防护结构及其制备工艺的制作方法

本发明涉及车辆工程，尤其涉及一种防护结构及其制备工艺。

背景技术：

1、汽车保险杠是吸收和减缓外界冲击力、防护车身前后部的安全装置。传统的汽车前后保险杠是用钢板冲压成槽钢，与车架纵梁铆接或焊接在一起的，重量相对较重，增加车身负载，且制作成本相对较高。

2、现有的部分轿车采用塑料制保险杠，实现轻量化，且相对美观。

3、但商用车在发生碰撞时，冲击力相对较大，塑料制保险杠无法提供足够的保护作用。现有部分商用车生产商，将横梁制作成管梁结构，其内部填充呈井字形交错的金属支撑筋，虽然减轻了部分质量，但其加工方式复杂，且加工成本依旧较高。

4、因此，亟需一种防护结构及其制备工艺，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种防护结构及其制备工艺，能够保持结构强度的同时，减轻其重量，便于安装且降低生产成本。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、防护结构，包括：

4、横梁，上述横梁为金属制件，上述横梁为中空管状结构；

5、加强件，上述加强件沿上述横梁的轴向插设并固定于上述横梁内，上述加强件包括骨架和结构泡沫，上述骨架为尼龙制件，上述骨架包括沿上述横梁的轴向依次间隔排列的加强块，和用于连接相邻的两个上述加强块的固定板，上述加强块呈中空状，上述加强件的外周壁与上述横梁的内周壁之间夹设有结构泡沫，且上述结构泡沫用于固定上述骨架与上述横梁。

6、作为上述防护结构的一种优选技术方案，上述横梁包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，上述第一侧壁的厚度为t1，上述第二侧壁的厚度t2满足，2/5＜t2/t1＜3/5。

7、作为上述防护结构的一种优选技术方案，上述横梁还包括相对设置的两个第三侧壁，上述第三侧壁连接上述第一侧壁和上述第二侧壁，上述第三侧壁的厚度t3满足，1/5＜t3/t1＜2/5。

8、作为上述防护结构的一种优选技术方案，还包括支架，上述支架包括第一连接板和第二连接板，上述第一连接板与上述第二连接板垂直连接并呈丁字型固定，上述第一连接板与上述第一侧壁贴合并固定，上述第二连接板用于与车身固定。

9、作为上述防护结构的一种优选技术方案，上述第二连接板包括第一连接部和第二连接部，上述第一连接部和上述第二连接部之间呈倒角设置，上述第一连接部用于与车身连接，上述第二连接部与上述第一连接板固定，上述第一连接部的厚度为t4，上述第二连接部的厚度为t5，满足1＜t5/t4＜6。

10、作为上述防护结构的一种优选技术方案，上述第一连接板的厚度为t6，满足2/5＜t6/t4＜1/2。

11、作为上述防护结构的一种优选技术方案，上述加强块的周侧壁开设有限位槽，上述结构泡沫插设于上述限位槽内，且上述结构泡沫至少部分暴露于上述限位槽外。

12、还提供了一种制备工艺，适用于上述的防护结构，上述横梁为铝制件，通过挤压工艺形成不等厚的口字型结构。

13、作为上述制备工艺的一种优选技术方案，上述骨架与上述结构泡沫一体注塑成型。

14、作为上述制备工艺的一种优选技术方案，上述加强件插设于上述横梁中后，于上述横梁的外表面进行涂漆烘烤，上述结构泡沫发泡固化，粘接上述骨架与上述横梁。

15、本发明有益效果：

16、本发明提供了一种防护结构及制备方法，防护结构包括横梁和加强件。其中，横梁为金属制件，横梁为中空管状结构；加强件沿横梁的轴向插设并固定于横梁内，加强件包括骨架和结构泡沫，骨架为尼龙制件，骨架包括沿横梁的轴向依次间隔排列的加强块，和用于连接相邻的两个加强块的固定板，加强块呈中空状，加强件的外周壁与横梁的内周壁之间夹设有结构泡沫，且结构泡沫用于固定骨架与横梁。如此，防护结构的质量相对较轻，但其依旧具备相对较强的结构强度。不仅降低了制造成本，因减轻质量而便于安装，减轻整车负担。

17、制备工艺适用于上述的防护结构，横梁为铝制件，通过挤压工艺形成不等厚的口字型结构。骨架为尼龙制件，骨架与结构泡沫一体注塑成型。加强件插设于横梁中后，于横梁的外表面进行涂漆烘烤，结构泡沫发泡固化，粘接骨架与横梁。具体的，烘烤温度为170℃，烘烤时间20分钟。如此，减少了各结构件之间所需的连接件，便于加工，且连接强度可靠。

技术特征：

1.防护结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的防护结构，其特征在于，所述横梁(10)包括相对设置的第一侧壁(11)和第二侧壁(12)，所述第一侧壁(11)的厚度为t1，所述第二侧壁(12)的厚度t2满足，2/5＜t2/t1＜3/5。

3.根据权利要求2所述的防护结构，其特征在于，所述横梁(10)还包括相对设置的两个第三侧壁(13)，所述第三侧壁(13)连接所述第一侧壁(11)和所述第二侧壁(12)，所述第三侧壁(13)的厚度t3满足，1/5＜t3/t1＜2/5。

4.根据权利要求2所述的防护结构，其特征在于，还包括支架(30)，所述支架(30)包括第一连接板(31)和第二连接板(32)，所述第一连接板(31)与所述第二连接板(32)垂直连接并呈丁字型固定，所述第一连接板(31)与所述第一侧壁(11)贴合并固定，所述第二连接板(32)用于与车身固定。

5.根据权利要求4所述的防护结构，其特征在于，所述第二连接板(32)包括第一连接部(321)和第二连接部(322)，所述第一连接部(321)和所述第二连接部(322)之间呈倒角设置，所述第一连接部(321)用于与车身连接，所述第二连接部(322)与所述第一连接板(31)固定，所述第一连接部(321)的厚度为t4，所述第二连接部(322)的厚度为t5，满足1＜t5/t4＜6。

6.根据权利要求5所述的防护结构，其特征在于，所述第一连接板(31)的厚度为t6，满足2/5＜t6/t4＜1/2。

7.根据权利要求1所述的防护结构，其特征在于，所述加强块(211)的周侧壁开设有限位槽(2111)，所述结构泡沫(22)插设于所述限位槽(2111)内，且所述结构泡沫(22)至少部分暴露于所述限位槽(2111)外。

8.制备工艺，适用于上述权利要求1-7任一项所述的防护结构，其特征在于，所述横梁(10)为铝制件，通过挤压工艺形成不等厚的口字型结构。

9.根据权利要求8所述的制备工艺，其特征在于，所述骨架(21)与所述结构泡沫(22)一体注塑成型。

10.根据权利要求8所述的制备工艺，其特征在于，所述加强件(20)插设于所述横梁(10)中后，于所述横梁(10)的外表面进行涂漆烘烤，所述结构泡沫(22)发泡固化，粘接所述骨架(21)与所述横梁(10)。

技术总结
本发明涉及车辆工程技术领域，提供了一种防护结构及其制备方法，防护结构包括横梁和加强件。其中，横梁为金属制件，横梁为中空管状结构；加强件沿横梁的轴向插设并固定于横梁内，加强件包括骨架和结构泡沫，骨架为尼龙制件，骨架包括沿横梁的轴向依次间隔排列的加强块，和用于连接相邻的两个加强块的固定板，加强块呈中空状，加强件的外周壁与横梁的内周壁之间夹设有结构泡沫，且结构泡沫用于固定骨架与横梁。如此，防护结构的质量相对较轻，但其依旧具备相对较强的结构强度。不仅降低了制造成本，因减轻质量而便于安装，减轻整车负担。

技术研发人员：王继瑶,李忠森,刘豹,王健宇,刘扬,闫卓,聂冬琦,毛爱华,孙瑜,周立斌
受保护的技术使用者：一汽解放汽车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/30