[發明專利]混合結構及其制備方法

有效

• 申請號: 201780080579.9
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN110114259B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 普萬納·特蒂拉·庫沙拉帕;迪內希·蒙久魯利馬納;阿魯納恰拉·帕拉默什瓦拉;拉加文德拉·賈尼瓦拉德;德漢恩德拉·庫馬爾·納格萬什;馬修·邁克爾·德拉尼
• 申請（專利權）人: 沙特基礎工業全球技術有限公司
• 主分類號: B62D21/15
• 分類號: B62D21/15;B62D25/04;B60R19/34
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李海霞

一種混合結構，包括：框架構件，包括至少三個壁，所述至少三個壁形成在兩個壁相交處具有凸狀部分的通道；在至少一個凸狀部分中的凹入變形，其中凹入變形延伸到通道中并具有形成穿過凸狀部分的開口的開口端；在通道中的塑料加強構件，其中加強構件的一部分延伸到開口中并且在變形上延伸。

技術領域

本發明涉及混合結構及其制備方法。

背景技術

諸如能量吸收器的加強結構通常用于制造高承載應用，例如汽車組件和機架。這些結構通常由金屬和/或復合材料組成。因此，增強結構通常重和/或制造昂貴并且難以結合到車輛和其他機器中。通常難以實現所需特性的適當平衡，例如剛度、抗沖擊性、可購性、易制造性和輕量化設計。例如，通常需要額外的金屬嵌件來實現所需的剛度。將金屬組件形成為更復雜的幾何形狀也是困難的。

此外，用于這種加強結構的附接機構通常很脆弱且不可靠。例如，在加強結構和車輛之間以及加強結構本身的各個組件之間經常需要附接機構。通常，這些附接機構依靠焊接、膠合、粘合或機械固定(機械緊固，mechanical fastening)來實現牢固的連接。

因此，需要一種低成本、輕重量、抗沖擊的加強結構，其具有可以容易地制造然后快速集成到車輛中的可靠附接機構。

發明內容

在各種實施方案中，公開了混合結構及其制備方法。

一種混合結構，包括：框架構件，包括至少三個壁，所述壁形成具有凸狀部分的通道，在該凸狀部分處兩個壁相交(相接，meet)；在至少一個凸狀部分中的凹入變形，其中凹入變形延伸到通道中并具有形成穿過凸狀部分的開口的開口端；在通道中的塑料加強構件(塑性加強構件，plastic reinforcement member)，其中加強構件的一部分延伸到開口中并且在變形上延伸。

一種制造本發明所述的混合結構的方法，包括：形成框架構件，其中框架構件包括大于或等于三個壁，所述壁形成具有凸狀部分的通道，在該凸狀部分處兩個壁相交；沿著凸狀部分的至少一部分形成凹入變形，其中凸狀部分和凹入變形在壁中形成間隙；并且，將加強構件包覆成型(包覆模制，over-molding)到框架構件上，其中加強構件的至少一部分延伸到間隙中以與框架構件互鎖(聯鎖，interlock)。

下面更具體地描述這些和其他特征和特性。

附圖說明

該專利或申請文件包含至少一幅彩色附圖。具有(一個或多個)彩色附圖的本專利或專利申請公開的副本將在請求和支付必要費用后由官方提供。

以下是附圖的簡要描述，其中相同的元件編號相同并且出于說明本文公開的示例性實施方式的目的而不是出于限制它們的目的給出這些元件。

圖1是從LS-DNYA計算機模擬中獲得的透視圖圖像，其表示非均勻厚度并且位于框架構件的壁的中心，即沿著框架構件的平坦部分的變形的實施方案。

圖2A是在形成變形之前和之后包括變形的壁的一部分的剖面端視圖。

圖2B是圖2A的變形的局部放大圖。

圖3是從LS-DNYA計算機模擬獲得的圖像，其表示均勻厚度且位于框架構件的凸狀部分上，例如，其中壁相交的位置的變形的實施方案。

圖4A是在形成變形之前和之后，包括變形的沿線4-4截取的圖3的壁的剖面端視圖。

圖4B是圖4A的變形的局部放大圖。

圖5A是表示將塑料加強件包覆成型到框架構件上以形成混合結構的實施方案的圖的正視圖。

圖5B是表示所形成的混合結構的實施方案的后視圖的圖。

圖6是比較在壁的接合處具有變形的混合結構與在壁的接合處沒有變形的混合結構的沖擊期間的侵入(intrusion)的圖表。