[发明专利]车辆的冲击吸收元件及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆尤其是汽车的冲击吸收元件。本发明还涉及一种根 据这样的元件制造的车辆的前端模块和缓冲器。本发明还涉及制造用于这样 的冲击吸收元件的加强结构的方法，并涉及制造设置有一个或多个这样的加 强结构的冲击吸收元件的方法。

背景技术

在汽车制造工业中，近年来，已经出现了这样的发展，即，越来越多的 金属车辆组件由全部或部分地由塑料制造的组件代替。塑料的应用具有一些 优点。在许多情况下，塑料组件相对较轻并且制造相对便宜。因此，车辆容 易损坏的部件通常由塑料组件制造，在碰撞之后，可快速并容易地更换这些 塑料组件。

车辆缓冲器是例如公知为由玻璃纤维或其它聚合物纤维加强的聚合物基 体组成的。然而，这样公知的缓冲器的缺点在于，它们会破坏在由碰撞导致 的冲击发生的位置处的各个部件，其中，所述这些部件向所有的方向弹射出 去。这会导致车辆附近的人和物体受到伤害。此外，从长远的观点来看，由 于不断增加的测试速度，预期的是，仅由玻璃纤维加强的车辆缓冲器的市场 会消失。

此外，公知的是，由塑料主体构成车辆的缓冲器，在塑料主体中，布置 了加强带或细长的加强结构。在其它部件中，所述加强结构包括多条平行钢 丝绳。这里，钢丝绳嵌入在可以与上述塑料相同或不相同的塑料中。例如， 在申请人的国际专利申请WO 03/076234A1中描述了这样的缓冲器。这样的 缓冲器具有改善的对由碰撞导致的冲击的抵抗力，并在冲击过程中和冲击之 后具有改善的完整性。然而，公知的缓冲器确实具有一些缺点。

第一个缺点是，当通过压缩模制技术来制造缓冲器时，在模制期间加强 绳会在模具中移位，因此，在最终产品中，缓冲器中的加强绳很有可能不再 位于期望的位置。这会导致缓冲器提供的冲击抵抗力不足。这样的在制造工 艺中缺乏再现性是不期望出现的。

在另一方面，当利用注入模制技术来制造缓冲器时，会发生不同性质的 问题。例如，已经发现的是，难以在周围的塑料主体中牢固地锚固(anchor) 所述加强结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善的冲击吸收元件，其中，克服了至少一 个上述现有技术的缺点。

本发明的目的还在于提供一种用于制造加强结构的方法。

本发明的另一目的在于提供一种制造设置有这样的加强结构的冲击吸收 元件的方法。

根据本发明的第一方面，为此目的，提供了一种用于车辆尤其是汽车的 冲击吸收元件，其中，冲击吸收元件包括：

主体，包含热塑性聚合物材料；

细长的加强结构，设置在主体中，并包括基本平行延伸的多个金属加强 绳和布置在绳之间用于在制造工艺之前和制造工艺期间保持金属加强绳彼此 基本平行的多个定位元件。在优选实施例中，由纬编线形成定位元件，在更 优选的实施例中，由耐温的纬编线形成定位元件以确保加强绳在制造工艺之 前、在制造工艺期间和在制造工艺之后保持正确定位，而不管在制造工艺中 出现的(横向)力。因此，冲击吸收元件的制造方法已经变为容易再现的工艺， 即便是在利用压缩模制技术时。与加强绳缺少这样的定位元件的冲击吸收元 件相比，这样的冲击吸收元件还具有改善的冲击吸收性质。

根据第一优选实施例，加强结构还包括：基体，设置在加强绳和定位元 件周围，基体包含热塑性聚合物材料。一旦被嵌入在这样的基体中，加强结 构就可以以简单的方式被包括在冲击吸收元件中。

根据更优选的实施例，加强结构的基体还包括：一个或更多随机纤维结 构，例如，玻璃纤维的随机结构，用于锚固金属绳的目的。已经发现的是， 这样的随机纤维结构可以导致绳的定位改善，尤其是在经压缩模制工艺来制 造所述冲击吸收元件的情况下。这里，随机纤维结构可以设置在由金属绳和 定位元件限定的表面的一侧上，尽管在大多数的情况下推荐的是，随机纤维 结构设置在所述表面的两侧中的任意侧上。

当说明随机纤维结构时，在更优选的实施例中，这被理解为是指由相互 勾挂的纤维，例如，玄武岩纤维，或优选地，玻璃纤维组成的层或带。当加 强绳由例如两条或更多条相互缠绕的金属丝构成时并且当玻璃纤维具有的尺 寸使得玻璃纤维充分加强基体时，这提供了随机纤维结构到绳的一定程度的 机械锚固。