[發明專利]復合材料汽車中通道加強板及其成型方法

在審

• 申請號: 201811115204.4
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN109049760A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 李世春;陳修賢;何鵬;王盛琪;韓建民;孫冠一;張肖肖
• 申請（專利權）人: 康得復合材料有限責任公司
• 主分類號: B29C70/36
• 分類號: B29C70/36;B29C70/22;B29K105/06;B29K307/04;B29K309/08;B29L31/30
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 王芊雨;龔鎮雄

本發明公開了一種復合材料汽車中通道加強板及其成型方法。所述復合材料汽車中通道加強板包括：中通道加強板本體；設置在中通道加強板本體上表面的上表面樹脂凸臺，用于定位中通道加強板本體的支架零件；以及設置在中通道加強板本體下表面的下表面樹脂凸臺，用于控制中通道加強板本體與中通道本體膠接連接的膠層厚度。該中通道加強板能夠控制裝配時的膠層厚度和對其他支架零件的定位，保證膠接強度，可以不使用裝配工裝就可以滿足總成零件的精度要求；可以隔絕碳纖維鋪層與金屬件接觸，杜絕了碳纖維復合材料與金屬件產生電化學腐蝕；相比傳統鋼板，在重量上減重50％左右，進一步降低汽車的燃油消耗和污染物排放。

技術領域

本發明是關于汽車中通道加強板技術領域，特別是關于一種復合材料汽車中通道加強板及其成型方法。

背景技術

隨著汽車技術的發展，在汽車正碰時，為保護車內成員的安全，保持車內一定的安全空間，需要中通道加強板承受較大的碰撞載荷。

目前，中通道加強板普遍采用金屬如高強鋼制備，中通道加強板材料強度越高，零件厚度越厚，對成員安全保護越好。但是零件厚度增厚后，產品的重量也會提高，消耗的燃料也會相應增多，產生了較多的污染物排放。另外，現有金屬中通道加強板不耐腐蝕，中通道加強板位于汽車的下部，周邊環境潮濕，會對鋼結構中通道加強板產生腐蝕。如何權衡產品安全性提高和污染物排放減少的矛盾，需要對中通道加強板采用新的解決方案。

碳纖維復合材料具有高比強度、比剛度的特性，密度較低，采用碳纖維復合材料代替傳統鋼結構中通道加強板，除了減重效果明顯之外，也會提供非常高的強度，滿足汽車安全性的要求。另外，復合材料具有較好的抗酸、堿、潮的特性，可以很好滿足產品耐腐蝕的使用要求。

因此，需要設計一種新的復合材料汽車中通道加強板以解決金屬中通道加強板存在的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種復合材料汽車中通道加強板，其能夠解決現有復合材料汽車中通道加強板的中通道加強板本體不耐腐蝕、與中通道本體膠接時膠層厚度不好控制的問題。

為實現上述目的，本發明提供了復合材料汽車中通道加強板，包括：中通道加強板本體，其設置在中通道本體上；上表面樹脂凸臺，其設置在中通道加強板本體的上表面，用于定位中通道加強板本體的支架零件；以及下表面樹脂凸臺，其設置在中通道加強板本體的下表面，用于控制中通道加強板本體與中通道本體膠接連接的膠層厚度。

上述中通道本體是汽車地板總成中一個重要零件，通常位于地板的中間，前排駕駛員和乘客中間，沿車身前后方向布置；中通道本體的主要功能是：提供整車彎曲和扭轉剛度，為副儀表臺、變速箱換擋手柄等提供安裝點，在車輛正碰時，承受車身前后方向的載荷，維持乘員艙的完整性；中通道本體的結構通常為幾字形，下部水平翻邊和豎直立面與座椅橫梁連接，上部水平面和豎直立面與復合材料汽車中通道加強板膠接連接；中通道加強板本體和中通道本體膠接后，可以加強中通道本體，提高整車性能。

在一優選的實施方式中，上述復合材料汽車中通道加強板采用玻璃纖維和碳纖維制成。

在一優選的實施方式中，上述復合材料汽車中通道加強板包括：玻璃纖維上鋪層、玻璃纖維下鋪層和碳纖維鋪層，其中所述玻璃纖維上鋪層鋪設在碳纖維鋪層的上面，所述玻璃纖維下鋪層鋪設在碳纖維鋪層的下面。

在一優選的實施方式中，上述玻璃纖維上鋪層和玻璃纖維下鋪層單層的鋪層克重為80-120g/m²，優選為110g/m²。

在一優選的實施方式中，上述碳纖維鋪層單層的鋪層克重為150-400g/m²，優選為300g/m²。

在一優選的實施方式中，上述碳纖維鋪層的層數為6層。