RU2668776C2 - Vehicle dash (options) - Google Patents

Vehicle dash (options) Download PDF

Info

Publication number
RU2668776C2
RU2668776C2 RU2015117268A RU2015117268A RU2668776C2 RU 2668776 C2 RU2668776 C2 RU 2668776C2 RU 2015117268 A RU2015117268 A RU 2015117268A RU 2015117268 A RU2015117268 A RU 2015117268A RU 2668776 C2 RU2668776 C2 RU 2668776C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
base
fibers
steering column
chopped carbon
panel
Prior art date
Application number
RU2015117268A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015117268A (en
RU2015117268A3 (en
Inventor
Джефф УЭББ
Кальянараман БХАРАТХАН
Тим БИЭРД
Original Assignee
ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US14/270,951 external-priority patent/US9186993B1/en
Priority claimed from US14/301,471 external-priority patent/US9174537B1/en
Application filed by ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи filed Critical ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи
Publication of RU2015117268A publication Critical patent/RU2015117268A/en
Publication of RU2015117268A3 publication Critical patent/RU2015117268A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2668776C2 publication Critical patent/RU2668776C2/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K37/00—Dashboards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0005—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fibre reinforcements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/16—Making multilayered or multicoloured articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/14—Dashboards as superstructure sub-units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Instrument Panels (AREA)

Abstract

FIELD: motor industry.SUBSTANCE: group of inventions refers to embodiments of a vehicle instrument panel. Panel has reinforcement, which includes a plurality of chopped carbon fibers enclosed in a nylon resin, a substrate connected to the reinforcement, containing a plurality of chopped carbon and chopped glass fibers encased in a nylon resin, and a steering column bracket formed of a base comprising a plurality of chopped carbon fibers encased in the nylon resin. Steering column bracket engages with the steering column, so that the base and the bracket support the steering column. Variety of chopped carbon and glass fibers in the substrate can be divided, from the condition that the carbon fibers and glass fibers are each substantially concentrated within the respective parts of the driver's side and the passenger side of the base.EFFECT: reduced weight and maintained mechanical properties are provided.20 cl, 8 dwg

Description

ПРИТЯЗАНИЕ НА ПРИОРИТЕТCLAIM FOR PRIORITY

Настоящая заявка является заявкой-частичным продолжением, которая испрашивает приоритет и преимущество по §120 раздела 35 Кодекса законов США заявки на выдачу патента США под №14/270,951, поданной 6 мая 2014 года, в настоящее время находящейся в процессе рассмотрения, озаглавленной «ГИБРИТНАЯ КОМПОЗИТНАЯ ПРИБОРНАЯ ПАНЕЛЬ» («HYBRID COMPOSITE INSTRUMENT PANEL»), полное раскрытие которой таким образом включено в материалы настоящей заявки посредством ссылки.This application is a partial continuation application that claims priority and advantage under §120 of Section 35 of the Code of the United States Laws for the application for the grant of a US patent No. 14 / 270,951, filed May 6, 2014, which is currently under consideration, entitled "HYBRID COMPOSITE INSTRUMENT PANEL ”(“ HYBRID COMPOSITE INSTRUMENT PANEL ”), the full disclosure of which is hereby incorporated into the materials of this application by reference.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯFIELD OF THE INVENTION

Настоящее раскрытие в целом относится к конструкциям композитных компонентов, а конкретнее, относится к конструкциям композитной приборной панели транспортного средства и способам для изготовления таковых.The present disclosure generally relates to structures of composite components, and more particularly, relates to structures of a composite vehicle dashboard and methods for manufacturing such.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

Становится в большей степени распространенным для транспортных средств использовать легкие компоненты и конструкции, для того чтобы снижать вес транспортного средства, в особенности в больших внутренних компонентах транспортного средства, таких как приборные панели. Снижения веса могут повышать эксплуатационные качества и экономию топлива транспортного средства. Снижение веса может быть осуществлено посредством замены современных материалов компонентов транспортного средства более легкими материалами. Однако, в некоторых случаях, более легкие материалы, применяемые в транспортных средствах, могут иметь меньшую механическую целостность, чем их более тяжелые аналоги.It is becoming more common for vehicles to use lightweight components and structures in order to reduce vehicle weight, especially in large vehicle interior components such as dashboards. Reducing weight can increase vehicle performance and fuel economy. Weight reduction can be achieved by replacing modern materials of vehicle components with lighter materials. However, in some cases, lighter materials used in vehicles may have less mechanical integrity than their heavier counterparts.

В других случаях, определенные легкие материалы, такие как упрочненные углеродным волокном композиты, фактически могут иметь улучшенные механические характеристики над традиционными материалами. К сожалению, затраты на производство по созданию компонентов транспортного средства с этими материалами могут быть непомерно высокими или по меньшей мере не достаточно низкими, чтобы компенсировать потенциальные улучшения эксплуатационных качеств и экономии топлива транспортного средства. Кроме того, эти более прочные композитные материалы часто применяются в больших компонентах транспортного средства, которые имеют только одну или небольшое количество областей, которые фактически требуют улучшенных механических характеристик.In other cases, certain lightweight materials, such as carbon fiber reinforced composites, may in fact have improved mechanical properties over traditional materials. Unfortunately, the production costs of creating vehicle components with these materials can be prohibitively high or at least not low enough to offset potential improvements in performance and fuel economy of the vehicle. In addition, these more durable composite materials are often used in large vehicle components that have only one or a small number of areas that actually require improved mechanical characteristics.

Соответственно, есть необходимость в легких компонентах транспортного средства, имеющих лучшие или сопоставимые механические характеристики по сравнению с традиционными компонентами транспортного средства. Также есть потребность приспосабливать механические свойства в конкретных областях в пределах этих компонентов для конкретного применения, таким образом, минимизируя использование дорогостоящих армирующих материалов и доводя до максимума улучшения механических свойств там, где оно требуется в компоненте.Accordingly, there is a need for light vehicle components having better or comparable mechanical characteristics compared to traditional vehicle components. There is also a need to adapt mechanical properties in specific areas within these components for a particular application, thus minimizing the use of expensive reinforcing materials and maximizing the mechanical properties where required in the component.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Согласно одному из аспектов настоящего раскрытия, приборная панель транспортного средства включает в себя армирование, содержащее множество рубленых углеродных волокон, заключенных в нейлоновой смоле, и основу, соединенную с армированием. Основа включает в себя множество рубленых углеродных и рубленых стеклянных волокон, заключенных в нейлоновой смоле. Панель дополнительно включает в себя кронштейн рулевой колонки, который образован из основы и содержит множество рубленых углеродных волокон, заключенных в нейлоновой смоле. Кронштейн рулевой колонки зацепляется с рулевой колонкой, из условия чтобы основа и кронштейн поддерживали рулевую колонку. Согласно одному аспекту настоящего изобретения кронштейн рулевой колонки дополнительно содержит армирование с фибролитовым матом. Согласно другому аспекту настоящего изобретения множество рубленых углеродных волокон в основе имеют объемную долю волокон в нейлоновой смоле от приблизительно 15% до приблизительно 40%. Согласно еще одному аспекту изобретения множество рубленых углеродных волокон в кронштейне рулевой колонки имеют объемную долю волокон в нейлоновой смоле от приблизительно 35% до приблизительно 65%. Согласно еще одному аспекту изобретения множество рубленых углеродных волокон в кронштейне рулевой колонки содержит рубленые углеродные волокна, которые по существу выровнены относительно друг друга. Согласно еще одному аспекту изобретения множество рубленых углеродных и рубленных стеклянных волокон в основе разделены так, что углеродные волокна по существу сконцентрированы в части водительской стороны основы и рубленые стеклянные волокна по существу сконцентрированы в части пассажирской стороны основы. Согласно еще одному аспекту изобретения рубленые углеродные волокна в кронштейне рулевой колонки имеют среднюю длину волокна от приблизительно 2 мм до приблизительно 4 мм.According to one aspect of the present disclosure, a vehicle dashboard includes a reinforcement comprising a plurality of chopped carbon fibers enclosed in nylon resin, and a base coupled to the reinforcement. The base includes a variety of chopped carbon and chopped glass fibers enclosed in nylon resin. The panel further includes a steering column bracket which is formed from a base and contains a plurality of chopped carbon fibers enclosed in nylon resin. The steering column bracket engages with the steering column so that the base and bracket support the steering column. According to one aspect of the present invention, the steering column bracket further comprises a reinforcement with a fiber mat. According to another aspect of the present invention, a plurality of chopped carbon fibers in the base have a fiber volume fraction of from about 15% to about 40% in nylon resin. According to another aspect of the invention, the plurality of chopped carbon fibers in the steering column bracket have a fiber volume fraction of from about 35% to about 65% in nylon resin. According to another aspect of the invention, the plurality of chopped carbon fibers in the steering column bracket comprises chopped carbon fibers that are substantially aligned with each other. According to yet another aspect of the invention, a plurality of chopped carbon and chopped glass fibers are substantially separated so that the carbon fibers are substantially concentrated in the driver side portion of the base and the chopped glass fibers are substantially concentrated in the passenger side portion of the base. According to another aspect of the invention, the chopped carbon fibers in the steering column bracket have an average fiber length of from about 2 mm to about 4 mm.

Согласно еще одному аспекту настоящего раскрытия, приборная панель транспортного средства включает в себя армирование, содержащее множество рубленых углеродных волокон, заключенных в нейлоновой смоле, и основу, соединенную с армированием. Основа содержит множество рубленых углеродных и рубленых стеклянных волокон, заключенных в нейлоновой смоле. Панель дополнительно включает в себя элемент монтажного кронштейна, который образован из основы, и элемент опорного кронштейна, который присоединен к монтажному кронштейну. Монтажный кронштейн содержит множество рубленых углеродных волокон, заключенных в нейлоновой смоле. Согласно одному аспекту настоящего изобретения элемент монтажного кронштейна дополнительно содержит армирование с фибролитовым матом. Согласно другому аспекту настоящего изобретения множество рубленых углеродных волокон в основе имеют объемную долю волокон в нейлоновой смоле от приблизительно 15% до приблизительно 40%. Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения множество рубленых углеродных волокон в монтажном кронштейне имеют объемную долю волокон в нейлоновой смоле от приблизительно 35% до приблизительно 65%. Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения множество рубленых углеродных волокон в элементе монтажного кронштейна содержит рубленые углеродные волокна, которые по существу выровнены относительно друг друга. Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения рубленые углеродные волокна в монтажном кронштейне имеют среднюю длину волокна от приблизительно 2 мм до приблизительно 4 мм. Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения множество рубленых углеродных и рубленных стеклянных волокон в основе разделены так, что углеродные волокна по существу сконцентрированы в части водительской стороны основы и рубленые стеклянные волокна по существу сконцентрированы в части пассажирской стороны основы.According to another aspect of the present disclosure, a vehicle dashboard includes a reinforcement comprising a plurality of chopped carbon fibers enclosed in nylon resin and a base coupled to the reinforcement. The base contains many chopped carbon and chopped glass fibers enclosed in nylon resin. The panel further includes an element of the mounting bracket, which is formed from the base, and an element of the supporting bracket, which is attached to the mounting bracket. The mounting bracket contains many chopped carbon fibers enclosed in nylon resin. According to one aspect of the present invention, the mounting bracket member further comprises reinforcement with a fiber mat. According to another aspect of the present invention, a plurality of chopped carbon fibers in the base have a fiber volume fraction of from about 15% to about 40% in nylon resin. According to another aspect of the present invention, the plurality of chopped carbon fibers in the mounting bracket have a fiber volume fraction of from about 35% to about 65% in nylon resin. According to another aspect of the present invention, a plurality of chopped carbon fibers in a mounting bracket member comprises chopped carbon fibers that are substantially aligned with each other. According to another aspect of the present invention, the chopped carbon fibers in the mounting bracket have an average fiber length of from about 2 mm to about 4 mm. According to yet another aspect of the present invention, a plurality of chopped carbon and chopped glass fibers are substantially separated so that the carbon fibers are substantially concentrated in the driver side portion of the base and the chopped glass fibers are substantially concentrated in the passenger side portion of the base.

Согласно дополнительному аспекту настоящего раскрытия, приборная панель транспортного средства включает в себя армирование, содержащее первый волоконный материал, заключенный в первой смоле, и основу, содержащую первый волоконный материал и второй волоконный материал, заключенные во второй смоле. Первый и второй волоконные материалы по существу разделены на соответственные части водительской стороны и пассажирской стороны основы. Панель включает в себя монтажный кронштейн, который образован из части водительской стороны основы. Монтажный кронштейн содержит первый волоконный материал, заключенный во второй смоле. Согласно одному аспекту настоящего изобретения первый и второй волоконные материалы каждый выбран из группы материалов, состоящей из углеродных соединений, арамидов, алюминиевых металлов, оксидов алюминия, сталей, бора, кремнеземов, карбида кремния, нитрида кремния, полиэтиленов со сверхвысокой молекулярной массой, A-стекла, E-стекла, E-CR-стекла, C-стекла, D-стекла, R-стекла и S-стекла. Согласно другому аспекту настоящего изобретения первая и вторая смолы каждая выбрана из группы материалов, состоящей из нейлона, полипропилена, эпоксидной смолы, полиэфиров, винилового сложного эфира, полиэфирного эфиркетона, полифенилен-сульфида, полиэфиримида, поликарбоната, силикона, полиимида, полиэфир-сульфона, меламин-формальдегида, фенол-формальдегида и полибензимидазола. Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения первый волоконный материал в монтажном кронштейне содержит волокна, которые по существу выровнены относительно друг друга. Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения первый волоконный материал монтажного кронштейна имеет среднюю длину волокна от приблизительно 2 мм до приблизительно 4 мм. Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения монтажный кронштейн дополнительно содержит армирование с фибролитовым матом.According to a further aspect of the present disclosure, a vehicle dashboard includes a reinforcement comprising a first fiber material enclosed in a first resin and a substrate comprising a first fiber material and a second fiber material enclosed in a second resin. The first and second fiber materials are essentially divided into respective parts of the driver side and the passenger side of the base. The panel includes a mounting bracket, which is formed from a part of the driver's side of the base. The mounting bracket comprises a first fiber material enclosed in a second resin. According to one aspect of the present invention, the first and second fiber materials are each selected from the group of materials consisting of carbon compounds, aramides, aluminum metals, aluminum oxides, steels, boron, silicas, silicon carbide, silicon nitride, ultra high molecular weight polyethylene, A-glass , E-glass, E-CR-glass, C-glass, D-glass, R-glass and S-glass. According to another aspect of the present invention, the first and second resins are each selected from the group of materials consisting of nylon, polypropylene, epoxy, polyesters, vinyl ester, polyester ether ketone, polyphenylene sulfide, polyetherimide, polycarbonate, silicone, polyimide, polyester sulfone, melamine formaldehyde, phenol-formaldehyde and polybenzimidazole. According to another aspect of the present invention, the first fiber material in the mounting bracket comprises fibers that are substantially aligned with each other. According to another aspect of the present invention, the first fiber material of the mounting bracket has an average fiber length of from about 2 mm to about 4 mm. According to another aspect of the present invention, the mounting bracket further comprises a reinforcement with a fiber mat.

Эти и другие аспекты, цели и признаки настоящего изобретения будут поняты и оценены по достоинству специалистами в данной области техники по изучению следующего описания изобретения, формулы изобретения и прилагаемых чертежей.These and other aspects, objects and features of the present invention will be understood and appreciated by those skilled in the art to study the following description of the invention, claims, and the accompanying drawings.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На чертежах:In the drawings:

фиг. 1 - вид сверху в перспективе приборной панели транспортного средства внутри транспортного средства согласно одному из вариантов осуществления;FIG. 1 is a top perspective view of a vehicle dashboard inside a vehicle according to one embodiment;

фиг. 2 - изображение в разобранном виде сверху в перспективе приборной панели, изображенной на фиг. 1;FIG. 2 is an exploded top view in perspective of the dashboard of FIG. one;

фиг. 3 - вид сверху в перспективе основы приборной панели согласно еще одному варианту осуществления;FIG. 3 is a top perspective view of a dashboard base according to another embodiment;

фиг. 4 - вид сверху в перспективе основы приборной панели согласно дополнительному варианту осуществления;FIG. 4 is a top perspective view of a dashboard base according to a further embodiment;

фиг. 5 - вид снизу в вертикальной проекции компонента транспортного средства согласно еще одному варианту осуществления;FIG. 5 is a bottom elevational view of a vehicle component according to another embodiment;

фиг. 6 - вид сверху в перспективе системы инжекционного формования согласно дополнительному варианту осуществления;FIG. 6 is a top perspective view of an injection molding system according to a further embodiment;

фиг. 7A - вид в поперечном разрезе системы инжекционного формования по фиг. 6 во время этапа инжекции расплавленных композитов в литейную форму, взятый по линии X-X;FIG. 7A is a cross-sectional view of the injection molding system of FIG. 6 during the step of injecting molten composites into a mold taken along line X-X;

фиг. 7B - вид в поперечном разрезе системы инжекционного формования по фиг. 6 во время этапа остывания расплавленных композитов, взятый по линии X-X; иFIG. 7B is a cross-sectional view of the injection molding system of FIG. 6 during the cooling step of the molten composites taken along line X-X; and

фиг. 8 - схема способа для формирования компонента транспортного средства с использованием системы инжекционного формования по фиг. 6 согласно еще одному варианту осуществления.FIG. 8 is a diagram of a method for forming a vehicle component using the injection molding system of FIG. 6 according to another embodiment.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

Для целей описания, приведенного в материалах настоящей заявки, термины «верхний», «нижний», «правый», «левый», «задний», «передний», «вертикальный», «горизонтальный» и их производные будут относиться к раскрытию в качестве ориентированных на фиг. 1. Однако, должно быть понятно, что раскрытие может допускать различные альтернативные ориентации, за исключением случаев, когда явным образом указано иное. Также должно быть понятно, что специфичные устройства и процессы, проиллюстрированные на прилагаемых чертежах и описанные в последующем описании являются просто примерными вариантами осуществления обладающих признаками изобретения концепций, определенных в прилагаемой формуле изобретения. Отсюда, специфичные размеры и другие физические характеристики, относящиеся к вариантам осуществления, раскрытым в материалах настоящей заявки, не должны рассматриваться в качестве ограничивающих, если формула изобретения явным образом не заявляет иное.For the purposes of the description given in the materials of this application, the terms “upper”, “lower”, “right”, “left”, “rear”, “front”, “vertical”, “horizontal” and their derivatives will refer to the disclosure in as oriented in FIG. 1. However, it should be understood that the disclosure may allow for various alternative orientations, unless explicitly stated otherwise. It should also be understood that the specific devices and processes illustrated in the accompanying drawings and described in the following description are merely exemplary embodiments of the inventive concepts defined in the appended claims. Hence, the specific dimensions and other physical characteristics related to the embodiments disclosed in the materials of this application should not be construed as limiting unless the claims expressly states otherwise.

Со ссылкой на фиг. 1, изображена кабина 10 транспортного средства 14. Транспортное средство 14 включает в себя область 18 водительской стороны и область 22 пассажирской стороны. Внутри кабины 10 находится приборная панель 26, среди других компонентов транспортного средства, таких как ветровое стекло 36. Приборная панель 26 расположена в переднем направлении транспортного средства в кабине 10 под ветровым стеклом 36. Приборная панель 26 имеет часть 40 водительской стороны, часть 44 центральной консоли и часть 48 пассажирской стороны. Эти части приборной панели 26 и конкретные области или местоположения в ее пределах часто имеют отличающиеся требования к механическим свойствам.With reference to FIG. 1, a cab 10 of a vehicle 14 is shown. Vehicle 14 includes a driver side region 18 and a passenger side region 22. Inside the cab 10 is the dashboard 26, among other vehicle components, such as the windshield 36. The dashboard 26 is located in the front direction of the vehicle in the cab 10 under the windshield 36. The dashboard 26 has a driver side portion 40, a center console portion 44 and part 48 of the passenger side. These parts of the dashboard 26 and specific areas or locations within it often have different mechanical requirements.

В качестве используемого в этом раскрытии, «наружный» указывает ссылкой на боковые стороны, самые близкие к двери 52 водительской стороны и двери 56 пассажирской стороны в транспортном средстве 14. Термин «внутренний» в качестве используемого в материалах настоящей заявки указывает ссылкой на центральную зону в транспортном средстве 14 внутри от поперечно противостоящих наружных сторон или областей.As used in this disclosure, “outside” refers to the sides closest to the driver side door 52 and the passenger side door 56 in the vehicle 14. The term “inside” as used herein refers to a central area in the vehicle 14 inside from laterally opposing outer sides or areas.

Части 40, 48 водительской стороны и пассажирской стороны приборной панели 26 находятся в реальной близости от соответственных областей 18, 22 водительской стороны и пассажирской стороны транспортного средства 14. Часть 40 водительской стороны приборной панели 26 включает в себя доску 60 приборов, покрытую козырьком 64 доски приборов. Ниже доски 60 приборов расположена рулевая колонка 68. Рулевая колонка 68 поддерживается приборной панелью 26 и зацепляется с системой рулевого управления (не показана) в переднем направлении транспортного средства от приборной панели 26. Рулевая колонка 68 проходит от системы рулевого управления в кабину 10 через приборную панель 26. Рулевая колонка 68 имеет рулевое колесо 72, расположенное в кабине 10 в области 18 водительской стороны транспортного средства 14. Рулевое колесо 72 включает в себя водительскую подушку 76 безопасности, которая развертывается по событию столкновения транспортного средства. По существу, часть 40 водительской стороны приборной панели 26 может иметь необходимые механические характеристики, в частности, в местах, где она должна поддерживать другие компоненты транспортного средства, подверженные переменным нагрузкам и движению, например, рулевую колонку 68.Parts 40, 48 of the driver and passenger sides of the dashboard 26 are in real proximity to the respective areas 18, 22 of the driver and passenger sides of the vehicle 14. Part 40 of the driver's side of the dashboard 26 includes a dashboard 60 covered with a visor 64 of the dashboard . The steering column 68 is located below the instrument panel 60. The steering column 68 is supported by the dashboard 26 and is engaged with the steering system (not shown) in the front direction of the vehicle from the dashboard 26. The steering column 68 passes from the steering system to the cab 10 through the dashboard 26. The steering column 68 has a steering wheel 72 located in the cabin 10 in the area 18 of the driver's side of the vehicle 14. The steering wheel 72 includes a driver airbag 76, which deployed etsya event of collision of the vehicle. Essentially, the driver-side portion 40 of the dashboard 26 may have the necessary mechanical characteristics, in particular in places where it must support other components of the vehicle that are subject to variable loads and movement, for example, a steering column 68.

Кроме того, со ссылкой на фиг. 1, на каждой наружной стороне приборной панели 26 находится боковое вентиляционное отверстие 80. Приборная панель 26 также включает в себя набор центральных вентиляционных отверстий 84, расположенных в части 44 центральной консоли приборной панели 26. Часть 44 центральной консоли приборной панели 26 расположена между частью 40 водительской стороны и частью 48 пассажирской стороны. Часть 44 центральной консоли включает в себя интерфейс 88, который является эксплуатируемым пассажирами или водителем обеих областей 18, 22 водительской стороны и пассажирской стороны транспортного средства 14. Часть 44 центральной консоли присоединена как к части 40 водительской стороны, так и к части 48 пассажирской стороны приборной панели 26.Furthermore, with reference to FIG. 1, there is a side vent 80 on each outer side of the dashboard 26. The dashboard 26 also includes a set of central vents 84 located in the center console portion 44 of the dashboard 26. The central console portion 44 of the dashboard 26 is located between the driver portion 40 side and part 48 of the passenger side. Part 44 of the center console includes an interface 88, which is operated by passengers or the driver of both areas 18, 22 of the driver's side and the passenger side of the vehicle 14. Part 44 of the center console is connected to both part 40 of the driver's side and part 48 of the passenger side of the instrument panels 26.

Как также изображено на фиг. 1, часть 48 пассажирской стороны приборной панели 26 включает в себя узел 110 перчаточного ящика и узел 114 пассажирской подушки безопасности, который расположен выше узла 110. Узел 110 перчаточного ящика включает в себя дверцу 118 перчаточного ящика, дающий возможность доступа в короб перчаточного ящика (не показан). В некоторых вариантах осуществления, узел 110 перчаточного ящика является отдельным компонентом от приборной панели 26 и вставляется и прикрепляется во время изготовления. В других вариантах осуществления, короб перчаточного ящика узла 110 в целом сформирован из основы 120 приборной панели (фиг. 2) приборной панели 26, а дверца 118 перчаточного ящика является отдельным компонентом, который прикрепляется во время изготовления. В зависимости от конфигурации части 48 пассажирской стороны, она может иметь центральные области или места, которые требуют дополнительного механического армирования, такие как где она содержит в себе или прикрепляется к узлу 110 перчаточного ящика.As also shown in FIG. 1, part 48 of the passenger side of the dashboard 26 includes a glove box assembly 110 and a passenger airbag assembly 114, which is located above the assembly 110. The glove box assembly 110 includes a glove box door 118 allowing access to the glove box box (not shown). In some embodiments, the glove box assembly 110 is a separate component from the dashboard 26 and is inserted and attached during manufacture. In other embodiments, the glove box box of assembly 110 is generally formed from the base 120 of the dashboard (FIG. 2) of the dashboard 26, and the glove box door 118 is a separate component that attaches during manufacture. Depending on the configuration of the passenger side portion 48, it may have central areas or locations that require additional mechanical reinforcement, such as where it contains or attaches to the glove box assembly 110.

Вновь со ссылкой на фиг. 1, узел 114 пассажирской подушки безопасности включает в себя лоток 124 пассажирской подушки безопасности (фиг. 2) и другие компоненты, такие как пассажирская подушка безопасности, контейнер подушки безопасности и нагнетательный насос. Во время события столкновения транспортного средства, пассажирская подушка безопасности надувается нагнетательным насосом (не показан), тем самым заставляя пассажирскую подушку безопасности расширяться из бачка через лоток 124 пассажирской подушки безопасности (фиг. 2) и из приборной панели 26. Надувание и расширение подушки безопасности порождает высокие механические напряжения в окружающих компонентах, которые могут приводить к конструктивному повреждению приборной панели 26, если она не упрочнена надлежащим образом. В некоторых вариантах осуществления, основа 120 приборной панели (фиг. 2) приборной панели 26 также может включать в себя контейнеры коленной подушки безопасности для пассажиров и водителя обеих областей 18, 22 как водительской стороны, так и пассажирской стороны, потенциально делая необходимым дополнительное армирование.Again with reference to FIG. 1, the passenger airbag assembly 114 includes a passenger airbag tray 124 (FIG. 2) and other components, such as a passenger airbag, an airbag container, and a charge pump. During a vehicle collision event, the passenger airbag is inflated with an injection pump (not shown), thereby causing the passenger airbag to expand from the tank through the passenger airbag tray 124 (FIG. 2) and from the dashboard 26. Inflating and expanding the airbag generates high mechanical stresses in the surrounding components, which can lead to structural damage to the dashboard 26 if it is not properly hardened. In some embodiments, the dashboard base 120 (FIG. 2) of the dashboard 26 may also include knee airbag containers for passengers and the driver of both areas 18, 22 of both the driver side and the passenger side, potentially making additional reinforcement necessary.

Далее, со ссылкой на фиг. 2, приборная панель 26 включает в себя основу 120 приборной панели и армирование 150. Армирование 150 расположено в переднем направлении транспортного средства от основы 120 и присоединено к основе 120 в многочисленных точках. Основа 120 и армирование 150 могут быть соединены с помощью соединения склеиванием, вибрационной сварки, сварки нагретыми пластинами или других форм соединения. Армирование 150 включает в себя часть 154 водительской стороны, часть 158 центральной консоли и часть 162 пассажирской стороны. Армирование 150 образует проем 166 рулевой колонки и проем 170 перчаточного ящика в соответственных частях 154, 162 водительской стороны и пассажирской стороны. Фланцы 174 расположены в пределах части 158 центральной консоли армирования 150 и проходят в заднем направлении транспортного средства, чтобы зацепляться и соединяться с частью 180 центральной консоли основы 120.Next, with reference to FIG. 2, the dashboard 26 includes a dashboard base 120 and a reinforcement 150. The reinforcement 150 is located in the front direction of the vehicle from the base 120 and is attached to the base 120 at numerous points. The base 120 and the reinforcement 150 may be joined by bonding, vibration welding, hot plate welding, or other forms of joining. Reinforcement 150 includes a driver side portion 154, a center console portion 158, and a passenger side portion 162. The reinforcement 150 forms an opening 166 of the steering column and an opening 170 of the glove box in the respective parts 154, 162 of the driver's side and the passenger side. Flanges 174 are located within part 158 of the center console of the reinforcement 150 and extend in the rear direction of the vehicle to engage and engage with part 180 of the center console of the base 120.

Как также изображено на фиг. 2, основа 120 приборной панели включает в себя часть 184 водительской стороны, часть 180 центральной консоли и часть 188 пассажирской стороны. Часть 184 водительской стороны основы 120 образует проем 192 рулевой колонки, который выровнен с проемом 166 рулевой колонки армирования 150, когда основа 120 и армирование соединены. Рулевая колонка 68 (фиг. 1) проходит как через проем 166 рулевой колонки, так и через проем 192 рулевой колонки, и прикреплена к основе 120 через монтажную зону 196 рулевой колонки, как показано на фиг. 2. Монтажная зона 196 рулевой колонки расположена на основе 120 ближе к проему 192 рулевой колонки. В некоторых вариантах осуществления, кожух для рулевой колонки 68 может быть сформирован как целая часть в основе 120 ближе к монтажной зоне 196. В других вариантах осуществления, монтажный кронштейн или опорный кронштейн могут быть сформированы как целая часть в основе 120 ближе к проему 192 рулевой колонки для поддержки рулевой колонки 68. Присоединение армирования 150 к основе 120 обеспечивает достаточное упрочнение для монтажной зоны 196 и, в конечном счете, приборной панели 26, чтобы поддерживать вес рулевой колонки 68 без использования поперечной балки автомобиля. По существу, определенные области или места в части 184 водительской стороны основы 120 могут требовать и/или извлекать пользу из дополнительного армирования.As also shown in FIG. 2, the dashboard base 120 includes a driver side portion 184, a center console portion 180, and a passenger side portion 188. The driver-side portion 184 of the base 120 forms a steering column opening 192 that is aligned with the steering column opening 166 of the reinforcement 150 when the base 120 and the reinforcement are connected. The steering column 68 (FIG. 1) extends through both the steering column opening 166 and the steering column opening 192, and is attached to the base 120 through the steering column mounting area 196, as shown in FIG. 2. The steering column mounting area 196 is located at the base 120 closer to the steering column opening 192. In some embodiments, the casing for the steering column 68 may be formed as an integer part in the base 120 closer to the mounting area 196. In other embodiments, the mounting bracket or support bracket may be formed as the whole part in the base 120 closer to the opening 192 of the steering column to support the steering column 68. Attaching the reinforcement 150 to the base 120 provides sufficient hardening for the mounting area 196 and, ultimately, the dashboard 26 to support the weight of the steering column 68 without using a transverse car beams. As such, certain areas or locations in the driver side portion 184 of the base 120 may require and / or benefit from additional reinforcement.

Кроме того, со ссылкой на фиг. 2, часть 180 центральной консоли основы 120 приборной панели включает в себя отсек 200 для электроники для размещения и установки интерфейса 88 (фиг. 1), а также других электронных компонентов. Часть 180 центральной консоли расположена между и присоединена как целая часть к обеим частям 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны основы 120. В зависимости от электронных компонентов и других компонентов, развернутых в части 180 центральной консоли, дополнительное локализованное армирование основы 120 гибридными композитами в этих областях могло бы обеспечивать преимущества механических характеристик и/или снижения веса.Furthermore, with reference to FIG. 2, part 180 of the center console of the dashboard base 120 includes an electronics compartment 200 for housing and installing the interface 88 (FIG. 1), as well as other electronic components. Part 180 of the center console is located between and connected as a whole to both parts 184, 188 of the driver side and the passenger side of the base 120. Depending on the electronic components and other components deployed in the part 180 of the center console, additional localized reinforcement of the base 120 with hybrid composites in these areas could provide the benefits of mechanical performance and / or weight reduction.

Часть 188 пассажирской стороны основы 120 приборной панели образует проем 204 перчаточного ящика и проем 208 узла пассажирской подушки безопасности для размещения узла 110 перчаточного ящика (фиг. 1) и узла 114 пассажирской подушки безопасности (фиг. 1). В некоторых вариантах осуществления, основа 120 может быть выполнена с возможностью дополнительно образовывать короб перчаточного ящика и/или контейнер подушки безопасности в качестве интегральных корпусных деталей, которые проходят из соответственных проемов 204, 208 узлов перчаточного ящика и пассажирской подушки безопасности. В других вариантах осуществления, армирование 150 могло бы быть выполнено с возможностью образовывать короб перчаточного ящика и/или контейнер подушки безопасности. Основа 120 и армирование 150 также могли бы быть в выполнены с возможностью образовывать контейнеры коленной подушки безопасности.Part 188 of the passenger side of the dashboard base 120 forms an opening 204 of the glove box and an opening 208 of the passenger airbag assembly for accommodating the glove box assembly 110 (FIG. 1) and the passenger airbag assembly 114 (FIG. 1). In some embodiments, the base 120 may be configured to further form a glove box box and / or an airbag container as integral housing parts that extend from respective apertures 204, 208 of the glove box and passenger airbag assemblies. In other embodiments, reinforcement 150 could be configured to form a glove box box and / or an airbag container. The base 120 and the reinforcement 150 could also be configured to form knee airbag containers.

Как также изображено на фиг. 2, воздуховод 212 расположен между основой 120 приборной панели и армированием 150. Воздуховод 212 передает воздух, когда присоединен к армированию 150. Воздух проходит через воздуховод 212 в набор вентиляционных проемов 216 основы, которые направляют воздух в боковые и центральные вентиляционные отверстия 80, 84 приборной панели 26 (фиг. 1). К армированию 150 присоединен кронштейн 220 приточной вентиляции, который соединяется с тепловым экраном (не показан) транспортного средства 14. Кронштейн 220 приточной вентиляции предотвращает изгибание приборной панели 26 в переднем и заднем направлении транспортного средства. Кронштейн 220 приточной вентиляции также может обеспечивать дополнительную поддержку для рулевой колонки 68 (фиг. 1), присоединенной к основе 120.As also shown in FIG. 2, an air duct 212 is located between the dashboard base 120 and the reinforcement 150. The air duct 212 transmits air when attached to the reinforcement 150. The air passes through the air duct 212 to the set of ventilation openings 216 of the base, which direct air to the side and central ventilation openings 80, 84 of the instrument panel 26 (Fig. 1). An air supply bracket 220 is attached to the reinforcement 150, which is connected to a heat shield (not shown) of the vehicle 14. The air supply bracket 220 prevents the dashboard 26 from bending in the front and rear directions of the vehicle. The supply ventilation bracket 220 may also provide additional support for the steering column 68 (FIG. 1) attached to the base 120.

Вновь со ссылкой на фиг. 2, основа 120 приборной панели сформирована из гибридного композитного материала согласно варианту осуществления этого раскрытия. В одном из примерных вариантов осуществления, часть 184 водительской стороны может быть сформирована из нейлоновой смолы, имеющей углеродные волокна, расположенные в смоле. Часть 188 пассажирской стороны может быть сформирована из нейлоновой смолы, имеющей рубленые стеклянные волокна, расположенные в смоле. Вообще, области в основе 120 с более высокими процентными отношениями рубленых углеродных волокон могут иметь улучшенные механические свойства (например, вязкость, предел прочности на разрыв, усталостная прочность). Объемная доля углеродных волокон и объемная доля стеклянных волокон в частях 184, 188 пассажирской стороны и водительской стороны могут находиться между приблизительно 1% и приблизительно 60%, предпочтительно между приблизительно 15% и приблизительно 40%, а более предпочтительно, между от приблизительно 30% до приблизительно 40%. В некоторых вариантах осуществления, объемная доля волокон в части 184 водительской стороны может быть отлична от объемной доли волокон в части 188 пассажирской стороны основы 120. В дополнительных вариантах осуществления, зоны основы 120, которые ожидается, что должны встречаться с высокими механическими напряжениями, выполнены с возможностью включать в себя более высокие объемные доли волокон рубленых углеродных волокон, чем зоны, не предполагаемые для испытания высоких механических напряжений. Например, монтажная зона 196 может включать в себя более высокую объемную долю волокон, в частности, рубленых углеродных волокон, чем остальная часть 184 водительской стороны основы 120, чтобы содействовать поддержке рулевой колонки 68. В еще одном примере, поверхности основы 120 приборной панели и армирования 150, подверженные высокому механическому напряжению во время развертывания подушки безопасности, могут включать в себя высокие объемные доли волокон. В дополнительных вариантах осуществления, части 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны основы 120 могут включать в себя более чем два композитных материала.Again with reference to FIG. 2, the dashboard body 120 is formed from a hybrid composite material according to an embodiment of this disclosure. In one exemplary embodiment, the driver side portion 184 may be formed from nylon resin having carbon fibers located in the resin. The passenger side portion 188 may be formed of nylon resin having chopped glass fibers located in the resin. In general, base regions 120 with higher percentages of chopped carbon fibers can have improved mechanical properties (eg, viscosity, tensile strength, fatigue strength). The volume fraction of carbon fibers and the volume fraction of glass fibers in portions 184, 188 of the passenger side and the driver side may be between about 1% and about 60%, preferably between about 15% and about 40%, and more preferably between about 30% to approximately 40%. In some embodiments, the fiber volume fraction in the driver side portion 184 may be different from the fiber volume fraction in the passenger side portion 188 of the base 120. In further embodiments, the areas of the base 120 that are expected to be subject to high mechanical stresses are made with the ability to include higher volume fractions of chopped carbon fiber fibers than zones not intended for testing high mechanical stresses. For example, the mounting area 196 may include a higher volume fraction of fibers, in particular chopped carbon fibers, than the rest 184 of the driver side of the base 120 to facilitate support of the steering column 68. In yet another example, the surface of the dashboard and reinforcement base 120 150 exposed to high mechanical stress during deployment of the airbag may include high fiber volume fractions. In further embodiments, the driver side and passenger side parts 184, 188 of the base 120 may include more than two composite materials.

В некоторых вариантах осуществления, волокна, применяемые в частях 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны основы 120 приборной панели, могут содержать материалы, включающие в себя углеродные соединения, арамиды, алюминиевые металлы, оксиды алюминия, стали, бор, кремнеземы, карбид кремния, нитрид кремния, полиэтилены со сверхвысокой молекулярной массой, A-стекло, E-стекло, E-CR-стекло, C-стекло, D-стекло, R-стекло и S-стекло. Части 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны также могут включать в себя более чем один тип волокна. В некоторых вариантах осуществления, длина рубленых волокон может быть между приблизительно 3 мм и приблизительно 11 мм, а более предпочтительно, между приблизительно 5 мм и приблизительно 7 мм. Типично, волокна ориентированы произвольно в смолах в пределах частей 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны. Однако они также могут быть по существу ориентированы направленно в зонах основы 120, подверженных высоким направленным механическим напряжениям. Кроме того, смолы, применяемые в частях 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны могут содержать нейлон, полипропилен, эпоксидную смолу, полиэфиры, виниловый сложный эфир, полиэфирный эфиркетон, полифенилен-сульфид, полиэфиримид, поликарбонат, силикон, полиимид, полиэфир-сульфон, меламин-формальдегид, фенол-формальдегид и полибензимидазол или их комбинации. В некоторых вариантах осуществления, смола части 184 водительской стороны может быть отличной от смолы, применяемой в части 188 пассажирской стороны основы 120. Также должно быть понятно, что армирование 150 и части 154, 158, 162 водительской стороны, центральной консоли и пассажирской стороны могут быть произведены из гибридных композитных материалов, сопоставимых с описанными выше в связи с основой 120. Например, часть 154 водительской стороны армирования 150 может быть сформирована из нейлоновой смолы, имеющей рубленые углеродные волокна, расположенные в смоле. Часть 162 пассажирской стороны может быть сформирована из нейлоновой смолы, имеющей рубленые стеклянные волокна, расположенные в смоле. Кроме того, объемная доля волокон в смолах, предпочтительно, рубленых углеродных волокон, может быть большей в зонах, подверженных более высоким уровням механического напряжения, чем остальное армирование 150.In some embodiments, the fibers used in the driver side and passenger side portions 184, 188 of the dashboard substrate 120 may include materials including carbon compounds, aramids, aluminum metals, aluminum oxides, steel, boron, silicas, silicon carbide, silicon nitride, ultra high molecular weight polyethylenes, A-glass, E-glass, E-CR-glass, C-glass, D-glass, R-glass and S-glass. Parts 184, 188 of the driver side and the passenger side may also include more than one type of fiber. In some embodiments, the length of the chopped fibers may be between about 3 mm and about 11 mm, and more preferably, between about 5 mm and about 7 mm. Typically, the fibers are randomly oriented in resins within portions 184, 188 of the driver side and the passenger side. However, they can also be substantially oriented directionally in areas of the substrate 120 subject to high directional stresses. In addition, resins used in driver and passenger side portions 184, 188 may include nylon, polypropylene, epoxy resin, polyesters, vinyl ester, polyester ether ketone, polyphenylene sulfide, polyetherimide, polycarbonate, silicone, polyimide, polyester sulfone, melamine formaldehyde, phenol formaldehyde and polybenzimidazole or combinations thereof. In some embodiments, the resin of the driver side portion 184 may be different from the resin used in the passenger side portion 188 of the base 120. It should also be understood that the reinforcement 150 and the driver side, center console and passenger side portions 154, 158, 162 may be made from hybrid composite materials comparable to those described above in connection with the base 120. For example, part 154 of the driver side of the reinforcement 150 may be formed of nylon resin having chopped carbon fibers, located ny in resin. The passenger side portion 162 may be formed of nylon resin having chopped glass fibers located in the resin. In addition, the volume fraction of fibers in resins, preferably chopped carbon fibers, may be greater in areas subject to higher levels of mechanical stress than the rest of the reinforcement 150.

Кроме того, со ссылкой на фиг. 2, рубленые углеродные и стеклянные волокна разделены в основе 120 приборной панели 26, из условия чтобы углеродные волокна были по существу сконцентрированы в части 184 водительской стороны основы 120, а стеклянные волокна по существу сконцентрированы в части 188 пассажирской стороны основы 120. Вообще, часть 180 центральной консоли основы 120 состоит из рубленных как углеродных, так и стеклянных волокон. В некоторых вариантах осуществления, часть 180 центральной консоли может включать в себя главным образом углеродные волокна или главным образом стеклянные волокна. В других вариантах осуществления, углеродные волокна, содержащиеся главным образом в части 184 водительской стороны, также могут частично занимать часть 188 пассажирской стороны основы 120. В дополнительных вариантах осуществления, углеродные волокна главным образом в части 184 водительской стороны также могут занимать части основы 120, которые подвержены высокому механическому напряжению, независимо от ориентации пассажирской стороны или водительской стороны. Например, поверхности развертывания подушки безопасности, расположенные в или на основе 120 или армировании 150, могут включать в себя более высокие процентные отношения углеродных волокон для дополнительного механического армирования. Разделение волокон, например, рубленых углеродных и стеклянных волокон, в основе 120 предоставляет волокнам более высокой прочности, например, углеродным волокнам, возможность избирательно использоваться там, где есть конкретные потребности в высокой прочности для основы 120, такие как для поддержки рулевой колонки 68. Избирательное использование высоких процентных отношений углеродных волокон на основании ориентации водителя/пассажира относительно транспортного средства 14 предоставляет возможность снижения затрат посредством эффективного использования более дорогостоящих углеродных волокон только там, где нужно.Furthermore, with reference to FIG. 2, chopped carbon and glass fibers are separated at the base 120 of the dashboard 26 so that the carbon fibers are substantially concentrated in the driver side portion 184 of the base 120 and the glass fibers are substantially concentrated in the passenger side portion 188 of the base 120. In general, part 180 the center console of the warp 120 consists of chopped carbon and glass fibers. In some embodiments, implementation, part 180 of the center console may include mainly carbon fibers or mainly glass fibers. In other embodiments, carbon fibers contained mainly in the driver side portion 184 may also partially occupy the passenger side portion 188 of the base 120. In further embodiments, carbon fibers mainly in the driver side portion 184 may also occupy the base portion 120, which subject to high mechanical stress, regardless of the orientation of the passenger side or driver's side. For example, airbag deployment surfaces located on either base 120 or reinforcement 150 may include higher percentages of carbon fibers for additional mechanical reinforcement. The separation of fibers, for example, chopped carbon and glass fibers, in the base 120 provides fibers of higher strength, for example carbon fibers, the ability to selectively be used where there is a specific need for high strength for the base 120, such as to support the steering column 68. Selective the use of high percentages of carbon fibers based on the orientation of the driver / passenger relative to the vehicle 14 provides the opportunity to reduce costs through effective the explicit use of more expensive carbon fibers only where needed.

Как также показано на фиг. 2, пограничная область 240 может существовать в некоторых вариантах осуществления на границе раздела между частями 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны основы 120 приборной панели. Пограничная область 240 включает в себя смесь обоих типов волокон и смол(ы), применяемых в частях 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны основы 120. Смешивание волокон в пределах пограничной области 240 гарантирует, что цельное соединение существует между частями основы 120, состоящей из разных композитных материалов. В одном из вариантов осуществления, пограничная область 240 может перекрывать или иным образом охватывать всю часть 180 центральной консоли основы 120. В еще одном варианте осуществления, пограничная область 240 может присутствовать только между частями 180, 188 центральной консоли и пассажирской стороны или между частями 184, 180 водительской стороны и центральной консоли основы 120. Пограничная область 240 также может быть расположена где угодно в основе 120, где есть граница раздела между частями основы 120, содержащими в себе отличающиеся доли волокон, типы волокон и/или смолы. В одном из примерных вариантов осуществления, часть 184 водительской стороны может иметь объемную долю приблизительно от 30% до 40% рубленых углеродных волокон в смоле, часть 188 пассажирской стороны может иметь объемную долю приблизительно от 30% до 40% рубленых стеклянных волокон в смоле, а часть 180 центральной консоли или пограничная область 240 может иметь объемную долю приблизительно от 15% до 20% рубленых углеродных волокон и объемную долю приблизительно от 15% до 20% рубленых стеклянных волокон в смоле. В этой конфигурации, часть 184 водительской стороны особенно армирована высокими процентными отношениями рубленых углеродных волокон относительно других частей основы 120.As also shown in FIG. 2, a boundary region 240 may exist in some embodiments at the interface between the driver side and passenger side portions 184, 188 of the dashboard base 120. The border region 240 includes a mixture of both types of fibers and resins (s) used in the driver side and passenger side portions 184, 188 of the warp 120. Blending the fibers within the border region 240 ensures that a seamless connection exists between the warp portions 120 consisting of different composite materials. In one embodiment, the border region 240 may overlap or otherwise span the entire portion 180 of the center console of the base 120. In yet another embodiment, the border region 240 may be present only between parts 180, 188 of the center console and the passenger side, or between parts 184, 180 of the driver’s side and the center console of the warp 120. The border region 240 can also be located anywhere in the warp 120, where there is an interface between the parts of the warp 120 containing different fiber fractions types of fibers and / or resins. In one exemplary embodiment, the driver side portion 184 may have a volume fraction of approximately 30% to 40% of the chopped carbon fibers in the resin, the passenger side portion 188 may have a volume fraction of approximately 30% to 40% of the chopped carbon fibers in the resin, and the center console portion 180 or the border region 240 may have a volume fraction of about 15% to 20% of the chopped carbon fibers and a volume fraction of about 15% to 20% of the chopped glass fibers in the resin. In this configuration, the driver side portion 184 is particularly reinforced with high percentages of chopped carbon fibers relative to other parts of the warp 120.

Согласно некоторым вариантам осуществления, основа 120 и/или армирование 150 приборной панели 26 могут включать в себя один или более предварительно формованных фибролитовых матов в дополнение к частям, содержащим рубленые волокна в смоле или смолах. Предварительно формованные фибролитовые маты могут включать в себя тканые или нетканые волокна, которые удерживаются друг с другом с использованием одной и той же или разных смол, в то время как применяются в частях 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны основы 120. Маты также могут включать в себя волокна, имеющие размеры, отличные от волокон, применяемых в частях 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны основы 120. Подобным образом, волокна матов могут быть в сплошной или рубленой конфигурации. Волокна матов также могут быть состоящими из материала, имеющего идентичный или иной состав от состава волокон, применяемых в частях 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны основы 120. Маты могут быть включены в зоны основы 120 и/или армирования 150, имеющие высокую или низкую объемные доли волокон. Многочисленные маты могут использоваться и наноситься слоями в меняющихся ориентациях, для того чтобы дополнительно улучшать механические свойства основы 120 и/или армирования 150 в конкретных местах. Примерные места в основе 120 для размещения мата включают в себя, но не в качестве ограничения: монтажную зону 196 рулевой колонки, проем 208 узла подушки безопасности, проем 204 перчаточного ящика, места соединения между армированием 150 и основой 120 и другие места, ожидаемые для испытания более высоких уровней механического напряжения по сравнению с механическими напряжениями в других зонах основы 120.According to some embodiments, the base 120 and / or reinforcement 150 of the dashboard 26 may include one or more preformed fiberboard mats in addition to parts containing chopped fibers in the resin or resins. Preformed fiber mat mats may include woven or non-woven fibers that are held together using the same or different resins, while used in the driver side and passenger side portions 184, 188 of the warp 120. The mats may also include fibers having dimensions other than those used in the driver side and passenger side parts 184, 188 of the warp 120. Similarly, the fibers of the mats can be in a solid or chopped configuration. Fibers of mats can also be composed of material having an identical or different composition from the composition of the fibers used in parts 184, 188 of the driver and passenger sides of the warp 120. The mats can be included in the zones of the warp 120 and / or reinforcement 150 having high or low volume fractions of fibers. Numerous mats can be used and layered in varying orientations in order to further improve the mechanical properties of the substrate 120 and / or reinforcement 150 at specific locations. Exemplary locations of the mat base 120 include, but are not limited to: the steering column mounting area 196, the airbag assembly 208, the glove box opening 204, the joints between the reinforcement 150 and the base 120, and other places expected to be tested higher levels of mechanical stress compared with mechanical stresses in other areas of the base 120.

Использование гибридного композита, содержащего в себе волокна (например, рубленые углеродные и стеклянные волокна в нейлоновой смоле), в основе 120 и армировании 150 в качестве части приборной панели 26 дает транспортному средству 14 возможность конструироваться и производиться без поперечной балки автомобиля. Традиционные поперечные балки автомобиля являются толстыми металлическими компонентами, традиционно используемым для поддержки приборной панели 26 и рулевой колонки 68 транспортного средства 14. В дополнение к добавлению значительного веса транспортному средству 14, поперечная балка автомобиля занимает потенциальное пространство для хранения позади приборной панели 26 и мешает размещению узла пассажирской подушки безопасности и узла 110 перчаточного ящика. Без поперечной балки автомобиля, транспортное средство 14 может добиваться большей эффективности использования топлива, а также улучшенной свободы проектирования для приборной панели 26 и ее сборочных узлов.The use of a hybrid composite containing fibers (for example, chopped carbon and glass fibers in nylon resin) in the base 120 and reinforcement 150 as part of the dashboard 26 allows the vehicle 14 to be designed and manufactured without a transverse beam of the car. Traditional vehicle crossbeams are thick metal components traditionally used to support the dashboard 26 and steering column 68 of vehicle 14. In addition to adding significant weight to vehicle 14, the vehicle crossbeam occupies potential storage space behind the dashboard 26 and interferes with the assembly passenger airbag and glove box assembly 110. Without the transverse beam of the vehicle, the vehicle 14 can achieve greater fuel efficiency, as well as improved design freedom for the dashboard 26 and its assemblies.

Далее, со ссылкой на фиг. 3, основа 120 приборной панели 26 образует интегральные монтажные крепления для поддержки рулевой колонки 68 согласно варианту осуществления этого раскрытия. Эти монтажные крепления сконфигурированы в том смысле, что они могут быть сформированы непосредственно из основы 120 без дополнительных деталей в силу гибридных композитов, раскрытых в материалах настоящей заявки. В одном из примерных вариантов осуществления, элемент 284 монтажного кронштейна сформирован как целая часть из монтажной зоны 196 части 184 водительской стороны (смотрите фиг. 2) основы 120. Элемент 284 монтажного кронштейна, показанный на фиг. 3, проходит в переднем направлении транспортного средства и выступает через отверстие 166 рулевой колонки армирование 150, когда основа 120 и армирование 150 соединены друг с другом (смотрите фиг. 2). Элемент 284 монтажного кронштейна проходит в переднем направлении транспортного средства, чтобы зацепляться с кронштейном 220 приточной вентиляции (смотрите фиг. 2). Как дополнительно изображено на фиг. 3, соединение элемента 284 монтажного кронштейна с кронштейном 220 приточной вентиляции повышает устойчивость рулевой колонки 68 и предоставляет возможность распределения веса рулевой колонки 68 между приборной панелью 26 и тепловым экраном транспортного средства 14.Next, with reference to FIG. 3, the chassis 120 of the dashboard 26 forms integral mounting brackets to support the steering column 68 according to an embodiment of this disclosure. These mounting fixtures are configured in the sense that they can be formed directly from the base 120 without additional details due to the hybrid composites disclosed in the materials of this application. In one exemplary embodiment, the mounting bracket member 284 is formed as a whole from the mounting area 196 of the driver side portion 184 (see FIG. 2) of the base 120. The mounting bracket member 284 shown in FIG. 3 extends in the front direction of the vehicle and protrudes through the opening 166 of the steering column of the reinforcement 150 when the base 120 and the reinforcement 150 are connected to each other (see FIG. 2). The mounting bracket member 284 extends in the front direction of the vehicle to engage with the supply ventilation bracket 220 (see FIG. 2). As further illustrated in FIG. 3, the connection of the mounting bracket member 284 to the supply ventilation bracket 220 increases the stability of the steering column 68 and allows the weight of the steering column 68 to be distributed between the dashboard 26 and the heat shield of the vehicle 14.

В других вариантах осуществления приборной панели 26, элемент 284 монтажного кронштейна может быть присоединен к армированию 150 (смотрите фиг. 2) или непосредственно к тепловому экрану для обеспечения дополнительной опоры. В еще одном варианте осуществления, элемент 284 монтажного кронштейна присоединяется только к основе 120, из условия чтобы только основа 120 и армирование 150 несли нагрузку рулевой колонки 68. Должно быть понятно, что элемент 284 монтажного кронштейна взамен скорее может быть образован как целая часть, или иным образом сформирован из, армирования 150, нежели основы 120. Кроме того, элемент 284 монтажного кронштейна может быть поделен между основой 120 и армированием 150, из условия чтобы соединение основы 120 и армирования 150 формировало элемент 284 монтажного кронштейна. Встраивание элемента 284 монтажного кронштейна в основу 120 обеспечивает большую гибкость проектирования и уменьшает количество деталей приборной панели 26, таким образом, уменьшая производственные расходы и вес транспортного средства 14.In other embodiments of the dashboard 26, the mounting bracket member 284 may be attached to the reinforcement 150 (see FIG. 2) or directly to the heat shield to provide additional support. In yet another embodiment, the mounting bracket element 284 is attached only to the base 120, so that only the base 120 and the reinforcement 150 bear the load of the steering column 68. It should be understood that the mounting bracket element 284 can instead be formed as a whole, or otherwise formed from reinforcement 150 rather than warp 120. In addition, the mounting bracket member 284 can be divided between the warp 120 and the reinforcement 150 so that the connection of the warp 120 and the reinforcement 150 forms the mounting member 284 th bracket. Embedding the mounting bracket member 284 into the base 120 provides greater design flexibility and reduces the number of parts of the dashboard 26, thereby reducing manufacturing costs and the weight of the vehicle 14.

Элемент 284 монтажного кронштейна, как изображено на фиг. 3, также проходит в заднем направлении транспортного средства из основы 120 и зацепляется с элементом 288 опорного кронштейна. Элемент 284 монтажного кронштейна может зацепляться с элементом 288 опорного кронштейна многообразием способов, в том числе, но не в качестве ограничения, системой направляющих, взаимоблокирующих механических соединений и крепежных деталей. Типично, элемент опорного кронштейна 288 является металлическим компонентом, который проходит в заднем направлении транспортного средства от элемента 284 монтажного кронштейна и зацепляется с кожухом 292 рулевой колонки у рулевой колонки 68. Элемент 288 опорного кронштейна изображен в качестве зацепляющегося с кожухом 292 рулевой колонки благодаря механической крепежной детали 296, но может зацепляться с кожухом 292 рулевой колонки многообразием способов. Элемент 288 опорного кронштейна зацепляется с кожухом 292 рулевой колонки, из условия чтобы вес рулевой колонки 68 передавался на основу 120 и/или армирование 150 через выполненное за одно соединение элемента 284 монтажного кронштейна.Mounting bracket member 284, as shown in FIG. 3 also extends in the rearward direction of the vehicle from the base 120 and engages with the support bracket member 288. The mounting bracket member 284 may engage with the supporting bracket member 288 in a variety of ways, including, but not limited to, a system of guides, interlocking mechanical joints, and fasteners. Typically, the support arm member 288 is a metal component that extends in the rear direction of the vehicle from the mount bracket member 284 and engages with the steering column cover 292 at the steering column 68. The support bracket member 288 is shown as being engaged with the steering column cover 292 due to a mechanical fastener details 296, but can engage with the steering column cover 292 in a variety of ways. The support bracket element 288 engages with the steering column cover 292, so that the weight of the steering column 68 is transferred to the base 120 and / or reinforcement 150 through the mounting bracket member 284 made in one connection.

Как изображено на фиг. 4, приборная панель 26 также может включать в себя основу 120 с кронштейном 280 рулевой колонки для зацепления с кожухом 292 рулевой колонки у рулевой колонки 68 согласно еще одному варианту осуществления этого раскрытия. Кронштейн 280 рулевой колонки может быть сформирован в основе 120 в качестве единого опорного компонента, который выполняет функции элемента 288 опорного кронштейна и элемента 284 монтажного кронштейна, изображенных в связи с вариантом осуществления, показанным на фиг. 3. Кронштейн 280 рулевой колонки сформирован как целая часть с основой 120 и проходит наружу из монтажной зоны 196 основы 120 для зацепления с кожухом 292 рулевой колонки у рулевой колонки 68. Кронштейн 280 рулевой колонки может быть присоединен к кожуху 292 рулевой колонки механической крепежной деталью 296 или посредством других способов соединения. Встраивание элемента 288 опорного кронштейна в основу 120 (фиг. 3) для формирования кронштейна 280 рулевой колонки (фиг. 4) дополнительно сокращает количество деталей и повышает гибкость проектирования приборной панели 26.As shown in FIG. 4, the dashboard 26 may also include a base 120 with a steering column bracket 280 for engaging with a steering column cover 292 at the steering column 68 according to yet another embodiment of this disclosure. The steering column bracket 280 may be formed in the base 120 as a single support component that functions as the support bracket member 288 and the mounting bracket member 284 shown in connection with the embodiment shown in FIG. 3. The steering column bracket 280 is formed as an integral part with the base 120 and extends outward from the mounting area 196 of the base 120 for engagement with the steering column cover 292 at the steering column 68. The steering column bracket 280 may be attached to the steering column cover 292 with a mechanical fastener 296 or through other connection methods. Embedding the support bracket member 288 into the base 120 (FIG. 3) to form the steering column bracket 280 (FIG. 4) further reduces the number of parts and increases the design flexibility of the dashboard 26.

В некоторых вариантах осуществления приборной панели 26, кожух 292 рулевой колонки также может быть встроен в основу 120. Кожух 292 рулевой колонки может быть как целая часть сформирован из кронштейна 280 рулевой колонки или может быть образован как целая часть в монтажной зоне 196 основы 120. Эти варианты осуществления также могут преимущественно сокращать количество деталей приборной панели 26.In some embodiments of the dashboard 26, the steering column cover 292 may also be integrated into the base 120. The steering column cover 292 may be integrally formed from the steering column bracket 280 or may be formed as a integral portion in the mounting area 196 of the base 120. These embodiments may also advantageously reduce the number of parts of the dashboard 26.

Вновь со ссылкой на фиг. 3-4, элемент 284 монтажного кронштейна и кронштейн 280 рулевой колонки приборной панели 26 сформированы из композита волокна и смолы согласно варианту осуществления этого раскрытия. В некоторых вариантах осуществления, элемент 284 монтажного кронштейна и элемент 280 кронштейна рулевой колонки могут быть сформированы из такой же комбинации волокон и смолы, как применяется в части 184 водительской стороны основы 120. Например, в вариантах осуществления, где часть 184 водительской стороны основы 120 образовывает элемент 284 монтажного кронштейна и состоит из множества рубленых углеродных волокон, заключенных в нейлоновой смоле, элемент 284 монтажного кронштейна также может по существу состоять из рубленых углеродных волокон, заключенных в нейлоновой смоле. Подобным образом, в вариантах осуществления, где часть 184 водительской стороны основы 120 содержит рубленое углеродное волокно в нейлоновой смоле и образует кронштейн 280 рулевой колонки, кронштейн 28 рулевой колонки также может по существу состоять из рубленых углеродных волокон, заключенных в нейлоновой смоле. Кроме того, элемент 284 монтажного кронштейна и кронштейн 280 рулевой колонки также могут содержать любые из волокон и смол, раскрытых в вышеизложенном, независимо от волокон и смол, применяемых в части 184 водительской стороны основы 120. Традиционные монтажные и опорные кронштейны являются тяжелыми металлическими компонентами, которые увеличивают вес приборной панели 26. Посредством формирования как целой части элемента 284 монтажного кронштейна и элемента 288 опорного кронштейна из композитного материала волокон и смолы, достигается снижение веса, и транспортное средство 14 может добиваться большей экономии топлива.Again with reference to FIG. 3-4, the mounting bracket member 284 and the steering column bracket 280 of the dashboard 26 are formed from a fiber and resin composite according to an embodiment of this disclosure. In some embodiments, the mounting bracket member 284 and the steering column bracket member 280 may be formed from the same combination of fibers and resin as used in the driver side portion 184 of the base 120. For example, in embodiments where the driver side portion 184 of the base 120 forms mounting bracket element 284 and consists of a plurality of chopped carbon fibers enclosed in nylon resin, mounting bracket element 284 may also essentially consist of chopped carbon fibers, for prison staff in a nylon resin. Similarly, in embodiments where the driver side portion 184 of the base 120 comprises chopped carbon fiber in a nylon resin and forms a steering column bracket 280, the steering column bracket 28 may also essentially consist of chopped carbon fibers enclosed in nylon resin. In addition, the mounting bracket member 284 and the steering column bracket 280 may also contain any of the fibers and resins disclosed in the foregoing, irrespective of the fibers and resins used in the driver side portion 184 of the base 120. The traditional mounting and support brackets are heavy metal components, which increase the weight of the dashboard 26. By forming as an integral part of the mounting bracket element 284 and the supporting bracket element 288 of composite fiber and resin material, a reduction is achieved weight and the vehicle 14 can achieve greater fuel economy.

В некоторых вариантах осуществления, объемная доля волокон элемента 284 монтажного кронштейна и кронштейна 280 рулевой колонки приборной панели 26, изображенной на фиг. 3-4, может быть более высокой, чем объемная доля волокон в основе 120 или армировании 150. Например, объемная доля волокон элемента 284 монтажного кронштейна и кронштейна 280 рулевой колонки может находиться между от приблизительно 35% до приблизительно 65%, а предпочтительнее, между от приблизительно 45% до приблизительно 55%. Основа 120 может включать в себя объемную долю волокон в монтажной зоне 196, которая является более высокой относительно оставшейся части основы 120, и которая снижается с расстоянием от монтажной зоны 196. Иными словами, основа 120 может заключать в себе градиент объемной доли волокон, который убывает, непрерывным или ступенчатым образом, с увеличением расстояния от монтажной зоны 196. Повышенные объемные доли волокон в монтажной зоне 196, элементе 284 монтажного кронштейна и опорном кронштейне 280 могут помогать поддержке веса рулевой колонки 68.In some embodiments, the fiber volume fraction of the mounting bracket member 284 and the steering column bracket 280 of the dashboard 26 shown in FIG. 3-4 may be higher than the volume fraction of fibers in the base 120 or reinforcement 150. For example, the volume fraction of fibers of the mounting bracket element 284 and the steering column bracket 280 may be between about 35% to about 65%, and more preferably between from about 45% to about 55%. The base 120 may include a fiber volume fraction in the mounting zone 196, which is higher relative to the remaining portion of the base 120, and which decreases with distance from the mounting zone 196. In other words, the base 120 may include a fiber volume fraction gradient that decreases in a continuous or stepped manner, with increasing distance from the mounting zone 196. Increased fiber volume fractions in the mounting zone 196, the mounting bracket member 284, and the supporting bracket 280 may help support the weight of the steering column 68.

В дополнительных вариантах осуществления, волокна, применяемые в элементе 284 монтажного кронштейна и кронштейне 280 рулевой колонки приборной панели 26, изображенной на фиг. 3-4, могут иметь более короткую длину, чем у основы 120 и армирования 150. Например, волокна могут быть между приблизительно от 1 мм до 7 мм по средней длине, а предпочтительнее, между приблизительно от 2 мм до 4 мм по средней длине. Волокна ориентированы произвольным образом, но предпочтительнее по существу выровнены с направленными механическими нагрузками, прикладываемыми рулевой колонкой 68. Кроме того, одно или многочисленные армирования с фибролитовым матом могут быть применены в монтажной зоне 196, элементе 284 монтажного кронштейна или кронштейне 280 рулевой колонки, где необходимо дополнительное армирование, на основании ожидаемых прикладываемых механических нагрузок, ассоциативно связанных с рулевой колонкой 68 во время эксплуатации транспортного средства 14. Например, волокно может быть включено в кронштейн 280 рулевой колонки в точке соединения для механической крепежной детали 296, для того чтобы обеспечивать дополнительное армирование.In further embodiments, the fibers used in the mounting bracket member 284 and the steering column bracket 280 of the dashboard 26 shown in FIG. 3-4 may have a shorter length than the warp 120 and the reinforcement 150. For example, the fibers may be between about 1 mm to 7 mm in average length, and more preferably between about 2 mm to 4 mm in average length. The fibers are randomly oriented, but preferably substantially aligned with the directed mechanical loads exerted by the steering column 68. In addition, one or multiple reinforcements with a fiber mat can be applied in mounting zone 196, mounting bracket member 284, or steering column bracket 280, where necessary additional reinforcement based on expected applied mechanical loads associated with steering column 68 during vehicle operation 14. For example, fiber may be included in the steering column bracket 280 at a connection point for mechanical fastener 296 in order to provide additional reinforcement.

Согласно дополнительным вариантам осуществления, кронштейн 280 рулевой колонки приборной панели 26 может содержать многочисленные типы волоконного материала, объемные доли волокна и/или средние длины волокон. Например, кронштейн 280 рулевой колонки может содержать рубленые углеродные волокна, заключенные в нейлоновой смоле, в точке сочленения с кожухом 292 рулевой колонки и рубленые стеклянные волокна, заключенные в нейлоновой смоле, на соединении с монтажной зоной 196 основы 120. В такой конфигурации, пограничная область 240 может быть сформирована в пределах кронштейна 280 рулевой колонки. В еще одном примере, кронштейн 280 рулевой колонки может применять волокна средней длины 2 мм с приблизительной объемной долей волокон 55% в точке сочленения с кронштейном 292 рулевой колонки и волокна средней длины 4 мм с приблизительной объемной долей волокон 40% на соединении с монтажной зоной 196 основы 120. Посредством применения вариантов осуществления приборной панели 26 с управляемым локальным составом кронштейна 280 рулевой колонки, требуемые механические свойства достигаются в пределах приборной панели 26 с эффективным использованием компонентов композитного материала.According to further embodiments, the steering column bracket 280 of the dashboard 26 may comprise numerous types of fiber material, fiber volume fractions and / or average fiber lengths. For example, the steering column bracket 280 may contain chopped carbon fibers enclosed in nylon resin at the point of articulation with the steering column casing 292 and chopped glass fibers enclosed in nylon resin in connection with mounting area 196 of base 120. In this configuration, the boundary region 240 may be formed within the steering column bracket 280. In yet another example, the steering column bracket 280 may use fibers of an average length of 2 mm with an approximate volume fraction of fibers of 55% at an articulation point with the bracket 292 of the steering column and fibers of an average length of 4 mm with an approximate volume fraction of 40% of fibers at the connection to the mounting area 196 basics 120. Through the application of embodiments of the dashboard 26 with a controlled local composition of the steering column bracket 280, the required mechanical properties are achieved within the dashboard 26 with efficient use of ponents of composite material.

Далее, со ссылкой на фиг. 5, вышеизложенные аспекты основы 120 и армирования 150 приборной панели (смотрите фиг. 1 и 2 и соответствующее описание) могут распространяться на другие компоненты, такие как компонент 250 транспортного средства. Здесь, компонент 250 имеет первую часть 254, содержащую первый волоконный материал 258, заключенный в первой смоле 262. Компонент 250 также имеет вторую часть 266, включающую в себя второй волоконный материал 270, заключенный во второй смоле 274. Между первой и второй частями 254, 266 компонента 250 находится пограничная область 278 компонентов, имеющая смесь первого и второго волоконных материалов 258, 270 с первой и второй смолами 262, 274. Первая и вторая части 254, 266 могут находиться в реальной близости к соответственным областям 18, 22 пассажирской стороны и водительской стороны (фиг. 1). Как схематически изображено на фиг. 5, компонент 250 может быть обивкой потолка для кабины 10 транспортного средства 14. Но, должно быть понятно, что компонент 250 может быть другим компонентом, расположенным внутри или на транспортном средстве 14 (фиг. 1), пригодным для изготовления из гибридного композита согласно вышеизложенным принципам. Первый и второй волоконные материалы 258, 270 компонента 250 могут быть выбраны из той же самой группы волокон, применяемых в основе 120. Кроме тог, первый и второй волоконные материалы 258, 270, применяемые в первой и второй частях 254, 266, могут иметь одинаковые или сопоставимые длины волокон и объемные доли волокон в качестве частей 184, 188 водительской стороны и пассажирской стороны основы 120. Подобным образом, первая и вторая смолы 262, 274 компонента 250 могут иметь состав, сопоставимый со смолой или смолами, применяемыми в основе 120. Кроме того, компонент 250 может включать в себя фибролитовый мат, сравнимый с фибролитовым матом, описанным ранее в связи с основой 120.Next, with reference to FIG. 5, the foregoing aspects of the base 120 and dashboard reinforcement 150 (see FIGS. 1 and 2 and the corresponding description) may extend to other components, such as vehicle component 250. Here, component 250 has a first part 254 containing a first fiber material 258 enclosed in a first resin 262. Component 250 also has a second part 266 including a second fiber material 270 enclosed in a second resin 274. Between the first and second parts 254, 266 of component 250, there is a component boundary region 278 having a mixture of the first and second fiber materials 258, 270 with the first and second resins 262, 274. The first and second parts 254, 266 can be in real proximity to the respective areas 18, 22 of the passenger side and drive skoy side (FIG. 1). As schematically depicted in FIG. 5, component 250 may be a headliner for cab 10 of vehicle 14. But, it should be understood that component 250 may be another component located inside or on vehicle 14 (FIG. 1), suitable for manufacturing from a hybrid composite according to the foregoing principles. The first and second fiber materials 258, 270 of component 250 can be selected from the same group of fibers used in the base 120. In addition, the first and second fiber materials 258, 270 used in the first and second parts 254, 266 can have the same or comparable fiber lengths and fiber volume fractions as driver and passenger side parts 184, 188 of the base 120. Similarly, the first and second resins 262, 274 of the component 250 may have a composition comparable to the resin or resins used in the base 120. In addition to addition component 25 0 may include a fiber mat, comparable to the fiber mat described previously in connection with the base 120.

Далее, со ссылкой на фиг. 6, изображена система 300 инжекционного формования, которая включает в себя нагреватель 302, насос 304, контроллер 308, литейную форму 312 и пару инжекционных линий 316 согласно одному из вариантов осуществления. Нагреватель 302 расплавляет первый композит 230 и второй композит 234, а насос 304 повышает давление и нагнетает расплавленные первый и второй композиты 230, 234 через инжекционные линии 316 и в литейную форму 312 через соединительные окна 320. Насос 304 способен к созданию высоких давлений текучей среды, которые дают первому и второму композитам 230, 234 возможность инжектироваться в литейную форму 312 при высоких давлениях и скоростях. Каждая инжекционная линия 316 зацепляется с одним из соединительных окон 320 на литейной форме 312, из условия чтобы первый и второй композиты 230, 234 могли поступать в литейную форму 312 в разных местах. В некоторых вариантах осуществления системы 300, более чем два композитных материала могут инжектироваться в литейную форму 312. В этих конфигурациях, система 300 инжекционного формования может включать в себя отдельные инжекционные линии 316 для каждого материала, и литейная форма 312 может содержать в себе отдельные соединительные окна 320 для каждой дополнительной инжекционной линии 316.Next, with reference to FIG. 6, an injection molding system 300 is shown that includes a heater 302, a pump 304, a controller 308, a mold 312, and a pair of injection lines 316 according to one embodiment. The heater 302 melts the first composite 230 and the second composite 234, and the pump 304 pressurizes and pumps the molten first and second composites 230, 234 through injection lines 316 and into the mold 312 through connecting windows 320. Pump 304 is capable of generating high fluid pressures, which enable the first and second composites 230, 234 to be injected into the mold 312 at high pressures and speeds. Each injection line 316 is engaged with one of the connecting windows 320 on the mold 312, so that the first and second composites 230, 234 can enter the mold 312 in different places. In some embodiments of the system 300, more than two composite materials may be injected into the mold 312. In these configurations, the injection molding system 300 may include separate injection lines 316 for each material, and the mold 312 may include separate connection windows 320 for each additional injection line 316.

Когда отверждены, первый и второй композитные материалы 230, 234 по фиг. 6 пригодны для формирования целевого компонента, например, основы 120, армирования 150, компонента 250 приборной панели. Первый композит 230 включает в себя первый волоконный материал 258, заключенный в первой смоле 262. Подобным образом, второй композит 234 включает в себя второй волоконный материал 270, заключенный во второй смоле 274. Соответственно, первый и второй волоконные материалы 258, 270, и первая и вторая смолы 262, 274 могут состоять из любых соответственных волокон и смол, раскрытых вместе с основой 120 приборной панели, армированием 150 или компонентом 250.When cured, the first and second composite materials 230, 234 of FIG. 6 are suitable for forming the target component, for example, warp 120, reinforcement 150, dashboard component 250. The first composite 230 includes a first fiber material 258 enclosed in a first resin 262. Similarly, a second composite 234 includes a second fiber material 270 enclosed in a second resin 274. Accordingly, the first and second fiber materials 258, 270, and the first and the second resin 262, 274 may consist of any respective fibers and resins disclosed together with the dashboard base 120, reinforcement 150, or component 250.

Вновь со ссылкой на фиг. 6, литейная форма 312 имеет пластину 324A и пластину 328B, каждая пластина образует приблизительно половину полости 332 литейной формы 312. Пластина 324A включает в себя соединительные окна 320, через которые первый и второй композитные материалы 230, 234 поступают в литейную форму 312. Пластины 324, 328A и B каждая содержит оттиск половины целевого компонента транспортного средства (например, компонента 250, основы 120, армирования 150 транспортного средства, и т.д.), из условия чтобы, когда литейная форма 312 закрыта, негативные оттиски образовывали полость 332 литейной формы с приблизительными размерами целевого компонента. В некоторых вариантах осуществления, литейная форма 312 может включать в себя вставки и/или сборочные узлы для содействия формованию целевого компонента.Again with reference to FIG. 6, the mold 312 has a plate 324A and a plate 328B, each plate forming approximately half the cavity 332 of the mold 312. The plate 324A includes connecting windows 320 through which the first and second composite materials 230, 234 enter the mold 312. The plates 324 , 328A and B each contain an imprint of half of the target vehicle component (for example, component 250, base 120, vehicle reinforcement 150, etc.), so that when the mold 312 is closed, negative prints form a cavity 332 of the foundry th form with approximate dimensions of the target component. In some embodiments, implementation, the mold 312 may include inserts and / or assemblies to facilitate the formation of the target component.

Как показано на фиг. 7A, литейная форма 312, когда выполнена с возможностью формовать основу 120, имеет часть 336 водительской стороны, часть 340 центральной консоли и часть 344 пассажирской стороны, ориентированные для формирования соответственных частей 184, 180, 188 основы 120 (фиг. 2). Во время инжекции расплавленных первого и второго композитов 230, 234, давление прикладывается к литейной форме 312, из условия чтобы пластина 324A и пластина 328B были стянуты друг с другом. Сила, действующая на литейную форму 312, предотвращает возникновение разделения и проседания литейной формы на основе 120. Литейная форма 312, несмотря на то, что изображена в закрытом состоянии на фиг. 7A, может быть открыта посредством разделения пластины 324A и пластины 328B. В то время как литейная форма 312 находится в открытом состоянии, основа 120 может выталкиваться, и литейная форма 312 и полость 332 затем могут очищаться. Система 300 инжекционного формования, применяющая литейную форму 312, также может использоваться аналогичным образом, как описано выше, для формирования армирования 150, кронштейна 220 приточной вентиляции, компонента 250 транспортного средства или многообразия других компонентов транспортного средства, пригодных для изготовления из гибридных композитов.As shown in FIG. 7A, the mold 312, when configured to mold the base 120, has a driver side portion 336, a center console portion 340 and a passenger side portion 344 oriented to form respective parts 184, 180, 188 of the base 120 (FIG. 2). During injection of the molten first and second composites 230, 234, pressure is applied to the mold 312, so that plate 324A and plate 328B are pulled together. The force exerted on the mold 312 prevents the separation and subsidence of the mold on the basis of 120. The mold 312, although shown in the closed state in FIG. 7A may be opened by separating the plate 324A and the plate 328B. While the mold 312 is in the open state, the base 120 can be ejected, and the mold 312 and the cavity 332 can then be cleaned. An injection molding system 300 utilizing a mold 312 can also be used in a similar manner as described above to form a reinforcement 150, a ventilation bracket 220, a vehicle component 250, or a variety of other vehicle components suitable for manufacturing from hybrid composites.

Далее, со ссылкой на фиг. 8, предоставлена схема способа 360 для формирования целевого компонента, такого как основа 120 приборной панели 26. Способ 360 включает в себя пять основных этапов, этапы 364, 368, 372, 376 и 380. Способ 360 начинается с этапа 364 плавления первого и второго композитов 230, 234, сопровождаемого этапом 368 подготовки системы 300 инжекционного формования. Затем, выполняется этап 372 инжекции первого и второго расплавленных композитных материалов 230, 234 в полость 332 литейной формы 312. Следующим проводится этап 376 охлаждения расплавленных первого и второго композитов 230, 234 для формирования целевого компонента, например, основы 120 приборной панели 26. В заключение, выполняется этап 380 выемки целевого компонента из литейной формы 312.Next, with reference to FIG. 8, a flow diagram of a method 360 for forming a target component, such as a dashboard base 120, is provided. Method 360 includes five main steps, steps 364, 368, 372, 376 and 380. Method 360 begins with a fusion step 364 of the first and second composites 230, 234, followed by a preparation step 368 of the injection molding system 300. Then, the step 372 of injecting the first and second molten composite materials 230, 234 into the cavity 332 of the mold 312 is performed. The next step is 376 cooling the molten first and second composites 230, 234 to form the target component, for example, the base 120 of the dashboard 26. In conclusion , a step 380 of removing the target component from the mold 312 is performed.

Со ссылкой на фиг. 6-8, этап 364 включает в себя нагревание первого и второго композитов 230, 234 в нагревателе 302 до температуры, достаточной, чтобы расплавлять составляющие смолы. С расплавленными смолами, насос 304 способен проталкивать расплавленные первый и второй композиты 230, 234 через инжекционные линии 316 и в полость 332 литейной формы 312 через соединительные окна 320. Первый и второй композиты 230, 234, особенно когда содержат нейлоновую смолу, могут инжектироваться при температуре между 100°C и 400°C, а предпочтительнее, между 210°C и 275°C. Расплавленные первый и второй композиты 230, 234 типично перегреваются до достаточно высокой температуры, чтобы предотвращать их преждевременное затвердевание в инжекционных линиях 316 до достижения полости 332. В качестве используемого в материалах настоящей заявки, термин «перегрев» указывает ссылкой на разность температур между температурой плавления и температурой инжекции первого и второго композитов 230, 234. Перегрев также необходим, чтобы гарантировать, что первый и второй композиты 230, 234 имеют достаточно низкую вязкость, чтобы проходить в узкие зоны полости 332. Перегрев может иметь значение между 10°C и 50°C для композитов 230, 234. Другие температуры инжекции и условия перегрева могут быть уместны в зависимости от составов, выбранных для композитов 230, 234, геометрии литейной формы 312 и других условий.With reference to FIG. 6-8, step 364 includes heating the first and second composites 230, 234 in the heater 302 to a temperature sufficient to melt the constituent resins. With molten resins, pump 304 is able to push molten first and second composites 230, 234 through injection lines 316 and into mold cavity 332 through connecting windows 320. The first and second composites 230, 234, especially when they contain nylon resin, can be injected at a temperature between 100 ° C and 400 ° C, and more preferably between 210 ° C and 275 ° C. The molten first and second composites 230, 234 are typically superheated to a temperature sufficiently high to prevent premature solidification in the injection lines 316 before reaching cavity 332. As used in the materials of this application, the term “overheating” refers to the temperature difference between the melting temperature and the injection temperature of the first and second composites 230, 234. Overheating is also necessary to ensure that the first and second composites 230, 234 have a sufficiently low viscosity to allow passage in narrow zones of the cavity 332. Overheating may have a value between 10 ° C and 50 ° C for composites 230, 234. Other injection temperatures and overheating conditions may be appropriate depending on the compositions selected for composites 230, 234, mold geometry 312 and other conditions.

Этап 368 подготовки системы 300 инжекционного формования может включать в себя задачи, такие как подогрев литейной формы 312, заливка инжекционных линий 316 и/или размещение предварительно собранных фибролитового мата или многочисленных матов в полости 332 литейной формы 312. Этап 372 инжекции первого и второго композитов 230, 234 может иметь длительность между 5 секундами и 30 секундами, а предпочтительнее, между 10 секундами и 20 секундами. Другие длительности могут быть надлежащими для более сложных геометрий полости 332 литейной формы и/или составов с более низкой вязкостью расплава для композитов 230, 234. В некоторых вариантах осуществления, инжекция расплавленных первого и второго композитов 230, 234 может быть одновременным наряду с тем, что, в других вариантах осуществления, каждый композит может инжектироваться отдельно. Во время этапа 372 инжекции, расплавленные первый и второй композиты 230, 234 инжектируются в соответственные части 336, 344 водительской стороны и пассажирской стороны литейной формы 312 (смотрите фиг. 7A), тем самым, вызывая реальное разделение волокон в целевом компоненте, например, основе 120. Композиты 230, 234 также могут инжектироваться в других точках в полости 332 для создания требуемого разделения или других свойств.Preparation step 368 of the injection molding system 300 may include tasks such as heating the mold 312, filling the injection lines 316, and / or placing pre-assembled fiber mat or multiple mats in the cavity 332 of the mold 312. Injection step 372 of the first and second composites 230 , 234 may have a duration between 5 seconds and 30 seconds, and more preferably between 10 seconds and 20 seconds. Other durations may be appropriate for more complex geometries of the mold cavity 332 and / or compositions with lower melt viscosity for composites 230, 234. In some embodiments, the injection of molten first and second composites 230, 234 may be simultaneous while , in other embodiments, implementation, each composite can be injected separately. During injection step 372, the molten first and second composites 230, 234 are injected into respective parts 336, 344 of the driver side and the passenger side of the mold 312 (see FIG. 7A), thereby causing a real separation of the fibers in the target component, for example, the base 120. Composites 230, 234 can also be injected at other points in cavity 332 to create the desired separation or other properties.

Вновь со ссылкой на фиг. 6-8, этап 376 охлаждения расплавленных первого и второго композитов 230, 234 для формирования целевого компонента, например, основы 120, происходит, в то время как литейная форма 312 удерживается под давлением и охлаждается. Литейная форма 312 может быть с водяным охлаждением или может быть с воздушным охлаждением, чтобы содействовать затвердеванию целевого компонента. После затвердевания основы 120, литейная форма открывается, и этап 380 выемки целевого компонента выполняется посредством приведения в действие ряда выбрасывающих штырей (не показаны) для выбрасывания целевого компонента из пластины 328 B литейной формы 312.Again with reference to FIG. 6-8, step 376 of cooling the molten first and second composites 230, 234 to form the target component, for example, warp 120, occurs while the mold 312 is held under pressure and cooled. The mold 312 may be water-cooled or may be air-cooled to facilitate solidification of the target component. After the base 120 has solidified, the mold is opened, and the step 380 of removing the target component is performed by actuating a series of ejection pins (not shown) to eject the target component from the plate 328 B of the mold 312.

С конкретной ссылкой на фиг. 7A, поперечное сечение литейной формы 312, выполненной с возможностью создавать основу 120, изображено во время этапа 372 инжекции первого и второго композитных материалов 230, 234 в полость 332 литейной формы 312. Первый и второй композиты 230, 234 инжектируются через ряд литников (не показаны). Полость 332 может заполняться посредством инжекции первого и второго композитов 230, 234 в соответственные части 336, 344 водительской стороны и пассажирской стороны полости 332. По поступлению в литейную форму 312, расплавленные первый и второй композиты 230, 234 текут текучей средой через полость 332 в направлении друг друга. Использование ряда литников предоставляет композитным материалам отличающихся составов и объемных долей волокон возможность независимо инжектироваться в полость 332 там, где требуется.With specific reference to FIG. 7A, a cross section of a mold 312 configured to create a base 120 is depicted during step 372 of injecting the first and second composite materials 230, 234 into the cavity 332 of the mold 312. The first and second composites 230, 234 are injected through a series of sprues (not shown ) The cavity 332 can be filled by injecting the first and second composites 230, 234 into respective portions 336, 344 of the driver side and the passenger side of the cavity 332. Upon receipt of the mold 312, molten first and second composites 230, 234 flow fluid through the cavity 332 in the direction each other. The use of a number of sprues provides composite materials with different compositions and volume fractions of fibers the opportunity to independently be injected into the cavity 332 where required.

Далее, со ссылкой на фиг. 7B, в предопределенном месте в полости 332, расплавленные первый и второй композиты 230, 234 продолжают течь в направлении друг друга, чтобы объединяться для формирования пограничной области 240. Пограничная область 240 включает в себя смесь волокон и смол из первого и второго композитов 230, 234 и может иметь ширину между 1 мм и 50 мм. Местоположение и ширина пограничной области 240 регулируются благодаря конструкции литейной формы 312, параметров обработки системы 300 инжекционного формования и конкретного состава, выбранного для первого и второго композитов 230, 234. Параметры обработки могут регулироваться контроллером 308 (фиг. 6). В одном из примерных вариантов осуществления, более чем два композитных материала, имеющих разные составы, могут инжектироваться в полость 332 во время этапа 372 инжекции. В этой конфигурации, может быть пограничная область 240 между каждыми из композитных материалов, из условия чтобы каждая пограничная область 240 имела состав, отличных от других. По остыванию и твердению первого и второго составов 230, 234, смесь смол и волокон в пределах пограничной области 240 создает цельное соединение между первым композитным материалом 230 и вторым композитным материалом 234, тем самым, скрепляя основу 120 или другой целевой компонент воедино.Next, with reference to FIG. 7B, at a predetermined location in the cavity 332, the molten first and second composites 230, 234 continue to flow towards each other to combine to form a boundary region 240. The boundary region 240 includes a mixture of fibers and resins from the first and second composites 230, 234 and may have a width between 1 mm and 50 mm. The location and width of the border region 240 are controlled by the design of the mold 312, the processing parameters of the injection molding system 300, and the specific composition selected for the first and second composites 230, 234. The processing parameters can be controlled by the controller 308 (Fig. 6). In one exemplary embodiment, more than two composite materials having different compositions can be injected into the cavity 332 during injection step 372. In this configuration, there may be a boundary region 240 between each of the composite materials, so that each boundary region 240 has a composition different from the others. By cooling and hardening the first and second compositions 230, 234, the mixture of resins and fibers within the boundary region 240 creates a seamless connection between the first composite material 230 and the second composite material 234, thereby bonding the base 120 or other target component together.

Должно быть понятно, что различные варианты и модификации могут быть произведены в вышеупомянутой конструкции, не выходя из концепций настоящего изобретения. Например, настоящее раскрытие встроенных композитных установочных признаков могло бы быть равным образом применено к монтажным кронштейнам для корпусной детали телевизионной системы. Гибридные композитные монтажные кронштейны для телевизионной системы, например, могут быть включены в гибридную композитную корпусную деталь для телевизионной системы, из условия чтобы наружные металлические кронштейны не требовались для установки на стенку или стойку. Кроме того, должно быть понятно, подразумевается, что такие концепции должны покрываться последующей формулой изобретения, если эта формула изобретения своими формулировками не обусловливает иное в прямой форме.It should be understood that various variations and modifications may be made to the aforementioned design without departing from the concepts of the present invention. For example, the present disclosure of embedded composite mounting features could be equally applied to mounting brackets for a cabinet part of a television system. Hybrid composite mounting brackets for a television system, for example, can be included in a hybrid composite housing for a television system, so that the outer metal brackets are not required for installation on a wall or rack. In addition, it should be understood, it is understood that such concepts should be covered by the following claims, unless this claims expressly stipulate otherwise.

Claims (31)

1. Приборная панель транспортного средства, содержащая:1. A vehicle dashboard comprising: основу, содержащую множество рубленых углеродных и стеклянных волокон, заключенных в нейлоновой смоле; иa base comprising a plurality of chopped carbon and glass fibers enclosed in nylon resin; and кронштейн рулевой колонки, образованный из основы, содержащей множество рубленых углеродных волокон, заключенных в нейлоновой смоле, и пограничной области, содержащей смесь рубленых углеродных и стеклянных волокон, заключенных в нейлоновой смоле,a steering column bracket formed from a base comprising a plurality of chopped carbon fibers enclosed in nylon resin and a boundary region containing a mixture of chopped carbon and glass fibers enclosed in nylon resin, при этом кронштейн выполнен с возможностью взаимодействия с рулевой колонкой так, что основа и кронштейн поддерживают рулевую колонку.wherein the bracket is configured to interact with the steering column so that the base and bracket support the steering column. 2. Панель по п.1, в которой кронштейн рулевой колонки дополнительно содержит армирование с фибролитовым матом.2. The panel according to claim 1, in which the steering column bracket further comprises reinforcement with fiber mat. 3. Панель по п.1, в которой множество рубленых углеродных волокон в основе имеют объемную долю волокон в нейлоновой смоле от приблизительно 15% до приблизительно 40%.3. The panel according to claim 1, in which many chopped carbon fibers in the base have a volume fraction of fibers in nylon resin from about 15% to about 40%. 4. Панель по п.3, в которой множество рубленых углеродных волокон в кронштейне рулевой колонки имеют объемную долю волокон в нейлоновой смоле от приблизительно 35% до приблизительно 65%.4. The panel of claim 3, wherein the plurality of chopped carbon fibers in the steering column bracket have a fiber volume fraction of about 35% to about 65% in nylon resin. 5. Панель по п.1, в которой множество рубленых углеродных волокон в кронштейне рулевой колонки содержит рубленые углеродные волокна, которые по существу выровнены относительно друг друга.5. The panel of claim 1, wherein the plurality of chopped carbon fibers in the steering column bracket comprises chopped carbon fibers that are substantially aligned with each other. 6. Панель по п.1, в которой множество рубленых углеродных и рубленных стеклянных волокон в основе разделены так, что углеродные волокна по существу сконцентрированы в части водительской стороны основы, и рубленые стеклянные волокна по существу сконцентрированы в части пассажирской стороны основы.6. The panel of claim 1, wherein the plurality of chopped carbon and chopped glass fibers are substantially separated so that the carbon fibers are substantially concentrated in the driver side portion of the base, and the chopped glass fibers are substantially concentrated in the passenger side portion of the base. 7. Панель по п.1, в которой рубленые углеродные волокна в кронштейне рулевой колонки имеют среднюю длину волокна от приблизительно 2 мм до приблизительно 4 мм.7. The panel of claim 1, wherein the chopped carbon fibers in the steering column bracket have an average fiber length of from about 2 mm to about 4 mm. 8. Приборная панель транспортного средства, содержащая:8. A vehicle dashboard comprising: основу, содержащую множество рубленых углеродных и рубленых стеклянных волокон, заключенных в нейлоновой смоле;a base comprising a plurality of chopped carbon and chopped glass fibers enclosed in nylon resin; элемент монтажного кронштейна, образованный из основы, содержащей пограничную область, содержащую смесь рубленых углеродных и стеклянных волокон, заключенных в нейлоновой смоле иa mounting bracket member formed from a base comprising a boundary region containing a mixture of chopped carbon and glass fibers enclosed in nylon resin; and элемент опорного кронштейна, присоединенный к элементу монтажного кронштейна,an element of the support bracket attached to the element of the mounting bracket, при этом элемент монтажного кронштейна дополнительно содержит множество рубленых углеродных волокон, заключенных в нейлоновой смоле.however, the mounting bracket element further comprises a plurality of chopped carbon fibers enclosed in nylon resin. 9. Панель по п.8, в которой элемент монтажного кронштейна дополнительно содержит армирование с фибролитовым матом.9. The panel of claim 8, in which the element of the mounting bracket further comprises reinforcing with a fiber mat. 10. Панель по п.8, в которой множество рубленых углеродных волокон в основе имеют объемную долю волокон в нейлоновой смоле от приблизительно 15% до приблизительно 40%.10. The panel of claim 8, in which many chopped carbon fibers in the base have a volume fraction of fibers in nylon resin from about 15% to about 40%. 11. Панель по п.10, в которой множество рубленых углеродных волокон в монтажном кронштейне имеют объемную долю волокон в нейлоновой смоле от приблизительно 35% до приблизительно 65%.11. The panel of claim 10, in which many chopped carbon fibers in the mounting bracket have a volume fraction of fibers in nylon resin from about 35% to about 65%. 12. Панель по п.8, в которой множество рубленых углеродных волокон в элементе монтажного кронштейна содержит рубленые углеродные волокна, которые по существу выровнены относительно друг друга.12. The panel of claim 8, wherein the plurality of chopped carbon fibers in the mounting bracket member comprises chopped carbon fibers that are substantially aligned with each other. 13. Панель по п.8, в которой рубленые углеродные волокна в элементе монтажного кронштейна имеют среднюю длину волокна от приблизительно 2 мм до приблизительно 4 мм.13. The panel of claim 8, wherein the chopped carbon fibers in the mounting bracket member have an average fiber length of from about 2 mm to about 4 mm. 14. Панель по п.8, в которой множество рубленых углеродных и рубленных стеклянных волокон в основе разделены так, что углеродные волокна по существу сконцентрированы в части водительской стороны основы, и рубленые стеклянные волокна по существу сконцентрированы в части пассажирской стороны основы.14. The panel of claim 8, wherein the plurality of chopped carbon and chopped glass fibers are separated so that the carbon fibers are substantially concentrated in the driver side portion of the base, and the chopped glass fibers are substantially concentrated in the passenger side portion of the base. 15. Приборная панель транспортного средства, содержащая:15. A vehicle dashboard comprising: основу, содержащую первый волоконный материал и второй волоконный материал, заключенные в первой смоле, первый и второй волоконные материалы по существу разделены на соответствующие части водительской стороны и пассажирской стороны основы; иa base comprising a first fiber material and a second fiber material enclosed in a first resin, the first and second fiber materials are substantially divided into corresponding parts of a driver side and a passenger side of the base; and монтажный кронштейн, образованный из части водительской стороны основы,a mounting bracket formed from a part of the driver's side of the base, при этом монтажный кронштейн содержит первый волоконный материал, заключенный в первой смоле, иwherein the mounting bracket comprises a first fiber material enclosed in a first resin, and при этом часть центральной консоли основы содержит пограничную область, содержащую смесь первого и второго волоконных материалов, заключенную в первой смоле.while part of the center console of the base contains a boundary region containing a mixture of the first and second fiber materials enclosed in the first resin. 16. Панель по п.15, в которой первый и второй волоконные материалы каждый выбран из группы материалов, состоящей из углеродных соединений, арамидов, алюминиевых металлов, оксидов алюминия, сталей, бора, кремнеземов, карбидов кремния, нитридов кремния, полиэтиленов со сверхвысокой молекулярной массой, A-стекол, E-стекол, E-CR-стекол, C-стекол, D-стекол, R-стекол и S-стекол.16. The panel of claim 15, wherein the first and second fiber materials are each selected from the group of materials consisting of carbon compounds, aramides, aluminum metals, aluminum oxides, steels, boron, silicas, silicon carbides, silicon nitrides, ultrahigh molecular polyethylenes mass, A-glasses, E-glasses, E-CR-glasses, C-glasses, D-glasses, R-glasses and S-glasses. 17. Панель по п.15, в которой первая смола выбрана из группы материалов, состоящей из нейлона, полипропилена, эпоксидной смолы, полиэфиров, винилового сложного эфира, полиэфирного эфиркетона, полифенилен-сульфида, полиэфиримида, поликарбоната, силикона, полиимида, полиэфир-сульфона, меламин-формальдегида, фенол-формальдегида и полибензимидазола.17. The panel of claim 15, wherein the first resin is selected from the group of materials consisting of nylon, polypropylene, epoxy, polyesters, vinyl ester, polyester ether ketone, polyphenylene sulfide, polyetherimide, polycarbonate, silicone, polyimide, polyester sulfone , melamine-formaldehyde, phenol-formaldehyde and polybenzimidazole. 18. Панель по п.15, в которой первый волоконный материал в монтажном кронштейне содержит волокна, которые по существу выровнены относительно друг друга.18. The panel of claim 15, wherein the first fiber material in the mounting bracket comprises fibers that are substantially aligned with each other. 19. Панель по п.15, в которой первый волоконный материал монтажного кронштейна имеет среднюю длину волокна от приблизительно 2 мм до приблизительно 4 мм.19. The panel of Claim 15, wherein the first fiber material of the mounting bracket has an average fiber length of from about 2 mm to about 4 mm. 20. Панель по п.15, в которой монтажный кронштейн дополнительно содержит армирование с фибролитовым матом.20. The panel of claim 15, wherein the mounting bracket further comprises reinforcement with a fiber mat.
RU2015117268A 2014-05-06 2015-05-06 Vehicle dash (options) RU2668776C2 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/270,951 US9186993B1 (en) 2014-05-06 2014-05-06 Hybrid composite instrument panel
US14/270,951 2014-05-06
US14/301,471 2014-06-11
US14/301,471 US9174537B1 (en) 2014-05-06 2014-06-11 Fiber composite support for vehicular components

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2015117268A RU2015117268A (en) 2016-11-27
RU2015117268A3 RU2015117268A3 (en) 2018-08-21
RU2668776C2 true RU2668776C2 (en) 2018-10-02

Family

ID=54564672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015117268A RU2668776C2 (en) 2014-05-06 2015-05-06 Vehicle dash (options)

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN105083020B (en)
MX (1) MX2015005691A (en)
RU (1) RU2668776C2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2016005815A (en) * 2015-05-13 2016-11-14 Ford Global Tech Llc Hybrid composite utilizing gas-assisted molding geometries.
JP6724594B2 (en) * 2016-06-22 2020-07-15 スズキ株式会社 Mounting structure for vehicle information display device
JP6429403B2 (en) * 2016-09-26 2018-11-28 株式会社Ｓｕｂａｒｕ Interior material
TWI656059B (en) * 2017-01-26 2019-04-11 Giant Manufacturing Co., Ltd. Bicycle frame joint structure and manufacturing method thereof
US11091217B2 (en) 2017-01-26 2021-08-17 Giant Manufacturing Co., Ltd. Joint structure of a composite bicycle frame and manufacturing method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020093223A1 (en) * 2000-10-24 2002-07-18 Hedderly Gregory Thomas Integrated steering column, Instrument panel, and cowl body structure
US20040135400A1 (en) * 2002-11-01 2004-07-15 Calsonic Kansei Corporation Cross member and manufacturing method thereof
US20060097539A1 (en) * 2002-07-05 2006-05-11 Johannes Noisternig Inherently rigid instrument carrier assembly
US20080057285A1 (en) * 2006-08-30 2008-03-06 Polk Dale E Method of forming a molded plastic article having molded extensions

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020135161A1 (en) * 2001-03-26 2002-09-26 Lamb Tony M. Glass fiber reinforced thermoplastic components
WO2004074026A2 (en) * 2003-02-13 2004-09-02 Dow Global Technologies Inc. Improved instrument panel assembly and method of forming same
US20040188885A1 (en) * 2003-03-31 2004-09-30 Luis Lorenzo Instrument panel assembly and method of forming same
CN101180349B (en) * 2005-05-17 2011-05-18 埃克森美孚研究工程公司 Inner decoration cover plate of fiber reinforced polypropylene composite components
US9096269B2 (en) * 2010-09-06 2015-08-04 Toray Industries, Inc. Structure for passenger vehicle interior, and manufacturing method therefor
CN202080136U (en) * 2011-05-09 2011-12-21 北汽福田汽车股份有限公司 Instrument panel
US8534739B2 (en) * 2011-05-27 2013-09-17 Ford Global Technologies, Llc Cross car beam assembly including reinforced polymerized elements

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020093223A1 (en) * 2000-10-24 2002-07-18 Hedderly Gregory Thomas Integrated steering column, Instrument panel, and cowl body structure
US20060097539A1 (en) * 2002-07-05 2006-05-11 Johannes Noisternig Inherently rigid instrument carrier assembly
US20040135400A1 (en) * 2002-11-01 2004-07-15 Calsonic Kansei Corporation Cross member and manufacturing method thereof
US20080057285A1 (en) * 2006-08-30 2008-03-06 Polk Dale E Method of forming a molded plastic article having molded extensions

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015117268A (en) 2016-11-27
RU2015117268A3 (en) 2018-08-21
CN105083020A (en) 2015-11-25
CN105083020B (en) 2019-06-07
MX2015005691A (en) 2015-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2671341C2 (en) Modular composite instrument panel
RU2668776C2 (en) Vehicle dash (options)
US9688005B2 (en) Method of making a hybrid composite instrument panel
RU2679943C2 (en) Vehicle dash (options)
US9446540B2 (en) Hybrid composite utilizing injection-expansion molding
US9682729B2 (en) Fiber composite support for vehicular components
US9434095B2 (en) Hybrid composite utilizing gas-assisted molding geometries
EP1406808B1 (en) Composite component integration panel for a motor vehicle
RU2707597C2 (en) Vehicle instrument panel (embodiments) and vehicle component forming method
RU2705877C2 (en) Vehicle instrument panel (embodiments)
US11254037B2 (en) Water-assisted injection molded cross-car beam
EP3668778B1 (en) Closed structural component and a process for preparing the same
BR102015010288A2 (en) SUPPORT OF FIBER COMPOSITIONS FOR VEHICLE COMPONENTS
CN117465560A (en) Instrument panel cross member assembly for vehicle
Naughton et al. Bonded Hybrid Front-End Systems-An Approach to Design and Platform Strategies

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200507