专利名称：复合支承结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种由非导电的或非充分导电的复合材料制成的复合支承结构，该复 合支承结构包括至少一条接地线。
背景技术：
德国公开文献DE 102009053241A1披露了一种机动车辆，该机动车辆具有一种连 接导线以及一种沿该连接导线安排的安全导体。该连接导线在机动车辆客舱的至少一部分 中延伸或沿客舱延伸。该安全导体被至少部分地设计为包裹住该连接导线或沿该连接导线 延伸的一种导体网格、导体织物、导体辫带、导体薄片、导体井或导体管道。一种接地回路导 体可由该安全导体形成或被电连接到该安全导体上而形成。发明内容
本发明的目的在于，当使用一种由非导电或非充分导电的复合材料制成的复合支 承结构(该复合支承结构包括至少一条接地线)时，简化接地连接。
这一目的是通过一种由非导电的或非充分导电的复合材料制成的复合支承结构 而实现的，该复合支承结构包括至少一条接地线，该接地线被集成到该复合支承结构中。该 复合支承结构优选地是一种纤维加强的塑料材料。在此，为了加强的目的而将纤维(例如玻 璃纤维或碳纤维)嵌入到塑料材料中。使用玻璃纤维加强的塑料材料也被称作GFP复合材 料。使用碳纤维加强的塑料材料也被称作CFP复合材料。这种复合支承结构具有的优点 是，它们相对轻并又具有非常高的强度，即能够经受重负荷。为此目的，这种复合支承结构 正在更多地应用于机动车辆中。由这种复合支承结构所组成的整个车身也被称作单体壳 (monocoque)。该复合支承结构优选地包括多个层，这些层包括多个彼此叠层的纤维层。结 合本发明，表述“集成到复合支承结构中”意味着接地线被至少部分地(但优选是全部地)布 置在复合支承结构中。为此目的，接地线是在复合支承结构的生产过程中被置入到其中的。
该复合支承结构的一个优选的示例性实施方案的特征在于，该接地线将两个插入 件以一种导电的方式彼此连接，这些插入件是被集成到该复合支承结构中的。术语“插入 件”是指被至少部分地布置在该复合支承结构中的插入片或插入部分。这些插入件优选地 不是由该复合材料形成的，而是由例如金属形成的。在此，这些插入件优选地被布置在复合 支承结构的角部区域和/或功能区域中。
该复合支承结构的另一个优选的示例性实施方案的特征在于，一个接地线系统的 多条接地线被集成到该复合支承结构中，其中该接地线系统的这些接地线分别将两个插入 件以一种导电的方式彼此连接，这些插入件是被集成到该复合支承结构中的。这些插入件 是(优选地是与这些接地线一起)在复合支承结构的生产过程中置入的，并且至少部分地被 该复合材料包围。
该复合支承结构的另一个优选的示例性实施方案的特征在于，该接地线或这些接 地线是由一种导电的织物和/或辫带形成的，尤其是由铝质织物和/或铝质辫带形成的。该导电的织物和/或辫带可在复合支承结构的生产过程中用一种简单的方式置入。该导电的 织物和/或辫带的形状与尺寸被选择成，使得在两个插入件之间提供足够的接地传导。必 要时，也可以组合多个导电的织物和/或辫带，以构成一条接地线。
该复合支承结构的另一个优选的示例性实施方案的特征在于，这些插入件是由导 电材料形成的，尤其是由铝质材料形成的。因此，这些接地线能够简单地以一种导电的方式 彼此相连。这些插入件与接地线优选地是由同一种材料形成的。
该复合支承结构的另一个优选的示例性实施方案的特征在于，这些插入件与该接 地线或这些接地线一同被置入或嵌入到复合支承结构中。在复合支承结构的生产过程中， 这些插入件优选地与该接地线或这些接地线一起置入到一个模具中并且由一个出于加强 目的而嵌入有纤维的塑料基体来包围。
该复合支承结构的另一个优选的示例性实施方案的特征在于，为了组装和制造的 目的，尤其是为了置入或嵌入到复合支承结构中，这些插入件被连接到该接地线或这些接 地线上。例如,接地线与插入件之间的连接可通过发泡产生。在此,例如,接地线的至少一 个端部伸入到插入件的一个空腔中，该空腔被用塑料泡沫来发泡填充，以便使该接地线的 该端部相对于该插入件固定。
该复合支承结构的另一个优选的示例性实施方案的特征在于，这些插入件和/或 该接地线(或这些接地线)被复合支承结构的由电绝缘材料制成的至少一个纤维层来包围。 为了绝缘，这些插入件和/或该接地线(或这些接地线)可被例如至少一个玻璃纤维层包裹住。
该复合支承结构的另一个优选的示例性实施方案的特征在于，这些插入件和/或 一个接地汇流排被多个由导电材料制成的紧固元件连接到该接地线或这些接地线上。例 如，这些插入件和/或该接地汇流排可通过螺钉连接或铆钉连接来连接到该接地线或这些 接地线上，这样使得分别有至少一个螺钉或一个铆钉延伸穿过一个插入件或接地汇流排并 且穿过接地线。因此，在被相应的紧固元件贯穿的这些件之间由此以一种简单的方式提供 了一种导电连接。
本发明进一步涉及用于上述复合支承结构的一种插入件和/或接地线，和/或涉 及具有上述复合支承结构的一种机动车辆。根据本发明的复合支承结构特别是用于跑车 中，特别是超级跑车中。根据本发明的复合支承结构简化了这种机动车辆中的电子装置的 接地传导。通过将接地线功能性地集成到复合材料中能够节省生产成本。另外，与使用常 规的接地电缆相比，机动车辆的重量可被减轻。
本发明的另外的优点、特征和细节将从以下给出的说明中体现出来，其中参见附 图对不同的示例性实施方案进行了详细说明，在附图中
图1示出了根据本发明的复合支承结构的立体图示，为了使多个插入件以及插入 到复合材料中的多条接地线可见而带有透明地展示的复合材料；
图2示出了根据图1中的细节的另一个示例性实施方案的立体图示；
图3从内部示出了具有接地汇流排的非透明地展示的复合支承结构；
图4示出了与图3相同的视图，其中复合材料是被透明地展示的；
图5从外部并且不透明地示出了图3和图4中的复合支承结构；并且
图6从外部并且透明地示出了图3至图5中的复合支承结构。
具体实施方式
图1至图6以不同的视图并且根据不同的示例性实施方案描绘了复合支承结构I。该复合支承结构I是机动车辆的自承载车身的一部分。该复合支承结构I是由复合材 料形成的，这种复合材料具有一种塑料基体，为了加强的目的，在这种塑料基体中嵌入了纤 维，尤其是碳纤维。
根据本发明的一个本质方面，具有多条接地线11、12、13的一个接地线系统10被 集成到复合支承结构I的这种复合材料中。接地线11至13是由铝质织物或铝质辫带形成 的，并且通过被至少一层玻璃纤维包裹而电绝缘。
这些接地线11、12、13分别将两个插入件21、22 ;22、23 ;22、24彼此相连。插入件 21至26由导电的铝质材料形成并且至少部分地是接地线系统10的一部分。
在生产复合支承结构I时，插入件21至26被与接地线11至13 —起置入到复合 材料中。在此，插入件21至26以及接地线11至13被嵌入到复合材料的塑料基体中并且 优选地也被纤维层包围。
插入件21至26可部分地暴露以便改善其可触及性。接地线11至13优选地完全 嵌入到复合支承结构I的这种复合材料中。
一条缆线30被安排在复合支承结构I的复合材料的外面。例如，缆线30用于连 接一个控制装置40。如所示出的连接导线31、32、33，它们将控制装置40或缆线30连接至 插入件22、23、24，控制装置40和缆线30可被连接至接地线系统10。
图2立体地示出了图1中的插入件22的细节。接地线11至13通过多个螺钉41 至43以一种导电的方式被连接到插入件22上。
图2所展示的接地线11至13的这些端部被固定地连接到插入件22上，例如通过 硬化的塑料泡沫，以便呈现出一个组装的单元。
由插入件22以及接地线11至13组成的这个组装的单元然后可以通过一个螺钉 45来紧固到复合支承结构I的一个部分结构50上。
于是就可以在接地线11至13与插入件22之间通过在这些相应的点上将螺钉41 至43拧到插入件22中来以一种简单的方式产生一种电连接。为了能够更容易地找到接地 线的端部，插入件22可具有多个标记。
图3和图4展示了缆线30的另一个示例性实施方案。缆线30包括两个接地插头 61,62,以便连接多个装置，例如控制装置。缆线30通过多条连接导线而连接到接地汇流排 65上。例如，接地汇流排65可通过螺钉71、72而以一种导电的方式连接到接地线上，该接 地线在接地汇流排65的下方被布置在复合材料中。
图5和图6从外侧示出了图3和图4中的复合支承结构I。在此可见，插入件22 至24是从外部部分可见的或可触及的。例如，在这些从外部可触及的点处，有可能将更多 的功能性元件或电子装置通过插入件22至24连接到这个接地线系统上。
权利要求
1.一种复合支承结构，由非导电的或非充分导电的复合材料制成，该复合支承结构包括至少一条接地线(11-13),其特征在于,所述接地线(11-13)被集成到该复合支承结构(I)中。
2.如权利要求1所述的复合支承结构，其特征在于，该接地线(11)以一种导电的方式将两个插入件(21、22)彼此相连，这些插入件被集成到该复合支承结构(I)中。
3.如以上权利要求之一所述的复合支承结构，其特征在于，一个接地线系统(10)的多条接地线(11-13)被集成到该复合支承结构(I)中，其中，该接地线系统的这些接地线(11-13)分别以一种导电的方式将两个被集成到该复合支承结构(I)中的插入件(21、22 ；22,23 ;22、24)彼此相连。
4.如以上权利要求之一所述的复合支承结构，其特征在于，所述接地线(11-13)是由一种导电的织物和/或辫带形成的，尤其是由铝质织物和/或铝质辫带形成的。
5.如以上权利要求之一所述的复合支承结构，其特征在于，这些插入件(21-26)是由一种导电材料形成的，尤其是由铝质材料形成的。
6.如以上权利要求之一所述的复合支承结构，其特征在于，这些插入件(21-26)是与所述接地线(11-13)—同被置入到或嵌入到该复合支承结构(I)中的。
7.如以上权利要求之一所述的复合支承结构，其特征在于，为了组装或制造的目的，尤其是为了置入到或嵌入到该复合支承结构(I)中，这些插入件(21-26)是与所述接地线(11-13)连接的。
8.如以上权利要求之一所述的复合支承结构，其特征在于，这些插入件(21-26)和/或所述接地线(11-13)被该复合支承结构(I)的由一种电绝缘的纤维材料制成的至少一个纤维层所包围。
9.如以上权利要求之一所述的复合支承结构，其特征在于，这些插入件(21-26)和/或一个接地汇流排(65)是通过由一种导电材料制成的紧固元件(41-43 ;71、72)与所述接地线(11-13)连接的。
10.插入件和/或接地线，用于如以上权利要求之一所述的复合支承结构(I)。
11.机动车辆，具有如以上权利要求之一所述的复合支承结构(I)。
全文摘要
本发明涉及一种复合支承结构，由非导电的或非充分导电的复合材料制成，该复合支承结构包括至少一条接地线(11-13)。为了在使用复合支承结构时简化接地连接，所述接地线(11-13)被集成到该复合支承结构(1)中。本发明还涉及一种相应的插入件和/或接地线，以及涉及一种具有该复合支承结构的机动车辆。
文档编号B60R16/02GK103043002SQ20121038721
公开日2013年4月17日 申请日期2012年10月12日 优先权日2011年10月12日
发明者M·布伦纳 申请人:Dr. Ing. h.c. F. 保时捷股份公司