木制的车辆结构构件和制造方法技术

本发明专利技术涉及一种木制的车辆结构构件(100)，其具有由实木(V)制成的长形基体(110)，该基体具有至少一个通过局部压缩实木(V)而形成的、具有较大强度的力导入区域(111、112)，其中，在具有较大强度的力导入区域(111、112)与具有较小强度的相邻区域之间的至少一个过渡部被构造为具有连续的和/或分级式的强度过渡的强度过渡区域(115)。本发明专利技术还涉及一种制造木制车辆结构构件(100)的方法，该车辆结构构件具有由实木(V)制成的长形基体(110)，该基体具有至少一个通过局部压缩实木(V)而形成的、具有较大强度的力导入区域(111、112)。112)。112)。

【技术实现步骤摘要】
木制的车辆结构构件和制造方法


[0001]本专利技术涉及一种木制的车辆结构构件和一种用于这种车辆结构构件的制造方法。

技术介绍

[0002]在此涉及的车辆结构构件是具有更高刚度和/或强度要求的机动车构件，例如通常不可见地安装在车辆车身或其他车辆部件中的梁或内部加强件。这种车辆结构构件目前大多由金属或复合材料形成。为了改善环境和气候平衡，长期以来研发了木制的车辆结构构件，其也可以满足现今要求。
[0003]由DE 10 2018 120 190 A1已知一种带有集成的车门防撞梁的车门内部结构，该车门内部结构尤其是可以由木材制成，由此具有许多优点。

技术实现思路

[0004]从现有技术出发，根据本专利技术提出了一种具有权利要求1的特征的木制的车辆结构构件和一种具有并列的独立权利要求的特征的制造方法。对于本专利技术的两个主题而言，本专利技术的有利的扩展方案和设计方案类似地由从属权利要求、下面的说明(这也明确地包括示例性的和可选地描述的特征)和附图得出。下面的说明因此按意义对两个专利技术主题都适用。
[0005]根据本专利技术的车辆结构构件由木材、确切地说由实木制成，并且因此也可以称为木结构构件或车辆木结构构件。该木结构构件或车辆木结构构件具有长形的、特别是梁式的、由实心木或实木制成的基体，对此特别是指一件式(也就是一体制成的)或整体式的基体。层压板或胶合板、刨花板等明显不是本专利技术意义上的实木。优选地规定，木纤维至少主要地或基本上在基体的纵向方向上延伸或分布。
[0006]根据本专利技术，所述实木基体形成有至少一个力导入区域，所述力导入区域通过实木的局部压缩/压实(Verdichtung)而形成，并且相对于所述基体的至少一个邻近区域(即，最靠近的区域或几乎位于旁边的区域)具有(局部)较大的强度，即，具有较大的机械材料强度等，特别是具有至少双倍的强度。该力导入区域尤其是位于长形的基体的轴向端部上。
[0007]优选规定，实木基体构造有至少两个通过实木的局部压缩而形成的力导入区域，所述力导入区域相对于基体的各相邻的区域具有(局部)更大的强度、尤其是至少双倍的强度。特别地，设置两个这种位于长形基体的轴向端部上的力导入区域。
[0008]在这种力导入区域中的局部的、也就是说限制于局部的压缩优选被设计成横向于基体的纵向方向或纵向延伸范围、尤其是也横向于木纤维的纤维走向，其中，力导入区域(相对于相邻的区域)优选还具有较小的横截面。
[0009]除了压缩之外，还可以浸渍这种力导入区域。这尤其是意味着实木或实木材料(以下也仅称为木料)用浸渍物质或类似物处理，该浸渍物质优选渗入木料中。通过这种浸渍例如可以提高强度、降低易燃性和/或降低湿气吸收能力。优选地，仅在力导入区域中以及必要时也在强度过渡区域(见下述)中进行浸渍。优选地，浸渍物质在压缩之前被施加，这将在
下面更详细地说明。
[0010]此外，根据本专利技术提出，在具有较大强度的力导入区域和具有较小强度的相邻区域之间的至少一个过渡部被设计为具有连续和/或分级式的强度过渡的强度过渡区域。这种强度过渡区域也可以被称为强度过渡区。由此避免或至少减小了强度突变。
[0011]以下阐述部分地涉及强度过渡区域，其中，相关阐述应一般性地适用并且也适用于具有多个强度过渡区域的实施方式，所述实施方式在本专利技术的范围中可以相同或不同地设计。因此，例如，也可以设置两个强度过渡区域，其将力导入区域与各自的相邻区域连接。此外，根据本专利技术的车辆结构构件可以具有多个(通过实木的局部压缩形成的)力导入区域，尤其是至少两个力导入区域(见上述)，这些力导入区域可以相同地或也可以不同地设计。优选地，在具有较大强度的力导入区域与相应至少一个具有较小强度的相邻区域之间的过渡部被设计成具有连续的和/或分级式的强度过渡的强度过渡区域。
[0012]优选规定，在强度过渡区域内，强度连续地改变，即，几乎平滑地(无突变地)改变，和/或优选地在多个强度级(即，至少两个级)中分级地改变，特别是关于基体的纵向方向改变。由此，避免或至少减少突然的或突变式的强度过渡。连续的强度过渡可以与分级式的强度过渡相结合。在分级式的强度过渡的情况下，优选地设置成，相邻的强度级或强度分段在其强度方面相差至少10％。强度过渡区域可以(相对于基体的纵向方向)具有10mm至100mm、优选20mm至75mm、尤其是30mm至60mm的长度。
[0013]优选地，在强度过渡区域中通过几何形状适配和/或通过木结构或木特性的适配形成强度过渡部、特别是连续的和/或分级式的强度过渡部。换言之：在强度过渡区域中可以通过几何形状的适配和/或通过木结构的适配来实现强度过渡、特别是连续的和/或分级式的强度过渡。几何形状的适配尤其是指特殊的构型，例如呈阶梯状的、圆形化的和/或斜坡状的过渡轮廓的形式，以便将典型的横截面较小的力导入区域与相邻的横截面较大的区域连接。木结构的适配尤其是指实木或者说木料的变化的压缩和/或浸渍，也就是说在强度过渡区域内形成不同的压缩和/或浸渍。两种措施可以明确地相互组合。
[0014]力导入区域优选通过借助于合适的挤压工艺施加外部的挤压力、尤其是通过仅局部地施加外部的挤压力来产生。优选地，强度过渡区域也通过借助于合适的挤压工艺施加、尤其仅局部地施加外部的挤压力来产生。为了施加挤压力，优选使用挤压工具，所述挤压工具尤其构造为，使得能够同时产生至少一个力导入区域和至少一个对应的强度过渡区域。
[0015]力导入区域可以具有至少一个成型的孔，该孔尤其是起到固定孔的作用。优选地，在产生力导入区域时(通过对实木等进行压缩等)一并产生该孔，例如借助于冲头一并产生该孔。不设置切削的钻孔过程，从而不损坏木结构或不中断木纤维。为了加强，可以附加地将金属环或类似物压入到所成型的孔中。
[0016]在基体上可以设置附加的功能元件，这些功能元件尤其是位于力导入区域和强度过渡区域之外。这些附加的功能元件在此例如是紧固元件、连接元件、支承元件、固持元件、加固元件、距离保持件等。优选地，这些附加功能元件通过将塑料(特别是纤维增强塑料)直接注射到基体的木料上而产生，即，功能元件是直接注射的注塑元件，但是其强度优选地低于由木材形成的力导入区域的强度。所述基体可以在相关的区域中构造有凹部、尤其是成型的凹部或类似结构，以便实现所注射的塑料的形状锁合的连接。
[0017]根据本专利技术的木结构构件特别是被构造为机动车辆的仪表板横梁。换言之：根据
本专利技术的木结构构件优选地是仪表板横梁，例如也在附图中示出的那样。关于这方面的现有技术，例如参考DE 10 2008 021 103 A1、DE20 2011 110 441U1和EP 2 499 038 B1。但是，根据本专利技术的木结构构件例如也可以是变速器支架。
[0018]根据本专利技术的方法或制造方法使得能够由木材制造车辆结构构件，该车辆结构构件具有由实木制成的长形基体，该基体具有至少一个通过局部压缩实木或木料形成的、具有较大强度的力导入区域，以及必要时还具有至少一个(对应的)强度过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种木制的车辆结构构件(100)，其具有由实木(V)制成的长形的基体(110)，该基体具有至少一个通过局部压缩实木(V)而形成的、具有较大强度的力导入区域(111、112)，其中，在该具有较大强度的力导入区域(111、112)与具有较小强度的相邻区域(114)之间的至少一个过渡部被构造为具有连续的和/或分级式的强度过渡的强度过渡区域(115)。2.根据权利要求1所述的车辆结构构件(100)，其特征在于，在强度过渡区域(115)中，通过几何形状的适配和/或通过木结构的适配来形成连续的和/或分级式的强度过渡。3.根据前述权利要求之一所述的车辆结构构件(100)，其特征在于，所述力导入区域(111、112)和所述强度过渡区域(115)通过施加外部的挤压力(P)而产生。4.根据前述权利要求之一所述的车辆结构构件(100)，其特征在于，所述力导入区域(111、112)具有至少一个成型的孔(113)。5.根据前述权利要求之一所述的车辆结构构件(100)，其特征在于，在所述基体(110)上布置有通过直接注射塑料而产生的附加的功能元件(120)。6.根据前述权利要求之一所述的车辆结构构件(100)，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：奥迪股份公司，
类型：发明
国别省市：