一種引擎蓋及汽車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種引擎蓋及汽車，屬于汽車制造領(lǐng)域。所述引擎蓋包括碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層，所述碳纖維復(fù)合材料層包括上層和下層，所述閉孔泡沫材料層設(shè)置在所述上層和所述下層之間。所述汽車包括所述引擎蓋。本發(fā)明采用閉孔泡沫材料層，具有質(zhì)量輕且成本低的優(yōu)點(diǎn)，從而減輕了引擎蓋的重量，降低了引擎蓋的原材料成本，且這種結(jié)構(gòu)的引擎蓋還具有高強(qiáng)度性、抗沖擊性和剛度特性，同時(shí)還有優(yōu)異的隔熱性能。
【專利說明】一種引擎蓋及汽車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車制造領(lǐng)域，特別涉及一種引擎蓋及汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著節(jié)能減排要求的提高，汽車的結(jié)構(gòu)輕量化越來越受到人們的重視。以引擎蓋為例加以說明，引擎蓋是汽車中重要的結(jié)構(gòu)件，因此需要對(duì)引擎蓋進(jìn)行結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)以達(dá)到減重目的。
[0003]由于碳纖維復(fù)合材料具有高強(qiáng)度、高模量、低密度、抗疲勞等顯著特點(diǎn)，近年來，碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用大大降低了汽車的車身結(jié)構(gòu)重量。例如，引擎蓋。
[0004]然而，高昂的碳纖維生產(chǎn)成本在一定程度上限制了碳纖維復(fù)合材料汽車結(jié)構(gòu)的大規(guī)模推廣和應(yīng)用。因此，在碳纖維成本短期內(nèi)無法大幅度下降的前提下，對(duì)汽車零部件復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)也能有效地降低碳纖維的用量，從而降低了復(fù)合材料零部件的原材料成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)引擎蓋采用碳纖維復(fù)合材料，導(dǎo)致成本高的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種引擎蓋及汽車。所述技術(shù)方案如下:
[0006]一方面，提供了一種引擎蓋，所述引擎蓋包括碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層，所述碳纖維復(fù)合材料層包括上層和下層，所述閉孔泡沫材料層設(shè)置在所述上層和所述下層之間。
[0007]所述的引擎蓋，所述閉孔泡沫材料層采用聚酰亞胺泡沫材料、聚氯乙烯泡沫材料或聚氨酯泡沫材料制成。
[0008]所述的引擎蓋，所述上層和所述下層均采用12K碳纖和玻纖混紡斜紋織物制成，且所述上層和所述下層均至少包括由四層單元層。
[0009]所述的引擎蓋，所述碳纖維復(fù)合材料層纖維的長度方向與所述引擎蓋的左右對(duì)稱軸方向一致。
[0010]所述的引擎蓋，所述閉孔泡沫材料層上均勻地開有通孔，所述通孔及其孔端處填充有樹脂。
[0011]所述的引擎蓋，所述上層和所述下層的邊緣粘合為一體。
[0012]所述的引擎蓋，所述上層和所述下層的邊緣包覆在所述閉孔泡沫材料層的周邊，且兩者之間的縫隙處填充有樹脂。
[0013]另一方面，提供了一種汽車，所述汽車包括引擎蓋，所述引擎蓋包括碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層，所述碳纖維復(fù)合材料層包括上層和下層，所述閉孔泡沫材料層設(shè)置在所述上層和所述下層之間。
[0014]所述的汽車，其中，所述閉孔泡沫材料層采用聚酰亞胺泡沫材料、聚氯乙烯泡沫材料或聚氨酯泡沫材料制成。[0015]所述的汽車，其中，所述上層和所述下層均采用12K碳纖和玻纖混紡斜紋織物制成，且所述上層和所述下層均至少包括由四層單元層。
[0016]所述的汽車，其中，所述碳纖維復(fù)合材料層纖維的長度方向與所述引擎蓋的左右對(duì)稱軸方向一致。
[0017]所述的汽車，其中，所述閉孔泡沫材料層上均勻地開有通孔，所述通孔及其孔端處填充有樹脂。
[0018]所述的汽車，其中，所述上層和所述下層的邊緣粘合為一體。
[0019]所述的汽車，其中，所述上層和所述下層的邊緣包覆在所述閉孔泡沫材料層的周邊，且兩者之間的縫隙處填充有樹脂。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0021]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采用閉孔泡沫材料層，具有質(zhì)量輕且成本低的優(yōu)點(diǎn)，從而減輕了引擎蓋的重量，降低了引擎蓋的原材料成本，且這種結(jié)構(gòu)的引擎蓋還具有高強(qiáng)度性、抗沖擊性和剛度特性，同時(shí)還有優(yōu)異的隔熱性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供引擎蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中各符號(hào)表示含義如下:
[0025]10碳纖維復(fù)合材料層，IOa上層，IOb下層，
[0026]20閉孔泡沫材料層，
[0027]21 通孔。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0029]實(shí)施例一
[0030]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種引擎蓋，包括碳纖維復(fù)合材料層10和閉孔泡沫材料層20，所述的碳纖維復(fù)合材料層10包括上層IOa和下層10b，所述閉孔泡沫材料層20設(shè)置在所述上層IOa和所述下層IOb之間。
[0031]本發(fā)明在碳纖維復(fù)合材料層10的上層IOa和下層IOb設(shè)置閉孔泡沫材料層20，這樣減少了引擎蓋碳纖維的用量，從而降低了引擎蓋的原材料成本，另外，閉孔泡沫材料的質(zhì)量輕，這樣也大幅度減輕了引擎蓋的重量，而且中間層的閉孔泡沫材料在引擎蓋的結(jié)構(gòu)中起到支撐、剛度的作用，同時(shí)還具有優(yōu)異的隔熱性能。
[0032]具體的方案為，所述的閉孔泡沫材料層20可采用聚酰亞胺(PMI)泡沫材料或聚氯乙烯(PVC)泡沫材料或聚氨酯(PU)泡沫材料。
[0033]這些閉孔泡沫材料上有眾多彼此不連通的泡孔腔，具有優(yōu)異的隔熱性能。[0034]所述上層IOa和所述下層IOb均采用12K碳纖和玻纖混紡斜紋織物制成，且所述上層IOa和所述下層IOa均至少包括由四層單元層。更具體地，本實(shí)施例在引擎蓋成型エ藝中，上層IOa和下層IOb分別由四層12K碳纖和玻纖混紡斜紋織物層層疊加鋪貼在模具中。
[0035]進(jìn)ー步的，所述的上層IOa和下層IOb的邊緣粘合為一體。
[0036]更進(jìn)一歩的，所述的上層IOa和下層IOb的邊緣包覆在閉孔泡沫材料層20的周邊，兩者之間的縫隙處填充有樹脂。這種設(shè)置使得碳纖維復(fù)合材料層10的上層IOa和下層IOb與閉孔泡沫材料層20很好地粘合在一起，有利于引擎蓋的成型。
[0037]更進(jìn)ー步的，所述的碳纖維復(fù)合材料層10纖維的長度方向與引擎蓋的左右對(duì)稱軸方向一致。這種設(shè)置有利于引擎蓋的成型，因?yàn)樵诔尚偷倪^程中，樹脂會(huì)沿著碳纖維復(fù)合材料層10纖維的長度方向流動(dòng)，這樣樹脂能很快浸潤整個(gè)碳纖維復(fù)合材料層10和閉孔泡沫材料層20，從而避免樹脂對(duì)碳纖維復(fù)合材料層10和閉孔泡沫材料層20的浸潤不完全，提高了引擎蓋質(zhì)量的可靠性。
[0038]再進(jìn)ー步的，如圖1，所述的閉孔泡沫材料層20上均勻地開有通孔21，通孔21及其孔端處填充有樹脂。由于閉孔泡沫材料層20上的泡孔腔是彼此不連通的，通過在閉孔泡沫材料層20上開設(shè)通孔21，在后續(xù)的成型過程中，樹脂能對(duì)泡沫材料層20上下兩側(cè)的碳纖維復(fù)合材料層10的上層IOa和下層IOb進(jìn)行同時(shí)浸潤，防止碳纖維復(fù)合材料層10的浸潤不完全，同時(shí)，通孔21的設(shè)置還能增強(qiáng)碳纖維復(fù)合材料層10的上層IOa和下層IOb與閉孔泡沫材料層20的粘結(jié)性能，從而保證了引擎蓋的質(zhì)量，而且該エ序較為簡單，容易操作，可使用鐵釘、銷釘?shù)仍陂]孔泡沫材料層20上開孔。為了防止出現(xiàn)過多的樹脂富集，通孔21的孔徑應(yīng)該在之間,通孔21之間的孔間距應(yīng)該在10mm-30mm之間。開孔后的閉孔泡沫材料層20更有利于樹脂的浸潤，而且樹脂會(huì)填充在通孔21及其孔端處，樹脂浸潤后在上層10a、下層IOb及閉孔泡沫材料層20之間形成了類似鉚釘?shù)膱D件，從而更好地將碳纖維復(fù)合材料層10和閉孔泡沫材料層20粘結(jié)為一體，使得引擎蓋的整體性更好。
[0039]由此可見，本發(fā)明克服了傳統(tǒng)三明治夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合材料成型中液體樹脂難以同時(shí)浸透夾芯材料雙側(cè)纖維織物的難題，同時(shí)又提高了復(fù)合材料面板與夾芯材料的層間結(jié)合力，改善了力學(xué)性能。
[0040]實(shí)施例ニ
[0041]參見圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種汽車，所述汽車包括引擎蓋。所述引擎蓋結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一中引擎蓋結(jié)構(gòu)相同，故引擎蓋結(jié)構(gòu)部分，本實(shí)施例不再贅述。
[0042]由于本實(shí)施例所述汽車包括所述引擎蓋的全部特征，因此，在碳纖維復(fù)合材料層10的上層IOa和下層IOb設(shè)置閉孔泡沫材料層20，這樣減少了引擎蓋碳纖維的用量，從而降低了引擎蓋的原材料成本，另外，閉孔泡沫材料的質(zhì)量輕，這樣也大幅度減輕了引擎蓋的重量，而且中間層的閉孔泡沫材料在引擎蓋的結(jié)構(gòu)中起到支撐、剛度的作用，同時(shí)還具有優(yōu)異的隔熱性能。
[0043]上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0044]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.ー種引擎蓋，其特征在于，所述引擎蓋包括碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層，所述碳纖維復(fù)合材料層包括上層和下層，所述閉孔泡沫材料層設(shè)置在所述上層和所述下層之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引擎蓋，其特征在于，所述閉孔泡沫材料層采用聚酰亞胺泡沫材料、聚氯こ烯泡沫材料或聚氨酯泡沫材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引擎蓋，其特征在于，所述上層和所述下層均采用12K碳纖和玻纖混紡斜紋織物制成，且所述上層和所述下層均至少包括由四層單元層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引擎蓋，其特征在于，所述碳纖維復(fù)合材料層纖維的長度方向與所述引擎蓋的左右對(duì)稱軸方向一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引擎蓋，其特征在于，所述閉孔泡沫材料層上均勻地開有通孔，所述通孔及其孔端處填充有樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的引擎蓋，其特征在于，所述上層和所述下層的邊緣粘合為一體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的引擎蓋，其特征在于，所述上層和所述下層的邊緣包覆在所述閉孔泡沫材料層的周邊，且兩者之間的縫隙處填充有樹脂。
8.一種汽車，其特征在于，所述汽車包括引擎蓋，所述引擎蓋包括碳纖維復(fù)合材料層和閉孔泡沫材料層，所述碳纖維復(fù)合材料層包括上層和下層，所述閉孔泡沫材料層設(shè)置在所述上層和所述下層之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的汽車，其特征在于，所述閉孔泡沫材料層采用聚酰亞胺泡沫材料、聚氯こ烯泡沫材料或聚氨酯泡沫材料制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求8-9所述的汽車，其特征在于，所述上層和所述下層均采用12K碳纖和玻纖混紡斜紋織物制成，且所述上層和所述下層均至少包括由四層單元層。
【文檔編號(hào)】B32B27/12GK103496401SQ201310436465
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】張靜, 李進(jìn), 張道理, 宣善勇, 方舟, 陳軍, 陳效華 申請(qǐng)人:奇瑞汽車股份有限公司