[发明专利]汽车镁合金防撞梁与异质金属吸能盒的防腐蚀连接结构

说明书

汽车镁合金防撞梁与异质金属吸能盒的防腐蚀连接结构，本发明涉及汽车制造技术领域，合金卡壳内侧壁上涂设有乙烯层；合金卡壳的上下内侧壁均一体成型有凸块，合金卡壳套设在镁合金防撞梁主梁的外部，且镁合金防撞梁主梁的上下外侧壁上开设有与凸块相配合卡设的凹槽；异质金属吸能盒设置在合金卡壳的背面，且所述螺栓贯穿异质金属吸能盒、合金卡壳以及镁合金防撞梁主梁后，与螺母连接；所述螺栓的头部上涂设有尼龙层。容易组装，增强两者的连接强度，可以显著降低两者的电化学腐蚀，保障了整体连接强度；可根据不同车型需求灵活改变防撞梁主梁与异质金属吸能盒连接部位的紧固螺栓孔径、孔间距和排列阵型，进一步优化车身结构。

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，具体涉及汽车镁合金防撞梁与异质金属吸能盒的防腐蚀连接结构。

背景技术

随着国家对汽车尾气排放指标的逐步提高，汽车轻量化显得日益重要。目前，出于轻量化的考虑，现有技术越来越多的采用镁合金来代替钢材和铝合金来制造汽车的零部件。镁合金密度小，强度高，弹性模量大，消震性好，承载冲击载荷能力比铝合金大。因此，镁合金十分合适作为汽车防撞梁主梁材料来优化车身结构，提升车辆的安全性能。

汽车防撞梁是一种用来减轻车辆受到碰撞时吸收碰撞能量的一种装置，主要由主梁、吸能盒、连接板等组件组成。在低速碰撞事故中，主梁、吸能盒都可以有效吸收碰撞能量，尽可能减小撞击力对车身纵梁的损害，降低财产损失。然而，当发生碰撞时，防撞梁主梁和吸能盒之间的连接处极易发生断裂，这样就会导致碰撞力无法通过吸能盒传递至整车，影响整车碰撞的安全性能。目前，为了提高防撞梁与吸能盒之间的连接强度，往往通过采用焊接或增加连接件的方法来提高两者的连接强度。

如CN207644329U公开了一种汽车防撞梁结构，通过焊接的方法连接主梁、吸能盒和连接板。该方法虽减少了连接零件数量，但却极不适合镁合金主梁与异质金属吸能盒的连接。首先镁合金热膨胀系数较大，在焊接过程中易引起较大的残余应力，且氢在镁中的溶解度随温度的降低而减小，由于镁的密度小，产生的气体不易溢出而形成氢气孔。再者镁合金与异质金属的焊接中易形成低熔点的共晶组织，在焊接接头中形成结晶裂纹。此外，镁合金与异质金属之间的连接容易在潮湿、盐水溅湿或盐雾环境下产生电化学腐蚀，加速镁合金构件的腐蚀。

又如CN110606038A公开了一种汽车防撞梁和吸能盒的连接结构，通过增加钢质连接件连接防撞梁和吸能盒。然而该方法在连接镁合金主梁和异质金属吸能盒时，仍存在结构较为复杂，组装困难等问题，最主要的是未考虑异质金属之间在潮湿、盐水溅湿或盐雾环境下的电化学腐蚀问题。由于钢的电势电位（-0.44V）较镁合金（-2.37V）高，在潮湿环境下更易发生电偶腐蚀，损坏镁合金主梁，影响整体构件的性能和车辆安全。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供了汽车镁合金防撞梁与异质金属吸能盒的防腐蚀连接结构，容易组装，增强两者的连接强度，可以显著降低两者的电化学腐蚀，保障了整体连接强度；可根据不同车型需求灵活改变防撞梁主梁与异质金属吸能盒连接部位的紧固螺栓孔径、孔间距和排列阵型，进一步优化车身结构。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：它包含合金卡壳、螺栓、螺母；所述合金卡壳为“C”形结构设置，其内侧壁上涂设有乙烯层；合金卡壳的上下内侧壁均一体成型有凸块，合金卡壳套设在镁合金防撞梁主梁的外部，且镁合金防撞梁主梁的上下外侧壁上开设有与凸块相配合卡设的凹槽；异质金属吸能盒设置在合金卡壳的背面，且所述螺栓贯穿异质金属吸能盒、合金卡壳以及镁合金防撞梁主梁后，与螺母连接；所述螺栓的头部上涂设有尼龙层。

优选地，所述合金卡壳为铝-镁系合金卡壳、铝-锌系合金卡壳和铝-硅系合金卡壳中的一种。

优选地，所述螺母与镁合金防撞梁主梁内侧壁之间夹设有垫圈。

优选地，所述凸块的厚度为1-3mm；所述凹槽的深度为1-3mm。

优选地，所述乙烯层的厚度为0.2-0.25mm。