塑料光纤在汽车上的应用

第50问五大工程塑料在汽车领域有哪些应用？工程塑料用于汽车的主要作用是使汽车轻量化，从而达到节油高速的目的。

发达国家将汽车用塑料量作为衡量汽车设计和制造水平高低的一个重要标志，世界上汽车塑料单用量最大的是德国，塑料用量占整体材料的15%。

近年来我国汽车产业发展迅速，目前汽车年产量超过2702万辆，按照国外塑料用量预测，汽车行业年用改性塑料在350万吨以上，这其中工程塑料占了很大一部分比例，五大工程塑料性能特性各不相同，在汽车上的用途也各有偏重。

一、尼龙PA:尼龙主要用于汽车发动机、马达转子及发动机周边部件，主要品种是PA6+GF、PA66+GF、增强阻燃PA6等产品。

（1）在汽车发动机周边部件上的应用:由于发动机周边部件主要是发热和振动部件，其部件所用材料大多数是玻纤增强尼龙。

这是因为尼龙具有较好的综合性能，用玻纤改性后的尼龙，主要性能得到很大的提高，如强度、制品精度、尺寸稳定性等均有很大的提高。

另外，尼龙的品种多，较易回收循环利用，价格相对便宜等，这些因素促成尼龙成为发动机周边部件的理想选择材料。

进气歧管是改性尼龙在汽车中最为典型的应用，1990年德国宝马汽车公司，首先将以玻纤增强尼龙为原料制造的进气歧管应用在六汽缸发动机上；以后美国福特与杜邦公司合作，共同用玻纤增强PA66制造的进气歧管应用在V6发动机上，以后世界各大汽车公司纷纷跟进，改性尼龙进气歧管得到广泛的应用。

（2）在汽车发动机部件上的应用:发动机盖，发动机装饰盖，汽缸头盖等部件一般都用改性尼龙作为首选材料，与金属材质相比，以汽缸头盖为例质量减轻50%，成本降低30%。

除了发动机部件外，汽车的其他受力部件也可使用增强尼龙，如机油滤清器，刮雨器，散热器格栅等。

尼龙的韧性、化学惰性、耐热性和低重量特定是其在汽车配件领域能够替代金属和其它塑料。

通过变化增强等级和聚合物化学性质，树脂生产者可以为指定用途设计配方。

与尼龙相比，热固性聚合物在某些汽车配件领域依然具有相当的竞争力，尤其是在北美。

塑料光纤知识问答1、Q：什么是塑料光纤？A：塑料光纤也称聚合物光纤，就是采用聚合物材料或有机材料制备而成的细丝状可传导光功率的传输线，现今国内低于POF的命名除聚合物光纤外，较为普遍的为塑料光纤，还有高聚物光纤，有机光纤，聚合物光波导等名称。

塑料光导纤维（POF）是由高透明聚合物如聚苯乙烯（PS）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）作为核结构材料，氟塑料作为皮层结构的一类光导体2、Q：塑料光纤按照用途不同可分为哪几类？A：塑料光纤按照用途不同可分为装饰用塑料光纤和通信用塑料光纤。

3、Q：通信用塑料光纤按照其芯-皮折射率分布不同可分为哪几类？A：通信用塑料光纤按照其芯-皮折射率分布不同可分为阶跃折射率分布型塑料光纤（简称SI-POF）和渐变折射率分布型塑料光纤（简称GI-POF）。

4、Q：通信用PMMA塑料光纤的纤芯材料是什么？A：通信用PMMA塑料光纤的纤芯材料是聚甲基丙烯酸甲酯。

俗称有机玻璃，即亚克力。

5、Q：通信用PMMA塑料光纤一般的被覆材料是什么？A：通信用PMMA塑料光纤一般的被覆材料是PE。

6、Q：通信用PMMA塑料光纤的纤芯直径是多少？A：通信用PMMA塑料光纤的纤芯直径是980um。

7、Q：通信用PMMA塑料光纤的直径是多少？A：通信用PMMA塑料光纤的直径是1000um。

8、Q：通信用PMMA塑料光缆的直径是多少？A：通信用PMMA塑料光缆的直径是2.2mm。

9、Q：通信用PMMA塑料光纤的衰减范围是多少？A：通信用PMMA塑料光纤的衰减为≤200dB。

10、Q：什么叫衰减？A：光纤的传输损耗称为衰减11、Q：一般PMMA塑料光纤裸纤产品有哪些规格？A：一般PMMA塑料光纤裸纤产品的规格有：0.25mm、0.5mm、0.75mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm12、Q：通信用PMMA塑料光纤的传输距离是多少？A：通信用PMMA塑料光纤的传输距离是≤100m。

常用塑料在汽车上的应用如今汽车行业，塑料代替昂贵的金属材料已经成为发展的必然趋势，高强度的工程塑料不但降低零部件加工、装配及维修费用，还使汽车更轻量化、节能和环保。

根据数据显示，塑料及其复合材料是最重要的汽车轻质材料。

它不仅可减轻零部件约40%的质量，而且还可以使采购成本降低40%左右，因此近年来在汽车中的用量也迅速上升，成为汽车制造的“新宠儿”。

目前，汽车塑料中用量最大的通用塑料品种是聚丙烯(PP)、ABS树脂、聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE)。

聚烯烃材料构成了汽车主要的塑料件，下面将列举几种主流的汽车工程塑料。

聚丙烯(PP)PP可以用作多种汽车零部件，现在典型的乘用车中，PP塑料部件占60多个。

PP汽车零部件主要品种有：保险杠、仪表板、门内饰板、空调器零部件、蓄电池外壳、冷却风扇、方向盘，其中前五种占全车PP用量的一半以上。

聚乙烯(PE)通过对高密度PE和低密度PE树脂的接枝改性和填充增韧改性，得到了具有良好的柔韧性、耐候性和涂装性能的系列改性PE合金材料。

PE主要采用吹塑方法生产燃油箱、通风管、导流板和各类储罐等。

近几年PE在汽车上的用量基本没增加，值得注意的是汽车轻量化的发展趋势促进了燃油箱的塑料化。

欧洲汽车上正式采用塑料燃油箱，其主要材料为高分子量高密度聚乙烯(HMWHDPE)。

聚甲醛(POM)具有优良的耐摩擦磨耗特性、长期滑动特性、成型流动性和表面美观、光泽特性，也适用于嵌件模塑。

汽车底盘衬套，如转向节衬套、各种支架衬套、前后板簧衬套、制动器衬套等广泛采用聚甲醛型三层复合材料，它是以冷轧钢板为基体，以烧结多孔青铜粉为中间层，表面覆合改性聚甲醛作减摩层的三层复合材料。

并轧出一定规律的储油坑，其结构决定丁它的特殊性能：既具有钢的机械强度和刚性，同时又有优良的边界润滑条件下的减摩抗磨特性。

其它应用包括车门把手、安全带机械部件、组合开关和反射镜等。

ABS树脂ABS树脂是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三个单体的三元共聚物，可以用于制作汽车的外部或内部零件如仪表壳体、制冷和采暖系统、工具箱、扶手、散热器栅板等；它也可以用于制作仪表板表皮、行李箱、杂物箱盖等。

长玻纤增强PP材料在汽车部件上的应用长玻纤增强PP材料因为具备更高的强度、刚度、韧度、尺寸稳定性，广泛应用于仪表骨架板、车门组合件、前端组件、车身门板模块、车顶面板、座椅骨架、手柄拉杆、蓄电池托架、车胎架、冷却风扇及框架等汽车部件上。

长玻纤增强PP材料在120℃时的高温疲劳强度是普通玻纤增强PP材料的2倍，甚至比以耐热性著称的玻纤增强尼龙材料要高10%，因而这种材料具有作为结构件所需的耐久性和可靠性。

长玻纤增强PP材料的优点长玻纤增强PP材料具有较高的综合优势，有良好的尺寸稳定性、优异的耐疲劳性、较小的蠕变性能、各向异性小、低翘曲变形、优异的力学性能（特别是耐冲击特性）、良好流动性、适应薄壁产品加工等优点。

长玻纤增强PP材料在前端模块的应用对于汽车前端模块，采用PP-LGF30材料，可将散热器、喇叭、冷凝器、托架等超过10个传统金属件集成于一个整体。

相比金属件更耐腐蚀，密度小、重量减轻约30%，具有更高的设计自由度，可直接回收无需分类处理;降低了制造成本，有明显的降本优势。

长玻纤增强PP材料在仪表板本体骨架的应用对于软质仪表板骨架材料，采用LGFPP比填充PP材料强度更高、弯曲模量更改，流动性更好些，在相同强度下，仪表板设计厚度可减薄从而减重，一般减重效果约20%。

同时，可将传统的多个部件仪表盘托架发展为单个模块。

此外，仪表板前除霜风道本体、仪表板中间骨架选材，一般与仪表板本体骨架采用同一种材料，可进一步提升减重效果。

长玻纤增强PP材料在座椅靠背的应用长玻纤增强PP材料替代传统钢材骨架可实现减重20%，且具备优异的设计自由度和机械性能、扩大的乘坐空间等特点。

长玻纤增强PP材料在汽车部件上的应用除了上述的汽车部件，长玻纤增强PP材料还应用于换挡器底座、天窗排水槽、底护板、前端框架、发动机罩盖、排档盒底座、油门踏板、门内板、后视镜支架、卡车保险杠支架等。

长玻纤增强PP材料的加工成型在加工成型方面，长纤维增强PP材料可用一般的射出成型机成型没有问题，但是若采用混炼度高的螺杆和射嘴会导致玻纤容易断裂，造成无法充分发挥长纤维原有的性能。

汽车塑料材料应用随着科学技术的不断发展，汽车作为现代社会交通工具的重要组成部分，已经成为人们生活中不可或缺的存在。

而汽车材料的使用也随之日益重要起来。

在汽车制造过程中，塑料材料的应用越来越广泛，它们不仅能够提高汽车的整体性能，还能满足环境保护和节能减排的要求。

一、汽车外部构件1.1 车身外壳现代汽车车身的外壳通常采用塑料材料，它们具有轻质、高强度、抗冲击等特点，能够有效降低车身的重量，并提升整车的安全性能。

不仅如此，汽车外壳材料还能够在碰撞事故中吸收和分散撞击力，为乘车人员提供更好的保护。

1.2 灯具组件汽车的灯具组件多数采用塑料材料制造，如前大灯、尾灯等。

相比传统的玻璃灯罩，塑料灯罩更加轻薄且具有更好的抗冲击性能。

此外，塑料材料还能够通过控制光的透过率和散射率来调节灯具的照明效果，提高行车的安全性。

二、汽车内部装饰2.1 座椅和内饰板座椅和内饰板是汽车内部重要的装饰和功能配件。

它们通常使用塑料材料制造，具有良好的舒适性和耐用性，同时可以实现多种颜色和纹理的变化，提高车内的美观性。

此外，塑料材料还具有良好的抗污性能，易于清洁和维护。

2.2 仪表盘和面板汽车仪表盘和面板通常采用塑料材料制造，具有良好的防护性能和抗老化性能。

塑料材料的应用使得仪表盘和面板更加轻薄，同时可实现更多的功能设计，为驾驶员提供更便捷的操作和信息反馈。

三、汽车功能部件3.1 空调系统配件汽车空调系统中的一些关键配件，如风叶片、排风管道等，往往采用塑料材料制造。

塑料材料具有良好的耐腐蚀性和导热性能，能够满足空调系统的使用要求，并延长其使用寿命。

3.2 发动机舱部件汽车发动机舱部件对材料的要求很高，既需要具备耐高温、耐油、抗振动等特性，还要求轻薄且易于加工。

因此，许多发动机舱部件采用耐高温的工程塑料材料制造，如耐热尼龙、聚酰胺等。

综上所述，随着汽车行业的发展，汽车塑料材料在汽车外部构件、内部装饰和功能部件等方面的应用越来越广泛。

塑料材料不仅能够提高汽车的整体性能和安全性，还能够满足环境保护和节能减排的要求。

塑料光纤的特性与应用(doc 9页)塑料光纤的特性以及应用080611338 丁宁摘要：介绍了塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用。

通过对石英光纤、金属电缆与塑料光纤的性能进行比较，得到了塑料光纤具有芯径大、柔韧性好、价格低廉、制作简单等特点。

就塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用进行了分析、总结。

此外还指出阻碍塑料光纤进一步发展的因素。

一、引言随着通信产业的迅猛发展，光纤作为信息载体的光信号传输介质在大容量数据的高速传输中起着重要的桥梁和纽带作用。

目前，石英光纤由于其宽带、低损耗、适合长距离通信传输，而占据着光通信的主要市场。

然而，由于石英光纤芯径小、连接复杂、成本高，所以在光纤人户时遇到很大的困难。

随着短距离、大容量的数据通信系统及汽车等工业的迅速发展，塑料光纤(P0F)以其芯径大、柔韧性可塑性强、重量轻、价格低廉等优点而受到国际的普遍关注。

为了对塑料光纤有一个较为全面的认识，本在查阅有关文献的基础上，阐述塑料光纤的主要特性和应用以及制备方法。

二、基本原理塑料光纤的定义：塑料光学纤维是以光学塑料为材料的一类重要的光学纤维。

塑料光纤传光原理：1、子午光线在阶跃型塑料光纤中的传输阶跃型塑料光纤是一种具有芯皮结构的光纤。

子午平面指的是包含有光纤轴的平面，所谓子午线，就是光线的传播路径始终在同一平面内，子午光线总是和光纤轴相交的，光在一种均匀介质传播时是一种直线式传播：当光从一种介质传至另一介质表面时，一般同时发生反射和折射；如果光从折射率小的光疏介质射入折射率大的光密介质时，则折射角小于入射角；而当光从光密介质射入光疏介质时折射角将大于入射角，因而当光从光密介质射入光疏介质时就有可能出现只有反射而无折射的现象，这就是全反射，全反射是光折射的一种边界对不可见光波透过性能好。

在可见光和近红外波段的透过性能接近光学玻璃，在远红外和紫外波段，透过率可以大于50%，比光学玻璃好。

（1）成本低、工艺简便。

车载网络判断题1.所谓线控技术，就是用电子信息的传送取代过去的机械的、液压的或气动的系统连接的传动部分，如换挡连杆、气门拉线、转向传动机构及制动油路系统等。

（√）2.数据总线的速度通常用比特率来表示，比特率是每秒千字节（lbit/s）。

（√）3.高速数据总线及网络容易产生电噪声（电磁干扰），这种电噪声会导致数据传输出错。

（√）4.车载网络系统大多数通讯协议都是专用的，因此，维修诊断时需要专门的软件。

（√）5.按照汽车装有不同控制单元对车载网络性能要求的不同，汽车上往往将车载网络分成不同的区域。

（√）6.不同区域车载网络的速率和识别代号不同，因此，一个信号要从一个车载网络区域进入另一个车载网络区域，必须改变它的识别信号和速率。

（√）7.安全总线主要用于安全气囊系统，连接加速度传感器、安全传感器等装置，为被动安全提供保障。

（√）8.终端电阻的作用是避免数据在高速传输终了时产生反射波使数据遭到破坏。

（√）9.为了防止外界电磁干扰和数据传输对外辐射，CAN-BUS数据总线采用了2条数据线绕在一起的方式。

（√）10.CAN-BUS数据总线两条线上的数据传输时的电位是相反的。

（√）11.CAN-BUS数据总线两条线上的数据传输时的电位是相同的。

（×）12.CAN-BUS数据总线传递的数据由多位构成，在数据中，位数的多少由数据域的大小决定。

（√）13.CAN-BUS数据总线传递的数据由多位构成，在数据中，位数的多少由状态域的大小决定。

（×）14.CAN-BUS数据总线在各电控单元间传递的数据构成形式在两条数据传输线上是一样的。

（√）15.CAN-BUS数据总线在各电控单元间传递的数据构成形式在两条数据传输线上是相反的。

（×）16.CAN-BUS数据总线中，如果两个电控单元都要同时发送各自的数据，那么，具有较高优先权的电控单元优先发送。

（√）17.CAN-BUS数据总线并没有指定的数据接收者，数据在CAN-BUS数据总线传输过程中，可以被所有电控单元和计算。

塑料光纤的特性与应用塑料光纤的特性以及应用080611338 丁宁摘要：介绍了塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用。

通过对石英光纤、金属电缆与塑料光纤的性能进行比较，得到了塑料光纤具有芯径大、柔韧性好、价格低廉、制作简单等特点。

就塑料光纤在局域网、汽车工业、传感器等领域的应用进行了分析、总结。

此外还指出阻碍塑料光纤进一步进展的因素。

一、引言随着通信产业的迅猛进展，光纤作为信息载体的光信号传输介质在大容量数据的高速传输中起着重要的桥梁和纽带作用。

目前，石英光纤由于其宽带、低损耗、适合长距离通信传输，而占据着光通信的要紧市场。

然而，由于石英光纤芯径小、连接复杂、成本高，因此在光纤人户时遇到专门大的困难。

随着短距离、大容量的数据通信系统及汽车等工业的迅速进展，塑料光纤(P0F)以其芯径大、柔韧性可塑性强、重量轻、价格低廉等优点而受到国际的普遍关注。

为了对塑料光纤有一个较为全面的认识，本在查阅有关文献的基础上，阐述塑料光纤的要紧特性和应用以及制备方法。

二、差不多原理塑料光纤的定义：塑料光学纤维是以光学塑料为材料的一类重要的光学纤维。

塑料光纤传光原理：1、子午光线在阶跃型塑料光纤中的传输阶跃型塑料光纤是一种具有芯皮结构的光纤。

子午平面指的是包含有光纤轴的平面，所谓子午线，确实是光线的传播路径始终在同一平面内，子午光线总是和光纤轴相交的，光在一种平均介质传播时是一种直线式传播：当光从一种介质传至另一介质表面时，一样同时发生反射和折射；假如光从折射率小的光疏介质射入折射率大的光密介质时，那么折射角小于入射角；而当光从光密介质射入光疏介质时折射角将大于入射角，因而当光从光密介质射入光疏介质时就有可能显现只有反射而无折射的现象，这确实是全反射，全反射是光折射的一种边界效应，即光从一种透亮介质进入到另一种介质里而发生弯曲的现象。

塑料光纤确实是通过全反射原理进行光传输的。

2、子午线在阶跃型光纤中的几何行程和反射次数由于子午光线入射光纤中并不是同一角度，故而其在光纤中的几何行程也不相同。

光纤种类及规格特点光纤是一种用于传输光信号的电缆，由玻璃或塑料制成。

根据不同的应用需求，光纤可以分为多种类型，下面将介绍常见的几种光纤种类及其规格特点。

1. 单模光纤单模光纤（Single-Mode Fiber）是一种具有较小芯径（通常为9um）的光纤，适用于长距离高速传输。

单模光纤可以传输高达100公里以上的信号，并且具有较低的衰减和色散。

它主要应用于电话、广播电视、数据中心等领域。

2. 多模光纤多模光纤（Multi-Mode Fiber）是一种具有较大芯径（通常为50um 或62.5um）的光纤，适用于短距离传输。

多模光纤可以传输数百米至数千米的信号，并且价格相对便宜。

它主要应用于局域网、城域网等领域。

3. 塑料光纤塑料光纤（Plastic Optical Fiber）是一种采用塑料材料制成的光纤，通常具有较大芯径（通常为0.5mm至2mm），适用于短距离传输。

塑料光纤价格相对便宜，但衰减和色散较大，适用于低速数据传输、汽车仪表板显示等领域。

4. 特种光纤特种光纤是一种应用于特定领域的光纤，具有特殊的物理和化学性质。

例如，光栅光纤可以通过调制反射率来实现测量应变或温度变化；分布式光纤传感器可以在单根光纤上实现多点测量等。

这些特殊的应用要求特定的规格和性能指标。

总结：不同类型的光纤具有不同的规格和特点，选择合适的光纤种类可以根据应用需求进行选择。

单模光纤适用于长距离高速传输；多模光纤适用于短距离传输；塑料光纤价格相对便宜，适用于低速数据传输等。

在一些特殊领域中需要使用到特种光纤，以满足其独特的需求。

光纤在汽车照明系统上的应用研究
光纤在汽车照明系统上的应用研究
光纤作为新世纪光学传导的一种全新载体,以其不导电、重量轻、容最大、耐高温和电磁辐射、柔性好、使用方便等优点被广泛应用于通信、照明及各种传感领域.通过对光纤的基本原理及组成的介绍,阐述了光纤在汽车照明系统上的应用及其发展方向,探讨了汽车照明技术发展的新方向和新领域.
作者：彭仁翔作者单位：湖北法雷奥车灯有限公司,湖北,武汉,430056 刊名：光源与照明英文刊名：LAMPS AND LIGHTING 年，卷(期)：2010 ""(1) 分类号：U4 关键词：光纤塑料光纤汽车照明光纤照明。