车辆挡泥板

阅读:598发布:2020-05-12

专利汇可以提供车辆挡泥板专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种车辆 挡泥板 ,它由与车 轮罩 板形状基本相符合并被连接到 车轮 罩板上的材料构成,由于其形状和结构,该挡泥板可防止由于 喷砂 效应而造成的侵蚀,并使得雨后湿润路面上产生的泥浆喷溅减少,以及雨后湿润路面上和干燥路面上的噪声有效地消减,该挡泥板具有一种吸声设计,用于吸收来自远离车轮一侧上的空气产生的噪声,该挡泥板具有非常好的自清洗效应,同时具有小重量的结构件。,下面是车辆挡泥板专利的具体信息内容。

1、一种车辆挡泥板,该挡泥板与车轮罩板的形状相符合并被 连接到车轮罩板上,其特征在于:在朝向车轮一侧上包括排水自支 撑塑料板,在远离车轮一侧上包含由塑料纤维制成的非织造织物。
2、如权利要求1所述的车辆挡泥板,其特征在于:该塑料板和 塑料纤维彼此之间非粘合连接在一起。
3、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:该塑料 板和塑料纤维包含同样的材料。
4、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:该塑料 板和塑料纤维包含不同的材料。
5、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:该塑料 板含有聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚对苯二甲酸丁 二酯和/或聚酰胺。
6、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:该非织 造织物具有从300Pa·s/m到4000Pa·s/m的流阻。
7、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:该塑料 板具有从0.1到0.3的功耗因素。
8、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:该塑料 板具有从50MPa到10,000MPa的弹性模量。
9、如权利要求8所述的车辆挡泥板,其特征在于:该塑料板具 有从600MPa到1000MPa的弹性模量。
10、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:该塑料 板是封闭的。
11、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:该塑料 板具有从300到9000g/m2的每单位面积重量。
12、如权利要求11所述的车辆挡泥板,其特征在于:该塑料板 具有从500到2000g/m2的每单位面积重量。
13、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:该非织 造织物是针刺织物。
14、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:该非织 造织物包括含有聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚对苯 二甲酸丁二酯和/或聚酰胺的针刺织物。
15、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:该非织 造织物具有100到5000g/m2的每单位面积重量。
16、如权利要求15所述的车辆挡泥板,其特征在于:该非织造 织物具有500到1500g/m2的每单位面积重量。
17、如权利要求1或2所述的车辆挡泥板,其特征在于:所述车 辆挡泥板在车轮后面的区域内具有带凹口的结构。
18、如权利要求17所述的车辆挡泥板,其特征在于:所述凹口 结构是沿着平行于车轮旋转的方向伸展的凹槽结构。
19、如权利要求18所述的车辆挡泥板,其特征在于:所述凹槽 结构是V形槽,所述V形槽具有这样一种设计,以便横向加速度被 施加到将被驱散的碰撞的喷溅水上。

说明书全文

发明涉及一种车辆挡泥板,它由大致符合车轮罩板形状并固 定于其上的材料构成,由于其形状和结构,该挡泥板可防止由于喷 砂效应而产生的侵蚀,并使雨后湿润路面上产生的喷溅薄雾减少, 还使干燥路上产生的噪声有效地消减。

由塑料制成的车辆挡泥板应用于车轮罩板的外侧(面向轮胎), 它具有各种功能。

因此,如德国专利DE2,908,837A1和DE3,007,760A1所述,已知 挡泥板能保护基层金属材料免受砾石冲击,免受尘土和湿气并因而 用于侵蚀保护。这些结构件用最好如聚丙烯的塑料材料通过注射成 型法被制备,该聚丙烯可选择地填充有矿物质或被化学改性。用此 方法制备的单层结构件具有每单位面积很高的重量,此外还存在对 空气产生的噪声或结构产生的噪声吸收能很低的缺陷。因此,车 轮罩板所产生的噪声几乎毫不消减地被传入驾驶舱,而来自于车辆 内侧的空气产生的噪声被具有该结构的挡泥板反射,这更增大了这 种内部噪声污染。

在这种意义上的车轮罩板所产生的噪声主要是干燥马路面上 和雨后湿马路面上的轮胎噪声,车轮罩板或挡泥板外表面上被喷溅 的(马路喷射)冲击所产生的噪声,还有发动机噪声(空气产生 的噪声),发动机噪声在上述表面上被反射并因而被加强,或经结 构件和固定点到达内部。

但是,值得提及的是,上述结构件的光滑排水表面保证了这些 结构件低的吸水性和非常好的自清洗性能。基于塑料材料且还具有 噪声消减功能的单层挡泥板原理的发展在德国专利DE3,428,906A1 和DE3,343,402A1中被描述了。其中噪声消减效应通过将挡泥板减 震地或弹性地固定到车体上并通过用矿物填料加强的粘弹性塑料 材料来保证。此外,这些挡泥板具有在车轮转动方向延伸的V型槽, 或使喷溅的水撞击产生旋涡的球形凹口,以防止喷雾的产生,此外 还提供了防止产生空腔谐振器的低频率的噪声保护。相比较这种元 件,在德国专利DE19817567C2中实现了重量的节省,因为用矿石 纤维加强的塑料材料仅用作骨架,它在凹进的表面区域内以类似地 毯的表面,如纤维状网来支撑塑料材料织物。

德国专利DE19930762A1也是基于相似的理论,该专利描述了 一种轻型塑料框架,该框架具有附加到背面的塑料薄膜,并选装夹 层结构模式的双层塑料薄膜,或者这种框架两侧涂有留有一空间的 相应的塑料薄膜。除了防止喷溅水和侵蚀之外,噪声消减在此是通 过柔性薄膜实现的。但是,该专利并没有描述防止喷雾形成的专用 设备。

通过在两个表面区域(织物和骨架)使用相同的塑料材料,从 而保证了材料的高度再用性。但是,其缺陷是框架表面区域的塑料 材料的各种改型,还有这些挡泥板的复杂结构,从而使不同塑料材 料的分离很复杂。

德国专利DE19634615A1和DE19729804A1描述了吸声结构件, 其中腔室具有薄的侧壁并形成有共鸣器,即所谓的箱式或亥姆霍兹 共振器。在深冲压工艺中,它们由片材制备,该片材带网格,并选 择地另装有有聚丙烯的条或减震网。这种结构件主要用作罩减 震器,并具有结构复杂这一重要缺陷,且生产成本高,并对空间有 严格的要求。

其它缺陷包括需要用于机械稳定性的加强网格,以及仅在很小 的不能改变的频率范围内有效的带有亥姆霍兹共振器的吸声器。亥 姆霍兹共振器或多孔减震器根据DE4415983A1也用于隔声金属包 层上,它是一个多层结构,并且其中一部分填充有被非柔性(塑料 /金属)或柔性(橡胶/塑料)材料环绕的吸声材料。在后一种情 况下,自清洗和良好的吸声基本通过对压缩空气施压而实现。此外, 建议提供柔性不渗水薄板或附加的管状减震器。但是,由于使用不 同材料而导致的复杂结构和较难的再用性使得这些包层不能应用 于工业规模上。

欧洲专利EP0091419A2描述了一种特别用于卡车的多层叠置 塑料包层,其包括一个芯层,例如一非织造织物,其带有一个粘合 剂层以及通过一聚合物中间层粘合剂层非粘性地连接在一起的 类草塑料层。这种包层提供了防止侵蚀和在较宽温度范围内的喷砂 效应的机械抗力,由于类草层的存在,还特别防止喷雾的形成。但 是,这种制备方法也很复杂并由于材料的较差的可塑性而使得应用 受到限制。

含有织物网、泡沫塑料或刷毛的表面多孔材料作为挡泥板,通 过可卸或不可卸的连接方式被安装到车轮罩板上,该材料已在一些 情况下作为消减噪声的挡泥板材料被描述过。因此,德国专利 DE29916210U1描述了一种支撑塑料件,例如带有被装到顶侧或底 侧的绒织物的挡泥板。由粘结的自支撑针刺织物构成的挡泥板作为 消减噪声的包层被描述,此外,该包层还提供防止喷雾成型的保护。

德国专利DE29807563U1也描述了一种与塑料材料粘结在一起 的非织造织物,其用作注模热成型的热塑性塑料的支撑件上的消减 噪声涂层,该热塑性塑料用作挡泥板,该挡泥板被固定在车轮罩板 内并通过弹性连接而消减噪音。但是,这些结构件在朝向车轮的挡 泥板的侧面上具有用于吸声的表面多孔材料,比如非织造织物,并 可以直接与水接触。此处,材料的吸声表面多孔特性以及大的表面 面积具有不利影响,这是因为结构件可以包含为其两至三倍重量的 水,特别是当冷冻时,在这些表面上有利于形成层,于是在这种 情况下,其重量可能是五到六倍。另外,整个车轮罩板能全面结冰, 当车轮移动抵靠弹簧时,由于冰层和非织造层之间良好的连接性, 挡泥板可被扯下。经过一定时间积聚在多孔非织造材料上的污物和 泥浆颗粒,也有相似的不良效果。

德国专利文献DE3539146A1(EP0222193A3)提供了一种含有 针刺塑料纤维织物壳的挡泥板,该壳在背侧通过塑料涂层制成不透 水的,而在朝向车轮的侧面上选择性地装有由弹性塑料材料制成的 不透水涂层。另外,还描述了一种由支撑材料构成的挡泥板,在该 挡泥板的两侧都覆盖有塑料纤维织物。由于这种多层结构,这些结 构件具有很不利的大的重量;且它们制造复杂,并且几乎不能再利 用。

德国专利DE4443678A1中描述了一种避免表面多孔非织造织 物缺陷的吸声喷水保护包层。在此例中,喷水包层由一复合层结构 构成,该复合层结构具有一个抗冲击透声喷雾保护层和一个吸声垫 吸声层,该吸声层例如包括表面多孔塑料泡沫垫或共振器或薄膜减 震器。这里可在外部吸声喷水保护层上设有具有敞开空间的凹口, 该凹口用于吸声,并作为喷雾保护件。根据该专利文献,抗冲击透 声喷雾保护层也可被非织造织物替代。相应地这种挡泥板的缺陷在 于需要有提高机械强度的一个第三层,它使制备,特别是再使用更 复杂。

通常,由于声学原因而使用非织造织物或泡沫塑料的结构件的 再循环是很复杂的。一方面,这是因为仅有很少的非织造织物通过 再使用被循环,或者根本没有再利用的非织造织物被使用,以保证 可视部件所必需的可再现色泽,另一方面,这是因为填充物以及所 使用的其它塑料材料经常不含有与纤维相同的热塑性材料。对于很 多纤维织物而言,通常热固性塑料材料的填充是必需的,特别是当 要求一定刚性时。在此情况下,与没有粘结粘合剂的非织造织物相 比较,较低的吸声效果是不利的。

因此,本发明的一个目的是提供一种车辆挡泥板,该挡泥板能 保护其免受侵蚀和由喷溅水产生的喷砂效应,并有效地吸收来自外 部的结构噪音或空气噪音,并避免来自内侧在挡泥板上碰撞的声音 的反射,或吸收声音。

该结构件易于制作,具有低的单位面积重量,并能被完全再使 用。

在第一实施例中,该目的是通过车辆挡泥板实现的,该挡泥板 与车轮罩板形状基本相符合并被连接到车轮罩板上,其特征是在朝 向车轮一侧上包括排水自支撑塑料板,在远离车轮侧上具有由塑料 纤维制成的非织造织物,其中该塑料纤维中最好包括同样的材料, 特别是,可以为热塑材料。

借助于这种复合材料,通过由于弹簧/物质结构而具有的高内 部功耗因素以及弹性模量,例如由于水的喷溅或砾石冲击而产生的 结构噪声可而被吸收,并且从内部反射回内部的未消减的声音被避 免。排水自支撑塑料板的光滑表面保证了良好的自清洗和低的吸水 量。使用具有高吸声特性的非织造织物的两层结构通过使用自支撑 排水板而实现。

通过使用用作塑料板和非织造塑料纤维-特别是针刺织物-的 相同的塑料材料而实现完全并简单的再利用,于是该材料通过简单 地熔融结构件并再次挤出或注模该材料而被回收。

在另一实施例中,车辆挡泥板与车轮罩板的形状基本相符并被 连接到该罩板上。它的特征是在朝向车轮一侧上包括排水自支撑塑 料板,在远离车轮一侧上包括由塑料纤维制成的针刺织物,其中该 塑料板和塑料纤维彼此之间非粘合连接。在这种情况下,通过分解, 即分开所述层、熔融该板并断裂织物,材料的再利用是可以实现的。

尤其根据本发明的挡泥板,其中含有相同热塑性材料的塑料板 和塑料纤维彼此间是非粘合连接。但是,替换地,也可以由不同材 料制备塑料板和非织造塑料纤维。

为保证最佳吸声特性,该塑料板具有对结构产生的噪声的良好 吸收性,通过功耗因素表示,它是一个从0.1到0.3的无量纲单位。

这同样适用于非织造织物,但是流阻应从300Pa·s/m到 4000Pa·s/m。

同样理由,塑料板的强度在合适范围内被选择。塑料板的弹性 模量最好应该是50MPa到10,000MPa,且最好是从600MPa到 1000MPa。

当塑料板具有一结构,它在朝向车轮的一侧上被封闭,并因而 用车轮罩板将内部密封起来时,附加的隔热效应被获得。

特别有利的是,如果塑料板含有热塑性材料,特别是聚烯, 最好是聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚对苯二甲酸丁 二酯和/或聚酰胺。

在又一实施例中,该塑料板具有从300到9000g/m2的每单位面 积重量,特别是从500到2000g/m2每单位面积重量。

非织造织物最好包括含有聚丙烯或聚对苯二甲酸乙二醇酯的 针刺织物纤维。如果非织造织物具有100到5000g/m2的每单位面积 重量,最好是从500到1500g/m2的每单位面积重量则是特别有利的。

因此,非织造织物(针刺织物)还用作吸声器,用于吸收挡泥 板上碰撞的声音以及来自远离车轮一侧的内部的声音。通过朝向车 轮一侧上的排水板的封闭表面,声音被再次反射,因而个别特别扰 乱的噪声频率通过根据λ/4=d的关系和非织造织物的流阻的变化而 有选择地选择非织造层的厚度而被消除。此处,λ表示声音产生的 频率,d表示非织造织物层的厚度。

在另一实施例中,车辆挡泥板在车轮后面的区域层内具有带凹 口的结构,特别是类似凹槽的结构,该结构沿平行于车轮旋转方向 上伸展,例如它是V型槽,其具有这样一种结构,使得横向加速度 被施加到将要被驱散的冲击的喷溅水上。以这种方式,当在雨后湿 润路面上行驶时,喷溅的形成被有效的抑制。

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