一种应用不同规格减振复合板的车身结构及汽车制造技术

本实用新型专利技术提供了一种应用不同规格减振复合板的车身结构及汽车，减振复合板包括：第一板体和与第一板体平行的、位于第一板体下方的第二板体，两板体之间设置有阻尼材料；车身结构包括：地板总成，地板总成采用等厚复合、强度差异的两板体形成的减振复合板制成；设置于车轮外侧的轮罩，轮罩采用强度差异、厚度不同但材质相同的两板体形成的减振复合板制成；与地板总成连接的前围板、后围板，前围板、后围板采用同材质或者不同材质的两板体形成的减振复合板制成；以及通风盖板，通风盖板采用材质不同且厚度差异的两板体形成的减振复合板制成。本实用新型专利技术通过减振复合板零件的应用，可实现整车结构优化，提升整车舒适性和竞争力。

【技术实现步骤摘要】
一种应用不同规格减振复合板的车身结构及汽车
本技术涉及汽车
，尤其涉及一种应用不同规格减振复合板的车身结构及汽车。
技术介绍
轻量化、高性能、低能耗和安全舒适是汽车工业发展的必然趋势，但随着轻量化技术的发展及轻质车身结构的应用，在提高汽车动力性和燃油经济性的同时，也随之带来了车身振动增加、车内噪声等级特别是低频结构噪声提高的劣势。与传统增加减振隔声附件相比，应用具有减振隔音优势的多功能兼容性材料——减振复合钢板，不失为一种重要的工程解决方案，该方案不但可以实现性能提升、系统优化及轻量化，还具有通过目标优化实现成本控制的潜在优势。减振复合板(钢板)由上下两层高强度约束金属板(钢板)夹一层高分子阻尼材料构成，其应用形式为在振动和噪声场合替代金属板材进行零部件的开发。减振复合钢板的金属单层面板厚度介于(0.3～2.0)mm之间，阻尼层厚度介于(25～150)μm之间，其结构如图1所示。金属板材的成形性是实现冲压零部件制备可行的重要保障，对于具有“三明治”多层结构的减振复合钢板，在厚度方向上为非均一的连续体，而是存在性能突变层，使多层材料厚度方向上应力分布不均；且因上下层钢板的弯曲半径不同，使中间层中产生一个剪切力，导致上下面板产生错动；使零部件的成形精度降低，影响零件的可靠耐久性能。同时因减振复合钢板单层面板厚度为所替代金属板材厚度的一半，导致复合材料成形性能降低，刚度下降。其中，减振复合板(钢板)与普通金属板(钢板)的成形特性及差异分析如下：通过埃里克森杯突试验来分析金属板材在特定成形条件下的应力、应变和变形情况，分析对比减振复合板与普通金属板材的异同及主要问题点。对于普通金属板在平面应力下发生变形，其破坏形式主要是以拉应力为主导时的拉伸失稳(颈缩直至开裂)，试样的主要变形环节为弯曲变形、杯突形成、环状颈缩并产生破裂。对应的力学过程主要分为四个变形阶段：弹性弯曲、塑性弯曲、薄板伸张和开裂。对于基板厚度相同的减振复合板(钢板)的力学过程与普通钢板基本相同，但因“三明治”式多层结构在厚度方向上为非均一的连续体，而是存在性能突变层，使其不能作为整体发生连续变形；同时由于中间层的变形传递过程中存在变形能的消耗作用和变形滞后现象，因此导致在杯突试验过程中减振复合板(钢板)杯突值介于单层钢板和相同基板厚度的传统钢板之间，且存在上下层钢板开裂不同步的现象。对于减振复合板(钢板)的变形过程，随着载荷的增加，因上下层钢板的弯曲半径不同，使中间层中产生一个剪切力，导致上下面板产生错动，最大错动量与单层面板与中间层相对厚度相关，且表层钢板厚度越大，或中间层厚度越大，错动量也越大。减振复合板(钢板)成形过程中上下面板的错动，影响零部件成形精度及零部件质量的稳定性。减振复合板(钢板)在厚度方向上的应力不均匀分布现象，使上下面板力学性能不同，导致上下层钢板的成形条件差异大。通常条件下因变形能传递过程中阻尼层吸收消耗，导致上层钢板裂纹出现滞后于下层钢板。对于成形幅面尺寸大、形状复杂的零部件，易引起零件成形质量下降、废品率高等问题。进一步的，减振复合板(钢板)与普通钢板的减振降噪的效果差异分析如下：当声波在传播途径中遇到屏障物时，由于介质特性阻抗的变化，使部分声能被屏障物反射，部分被屏障物吸收转化为热能耗散掉，只有一部分声能可以穿过屏障物透射到另一空间中。普通钢板与减振复合板(钢板)的隔声减振效果如图2a和图2b所示，因此由隔声原理可得：Ii＝Ir+Iα+It，其中：Ii为入射声能；Ir为反射声能；Iα为吸收转化声能；It为透射声能；减振复合板(钢板)与普通钢板厚度相比增加了粘弹性阻尼层厚度(单层钢板厚度为普通钢板厚度一半)。对比隔声原理公式(1)及两种材料结构可知，入射声能Ii和反射声能Ir均相等，两种材料吸收转化声能Iα存在明显不同，减振复合板(钢板)除板体本身的声能吸收效果外，减振复合板(钢板)因其多层结构和材料特性具有额外减振吸能效果。其主要原理为在材料特性阻抗突变界面声能台阶式显著下降和高分子材料的高阻尼特性，最终实现减振复合板(钢板)的吸收转化声能大幅增加，透射声能It显著减小。
技术实现思路
本技术提供一种应用不同规格减振复合板的车身结构及汽车，实现在相同配置条件下优化整车结构，提升整车舒适性和竞争力。本技术提供一种应用不同规格减振复合板的车身结构，减振复合板包括：第一板体和与所述第一板体平行的、位于所述第一板体下方的第二板体，所述第一板体和所述第二板体之间设置有阻尼材料；所述车身结构包括：地板总成，所述地板总成采用等厚复合、强度差异的两板体形成的减振复合板制成；设置于车轮外侧的轮罩，所述轮罩采用强度差异、厚度不同但材质相同的两板体形成的减振复合板制成；与地板总成连接的前围板、后围板，所述前围板、所述后围板采用同材质或者不同材质的两板体形成的减振复合板制成；以及通风盖板，所述通风盖板采用材质不同且厚度差异的两板体形成的减振复合板制成。其中，所述地板总成、所述前围板、所述后围板采用第一规格的减振复合板制成，所述第一规格的减振复合板的第一板体、第二板体的厚度相同，材质均为钢板，所述第二板体的强度大于所述第一板体的强度。其中，所述第二板体对应的第二强度大于预设强度，所述第一板体对应的第一强度小于预设强度。其中，所述地板总成采用第五规格的减振复合板制成，所述第五规格的减振复合板的第一板体、第二板体的厚度相同，所述第一板体为铝/镁合金板，所述第二板体为钢板，且所述第二板体对应的第一强度小于预设强度。其中，所述轮罩、所述前围板、所述后围板采用第三规格的减振复合板制成，所述第三规格的减振复合板的第一板体、第二板体的材质相同且均为钢板，所述第二板体的强度大于所述第一板体的强度，所述第二板体的厚度大于所述第一板体的厚度。其中，所述第二板体对应的第二强度大于预设强度，所述第一板体对应的第一强度小于预设强度。其中，所述通风盖板、所述前围板、所述后围板采用第四规格的减振复合板制成，所述第四规格的减振复合板的第二板体的厚度大于第一板体的厚度，所述第一板体为钢板，所述第二板体为铝/镁合金板；且所述第一板体对应的第一强度小于预设强度。其中，所述前围板、所述后围板采用第二规格的减振复合板制成，所述第二规格的减振复合板的第一板体、第二板体的强度相等且材质均为钢板，所述第二板体的厚度大于所述第一板体的厚度；且所述第一板体、所述第二板体对应的第一强度小于预设强度。本技术还提供一种汽车，所述汽车包括上述的应用不同规格减振复合板的车身结构。本技术技术方案的有益效果至少包括：本技术技术方案，通过根据车身零部件应用部位的需求设置不同规格的减振复合板，将相应规格的减振复合板设置于对应的位置，在满足整车设计目标的前提下，实现整车结构优化、工艺改进、重量减小和成本降低；同时可以在相同配置的条件下实现整车NVH性能的显著提升，提升整车舒适性和竞争力。进一步的，通过在相应位置使用对应规格的减振复合板，可优化车身内板零件螺柱焊工艺，提高焊接强度、提升工艺有效性和装配效率。附图说明图1表示现有技术的减振复合钢板结构示意图；图2a表示普通钢板隔声减振效果示意图；图2b表示减振复合钢板隔声减振效果示意图；图3表示本技术应用不同规格减振复合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用不同规格减振复合板的车身结构，其特征在于，减振复合板包括：第一板体和与所述第一板体平行的、位于所述第一板体下方的第二板体，所述第一板体和所述第二板体之间设置有阻尼材料；所述车身结构包括：地板总成，所述地板总成采用等厚复合、强度差异的两板体形成的减振复合板制成；设置于车轮外侧的轮罩，所述轮罩采用强度差异、厚度不同但材质相同的两板体形成的减振复合板制成；与地板总成连接的前围板、后围板，所述前围板、所述后围板采用同材质或者不同材质的两板体形成的减振复合板制成；以及通风盖板，所述通风盖板采用材质不同且厚度差异的两板体形成的减振复合板制成。

【技术特征摘要】
1.一种应用不同规格减振复合板的车身结构，其特征在于，减振复合板包括：第一板体和与所述第一板体平行的、位于所述第一板体下方的第二板体，所述第一板体和所述第二板体之间设置有阻尼材料；所述车身结构包括：地板总成，所述地板总成采用等厚复合、强度差异的两板体形成的减振复合板制成；设置于车轮外侧的轮罩，所述轮罩采用强度差异、厚度不同但材质相同的两板体形成的减振复合板制成；与地板总成连接的前围板、后围板，所述前围板、所述后围板采用同材质或者不同材质的两板体形成的减振复合板制成；以及通风盖板，所述通风盖板采用材质不同且厚度差异的两板体形成的减振复合板制成。2.根据权利要求1所述的应用不同规格减振复合板的车身结构，其特征在于，所述地板总成、所述前围板、所述后围板采用第一规格的减振复合板制成，所述第一规格的减振复合板的第一板体、第二板体的厚度相同，材质均为钢板，所述第二板体的强度大于所述第一板体的强度。3.根据权利要求2所述的应用不同规格减振复合板的车身结构，其特征在于，所述第二板体对应的第二强度大于预设强度，所述第一板体对应的第一强度小于预设强度。4.根据权利要求1所述的应用不同规格减振复合板的车身结构，其特征在于，所述地板总成采用第五规格的减振复合板制成，所述第五规格的减振复合板的第一板体、第二板体的厚度相同，所述第一板体为铝/镁合金板，所述第二板体为...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，田宇黎，刘肖杏，张晶，孙艳亮，
申请(专利权)人：北京新能源汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11