[发明专利]用于车辆的车顶模块和制造车顶模块的方法

说明书

本发明涉及一种用于机动车辆的车顶模块(10)，包括RTM框架(12)和至少部分覆盖该框架(12)且由聚氨酯制成的A级覆盖层(14)。本发明还涉及一种用于制造车顶模块的方法，其借助于以下步骤：首先，将纤维垫放入第一模具。然后，将反应性树脂体系引入闭合的模具并且树脂固化，从而形成坯件。将坯件放入第二模具，随后在开启状态下将聚氨酯引入第二模具。聚氨酯膨胀，其中至少部分形成A级表面。

技术领域

本发明涉及用于机动车辆的车顶模块以及制造用于机动车辆的车顶模块的方法。

背景技术

现有技术中已知的许多车顶模块被设计成复合塑料部件。由于它们重量轻、形状简单并且材料性能可调性更好，这些复合部件时常替代传统的由玻璃或钣金制成的车辆车顶模块或车身外部覆层。

这样的车顶模块作为预安装组件提供，然后与车体结构的其它部分连接(例如特别是通常在两个A柱、两个B柱和两个C柱之间延伸的纵向和横向支柱)，是特别有优势的。

发明内容

本发明的目的是创制一种车顶模块，其特点在于具有改良的性能，例如特别是具有更高强度、更轻重量和/或更高质量的表面。

为了实现该目的，根据本发明提供的用于机动车辆的车顶模块，其包括RTM框架和至少部分覆盖框架且由聚氨酯制成的A级覆盖层。为了解决该目的，还另外提供了一种制造车顶模块的方法，其借助于以下步骤：首先，将纤维垫放入第一模具。然后，将反应性树脂体系引入至闭合的模具且树脂固化，从而形成坯件。将坯件放入第二模具，随后在开启状态下将聚氨酯引入第二模具。聚氨酯膨胀，其中至少部分形成A级表面。

本发明是以RTM框架和聚氨酯泡沫包覆的组合所获得的优良性能的发现为依据的。一方面，框架具有高硬度的特点。另一方面，在已安装的车顶模块的外部可视区域中，可通过相对少的努力获得A级表面，不需要为了该目的将单独的附接部件安装在框架上，虽然现有技术中通常是这种情况。这样带来了重量上的优势。此外，聚氨酯A级表面的质量非常高，因为它可通过自修复表面实现。如果需要，A级表面也可以抛光。

这里的术语RTM框架表示由所谓的RTM方法制造的框架。RTM代表“树脂传递模塑”且还被称为“树脂注射方法”。在该方法中，将未浸渍纤维垫放入模具中，并在模具闭合后，将反应性树脂体系引入模具的模具型腔中。树脂体系完全浸渍纤维垫并且固化。随后，从模具中移出坯件。

对于RTM法，可以想到各种反应性树脂体系。然而，最优选的是聚氨酯，因为它的性质可以带来很好的结果。

RTM框架优选包括特别是可以包括玻璃纤维的纤维垫。这提供了很高的部件强度。

框架的纤维含量在40％至60％之间。特别优选的玻璃纤维含量是45％。

纤维垫优选多层。这提供了对与部件负荷相对应的各个层中的纤维的对准，从而优化框架的刚度。

根据本发明优选的实施例，纤维垫至少在A级覆盖层的区域中没有缝合线。为了适当覆盖纤维垫的不同层，原则上，这样的缝合线是有优势的。然而，已经发现，在纤维垫完全没有缝合线时，A级覆盖层的表面质量更好。

根据本发明的一个方面，提供了设置在RTM框架和覆盖层之间的膜。该膜特别是由热塑性材料制成，用作RTM框架和覆盖层之间的隔热件和助粘剂，因此，一方面提高了A级覆盖层的表面质量，并且另一方面，在覆盖层和框架之间获得了更好的连接。

为了使覆盖层适应消费者的各种期望，可以对引入至第二模具的聚氨酯着色。然后，不再需要对已完成的车顶模块进行涂漆。

根据本发明的一个方面，在纤维垫放入第一模具之前，提供了预压纹的纤维垫。因此，在实施RTM方法时，还可以获得更复杂的框架几何结构，而没有引起任何问题。

附图说明

本发明根据各个在附图中示出的实施例描述如下，其中：