一種汽車前機蓋及汽車的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車前機蓋以及汽車,所述汽車前機蓋包括:機蓋外板;以及機蓋內板,所述機蓋內板附接于所述機蓋外板朝向車身骨架的一側,所述機蓋內板與所述機蓋外板局部貼合、并與所述機蓋外板(1)之間形成空腔;其中,所述機蓋內板形成有弱化區域、以及圍繞所述弱化區域的剛度補強筋條。所述弱化區域能夠對汽車前機蓋起到輕量化作用,并且,所述弱化區域在碰撞時能夠使汽車前機蓋易于彎折,從而降低汽車前機蓋在碰撞時進入乘員艙的風險。同時,在所述弱化區域周圍布置的剛度補強筋條能夠確保汽車前機蓋滿足抗凹性要求。從而,當汽車前機蓋選用碳纖維復合材料制成時,能夠滿足輕量化需求、保證汽車前機蓋的足夠強度。
【專利說明】
_種汽車前機蓋及汽車
技術領域
[0001]本實用新型涉及汽車制造領域,特別涉及一種汽車的汽車前機蓋和采用該汽車前機蓋的汽車。
【背景技術】
[0002]目前,空氣污染對汽車節能減排要求不斷提高,使得汽車輕量化逐漸成為人們越來越關注的焦點。
[0003]傳統的汽車前機蓋多為鈑金鋼結構,這對實現汽車輕量化目標難度較大,因此,使用碳纖維復合材料代替傳統的鈑金鋼是最為有效的輕量化手段之一,且碳纖維復合材料相比鈑金鋼具有模具成本低、涂裝工藝簡單、抗環境腐蝕性能強等優點。但碳纖維復合材料作為一種全新材料,其力學特性、制造工藝等方面與鈑金鋼有很大區別,因此對碳纖維復合材料結構設計不能直接延用鈑金鋼的相關設計。目前已有不少碳纖維復合材料前機蓋,但多數構型都基于鈑金鋼結構設計,造成前機蓋的內板型面過于復雜,制造難度大。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是,提供一種汽車前機蓋和采用該汽車前機蓋的汽車,以解決傳統的鈑金鋼結構應用于碳纖維復合材料時,導致汽車前機蓋的內板型面過于復雜、制造難度大、成本高的問題。
[0005]本實用新型提供了一種汽車前機蓋,該汽車前機蓋包括:
[0006]機蓋外板;以及
[0007]機蓋內板,所述機蓋內板附接于所述機蓋外板朝向車身骨架的一側,所述機蓋內板與所述機蓋外板局部貼合、并與所述機蓋外板之間形成空腔;
[0008]其中,所述機蓋內板形成有弱化區域、以及圍繞所述弱化區域的剛度補強筋條。
[0009]可選地,多個所述弱化區域在所述汽車前機蓋的寬度方向上排布。
[0010]可選地,所述剛度補強筋條包括:
[0011]第一筋條,所述第一筋條位于所述弱化區域的前端側;
[0012]第二筋條,所述第二筋條位于所述弱化區域的后端側;
[0013]第三筋條,所述第三筋條在所述第一筋條與所述第二筋條之間延伸、并在所述汽車前機蓋的寬度方向上與多個所述弱化區域交替排布。
[0014]可選地,所述汽車前機蓋安裝有機蓋前安裝卡扣、密封條,其中:
[0015]所述機蓋前安裝卡扣附接于所述第一筋條;
[0016]所述密封條附接于所述第二筋條。
[0017]可選地,所述第一筋條與所述機蓋前安裝卡扣的連接區附接有第一局部加強鋪層。
[0018]可選地,所述機蓋內板進一步形成有凸臺,所述后固定塊附接于所述凸臺。
[0019]可選地,所述凸臺與所述后固定塊處的連接區域處附接有第二局部加強鋪層。
[0020]可選地,所述弱化區域為形成在所述機蓋內板的挖空結構。
[0021]可選地,所述附接為粘接。
[0022]—種汽車,采用如上所述的汽車前機蓋。
[0023]從上述方案可以看出,本實用新型提供的汽車前機蓋采用機蓋內板與所述機蓋外板局部貼合的結構,其中,所述機蓋內板形成有弱化區域,能夠對汽車前機蓋起到輕量化作用,并且,所述弱化區域在碰撞時能夠使汽車前機蓋易于彎折,從而降低汽車前機蓋在碰撞時進入乘員艙的風險。同時為了確保汽車前機蓋滿足抗凹性要求,在所述弱化區域的周圍布置剛度補強筋條。從而,當汽車前機蓋選用碳纖維復合材料制成時,能夠滿足輕量化需求、保證汽車前機蓋的足夠強度。
【附圖說明】
[0024]以下附圖僅對本實用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實用新型的范圍。
[0025]圖1為本實用新型實施例中的汽車前機蓋的結構示意圖;
[0026]圖2為本實用新型實施例中的汽車前機蓋的內側結構示意圖;
[0027]圖3為圖2中的A-A剖面圖。
[0028]標號說明
[0029]I 機蓋外板
[0030]2 機蓋內板
[0031]20弱化區域
[0032]21剛度補強筋條
[0033]211 第一筋條
[0034]212 第二筋條
[0035]213第三筋條
[0036]22 凸臺
[0037]3 機蓋內板與機蓋外板的局部貼合區域
[0038]4 局部加強鋪層
【具體實施方式】
[0039]為了對實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】,在各圖中相同的標號表示相同的部分。
[0040]在本文中,“示意性”表示“充當實例、例子或說明”,不應將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實施方式解釋為一種更優選的或更具優點的技術方案。
[0041]為使圖面簡潔,各圖中只示意性地表示出了與本實用新型相關部分,而并不代表其作為產品的實際結構。另外,以使圖面簡潔便于理解,在有些圖中具有相同結構或功能的部件,僅示意性地繪示了其中的一個,或僅標出了其中的一個。
[0042]在本文中,“一個”并不表示將本實用新型相關部分的數量限制為“僅此一個”,并且“一個”不表示排除本實用新型相關部分的數量“多于一個”的情形。
[0043]在本文中,“第一”、“第二”等僅用于彼此的區分,而非表示重要程度及順序、以及互為存在的如提等。
[0044]如圖1和圖2所示,本實用新型提供的汽車前機蓋的實施例,包括機蓋外板I,以及機蓋內板2,機蓋內板2附接(例如粘接)于機蓋外板I朝向車身骨架的一側。
[0045]本實施例中,機蓋外板I和機蓋內板2均采用碳纖維復合材料制成,分別單獨固化成型后粘接至一體。機蓋外板I和機蓋內板2并非完全貼合附接在一起,而是存在部分曲面形狀匹配的區域3,在該曲面形狀匹配的區域3處,機蓋外板I與機蓋內板2附接在一起,其余未附接部分,機蓋外板I與機蓋內板2之間形成空腔,以確保汽車前機蓋具有足夠的剛度。
[0046]由于碳纖維復合材料制造公差大,為降低機蓋外板I和機蓋內板2的粘接難度,在滿足內外板之間有足夠粘結力的前提下盡可能減少機蓋外板I與機蓋內板2之間的粘接面積,粘接區域分布及面積大小經CAE分析進行優化。
[0047]在圖1中,機蓋內板2在對應汽車前機蓋的外圍輪廓處、靠近前端的位置處形成與機蓋外板I的曲面形狀匹配的區域3,即機蓋內板2與機蓋外板I的粘接區域。除此之外,汽車前機蓋的后端左右兩側具有突出區域,機蓋內板2具有從該突出區域延伸至汽車前機蓋的前端的隆起區域,機蓋外板I與機蓋內板2之間在該隆起區域形成貫通的空隙,以確保汽車前機蓋在縱向上的剛度,且機蓋外板I和機蓋內板2之間形成的空隙的剖面經CAE計算進行優化。
[0048]請參見圖2,考慮到減重需求以及碰撞安全等因素,機蓋內板2還可以形成有弱化區域20,弱化區域20可以采用挖空結構。如圖2所示,機蓋內板2在汽車前機蓋的中部區域形成有三處弱化區域20。由此,不但可以使汽車前機蓋的重量降低,而且還可以降低汽車前機蓋在對應汽車前機蓋靠近前端區域處的局部剛度,從而在碰撞時能夠使汽車前機蓋易于彎折,以降低汽車前機蓋在碰撞時進入乘員艙的風險,進而降低汽車前機蓋侵入駕駛艙的風險。
[0049]弱化區域20可以通過對機蓋內板2實施局部挖空而得到,但對機蓋內板2進行挖空處理雖然可以在發生碰撞時吸收能量,但同時也降低了汽車前機蓋的剛度,其抗凹性會變差,為了解決這一問題,機蓋內板2形成有圍繞弱化區域20的剛度補強筋條21。
[0050]具體地,如圖2所示,三個弱化區域20在汽車前機蓋的寬度方向上并排布置。相應地,剛度補強筋條21可以包括第一筋條211和第二筋條212以及第三筋條213,如圖2所示:
[0051]第一筋條211位于三個弱化區域20的前端側,S卩,位于汽車前機蓋的前端區域,從而,該第一筋條211可以提高汽車前機蓋的前端區域的剛度,而且還可以用于固定機蓋前安裝卡扣,相應地,未在圖2中示出的機蓋前安裝卡扣通過例如螺釘等連接件附接于第一筋條211;
[0052]第二筋條212位于三個弱化區域20的后端側,S卩,位于汽車前機蓋的中部區域,從而,該第二筋條212可以提高汽車前機蓋的中部區域的剛度,而且還可以用于固定密封條,相應地,未在圖2中示出的密封條可以粘接在第二筋條212;
[0053]第三筋條213在圖3中為四條,并且,四條第三筋條213在第一筋條211與第二筋條212之間延伸、并在汽車前機蓋的寬度方向上與三個弱化區域20交替布置。
[0054]從而,機蓋外板I在三個弱化區域20處仍能都得到來自機蓋內板2的支撐。
[0055]另外,為了有利于碳纖維復合材料制造,剛度補強筋條21的剖面可以為帽型設計,這樣可以大大提升汽車前機蓋的抗凹性。
[0056]更進一步地,機蓋內板2還形成有凸臺22,凸臺22位于汽車前機蓋的后端,用于連接后固定塊。請在參見圖2的同時結合圖3,凸臺22帶有安裝孔,未在圖2和圖3中示出的后固定塊可以通過例如螺釘等固定件穿過安裝孔而固定在凸臺22上。
[0057]安裝孔會降低凸臺22的剛度,本實施例可以在凸臺22的內表面附接局部加強鋪層4,以對凸臺2實現連接補強。如圖3所示,形成凸臺22的機蓋內板2在機蓋內板2與機蓋外板I曲面形狀匹配的區域3處附接于機蓋外板I,且機蓋內板2與機蓋外板I在未粘接區形成空隙,局部加強鋪層4附接于機蓋內板2朝向機蓋外板I的一側,對凸臺22形成局部補強。
[0058]同樣的,第一筋條211也可以采用與圖3類似的結構,S卩,第一筋條211可以形成用于安裝機蓋前安裝卡扣的安裝孔,并且第一筋條211的內表面也可以附接與圖3中示出的局部加強鋪層4類似的局部加強鋪層。
[0059]考慮到量產需要,上述機蓋外板I和機蓋內板2均采用高壓RTM工藝成型。
[0060]應當理解,雖然本說明書是按照各個實施方式描述的,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施方式中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
[0061]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施方式的具體說明,而并非用以限制本實用新型的保護范圍,凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方案或變更,如特征的組合、分割或重復,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種汽車前機蓋,其特征在于,所述汽車前機蓋包括: 機蓋外板(I);以及 機蓋內板(2),所述機蓋內板(2)附接于所述機蓋外板(I)朝向車身骨架的一側,所述機蓋內板(2)與所述機蓋外板(I)局部貼合、并與所述機蓋外板(I)之間形成空腔; 其中,所述機蓋內板(2)形成有弱化區域(20)、以及圍繞所述弱化區域(20)的剛度補強筋條(21)。2.如權利要求1所述的汽車前機蓋,其特征在于,多個所述弱化區域(20)在所述汽車前機蓋的寬度方向上排布。3.如權利要求2所述的汽車前機蓋,其特征在于,所述剛度補強筋條(21)包括: 第一筋條(211),所述第一筋條(211)位于多個所述弱化區域(20)的前端側; 第二筋條(212),所述第二筋條(212)位于多個所述弱化區域(20)的后端側; 第三筋條(213),所述第三筋條(213)在所述第一筋條(211)與所述第二筋條(212)之間延伸、并在所述汽車前機蓋的寬度方向上與多個所述弱化區域(20)交替排布。4.如權利要求3所述的汽車前機蓋,其特征在于,所述汽車前機蓋安裝有機蓋前安裝卡扣、密封條,其中: 所述機蓋前安裝卡扣附接于所述第一筋條(211); 所述密封條附接于所述第二筋條(212)。5.如權利要求4所述的汽車前機蓋,其特征在于,所述第一筋條(211)與所述機蓋前安裝卡扣的連接區附接有第一局部加強鋪層。6.如權利要求1所述的汽車前機蓋,其特征在于,所述機蓋內板(2)進一步形成有凸臺(22),后固定塊附接于所述凸臺(22)。7.如權利要求6所述的汽車前機蓋,其特征在于,所述凸臺(22)與所述后固定塊處的連接區域處附接有第二局部加強鋪層(4)。8.如權利要求1所述的汽車前機蓋,其特征在于,所述弱化區域(20)為形成在所述機蓋內板(2)的挖空結構。9.如權利要求1所述的汽車前機蓋,其特征在于,所述附接為粘接。10.一種汽車,其特征在于:采用如權利要求1至9任一項所述的汽車前機蓋。
【文檔編號】B62D29/04GK205632676SQ201620147822
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年2月26日
【發明人】陸群, 張璽
【申請人】北京長城華冠汽車科技股份有限公司