CN111169542B - B柱加强板及其制作方法、b柱总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆结构技术领域，提供一种B柱加强板及其制作方法、B柱总成。其中B柱加强板包括：外层加强板，具有沿第一方向延伸的本体，本体设有沿第一方向延伸的减重孔，减重孔避开B柱加强板的承力区；内层加强板，通过纤维材料铺贴于外层加强板的内壁，内层加强板沿其厚度方向包括依次铺贴的：对应本体所在区域的第一基础铺层、对应减重孔所在区域的第一增强铺层、对应减重孔和承力区所在区域的第二增强铺层和对应本体所在区域的第二基础铺层。本发明通过外层加强板设置减重孔，实现B柱加强板轻量化；通过纤维材料变厚度多层铺贴形成内层加强板，补强减重孔和承力区，实现B柱加强板强度和性能提升。

Description

B柱加强板及其制作方法、B柱总成

技术领域

本发明涉及车辆结构技术领域，具体地说，涉及一种B柱加强板及其制作方法、B柱总成。

背景技术

车辆安全性对于车辆结构非常重要。在车辆侧碰场景中，主要由B柱承力，保证车辆不发生大的变形，从而保护乘客安全。

B柱的基本结构包括柱内板和加强板，其中加强板为主要承力部件。加强板多采用热成型钢或高强度铝板冲压成型，其主流设计包括：板料完全等厚度；利用轧机将等厚板按照厚度需求轧制成连续变厚度板；将厚度不同的板利用激光技术焊接成一体，再进行热冲压；将两种不同形状尺寸的板进行焊接，再一体式热冲压成形及淬火；通过模具内加热，控制局部的马氏体转化，形成同一块板料不同强度。

随着车辆安全性要求越来越高，上述几种主流设计的加强板的重量也越来越大，造成车辆油耗上升，无法满足节能减排的需求。

需要说明的是，在上述背景技术部分申请的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种B柱加强板及其制作方法、B柱总成，在满足车辆性能的同时，实现B柱轻量化。

本发明的一个方面提供一种B柱加强板，包括：外层加强板，具有沿第一方向延伸的本体，所述本体设有沿所述第一方向延伸的减重孔，所述减重孔避开所述B柱加强板的承力区；内层加强板，通过纤维材料铺贴于所述外层加强板的内壁，所述内层加强板沿其厚度方向依次包括：铺贴于所述外层加强板的内壁且对应所述本体所在区域的第一基础铺层；铺贴于所述第一基础铺层且对应所述减重孔所在区域的第一增强铺层；铺贴于所述第一增强铺层且对应所述减重孔和所述承力区所在区域的第二增强铺层；以及铺贴于所述第二增强铺层且对应所述本体所在区域的第二基础铺层。

在一些实施例中，所述内层加强板与所述外层加强板之间通过结构胶粘接，所述结构胶与所述内层加强板形状适配、且设有对应所述减重孔的开孔；所述外层加强板与所述内层加强板之间还通过贯穿所述外层加强板、所述结构胶和所述内层加强板的机械连接件连接。

在一些实施例中，所述第一基础铺层、所述第一增强铺层、所述第二增强铺层和所述第二基础铺层各自包括多层铺贴层；所述第一增强铺层或所述第二增强铺层的铺贴层数大于等于所述第一基础铺层或所述第二基础铺层的铺贴层数。

在一些实施例中，所述外层加强板的中部区域焊接有第一铰链加强板、下部区域焊接有第二铰链加强板；所述第一铰链加强板和所述第二铰链加强板靠近所述承力区，且所述减重孔位于所述第一铰链加强板上方。

在一些实施例中，所述外层加强板的材料为金属材料，所述外层加强板通过冲压成型；所述内层加强板的材料为碳玻纤维复合材料，其中碳纤和玻纤的比例为5:1～1:5，所述碳玻纤维复合材料通过编织工艺混合织布成型。

在一些实施例中，所述内层加强板的两端分别与所述外层加强板的两端齐平，或所述内层加强板的两端短于所述外层加强板的两端，所述外层加强板的两端还包括分别垂直于所述第一方向延伸的延伸区，所述B柱加强板的两端分别与车辆的A柱上边梁加强板和侧围门槛梁连接；所述外层加强板的本体的截面呈U形且具有翻边，所述内层加强板铺贴于所述本体的U形区域的内壁。

本发明的另一个方面提供一种B柱加强板的制作方法，包括：形成一外层加强板，使所述外层加强板具有沿第一方向延伸的本体，所述本体设有沿所述第一方向延伸的减重孔，所述减重孔避开所述B柱加强板的承力区；在所述外层加强板的内壁铺贴纤维材料，包括：在所述外层加强板的内壁，对应所述本体所在区域铺贴第一基础铺层；在所述第一基础铺层上，对应所述减重孔所在区域铺贴第一增强铺层；在所述第一增强铺层上，对应所述减重孔和所述承力区所在区域铺贴第二增强铺层；在所述第二增强铺层上，对应所述本体所在区域铺贴第二基础铺层；以及通过树脂传递模塑RTM工艺或高压树脂传递模塑HP-RTM工艺使所述纤维材料固化成型，形成内层加强板。

在一些实施例中，上述的制作方法还包括：铺贴所述纤维材料之前，在所述外层加强板的内壁形成与所述内层加强板形状适配、且设有对应所述减重孔的开孔的结构胶，使所述第一基础铺层铺贴于所述结构胶上，所述内层加强板通过所述结构胶与所述外层加强板粘接；铺贴所述纤维材料之后，通过贯穿所述外层加强板、所述结构胶和所述内层加强板的机械连接件连接所述外层加强板与所述内层加强板。

在一些实施例中，所述第一基础铺层、所述第一增强铺层、所述第二增强铺层和所述第二基础铺层各自由多层铺贴层铺贴形成；铺贴所述第一基础铺层、所述第二基础铺层和所述第二增强铺层时，各层铺贴层的铺层角度依次0°和90°交替；铺贴所述第一增强铺层时，各层铺贴层的铺层角度依次45°和-45°交替。

在一些实施例中，上述的制作方法还包括：铺贴所述纤维材料之前，在所述外层加强板的中部区域焊接第一铰链加强板、下部区域焊接第二铰链加强板，使所述第一铰链加强板和所述第二铰链加强板靠近所述承力区，且所述减重孔位于所述第一铰链加强板上方。

在一些实施例中，所述外层加强板由金属材料冲压成型，所述内层加强板由碳玻纤维复合材料通过编织工艺混合织布成型，所述碳玻纤维复合材料中碳纤和玻纤的比例为5:1～1:5。

本发明的再一个方面提供一种B柱总成，包括：上述任意实施例所述的B柱加强板；以及设于所述B柱加强板内壁的B柱内板，所述B柱内板通过焊接于所述外层加强板的本体的第一铰链加强板和第二铰链加强板与所述B柱加强板连接。

本发明与现有技术相比的有益效果至少包括：

通过外层加强板设置减重孔，实现B柱加强板轻量化；

通过纤维材料变厚度多层铺贴形成内层加强板，纤维材料强度高，并补强减重孔和承力区，实现B柱加强板强度和性能提升；

通过外层加强板和内层加强板相结合，既保证B柱加强板的性能不减少，又可以实现轻量化，降低车辆油耗，减少排放。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本发明实施例中B柱加强板的结构示意图；

图2示出本发明实施例中B柱加强板的爆炸示意图；

图3示出图1中A-A’剖线的剖面示意图；

图4示出图3中虚线框A”的放大示意图；

图5示出本发明实施例中内层加强板的结构示意图；

图6示出本发明实施例中内层加强板的铺层示意图；

图7示出图5中B-B’剖线的剖面示意图；

图8示出图5中C-C’剖线的剖面示意图；

图9示出图5中D-D’剖线的剖面示意图；

图10示出图1中E-E’剖线的剖面示意图；

图11示出图1中F-F’剖线的剖面示意图；

图12示出图1中G-G’剖线的剖面示意图；

图13示出本发明实施例中B柱加强板与车辆部件的连接示意图；

图14示出图13中H-H’剖线的剖面示意图；以及

图15示出图13中I-I’剖线的剖面示意图

图16示出本发明实施例中B柱加强板的制作方法的步骤示意图；

图17示出本发明实施例中B柱总成的结构示意图；以及

图18示出本发明实施例中B柱总成的爆炸示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。

图1示出实施例中B柱加强板的结构，图2示出实施例B柱加强板的爆炸结构，图5示出实施例中内层加强板的结构，图6示出实施例中内层加强板的铺层结构。结合图1、图2、图5和图6所示，在一些实施例中，B柱加强板1包括：外层加强板11，具有沿第一方向X延伸的本体110，本体110设有沿第一方向X延伸的减重孔111，减重孔111避开B柱加强板1的承力区112。内层加强板12，通过纤维材料铺贴于外层加强板11的内壁，内层加强板12沿其厚度方向依次包括：铺贴于外层加强板11的内壁且对应本体110所在区域的第一基础铺层121；铺贴于第一基础铺层121上且对应减重孔111所在区域的第一增强铺层122；铺贴于第一增强铺层122上且对应减重孔111和承力区112所在区域的第二增强铺层123；以及铺贴于第二增强铺层123上且对应本体110所在区域的第二基础铺层124。

其中，当B柱加强板1应用于车辆时，第一方向X对应于车辆的车身高度方向，也即与竖直方向相对应。当然，根据车辆的结构设计，当B柱与竖直方向稍有角度时，则第一方向X也会随之稍作改变。B柱加强板1的承力区112可以根据CAE(Computer AidedEngineering，是工程设计中的计算机辅助工程)分析获得。承力区112通常位于B柱加强板1的中部至下部区域，在车辆碰撞时承担主要的受力。上述实施例的B柱加强板1通过外层加强板11设置减重孔111，减重孔111沿第一方向X延伸，不改变外层加强板11与周边部件的连接方式；外层加强板11通常由钣金制成，减重孔111的设置可以减少钣金重量比例，实现B柱加强板1的轻量化。通过纤维材料变厚度多层铺贴形成内层加强板12，纤维材料强度高，通过多层铺贴的方式补强减重孔111和承力区112，实现B柱加强板1强度和性能提升；且纤维材料重量低，可以实现B柱加强板1减重20％以上，轻量化效果明显。通过外层加强板11和内层加强板12相结合，既保证B柱加强板1的性能不减少，又可以实现轻量化，降低车辆油耗，减少排放。

图3示出图1中A-A’剖线的剖面示意，图4示出图3中虚线框A”的放大示意，结合图1至图4所示，在一些实施例中，内层加强板12与外层加强板11之间通过结构胶13粘接，结构胶13与内层加强板12形状适配、且设有对应减重孔111的开孔131。结构胶13强度高，能承受较大荷载，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，性能稳定，适用于承受强力的结构件之间粘接，有助于提高内层加强板12与外层加强板11之间的粘合力，并提高整个B柱加强板1的强度。在其他实施例中，结构胶13可以由其他能实现内层加强板12与外层加强板11之间粘接的胶粘剂代替。进一步的，除结构胶13粘接外，还可以辅助增加少量机械连接件14，机械连接件14贯穿外层加强板11、结构胶13和内层加强板12，以增强内层加强板12与外层加强板11之间的连接强度。机械连接件14例如包括拉铆、自冲铆SPR、螺栓等。

在一些实施例中，第一基础铺层121、第一增强铺层122、第二增强铺层123和第二基础铺层124各自包括多层铺贴层。进一步的，第一增强铺层122或第二增强铺层123的铺贴层数大于等于第一基础铺层121或第二基础铺层124的铺贴层数。例如，第一增强铺层122和第二增强铺层123各自包括四层，第一基础铺层121和第二基础铺层124各自包括三层，以实现减重孔111对应的区域和承力区112对应的区域得到补强。再如，第一增强铺层122包括四层，第二增强铺层123、第一基础铺层121和第二基础铺层124各自包括三层，同样能实现减重孔111和承力区112对应区域的局部补强。

图7示出图5中B-B’剖线的剖面示意，结合图1、图2、图5至图7所示，图7中虚线框B”示出该区域的铺层结构放大示意。在减重孔111对应区域，内层加强板12沿其厚度方向依次包括第一基础铺层121、第一增强铺层122、第二增强铺层123和第二基础铺层124。减重孔111对应区域是内层加强板12厚度最大的区域，一方面可以补强因减重孔111导致的该区域强度减小；另一方面，整个B柱加强板1沿第一方向X由上至下宽度依次增大，减重孔111对应区域的宽度较小，导致强度也较小，因此该区域内层加强板12厚度最大也可以通过厚度补强该区域强度。

图8示出图5中C-C’剖线的剖面示意，结合图1、图2、图5、图6和图8所示，图8中虚线框C”示出该区域的铺层结构放大示意。在承力区112对应区域，内层加强板12沿其厚度方向依次包括第一基础铺层121、第二增强铺层123和第二基础铺层124。承力区112对应区域是内层加强板12厚度次大的区域，实现对B柱加强板1的承力区112的局部补强，使整个B柱加强板1的强度和抗碰撞性能提升。

图9示出图5中D-D’剖线的剖面示意，结合图2、图5、图6和图9所示，图9中虚线框D”示出该区域的铺层结构放大示意。对应于除减重孔111和承力区112外的外层加强板11的本体110区域，内层加强板12沿其厚度方向包括第一基础铺层121和第二基础铺层124。第一基础铺层121和第二基础铺层124形成内层加强板12的基本形状，均匀覆盖外层加强板11的本体110的区域。

在一些实施例中，图7至图9所示的第一基础铺层121、第一增强铺层122、第二增强铺层123和第二基础铺层124各自的铺贴层数量可以根据零件性能设计需要调整，不以图中所示的为限。

在一些实施例中，外层加强板11的材料为金属材料，外层加强板11通过冲压成型。内层加强板12的材料为碳玻纤维复合材料，其中碳纤和玻纤的比例为5:1～1:5，例如碳纤和玻纤的比例为5:1、3:1、1:1、1:2、1:4、1:5等等，碳玻纤维复合材料通过编织工艺混合织布成型。碳纤维材料密度低，通常只有钢的20％，铝的50％；抗拉强度高，通常为3500MPa～6500MPa，是钢、铝的2倍以上；模量高；蠕变低；可设计性强，表现为可选碳纤维型号多，树脂种类多，层状结构可变；抗腐蚀性强。但是碳纤维材料价格较高，因此将碳纤玻纤混合形成碳玻纤维复合材料，玻璃纤维抗拉强度通常为1000MPa～3000MPa，其成本比碳纤维低。通过碳纤玻纤两种纤维丝按照5:1～1:5的比例混合织布，即经过编织工艺交替混合，铺贴制成碳玻纤维复合材料，可以兼顾性能与成本。在其他实施例中，纤维材料不限于上述的碳玻纤维复合材料，可以改变纤维丝种类和丝束，如仅使用碳纤维，仅使用玻璃纤维，或者与其他类纤维混合，如玄武岩纤维等等。

图11示出图1中F-F’剖线的剖面示意，图12示出图1中G-G’剖线的剖面示意，结合图1、图2、图11和图12所示，在一些实施例中，外层加强板11的中部区域焊接有第一铰链加强板15，下部区域焊接有第二铰链加强板16。第一铰链加强板15和第二铰链加强板16用于加强车门铰链安装的连接刚度与强度。其中，减重孔111位于第一铰链加强板15上方，承力区112位于第一铰链加强板15与第二铰链加强板16附近。也即，第一铰链加强板15和第二铰链加强板16均靠近承力区112设置，例如图中示出第一铰链加强板15和第二铰链加强板16分别设置于承力区112的上方区域和下方区域。第一铰链加强板15和第二铰链加强板16用于与车门铰链连接，在其他实施例中，适应于不同的车型和车门结构，第一铰链加强板15和第二铰链加强板16的位置可以相应调整，设置于承力区112的附近其他区域，只要能实现加强车门铰链安装的连接刚度与强度即可。进一步的，图10示出图1中E-E’剖线的剖面示意，结合图1和图10所示，在B柱加强板1上，可以开孔增加拉铆螺栓17等零件，以用于B柱加强板1与车辆其他部件安装。

进一步的，在一些实施例中，结合图1至图3所示，内层加强板12的两端分别与外层加强板11的两端齐平，外层加强板11的两端还包括分别垂直于第一方向X延伸的延伸区，整个外层加强板11呈“工”字形，以方便B柱加强板1通过两个端部分别与车辆的其他部件连接。在其他实施例中，内层加强板12的两端可以稍短于外层加强板11的两端。外层加强板11的本体110的截面呈U形且具有翻边，以便于通过翻边与车辆的其他部件连接，内层加强板12铺贴于本体110的U形区域的内壁，位于外层加强板11的翻边内部，并去除车门密封止口的部分。

图13示出实施例中B柱加强板与车辆部件的连接示意，图14是图13中H-H’剖线的剖面示意，图15是图13中I-I’剖线的剖面示意。结合图1、图13至图15所示，B柱加强板1的两端分别与车辆的A柱上边梁加强板3和侧围门槛梁4连接，形成侧围加强板总成。其中B柱加强板1的内层加强板12的两端与外层加强板11的两端齐平，共同连接A柱上边梁加强板3和侧围门槛梁4。B柱加强板1与A柱上边梁加强板3和侧围门槛梁4的连接方式可以为点焊、自冲铆SPR、热融自攻丝FDS等。例如，虚线框H”示出B柱加强板1与A柱上边梁加强板3通过点焊方式连接，虚线框I”示出B柱加强板1与侧围门槛梁4通过自冲铆SPR或热融自攻丝FDS方式连接。

上述实施例中的B柱加强板1，利用纤维材料铺层制造的特点，在B柱加强板1的整体结构区域进行完整铺贴，中部承力区112增加铺层加强，上部减重孔111区域局部增加铺层补强，实现纤维材料变厚度铺贴。纤维材料变厚度在铺贴时即可实现，无需如金属材料变厚度需增加后期加工成本。外层加强板11在不改变B柱加强板1与周边部件的连接方式的前提下，设置减重孔111，以减少钣金重量比例，优化内层加强板12的纤维材料剪裁与铺贴结构，做到减重最大化。通过外层加强板11和内层加强板12相结合，将纤维材料与钣金连接为一体，设计开发出多材料混合的B柱加强板1，既保证B柱加强板1的性能不减少，又实现了轻量化，使产品性能和轻量化做到最优。

图16示出实施例中B柱加强板的制作方法的主要步骤，该些步骤用于制作上述任意实施例所描述的B柱加强板1。结合图1、图2、图6和图16所示，B柱加强板1的制作方法主要包括：在步骤S20中，形成一外层加强板11，使外层加强板11具有沿第一方向X延伸的本体110，本体110设有沿第一方向X延伸的减重孔111，减重孔111避开B柱加强板1的承力区112；在步骤S40中，在外层加强板11的内壁铺贴纤维材料，包括子步骤：S402、在外层加强板11的内壁，对应本体110所在区域铺贴第一基础铺层121；S404、在第一基础铺层121上，对应减重孔111所在区域铺贴第一增强铺层122；S406、在第一增强铺层122上，对应减重孔111和承力区112所在区域铺贴第二增强铺层123；S408、在第二增强铺层123上，对应本体110所在区域铺贴第二基础铺层124；以及在步骤S400中，通过树脂传递模塑RTM工艺或高压树脂传递模塑HP-RTM工艺使纤维材料固化成型，形成内层加强板12。也即铺贴完成后固化纤维材料，以形成内层加强板12。

上述的制作方法通过纤维材料变厚度多层铺贴形成内层加强板12，补强减重孔111和承力区112，使B柱加强板1强度和性能提升的同时实现轻量化。制作方法中各步骤制作而得的结构的原理和作用均可以参照上述任意实施例所描述的B柱加强板1，此处不再重复说明。

在一些实施例中，外层加强板11由金属材料，例如钢板或铝板冲压成型，内层加强板12由碳玻纤维复合材料通过编织工艺混合织布成型，碳玻纤维复合材料中碳纤和玻纤的比例为5:1～1:5。

下面以碳玻纤维铺层方案与生产工艺举例描述内层加强板12的制作方式。结合图5至图9、以及下表1所示：

表1

铺层顺序	材料	铺层角度/°	铺层结构
				P001	碳纤玻纤混合织布	0	第一基础铺层121
P002	碳纤玻纤混合织布	90	第一基础铺层121
				P003	碳纤玻纤混合织布	0	第一基础铺层121
P004	碳纤玻纤混合织布	45	第一增强铺层122
				P005	碳纤玻纤混合织布	-45	第一增强铺层122
P006	碳纤玻纤混合织布	45	第一增强铺层122
				P007	碳纤玻纤混合织布	-45	第一增强铺层122
P008	碳纤玻纤混合织布	90	第二增强铺层123
				P009	碳纤玻纤混合织布	0	第二增强铺层123
P010	碳纤玻纤混合织布	90	第二增强铺层123
				P011	碳纤玻纤混合织布	0	第二基础铺层124
P012	碳纤玻纤混合织布	90	第二基础铺层124
				P013	碳纤玻纤混合织布	0	第二基础铺层124

在外层加强板11的内壁，依次铺贴第一基础铺层121、第一增强铺层122、第二增强铺层123和第二基础铺层124。第一基础铺层121包括三层P001～P003，其中各层铺贴层的铺层角度依次0°和90°交替；第一增强铺层122包括四层P004～P007，其中各层铺贴层的铺层角度依次45°和-45°交替；第二增强铺层123包括三层P008～P010，其中各层铺贴层的铺层角度依次0°和90°交替；第二基础铺层124包括三层P011～P013，其中各层铺贴层的铺层角度依次0°和90°交替。需要说明的是，表1中列举的铺层顺序、材料、铺层角度和铺层结构只是本发明应用于实际生产的一个示例，在其他实施例中，内层加强板12的铺层结构不限于上述列举，第一基础铺层121、第一增强铺层122、第二增强铺层123和第二基础铺层124的铺层数量、铺层角度、铺层顺序均可以根据零件性能设计需要进行调整。另外，用于固化纤维材料的固化树脂也可以根据零件性能设计需要进行调整。

进一步的，结合图2至图4所示，铺贴纤维材料形成内层加强板12之前，在外层加强板11的内壁形成与内层加强板12形状适配、且设有对应减重孔111的开孔131的结构胶13，使第一基础铺层121铺贴于结构胶13上，内层加强板12通过结构胶13与外层加强板11粘接；铺贴纤维材料形成内层加强板12之后，通过贯穿外层加强板11、结构胶13和内层加强板12的机械连接件14加强外层加强板11与内层加强板12的连接。

进一步的，结合图1、图2、图11和图12所示，铺贴纤维材料形成内层加强板12之前，在外层加强板11的中部区域焊接(如点焊)第一铰链加强板15、下部区域焊接(如点焊)第二铰链加强板16，使第一铰链加强板15和第二铰链加强板16靠近承力区112，位于承力区112附近，例如分别位于承力区112的上方区域和下方区域，且减重孔111位于第一铰链加强板15上方。通过先焊接第一铰链加强板15和第二铰链加强板16再铺贴内层加强板12，可以避免点焊对纤维复合材料的高温破坏。

上述的制作方法通过纤维复合材料与金属材料混合连接，制作形成轻量化、高强度的B柱加强板1。其中外层加强板11设置避开承力区112的减重孔111，减少钣金材料，减轻B柱加强板1的重量；内层加强板12通过碳纤玻纤变厚度铺贴，补强减重孔111和承力区112，提升B柱加强板1的强度和性能；通过外层加强板11与内层加强板12结合，使B柱加强板1强度和性能提升的同时实现轻量化，以降低油耗，减少排放。

本发明实施例还提供一种B柱总成，图17示出B柱总成的结构，图18示出B柱总成的爆炸结构，结合图1、图17和图18所示，B柱总成包括：B柱加强板1，该B柱加强板1的结构原理可以参照上述任意实施例的描述；以及设于B柱加强板1内壁的B柱内板2，B柱内板2通过焊接于外层加强板11的第一铰链加强板15和第二铰链加强板16与B柱加强板1连接。本实施例的B柱总成可以实现整体结构的轻量化和强度提升。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种B柱加强板，其特征在于，包括：

外层加强板，具有沿第一方向延伸的本体，所述本体设有沿所述第一方向延伸的减重孔，所述减重孔避开所述B柱加强板的承力区；

内层加强板，通过纤维材料铺贴于所述外层加强板的内壁，所述内层加强板沿其厚度方向依次包括：

铺贴于所述外层加强板的内壁且对应所述本体所在区域的第一基础铺层；

铺贴于所述第一基础铺层且对应所述减重孔所在区域的第一增强铺层；

铺贴于所述第一增强铺层且对应所述减重孔和所述承力区所在区域的第二增强铺层；以及

铺贴于所述第二增强铺层且对应所述本体所在区域的第二基础铺层；

所述外层加强板的中部区域焊接有第一铰链加强板、下部区域焊接有第二铰链加强板；

所述第一铰链加强板和所述第二铰链加强板靠近所述承力区，且所述减重孔位于所述第一铰链加强板上方；

所述外层加强板的材料为金属材料，所述外层加强板通过冲压成型；

所述内层加强板的材料为碳玻纤维复合材料，其中碳纤和玻纤的比例为5:1～1:5，所述碳玻纤维复合材料通过编织工艺混合织布成型；

所述第一基础铺层、所述第一增强铺层、所述第二增强铺层和所述第二基础铺层各自由多层铺贴层铺贴形成；

铺贴所述第一基础铺层、所述第二基础铺层和所述第二增强铺层时，各层铺贴层的铺层角度依次0°和90°交替；

铺贴所述第一增强铺层时，各层铺贴层的铺层角度依次45°和-45°交替。

2.如权利要求1所述的B柱加强板，其特征在于，所述内层加强板与所述外层加强板之间通过结构胶粘接，所述结构胶与所述内层加强板形状适配、且设有对应所述减重孔的开孔；

所述外层加强板与所述内层加强板之间还通过贯穿所述外层加强板、所述结构胶和所述内层加强板的机械连接件连接。

3.如权利要求1所述的B柱加强板，其特征在于，所述第一基础铺层、所述第一增强铺层、所述第二增强铺层和所述第二基础铺层各自包括多层铺贴层；

所述第一增强铺层和所述第二增强铺层的铺贴层数为四层，所述第一基础铺层和所述第二基础铺层的铺贴层数为三层；

或所述第一增强铺层的铺贴层数为四层，所述第二增强铺层、所述第一基础铺层和所述第二基础铺层的铺贴层数为三层。

4.如权利要求1所述的B柱加强板，其特征在于，所述内层加强板的两端分别与所述外层加强板的两端齐平，或所述内层加强板的两端短于所述外层加强板的两端，所述外层加强板的两端还包括分别垂直于所述第一方向延伸的延伸区，所述B柱加强板的两端分别与车辆的A柱上边梁加强板和侧围门槛梁连接；

所述外层加强板的本体的截面呈U形且具有翻边，所述内层加强板铺贴于所述本体的U形区域的内壁。

5.一种B柱加强板的制作方法，其特征在于，包括：

形成一外层加强板，使所述外层加强板具有沿第一方向延伸的本体，所述本体设有沿所述第一方向延伸的减重孔，所述减重孔避开所述B柱加强板的承力区；

在所述外层加强板的内壁铺贴纤维材料，包括：

在所述外层加强板的内壁，对应所述本体所在区域铺贴第一基础铺层；

在所述第一基础铺层上，对应所述减重孔所在区域铺贴第一增强铺层；

在所述第一增强铺层上，对应所述减重孔和所述承力区所在区域铺贴第二增强铺层；

在所述第二增强铺层上，对应所述本体所在区域铺贴第二基础铺层；以及

通过树脂传递模塑RTM工艺或高压树脂传递模塑HP-RTM工艺使所述纤维材料固化成型，形成内层加强板；

铺贴所述纤维材料之前，在所述外层加强板的中部区域焊接第一铰链加强板、下部区域焊接第二铰链加强板，使所述第一铰链加强板和所述第二铰链加强板靠近所述承力区，且所述减重孔位于所述第一铰链加强板上方；

所述第一基础铺层、所述第一增强铺层、所述第二增强铺层和所述第二基础铺层各自由多层铺贴层铺贴形成；

铺贴所述第一基础铺层、所述第二基础铺层和所述第二增强铺层时，各层铺贴层的铺层角度依次0°和90°交替；

铺贴所述第一增强铺层时，各层铺贴层的铺层角度依次45°和-45°交替；

所述外层加强板由金属材料冲压成型，所述内层加强板由碳玻纤维复合材料通过编织工艺混合织布成型，所述碳玻纤维复合材料中碳纤和玻纤的比例为5:1～1:5。

6.如权利要求5所述的制作方法，其特征在于，还包括：

铺贴所述纤维材料之前，在所述外层加强板的内壁形成与所述内层加强板形状适配、且设有对应所述减重孔的开孔的结构胶，使所述第一基础铺层铺贴于所述结构胶上，所述内层加强板通过所述结构胶与所述外层加强板粘接；

铺贴所述纤维材料之后，通过贯穿所述外层加强板、所述结构胶和所述内层加强板的机械连接件连接所述外层加强板与所述内层加强板。

7.一种B柱总成，其特征在于，包括：

如权利要求1-4任一项所述的B柱加强板；以及

设于所述B柱加强板内壁的B柱内板，所述B柱内板通过焊接于所述外层加强板的本体的第一铰链加强板和第二铰链加强板与所述B柱加强板连接。

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