[实用新型]碳纤维复合材料控制臂与铝合金接头连接结构

说明书

本实用新型提供一种碳纤维复合材料控制臂和铝合金接头连接结构，包括控制臂的连接端和铝合金接头的连接端，所述连接结构还包括紧固件和胶膜，所述控制臂的连接端和铝合金接头的连接端两者相互接触的接触面上均设有所述胶膜，紧固件将控制臂的连接端和铝合金接头的连接端固定相连。本实用新型采用螺栓等机械连接和胶结的双搭接连接形式，提高了连接形式的承载力和可靠性。

技术领域

本实用新型涉及汽车配件技术，具体涉及一种用于碳纤维复合材料控制臂与铝合金接头的连接结构。

背景技术

汽车轻量化随着能源危机和环境污染问题的日益突出而逐渐受到社会和政府部门关注。汽车轻量化是在保证安全性前提下尽量降低整车质量从而降低油耗、减少大气污染、增加电池续航能力等。其中传统底盘悬挂系统不但具备巨大的轻量化减重潜力，而且减重后对汽车的操控性有显著提升，尤其是对于控制臂这样的导向和传力元件，更具有减重意义。目前底盘结构轻量化主要有三个途径：结构设计优化、材料轻量化和制造工艺创新。对于控制臂而言，已经从早期的铸铁结构和钢结构、逐渐向高强度铝合金结构与碳纤维结构发展。近年来，随着碳纤维复合材料应用技术的迅速发展，新材料在汽车结构中的应用案例不断提高，多种材料混杂的结构形式成为未来汽车结构的发展趋势，其中不同材料的连接技术成为新结构开发的关键问题。

在汽车底盘结构中，控制臂作为悬架系统的导向和传力元件，通过球铰或者衬套，将车轮和车身弹性地连接在一起，将作用在车轮上的各种力传递给车身，同时保证车轮按一定轨迹运动，控制臂属于悬挂系统的簧下结构与车轮直接相连接，减重对于轻量化与车辆操控性的提升非常明显。目前针对控制臂的轻量化技术主要采用钢材和高强度铝合金材料代替传统铸铁材料，提升结构刚度强度的同时降低重量，但是铝合金材料其比强度和比刚度性能仍然与碳纤维复合材料有较大差距。随着碳纤维复合材料结构制造技术的发展，国外的汽车品牌已经成功开发了多种碳纤维复合材料控制臂零件，用于高中档汽车上。

对于金属结构而言，由于材料为各向同性材料，且成型性较好，因而控制臂本体和接头部位一次成型得到。而碳纤维材料为各向异性材料，可设计性较强，且接头处的几何形式和受力形式比较复杂，因而本体和接头无法通过以一体成型的方法进行制造，因此如何解决碳纤维材料的控制臂和铝合金之间可靠连接是目前急需解决的问题。

实用新型内容

鉴于上述现有技术中缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种可以保证碳纤维复合材料的控制臂和铝合金之间的可靠连接的连接结构。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种碳纤维复合材料控制臂和铝合金接头的连接结构。

本实用新型提供了一种碳纤维复合材料控制臂和铝合金接头连接结构，包括控制臂的连接端和铝合金接头的连接端，其创新点在于：所述连接结构还包括紧固件和胶膜，所述控制臂的连接端和铝合金接头的连接端两者相互接触的接触面上均设有所述胶膜，紧固件将控制臂的连接端和铝合金接头的连接端固定相连。

进一步的，所述连接结构外部包裹有一包覆层，所述包覆层由一层或多层的防护层构成。

进一步的，所述防护层为碳纤维织物或玻璃纤维材料防护层。

进一步的，所述防护层为碳纤维织物材料，所述碳纤维织物材料防护层和铝合金接头之间增加一层所述玻璃纤维织物材料防护层。

进一步的，所述紧固件包括螺栓、螺钉或螺柱。

如上所述，本实用新型了一种碳纤维复合材料控制臂和铝合金接头连接结构，具有以下

有益效果：

(1)采用螺栓等机械连接和胶结的双搭接连接形式，提高了连接形式的承载力和可靠性。

(2)连接结构外部包覆一包覆层减小了局部应力集中，提高了结构的抗疲劳能力与抗腐蚀能力。

附图说明