复合轮的轮辋纤维架构制造技术

一种车辆的复合轮(100)的轮辋部分(102)，轮辋部分(102)包括围绕复合轮(100)的旋转中心轴线(X)形成的成形环，并且具有围绕中心轴线(X)沿周向延伸且包围轮辋部分(102)的周向轴线(C)，所述轮辋部分(102)具有纤维铺层，纤维铺层包括由以下层的交替层形成的堆叠层叠体：环向丝束层(230)，其包括细长纤维丝束，其中的纤维与轮辋部分(102)的周向轴线(C)基本上对齐，环向丝束层(230)由至少一个环状缠绕的细长纤维丝束形成；以及斜交帘布层(240)，其包括至少一个纤维帘布层，其中的纤维相对于轮辋部分(102)的周向轴线(C)基本上以+θ或‑θ的角度取向，其中θ为从26°到40°。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合轮的轮辋纤维架构交叉引用本申请要求2017年8月18日提交的澳大利亚临时专利申请No.2017903325的优先权，该临时专利申请的内容应理解为通过该引用并入本文。
本专利技术总体上涉及复合轮的轮辋部分的纤维架构和铺层(layup)。本专利技术特别适用于车辆和/或飞机的复合碳纤维轮，并且在下文中与这种示例性应用有关地公开本专利技术将是方便的。然而，应领会的是，本专利技术不限于这种应用，并且可以用于连接多种轮的面部部分和轮辋部分。
技术介绍
以下对本专利技术背景的讨论旨在促进对本专利技术的理解。然而，应当领会的是，该讨论并不是承认或认可所涉及的任何材料在本申请的优先权日已经出版、已知或者是公知常识的一部分。复合轮通常包括两个主要部分，轮辋部分和面部部分。轮辋部分包括构造成接纳和安置轮胎的环形结构。面部部分包括用于将车轮固定至车辆的轮毂、以及在轮毂与轮辋之间延伸并将轮毂与轮辋互连的连接结构，诸如一系列辐条或轮辐。横向、竖直和扭转载荷通过轮胎传输至车轮的轮辋部分，然后在连接结构中产生弯曲和扭转应力。r>本申请的申请人已本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交通工具的复合轮的轮辋部分，所述轮辋部分包括围绕所述复合轮的旋转中心轴线形成的成形环，并且所述轮辋部分具有围绕所述中心轴线沿周向延伸且包围所述轮辋部分的周向轴线，所述轮辋部分具有纤维铺层，所述纤维铺层包括由以下层的交替层形成的堆叠层叠体：/n环向丝束层，其包括细长纤维丝束，所述细长纤维丝束中的纤维与所述轮辋部分的所述周向轴线基本上对齐，所述环向丝束层由至少一个环状缠绕的细长纤维丝束形成；以及/n斜交帘布层，其包括至少一个纤维帘布层，所述至少一个纤维帘布层中的纤维相对于所述轮辋部分的所述周向轴线基本上以+θ或-θ的角度取向，其中θ为从26°到40°。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170818 AU 20179033251.一种交通工具的复合轮的轮辋部分，所述轮辋部分包括围绕所述复合轮的旋转中心轴线形成的成形环，并且所述轮辋部分具有围绕所述中心轴线沿周向延伸且包围所述轮辋部分的周向轴线，所述轮辋部分具有纤维铺层，所述纤维铺层包括由以下层的交替层形成的堆叠层叠体：
环向丝束层，其包括细长纤维丝束，所述细长纤维丝束中的纤维与所述轮辋部分的所述周向轴线基本上对齐，所述环向丝束层由至少一个环状缠绕的细长纤维丝束形成；以及
斜交帘布层，其包括至少一个纤维帘布层，所述至少一个纤维帘布层中的纤维相对于所述轮辋部分的所述周向轴线基本上以+θ或-θ的角度取向，其中θ为从26°到40°。


2.根据权利要求1所述的复合轮的轮辋部分，其中，θ为从28°到40°，优选地为从30°到36°，并且更优选地为约33°。


3.根据权利要求1或2所述的复合轮的轮辋部分，其中，所述环向丝束层包括所述轮辋部分中的纤维的40％至60％，优选地约50％。


4.根据前述权利要求中任一项所述的复合轮的轮辋部分，其中，所述斜交帘布层包括所述轮辋部分中的纤维的40％至60％，优选地约50％。


5.根据前述权利要求中任一项所述的复合轮的轮辋部分，其中，相继的斜交帘布层在所述纤维铺层中被布置成提供具有一纤维取向角度的层，所述纤维取向角度是前一斜交帘布层的纤维取向的(+或-)交替角度。


6.根据前述权利要求中任一项所述的复合轮的轮辋部分，其中，所述斜交帘布层包括互连的单向纤维材料的片。


7.根据权利要求6所述的复合轮的轮辋部分，其中，所述斜交帘布层包括缝合起来的单向片材，优选地为缝合起来的单向丝束片。


8.根据前述权利要求中任一项所述的复合轮的轮辋部分，其中，所述斜交帘布层包括双层斜交帘布层，所述双层斜交帘布层包括纤维方向为+(26°至40°)的层和纤维方向为-(26°至40°)的层。


9.根据前述权利要求中任一项所述的复合轮的轮辋部分，其中，所述轮辋部分包括两个环形凸缘，即，位于所述轮辋部分的宽度上的相反两边缘处的内凸缘和外凸缘，并且每个斜交帘布层包括从所述复合轮的所述内凸缘到所述复合轮的所述外凸缘的连续片。


10.根据前述权利要求中任一项所述的复合轮的轮辋部分，其中，每个斜交帘布层被夹置在相邻的环向丝束层之间。


11.根据前述权利要求中任一项所述的复合轮的轮辋部分，其中，每个斜交帘布层形成为没有对接接头。


12.根据前述权利要求中任一项所述的复合轮的轮辋部分，其中，所述堆叠层叠体进一步包括由聚集环向缠绕丝束形成的轮廓特征。


13.根据权利要求12所述的复合轮的轮辋部分，其中，所述轮廓特征围绕所述轮辋部分的圆周延伸并由环状缠绕的细长纤维丝束构建而成。


14.根据权利要求12或13...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿什利·詹姆斯·登米德，海登·劳，蒂莫西·科比特，马修·爱德华·丁格尔，伊登·夸克，巴里·特里皮，
申请(专利权)人：碳革命有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU