用于高强度门模块的复合结构和方法技术

本发明专利技术提供了一种用于机动车辆门组件的承载件模块的承载件及其制造方法。该承载件包括本体，该本体具有由外周缘界定的相反的湿侧部和干侧部，该本体构造成附接至内面板以大致封闭开口。该本体由具有第一密度的第一材料形成，其中，本体内设置有多个空隙。多个空隙中的每个空隙具有第二密度，其中，第二密度小于第一材料的第一密度。一材料的第一密度。一材料的第一密度。

【技术实现步骤摘要】
用于高强度门模块的复合结构和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年8月6日提交的、序列号为63/230,164的美国临时申请的权益，该美国临时申请的全部内容通过参引并入本文中。


[0003]本公开总体上涉及车门组件，并且更具体地涉及用于车门组件的承载件模块。

技术介绍

[0004]本部分提供与本公开有关的背景信息，该背景信息并不一定是现有技术。
[0005]机动车辆工业不断寻求在可能的情况下在部件中使用轻质的、能够易于回收且环境可持续的材料。在一些情况下，比如当部件可能暴露于高作用力和/或暴露于湿气时，部件可以由相对较重的金属和/或加强塑料材料制成。已知由金属或加强塑料制成的一种这样的部件是承载件模块的承载件。如图1中所示，承载件1具有本体2，该本体2由大致轻质塑料材料3、比如聚丙烯(PP)模制。轻质是期望的，然而从结构支承和抗冲击性的角度来看，PP材料3相对较弱，并且因此，为了提高PP材料3的强度，长形的加强玻璃纤维4通常模制在PP材料3中。尽管玻璃纤维4在存在的情况下可以提高本体2的强度，但是由于长形纤维4无法在整个模腔中流动并且无法符合模腔，因此玻璃纤维4通常限制在模制中可获得的形状。实际上，玻璃纤维4通常不能在尖锐的弯曲部和拐角部5周围以及贯穿相对窄/薄的区域6布设。因此，承载件的壁厚度通常需要增加，并且弯曲部需要设置为具有圆化的、半径增加的拐角部，以允许玻璃纤维在材料内和整个模腔内流动。在壁具有相对较薄区域6的情况下，玻璃纤维4将不会流动通过该薄化区域，并且已知玻璃纤维4会积聚并形成阻塞部7，并且因此，壁将在薄化区域6中没有玻璃纤维并被弱化，并且在一些情况下，导致壁中形成孔/开口，这是由于阻止了塑料材料3在模腔的薄化区域6中的流动。此外，尽管PP材料3通常能够回收，但是PP材料3通常作为原材料被模制，并且因此不如能够之后被再利用、回收和模制的材料那样环境友好。
[0006]鉴于上述情况，需要提供下述承载件：该承载件提升对环境的贡献，是环境可持续性的和可生物降解的，而同时能够执行所需的结构和屏障功能，该承载件是坚固且耐用的，该承载件能够形成为具有尖锐的弯曲部和拐角部，该承载件能够获得用于运输和储存的紧凑形式/尺寸，该承载件提高制造和组装的经济性，同时减轻重量以提高车辆的燃料经济性。

技术实现思路

[0007]本部分提供了本公开的总体概述，而不意在被视为本公开的全部范围或本公开的所有方面、优点、目的和/或特征的全面且详尽的列举。
[0008]本公开的目的是提供一种用于机动车辆的门组件的承载件模块的承载件，该承载件至少解决上面所讨论的已知承载件的那些问题。
[0009]根据一个方面，本公开涉及一种用于机动车辆的门组件的承载件模块的承载件，该承载件由回收尼龙制成。
[0010]根据另一方面，本公开涉及一种用于机动车辆的门组件的承载件模块的承载件，该承载件是环境可持续的、环境友好的、容易回收的，该承载件具有高结构强度以提供所需的抗侧部冲击性，该承载件能够抵抗湿气和流体渗透，由此提供所需的屏障功能以防止湿气/流体从承载件模块的湿侧部转移至承载件模块的干侧部，该承载件能够抵抗在存在湿气/流体的情况下的劣化，并且该承载件相对于由金属制成的承载件减轻了承载件模块的重量，由此提高了车辆的燃料经济性。
[0011]根据另一方面，本公开涉及一种用于机动车辆的门组件，该门组件具有外面板、内面板和具有承载件的承载件模块，该承载件是环境可持续的、环境友好的、至少部分地由可回收且易于回收的材料制成，该承载件具有高结构强度以提供所需的抗侧部冲击性，该承载件能够抵抗湿气和流体渗透，由此提供所需的屏障功能以防止湿气/流体从承载件模块的湿侧部转移至承载件模块的干侧部，该承载件能够抵抗在存在湿气/流体的情况下的劣化，并且该承载件相对于由金属制成的承载件减轻了承载件模块的重量，由此提高了车辆的燃料经济性。
[0012]根据本公开的另一方面，提供了一种用于机动车辆门组件的承载件模块的承载件，该门组件具有限定门面板结构的内面板和外面板，其中，内面板具有用于通向内面板与外面板之间的门内部腔的开口。承载件包括本体，该本体具有由外周缘界定的相反的湿侧部和干侧部，该本体构造成用于附接至内面板以大致封闭开口。本体是由具有第一密度的第一材料形成的，其中，在本体内设置有多个空隙。所述多个空隙中的每个空隙具有第二密度，其中，第二密度小于第一材料的第一密度，由此减小了承载件的重量。
[0013]根据本公开的另一方面，本体是聚合物材料。
[0014]根据本公开的另一方面，聚合物材料是尼龙。
[0015]根据本公开的另一方面，空隙可以设置为气泡。
[0016]根据本公开的另一方面，气泡可以由壁封围，其中，壁由与本体的材料不同的材料制成。
[0017]根据本公开的另一方面，壁可以由玻璃制成。
[0018]根据本公开的另一方面，玻璃可以由苏打石灰硼硅酸盐制成。
[0019]根据本公开的另一方面，壁可以设置为微球体，微球体的直径在约10微米至100微米(μm)之间。
[0020]根据本公开的另一方面，微球体的密度在约0.100g/cc至0.900g/cc之间。
[0021]根据本公开的另一方面，微球体的强度范围在约1.00MPa至200.00MPa之间。
[0022]根据本公开的另一方面，本体可以形成为具有活动铰接部，从而允许本体的各部分折叠在这些部分自身上，由此便于承载件的运输和储存。
[0023]根据本公开的另一方面，承载件还可以包括流体不渗透层，该流体不渗透层覆盖至少湿侧部，以保护承载件免于吸收水。
[0024]根据本公开的另一方面，流体不渗透层可以设置成覆盖本体的湿侧部的干侧部。
[0025]根据本公开的另一方面，流体不渗透层可以设置成覆盖整个本体。
[0026]根据本公开的另一方面，至少一个加强构件可以固定至承载件的本体，其中，所述
至少一个加强构件不包括设置在本体内的多个空隙，由此使所述至少一个加强构件的强度最大化。
[0027]根据本公开的另一方面，所述至少一个加强构件可以由聚合物材料形成。
[0028]根据本公开的另一方面，所述至少一个加强构件可以以没有空隙的方式由用于形成本体的第一材料形成。
[0029]根据本公开的另一方面，所述至少一个加强构件可以焊接至本体，比如通过超声焊接而焊接至本体。
[0030]根据本公开的另一方面，提供了一种构造用于机动车辆门组件的承载件模块的承载件的方法。该方法包括由具有第一密度的第一材料形成本体，其中，本体形成为由外周缘界定的湿侧部和相反的干侧部，本体构造成附接至机动车辆门组件的内面板，以大致封闭内面板中的开口。此外，在本体中结合多个空隙，其中，所述多个空隙中的每个空隙具有比第一材料的第一密度小的第二密度。
[0031]根据本公开的另一方面，该方法还可以包括由尼龙形成本体。
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于机动车辆门组件(12)的承载件模块(10)的承载件(16)，所述机动车辆门组件(12)具有限定门面板结构(19)的内面板(20)和外面板(18)，其中，所述内面板(20)具有通向所述内面板(20)与所述外面板(18)之间的门内部腔(23)的开口(28)，所述承载件(16)包括：本体(58)，所述本体(58)具有由外周缘(26)界定的湿侧部(31)和相反的干侧部(33)，所述本体(58)构造成附接至所述内面板(20)以至少部分地封闭所述开口(28)，所述本体(58)由具有第一密度的第一材料(66)形成；以及所述本体(58)中的多个空隙(68)，所述多个空隙(68)中的每个空隙(68)具有比所述第一密度小的第二密度。2.根据权利要求1所述的承载件(16)，其中，所述本体(58)是聚合物材料。3.根据权利要求1或2所述的承载件(16)，其中，所述空隙(68)是气泡。4.根据权利要求3所述的承载件(16)，其中，所述气泡(68)中的每个气泡(68)由单独的壁(70)封围，所述壁(70)由与所述本体(58)不同的材料制成。5.根据权利要求4所述的承载件(16)，其中，所述壁(70)是微球体，所述微球体的直径在约10微米至100微米(μm)之间。6.根据权利要求5所述的承载件(16...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷蒙德，
申请(专利权)人：麦格纳覆盖件有限公司，
类型：发明
国别省市：