CN207433645U - 机动车后部结构部件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机动车后部结构部件，该结构部件由彼此组装的多个组成部件(11、19、21)形成，其特征在于，所述组成部件(11、19、21)主要由塑料制成，并且所述结构部件包括由三个组成部件(11、19、21)的叠置产生的段，该段限定了两个空心体(49)，所述两个空心体具有由所述三个组成部件(11、19、21)中的一个(11、21)形成的分界共有壁。

Description

机动车后部结构部件

技术领域

本实用新型涉及机动车结构部件的技术领域，尤其是用于构成车辆结构的后部的结构部件的领域。

背景技术

在现有技术中，已知形成车辆构架(有时称作车身或车架)的结构部件是通过组装钢板材来形成的，这些钢板材通过靠近但不连续的焊接点彼此焊接。

现有技术的一个缺陷在于，由彼此焊接的多个部件形成的主体的刚度取决于焊接点的质量尤其是数量。这就是为什么车辆构架通过相当靠近的焊接点来焊接的原因。然而，无论如何靠近，焊接点都在其间留有非联结的板材部分，这使得整体变得脆弱，并可能会导致应力集中。另一缺陷在于，形成结构部件的板材的数量可能非常多，这使得组装生产线复杂化。又一缺陷在于，同时所用金属的密度和板材的数量导致大的总重量，这与一贯寻求减重方案的制造商所追求的目标背道而驰。

实用新型内容

本实用新型的一个主题在于一种机动车后部结构部件，该结构部件由彼此组装的多个组成部件形成，其特征在于，这些组成部件主要由塑料制成，并且该结构部件包括由三个组成部件的叠置产生的段，该段限定了两个空心体，这两个空心体具有由三个组成部件中的一个形成的分界共有壁。

上述段的一个优点在于：作为真正的双空心体，该段增大了所述结构部件的刚度。

在本说明书中，“塑料”指由树脂基质以及(可能地)添加剂、纤维和填料组成的材料。在此塑料是一般通过注射来模制或包覆模制的材料。

“主要由塑料制成”指这样的部件：该部件包含在重量上至少占 50％的塑料。因此，在本实用新型的意义上，不认为由金属板材制造且在局部由塑料包覆模制但该塑料占部件总重量的百分比小于上述百分比的这样的部件是由塑料制成的。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，塑料是混合了切断纤维的聚合物。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，该聚合物从由以下聚合物组成的清单中选择：环氧；不饱和聚酯；乙烯基酯；聚酰胺；聚丁烯对苯二甲酸酯。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，塑料由增强纤维增强，所述增强纤维优选地是玻璃纤维或碳纤维，并以占材料总重量的30％到60％之间的比例存在。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，增强纤维是埋在所述组成部件中的至少一个的塑料中的切断纤维。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，组成部件的增强纤维由单向连续的或呈织物形式的纤维加以补充，所述单向连续的或呈织物形式的纤维存在于由埋在塑料中的这些纤维构成的增强块中，其中所述塑料可以是与该组成部件的塑料相同的塑料或者与该组成部件的塑料化学兼容的其它塑料。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，所述组成部件沿着连续的联结片段(segments de solidarisation)彼此联结。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，所述连续的联结片段中的每个都具有最小10cm的长度，并在这些连续的联结片段之间留有最大10mm的间断。

在一个优选实施方式中，10cm的数值是允许表征根据本实用新型的联结片段的连续特性的下限。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，连续的联结片段是粘合剂(条)带。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，粘合剂带具有介于8 mm到25mm之间、优选地介于10到20mm之间的宽度。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，连续的联结片段是热塑性焊线。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，所述三个组成部件中的一个沿着连续的联结片段与车身板联结。

与车身板联结的一个优点在于：所述结构部件在车身板的位置处具有进一步增大的刚度，这是因为该车身板将其自身的惯性添加到已由借助连续的联结片段进行组装的三个组成部件构成的整体。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，所述组成部件中的一个是上横梁。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，在所有组成部件被组装之后，这些组成部件就形成适于接收后尾门的后部环。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，该后部环承载用于尾门的接合的密封件基座，并且该基座由在该环的整个高度上延伸的单个组成部件形成。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，至少两个组成部件属于后侧立柱。

根据本实用新型，后侧立柱是经常被本领域技术人员称作“C柱”的立柱。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，后侧立柱被连接到底板。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，后侧立柱包括形成空心体的段，该段由至少两个组成部件通过连续的联结片段彼此联结而产生。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，在属于所述组成部件的所有相互面对的表面对中，同一对的两个表面通过连续的联结片段彼此联结。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，彼此不联结的属于所述组成部件的所有相互面对的表面对在一对中的两个表面与另一对的两个表面相距至少7mm。

根据所述结构部件的一个具体实施方式，所述组成部件中的至少一个包括金属插件。

附图说明

通过阅读示例性地提供并绝不具有任何限制性的附图将更好地理解本实用新型，在附图中：

-图1是尤其包括后侧立柱的机动车后部结构的整体草图；

-图2是承载侧板的后侧立柱的沿着图1的水平平面II-II的截面图；

-图3是图1的后部结构在对组成该后部结构的部件进行组装之前的分解图；

-图4是示出与结构部件联结的侧板的沿着II-II截面的三维视图；

-图5是图2和图3的后侧立柱的上部角区域的三维视图；

-图6是沿着图5的竖直平面VI-VI的截面图。

具体实施方式

在图1中非常示意性地示出了机动车结构1的后部。该结构1包括分别由左立柱7和右立柱9形成的左侧部3和右侧部5。两个立柱 7、9由一个甚至多个上横梁11连接，该上横梁11封闭车辆顶部(也被称作顶篷，未完全示出)的后部13。底板(未示出)连接两个立柱7、9的底部。

右侧部5和左侧部3每个都包括用于后轮(未示出)的轮拱15，以及用于后侧窗玻璃17的开口。可以在结构部件1中设置其它开口以用于使该结构部件减重或用于满足所考虑车辆的专门功能。由于几何形状细节对于描述本实用新型而言并非直接相关，因此不做进一步描述。

结构1向车辆后部限定后部环，该后部环是如下所述的区域：以可动的方式安装在后部结构1上的尾门55(图6)在关闭位置上被支承在该区域上。

每个立柱7、9由主要由塑料制成的多个组成部件形成，所述多个组成部件彼此叠置，并通过至少一个连续的联结片段彼此固定。在本例中，所述组成部件的数量是两个：内组成部件19和外组成部件 21，可在图2的截面图中和图3的分解图中清楚地区分这两个组成部件。

内组成部件19向车辆前部延伸，其限定后侧窗17的轮廓以及轮拱15。该内组成部件包括向外部翻折的平翻边23，该平翻边在不同位置处、尤其是沿着其给立柱7、9镶边的内棱25以及沿着其给同一立柱7、9镶边的外棱27是连续的。

外组成部件21沿着整个立柱7、9延伸，并覆盖内组成部件19。外组成部件21包括向内部翻折的平翻边29，该平翻边在不同位置处、尤其是在其纵向棱31上是连续的。

内组成部件19的向外部翻折的平翻边23和外组成部件21的向内部翻折的平翻边29是可以叠置的，即其形状重合且其能够彼此相抵地连续地贴合，从而能够以连续的方式彼此粘合或焊接。在该实施方式中，“连续地贴合”是指：互相面对的两条翻边彼此相距小于粘合剂层的厚度的距离。因此该距离在两条翻边之间不一定为零。根据不同的粘合剂，该厚度从0.8mm到1.5mm之间变化。在通过焊接固定的情况下，该距离会为零。在固定方式是粘合的本实施方式中，在立柱7、9中不存在组成部件19、21的如下所述的两个表面对：这两个表面对相互面对，并且彼此相距小于7mm，同时彼此未粘合。换句话说，在属于组成部件的所有互相面对的表面对中，同一对的两个表面通过连续的联结片段彼此联结。

组成部件19、21之间的联结通过连续的联结片段来确保，即内组成部件19和外组成部件21沿着不存在内在间断的片段彼此联结，换言之每个片段都从其端部中的一端到另一端是连续的，并且还可以使多个片段一端接一端地首尾相接以确保内组成部件19和外组成部件21的联结。在此，连续的联结片段是粘合片段。

不存在间断降低了应力集中于立柱7、9的任意点处的风险，并确保立柱7、9整体更好的牢固性。

借助于组成部件19、21的联结并借助于其形状，由于通过连续的联结片段进行联结而得以组装的两个组成部件19、21形成了空心体33，该空心体赋予立柱7、9大的刚性。

组成部件19、21中的每个都由SMC(指“sheet molding compound”，即片状模塑料)制成，该SMC由不饱和聚酯制成，其中混合了切断的玻璃纤维或切断的碳纤维，以及(可能地)在一些位置混合了被埋在相同的热固性聚合物中的单向连续的或呈织物形式的纤维的增强块(即“增强布”)。每个组成部件都是通过将材料坯置入压缩模具中来获得的，该材料坯混合了热固性树脂基质(例如聚酯) 和切断纤维及局部增强块，该局部增强块由被混合到兼容的其它热固性酯类树脂的单向连续的或呈织物形式的纤维制成。

在一个变型中，组成部件19、21中的一个由热塑性塑料制成并产生自通过注射进行的对混合了切断纤维的热塑性材料的模制，该热塑性材料包括由被混合到塑料的单向连续的或呈织物形式的纤维制成的局部增强布，其中该塑料与集成到组成部件的热塑性材料化学兼容。该集成可以通过在模制后加入该增强布(借助比如本领域技术人员熟知而在此不做详细说明的热塑性焊接等固定技术)来产生。

在图4中示出了侧板35，该侧板覆盖轮拱15和车辆的整个后立柱。该侧板35被粘合到组成部件19、21。更具体地说，如在图2中可见的，侧板35向前部(针对车辆行驶方向而言)通过内组成部件 19的蒙皮的粘合前翻边37被粘合到内组成部件19，并且向后部通过外组成部件21的蒙皮的粘合后翻边39被粘合到外组成部件21。侧板35有助于对空心体33形成补充，因此有助于增大组成部件19、 21整体的刚性，但就遵守车辆结构1的刚性的技术要求而言，该侧板并非必不可少的，这是因为本实用新型已经能够使得由内组成部件 19和外组成部件21形成的截面闭合以形成空心体33。

在图1中可见结构部件1形成适于接收尾门55(图6)的后部环。该后部环承载用于尾门55的接合的密封件基座，并且该基座由在该环的整个高度上延伸的外组成部件21形成。

在图5中及其在图6中示出的VI-VI截面图中，可见右立柱9的上部部分。内组成部件19在立柱7、9的整个高度上被外组成部件 21覆盖，其中包括环41的上部角区域，在该处可观察到外组成部件 21是弯曲的，以与上横梁11连接。上横梁11的终端部分47覆盖外组成部件21以及内组成部件19。该上横梁11构成了第三组成部件，该第三组成部件叠置在其它两个组成部件19、21上，以使得这三个组成部件11、19、21在其之间形成两个空心体49，这两个空心体具有由外组成部件21形成的分界共有壁。这三个组成部件，即内组成部件19、外组成部件21和上横梁11，通过连续的联结片段连续地连接。这两个空心体49的外壁是通过外组成部件21和上横梁11的终端部分47的叠置获得的。如在图6的截面图中可见的，该叠置在局部是直接的——即上横梁11和外组成部件21之间的距离在该环的如下所述的大致水平的位置处为零：该位置接收对尾门55的合页53的固定予以增强的板片51，其中该合页的螺钉57被夹在上横梁11和外组成部件21之间。

在图6中还示出了尾门的蒙皮59和车顶的蒙皮61，这些蒙皮在尾门55的关闭位置上平齐，该关闭位置是图5的位置。

本实用新型不限于所述实施方式。

在图中使用的附图标记：

标记 所指示的对象

1 结构

3 左侧部

5 右侧部

7 左立柱

9 右立柱

11 上横梁

13 顶部的后部

15 轮拱

17 后侧窗

19 内组成部件

21 外组成部件

23 向外部翻折的平翻边

25 内棱

27 外棱

29 向内部翻折的平翻边

31 纵向棱

33 空心体

35 侧板

37 蒙皮的粘合前翻边

39 蒙皮的粘合后翻边

41 环的上部角区域

47 上横梁的终端部分

49 两个空心体

51 板片

53 合页

55 尾门

57 螺钉

59 尾门的蒙皮

61 顶部的蒙皮

Claims (10)

1.一种机动车后部结构部件(1)，所述结构部件由彼此组装的多个组成部件(11、19、21)形成，其特征在于，所述组成部件(11、19、21)主要由塑料制成，并且所述结构部件包括由三个组成部件(11、19、21)的叠置产生的段，该段限定了两个空心体(49)，所述两个空心体具有由所述三个组成部件(11、19、21)中的一个(11、21)形成的分界共有壁。

2.如权利要求1所述的结构部件(1)，其中，所述组成部件(11、19、21)沿着连续的联结片段彼此联结。

3.如权利要求2所述的结构部件(1)，其中，所述连续的联结片段每个都具有最小10cm的长度，并且在这些连续的联结片段之间留有最大10mm的间断。

4.如权利要求2和3中任一项所述的结构部件(1)，其中，所述连续的联结片段是粘合剂带。

5.如权利要求4所述的结构部件(1)，其中，所述粘合剂带具有介于8mm到25mm之间、优选地介于10到20mm之间的宽度。

6.如权利要求2和3中任一项所述的结构部件(1)，其中，所述连续的联结片段是热塑性焊线。

7.如权利要求1-3中任一项所述的结构部件(1)，其中，所述组成部件(11、19、21)中的一个是上横梁(11)。

8.如权利要求1-3中任一项所述的结构部件(1)，其中，在所有所述组成部件(11、19、21)被组装之后，这些组成部件就形成适于接收后尾门(55)的后部环。

9.如权利要求8所述的结构部件(1)，其中，所述后部环承载用于后背门的接合的密封件基座，并且该基座由在所述环的整个高度上延伸的单个所述组成部件(21)形成。

10.如权利要求1-3中任一项所述的结构部件(1)，其中，所述组成部件(19、21)中的至少一个包括金属插件。