CN210734303U

CN210734303U - 一种碳纤维汽车前罩及车辆

Info

Publication number: CN210734303U
Application number: CN201921507378.5U
Authority: CN
Inventors: 高聪; 张金生; 刘川; 王志白; 冯刚
Original assignee: Chongqing Changan Automobile Co Ltd
Current assignee: Chongqing Changan Automobile Co Ltd
Priority date: 2019-09-11
Filing date: 2019-09-11
Publication date: 2020-06-12
Anticipated expiration: 2029-09-11

Abstract

本实用新型公开了一种碳纤维汽车前罩，包括内板和外板，所述内板和外板均由整体铺层的连续纤维复合材料制成，所述内板中部设有中空区域，前端中部具有用以胶接锁扣加强板的安装面，所述安装面及其周边区域所在的整体铺层表面设有第一加强铺层，所述内板在安装面对应的第一加强铺层表面设有第二加强铺层。其能够满足汽车前罩的刚强度性能要求，最大程度上实现轻量化。本实用新型还公开了一种车辆，包括发动机和上述的碳纤维汽车前罩，所述汽车前罩盖设在发动机上方。

Description

一种碳纤维汽车前罩及车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车前罩结构，具体涉及一种碳纤维汽车前罩及车辆。

背景技术

目前汽车发动机前罩一般由钢板或铝合金板等金属材料通过钣金冲压和焊接工艺制成，零部件数量多。钢制前罩有重量大、耐腐蚀性差等缺点，而铝合金前罩有模具成本高等缺点。

碳纤维复合材料因具有质轻、高强、优异的阻尼、碰撞和抗疲劳性能，正逐步取代传统金属材料，在对轻量化需求更高的新能源汽车上备受关注。碳纤维复合材料取代钢材制造车身部件，可减重50%以上，其碰撞吸收能力比金属材料高4~5倍。同时碳纤维复合材料零件可实现集成化设计，大大降低组装成本。因此，采用碳纤维复合材料制备汽车前罩可为汽车轻量化开拓思路。目前，国内外市场上的赛车及高端跑车已经量产采用碳纤维汽车前罩，但刚强度与轻量化效果并没有达到最优。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种碳纤维汽车前罩及车辆，其能够满足汽车前罩的刚强度性能要求，最大程度上实现轻量化。

本实用新型所述的碳纤维汽车前罩，包括内板和外板，所述内板和外板均由整体铺层的连续纤维复合材料制成，所述内板中部设有中空区域，前端中部具有用以胶接锁扣加强板的安装面，所述安装面及其周边区域所在的整体铺层表面设有第一加强铺层，所述内板在安装面对应的第一加强铺层表面设有第二加强铺层。

进一步，所述内板周沿和中空区域边沿设有与外板胶接固定的胶接面。

进一步，所述内板周沿和中空区域边沿的胶接面通过结构胶与外板固定连接，所述结构胶为环氧树脂结构胶、聚氨酯结构胶和丙烯酸结构胶中的一种或两种以上的混合。

进一步，所述外板的整体铺层的铺层结构为[45/90/-45/0/-45/90/45]，内板的整体铺层的铺层结构为[45/-45/0/0/-45/45]；所述第一加强铺层的铺层角度为90°，所述内板位于安装面周边区域的铺层结构为[90/45/-45/0/0/-45/45/90]；所述第二加强铺层的铺层角度为-45°，所述内板位于安装面区域的铺层结构为[-45/90/45/-45/0/0/-45/45/90/-45]。

进一步，所述安装面周边区域为紧邻安装面的左加强区域和右加强区域，所述左加强区域设于内板前端左部，所述右加强区域设于内板前端右部。

一种车辆，包括发动机和上述的碳纤维汽车前罩，所述汽车前罩盖设在发动机上方。

本实用新型通过在安装面及安装面周边区域的内板整体铺层表面铺设第一加强铺层，在安装面对应位置的第一加强铺层表面铺设第二加强铺层，有效提升了锁扣加强板安装点的刚强度。同时由于在内板中部设有中空区域，最大程度地实现了汽车前罩的减重，相比于钢制件减重55%以上，满足车身轻量化需求。

本实用新型内板周沿和中空区域边沿的胶接面通过结构胶与外板固定连接，该结构胶为环氧树脂结构胶、聚氨酯结构胶和丙烯酸结构胶中的一种或两种以上的混合的高刚性结构胶，有效提升了汽车前罩整体的刚强度，增加了内板、外板的连接稳定性。

附图说明

图1是本实用新型外板的正视图；

图2是本实用新型内板的正视图；

图3是本实用新型内板的铺层示意图；

图4是图3的A-A剖视图；

图5是图3的B-B剖视图；

图6是本实用新型内板的胶接面的结构示意图。

图中，1—内板，11—安装面，12—左加强区域，13—右加强区域，14—胶接面，2—外板，3—锁扣加强板，4—铰链固定支座，5—整体铺层，6—第一加强铺层，7—第二加强铺层。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

参见图1至图6，所示的碳纤维汽车前罩，包括内板1和外板2，所述内板1和外板2均由整体铺层的连续纤维复合材料制成，所述内板1中部设有中空区域，前端中部具有用以胶接锁扣加强板3的安装面11，所述安装面11及其周边区域所在的整体铺层表面设有第一加强铺层6，所述内板1在安装面11对应的第一加强铺层6表面设有第二加强铺层7。通过在安装面11及安装面周边区域的内板整体铺层5表面铺设第一加强铺层6，在安装面11对应位置的第一加强铺层6表面铺设第二加强铺层7，有效提升了锁扣加强板3安装点的刚强度。同时由于在内板1中部设有中空区域，最大程度地实现了汽车前罩的减重，相比于钢制件减重55%以上，满足车身轻量化需求。

在内板1外侧后端左、右部胶接固定有铰链固定支座4，为铰链固定提高安装点。

所述安装面周边区域为紧邻安装面11的左加强区域12和右加强区域13，所述左加强区域12设于内板1前端左部，所述右加强区域13设于内板1前端右部。

所述内板1周沿和中空区域边沿设有与外板2胶接固定的胶接面14 ，采用结构胶将该胶接面14与外板1固定连接，所述结构胶为环氧树脂结构胶、聚氨酯结构胶和丙烯酸结构胶中的一种或两种以上的混合。采用高刚性结构胶固定内板1周沿和中空区域边沿于外板2，有效提升了汽车前罩整体的刚强度，增加了内板1、外板2的连接稳定性。

参见图4和图5，所述外板2的整体铺层的铺层结构为[45/90/-45/0/-45/90/45]，所述内板2的整体铺层5的铺层结构为[45/-45/0/0/-45/45]；所述第一加强铺层6的铺层角度为90°，所述内板1位于安装面周边区域12、13的铺层结构为[90/45/-45/0/0/-45/45/90]；所述第二加强铺层7的铺层角度为-45°，相应地，所述内板1位于安装面11区域的铺层结构为[-45/90/45/-45/0/0/-45/45/90/-45]。

上述碳纤维汽车前罩的制造方法包括如下步骤：

步骤一，内板1和外板2的制造，外板2采用整体铺层5的连续碳纤维复合材料制成，其铺层结构为[45/90/-45/0/-45/90/45]；

内板的整体铺层结构为[45/-45/0/0/-45/45]，然后在安装面及其周边区域所在内板整体铺层5表面铺设90°的第一加强铺层6，在安装面11对应位置的第一加强铺层表面铺设-45°的第二加强铺层，则左加强区域12和右加强区域13对应内板1的铺层结构为[90/45/-45/0/0/-45/45/90]，安装面11对应内板1的铺层结构为[-45/90/45/-45/0/0/-45/45/90/-45]。

步骤二，连接附件，内板成型后，将锁扣加强板3通过高刚性结构胶胶接在内板前端中部，两个铰链固定支座4通过高刚性结构胶分别胶接固定于内板后端左、后部。

步骤三，装配，将内板1周沿和中空区域边沿的胶接面与外板2对齐，采用高刚性结构胶固定连接。

Claims

1.一种碳纤维汽车前罩，包括内板（1）和外板（2），所述内板（1）和外板（2）均由连续纤维复合材料制成，其特征在于：所述内板（1）中部设有中空区域，前端中部具有用以胶接锁扣加强板（3）的安装面（11），所述安装面（11）及其周边区域所在的整体铺层（5）表面设有第一加强铺层（6），所述内板（1）在安装面（11）对应的第一加强铺层（6）表面设有第二加强铺层（7）。

2.根据权利要求1所述的碳纤维汽车前罩，其特征在于：所述内板（1）周沿和中空区域边沿设有与外板（2）胶接固定的胶接面（14）。

3.根据权利要求2所述的碳纤维汽车前罩，其特征在于：所述内板（1）周沿和中空区域边沿的胶接面通过结构胶与外板（2）固定连接，所述结构胶为环氧树脂结构胶、聚氨酯结构胶和丙烯酸结构胶中的一种或两种以上的混合。

4.根据权利要求1或2所述的碳纤维汽车前罩，其特征在于：所述安装面周边区域为紧邻安装面（11）的左加强区域（12）和右加强区域（13），所述左加强区域（12）设于内板（1）前端左部，所述右加强区域（13）设于内板（1）前端右部。

5.一种车辆，其特征在于：包括发动机和如权利要求1~4任一项所述的碳纤维汽车前罩，所述汽车前罩盖设在发动机上方。