一種汽車前機(jī)蓋及汽車的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種汽車前機(jī)蓋以及汽車，所述汽車前機(jī)蓋包括：機(jī)蓋外板；以及機(jī)蓋內(nèi)板，所述機(jī)蓋內(nèi)板附接于所述機(jī)蓋外板朝向車身骨架的一側(cè)，所述機(jī)蓋內(nèi)板與所述機(jī)蓋外板局部貼合、并與所述機(jī)蓋外板(1)之間形成空腔；其中，所述機(jī)蓋內(nèi)板形成有弱化區(qū)域、以及圍繞所述弱化區(qū)域的剛度補(bǔ)強(qiáng)筋條。所述弱化區(qū)域能夠?qū)ζ嚽皺C(jī)蓋起到輕量化作用，并且，所述弱化區(qū)域在碰撞時(shí)能夠使汽車前機(jī)蓋易于彎折，從而降低汽車前機(jī)蓋在碰撞時(shí)進(jìn)入乘員艙的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，在所述弱化區(qū)域周圍布置的剛度補(bǔ)強(qiáng)筋條能夠確保汽車前機(jī)蓋滿足抗凹性要求。從而，當(dāng)汽車前機(jī)蓋選用碳纖維復(fù)合材料制成時(shí)，能夠滿足輕量化需求、保證汽車前機(jī)蓋的足夠強(qiáng)度。
【專利說明】
_種汽車前機(jī)蓋及汽車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車制造領(lǐng)域，特別涉及一種汽車的汽車前機(jī)蓋和采用該汽車前機(jī)蓋的汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，空氣污染對(duì)汽車節(jié)能減排要求不斷提高，使得汽車輕量化逐漸成為人們?cè)絹碓疥P(guān)注的焦點(diǎn)。
[0003]傳統(tǒng)的汽車前機(jī)蓋多為鈑金鋼結(jié)構(gòu)，這對(duì)實(shí)現(xiàn)汽車輕量化目標(biāo)難度較大，因此，使用碳纖維復(fù)合材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鈑金鋼是最為有效的輕量化手段之一，且碳纖維復(fù)合材料相比鈑金鋼具有模具成本低、涂裝工藝簡(jiǎn)單、抗環(huán)境腐蝕性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但碳纖維復(fù)合材料作為一種全新材料，其力學(xué)特性、制造工藝等方面與鈑金鋼有很大區(qū)別，因此對(duì)碳纖維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能直接延用鈑金鋼的相關(guān)設(shè)計(jì)。目前已有不少碳纖維復(fù)合材料前機(jī)蓋，但多數(shù)構(gòu)型都基于鈑金鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，造成前機(jī)蓋的內(nèi)板型面過于復(fù)雜，制造難度大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是，提供一種汽車前機(jī)蓋和采用該汽車前機(jī)蓋的汽車，以解決傳統(tǒng)的鈑金鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于碳纖維復(fù)合材料時(shí)，導(dǎo)致汽車前機(jī)蓋的內(nèi)板型面過于復(fù)雜、制造難度大、成本高的問題。
[0005]本實(shí)用新型提供了一種汽車前機(jī)蓋，該汽車前機(jī)蓋包括:
[0006]機(jī)蓋外板；以及
[0007]機(jī)蓋內(nèi)板，所述機(jī)蓋內(nèi)板附接于所述機(jī)蓋外板朝向車身骨架的一側(cè)，所述機(jī)蓋內(nèi)板與所述機(jī)蓋外板局部貼合、并與所述機(jī)蓋外板之間形成空腔；
[0008]其中，所述機(jī)蓋內(nèi)板形成有弱化區(qū)域、以及圍繞所述弱化區(qū)域的剛度補(bǔ)強(qiáng)筋條。
[0009]可選地，多個(gè)所述弱化區(qū)域在所述汽車前機(jī)蓋的寬度方向上排布。
[0010]可選地，所述剛度補(bǔ)強(qiáng)筋條包括:
[0011]第一筋條，所述第一筋條位于所述弱化區(qū)域的前端側(cè)；
[0012]第二筋條，所述第二筋條位于所述弱化區(qū)域的后端側(cè)；
[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(jī)蓋的寬度方向上與多個(gè)所述弱化區(qū)域交替排布。
[0014]可選地，所述汽車前機(jī)蓋安裝有機(jī)蓋前安裝卡扣、密封條，其中:
[0015]所述機(jī)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(jī)蓋前安裝卡扣的連接區(qū)附接有第一局部加強(qiáng)鋪層。
[0018]可選地，所述機(jī)蓋內(nèi)板進(jìn)一步形成有凸臺(tái)，所述后固定塊附接于所述凸臺(tái)。
[0019]可選地，所述凸臺(tái)與所述后固定塊處的連接區(qū)域處附接有第二局部加強(qiáng)鋪層。
[0020]可選地，所述弱化區(qū)域?yàn)樾纬稍谒鰴C(jī)蓋內(nèi)板的挖空結(jié)構(gòu)。
[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(jī)蓋。
[0023]從上述方案可以看出，本實(shí)用新型提供的汽車前機(jī)蓋采用機(jī)蓋內(nèi)板與所述機(jī)蓋外板局部貼合的結(jié)構(gòu)，其中，所述機(jī)蓋內(nèi)板形成有弱化區(qū)域，能夠?qū)ζ嚽皺C(jī)蓋起到輕量化作用，并且，所述弱化區(qū)域在碰撞時(shí)能夠使汽車前機(jī)蓋易于彎折，從而降低汽車前機(jī)蓋在碰撞時(shí)進(jìn)入乘員艙的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)為了確保汽車前機(jī)蓋滿足抗凹性要求，在所述弱化區(qū)域的周圍布置剛度補(bǔ)強(qiáng)筋條。從而，當(dāng)汽車前機(jī)蓋選用碳纖維復(fù)合材料制成時(shí)，能夠滿足輕量化需求、保證汽車前機(jī)蓋的足夠強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0024]以下附圖僅對(duì)本實(shí)用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實(shí)用新型的范圍。
[0025]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中的汽車前機(jī)蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中的汽車前機(jī)蓋的內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為圖2中的A-A剖面圖。
[0028]標(biāo)號(hào)說明
[0029]I 機(jī)蓋外板
[0030]2 機(jī)蓋內(nèi)板
[0031]20弱化區(qū)域
[0032]21剛度補(bǔ)強(qiáng)筋條
[0033]211 第一筋條
[0034]212 第二筋條
[0035]213第三筋條
[0036]22 凸臺(tái)
[0037]3 機(jī)蓋內(nèi)板與機(jī)蓋外板的局部貼合區(qū)域
[0038]4 局部加強(qiáng)鋪層
【具體實(shí)施方式】
[0039]為了對(duì)實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照【附圖說明】本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，在各圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部分。
[0040]在本文中，“示意性”表示“充當(dāng)實(shí)例、例子或說明”，不應(yīng)將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實(shí)施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)方案。
[0041]為使圖面簡(jiǎn)潔，各圖中只示意性地表示出了與本實(shí)用新型相關(guān)部分，而并不代表其作為產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)。另外，以使圖面簡(jiǎn)潔便于理解，在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功能的部件，僅示意性地繪示了其中的一個(gè)，或僅標(biāo)出了其中的一個(gè)。
[0042]在本文中，“一個(gè)”并不表示將本實(shí)用新型相關(guān)部分的數(shù)量限制為“僅此一個(gè)”，并且“一個(gè)”不表示排除本實(shí)用新型相關(guān)部分的數(shù)量“多于一個(gè)”的情形。
[0043]在本文中，“第一”、“第二”等僅用于彼此的區(qū)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(shí)用新型提供的汽車前機(jī)蓋的實(shí)施例，包括機(jī)蓋外板I，以及機(jī)蓋內(nèi)板2，機(jī)蓋內(nèi)板2附接(例如粘接)于機(jī)蓋外板I朝向車身骨架的一側(cè)。
[0045]本實(shí)施例中，機(jī)蓋外板I和機(jī)蓋內(nèi)板2均采用碳纖維復(fù)合材料制成，分別單獨(dú)固化成型后粘接至一體。機(jī)蓋外板I和機(jī)蓋內(nèi)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(qū)域3，在該曲面形狀匹配的區(qū)域3處，機(jī)蓋外板I與機(jī)蓋內(nèi)板2附接在一起，其余未附接部分，機(jī)蓋外板I與機(jī)蓋內(nèi)板2之間形成空腔，以確保汽車前機(jī)蓋具有足夠的剛度。
[0046]由于碳纖維復(fù)合材料制造公差大，為降低機(jī)蓋外板I和機(jī)蓋內(nèi)板2的粘接難度，在滿足內(nèi)外板之間有足夠粘結(jié)力的前提下盡可能減少機(jī)蓋外板I與機(jī)蓋內(nèi)板2之間的粘接面積，粘接區(qū)域分布及面積大小經(jīng)CAE分析進(jìn)行優(yōu)化。
[0047]在圖1中，機(jī)蓋內(nèi)板2在對(duì)應(yīng)汽車前機(jī)蓋的外圍輪廓處、靠近前端的位置處形成與機(jī)蓋外板I的曲面形狀匹配的區(qū)域3，即機(jī)蓋內(nèi)板2與機(jī)蓋外板I的粘接區(qū)域。除此之外，汽車前機(jī)蓋的后端左右兩側(cè)具有突出區(qū)域，機(jī)蓋內(nèi)板2具有從該突出區(qū)域延伸至汽車前機(jī)蓋的前端的隆起區(qū)域，機(jī)蓋外板I與機(jī)蓋內(nèi)板2之間在該隆起區(qū)域形成貫通的空隙，以確保汽車前機(jī)蓋在縱向上的剛度，且機(jī)蓋外板I和機(jī)蓋內(nèi)板2之間形成的空隙的剖面經(jīng)CAE計(jì)算進(jìn)行優(yōu)化。
[0048]請(qǐng)參見圖2，考慮到減重需求以及碰撞安全等因素，機(jī)蓋內(nèi)板2還可以形成有弱化區(qū)域20，弱化區(qū)域20可以采用挖空結(jié)構(gòu)。如圖2所示，機(jī)蓋內(nèi)板2在汽車前機(jī)蓋的中部區(qū)域形成有三處弱化區(qū)域20。由此，不但可以使汽車前機(jī)蓋的重量降低，而且還可以降低汽車前機(jī)蓋在對(duì)應(yīng)汽車前機(jī)蓋靠近前端區(qū)域處的局部剛度，從而在碰撞時(shí)能夠使汽車前機(jī)蓋易于彎折，以降低汽車前機(jī)蓋在碰撞時(shí)進(jìn)入乘員艙的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而降低汽車前機(jī)蓋侵入駕駛艙的風(fēng)險(xiǎn)。
[0049]弱化區(qū)域20可以通過對(duì)機(jī)蓋內(nèi)板2實(shí)施局部挖空而得到，但對(duì)機(jī)蓋內(nèi)板2進(jìn)行挖空處理雖然可以在發(fā)生碰撞時(shí)吸收能量，但同時(shí)也降低了汽車前機(jī)蓋的剛度，其抗凹性會(huì)變差，為了解決這一問題，機(jī)蓋內(nèi)板2形成有圍繞弱化區(qū)域20的剛度補(bǔ)強(qiáng)筋條21。
[0050]具體地，如圖2所示，三個(gè)弱化區(qū)域20在汽車前機(jī)蓋的寬度方向上并排布置。相應(yīng)地，剛度補(bǔ)強(qiáng)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(gè)弱化區(qū)域20的前端側(cè)，S卩，位于汽車前機(jī)蓋的前端區(qū)域，從而，該第一筋條211可以提高汽車前機(jī)蓋的前端區(qū)域的剛度，而且還可以用于固定機(jī)蓋前安裝卡扣，相應(yīng)地，未在圖2中示出的機(jī)蓋前安裝卡扣通過例如螺釘?shù)冗B接件附接于第一筋條211；
[0052]第二筋條212位于三個(gè)弱化區(qū)域20的后端側(cè)，S卩，位于汽車前機(jī)蓋的中部區(qū)域，從而，該第二筋條212可以提高汽車前機(jī)蓋的中部區(qū)域的剛度，而且還可以用于固定密封條，相應(yīng)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(jī)蓋的寬度方向上與三個(gè)弱化區(qū)域20交替布置。
[0054]從而，機(jī)蓋外板I在三個(gè)弱化區(qū)域20處仍能都得到來自機(jī)蓋內(nèi)板2的支撐。
[0055]另外，為了有利于碳纖維復(fù)合材料制造，剛度補(bǔ)強(qiáng)筋條21的剖面可以為帽型設(shè)計(jì)，這樣可以大大提升汽車前機(jī)蓋的抗凹性。
[0056]更進(jìn)一步地，機(jī)蓋內(nèi)板2還形成有凸臺(tái)22，凸臺(tái)22位于汽車前機(jī)蓋的后端，用于連接后固定塊。請(qǐng)?jiān)趨⒁妶D2的同時(shí)結(jié)合圖3，凸臺(tái)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?shù)裙潭┻^安裝孔而固定在凸臺(tái)22上。
[0057]安裝孔會(huì)降低凸臺(tái)22的剛度，本實(shí)施例可以在凸臺(tái)22的內(nèi)表面附接局部加強(qiáng)鋪層4，以對(duì)凸臺(tái)2實(shí)現(xiàn)連接補(bǔ)強(qiáng)。如圖3所示，形成凸臺(tái)22的機(jī)蓋內(nèi)板2在機(jī)蓋內(nèi)板2與機(jī)蓋外板I曲面形狀匹配的區(qū)域3處附接于機(jī)蓋外板I，且機(jī)蓋內(nèi)板2與機(jī)蓋外板I在未粘接區(qū)形成空隙，局部加強(qiáng)鋪層4附接于機(jī)蓋內(nèi)板2朝向機(jī)蓋外板I的一側(cè)，對(duì)凸臺(tái)22形成局部補(bǔ)強(qiáng)。
[0058]同樣的，第一筋條211也可以采用與圖3類似的結(jié)構(gòu)，S卩，第一筋條211可以形成用于安裝機(jī)蓋前安裝卡扣的安裝孔，并且第一筋條211的內(nèi)表面也可以附接與圖3中示出的局部加強(qiáng)鋪層4類似的局部加強(qiáng)鋪層。
[0059]考慮到量產(chǎn)需要，上述機(jī)蓋外板I和機(jī)蓋內(nèi)板2均采用高壓RTM工藝成型。
[0060]應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書是按照各個(gè)實(shí)施方式描述的，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
[0061]上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對(duì)本實(shí)用新型的可行性實(shí)施方式的具體說明，而并非用以限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡未脫離本實(shí)用新型技藝精神所作的等效實(shí)施方案或變更，如特征的組合、分割或重復(fù)，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車前機(jī)蓋，其特征在于，所述汽車前機(jī)蓋包括: 機(jī)蓋外板(I);以及 機(jī)蓋內(nèi)板(2)，所述機(jī)蓋內(nèi)板(2)附接于所述機(jī)蓋外板(I)朝向車身骨架的一側(cè)，所述機(jī)蓋內(nèi)板(2)與所述機(jī)蓋外板(I)局部貼合、并與所述機(jī)蓋外板(I)之間形成空腔； 其中，所述機(jī)蓋內(nèi)板(2)形成有弱化區(qū)域(20)、以及圍繞所述弱化區(qū)域(20)的剛度補(bǔ)強(qiáng)筋條(21)。2.如權(quán)利要求1所述的汽車前機(jī)蓋，其特征在于，多個(gè)所述弱化區(qū)域(20)在所述汽車前機(jī)蓋的寬度方向上排布。3.如權(quán)利要求2所述的汽車前機(jī)蓋，其特征在于，所述剛度補(bǔ)強(qiáng)筋條(21)包括: 第一筋條(211)，所述第一筋條(211)位于多個(gè)所述弱化區(qū)域(20)的前端側(cè)； 第二筋條(212)，所述第二筋條(212)位于多個(gè)所述弱化區(qū)域(20)的后端側(cè)； 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(jī)蓋的寬度方向上與多個(gè)所述弱化區(qū)域(20)交替排布。4.如權(quán)利要求3所述的汽車前機(jī)蓋，其特征在于，所述汽車前機(jī)蓋安裝有機(jī)蓋前安裝卡扣、密封條，其中: 所述機(jī)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(quán)利要求4所述的汽車前機(jī)蓋，其特征在于，所述第一筋條(211)與所述機(jī)蓋前安裝卡扣的連接區(qū)附接有第一局部加強(qiáng)鋪層。6.如權(quán)利要求1所述的汽車前機(jī)蓋，其特征在于，所述機(jī)蓋內(nèi)板(2)進(jìn)一步形成有凸臺(tái)(22)，后固定塊附接于所述凸臺(tái)(22)。7.如權(quán)利要求6所述的汽車前機(jī)蓋，其特征在于，所述凸臺(tái)(22)與所述后固定塊處的連接區(qū)域處附接有第二局部加強(qiáng)鋪層(4)。8.如權(quán)利要求1所述的汽車前機(jī)蓋，其特征在于，所述弱化區(qū)域(20)為形成在所述機(jī)蓋內(nèi)板(2)的挖空結(jié)構(gòu)。9.如權(quán)利要求1所述的汽車前機(jī)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(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的汽車前機(jī)蓋。
【文檔編號(hào)】B62D29/04GK205632676SQ201620147822
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年2月26日
【發(fā)明人】陸群, 張璽
【申請(qǐng)人】北京長(zhǎng)城華冠汽車科技股份有限公司