[發明專利]混合式活塞銷及其制造方法

在審

• 申請號: 201611077287.3
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN107303739A
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 樸相潤;趙正敏;崔致勛;林鐘大;姜熙三
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: B32B1/08
• 分類號: B32B1/08;B32B15/18;B32B15/14;B32B9/00;B32B9/04;B32B27/04;F16J1/16
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司11314
• 代理人: 程偉,王錦陽

技術領域

本發明涉及一種混合式活塞銷及其制造方法，更具體地，涉及這樣一種混合式活塞銷，其中由鋼形成的圓筒形銷的內表面通過由具有高彈性的增強纖維形成的增強層和由具有相對低彈性的增強纖維形成的增強層而得到連續地增強，從而提供圓形結構中的抗彎強度和長度方向上的抗彎強度，并實現重量減小。

背景技術

由鋼形成的活塞銷(通過使用常規的SMC415鋼制造)很重，且在活塞銷應用于車輛的時候不利于燃料效率的提高。此外，活塞銷不能滿足普通活塞銷所需的沿環形方向的抗彎強度和沿長度方向的抗彎強度。因此，需要制造一種代替常規活塞銷的活塞銷。因此，提出了一種由包含輕質且高強度的碳纖維的復合材料所形成的混合式活塞銷。

公開于該發明背景技術部分的上述信息僅僅旨在加深對發明背景的理解，因此其可以包含的信息并不構成在本國已為本領域技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明提供一種混合式活塞銷，其中由鋼形成的圓筒形銷的內表面通過由具有更大彈性的增強纖維形成的增強層和由具有相對低彈性的增強纖維形成的增強層而得到連續地增強，從而具有提高的圓形結構中的抗彎強度和長度方向上的抗彎強度，并減小整體重量。

根據本發明的一個方面，混合式活塞銷可以包括：圓筒形銷，其由鋼形成；第一增強層，其由包含增強纖維和樹脂的復合材料形成，所述第一增強層具有基本上均勻厚度的圓筒形狀，并聯接至圓筒形銷的內表面；以及第二增強層，其由包含具有比第一增強層的增強纖維更小彈性的增強纖維和樹脂的復合材料形成，所述第二增強層具有基本上均勻厚度的圓筒形狀，并聯接至第一增強層的內表面。

第一增強層和第二增強層的增強纖維可以為碳纖維。第一增強層的增強纖維可以為瀝青基碳纖維，第二增強層的增強纖維可以為PAN(聚丙烯腈)基碳纖維。圓筒形銷和第一增強層的厚度比例可以為約1:3～1:6。圓筒形銷和第二增強層的厚度比例可以為約1:4～1:7。

第二增強層可以包括由增強纖維和樹脂形成的第一復合材料層，并可以與圓筒形銷的長度方向平行地設置。第二復合材料層可以由增強纖維和樹脂形成，并可以垂直于圓筒形銷的長度方向設置。圓筒形銷可以進一步包括設置在圓筒形銷和第一增強層之間的粘合薄膜，從而將第一增強層聯接至圓筒形銷。

根據本發明的另一方面，混合式活塞銷的制造方法可以包括：堆疊第一預浸漬體和第二預浸漬體，第一預浸漬體包含增強纖維和樹脂，第二預浸漬體包含彈性小于第一預浸漬體的增強纖維的增強纖維和樹脂，卷曲第一預浸漬體和第二預浸漬體從而通過第一預浸漬體形成外表面，在烘箱中將經卷曲的第一預浸漬體和第二預浸漬體整體成型，將成型的第一預浸漬體和第二預浸漬體附接至由鋼形成的圓筒形銷的內表面。

在某些示例性實施方案中，在堆疊第一預浸漬體和第二預浸漬體中，第一預浸漬體和第二預浸漬體的增強纖維可以為碳纖維，第一預浸漬體的增強纖維可以為瀝青基碳纖維，第二預浸漬體的增強纖維可以為PAN基碳纖維。圓筒形銷和第一預浸漬體的厚度比例可以為約1:3～1:6。圓筒形銷和第二預浸漬體的厚度比例可以為約1:4～1:7。所述制造方法可以進一步包括在卷曲后用耐熱性薄膜包裹經卷曲的第一預浸漬體和第二預浸漬體的外表面。

附圖說明

通過隨后結合附圖所呈現的詳細描述將會更清楚地理解本發明的上述和其它目的、特征以及其它優點，在這些附圖中：

圖1為顯示根據本發明示例性實施方案的混合式活塞銷的示例性立體圖。

圖2為根據本發明示例性實施方案的混合式活塞銷的示例性橫截面圖。

圖3為顯示根據本發明示例性實施方案卷曲第一預浸漬體和第二預浸漬體且第一預浸漬體的外表面用薄膜包裹的情況的示例性視圖；以及

圖4為顯示根據本發明示例性實施方案的第一預浸漬體和第二預浸漬體在烘箱中整體成型時候的示例性視圖。

具體實施方式

下文將參考所附附圖對本發明進行更為全面的描述，在這些附圖中顯示了本發明的示例性實施方案。雖然本發明與示例性的實施方案相結合進行描述，但是應當了解，本說明書不是要將本發明限制為那些示例性的實施例。相反，本發明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和范圍之內的各種替換、修改、等同和其它實施方案。