車輛部件的製作方法

2023-05-30 17:13:16

車輛部件的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種車輛部件（3，11）、尤其是用於機動車輛車身的車輛部件，該車輛部件具有被集成在該車輛部件（3，11）中的至少一個管線（6，7，12，13，14），其中該車輛部件（3，11）是由纖維複合材料形成並且該至少一個管線（6，7，11，12，13）被集成、尤其是被層壓在該車輛部件（3，11）之中。
【專利說明】車輛部件
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分的車輛部件，尤其涉及一種具有至少一條集成管線的車輛部件。
【背景技術】
[0002]在機動車輛中，車身通常是由彼此相連接的車輛結構部件製造的。車輛還具有布置在車輛中的大量管線，以便在車身的不同位置之間建立連接。例如，為了把電能提供到大量電力負載和控制單元並且為了允許這些控制單元和/或負載彼此通信而布置了多條電氣管線。還提供了用於運輸介質例如氣體或液體的管線。
[0003]DE 33 37 596 C2披露了在車輛地毯之下為內部的車載電氣系統布置纜線，這些纜線被布置在由泡沫體構成的一個成形單元中。
[0004]DE 100 37 393 Al披露了在具有被泡沫化的支撐裝置的空心通道中的管線安排。
[0005]DE 41 15 971 Al披露了在兩個金屬板之間的管線安排，其中這兩個板之間的空腔是藉助泡沫填充的。
[0006]DE 42 10 589 C2和EP I 630 074 Al披露了管線在承載梁的凹口中或者在車身底部上的安排。在這種情況下，承載梁或車身底部具有一個容納部，多條管線通過一個保持板而被保持在該容納部中，可以使該保持板通過螺釘而被固定到該承載梁或者固定到該車身底部。
[0007]安排和緊固這些管線是高度複雜的，這是因為出於接納和保持的目的，為了之後安排和/或保持這些管線而提供了與這些管線相配合的額外的車輛部件。

【發明內容】

[0008]因此，本發明的目的是提供一種車輛部件，例如，尤其是具有一條集成管線的車輛部件，該車輛部件生產簡單並且安全地保持該管線或這些集成的管線。
[0009]這個目的是通過權利要求1的特徵實現的。
[0010]本發明的一個示例性實施例涉及一種車輛部件，尤其用於機動車輛車身的車輛部件，該車輛部件具有被集成在該車輛部件中的至少一個管線，該車輛部件是由一種纖維複合材料形成並且該至少一個管線被集成、例如尤其是被層壓到該車輛部件之中。結果是，管線在生產過程中就已經被集成在車輛部件之中並且不需要額外的任何輔助元件，這是因為所述管線與生產該車輛部件的材料集成。
[0011]在這種情況下，特別有利的是該車輛部件由多層纖維複合材料構成，其中該至少一個管線被安排在纖維複合材料的層之間。結果是，該至少一個管線可通過最優的方式被集成。
[0012]此外，便利的是纖維複合材料是具有多層碳纖維的碳纖維加強型塑料。這提供了特別輕質然而非常穩固的結構，安排這些層提供了良好的成形性。
[0013]特別有利的是該管線是電氣管線。在這種情況下，所述電氣管線藉助電絕緣體而被有利地絕緣。在一個進一步的示例性實施例中，該管線也可以以非絕緣的方式而被集成。
[0014]在這種情況下，特別有利的是該管線是高電壓管線。一個高電壓在直流電壓的情況下是大於60V的電壓，並且在交流電壓的情況下是大於25V的電壓。因此，管線可以例如被用於高電壓範圍的應用，該範圍達到大概60V到大概400V的區域。其他電壓範圍也是可能的。
[0015]此外，便利的是管線由實心的例如鋁杆的金屬杆(例如，導電條)構成。作為一個替代方案，該管線還可以由一個導管或絞合線構成。然而，實心杆具有的優點是在大的管線橫截面的同時具有高的剛性。
[0016]還有利的是該管線具有一個絕緣體。通過所述絕緣體，管線可以與其他元件電絕緣，可以使該絕緣體在該管線被合併，例如通過層壓被合併之前而被裝配在管線上。
[0017]還有利的是管線至少在一側或在兩側上伸出於車輛部件，從而該管線在一側或在兩側上從該車輛部件突出。這樣可以產生一種簡單的連接情況，從而該管線被集成在車輛部件中並且在該車輛部件外部藉助於連接端子而連接到一個電氣迴路上。
[0018]還便利的是這些伸出區域是通過一個可移除的覆蓋物來覆蓋的。結果是，該管線的連接區域在另外的處理步驟中受到保護，這種保護為了管線的連接是可以拆除的。
[0019]還有利的是該車輛部件是中央通道、車輛底板或車輛壁的一個元件，或者形成該中央通道、車輛底板或者一個車輛壁。作為一個替代方案，可以想到的是例如用於車身底部鑲板面、前/後擋板、內部部件的其他應用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]以下使用一個示例性實施例通過參見附圖對本發明進行更詳細地說明，在附圖中:
[0021]圖1示出了一個車輛部件、例如具體是底板組件的示意圖示，該底板組件包括帶有安排在其中的管線的一個中央通道，
[0022]圖2示出了一個車輛部件、例如具體是帶有安排在其中的管線的中央通道的示意圖示，並且
[0023]圖3示出了車輛部件、例如具體是帶有安排在其中的管線的中央通道的示意圖
/Jn ο
【具體實施方式】
[0024]圖1示出了車輛底板的底板組件1，該底板組件被生產成具有一種混合結構。在這種情況下，底板組件I具有一個包括中央通道3的中央底板區域2，並且還具有側向底板區域4和5。在這種情況下，中央通道3是在本發明的一個示例性實施例中的一個車輛部件。
[0025]這些側向底板區域4、5是梁的形式，這些梁被連接到底板2。在這種情況下，兩個外部的側向底板區域4、5具有金屬結構，例如由鋁或鋼製造，這個包括中央通道3的中央底板區域2形成為具有一種包括纖維複合材料的結構。被集成在中央通道3中的電氣管線6、7都被安排在該中央通道3中。
[0026]在這種情況下，中央通道3由纖維複合材料製造而具有一種構造，在這種構造中纖維複合材料的層彼此疊放布置並且是通過塑料連接的。[0027]在這種情況下，纖維複合材料優選是一種碳纖維加強型塑料，其中使用了大量的碳纖維層。
[0028]這些管線6、7被插入在中央通道的纖維複合材料層中，從而這些管線6、7被層壓在該車輛部件之中。
[0029]根據本發明，這些管線6、7是電氣管線，舉例如高電壓管線。在圖1的示例性實施例中，這些管線被設計為配備有絕緣體8的實心金屬杆。
[0030]在這種情況下，這些管線6、7的絕緣體8在這些管線6、7通過層壓被合併之前就已經被提供在這些管線上，從而在圖1的示例性實施例中這些管線6、7與絕緣體一起被層壓在該中央通道3之中。
[0031]作為一個替代方案，這些管線6、7還可以是運載氣體或運載液體的管線。
[0032]圖2和圖3示出了一種由纖維複合材料製成的車輛部件的一個另外的示例性實施例，例如，其中集成了管線12、13的一個中央通道11，所述管線通過層壓而被集成在纖維複合材料部件11之中。這些管線12、13又被設計成實心杆，這些實心杆藉助絕緣體是電絕緣的，從而用這些管線12、13不會產生電接觸。
[0033]這些管線12、13從該纖維複合材料部件伸出，從而它們是能在此連接的。這些管線12、13優選是高電壓管線，例如用於對一臺驅動電機或車輛電池供電。
[0034]該中央通道具有U形的設計，並且除了通過層壓合併的這些管線12、13之外，該中央通道還容納了被安排在中央通道的空腔中的另外的管線14。在該中央通道的末端，所述管線被從該中央通道引出並且被連接到多個組件。
[0035]作為對於該纖維複合材料部件用作中央通道11的構形的一種替代，可以提供另一種應用形式，舉例如底板組件或者車輛的壁結構，其中，特別是多個電氣管線或其他供應管線可以通過層壓而被集成在該纖維複合材料部件之中。在這種情況下，優選的是管線6、
7、12、13、14至少略微伸出超過該纖維複合材料部件，從而管線能夠被在該車輛部件的外部連接以便將該管線例如連接到另一個部件或者將所述管線連接到一個迴路。
[0036]該纖維複合材料部件可以具有單件式的設計，其中，提供多個連接區域，通過所述連接區域可以使纖維複合材料部件連接到其他車輛部件，例如連接到圖1的構造為梁的元件4、5，以便形成車輛車身結構。
[0037]附圖標記列表
[0038]I底板組件
[0039]2底板區域
[0040]3車輛部件，中央通道
[0041]4底板區域
[0042]5底板區域
[0043]6 管線
[0044]7 管線
[0045]8絕緣體
[0046]11車輛部件，中央通道
[0047]12 管線
[0048]13 管線 [0049] 14 管線
【權利要求】
1.一種車輛部件(3，11)，尤其用於一種機動車輛車身的車輛部件，該車輛部件具有被集成在該車輛部件(3，11)中的至少一個管線(6，7，12，13，14)，其特徵在於，該車輛部件(3，11)由一種纖維複合材料形成並且該至少一個管線(6，7，11，12，13)被集成在、尤其是被層壓在該車輛部件(3，11)之中。
2.如權利要求1所述的車輛部件，其特徵在於，該車輛部件(3，11)由多層纖維複合材料構成，其中該至少一個管線(6，7，11，12，13)被安排在纖維複合材料的層之間。
3.如權利要求1或2所述的車輛部件，其特徵在於，該纖維複合材料是具有多層碳纖維的碳纖維加強型塑料。
4.如以上權利要求之一所述的車輛部件，其特徵在於，該管線(6，7，11，12，13)是一條電氣管線。
5.如以上權利要求之一所述的車輛部件，其特徵在於，該管線(6，7，11，12，13)是一條聞電壓管線。
6.如以上權利要求之一所述的車輛部件，其特徵在於，該管線(6，7，11，12，13)由一個實心金屬杆、如一個鋁杆或銅杆組成。
7.如以上權利要求之一所述的車輛部件，其特徵在於，該管線(6，7，11，12，13)具有一個絕緣體。
8.如以上權利要求之一所述的車輛部件，其特徵在於，該管線(6，7，11，12，13)至少在一側或者在兩側伸出於該車輛部件，從而該管線在一側或者在兩側從該車輛部件(3，11)突出。
9.如以上權利要求之一所述的車輛部件，其特徵在於，伸出的區域是通過一個可移除的覆蓋物來覆蓋的。
10.如以上權利要求之一所述的車輛部件，其特徵在於，該車輛部件(3，11)是一個中央通道、一個車輛底板或車輛壁的至少一個元件,或者形成了該中央通道、該車輛底板或者一個車輛壁。
【文檔編號】B62D25/20GK103863416SQ201310634546
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月2日 優先權日:2012年12月18日
【發明者】V·派茨 申請人:F·波爾希名譽工學博士公司