连续纤维复合材料的汽车前引擎盖制造技术

本发明专利技术公开了一种连续纤维复合材料的汽车前引擎盖，包括内板和外板，内板包括导溃区域，内板由连续纤维复合材料逐层铺覆形成，导溃区域处的部分纤维断开。该汽车前引擎盖优化了折弯性能，缩短了工艺周期，降低工艺成本。

【技术实现步骤摘要】
连续纤维复合材料的汽车前引擎盖
本专利技术涉及汽车前引擎盖，特别涉及一种连续纤维复合材料的汽车前引擎盖。
技术介绍
在汽车前引擎盖中，内板折弯筋的结构设计对前排乘客的安全具有重要意义，其目的是为了保证车辆发生正面碰撞后发动机盖能够顺利折弯而不侵入驾驶室内。目前，汽车前引擎盖折弯结构多采用导溃槽的结构形式，是由于金属材料利于成型此种结构形式，且可以通过受载状态下在导溃槽处(导溃区域)形成的局部弯矩实现折弯。其他非金属材料的前盖也沿用此种结构方案。而复合材料结构成型工艺与金属不同，需要单层纤维布或预浸料逐层铺覆形成预成型体，进而固化成型，因此结构形式的复杂程度很大程度上决定了连续纤维复合材料结构的工艺可行性，工艺成本及产品质量。导溃槽类似于加强槽，是金属冲压件常见的结构形式，在一定程度上增加了零件外形的复杂程度，不利于复合材料成型。同时，金属冲压件厚度通常是一致的，变厚度设计在金属材料上是不经济的，因此很少采用。复合材料作为一种新材料已在各大工业制造领域得到越来越广泛的应用，新材料及其新的工艺需要有其更适合的结构形式来满足产品要求。传统金属前引擎盖通过导溃槽结构实现折弯的方法应用在复合材料结构上主要有折弯性能不佳、工艺铺覆性不好以及工艺周期较长，成本提高等问题。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种连续纤维复合材料的汽车前引擎盖，优化了前引擎盖折弯性能，缩短了工艺周期，降低工艺成本。为实现上述目的，本专利技术提供了一种连续纤维复合材料的汽车前引擎盖，包括内板和外板，内板包括导溃区域，内板由连续纤维复合材料逐层铺覆形成，导溃区域处的部分纤维断开。优选地，导部分纤维在导溃区域处减少进而使得导溃区域的厚度减薄。优选地，导溃区域的纤维间隔减少。优选地，导溃区域的纤维在内板的外表面开始间隔向内减少。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：将内板铺层设计，通过内板的导溃区域的部分纤维断开，在前置碰撞的情况下会在此区域产生应力集中，提前发生破坏而实现前盖折弯，优化了复合材料前引擎盖折弯性能，优化了铺覆性，产品工艺性得到提高，缩短了工艺周期，降低工艺成本。附图说明图1是根据本专利技术的连续纤维复合材料的汽车前引擎盖中内板的纤维剪裁示意图；图2是根据本专利技术的连续纤维复合材料的汽车前引擎盖中内板的导溃区域的纤维铺设示意图；图3是根据本专利技术的连续纤维复合材料的汽车前引擎盖的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。如图1至图2所示，根据本专利技术具体实施方式的一种连续纤维复合材料的汽车前引擎盖，包括内板和外板，内板包括导溃区域，内板由连续纤维复合材料逐层铺覆形成，内板的导溃区域的部分纤维断开，在前置碰撞的情况下会在此区域产生应力集中，提前发生破坏而实现前盖折弯。作为一种优选实施例，部分纤维在导溃区域处减少进而使得导溃区域的厚度减薄。图1为内板的部分铺层1的纤维的剪裁示意图，图1中示出的剪裁区域11对应内板的导溃区域。作为一种优选实施例，导溃区域的纤维间隔减少(参见图2)。作为一种优选实施例，导溃区域的纤维在内板的外表面开始间隔向内减少。这样，内板的可视表面(外表面)具有平滑、简洁的外观特征。上述方案中，内板通过铺层设计，在内板折弯位置(导溃区域)的部分纤维断开，导致折弯区域纤维在前置碰撞的情况下会产生应力集中，提前发生破坏而实现前盖折弯。如图3所示，图3示出本实施例的汽车前引擎盖实现的具体流程，与此流程相对应，该技术方案实现需要以下几个步骤：1.折弯位置确定(导溃区域)通过结构设计规范，初步确定折弯位置，然后经过CAE分析验证折弯效果，通过反复调整迭代得出折弯效果最佳的折弯位置。2.局部铺层设计在折弯位置区域进行局部减层设计，并合理调整减层区域的尺寸，方便铺层裁剪及结构布置。3.折弯性能CAE分析通过前置碰撞CAE分析，模拟前引擎盖折弯性能，判断是否满足折弯要求，如不满足，则需要重新设计折弯区域铺层，直到满足折弯要求为止。4.其他工况验证汽车前引擎盖除需满足折弯性能，还有其他刚度及行人保护等性能要求，因此需要对其他工况进行验证，保证局部减层设计不影响其他性能要求。综上，本实施例的连续纤维复合材料的汽车前引擎盖，将内板的导溃区域的部分纤维断开，在前置碰撞的情况下会在此区域产生应力集中，提前发生破坏而实现前盖折弯，优化了复合材料前引擎盖折弯性能，优化了铺覆性，产品工艺性得到提高，缩短了工艺周期，降低工艺成本。前述对本专利技术的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本专利技术限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本专利技术的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本专利技术的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本专利技术的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续纤维复合材料的汽车前引擎盖，包括内板和外板，所述内板包括导溃区域，其特征在于，所述内板由连续纤维复合材料逐层铺覆形成，所述导溃区域处的部分纤维断开。

【技术特征摘要】
1.一种连续纤维复合材料的汽车前引擎盖，包括内板和外板，所述内板包括导溃区域，其特征在于，所述内板由连续纤维复合材料逐层铺覆形成，所述导溃区域处的部分纤维断开。2.根据权利要求1所述的连续纤维复合材料的汽车前引擎盖，其特征在于，所述部分纤维在所述导溃区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，何鹏，王盛琪，康国韶，崔东亮，
申请(专利权)人：康得复合材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北,13