复合结构、车辆以及制造复合结构的方法技术

一种复合结构，该复合结构包括盖板(16)和板状的纤维层(20)，该纤维层(20)的一侧在纤维层(20)的纤维(22)与盖板(16)的接触点(28)处借助于焊料(26)紧固在盖板(16)的一侧。纤维层(20)的接触纤维(22)借助于纤维层(20)中的焊料(26)彼此连接。此外，示出具有复合结构(14)的车辆和制造复合结构的方法。

【技术实现步骤摘要】
复合结构、车辆以及制造复合结构的方法
本专利技术涉及一种复合结构、一种具有复合结构的车辆以及一种制造复合结构的方法。
技术介绍
如今，复合结构主要用于轻质构造中、例如车辆构造中，用以产生轻质、耐用、坚硬、可成形和耐高温的结构。为此目的，至少两个结构、例如两个板被不可拆卸地彼此连接。复合结构的典型示例是夹心板和复合板。这种复合结构例如用作隔热罩、盖和/或用在车辆中的隔热件。在复合结构的制造中，产生同时为可成形且坚硬的轻质复合结构是特别的挑战。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供易于成形且坚硬(刚性)的复合结构。本专利技术的目的通过一种特别是用于车辆的排气装置的复合结构来实现，该复合结构包括盖板和板状的纤维层，该纤维层的一侧仅在纤维层的纤维与盖板的接触点区域处借助于焊料紧固至盖板的一侧。纤维层的接触纤维仅在纤维之间的接触点处在其整个厚度上借助于纤维层中的焊料彼此连接。本专利技术基于以下基本思想：该复合结构由盖板和板状的纤维层形成。板状的纤维层具有若干纤维，使得该纤维层是轻质层并且可以容易地紧固至盖板。纤维层形成轻的并且同时易于成形的结构。此外，通过使用焊料使纤维层的接触纤维彼此连接，从而实现了较高刚度。由于在接触点处提供经由焊接的连接，即仅在接触点区域处，因此纤维的其余部分保持柔性。此外，在复合结构中，在纤维之间以及纤维与盖板之间存在大量的大的、空的空间，使得复合结构的重量和密度较低。附接的纤维加上盖板和纤维的附接保证了高稳定性。纤维优选地由金属制成。纤维层可以是经向针织织物、纬向针织织物或编织物。纤维彼此之间的大量连结点提供了坚硬的纤维层。为了提供耐高温和耐用的纤维层，纤维层可以由金属、特别是轻金属制成。优选地，纤维层具有比盖板低的平均密度，使得复合结构是轻质的。为了将纤维层精确地紧固到盖板，纤维层和盖板的外部尺寸可以是相同的，优选地彼此的长度和/或宽度相差小于20mm。在本专利技术的一种构造中，焊料是钎焊焊料。钎焊焊料是耐高温的，使得该复合结构也可用于高温区域中、例如在车辆的排气装置中。此外，钎焊焊料具有高强度，这还使纤维层稳定。纤维层的厚度可以是盖板厚度的至少两倍。这减轻了复合结构的重量。通常也可以想到的是，纤维层的厚度是盖板厚度的至少四倍。附加的加强结构例如设置在接触点处以增加复合结构的刚度。加强结构的示例是盖板的板、环、钩和/或折叠区域。以这种方式，可以在具有腐蚀风险的区域中额外地对复合结构进行增强。为了改进纤维层到盖板的紧固，也可以通过至少在一个接触点处的点焊将纤维层和盖板彼此紧固。在本专利技术的一种构造中，复合结构包括另一盖板，纤维层的相对侧仅借助于焊料、仅在接触点区域处板紧固到该另一盖板的一侧。纤维层因此可以用于将两个板彼此连接。该复合结构当然可以具有多于两个的纤维层和多于三个的盖板。纤维层优选布置在两个盖板之间。这提供了一种夹心复合材料结构，因为所用的材料更少，所以它比相当的全金属结构要轻得多且较便宜。通常，该构造可以根据需要继续，因此可以设置第三盖板和第二纤维层，每个纤维层分别布置在两个盖板之间。复合结构的层式设计使复合结构可以轻松适应预期的用途。本专利技术的目的通过具有根据本专利技术的复合结构的车辆、特别是机动车辆进一步实现。关于优点和特征，参考以上关于根据本专利技术的复合结构的说明，这些优点和特征同样适用于车辆。此外，本专利技术的目的通过一种借助于以下步骤制造复合结构，特别是车辆排气装置的复合结构的方法来实现：a)提供盖板和板状的纤维层，b)将焊料施加到纤维层和/或盖板的紧固侧，c)将盖板和纤维层放置成一个在另一个之上，它们的紧固侧彼此面对，并且盖板在接触点处搁置在纤维层上，以及d)加热盖板和所述纤维层，使得纤维层和盖板仅在接触点区域处被钎焊，焊料在加热期间覆盖纤维层的整个厚度，并且纤维层的接触纤维也仅在它们的接触点区域处被钎焊。该方法基于以下基本思想：首先分开制造纤维层和盖板两者，然后通过局部地在接触点处的焊料将它们牢固地彼此连接。为此，将焊料施加到纤维层和/或盖板的紧固侧上，并且纤维层和盖板相对于彼此定位。被施加焊料的各侧在接触点处相互接触。由于盖板和纤维层的加热，焊料熔化，并且在复合结构冷却之后，仅在接触点区域处，纤维层的接触纤维彼此连接并且纤维层和盖板彼此连接。因此，在钎焊过程之前，纤维层是可良好成形的并且可以适应于盖板，并且在钎焊过程之后，由于纤维层的接触纤维的连接，纤维层的刚度增加。为了使纤维层和盖板相对于彼此定位，可以在钎焊过程之前、通过点焊、至少在一个接触点处将盖板紧固到纤维层上。替代地或附加地，在钎焊期间，盖板和纤维层可以使用模板相对于彼此定位。在本专利技术的一种构造中，在保护气氛炉或在真空炉中钎焊盖板和纤维层。由于异物或氧化物不可能渗透，因此这改进了钎焊接头。可以规定的是，该方法包括以下另外的步骤：-在步骤a)中提供另外的盖板，-在步骤b)中将焊料施加到另外的盖板和/或纤维层的紧固侧上，-在步骤c)中，将纤维层和所述另外的盖板放置成一个在另一个之上，以及-在步骤d)中加热所述另外的盖板和设置在两个盖板之间的纤维层。因此，该复合结构由(多)层组成并且可以根据需要扩展。因此，该复合结构可以容易地适应于特定要求、例如隔热要求。具体地，可以规定，设置另外的盖板和另外的纤维层。为了能够精确地施加焊料，可以将焊料作为钎焊膏施加。原则上可以将焊料以如下方式施加：a)可以将焊料通过喷涂或浸渍施加到盖板和/或纤维层上，b)可以将焊料作为箔施加到盖板和/或纤维层上，和/或c)在制造所述纤维层期间,焊料可以被施加并且纤维是焊料涂覆的。为了连接接触纤维，在加热之前，盖板和纤维层之间的接触区域(不限于接触点区域)中可能存在太多(较多)的焊料，以至于在接触点处，焊料在熔化以钎焊纤维时穿过纤维层。替代地，纤维可以固有地被焊料涂覆，使得当被加热时，该焊料就像盖板和纤维层之间的焊料那样熔化。可以规定，上述复合结构已经使用上述方法制造。附图说明通过下面对各种实施例的描述以及下面参考的附图，本专利技术的其它优点和特征将变得显而易见。在附图中：-图1示出了具有根据本专利技术的复合结构的根据本专利技术的车辆的示意性侧视图，-图2示出了图1所示的复合结构的示意性纵向截面图，-图3示出了图2的细节A的详细视图，-图4和图5各自示出了图2所示的纤维层的接触纤维的示意性侧视图，-图6以纵向截面示出了根据本专利技术的复合结构的第二实施例，以及-图7示出了显示根据本专利技术的方法的示意性框图。具体实施方式图1示出了具有排气装置12(此处为具有排气部)的车辆10(此处为机动车辆)的示意性侧视图。在图1中，车辆10和排气装置12两者均具有复合结构14。图2示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合结构，所述复合结构特别用于车辆的排气装置，所述复合结构包括盖板(16)和板状的纤维层(20)，所述纤维层(20)的一侧仅在所述纤维层(20)的纤维(22)与所述盖板(16)的接触点区域(28)处借助于焊料(26)被紧固到所述盖板(16)的一侧，并且所述纤维层(20)的接触纤维(22)仅在所述纤维(22)的所述接触点区域处、在所述纤维层的整个厚度(D

【技术特征摘要】
20190531 DE 102019114665.81.一种复合结构，所述复合结构特别用于车辆的排气装置，所述复合结构包括盖板(16)和板状的纤维层(20)，所述纤维层(20)的一侧仅在所述纤维层(20)的纤维(22)与所述盖板(16)的接触点区域(28)处借助于焊料(26)被紧固到所述盖板(16)的一侧，并且所述纤维层(20)的接触纤维(22)仅在所述纤维(22)的所述接触点区域处、在所述纤维层的整个厚度(DF)上借助于在所述纤维层(20)中的焊料(26)而彼此连接。


2.根据权利要求1所述的复合结构，其特征在于，所述焊料(26)是钎焊焊料。


3.根据权利要求1或2所述的复合结构，其特征在于，所述纤维层(20)的厚度(DF)至少是所述盖板(16)的厚度(DA)的两倍。


4.根据前述权利要求中任一项所述的复合结构，其特征在于，所述复合结构(14)包括另一盖板(16)，所述纤维层(20)的相对侧借助于所述焊料(26)、仅在接触点(28)处被紧固到所述另一盖板(16)的一侧。


5.根据权利要求4所述的复合结构，其特征在于，所述纤维层(20)布置在两个盖板(16)之间。


6.一种具有根据前述权利要求中任一项所述的复合结构(14)的车辆，特别是机动车辆。


7.一种借助于以下步骤制造复合结构，特别是车辆排气装置的复合结构的方法：
a)提供盖板(16)和板状的纤维层(20)，
b)将焊料(26)施加到所述纤维层(20)和/或所述盖板(16)的紧固侧，
c)将所述盖板(16)和所述纤维层(20)放置成一个在另一个上，它们的所述紧固侧彼此面对，并且所述盖板(16)在所述接触点(28)处搁置在所述纤维层(20)上，以及
d)加热所述盖板(16)和所述纤维层(20)，使得所述纤维层(20)和所述盖板(16)仅在所述接触点区域(28)处被钎焊，所述焊料...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·赫尔曼，
申请(专利权)人：佛吉亚排放控制技术德国有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE