[发明专利]用于机动车的结构元件

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的结构元件。

背景技术

机动车的这种结构元件大体上是已知的。例如，这种类型的结构元件通过以下措施被制造，即将第一部件与第二部件在重叠区内以互锁方式彼此相连，其中例如通过压接(press-joining)的方式在重叠区内将各部件彼此相连。

然而，这些方法的不足之处是各部件必须非常精确地被调整，因而造成了非常高的复杂度。另外，这些方法必须相对大的重叠区，从而例如确保所需的连接强度。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种用于机动车的没有现有技术不足的结构元件。

该目的通过根据本发明的结构元件、根据本发明的部件、根据本发明的方法以及根据本发明的装置实现。

根据本发明的结构元件、根据本发明的部件、根据本发明的方法以及根据本发明的装置根据权利要求书具有超越现有技术的优点，各部件能够在重叠区内无需复杂调整地彼此相连。此外，有利地仅仅需要相对小的重叠区但可以获得稳定的连接。连接有利地非常精确地实现。

这些优点通过根据本发明的结构元件实现，其中所述结构元件具有第一部件和第二部件，所述第一部件和所述第二部件在重叠区内互锁或者互锁与摩擦连接，其中，所述重叠区内的连接能够通过电磁脉冲成形方法实现，所述第一部件具有至少一个位于所述重叠区内的互锁成型部，所述第二部件能够被模制成型到所述至少一个互锁成型部内。

在电磁脉冲成形方法中，脉冲的磁场的动态作用被用于使得导电材料加速并随后变形。因为磁场穿透不导电材料，所以涂覆有不导电材料的导电材料也可以有利地被加工。变形有利地以在表面中没有形成裂缝的方式完成。脉冲的磁场通过电流脉冲流经的线圈产生。磁场在导电材料中感生出涡电流并且短暂地施加非常大的力，从而只要所产生的力超过材料的屈服点，则导电材料就塑性变形。该方法可以有利地没有接触地并以相对短的时间完成。变形过程有利地在相对短的时间内进行，并且非常精确地完成，这是因为非常迅速的变形过程导致仅仅最小化的回弹。这使得可以无接触地将不同的材料相结合并且产生固定的连接。该方法的优点是材料不受热量影响，并且无需重新对正。有利地不会像热学焊接方法的情况那样具有热影响区，并且因此在连接区并在重叠区内没有强度损失。此外，该方法确保了相对高的重复精度。

各部件可以由任何材料制成，第二部件由导电材料、优选由铝材料、镁材料或钢材料制成；或者第二部件由这样一种材料制成，其中这种材料由不同材料以材料-材料结合连接的方式组成。各部件优选由金属材料制成，进一步优选地，钢材料或铝材料或镁材料可以被采用。此外，可以为第一部件采用纤维加强的塑料、优选碳纤维加强的塑料(CFRP)或玻璃纤维加强的塑料(GFRP)。例如，可以仅仅在承受特别大负载的区域内采用高强度钢，并且在暴露于较小负载的区域内仅仅采用相对轻的材料。此外，不同的材料可以彼此结合，例如，第一部件由高强度钢制成，并且第二部件由减重的铝制成。

各部件可以包括具有任意横截面的型材。横截面优选是封闭的形状、优选圆形或多边形、优选六边形或八边形的形状。有利地采用具有纵边的管或型材。然而，其它横截面的型材例如U型材、T型材或I型材也是可行的。有利地采用平坦的型材。

此外，各部件可以具有相对小的壁厚，并且因此可以借助于小壁厚有利地减重。

此外，利用根据本发明的结构元件有利地可以使得例如设置具有小半径并由高强度钢制成的筒形框架。

在有利的实施例中，第一部件具有至少一个压凹槽和/或压凹条。第二部件借助于电磁脉冲成形方法被模制成型到所述压凹槽和/或压凹条中。

第一部件优选具有多个彼此相互以均匀的距离布置的压凹槽和/或压凹条。

根据优选的改型，第一部件的至少一个互锁成型部在重叠区内设置为压凹条，其中优选地所述压凹条的深度沿所述压凹条的纵向改变。这有利地以简单的方式实现了特别固定的连接，该连接例如抵抗拉力、压力、扭转、完全以及它们的组合。