用于制造用于机动车的构件复合件的方法、用于机动车的构件复合件以及带有构件复合件的机动车与流程

本发明涉及一种用于制造用于机动车的构件复合件(bauteilverbund)的方法，其中，该构件复合件具有用于机动车的仪表板的基体。本发明此外涉及一种用于机动车的构件复合件以及一种机动车。

背景技术：

在现有技术中已知，由不同的单个部件或构件结构编排且紧接着组装用于机动车的复杂构件。这导致相应较高的成本，因为不仅需要提高的时间耗费用于接合不同的构件结构，而且不同的构件结构必须分别制造、运输和存放。

在由大量不同的构件结构组成的构件复合件的情形中，此外需要大量不同的连接元件，其用于连接相应的构件结构。这导致如下问题，即相应设计的构件复合件具有相对较高的重量。然而该重量在车辆制造(fahrzeugbau)中适于被最小化。

为了重量减少可减小构件结构或构件复合件的壁厚。然而这还导致相应减小的刚度和/或减小的强度。此外，壁厚以通常的制造方法仅可减少直到一定程度。除了在构件结构的确定部位处的最小需要的刚度，期望的表面品质也是一个条件，由于该条件确定的构件结构的壁厚不可或不允许被任意减少。

由德国专利申请de102010031814a1已知，在汽车领域中对于仪表板、门内衬、和柱内衬借助于气体外压力方法(gasaußendruckverfahren)来制造塑料件如例如装饰件和遮盖件。该气体外压力方法的应用领域在此限于较小的构件结构。

文件de102005038469a1描述了一种用于制造喷射铸造塑料构件的方法和一种相应制造的塑料构件。文件de60106348t2公开了一种喷射铸造方法。在文件de102006058546a1中示出了一种用于副驾驶员座椅的气囊活板(airbagklappe)和用于其制造的方法。

技术实现要素：

本发明的任务是，至少部分考虑上文描述的问题。尤其，本发明的任务在于，提供一种用于制造用于机动车的构件复合件的改善的方法、一种用于机动车的改善的构件复合件以及一种带有相应改善的构件复合件的机动车供使用。

上文的任务通过专利权利要求的对象实现。尤其，上文的任务通过根据权利要求1所述的方法、根据权利要求9所述的构件复合件、根据权利要求10所述的构件复合件以及根据权利要求13所述的机动车解决。本发明的另外特征和细节由从属权利要求、说明书和附图得出。在此，结合根据本发明的方法所描述的特征显然也结合根据本发明的构件复合件、根据本发明的机动车适用并且分别反之亦然，从而关于对于各个发明方面的公开始终相互参考或可相互参考。

根据本发明的第一方面，提出了一种用于制造用于机动车的构件复合件的方法，其中，该构件复合件具有用于机动车的仪表板的基体以及至少一个功能构件。在该方法中，至少一个功能构件在制造构件复合件的情形中或期间被喷射到基体处，其中，该构件复合件在使用气体外压力方法的情况下被制造。

通过在喷射至少一个功能构件到基体处期间应用气体外压力方法可能的是，减少或甚至完全避免在基体处在喷射的功能构件的区域中的凹陷点(einfallstelle),并且仍然生成带有特别复杂和大面积的构件结构的构件复合件。凹陷点可通过本方法防止或至少如此减少，使得在基体处或在结构构件处不产生对于最终客户(endkunde)视觉上不利的损伤。

该至少一个功能构件在此优选地是非基体特定的功能构件，其原则上是仪表板的基体的非基本组成部分并且还可与基体分离地布置在机动车中。在此，基体原则上可理解为仪表板基础结构，其设计和可布置用于构造或共同构造机动车的仪表板区域以及用于容纳用于机动车的车辆乘客的操作元件。功能构件例如不可理解为在基体中的可容纳用于乘客的显示或操作元件的裸露贯通开口。相反地，该至少一个功能构件可理解为如下功能构件，其为了显著的机械交互作用与在机动车中的另一功能构件共同作用或可至少为此设计。该功能构件可例如具有或“撑开(aufspannen)”如下容积，其大于0.1dm³、例如在0.1dm³和100dm³之间、优选地在0.5dm³和50dm³之间。

气体外压力在构件复合件的制造或喷射铸造的情形中不必被施加到构件复合件的整个面上。相反地，在制造构件复合件的情形中，将气体外压力有针对性地至少在如下区域中施加，在该区域中至少一个功能构件在制造构件复合件时被喷射到基体处。由此可有针对性地抵抗在构件复合件处的可能的后来的凹陷点。

构件复合件当前可理解为原则上两个不同的和/或分离的构件的复合件，其为了节省空间以及通过构件复合件的有针对性的主动交互作用相互连接。构件复合件的制造在此不限于如下，即，该至少一个功能构件在制成基体后才喷射在该基体处。相反地，当前优选的是，该至少一个功能构件直接在制造构件复合件时集成到基体中或喷射到基体处。

机动车当前不限于道路车辆或乘用车。如此还可提供根据本发明的方法供使用，以用于制造用于载重车辆、水上运输工具、轨道运输工具、空中运输工具和/或机器人的构件复合件。

根据本发明的一种改进方案可能的是，在一种方法中至少一个功能构件具有气囊射出通道(airbag-schusskanal)或设计为这样。也就是说，气囊射出通道在制造构件复合件的情形中在应用气体外压力方法的情况下喷射到用于仪表板的基体处。因为在气囊射出通道的喷射的情形中迄今在基体中产生极大的表面损伤或凹陷点以及张紧(verspannung)，其同样还可后来消极地影响相应的构件复合件，迄今对于喷射光亮的仪表板克制气囊射出通道到基体处的喷射。此外迄今通常的是，对于喷射光亮的仪表板将气囊射出通道作为附加件焊接到用于仪表板的基体处并且紧接着例如以所谓的搪塑表皮(slush-haut)来掩盖仪表板的表面。这然而是时间耗费的且相应较贵的。在本发明的范畴中现在发现，气体外压力方法同样在大面积的结构构件如用于仪表板的基体的情形中可应用并且此外气囊射出通道在应用该方法时可特别有利地喷射到基体处。由此产生的构件复合件在此可相应快速地且成本适宜地制造。此外，在应用气体外压力方法的情形中喷射气囊射出通道到基体处时特别少或没有附加材料得到使用，由此可节省重量地提供构件复合件。该气囊射出通道用于引导气囊、尤其副驾驶员气囊的气袋(gassack)，在其展开的情形中。

有利的是，至少一个功能构件、尤其气囊射出通道被喷射到基体的背离基体的可视侧(sichtseite)的背侧处。通过应用气体外压力方法，有效地抵抗在基体的可视侧上的表面损伤或凹陷点以及张紧，其通常可在喷射功能构件到基体的背侧处时出现，从而仪表板的基体的可视侧至少基本上保持不受影响。仪表板的基体的可视侧在此理解为仪表板的基体的那样的侧，其在仪表板的嵌入到车辆中的状态中至少基本上面向车辆的车辆内部空间。

此外，在本发明的范畴中可能的是，在制造构件复合件时将气体外压力围绕至少一个功能构件施加到基体的面型区域上，其中，基体的面型区域出于已经描绘的理由优选地布置在基体的背离基体的可视侧的背侧上。由此在凝固过程期间的体积收缩的较大部分可被补偿并且作为对于在基体的表面处的凹陷点的原因被排除或至少强烈减少。面型区域可理解为例如大于50cm²、尤其在50cm²和1000cm²之间、优选地在100cm²和500cm²之间的区域，在其中未设计突出部或类似物或者该区域均匀地或基本上均匀地且在此优选地平坦地延伸。

此外，根据本发明可为有利的是，在制造构件复合件时至少一个功能构件至少部分区段地以co2点冷却(co2-punktkühlung)来冷却，该co2点冷却尤其通过用于制造构件复合件的造型工具(formwerkzeug，有时也称为成型刀具)来施加。在此，co2冷却或co2点冷却被带入到造型工具的工具侧的轮廓中，该轮廓设计成互补于构件复合件或基体和/或功能构件的从属的区段，以避免在造型工具中的轮廓区域的提高的升热。由此避免在产品中的热斑点(hot-spot)，其共同负责上文已经提到的凹陷点。

在根据本发明的方法的情形中可另外有利的是，在制造构件复合件的情形中至少一个功能构件的至少一个凹处区段以co2点冷却来有针对性地冷却，该co2点冷却尤其通过用于制造构件复合件的造型工具来施加。至少一个凹处区段在此优选地通过造型工具的互补设计的突出部区段来冷却，其中，co2点冷却通过至少一个突出部区段分别至少部分地带入到从属的或互补的凹处区段中。通过同样在至少一个凹处区段中、也就是说在功能构件的内部区域中的功能构件的有针对性的co2点冷却，可能的是，特别可靠地减少或甚至防止可能的凹陷点。至少一个凹处区段可例如设计为气囊射出通道的加强结构的至少一个凹处区段或大量凹处区段。功能构件的至少一个凹处区段在此优选地设计为功能构件的至少一个凹部区段。

此外，根据本发明可能的是，构件复合件在应用气体外压力方法的情况下以及在应用聚丙烯(pp)的情况下制造。在此，基体尤其在应用聚丙烯的情况下制造。通过应用聚丙烯可以提供带有特别有利的材料特性和相应的表面特性的构件复合件或基体。构件复合件在此如此制造，使得其在其制造后主要地具有聚丙烯或基本上、完全地或至少基本上完全地由聚丙烯构成。通过应用的聚丙烯可以使构件复合件或基体的至少一个在应用在机动车中的情形中在车辆客舱的方向上布置的表面结合气体外压力方法被喷射光亮地(spritzblank)或有纹理地(genarbt)制造。喷射光亮的或有纹理的制造可理解为在喷射铸造后带有至少部分区段地限定的表面品质或结构的构件复合件的制造。也就是说，当构件复合件例如喷射光亮地制造时，构件复合件的表面在喷射铸造后具有限定的表面品质。期望的表面品质可在此尤其通过气体外压力方法在喷射铸造期间实现。通过应用的气体外压力方法结合应用的聚丙烯，构件复合件不具有或具有基本上不可见的凹陷点且具有相应喷射光亮的表面。也就是说，直接在喷射铸造之后，构件复合件或基体的表面已经“光亮(blank)”或如期望地有纹理。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于机动车的构件复合件，其中，该构件复合件根据一种如上文详细描述的方法来制造。由此，根据本发明的构件复合件随之带来与关于根据本发明的方法详尽描述的相同的优点。

在本发明的范畴中，此外提供了一种用于机动车的构件复合件，其中，该构件复合件具有用于仪表板的基体以及至少一个功能构件并且该基体与至少一个功能构件共同作为整体的塑料喷射铸造件(kunststoff-spritzgussteil)在应用气体外压力方法的情况下制造。通过构件复合件的整体制造或相应整体的构造，其可特别容易且仍然稳定地被提供。整体的喷射铸造件当前可理解为单件式的或整块的喷射铸造构件。

至少一个功能构件根据本发明优选地作为气囊射出通道、尤其作为副驾驶员气囊射出通道来提供。因此，基体和气囊射出通道作为单件式的或整块的喷射铸造构件或作为相应的构件复合件被提供，其不具有或需要焊缝或另外的材料、形状和/或力配合的附加的连接元件。

根据本发明的另一方面，提供了一种带有如上文描述的构件复合件的机动车供使用。由此，根据本发明的机动车还随之带来与关于根据本发明的方法详尽描述的相同的优点。

附图说明

另外的改善本发明的措施由随后的对于本发明的在图中示意性示出的不同实施例的描述来得出。所有由权利要求、说明书或图纸得知的特征和/或优点包括结构性细节和空间布置，可不仅自身而且以不同的组合对于本发明来说是重要的。分别示意性地：

图1示出了根据本发明的一种实施方式的构件复合件，

图2示出了根据本发明的在图1中示出的实施方式的构件复合件的局部，

图3示出了带有在图1中示出的构件复合件的机动车，且

图4示出了用于阐释根据本发明的用于制造构件复合件的方法的流程图。

带有相同功能和作用原理的元件在图1到4中分别设有相同的参考符号。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的一种优选的实施方式的用于机动车1的构件复合件100。根据图1的构件复合件100具有用于机动车1的仪表板的基本上由聚丙烯构成的基体10以及功能构件20，其中，功能构件20作为气囊射出通道设计在基体10的后侧处，该后侧为基体10的背离基体10的可视侧的背侧。基体10的后侧或背侧在此相应于用于仪表板的基体10的如下侧，其在构件复合件100构建在机动车1中时在机动车1的前侧的方向上或基本上在机动车1的前侧的方向上指向，并且由此在构件复合件100的构建的状态中背离机动车1的车辆内部空间。相应地，用于仪表板的基体10的前侧可理解为如下可视侧，其在构件复合件100构建在机动车1中时在机动车1的车辆内部空间的方向上或基本上在机动车1的车辆内部空间的方向上指向。

基体10根据图1与设计为气囊射出通道的功能构件20共同在应用气体外压力方法的情况下作为整体的或单件式的塑料喷射铸造件制造。由塑料构成的气囊射出通道20在此设计作为用于副驾驶员气囊的气囊射出通道或作为副驾驶员气囊射出通道并且布置在用于仪表板的基体10处的相应合适位置处，即在基体10的后侧或背侧处。

图2示出了设计为气囊射出通道的功能构件20在基体10处的布置的放大图示。在图2中在此示出了基体10的面型区域11，该面型区域围绕气囊射出通道20设计且在制造构件复合件100时将气体外压力施加到该面型区域之上。面型区域11布置在基体10的后侧或背侧处。在图2中此外示出了气囊射出通道20的加强结构的多个凹处21。

在图3中粗略示意性地示出了带有根据图1示出的构件复合件100的机动车1，其中，构件复合件100布置在机动车1的仪表板区域中或作为机动车1的仪表板的组成部分布置。

参考图4，紧接着描述了一种用于制造用于仪表板或带有该仪表板的机动车1的根据本发明的构件复合件100的方法。

为了制造构件复合件100，在第一步骤s1中提供用于仪表板的塑料基体10以及以气囊射出通道的形式的塑料功能构件20。作为塑料材料，优选地应用聚丙烯或填充聚丙烯或纤维增强的聚丙烯或聚丙烯衍生物。

在紧接着的或至少部分同步进行的第二步骤s2中，功能构件20在制造构件复合件100时被喷射到基体10处，其中，该构件复合件100在使用气体外压力方法的情况下被制造。在此，气体外压力围绕至少一个功能构件20施加到基体10的面型区域11上，其中，面型区域11布置在基体10的背离基体10的可视侧的背侧处。

在制造构件复合件100期间执行的第三步骤中，功能构件20部分区段地以co2点冷却来冷却，该co2点冷却通过用于制造构件复合件100的造型工具来施加。更确切地说，在该步骤中功能构件20的加强结构的多个凹部(tasche)或凹处区段21以co2点冷却有针对性地冷却，该co2点冷却通过用于制造构件复合件100的造型工具来施加。

除了所描述的实施方式，本发明还允许另外的设计方案。这样，功能构件例如不限于示出的气囊射出通道，而是还可具有或构造其他的功能构件、尤其相应较大确定尺寸的功能构件。

参考符号列表

1机动车

10基体

11面型区域

20功能构件，尤其气囊射出通道

21凹处区段

100构件复合件。