[發明專利]車身部件

有效

• 申請號: 201611097113.3
• 申請日: 2016-12-02
• 公開（公告）號: CN106853846B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 塞拉哈丁·圖埃爾·梅米利;拉斐爾·科赫;伊戈爾·利科
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B62D25/04
• 分類號: B62D25/04;B62D29/00;B62D25/06
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 楊帆

本公開涉及一種車身部件，該車身部件包含用纖維增強塑料材料的增強元件增強的基本元件。提出的是，用增強元件增強的基本元件是車身的立柱或車頂元件的基本元件，增強元件具有恒定的厚度或可變的厚度。

技術領域

本公開涉及一種車身部件并且更具體地涉及一種具有纖維增強塑料材料的車身部件。

背景技術

這部分的陳述僅提供與本公開相關的背景信息，并且可能不構成現有技術。

在DE 10 2012 203 888 A1中公開了一種具有金屬板部件的機動車輛車身單元，該金屬板部件用大面積附接到其的纖維復合材料的增強部件來增強。如在DE 10 2012 203888 A1中所闡述的問題，這樣的混合部件不能使用車輛構造中常規的接合方法——例如，點焊——在增強部件的區域中被接合到其他部件。DE 10 2012 203 888 A1因此提出的是，增強部件包含至少一個開口，使得金屬板部件可以使用常規的接合方法被接合到開口的區域中的另一個金屬板部件。該金屬板部件是門檻面板增強板。該增強部件包括碳纖維增強塑料材料，該金屬板部件包括可焊接的鐵材料。

EP 2 689 882 A2公開了一種用于摩擦攪動焊接的裝置和方法。這里，兩個不同的金屬板——即，一塊鋁板和一塊鋼板——被接合在一起。填充材料被用來閉合接合焊縫。

US 2010/0089977 A1也涉及不同材料的摩擦攪動焊接。這里，鋁板被接合到鎂板，其中銅、錫和鋅以及其他粉末的組合可以加強含鎂和含鋁摩擦攪動焊接材料。

在機動車輛構造中，特別是對于車身，車身特別輕是有利的。這樣可以節省燃料并且從而也減少有害氣體——例如二氧化碳(CO₂)——的排放。在不同的區域中，結構——即，車身——部件需要被設計用于非常不同的載荷。在這方面，部件也必須以這樣的方式來制造，即，使得實現可能的最輕量級結構同時損失盡可能少的材料。在被施加特別重的載荷的區域中，因此也可以提供增強措施。部件可以例如由基本元件制成，并且包含在某些位置作為增強措施的加厚部分。“定制軋制坯料(Tailored rolled blanks)”是已知的。然而，定制軋制坯料的制造非常復雜，并且在這方面也非常昂貴。另外，不利的是，在僅一個軋制缺陷存在的情況下，不管多么小，整個部件必須被處理掉，因為它那時不再滿足要求。然而，也可以想到的是，在基本元件上提供單獨的增強元件，該增強元件可以包括纖維增強塑料材料。如在DE 10 2012 203 888 A1中已經公開的，常規的接合方法是不適用的。增強元件可以使用粘合結合的接合點被接合到基本元件，以使得預期的載荷可以被車身部件吸收這樣的方式來增強所述基本元件。然而，粘合結合的接合點不允許達到最大可能的接合力。在這方面，附加的機械接合點也是必要的，然而，該附加的機械接合點可能破壞纖維增強塑料材料的纖維，因此使所需的增強無效。例如，增強元件可以使用鉚釘被緊固到基本元件，這不可避免地破壞接合點區域中的纖維。此外，原來的接合點的剪切力和開裂力可能會降低，其中腐蝕問題也可能發生。

文章“鋁AA6181-T4和碳纖維增強的聚苯硫醚的摩擦點接合：工藝參數對微觀結構和機械強度的影響”(材料和設計66(2015)，437-445)涉及鋁板與纖維增強塑料材料的可能接合，也參考EP 2 329 905 B1。

EP 2 329 905 B1公開了一種再填充摩擦攪動焊接方法，其中輕金屬板被接合到纖維增強塑料材料。摩擦攪動焊接裝置包含銷、套筒和夾緊環。該裝置旨在使得在焊接工藝過程期間通過摩擦攪動焊接裝置閉合摩擦焊接焊縫成為可能，其中纖維增強塑料材料被熔化，但纖維應當保持不被損壞。一旦旋轉已停止，材料就硬化，使得預先熔化的區域粘附到彼此。然而，在這方面，明確說明的是，粘合劑結合的已知缺點被排除，因為沒有使用單獨的粘合劑。

發明內容

本公開提供了一種車身部件，該車身部件具有降低的制造難度和減輕的重量，同時仍然滿足剛性和/或碰撞要求。