[发明专利]一种复合材料发动机

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料的应用领域，特别是涉及一种复合材料发动机。

背景技术

世界处于绿色能源汽车时代，各国机动车工程技术人员均将汽车轻量化课题放在首位。其次是经久耐用、燃油少、载重多、行驶快，安全可靠、舒适等。并且都在寻求替代燃油的电动力能源汽车，保护地球人类的共同家园，在当今世界，很多发达国家均走过和正在经历着空气污染雾霾痛苦的煎熬，可治理雾霾过程和真正意义上的电动汽车又需要一个漫长的岁月。人类认识到机动车燃油是雾霾的来源之一，要机动车采用最低的耗油量和耗电，首先需要汽车自身轻量化，每辆汽车由2.8吨重减轻到300-350公斤重，1.2吨重减轻到130-150公斤，或不足100公斤。如果继续使用机动车燃油功能需要在车体轻量化的基础上继续轻量化，把发动机重量降低，需要把发动机机体(活塞、连杆、曲轴、摇臂)，分别都要减轻，最终才能达到发动机轻量化，耗油降低目的。

现有的汽车发动机一般采用钢或金属合金制成，钢及金属合金的比重大、重量大是造成现有的汽车发动机整体重量大的主要原因之一，现有的质量较轻的材料均不能满足汽车发动机的强度要求。如何能创设一种比重小、质量轻、强度高、耐摩擦、耐高温的新型复合材料发动机，实属当前重要研发课题之一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种复合材料发动机，使其材料比重小、质量轻、强度高、耐摩擦、耐高温，从而减轻汽车发动机质量，减少燃油消耗。

为解决上述技术问题，本发明提供一种复合材料发动机，由重量比为30-40％的碳纤维及重量比为60-70％的金属制成；所述的复合材料发动机由下述方法制成：将碳纤维编织成所需形状放入模具中，将金属加热到熔融状态浇铸到模具中，冷却至室温后再经精加工即可，将加工后的复合材料经减性处理之后即可。

进一步的，所述的金属为铝合金或钛合金。

所述的碳纤维的重量比为32-37％，所述的金属的重量比为63-68％。

所述的碳纤维的重量比为35％，所述的金属的重量比为65％。

采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点：

主要制造工艺流程是根据不同机动车辆规格强度需要，采用高强度复合材料制成与发动机机体同样性能和功能的产品。汽车发动机机体重量可减轻60％-80％，而且强度提高两倍，耐高温、可在冷热交替环境中使用，使用寿命长。不会因环境气候变化产生热胀冷缩现象，影响发动机正常工作与使用性能。

具有高强度，耐高温，耐腐蚀，比重轻，成型工艺好，减少工艺程序，环保，材料来源易得，物美价廉，方便工业化，可在回收利用等特点，适用于所用机动车需要应用的发动机机体，对整体发动机加工与安装具有良好的配合工艺和简便的加工工序，提升了绿色新能源汽车产业化，可满足所有燃气、燃油发动机的应用。

具体实施方式

实施例1

本发明提供一种复合材料发动机，由重量比为30-40％的碳纤维及重量比为60-70％的金属制成；所述的复合材料发动机由下述方法制成：将碳纤维编织成所需形状放入模具中，将金属加热到熔融状态浇铸到模具中，冷却至室温后再经精加工即可，将加工后的复合材料经减性处理之后即可。

所述的金属优选为铝合金或钛合金。

实施例2

本实施例与实施例1的区别之处在于，所述的金属粘合到编织好的碳纤维材料上。

实施例3

所述的碳纤维的重量比为32％，所述的金属的重量比为68％。

实施例4

所述的碳纤维的重量比为37％，所述的金属的重量比为63％。

实施例5

所述的碳纤维的重量比为35％，所述的金属的重量比为65％。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。