封闭体积夹层式罩的制作方法

1.本公开涉及机动车辆面板，更具体地，涉及具有外面板、内面板和支撑结构的车辆面板组件。


背景技术：

2.机动车身通常使用冲压金属或模制复合面板构造而成，复合面板将强度和刚度与光滑可上漆的外表面和提供支撑的内表面结合在一起。出于讨论的目的，参照车辆罩组件(也称为发动机室罩、引擎盖和发动机罩(frunk)或后备箱关闭面板)，通常通过冲压或成型的外面板与结构内面板联接来满足面板刚度。内面板可以包括结构腹板，其设计成为装饰性更强的外面板提供足够的支撑。内面板可包括一系列帽形截面加强件，其固定到外面板的下侧，从而将两个面板连接成面板组件。当设计面板组件以满足行人冲击标准时，使用刚性结构腹板支撑外面板可能会带来不利。在车辆/行人碰撞的情况下，此类标准可能要求外面板大量移动，以最大程度地减少人身伤害。另外，在具有前存储体积的车辆中(例如后置或中置发动机车辆和电动车辆)，面板组件必须防止湿气、污垢和灰尘侵入。这需要内面板能够呈现出适于主动密封功能的表面。


技术实现要素：

3.在一示例性实施例中，一种用于车辆的罩组件包括：外面板，其具有上面向外表面和下面向内表面；设置在外面板内侧的内面板，其具有上面向内表面和下密封表面。挤压体积限定在外面板和内面板之间；并且桥接构件设置在挤压体积内且构造成在外面板的下面向内表面和内面板的上面向内表面之间支撑地延伸。桥接构件包括：支撑表面，其与外面板和内面板之一支撑接触；以及支撑构件，其从支撑表面朝向另一面板延伸以与另一面板接合，用于对罩组件进行结构支撑。
4.除了本文所述的一个或多个特征之外，罩组件的外面板和内面板构造成基本围绕周边边缘结合以在其间限定挤压体积。
5.除了本文所述的一个或多个特征之外，罩组件内面板构造成与存储体积的桶(bucket)的上边缘建立有效密封。
6.除了本文所述的一个或多个特征之外，桥接构件的支撑表面包括第一中央支撑表面和第二外支撑表面，其基本围绕圆周方向延伸并在它们之间限定间隙。
7.除了本文所述的一个或多个特征之外，支撑构件跨越由第一中央支撑表面和第二外支撑表面限定的间隙，并且接触另一面板的面向表面，以将桥接构件的支撑表面维持与罩组件的外面板和内面板之一支撑接触。
8.除了本文所述的一个或多个特征之外，附加支撑构件从第二外支撑表面朝向罩组件的外周边边缘延伸。
9.除了本文所述的一个或多个特征之外，桥接构件的支撑表面包括第一中央支撑表面和第二外支撑表面，其从横向方向延伸并在它们之间限定间隙。
10.除了本文所述的一个或多个特征之外，桥接构件由冲压钢或铝或成形的复合材料构成。
11.除了本文所述的一个或多个特征之外，桥接构件的厚度可以从对于钢桥接构件的0.5mm至1.8mm、对于铝桥接构件的0.7mm至2.0mm以及对于碳纤维桥接构件的0.6mm至2.6mm变化。
12.在另一示例性实施例中，一种车身包括下面车辆结构、安装到车辆结构的前部、与前部纵向间隔开的隔板以及纵向限定在前部和隔板之间并在其中容纳存储体积的前体积。存储体积包括：桶，其具有底部和向上延伸的具有上边缘的侧面；以及沿着上边缘设置的密封构件。用于封闭前体积的罩组件包括：外面板，其具有上面向外表面和下面向内表面；以及设置在外面板内侧的内面板，其具有上面向内表面和构造成接合密封构件的下密封表面。挤压体积限定在外面板和内面板之间；并且桥接构件设置在挤压体积内且构造成在外面板的下面向内表面和内面板的上面向内表面之间支撑地延伸。桥接构件具有：支撑表面，其与外面板的下面向内表面支撑接触；以及支撑构件，其从支撑表面朝向内面板的上面向内表面延伸以接合上面向内表面，用于对罩组件进行结构支撑。
13.除了本文所述的一个或多个特征之外，罩组件的内面板具有包括密封区域的横截面，该密封区域构造成与桶的上边缘尤其是密封构件接合，以有效地密封存储体积以防止水、污垢或灰尘等环境污染物侵入。
14.除了本文所述的一个或多个特征之外，罩组件的外面板和内面板构造成基本围绕周边边缘结合以在其间限定挤压体积。
15.除了本文所述的一个或多个特征之外，桥接构件的支撑表面包括第一中央支撑表面和第二外支撑表面，其基本围绕圆周方向延伸并在它们之间限定间隙。
16.除了本文所述的一个或多个特征之外，桥接构件的支撑构件跨越由第一中央支撑表面和第二外支撑表面限定的间隙，以接触内面板的上面向内表面，以将支撑表面维持与罩组件的外面板支撑接触。
17.除了本文所述的一个或多个特征之外，附加支撑构件从第二外支撑表面朝向罩组件的外周边边缘延伸。
18.除了本文所述的一个或多个特征之外，桥接构件的支撑表面包括第一中央支撑表面和第二外支撑表面，其从横向方向延伸并在它们之间限定间隙。
19.除了本文所述的一个或多个特征之外，桥接构件由冲压钢或铝或成形的复合材料构成。
20.除了本文所述的一个或多个特征之外，桥接构件的厚度可以从对于钢桥接构件的0.5mm至1.8mm、对于铝桥接构件的0.7mm至2.0mm以及对于碳纤维桥接构件的0.6mm至2.6mm变化。
21.在又一示例性实施例中，一种用于车辆的罩组件包括：外面板；以及内面板，其设置在外面板的内侧并限定下密封表面。挤压体积限定在外面板和内面板之间；并且桥接构件设置在挤压体积内并构造成在外面板和内面板之间支撑地延伸。桥接构件包括与外面板和内面板之一支撑接触的支撑表面和从支撑表面朝向另一面板延伸的支撑构件，用于对罩组件进行结构支撑。
22.当结合附图考虑时，根据以下详细描述，本公开的以上特征和优点以及其他特征
和优点将显而易见。
附图说明
23.其他特征、优点和细节仅通过示例的方式在下面的详细描述中出现，该详细描述参考附图，其中：
24.图1是根据本公开实施例的车辆的前部的透视纵向截面图；
25.图2是图1所示的前部的一部分的示意性截面图；
26.图2a是处于压缩的图2的视图；
27.图3是图1的前部的简化图，零件以虚线示出；
28.图4是图3的视图，零件已拆下；
29.图5是图4的视图，零件已拆下；
30.图6是图5的视图，零件已拆下；
31.图7是根据本公开另一实施例的车辆的前部的另一实施例的透视图；以及
32.图8是图7的视图，零件已拆下。
具体实施方式
33.以下描述本质上仅是示例性的，并且无意于限制本公开及其用途。在所有附图中，相应的附图标记表示相同或相应的部件和特征。
34.现在参考图1，以纵向截面示出了车身10的前部。车身10包括下面车辆结构或框架组件12。前部14安装到车身结构12，并且可以包括保险杠组件16和格栅组件18。一个或多个热交换器20可以设置在格栅组件18后面并使用穿过格栅组件的环境空气从中去除车辆产生的热能。隔板22与前部14在纵向上间隔开并且限定车身10的前部的向后极限。a柱24从隔板22向上和向后延伸以支撑车顶面板26和车辆挡风玻璃28。挡泥板30从前部14沿前部的外(即横向)边缘纵向延伸到a柱24的基部。
35.参考图2并继续参考图1，在所示的车身10中，前体积36纵向地限定在前部14和隔板22之间，并且横向地限定在相对的挡泥板30之间。前体积36的应用将根据特定的车辆构造而变化，在所示的实施例中用于容纳存储体积或发动机罩组件38。发动机罩组件38包括具有底部42和向上延伸的侧面44的桶40。侧面44的上边缘46限定用于发动机罩组件38的开口48，另外还限定了密封区域，其可以包括设置在其上的密封构件或密封垫圈50。
36.面板组件或罩组件54设置在发动机罩组件38上方并构造成封闭前体积36。罩组件54在挡泥板30之间横向延伸并且在前部14与挡风玻璃28的基部之间纵向延伸。在一实施例中并另外参考图3、4、5和6，罩组件54包括外面板56，其具有上面向外表面58和下面向内表面60。外面板56可以由冲压钢或铝或成形的复合材料例如玻璃纤维或碳纤维构成。罩组件54的上面向外表面58是从车辆外部观察的涂漆的美观表面。内面板62设置在外面板56的内侧，该内面板具有上面向内表面64和下密封表面66。内面板62可以由冲压钢或铝或成形的复合材料例如玻璃纤维或碳纤维构成。另外，内面板包括简化的横截面，其包括密封区域68(图5和图6)，其构造成接合桶40的上边缘46且特别是密封构件或垫圈50，以有效地密封存储体积38以防止诸如水、污垢或灰尘之类的环境污染物侵入。
37.如图2和2a所示，外面板56和内面板62构造成基本围绕它们的周边边缘72结合，以
在它们之间限定挤压体积70(即限定在下面向内表面60和上面向内表面64之间)。挤压体积70在外面板56和内面板62的主要部分之间提供间隔，从而允许内面板构造成与桶40的上边缘46建立有效密封，如所述，并且还允许外面板56在与可能与车辆前部接触的行人或其他物体52碰撞的情况下移位，参照图2a。
38.现在参考图3、4、5和6，并继续参考图1和2，桥接构件76设置在挤压体积70内，并且构造成在外面板56的下面向内表面60和内面板62的上面向内表面64之间支撑地延伸。桥接构件可以由任何合适的材料构成，比如冲压钢或铝或成形的复合材料。桥接构件76包括支撑表面78(这里也考虑一个或多个支撑表面)，其与外面板56的下面向内表面60支撑接触。支撑表面78可被焊接、粘结或以其他方式固定到外面板56。可替代地，外支撑表面可在不进行这种固定的情况下与外面板56的下面向内表面接触。
39.另外，桥接构件76包括支撑构件80，其从支撑表面78朝向内面板62的上面向内表面64延伸。支撑构件80接合上面向内表面，并且可被焊接、粘结或固定在其上以对罩组件进行结构支撑。可替代地，支撑构件80可在不进行这种固定的情况下与内面板62的上面向内表面接触。桥接构件76的各种实施例是可预期的；由面板组件或罩54的尺寸和形状驱动的构造。
40.在图3-6所示的实施例中，桥接构件76的支撑表面78包括第一中央支撑表面82和第二外支撑表面84，其基本围绕圆周方向延伸。支撑构件80跨越由支撑表面82和84限定的间隙86，同时接触内面板62的上面向内表面64。因此，支撑构件80的构造维持支撑表面78(第一中央支撑表面82和第二外支撑表面84)与罩组件54的外面板56支撑接触以提供支撑。附加支撑构件80b可以从第二外支撑表面84朝向罩组件54的外周边边缘72延伸。附加支撑构件80b在罩组件54的整个范围上为面板提供周边支撑。
41.在图7和8所示的另一示例性实施例中，桥接构件76的支撑表面78包括第一中央支撑表面82和第二外支撑表面84，其从横向方向延伸。支撑构件80跨越由支撑表面82和84限定的间隙86，同时接触内面板62的上面向内表面64。因此，支撑构件80的构造维持支撑表面78(第一中央支撑表面82和第二外支撑表面84)与罩组件54的外面板56支撑接触。附加支撑构件80b可以从第二外支撑表面84朝向外面板56和内面板62的外周边边缘72延伸。附加支撑构件80b在面板组件或罩54的整个范围上为面板提供周边支撑。
42.如图4所示，支撑构件80和80b可以在宽度和厚度上变化，从而允许设计者定制罩组件54的支撑和挤压性能。可以想到的是，支撑构件的宽度可以从围绕第一中央支撑表面82的周边完全实心到10mm宽度变化。桥接构件76的标距厚度也可以改变以进一步定制面板组件或罩54的支撑和挤压性能。进一步想到的是，厚度可以从对于钢桥接构件的0.5mm至1.8mm、对于铝桥接构件的0.7mm至2.0mm以及对于碳纤维桥接构件的0.6mm至2.6mm变化。
43.参照附图，桥接构件76的支撑表面78还可包括一系列尺寸和形状变化的切口90。切口90可在桥接构件中被切割或压印以微调桥接构件76以及因此面板组件或罩54的挤压性能。
44.本公开允许面板组件或罩54的内面板62被简化以在不损害外面板56的结构和挤压性能的情况下向存储体积或发动机罩组件38提供主要密封功能。中间桥接构件跨越面板组件的挤压体积70以支撑外面板56，同时提供设计灵活性以满足面板挤压要求。尽管本公开将桥接构件描述为在内面板62和外面板56之间沿特定方向延伸，但可以预期的是，桥接
构件也可以沿其他方向延伸，使得支撑表面78位于内面板的上面向内表面64附近，其中支撑构件80朝向外面板56的下面向内表面60延伸。
45.尽管已经参考示例性实施例描述了以上公开，但本领域技术人员将理解，在不脱离本发明范围的情况下，可以进行各种改变并且可以用等同物代替其要素。另外，在不脱离本公开的实质范围的情况下，可以做出许多修改以使特定情况或材料适应本公开的教导。因此，意图是本公开不限于所公开的特定实施例，而是将包括落入其范围内的所有实施例。