具有用于模块化构成的壳体部件的外覆板的外部模块、该模块化构成的壳体部件自身以及用来制造该外部模块的方法技术

本发明专利技术提供了一种机动车的外部模块（1），该外部模块具有用于模块化构成的壳体部件的外覆板（1’）。该外部模块（1）具有多层结构，该多层结构包含内部遮盖层（4b）和外部遮盖层（4a），在所述外部遮盖层上设置有构成外覆板（1’）的外表层（6）。在此，至少该内部遮盖层（4b）是热塑性的FVK-遮盖层（4b），它在背离外部遮盖层（4a）的侧面上具有加强元件（7、10、11）。此外，公开了一种模块化构成的壳体部件和制造该外部模块（1）的方法，该壳体部件包含外部模块（1）和内部模块（2）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有用于模块化构成的壳体部件的外覆板的外部模块、该模块化构成的壳体部件自身以及用来制造该外部模块的方法
本专利技术涉及一种机动车的承载/承受载荷的外部模块，该外部模块具有用于模块化构成的壳体部件的外覆板，并且涉及该模块化构成的壳体部件，该壳体部件尤其指机动车的门或覆盖部件，以及涉及一种用来制造所述外部模块的方法。
技术介绍
模块化的车门或车身覆盖件通常具有三部分的构件，并且具有内部模块，外部模块从外腔侧设置在该内部模块上并且门内衬从内腔侧设置在该内部模块上。该外部模块可构成为自承载的，以便可以更好地操作和更简单地安装模块，但该外部模块通常不具有车门的直接承载功能。外部模块的门内部覆盖物和外覆板并不首要承担结构方面的任务，在大多数情况下，只有内部模块和门框或外部模块的加强区域起到防撞结构的作用。在此，这可以涉及对角延伸的侧面碰撞保护器，如同在DE 10 2005 009 179 Al中描述的一样。在该处公开了一种车门，它具有较轻的重量，在安装时容易操作并且额外地具有较高的碰撞稳定性。该车门具有相当于外部模块的、带外覆板的外壳以及内壳，该内壳通过构成门的窄侧的加强部构成。在内壳上的内腔侧设置至少一个用于功能构件的承载构件。在此，内壳的门窄侧和承载部件组接成唯一的、相当于内部模块的模块构件，该模块构件设置有单独的门内覆盖件。DE 10 2004 011 250 B3涉及借助轨道和钩子将塑料外覆板可松脱地固定在门框上。通常，现代车门中的车身构件的外覆板不能提高碰撞性能，并且由于它的刚性较低，所以需要额外的加强元件。为此，在DE 10 2008 034 038 Al中描述了一种尤其在重量方面有利且坚硬的加强结构，用于车辆的侧门。该加强结构具有用于门外覆板的门承载部件和加强元件，该加强元件用来在高度方向上至少在门的局部高度上提高门的抗曲皱力。当然，这些加强元件后续安装在外部模块的框架结构上。所述加强元件是必要的，以便一方面改善抗曲皱力以避免细微损坏且达到A级表面，另一方面减少大的表面的振动敏感度以减少声学影响(例如隆隆声)。DE 10 2007 042 418 Al描述了一种自承载的外部模块，它由安放在承载框架上的外覆板构成。该承载结构适合模块的简单安装，但不适合作为结构部件来提高碰撞性能。车门的模块化构造原则上是常见的方法，以便减少操作和安装费用。在此，所述外覆板大多只包含门外板，而没有作为车身的组成部分的结构任务。从DE 10 2007 024 163 Al已知模块化构成的车身部件，其中由塑料制成的外覆板部件安装在由钢或轻金属构成的承载结构上。该承载结构在此提高了刚度和强度，并因此实现了塑料外覆板的A级表面适用性。从DE 202 20 552 Ul已知一种具有外部组件和机组载体的车门。该外部组件具有门外表层并且构成车门的外部设计面，该机组载体设置在外部组件的从属于车辆内室的侧面上并且可以与外部组件相连；它承载着车门的电子和/或机械方面的功能部件。该外部组件在其外边缘的区域具有加强区域，因此它具有足够的固有刚性并且可作为单独的、与机组载体无关的门元件进行操作，其在最后的安装步骤中才与机组载体相连，以便制造出完整的车门。在所述的现有技术中，外覆板不是作为承载构件集成在车身概念中的。
技术实现思路
由此，本专利技术的目的在于，创造一种承载的、具有外覆板的外部模块，该外部模块可以改善防撞性能并且达到声音和视觉方面的要求，并且有利于隔热且减轻重量。此目的通过具有权利要求1的特征的机动车的外部模块得以实现。另一目的在于创造一种模块化构成的壳体部件，在该壳体部件中相应地应用了承载的外部模块。此目的通过具有权利要求9的特征的壳体部件得以实现。此外，通过具有权利要求11的特征的方法可以以减少的投资和制造成本、较小的尺寸公差和较短的循环时间制造出机动车的外部模块。在各自的从属权利要求中详细阐述了该对象和方法的改进方案。具有用于模块化构成的壳体部件的外覆板的外部模块的第一实施例具有层结构/多层结构，该多层结构具有内部遮盖层和外部遮盖层。在外部遮盖层上设置有外表层，该外表层构成外覆板。在此，该内部遮盖层是热塑性的FVK-遮盖层，它在背离外部遮盖层的侧面上具有加强元件，由此该外部模块构成为承载构件。这样，该外部模块可以例如集成在现代车身元件中，并在此不仅可以实现高度的设计自由性和功能集成性，还可以使被施加碰撞的外覆板符合车辆构思。因此，设置有外部模块的壳体部件可以指模块化构成的门，或指机动车或设备(如家用电器)的覆盖部件。虽然具体的壳体部件的外部模块可以只具有所述的多层结构，但外部模块的多层结构优选在外部遮盖层和内部遮盖层之间具有结构芯部，该结构芯部可以由泡沫材料(如聚氨酯)构成。对此备选或附加的是，可以设置蜂窝结构作为结构芯部。该结构芯部可以在外部模块的表面上具有保持不变或可变的厚度。通过所述具有轻便芯部的三明治/夹层/夹芯结构，可以降低外部模块的重量，并且由此降低壳体部件的重量。由于碰撞能量平面地分散在载体上，所以作为结构构件的外部模块可以提高防撞性能。此外，该结构芯部还起到提高刚度的作用，其中压入阻力的走向可以有针对性地在压入路径上通过材料选择、层构造和功能元件来限定。在按本专利技术的外部模块的另一实施例中，内部遮盖层和外部遮盖层都是热塑性的FVK-遮盖层。除了可用热塑性的FVK-遮盖层构成外部遮盖层以外，该外部遮盖层还可单独地或与外表层一起由预成型的金属板(尤其是铝板)或预成型的塑料件或通过塑料薄膜或SMC-层或以上的组合构成。此外还可以考虑，在热塑性的FVK-遮盖层上设置这种预成型的金属板或铝板或塑料部件或塑料薄膜或SMC-层或以上所述的组合。在优选的实施例中，所述外表层由IMC-层，优选由聚氨酯构成。当然，该外表层也可通过一个(或多个)在多层结构制造之前或之后涂敷的漆层构成。合适的方式是,热塑性的FVK-遮盖层可以简单地由有机片材(OrganobIechen)构成，它指板状的、连续纤维增强的热塑半成品，它在热塑性塑料基体/基质中具有增强纤维结构。作为增强纤维，优选考虑碳纤维、玻璃纤维、尼龙纤维、金属纤维或以上的组合。所用的纤维结构通常具有定向的纤维，并且可以是针织物、纺织物、网状材料、编织物等。作为热塑性的基质塑料，可例如应用聚酰胺(PA)、聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)，聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)或高密度聚乙烯(HDPE)0内部遮盖层所具有的加强元件可以指注入成型/注塑成型在内部遮盖层上的加强肋。对此适用的注入的塑料可以与内部遮盖层的热塑性基质塑料相容，注入的塑料优选与该热塑性基质塑料是相同的。位于注塑成型的肋之间的间隙可以填充泡沫，为此还可以应用聚氨酯。此外，还可在内部遮盖层中设置加强筋作为加强元件，或者内部遮盖层可以具有波浪形的区域，该波浪形区域可以改善防撞性能。在加工有机片材之后设置外部的热塑性的FVK-遮盖层时可能出现的凹陷位置可以借助由热塑性的基质塑料构成的层来补偿，该层设置在外部的热塑性的FVK-遮盖层的面向外表层的侧面上。在边缘区域中通过压边咬合、焊接或包覆注塑将外部模块的外部遮盖层和内部遮盖层连接起来。除了按本专利技术的加强本文档来自技高网...

【技术保护点】
机动车的外部模块（1），所述外部模块具有用于模块化构成的壳体部件的外覆板（1’），其特征在于，所述外部模块（1）具有多层结构，所述多层结构包含内部遮盖层（4b）和外部遮盖层（4a），在所述外部遮盖层上设置有构成外覆板（1’）的外表层（6），所述多层结构还包含由外部遮盖层（4a）和内部遮盖层（4b）之间的泡沫材料构成的结构芯部（5），其中，至少内部遮盖层（4b）是由纤维增强的塑料（FVK?遮盖层）构成的热塑性遮盖层，该热塑性遮盖层至少在背离外部遮盖层（4a）的侧面上具有由热塑性基质塑料形成的肋（7）构成的加强元件（7、10、11）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.30 DE 102011106151.01.机动车的外部模块(1)，所述外部模块具有用于模块化构成的壳体部件的外覆板(1’)，其特征在于，所述外部模块(I)具有多层结构，所述多层结构包含内部遮盖层(4b)和外部遮盖层(4a)，在所述外部遮盖层上设置有构成外覆板(I’)的外表层(6)，所述多层结构还包含由外部遮盖层(4a)和内部遮盖层(4b)之间的泡沫材料构成的结构芯部(5)，其中，至少内部遮盖层(4b)是由纤维增强的塑料(FVK-遮盖层)构成的热塑性遮盖层，该热塑性遮盖层至少在背离外部遮盖层(4a)的侧面上具有由热塑性基质塑料形成的肋(7)构成的加强元件(7、10、11)。2.根据权利要求1所述的外部模块(I)，其特征在于，所述壳体部件是机动车或设备尤其是家用电器的、模块化构成的门或覆盖构件，结构芯部(5)由聚氨酯的泡沫材料构成，并且具有保持不变或可变的厚度。3.根据权利要求1或2所述的外部模块(1)，其特征在于，外部遮盖层(4a)由热塑性的FVK-遮盖层构成；或者外部遮盖层(4a)和/或外表层(6)由预成型的金属板尤其是铝板或预成型的塑料件、或者由塑料薄膜或SMC-层、或者以上的组合构成；和/或外表层(6)包含优选由聚氨酯构成的IMC-层、或至少一个涂料层。4.根据权利要求1至3中至少一项所述的外部模块(I)，其特征在于，所述至少一个热塑性的FVK-遮盖层(4a、4b)由有机片材构成，其在热塑性基质(14)中具有增强纤维结构(13)，其中 -增强纤维包含碳纤维、玻璃纤维、尼龙纤维、金属纤维或以上的组合， -纤维结构(13)包含针织物、纺织物、网状材料、编织物，以及 -热塑性的基质塑料(14)是聚酰胺、聚丙烯、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯或高密度聚乙烯。`5.根据权利要求1至4中至少一项所述的外部模块(1)，其特征在于，加强元件(7、10、11)是在内部遮盖层(4b)上注塑出的肋(7)，所述肋尤其是具有由聚氨酯发泡的肋-间隙(8)，其中肋(7)的注入塑料从可与内部遮盖层(4b)的热塑性基质塑料相容的塑料中选出，尤其是与热塑性基质塑料相同。6.根据权利要求3至5中至少一项所述的外部模块(I)，其特征在于，由热塑性基质塑料构成的层(6’)设置在外部的热塑性FVK-遮盖层(4b)的面向外表层(6)的侧面上。7.根据权利要求1至6中至少一项所述的外部模块(I)，其特征在于，外部遮盖层和内部遮盖层(4a、4b)在外部...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·布里默斯基，M·菲特雷尔，E·里斯，
申请(专利权)人：戴姆勒股份公司，
类型：
国别省市：