一种防护板及车辆的制作方法

本申请涉及车辆，尤其是涉及一种防护板及车辆。

背景技术：

1、新能源汽车的电池一般布置在车辆底部，这样既可以有效地节省车辆内部空间，也可以在电动车辆受到正面碰撞时，对动力电池起到一定的保护作用。但新能源汽车在实际行驶过程中，车辆底部工况复杂，如掠过凹坑、凸起物或者石头路面时车辆底部极易受到撞击和剐蹭，给新能源汽车的安全带来极大隐患。

2、目前，新能源汽车底部防护板通常采用钢板来保证防护板的强度和耐冲击性，同时通过在钢板表面电泳或者喷涂防腐层以防止钢板被腐蚀。现有的该防护板存在重量大，抗剐蹭能力弱，容易造成防护板防腐失效的问题，防护板的整体防护效果有待提升。

技术实现思路

1、本申请旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出一种防护板，该防护板具有质量轻，强度高，抗剐蹭能力强，整体防护性能好的优势。

2、本申请的第一方面提出一种防护板，包括：金属板；玻璃纤维增强树脂层，所述玻璃纤维增强树脂层包括第一玻璃纤维增强树脂层和第二玻璃纤维增强树脂层，所述第一玻璃纤维增强树脂层位于所述金属板的一侧，所述第二玻璃纤维增强树脂层位于所述金属板背离所述第一玻璃纤维增强树脂层的一侧；碳纤维增强树脂层，所述碳纤维增强树脂层包括第一碳纤维增强树脂层和第二碳纤维增强树脂层，所述第一碳纤维增强树脂层位于所述第一玻璃纤维增强树脂层远离所述金属板的一侧，所述第二碳纤维增强树脂层位于所述第二玻璃纤维增强树脂层远离所述金属板的一侧；所述玻璃纤维增强树脂层和/或所述碳纤维增强树脂层密封所述金属板；所述金属板、所述玻璃纤维增强树脂层和所述碳纤维增强树脂层满足如下条件：

3、

4、其中，d0为玻璃纤维增强树脂层的厚度，单位为mm；d1为碳纤维增强树脂层的厚度，单位为mm；d2为金属板的厚度，单位为mm；ρ0为玻璃纤维增强树脂层的密度，单位为g/cm3；ρ1为碳纤维增强树脂层的密度，单位为g/cm3；ρ2为金属板的密度，单位为g/cm3；σ0为玻璃纤维增强树脂层的拉伸强度，单位为mpa；σ1为碳纤维增强树脂层的拉伸强度，单位为mpa；σ2为金属板的拉伸强度，单位为mpa。

5、在本申请的一些实施方式中，

6、在本申请的一些实施方式中，所述玻璃纤维增强树脂层的厚度d0 mm为1.0mm-2.0mm，所述玻璃纤维增强树脂层的密度ρ0g/cm3-为1.5g/cm3-1.9g/cm3，所述玻璃纤维增强树脂层的拉伸强度σ0mpa为280mpa-380mpa。

7、在本申请的一些实施方式中，所述碳纤维增强树脂层的厚度d1 mm为1.0mm-2.0mm，所述碳纤维增强树脂层的密度ρ1g/cm3为1.2g/cm3-1.5g/cm3，所述碳纤维增强树脂层的拉伸强度σ1mpa为760mpa-860mpa。

8、在本申请的一些实施方式中，所述金属板的厚度d2 mm为0.5mm-1.5mm，所述金属板的密度ρ2g/cm3-为7.8g/cm3-8.7g/cm3，所述金属板的拉伸强度σ2mpa为590mpa-1180mpa。

9、在本申请的一些实施方式中，所述防护板还包括：纤维增强树脂框；所述纤维增强树脂框位于所述第一玻璃纤维增强树脂层和所述第二玻璃纤维增强树脂层之间，所述金属板位于所述纤维增强树脂框内部，所述纤维增强树脂框的顶面与所述第一玻璃纤维增强树脂层一体连接，所述纤维增强树脂框的底面与所述第二玻璃纤维增强树脂层一体连接；或者，所述纤维增强树脂框位于所述第一碳纤维增强树脂层和所述第二碳纤维增强树脂层之间，所述金属板位于所述纤维增强树脂框内部，所述纤维增强树脂框的顶面与所述第一碳纤维增强树脂层一体连接，所述纤维增强树脂框的底面与所述第二碳纤维增强树脂层一体连接。

10、在本申请的一些实施方式中，所述玻璃纤维增强树脂层的厚度与所述碳纤维增强树脂层的厚度相同。

11、在本申请的一些实施方式中，所述第一玻璃纤维增强树脂层的厚度与所述第二玻璃纤维增强树脂层的厚度相同；所述第一碳纤维增强树脂层的厚度与所述第二碳纤维增强树脂层的厚度相同。

12、在本申请的一些实施方式中，所述第一玻璃纤维增强树脂层的厚度、所述第二玻璃纤维增强树脂层的厚度、所述第一碳纤维增强树脂层的厚度与所述第二碳纤维增强树脂层的厚度均相同。

13、本申请的第二方面提出一种车辆，包括电池包和前述的防护板，所述防护板设于所述电池包的下方。

14、在本申请的一些实施方式中，所述电池包与所述防护板之间设置有缓冲区。

15、在本申请的一些实施方式中，所述缓冲区中填充有缓冲层，所述缓冲层选自蜂窝材料或硬质发泡材料。

16、本申请所提供的防护底板，通过玻璃纤维增强树脂层和/或碳纤维增强树脂层密封金属板，能够有效地保护金属板，避免金属板遭受外界水汽等因素造成腐蚀，进而避免防护板防腐失效的问题，且玻璃纤维增强树脂层和碳纤维增强树脂层均具有硬度高的特点，将其作为防护板的保护层，能够明显提高防护板的抗剐蹭能力。而且，通过玻璃纤维增强树脂层、碳纤维增强树脂层与金属板形成复合结构，不仅能够提高防护板的强度和抗冲击性能，还可以实现防护板的轻量化。同时，本方案将玻璃纤维增强树脂层设置在金属板的外侧，碳纤维增强树脂层设置在玻璃纤维增强树脂层的外侧，即韧性好的玻璃纤维增强树脂层作为防护板的内保护层，刚性强的碳纤维增强树脂层作为防护板的外保护层，能够进一步提升防护板的整体强度，使得防护板具有优异的防护效果。

17、进一步地，玻璃纤维增强树脂层的厚度d0 mm、碳纤维增强树脂层的厚度d1 mm、金属板的厚度d2 mm、玻璃纤维增强树脂层的密度ρ0g/cm3、碳纤维增强树脂层的密度ρ1g/cm3、金属板的密度ρ2g/cm3、玻璃纤维增强树脂层的拉伸强度σ0mpa、碳纤维增强树脂层的密度σ1mpa和金属板的密度σ2mpa满足时，能够提高防护板的承载能力，有利于保证防护板在承受一定能量冲击时，其玻璃纤维增强树脂层和碳纤维增强树脂层不被破坏，从而保证防护板在长期冲击工况的使用效果。

18、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

技术特征：

1.一种防护板，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的防护板，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的防护板，其特征在于，所述玻璃纤维增强树脂层的厚度d0 mm为1.0-2.0mm，所述玻璃纤维增强树脂层的密度ρ0g/cm3为1.5g/cm3-1.9g/cm3，所述玻璃纤维增强树脂层的拉伸强度σ0mpa为280mpa-380mpa。

4.根据权利要求1所述的防护板，其特征在于，所述碳纤维增强树脂层的厚度d1 mm为1.0mm-2.0mm，所述碳纤维增强树脂层的密度ρ1g/cm3为1.2g/cm3-1.5g/cm3，所述碳纤维增强树脂层的拉伸强度σ1mpa为760mpa-860mpa。

5.根据权利要求1所述的防护板，其特征在于，所述金属板的厚度d2 mm为0.5mm-1.5mm，所述金属板的密度ρ2g/cm3为7.8g/cm3-8.7g/cm3，所述金属板的拉伸强度σ2mpa为590mpa-1180mpa。

6.根据权利要求1所述的防护板，其特征在于，所述防护板还包括：纤维增强树脂框；

7.根据权利要求1所述的防护板，其特征在于，所述玻璃纤维增强树脂层的厚度与所述碳纤维增强树脂层的厚度相同。

8.根据权利要求1所述的防护板，其特征在于，所述第一玻璃纤维增强树脂层的厚度与所述第二玻璃纤维增强树脂层的厚度相同；所述第一碳纤维增强树脂层的厚度与所述第二碳纤维增强树脂层的厚度相同。

9.根据权利要求7或8所述的防护板，其特征在于，所述第一玻璃纤维增强树脂层的厚度、所述第二玻璃纤维增强树脂层的厚度、所述第一碳纤维增强树脂层的厚度与所述第二碳纤维增强树脂层的厚度均相同。

10.一种车辆，其特征在于，包括电池包和如权利要求1-9中任意一项权利要求所述的防护板，所述防护板设于所述电池包的下方。

11.根据权利要求10所述的车辆，其特征在于，所述电池包与所述防护板之间设置有缓冲区。

12.根据权利要求11所述的车辆，其特征在于，所述缓冲区中填充有缓冲层，所述缓冲层选自蜂窝材料或硬质发泡材料。

技术总结本申请公开了一种防护板，包括：金属板；玻璃纤维增强树脂层，玻璃纤维增强树脂层包括第一玻璃纤维增强树脂层和第二玻璃纤维增强树脂层，第一玻璃纤维增强树脂层位于金属板的一侧，第二玻璃纤维增强树脂层位于金属板背离第一玻璃纤维增强树脂层的一侧；碳纤维增强树脂层，碳纤维增强树脂层包括第一碳纤维增强树脂层和第二碳纤维增强树脂层，第一碳纤维增强树脂层位于第一玻璃纤维增强树脂层远离金属板的一侧，第二碳纤维增强树脂层位于第二玻璃纤维增强树脂层远离金属板的一侧；玻璃纤维增强树脂层和碳纤维增强树脂层密封金属板；金属板、玻璃纤维增强树脂层和碳纤维增强树脂层满足如下条件：技术研发人员：万龙,李朋,彭青波,鲁志佩,朱燕受保护的技术使用者：比亚迪股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4