用于控制结构泡沫增强件成型的基于可充气物的方法与流程

结构泡沫用作增强和强化车辆结构的轻量级解决方案。在各种应用中，结构泡沫在内部应用于中空结构构件部件。结构泡沫可用于管理碰撞能量力以及解决噪音、振动和声振粗糙度(nvh)。此外，泡沫的使用有助于减轻车辆重量，从而提高燃油效率。

背景技术：

1、结构泡沫在适当位置发泡，并且可以使用低压注塑成型来形成。在低压注塑成型中，泡沫被引入到结构部件的中空通道中，并在适当位置自由上升。重力可以用来限制上升。然而，在使用这种方法时，泡沫填充了中空通道的整个横截面。此外，如果结构部件的有限截面包括结构泡沫或者在不同位置使用不同材料的结构泡沫，则可能需要在单独的步骤中形成每个部分，或者形成至少包括不同材料的多个部分。这通常需要多个成型站和成型周期来填充单个部件。

2、因此，虽然当前的结构泡沫增强件的方法实现了它们的预期目的，但是需要一种用于形成结构泡沫增强件的新型改进的系统和方法。

技术实现思路

1、根据几个方面，本公开涉及一种形成车辆的结构部件的方法。该方法包括将气囊插入到由部件的内表面限定的第一中空通道中并使第一中空通道中的气囊充气膨胀。该方法还包括在气囊和内表面之间形成空腔并用聚合物树脂填充该空腔。该方法还包括使聚合物树脂发泡以形成聚合物树脂泡沫。另外，给气囊放气，并将气囊从第一中空通道中取出。

2、在上述方面，聚合物树脂泡沫部分地填充第一中空通道。

3、在任一上述方面，该方法还包括使用连接到气囊的引导线将气囊定位在空腔内。

4、在任一上述方面，该方法还包括在气囊和内表面之间形成密封以形成空腔。

5、在任一上述方面，该方法还包括提供包括受限部分的气囊，其中在气囊充气膨胀时受限部分的膨胀小于气囊的其余部分。

6、在任一上述方面，该方法还包括提供包括可膨胀部分的气囊，其中在气囊充气膨胀时可膨胀部分的膨胀量大于气囊的其余部分。

7、在任一上述方面，该方法还包括调节气囊的充气压力并调节气囊的形状。

8、在任一上述方面，该方法还包括在空腔中使聚合物树脂交联。

9、在任一上述方面，气囊包括凸起，并且该方法还包括用凸起将气囊定位在第一中空通道内。

10、在任一上述方面，该方法还包括在使聚合物树脂发泡的同时，空腔通过由部件限定的排气口进行排气。

11、根据进一步的方面，本公开涉及一种用于形成车辆的结构部件的系统。该系统包括部件，该部件包括由该部件的内表面限定的第一中空通道。该系统还包括气囊，该气囊可插入到部件的第一中空通道中，其中气囊是可充气膨胀的，并且在充气膨胀时接触部件的内表面并限定空腔。该系统还包括供应管线，该供应管线连接到气囊的内部，其中流体通过供应管线提供给气囊的内部，以使气囊膨胀。

12、在上述方面，该系统还包括限定在部件中的端口，用于将聚合物树脂泡沫引入到空腔中。

13、在任一上述方面，该系统包括限定在部件中的排气口，用于供空腔进行排气。

14、在任一上述方面，该系统包括连接到气囊的引导线，以将气囊定位在部件中。

15、在一些方面，引导线还包括用于将气囊固定在部件中的附接环。

16、在任一上述方面，气囊包括受限部分。

17、在任一上述方面，气囊包括可膨胀部分。

18、在一些方面，可膨胀部分形成从气囊的主体延伸的凸起，其中凸起将气囊定位在部件的第一中空通道内的适当位置。

19、根据另一些方面，本公开涉及一种车辆的结构部件。该结构部件包括具有限定第一中空通道的内表面的部件。该结构部件还包括接触部件的内表面的结构增强件，其中结构增强件和部件限定了横截面，并且结构增强件部分地填充该横截面。

20、在上述方面，结构增强件限定第二中空通道。

技术特征：

1.一种形成车辆的结构部件的方法，包括:

2.根据要求1所述的方法，其中，所述聚合物树脂泡沫部分地填充所述第一中空通道。

3.根据要求1所述的方法，还包括：使用连接到所述气囊的引导线将所述气囊定位在所述空腔内。

4.根据要求1所述的方法，还包括：在所述气囊和所述内表面之间形成密封以形成所述空腔。

5.根据要求1所述的方法，还包括：提供包括受限部分的气囊，其中在所述气囊充气膨胀时所述受限部分的膨胀小于所述气囊的其余部分。

6.根据要求1所述的方法，还包括：提供包括可膨胀部分的气囊，其中在所述气囊充气膨胀时所述可膨胀部分的膨胀量大于所述气囊的其余部分。

7.根据要求1所述的方法，其中，所述气囊包括凸起，并且所述方法还包括用所述凸起将所述气囊定位在所述第一中空通道内。

8.根据要求1所述的方法，还包括：在使所述聚合物树脂发泡的同时，通过由所述部件限定的排气口供所述空腔进行排气。

9.一种用于形成车辆的结构部件的系统，包括：

10.一种车辆的结构部件，包括:

技术总结
一种车辆的结构部件，包括具有限定第一中空通道的内表面的部件和接触该部件的内表面的结构增强件。结构增强件和部件限定了横截面，并且结构增强件部分地填充该横截面。一种用于形成结构部件的方法，包括：将气囊插入由部件的内表面限定的第一中空通道中并使第一中空通道中的气囊充气膨胀，在气囊和内表面之间形成空腔，用聚合物树脂填充空腔，以及使聚合物树脂发泡。一种用于形成车辆的结构部件的系统包括：部件，该部件包括由该部件的内表面限定的第一中空通道；气囊，该气囊可插入到部件的第一中空通道中气囊；以及供应管线，该供应管线连接到气囊的内部。

技术研发人员：N·D·曼卡姆,孙若愚,G·克里希南
受保护的技术使用者：通用汽车环球科技运作有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25