可拉伸的刚度可调式组件制造技术

可拉伸的刚度可调式组件包括外壳、第一摩擦层以及第二摩擦层。外壳可以被流体密封并且包括容纳第一流体的内部隔室。流体可以在第一内部压力和第二内部压力之间转换，该第二内部压力小于第一内部压力和外部压力。第一和第二摩擦层被设置在内部隔室内。该组件可以在松弛配置与固定配置之间转换。在松弛配置中，流体具有第一内部压力，外壳可在第一尺寸与大于第一尺寸的第二尺寸之间拉伸，并且该组件具有第一刚度。在固定配置中，第一流体具有第二内部压力，外壳长度是固定的，第一和第二摩擦层接合，并且该组件具有大于第一刚度的第二刚度。

【技术实现步骤摘要】
可拉伸的刚度可调式组件相关申请交叉引用本申请具有与以下申请相关的主题：于2017年10月9日提交的题为“可适应和可重新配置的支撑结构”的第15/727,757号美国专利申请、于2017年10月9日提交的题为“用于车辆的可移动顶盖面板”的第15/728,059号美国专利申请，以及于2017年10月9日提交的题为“混合动力车厢盖布”的第15/728,072号美国专利申请。引言本公开涉及可拉伸的刚度可调式组件。本节提供与本公开相关的背景信息，其不一定是现有技术。刚度可调式组件能够在松弛配置与固定配置之间切换。通常，在松弛配置中，组件可以被操纵成不同的形状，但是尺寸保持不变。通过将刚度可调式组件的流体密封内部的压力降低到该组件外部的外部压力(即，大气压力)以下，该组件可以从松弛配置转换到固定配置。在固定配置中，在降低的内部压力下，该组件的形状被锁定。
技术实现思路
该部分提供了对本公开的总体概述，并不是对其全部范围或其所有特征的全面公开。在各个方面中，本公开提供了一种可拉伸的刚度可调式组件。可拉伸的刚度可调式组件包括外壳、第一摩擦层以及第二摩擦层。外壳可以是流体密封的。外壳限定第一轴线并且包括容纳第一流体的内部隔室。第一流体可以在第一内部压力和第二内部压力之间转换，该第二内部压力小于第一内部压力和外壳外部的外部压力。第一摩擦层至少部分地设置在内部隔室内。第二摩擦层至少部分地设置在内部隔室内。可拉伸的刚度可调式组件可以在松弛配置与固定配置之间转换。在松弛配置中，第一流体具有第一内部压力，外壳可沿着第一轴线拉伸使得外壳长度在第一尺寸与大于第一尺寸的第二尺寸之间变化，并且可拉伸的刚度可调式组件具有第一刚度。在固定配置中，第一流体具有第二内部压力，外壳长度固定在大于或等于第一尺寸并且小于或等于第二尺寸，第一摩擦层接合第二摩擦层，并且可拉伸的刚度可调式组件具有大于第一刚度的第二刚度。在一个方面中，可拉伸的刚度可调式组件是柔性的，使得它在松弛配置中可以为弯曲、折叠、卷曲、卷起以及扭曲中的至少一种。在一个方面中，在松弛配置中，第一摩擦层和第二摩擦层直接滑动接触。在一个方面中，当外壳被拉伸时，第一摩擦层和第二摩擦层中的至少一个可以相对于第一摩擦层和第二摩擦层中的另一个沿着第一轴线平移。在一个方面中，可拉伸的刚度可调式组件用于选自由以下各项组成的组中的部件：货物约束件、用于车门的行程限制器、窗帘、用于存储区域的盖布、隔板，以及它们的组合。在一个方面中，第一摩擦层和第二摩擦层各自包括至少一个薄层。第一摩擦层在外壳的第一边缘处固定到外壳。第二摩擦层在外壳的第二边缘处固定到外壳。在一个方面中，外壳限定第二轴线，其大致上垂直于第一轴线。在松弛配置中，外壳可以沿着第二轴线拉伸使得外壳宽度在第三尺寸与大于第三尺寸的第四尺寸之间变化。在固定配置中，外壳宽度固定在大于或等于第三尺寸并且小于或等于第四尺寸。在一个方面中，可拉伸的刚度可调式组件进一步包括可充气管，其固定到外壳并且大致上平行于第一轴线设置。可充气管包括内腔并且与内部隔室流体分离。内腔在腔体压力下容纳第二流体。腔体压力可以在第一腔体压力与第二腔体压力之间变化，该第二腔体压力大于第一腔体压力。当腔体压力从第一腔体压力增加到第二腔体压力时，可充气管可以从第一长度延长到第二长度。可充气管的延长使外壳从第一尺寸拉伸到第二尺寸。在一个方面中，可拉伸的刚度可调式组件进一步包括纤维网络层。纤维网络层被设置在第一摩擦层与第二摩擦层之间。当第一流体在第一内部压力与第二内部压力之间变化时，纤维网络层是可压缩的并且可以在第一体积与小于第一体积的第二体积之间变化。在松弛配置中，纤维网络层具有第一体积，而在固定配置中，纤维网络层具有第二体积，其中。当纤维网络层具有第一体积时，纤维网络层与第一摩擦层之间的第一静摩擦系数具有第一值，而纤维网络层与第二摩擦层之间的第二静摩擦系数具有第二值。当纤维网络层具有第二体积时，第一静摩擦系数具有大于第一值的第三值，而第二静摩擦系数具有大于第二值的第四值。在一个方面中，外壳具有管的形状。第一轴线是管的纵向轴线。第一摩擦层径向设置在第二摩擦层内部。在一个方面中，第一摩擦层和第二摩擦层中的一个包括螺旋缠绕编织物。当可拉伸的刚度可调式组件处于松弛配置时，螺旋缠绕编织物可以在缩回状态与伸展状态之间转换。在缩回状态下，螺旋缠绕编织物具有第一直径和沿着第一轴线的缩回长度。在伸展状态下，螺旋缠绕编织物具有小于第一直径的第二直径和沿着第一轴线的伸展长度。伸展长度大于缩回长度。在一个方面中，可拉伸的刚度可调式组件进一步包括第一平面支撑件和第二平面支撑件。第一平面支撑件至少部分地设置在内部隔室内。第一平面支撑件包括第一表面。第一摩擦层被设置在第一表面上。第二平面支撑件至少部分地设置在内部隔室内。第二平面支撑件包括朝向第一平面支撑件的第一表面设置的第二表面。第二摩擦层被设置在第二表面上。外壳具有管的形状。第一轴线是管的纵向轴线。第一平面支撑件和第二平面支撑件至少部分地设置在管内并且大致上彼此平行。在一个方面中，本公开提供了一种车门组件，其包括主体、车门以及行程限制器。该主体包括孔口。车门可枢转地连接到主体。车门可以在防止进入孔口的关闭位置与允许进入孔口的全开位置之间移动。行程限制器包括可拉伸的刚度可调式组件。管的第一端以及第一平面支撑件和第二平面支撑件中的一个连接到主体。管的第二端以及第一平面支撑件和第二平面支撑件中的另一个连接到车门。当可拉伸的刚度可调式组件处于松弛配置时，车门可在关闭位置与全开位置之间枢转。当可拉伸的刚度可调式组件处于固定配置时，车门相对于主体的位置固定。在一个方面中，在关闭位置中，车门相对于主体形成第一角度。在全开位置中，车门相对于主体形成第二角度。车门可以大于或等于第一角度并且小于或等于第二角度的锁定角度固定。在各个方面中，本公开提供了一种刚度可调式组件。刚度可调式组件包括外壳、第一摩擦层、第二摩擦层以及纤维网络层。外壳可以是流体密封的。外壳包括容纳第一流体的内部隔室。第一流体可以在第一内部压力和第二内部压力之间转换，该第二内部压力小于第一内部压力和外壳外部的外部压力。第一摩擦层至少部分地设置在内部隔室内。第二摩擦层至少部分地设置在内部隔室内。纤维网络层被设置在第一摩擦层与第二摩擦层之间。纤维网络层是可压缩的并且可以在第一体积与小于第一体积的第二体积之间变化。当纤维网络层具有第一体积时，纤维网络层与第一摩擦层之间的第一静摩擦系数具有第一值，而纤维网络层与第二摩擦层之间的第二静摩擦系数具有第二值。当纤维网络层具有第二体积时，第一静摩擦系数具有大于第一值的第三值，而第二静摩擦系数具有大于第二值的第四值。刚度可调式组件可以在松弛配置与固定配置之间转换。在松弛配置中，第一流体具有第一内部压力，纤维网络层具有第一体积，刚度可调式组件可以进行以下至少一项：拉伸、弯曲、折叠、卷曲、卷起以及扭曲成刚度可调式组件形状，并且刚度可调式组件具有第一刚度。在固定配置中，第一流体具有第二内部压力，纤维网络层具有第二体积，刚度可调式组件形状是固定的，并且刚度可调式组件具有大于第一刚度的第二刚度。在一个方面中，第一摩擦层和第二摩擦层各自包括至少一个薄层。第一摩擦层在外壳的第一边缘处固定到外壳。第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可拉伸的刚度可调式组件，包括：被配置为流体密封的外壳，所述外壳限定第一轴线并且包括容纳第一流体的内部隔室，所述第一流体被配置为在第一内部压力与第二内部压力之间转换，所述第二内部压力小于所述第一内部压力和所述外壳外部的外部压力；第一摩擦层，其至少部分地设置在所述内部隔室内；以及第二摩擦层，其至少部分地设置在所述内部隔室内，其中：所述可拉伸的刚度可调式组件被配置为在松弛配置与固定配置之间转换；在所述松弛配置中，所述第一流体具有所述第一内部压力，所述外壳可沿着所述第一轴线拉伸使得外壳长度在第一尺寸与大于所述第一尺寸的第二尺寸之间变化，并且所述可拉伸的刚度可调式组件具有第一刚度；并且在所述固定配置中，所述第一流体具有所述第二内部压力，所述外壳长度固定在大于或等于所述第一尺寸并且小于或等于所述第二尺寸，所述第一摩擦层接合所述第二摩擦层，并且所述可拉伸的刚度可调式组件具有大于所述第一刚度的第二刚度。

【技术特征摘要】
2017.10.09 US 15/7280341.一种可拉伸的刚度可调式组件，包括：被配置为流体密封的外壳，所述外壳限定第一轴线并且包括容纳第一流体的内部隔室，所述第一流体被配置为在第一内部压力与第二内部压力之间转换，所述第二内部压力小于所述第一内部压力和所述外壳外部的外部压力；第一摩擦层，其至少部分地设置在所述内部隔室内；以及第二摩擦层，其至少部分地设置在所述内部隔室内，其中：所述可拉伸的刚度可调式组件被配置为在松弛配置与固定配置之间转换；在所述松弛配置中，所述第一流体具有所述第一内部压力，所述外壳可沿着所述第一轴线拉伸使得外壳长度在第一尺寸与大于所述第一尺寸的第二尺寸之间变化，并且所述可拉伸的刚度可调式组件具有第一刚度；并且在所述固定配置中，所述第一流体具有所述第二内部压力，所述外壳长度固定在大于或等于所述第一尺寸并且小于或等于所述第二尺寸，所述第一摩擦层接合所述第二摩擦层，并且所述可拉伸的刚度可调式组件具有大于所述第一刚度的第二刚度。2.根据权利要求1所述的可拉伸的刚度可调式组件，其中在所述松弛配置中，所述可拉伸的刚度可调式组件是柔性的，使得它被配置为弯曲、折叠、卷曲、卷起以及扭曲中的至少一种。3.根据权利要求1所述的可拉伸的刚度可调式组件，其中所述第一摩擦层和所述第二摩擦层直接滑动接触，并且当所述外壳被拉伸时，所述第一摩擦层和所述第二摩擦层中的至少一个被配置为相对于所述第一摩擦层和所述第二摩擦层中的另一个沿着所述第一轴线平移。4.根据权利要求1所述的可拉伸的刚度可调式组件，其中所述可拉伸的刚度可调式组件用作选自由以下各项组成的组中的部件：货物约束件、用于车门的行程限制器、窗帘、用于存储区域的盖布、隔板，以及它们的组合。5.根据权利要求1所述的可拉伸的刚度可调式组件，其中所述第一摩擦层和所述第二摩擦层各自包括至少一个薄层，所述第一摩擦层在所述外壳的第一边缘处固定到所述外壳，并且所述第二摩擦层在所述外壳的第二边缘处固定到所述外壳。6.根据权利要求5所述的可拉伸的刚度可调式组件，其中：所述外壳限定大致上垂直于所述第一轴线的第二轴线，并且在所述松弛配置中，所述外壳被配置为可沿着所述第二轴线拉伸使得外壳宽度在第三尺寸与大于所述第三尺寸的第四尺寸之间变化；并且在所述固定配置中，所述外壳宽度固定在大于或等于所述第三尺寸并且小于或等于所述第四尺寸。7.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：I·J·萨瑟兰德，M·J·沃克，W·M·金姆，P·W·亚历山大，R·J·斯库克斯，A·S·哈泽胡恩，X·高，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US