一种加强管及加强管的制造方法技术

为了解决现有A柱上边梁加强结构的重量较大的技术问题，本发明专利技术提出了一种加强管及加强管的制造方法。加强管为碳纤维复合管，加强管包括依次相连的第一段、第二段、第三段、第四段、第五段和第六段，第二段的厚度、第四段的厚度和第六段的厚度相等，第一段的厚度、第三段的厚度和第五段的厚度均大于第二段的厚度，加强管用于连接车辆侧围外板和车辆侧围内板。加强管通过变厚度三维编织工艺制作，充分利用三维编织碳纤维纤维缠绕技术的可设计性，在保证性能的同时做到极致轻量化，达到最优结构设计。在不同位置通过设计改变管梁料厚，主要承力及连接位置增加料厚，次承力位置降低料厚来达到与金属加强件同性能下更轻的质量。达到与金属加强件同性能下更轻的质量。达到与金属加强件同性能下更轻的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种加强管及加强管的制造方法


[0001]本专利技术涉及车辆结构领域，具体涉及一种加强管及加强管的制造方法。

技术介绍

[0002]现有的A柱上边梁加强方案，整体管梁厚度均一。由于其采用的固化树脂耐高温性能较弱，因此需要调整涂装车间过电泳烘烤温度及时间，涂装车间需要重新改制，不适用于旧产线生产；其次，整体管梁壁厚均一，并没有取得最大的减重收益。常用的A柱加强件为高强钢，为了满足碰撞安全要求，需要采用多层加强板，重量较重，不利于轻量化。
[0003]现有A柱上边梁加强方案没有做到最优减重结构设计，且由于固化树脂玻璃化转化温度较低，需要对涂装车间进行适应性改造后才能正常量产，不适用于旧产线生产，生产成本高。
[0004]因此，有必要提供一种方案，解决现有A柱上边梁加强结构的重量较大的技术问题。

技术实现思路

[0005]为了解决现有A柱上边梁加强结构的重量较大的技术问题，本专利技术提出了一种加强管及加强管的制造方法，本专利技术具体是以如下技术方案实现的。
[0006]本专利技术提供一种加强管，加强管为碳纤维复合管，加强管包括依次相连的第一段、第二段、第三段、第四段、第五段和第六段，第二段的厚度、第四段的厚度和第六段的厚度相等，第一段的厚度、第三段的厚度和第五段的厚度均大于第二段的厚度，加强管用于连接车辆侧围外板和车辆侧围内板。
[0007]本专利技术提供的的加强管的进一步改进在于，第一段的厚度等于第五段的厚度，第一段的厚度小于或等于第三段的厚度。
[0008]本专利技术提供的的加强管的更进一步改进在于，第一段的厚度等于4mm，第二段厚度等于2.67mm，第三段的厚度等于4mm；
[0009]或者，第一段的厚度等于4mm，第二段厚度等于2.67mm，第三段的厚度等于4.65mm。
[0010]本专利技术提供的的加强管的更进一步改进在于，第一段在第一段中心线方向上的长度≥200mm，第三段在第三段中心线方向上的长度范围为200mm～400mm，第五段在第五段中心线方向上的长度≥150mm。
[0011]本专利技术提供的的加强管的更进一步改进在于，还包括五个过渡段，五个过渡段分别设于第一段和第二段之间、第二段和第三段之间、第三段和第四段之间、第四段和第五段之间、第五段和第六段之间。
[0012]本专利技术提供的的加强管的更进一步改进在于，过渡段在过渡段中心线方向上的长度≥15mm。
[0013]本专利技术提供的的加强管的更进一步改进在于，第一段和第五段均包括12个第一碳纤维层，在由外向内的方向上12个第一碳纤维层的铺层角分别为+45
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[0014]第二段、第四段和第六段均包括8个第二碳纤维层，在由外向内的方向上8个第二碳纤维层的铺层角分别为+45
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、90
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[0015]第三段包括14个第三碳纤维层，在由外向内的方向上14个第三碳纤维层的铺层角分别为+45
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。
[0016]本专利技术提供的的加强管的更进一步改进在于，位于内侧的第一碳纤维层的内表面、位于外侧的第一碳纤维层的外表面、在由外向内的方向上相邻的第一碳纤维层之间、位于内侧的第二碳纤维层的内表面、位于外侧的第二碳纤维层的外表面、在由外向内的方向上相邻的第二碳纤维层之间、位于内侧的第三碳纤维层的内表面、位于外侧的第三碳纤维层的外表面、在由外向内的方向上相邻的第三碳纤维层之间均设有一个树脂层。
[0017]本专利技术提供的的加强管的更进一步改进在于，每个第一碳纤维层的厚度、每个第二碳纤维层的厚度和每个第三碳纤维层的厚度均为0.3mm，每个树脂层的厚度为0.03mm。
[0018]此外，本专利技术还提供一种加强管的制造方法，用于上述的加强管，方法包括：
[0019]确定加强管的结构参数；
[0020]根据结构参数调整芯模的结构；
[0021]根据结构参数并使用碳纤维对芯模进行三维编织，得到预编织件；
[0022]取出预编织件中的芯模并得到预制体；
[0023]将预制体放置于模具中，向模具内注入环氧树脂；
[0024]对模具内的预制体进行加压保温固化处理，得到固化管；
[0025]对固化管进行修边，得到加强管。
[0026]本专利技术中的加强管通过变厚度三维编织工艺制作，充分利用三维编织碳纤维纤维缠绕技术的可设计性，达到了材料高效利用，在保证性能的同时做到极致轻量化，达到最优结构设计。在不同位置通过设计改变管梁料厚，主要承力及连接位置增加料厚，次承力位置降低料厚来达到与金属加强件同性能下更轻的质量；本专利技术中的加强管采用高Tg(玻璃化转化温度)树脂进行固化，可保证电泳烘烤后整体尺寸不出现影响质量的变形。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术实施例1提供的加强管的结构示意图。
[0029]图2为本专利技术实施例1中第一段的截面示意图。
[0030]图3为本专利技术实施例1中第二段的截面示意图。
[0031]图4为本专利技术实施例1中第三段的截面示意图。
[0032]图5为本专利技术实施例1提供的加强管的制造方法的流程示意图。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加强管，其特征在于，加强管为碳纤维复合管，所述加强管包括依次相连的第一段(11)、第二段(12)、第三段(13)、第四段(14)、第五段(15)和第六段(16)，所述第二段(12)的厚度、所述第四段(14)的厚度和所述第六段(16)的厚度相等，所述第一段(11)的厚度、所述第三段(13)的厚度和所述第五段(15)的厚度均大于所述第二段(12)的厚度，所述加强管用于连接车辆侧围外板和车辆侧围内板。2.如权利要求1所述的加强管，其特征在于，所述第一段(11)的厚度等于所述第五段(15)的厚度，所述第一段(11)的厚度小于或等于所述第三段(13)的厚度。3.如权利要求2所述的加强管，其特征在于，所述第一段(11)的厚度等于4mm，所述第二段(12)厚度等于2.67mm，所述第三段(13)的厚度等于4mm；或者，所述第一段(11)的厚度等于4mm，所述第二段(12)厚度等于2.67mm，所述第三段(13)的厚度等于4.65mm。4.如权利要求2所述的加强管，其特征在于，所述第一段(11)在第一段中心线方向上的长度≥200mm，所述第三段(13)在第三段中心线方向上的长度范围为200mm～400mm，所述第五段(15)在第五段中心线方向上的长度≥150mm。5.如权利要求2所述的加强管，其特征在于，还包括五个过渡段(17)，五个所述过渡段(17)分别设于所述第一段(11)和所述第二段(12)之间、所述第二段(12)和所述第三段(13)之间、所述第三段(13)和所述第四段(14)之间、所述第四段(14)和所述第五段(15)之间、所述第五段(15)和所述第六段(16)之间。6.如权利要求5所述的加强管，其特征在于，所述过渡段(17)在过渡段中心线方向上的长度≥15mm。7.如权利要求2所述的加强管，其特征在于，所述第一段(11)和所述第五段(15)均包括12个第一碳纤维层，在由外向内的方向上12个所述第一碳纤维层的铺层角分别为+45
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；所述第二段(12)、所述第四段...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴皓亮，史付磊，李文中，岳力，林少辉，李振兴，马秋，
申请(专利权)人：浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：