车辆B柱及其无损检测方法与流程

车辆b柱及其无损检测方法
技术领域
[0001]
本发明属于车辆领域，具体涉及一种车辆b柱及其无损检测方法。


背景技术：

[0002]
车辆的b柱通常由外板、内板以及内部加强件组成，内部加强件设置于外板、内板的中间位置用于增强b柱结构，承载碰撞过程中的形变，在碰撞过程中，外板首先承受碰撞，其承受的碰撞力较大，而现有技术中内部加强件与外板之间预留较大形变空间，使得外板发生较大形变甚至弯折后才与内部加强件接触，容易导致内部加强件承受集中应力；此外，现有技术中，对于b柱背部尺寸测量，通常是在装配之前测量好尺寸或者在装配完成后拆卸下来进行测量，而由于装配过程中会发生形变，因此在装配之前测量尺寸并不准确，而在装配完成后拆卸下来进行测量对于车辆结构也会造成损坏，并且内部结构的尺寸设置并不能保证吸能最大化。


技术实现要素：

[0003]
为了解决上述问题，本发明提供了一种车辆b柱及其无损检测方法，其特征在于包括外板、第一加强件、第二加强件、第三加强件，内板，其中外板、内板为具有翻边且不含底边的开口梯形框架结构，第二加强件为具有翻边的m形结构，第三加强件为具有翻边的w形结构，外板、第二加强件、第三加强件，内板通过翻边依次焊接，外板的开口向下，内板的开口向上，第一加强件为具有波浪形截面或锯齿形截面的板状结构，第一加强件的两端焊接于外板不含底边的梯形框架的左右两斜边上，波浪形截面的波峰或锯齿形截面的顶部与外板的顶面之间具有间隙，该间隙小于外板的厚度，外板的梯形框架高h，内板的梯形框架高h，第二加强件的m形结构的波峰高为h，第三加强件的波谷深为l，上述尺寸满足如下关系：1.2≤h/h≤2，1.2≤l/l≤1.5，h＞l。
[0004]
优选地，在外板的顶面设置有若干第一减重孔，在外板的两倾斜面设置有高度相同的若干第二减重孔，在内板的底面中线上设置若干第三减重孔，在外板、第一加强件、第二加强件、第三加强件，内板焊接好后，通过橡胶件封堵上述减重孔，上述减重孔在减轻车身重量同时，作为内部检测的雷达探头入口。
[0005]
优选地，车辆b柱的内部安装尺寸的无损检测方法，其中所述b柱为已完成焊接并与车身组装好的b柱，所述方法的具体步骤如下：步骤1：第二加强件间隙检测：测量外板1的顶面宽度s，将第一雷达探头面向左侧，经由第一减重孔竖直向下伸入b柱结构内部，记录第一雷达探头从进入b柱结构开始至无法继续下降结束这一下降过程中所测得的距离左侧的最大距离s1，将第一雷达探头在无法继续下降的点处旋转180
°
面向右侧，并使其竖直向上运动经由第一减重孔离开b柱，记录第一雷达探头从无法继续下降的点开始至离开b柱结束这一上升过程中所测得的距离左侧的最大距离s2，若s1+s2≥s，则证明第二加强件2的波浪形截面的波峰或锯齿形截面的顶部与外板无接触，即为第二加强件安装合格。
[0006]
步骤2：第二加强件波峰高度检测：在高度相同的第二减重孔上搭设第二雷达探头的水平运行轨道，使第二雷达探头面向下方，从左至右运动，记录第二雷达探头（8）所测得的最大距离h
max
以及最小距离h
min
，即可测得第二加强件波峰高度h=h
max-h
min
，将其与外板1的梯形框架高h进行比较，若1.2≤h/h≤2，则证明第二加强件安装合格。
[0007]
步骤3：第三加强件波谷深度检测：将第三雷达探头面向左右任一侧，经由位于内板的底面中线上的第三减重孔竖直向上伸入b柱结构内部直至与第三加强件相抵接，无法继续向上运动为止，开启第三雷达探头，并使第三雷达探头经由第三减重孔竖直向下运动，记录其与w形第三加强件中间斜边之间的距离a，由于w形第三加强件中间斜边为连续结构，因此a值呈线性变化，第三雷达探头向下运动至波谷处，a值最大，第三雷达探头从波谷处继续向下运动，a值会陡增，不再为线性变化，记录从向下运动的起点位置至a值陡增位置处，第三雷达探头的位移，即为第三加强件波谷深度l，若1.2≤l/l≤1.5，则证明第二加强件安装合格。
[0008]
若步骤1-3的检测结果均合格，则判定b柱内部安装尺寸合格。
[0009]
本发明技术方案带来的有益效果是：（1）通过使第一加强件波浪形截面的波峰或锯齿形截面的顶部与外板的顶面之间具有的间隙小于外板的厚度，为外板形变留出空间，同时使外板在与第一加强件接触前的形变不至于过大而出现明显弯折，导致第一加强件上出现明显应力集中部位；（2）通过设置外板的梯形框架高，内板的梯形框架高，第二加强件的m形结构的波峰高，第三加强件的波谷深这四个尺寸之间的特定关系，使得碰撞预留的形变空间足够，且加强件在碰撞过程中吸能最大化；（3）设置减重孔，减重孔在减轻车身重量同时，作为内部检测的雷达探头入口，无需额外开检测孔，对已完成焊接并与车身组装好的b柱进行无损检测；（4）通过雷达探头结合本发明b柱的具体结构涉及的检测步骤，精确检测了b柱内部安装尺寸是否合格，操作方便，降低成本；（5）经碰撞实验证明，设置h、h、l、l的比例关系，例如1.2≤h/h≤2，1.2≤l/l≤1.5，可以使预留出的形变空间加强件在碰撞过程中吸能最大化。
附图说明
[0010]
为了更清楚的说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，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附图。
[0011]
图1为本发明车辆b柱截面图。
[0012]
图2为本发明车辆b柱检测图。
具体实施方式
[0013]
下面结合附图1和附图2对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0014]
参见附图1，本发明的车辆b柱包括外板1、第一加强件2、第二加强件3、第三加强件
4，内板5，其中外板1、内板5为具有翻边且不含底边的开口梯形框架结构，第二加强件3为具有翻边的m形结构，第三加强件4为具有翻边的w形结构，外板1、第二加强件3、第三加强件4，内板5通过翻边依次焊接，外板1的开口向下，内板5的开口向上，第一加强件2为具有波浪形截面或锯齿形截面的板状结构，第一加强件2的两端焊接于外板1不含底边的梯形框架的左右两斜边上，波浪形截面的波峰或锯齿形截面的顶部与外板1的顶面之间具有间隙，该间隙小于外板1的厚度。
[0015]
车辆b柱在受到碰撞过程中，通过该间隙为外板1预留了形变空间，外板1向内发生形变后与第一加强件2接触，该形变衰减了部分撞击能量，形变后与第一加强件2接触使得撞击能量再次衰减，通过外板1、第一加强件2及二者之间的间隙，形成了二级能量衰减结构，该间隙小于外板1的厚度，使得外板1在与第一加强件2接触前的形变不至于过大而出现明显弯折，导致第一加强件2上出现明显应力集中部位。
[0016]
外板1的梯形框架高h，内板5的梯形框架高h，第二加强件3的m形结构的波峰高为h，第三加强件4的波谷深为l，上述尺寸满足如下关系：1.2≤h/h≤2，1.2≤l/l≤1.5，h＞l；经碰撞实验证明，1.2≤h/h≤2，1.2≤l/l≤1.5的尺寸关系预留出的形变空间可以使得加强件在碰撞过程中吸能最大化，此外，由于第一加强件2对外板1进行了加强，因此碰撞过程中，b柱外部结构强度要大于内部，h＞l，即强度相对较大的结构有更大的形变空间，因此吸能更多。
[0017]
在外板1的顶面设置有若干第一减重孔10，该减重孔的数量以及形状可依据实际工况需求设计，在外板1的两倾斜面设置有高度相同的若干第二减重孔11、12，在内板5的底面中线上设置若干第三减重孔13，在外板1、第一加强件2、第二加强件3、第三加强件4，内板5焊接好后，通过橡胶件封堵上述减重孔，上述减重孔在减轻车身重量同时，作为内部检测的雷达探头入口，若需要检测b柱在焊接安装完成之后的内部尺寸是否合格，则不需要对b柱进行拆卸或采取其他破坏性措施，只需要去掉预留减重孔的封堵橡胶件，通过减重孔伸入雷达探头即可，实现无损检测。
[0018]
参见附图2，本发明通过第一雷达探头7、第二雷达探头8以及第三雷达探头9对b柱安装完成后的内部尺寸关系进行检测，具体步骤如下：步骤1：第二加强件间隙检测：测量外板1的顶面宽度s，将第一雷达探头7面向左侧，经由第一减重孔10竖直向下伸入b柱结构内部，记录第一雷达探头7从进入b柱结构开始至无法继续下降结束这一下降过程中所测得的距离左侧的最大距离s1，将第一雷达探头7在无法继续下降的点处旋转180
°
面向右侧，并使其竖直向上运动经由第一减重孔10离开b柱，记录第一雷达探头7从无法继续下降的点开始至离开b柱结束这一上升过程中所测得的距离左侧的最大距离s2，若s1+s2≥s，则证明第二加强件2的波浪形截面的波峰或锯齿形截面的顶部与外板1无接触，即为第二加强件安装合格。
[0019]
步骤2：第二加强件波峰高度检测：在高度相同的第二减重孔11、12上搭设第二雷达探头8的水平运行轨道，使第二雷达探头8面向下方，从左至右运动，记录第二雷达探头8所测得的最大距离h
max
以及最小距离h
min
，即可测得第二加强件波峰高度h=h
max-h
min
，将其与外板1的梯形框架高h进行比较，若1.2≤h/h≤2，则证明第二加强件安装合格。
[0020]
步骤3：第三加强件波谷深度检测：将第三雷达探头9面向左右任一侧，经由位于内
板5的底面中线上的第三减重孔13竖直向上伸入b柱结构内部直至与第三加强件4相抵接，无法继续向上运动为止，开启第三雷达探头9，并使第三雷达探头9经由第三减重孔13竖直向下运动，记录其与w形第三加强件4中间斜边之间的距离a，由于w形第三加强件4中间斜边为连续结构，因此a值呈线性变化，第三雷达探头9向下运动至波谷处，a值最大，第三雷达探头9从波谷处继续向下运动，a值会陡增，不再为线性变化，记录从向下运动的起点位置至a值陡增位置处，第三雷达探头9的位移，即为第三加强件波谷深度l，若1.2≤l/l≤1.5，则证明第二加强件安装合格。
[0021]
若步骤1-3的检测结果均合格，则判定b柱内部安装尺寸合格。
[0022]
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除