

在一些可選的方案中，所述粘結端設有至少一個卡孔，所述發泡支架包括與所述卡孔對應的卡腳，用于與所述卡孔配合將所述發泡支架卡設至所述粘結端。

在一些可選的方案中，所述發泡支架還包括框體，所述框體形成中空的容納空間，用于容納所述發泡體和限制所述發泡體的發泡方向，所述卡腳設于所述框體的一側。

在一些可選的方案中，所述框體的厚度為3-6mm。

在一些可選的方案中，所述支撐架還包括側板，用于與所述空腔的側壁連接。

在一些可選的方案中，所述發泡體為發泡型環氧樹脂，其體積發泡率為150–300％。

另一方面，本發明還提供一種空腔結構，包括：

內板；