[发明专利]有声学泡沫部件的增强后结构组件和增强车辆构件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于车辆的增强后的结构组件以及增强车辆构件的方法。

背景技术

车辆通常具有框架、柱、摇杆、和为具有不同薄壁部件的组件的其他结构部件。例如，B柱通常具有B柱外部部件和B柱内部部件，该两者都为较薄的钢、铝合金、或铁材料、有色材料或聚合物材料。所述内部和外部部件被焊接或以其他方式结合至一起，且在它们之间限定空腔。在大体垂直于柱构件的长度的横截面处，所述部件限定空腔。通常，所述部件被通过在空腔内附连附加的钢质或铝合金支架增强以满足预定的强度、刚度和承载要求。所述支架必须在安装在空腔中之前预制至空腔的内部尺寸。

在其他位置，或在空腔内与增强支架相同的位置处，可能需要降噪。泡沫隔音板通常被用于降噪。所述隔音板可在安装到空腔中之前被预制，以匹配空腔的内部形状。

发明内容

提供了一种用于车辆的增强后的结构组件，以及一种增强车辆构件的方法。该组件通过分立的支架和泡沫隔音板起到了此前提出的结构增强和降噪两个功能，减少了构件的数量以及车辆构件的质量两者。

增强后的结构组件包括第一车辆构件和第二车辆构件，所述第二车辆构件附连至第一车辆构件以在其之间限定实质闭合的空腔。声学泡沫部件被收纳在容器内，所述容器也被称作车辆囊(pouch)，其由具有预定强度或预定承载能力或两者的材料制成。具有粘性性质的密封剂被包括在所述容器的外表面的至少一部分上，且其被注入在容器内或涂布于所述容器上。该容器和声学泡沫部件实质地填充所述空腔，以使得所述容器的外表面接触车辆构件的内表面的至少一部分。该密封剂密封所述声学泡沫部件，且将所述容器粘合至附连的车辆构件的内表面的至少一部分。通过该容器，在结合的部件内局部实现了恰当的结构增强，且泡沫部件提供了需要的声学隔离特征。

一种制造用于车辆的结构组件的方法，包括将由可膨胀泡沫至少部分地填充的挠性容器固定至第一车辆构件。第二车辆构件随后被结合至所述第一车辆构件，使得由可膨胀泡沫至少部分地填充的挠性容器位于由第一车辆构件和第二车辆构件限定的空腔内。该泡沫随后被膨胀，以使得泡沫和挠性容器实质地填充空腔，且挠性容器接触结合的车辆构件的内表面的至少一部分。

当结合附图时，本发明的上述特征和优势以及其他特征和优势从下文中用于实施本发明的最佳模式的详尽描述中是显而易见。

附图说明

图1是填充有可膨胀声学泡沫的容器的示意性横截面视图；

图2是以局部不完整视图示出的布置在第一车辆构件中的图1的填充后的容器的示意性透视图；

图3是图2的填充后的容器和第一车辆构件的示意性横截面视图，其沿图2中的线3-3截开，其中第二车辆构件布置在其上；

图4是图3的填充后的容器和车辆构件的示意性横截面视图，其中所述车辆构件焊接至彼此；

图5是图4中填充后的容器和车辆构件的示意性横截面视图，其处在其中泡沫膨胀开的加热箱中；

图6是填充后的容器的示意性横截面示意视图，所述容器密封膨胀开的泡沫，且粘合至附连的车辆构件；和

图7是增强车辆构件的方法的流程图，所述车辆构件诸如图2-6中的车辆构件。

具体实施方式

参见附图，其中相同的附图标记在若干幅视图中都指向相同的构件，图1至6示出了用于车辆12的增强后的结构组件10的制造的不同阶段，其中所述结构组件10在图6中完成。增强后的结构组件10相比于根据已知手段增强的结构组件相对轻质且坚固，且被配置为充当声学阻隔物。具体的，参见图6，增强后的结构组件10包括第一车辆构件14，其附连至第二车辆构件16。车辆构件14、16可为车辆12的在附连时限定了闭合的横截面的任意构件，其中由构件14、16在闭合的横截面处围合一空腔。在此处使用的，“闭合的横截面”指的是在通过构件14、16的横截面处，构件14、16限定了完整地包围且围合一空腔的周边。许多薄壁车辆构件限定闭合的横截面。例如，车辆构件14、16可为车辆框架部件、车辆摇杆部件、车辆柱构件、或车顶纵梁(roofrail)构件、或任何彼此装配以形成闭合横截面的其他构件。

车辆构件14、16在增强容器20中被使用声学泡沫部件18增强，所述增强容器也被称作囊，所述泡沫部件18实质地填充被限定在附连的车辆构件14、16之间的空腔22。和诸如钢质支架的典型的增强部件不同，声学泡沫部件18和增强容器20不需要被预制成空腔22的内部几何形状。这允许增强后的结构组件10的制造更简单且更廉价，且使用较少的装配步骤。