CN110834592A - 具有集成的翻倍的加强部段的平面的机动车覆盖构件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种平面的机动车覆盖构件(10)，其由含塑料的材料构成并具有预先确定的构型的覆盖部段(12)，所述覆盖部段构成用于，在完成安装的状态下覆盖机动车上的预先确定的面。根据本发明提出，所述覆盖构件(10)具有至少一个与所述覆盖部段(12)连接的加强部段(14)，所述加强部段借助于铰链区域(22)与所述覆盖部段(12)能翻折地连接，使得所述加强部段的支承面区域(26)能通过所述加强部段(14)的翻折与所述覆盖部段(12)的贴靠面区域(24)贴靠接合。
Description
技术领域
本发明涉及一种平面的机动车覆盖构件，其由含塑料的材料构成并具有预先确定的构型的覆盖部段，所述覆盖部段构成用于，在完成安装的状态下覆盖机动车上的预先确定的面。
背景技术
在机动车上的平面的覆盖构件，例如底板镶板或轮罩挡板或发动机舱内饰板用于相对于周围环境声学地和/或热学地和/或机械地隔开机动车的大面积的部分并且防止外部影响。在发动机舱内饰板中热学和声学的隔离非常重要，而在轮罩挡板或底板镶板中添加了重要的机械保护效果免于物体撞击。
在此用“平面的”来称谓覆盖构件，所述覆盖构件的厚度尺寸明显小于其沿两个不仅彼此正交而且相对于厚度方向正交的主延伸方向的尺寸。优选地，在平面的覆盖构件中，沿主延伸方向的尺寸大于沿厚度方向的尺寸的10倍甚至20倍。
所谓的平面的机动车覆盖构件通常由于其在热学和声学隔离方面的效果以及由于尽可能低的单位面积重量构成为多孔的构件，例如构成为热塑性地结合的纤维缠结材料。
随着单位面积重量的减小，覆盖构件的拉拔强度也遗憾地下降，这使其在机动车上的紧固变得困难。通常为了将覆盖构件紧固在机动车上，在厚度方向上穿过覆盖构件的紧固开口由紧固机构，例如螺钉、夹子、铆钉等穿过并且由紧固机构的保持成型部在后方接合。紧固机构的穿过开口的部段通常是直径更小的杆，保持成型部是紧固机构的在径向上伸出超过所述杆的头部。
保持成型部通常伸出超过紧固开口的开口边缘几毫米，使得在拉拔强度减小时并且在不同的车辆部件在机动车行驶中通常相对运动时，保持成型部能逐渐穿过紧固开口工作并且扩宽该紧固开口。
目前出现随着在紧固开口周围覆盖构件的材料的局部加强在所描述的紧固开口周围覆盖构件的拉拔强度减小，例如通过支承由金属构成的稳定的垫圈。然而，这意味着提高的附加的安装和生产耗费。
发明内容
因此，本发明的目的在于改进这种平面的机动车覆盖构件，使得所述覆盖构件能以尽可能低的耗费被尽可能可靠地局部地加强。因此，这种平面的机动车覆盖构件，例如尤其以轻质结构方式，借助迄今常用的紧固机构简单地、可靠地并且以低的安装耗费能持久地紧固在机动车上。
本发明通过前面所述类型的机动车覆盖构件实现该目的，所述覆盖构件附加地具有至少一个与所述覆盖部段连接的加强部段，所述加强部段借助于铰链区域与所述覆盖部段能翻折地连接，使得所述加强部段的支承面区域能通过所述加强部段的翻折与所述覆盖部段的贴靠面区域贴靠接合。
通过根据本发明的方案实现多个优点：一方面，加强部段的材料或加强部段通过铰链区域与覆盖部段不会丢失地连接。如果由此覆盖部段位于其所设的安装地点处，那么必要的加强部段也必然在正确的安装地点处。另一方面，加强部段能通过简单的翻折也由少量有资质的人员在覆盖构件安装到机动车上时被带到其最终位置中。铰链区域对此优选允许加强部段相对于覆盖部段的仅刚好一个运动自由度，即围绕明确的翻折轴线的翻折。由此几乎排除将加强部段错误地设置在覆盖部段上。
原则上能考虑：将铰链区域与加强部段并且与覆盖部段分开地构成，例如通过与所述部段的材料不同的材料，例如具有高延展性和高拉伸强度的尤其弹性的塑料，使得通过这种塑料构成的铰链区域容易地允许加强部段的翻折，直至产生支撑面区域与贴靠面区域的贴靠接合，必要时甚至允许多次，以便为了维修目的将底板从车辆取下并且能重新再安装在其上。
通过与加强部段和覆盖部段分开地构成的铰链部件，例如上述弹性塑料形成铰链区域也允许附加的优点：加强部段能由与覆盖部段不同的材料制成，尤其由具有更拉拔强度的材料制成，其中所述塑料例如能利用注塑技术喷射在覆盖部段上和加强部段上。因此这种设计也是本发明的扩展构型。然而分开地构成铰链区域意味着提高的生产耗费。
当加强部段和覆盖部段彼此一件式地构成时，那么机动车覆盖构件根据本发明的一有利扩展构型能以有利地低的生产耗费制造。那么，铰链区域能具有材料薄段成型部，在所述材料薄段成型部中，所述覆盖构件的构件厚度小于所述覆盖构件的正交于覆盖构件厚度方向在所述材料薄段成型部两侧连接的材料部段中的厚度。铰链区域能直接在挤压或冲压式的制造覆盖构件时产生。通过以从覆盖构件的仅一侧沿厚度方向伸入到覆盖构件中的方式有利地非对称地构成铰链区域的材料薄段成型部，此外能明确地限定翻折方向，以所述翻折方向，加强部段的支承面区域翻折到覆盖构件的贴靠面区域上。
在本发明的尤其简单的实施方式中，不仅加强部段而且覆盖部段的通过加强部段的翻折由其达到的区域原则上能平坦地构成。然而通常尤其在底板镶板中利用穹顶形的构成方案以将覆盖构件与机动车连接。这种穹顶形的构成方案是如下成型部，所述成型部在覆盖构件的在完成安装的状态下指向机动车的侧上形成外翻部并且在相反的背离车辆的侧上形成凹槽或凹部。因此，为了将覆盖构件与所属的车辆尽可能可靠地并且持久牢固地连接，优选考虑：不仅加强部段的支承面区域而且覆盖部段的贴靠面区域具有三维的构型。所述面区域例如能截锥形地构成，其中所述截锥形不必要必须是关于其锥轴线旋转对称的锥体的钝端。非常普遍地，随着覆盖构件的通过加强部段加强的区域的面积增大，能承载更大的载荷，直至超过允许的单位面积载荷。由于该原因，优选支承面区域和贴靠面区域至少部段地彼此互补地构成。支承面区域和贴靠面区域因此优选在产生贴靠接合时在彼此成角度的面部段中接触。
为了也在加强部段翻折之后进而在产生覆盖构件的加强之后确保覆盖构件的可安装性，优选提出：不仅所述支承面区域而且所述贴靠面区域分别具有至少一个贯通口，所述贯通口在两个面区域的通过翻折产生的贴靠接合中彼此对准。在加强部段翻折之后并且在产生贴靠接合之后，紧固机构，例如螺钉、铆钉、夹子等，能从加强部段的一侧至相反侧贯穿地穿插通过对准的贯通口。
为了防止铰链区域的剩余弹性在为了产生贴靠接合而翻折之后使加强部段又后移一段离开贴靠接合，所述加强部段能具有锁定机构，在所述支承面区域和所述贴靠面区域的通过翻折产生的贴靠接合中，所述锁定机构与所述覆盖部段的锁定配合机构能置于锁定接合中。所述锁定接合防止所述加强部段在相对于所述翻折相反的翻折方向上向回翻折。在此，能在室温下根据覆盖构件的除了不能避免的重力之外不受外部影响的状态通过固有弹性来判断对向回翻折的阻止。
在结构上具体提出：由所述锁定机构和所述锁定配合机构构成的一个机构具有闭锁凸起，并且相应另一机构具有凹槽，所述闭锁凸起在产生锁定接合时至少伸入到所述凹槽中，优选所述闭锁凸起在产生锁定接合时在后方接合地穿过所述凹槽。附加于或替选于所述闭锁凸起，所述一个机构包括能运动的形状配合成型部，例如能枢转的或能旋转的钩成型部，所述形状配合成型部在所述加强部段翻折时能引导穿过所述凹槽并且通过枢转或旋转能运动到在后方接合所述凹槽的边缘部段的锁定接合中。
为了将覆盖构件的制造耗费保持得尽可能低，能运动的形状配合成型部优选与其余承载其的、由加强部段和覆盖部段构成的部段一件式地构成。优选地在所述形状配合成型部和其余承载其的部段之间存在减小厚度的材料薄段区域，所述材料薄段区域使形状配合成型部相对于承载其的其余部段翻折或枢转变得容易，其方式在于：材料薄段区域减少了对此必要的力耗费。
虽然原则上加强部段能在覆盖部段上翻折地设置在任意部位上。然而优选地，在所述加强部段翻折以产生在支承面区域和贴靠面区域之间的贴靠接合之后，所述铰链区域形成所述覆盖构件的外边缘区域。由此，能随着加强覆盖部段的面区域也同时加强覆盖构件的边缘区域。
根据一优选的扩展构型，加强部段比覆盖部段更小。当设有多个与同一覆盖部段连接的加强部段时，优选全部加强部段一起比所述覆盖部段更小。因为不仅覆盖部段而且加强部段在上述意义上平面地构成为平面的覆盖构件的组成部分，所以“更小”意味着在上述意义上在面积方面更小，不必要在质量方面更小，尽管由一部段占据的面积和一部段的质量在大多数情况下彼此成比例。
为了有效地热学地，也声学地，也机械地屏蔽车辆部段免于外部影响或者在声学方面也为了屏蔽车辆的外部区域免于车辆自身的声源，覆盖构件能包括热塑性地结合的纤维缠结材料。为了在高的屏蔽效果的同时获得尽可能低的单位面积重量，所述材料优选是多孔的。在此，多孔的、热塑性地结合的纤维缠结材料在不同的地点需要和具有不同的强度，使得热塑性地结合的纤维缠结材料尤其优选具有局部不同的多孔性。用于制造所述覆盖构件的优选的材料是LWRT，即“轻型增强热塑性塑料(Low Weight ReinforcedThermoplast)”。
因为尤其随着单位面积重量的减小需要覆盖构件的局部加强，其中通过同时期望低的单位面积重量以获得尽可能低的车辆重量，所以覆盖构件根据一有利的实施方式具有不大于1100g/m2，优选不大于1000g/m2的平均单位面积重量。具有更高的平均单位面积重量的覆盖构件能够，但不是必须，通常在没有加强的情况下安装在机动车上。优选地，覆盖部段至少在如下环境中具有不大于上述值的单位面积重量，所述环境围绕用于将覆盖构件紧固在机动车上的贯通开口的中心具有7cm的半径。
本发明也涉及一种机动车，其具有如上面描述和改进的平面的覆盖构件。所述覆盖构件尤其是机动车的底板镶板、轮罩挡板和/或发动机舱内饰板。
附图说明
下面根据附图详细地阐述本发明。附图示出：
图1示出根据本发明的机动车覆盖件的粗略示意的俯视图，如它能被交付用于安装在机动车上，
图2示出沿着图1的线II-II穿过图1的覆盖构件的粗略示意的剖视图，和
图3示出在加强部段翻折之后并且在产生和确保在加强部段和覆盖部段之间的贴靠接合之后图2的剖视图。
具体实施方式
在图1中通常用10表示呈机动车的底板镶板的示例性构型的根据本发明的机动车覆盖构件。图1的观察者看到覆盖构件10的在完成安装的状态下背离承载覆盖构件10的车辆的侧10a。
覆盖构件10以有利的方式一件式地构成，通过将多孔的热塑性结合的纤维缠结件(LWRT)挤压成型为通过相应的压模预设的构型。尽管一件式的构成，但为了更好地区分，覆盖构件10的不同部段被不同地阴影化。
覆盖构件10的具有最大面积的部段是中央的覆盖部段12，所述覆盖部段在覆盖构件10的完成安装的状态下覆盖承载覆盖构件10的机动车的预先确定的面部段。各一个加强部段14和16在两侧从覆盖部段12伸出。加强部段14和16基本上相同地构造并且仅在覆盖部段12的不同的地点处与其连接。因此在下面仅描述加强部段14代表两个加强部段14和16。
覆盖部段12在通过加强部段14的翻折可遮盖的区域中具有紧固圆顶18，所述紧固圆顶在图1中从图1的图平面中远离图1的观察者突出。因此图1的观察者将图1中的紧固圆顶18看作为覆盖部段12中的凹部或凹槽。
加强部段14同样具有加强圆顶20，所述加强圆顶从图1的图平面中朝向图1的观察者延伸。因此图1的观察者将加强圆顶20看作为加强部段14中的凸起。
加强部段14在图2和3中更好识别的铰链区域22中能围绕翻折轴线K翻折，以与覆盖部段12重叠。加强圆顶20以其外面20a与紧固圆顶18的内面18互补地构成，使得加强圆顶以平面贴靠的方式匹配于紧固圆顶18的内面18a。因此内面18a是覆盖部段12的贴靠面区域24。加强圆顶20的外面20a是加强部段14的贴靠面区域26。
在加强部段14围绕翻折轴线K翻折之后，面区域24和26彼此贴靠接合。
所述部段中的每个，即覆盖部段12和加强部段14，分别具有贯通开口28或30，用于将覆盖构件10紧固在机动车上的紧固机构能穿引过所述贯通开口。
加强部段14还具有相对于加强部段14进而也相对于覆盖部段12能运动的形状配合锁定钩32，所述形状配合锁定钩能围绕平行于翻折轴线K的枢转轴线S枢转地设置在铰链成型部34中。
覆盖部段12具有所属的锁定凹槽36，所述锁定凹槽在所述加强部段14的翻折状态下能由因此枢转的锁定钩32穿过。
在图2中示出沿着剖面II-II穿过在图1中示出的交付状态下的覆盖构件10的横截面。铰链区域22和铰链成型部34在图2中能比图1中更好地识别。铰链区域22包括材料薄段成型部38，在材料薄段成型部中，所述覆盖构件10的厚度小于覆盖构件10的直接相邻于铰链区域22的区域中的厚度。所述铰链区域22在整个尺寸上直线地延伸，加强部段14沿着整个尺寸邻接所述覆盖部段12。
材料薄段成型部38非对称地引入到所述覆盖构件10中，而且仅从所述侧10b引入，所述侧在完成安装的状态下朝向承载覆盖构件10的机动车。由此，优选的翻折方向在加强部段14翻折到覆盖部段12上时通过形成铰链区域22确定，即在图2中与围绕翻折轴线K的顺时针方向相反。
同时，铰链成型部34具有材料薄段区域40，在所述材料薄段区域中，所述覆盖构件10的厚度同样小于在相邻于材料薄段区域40的区域中的厚度。材料薄段区域40也非对称地仅从一侧引入到所述覆盖构件10中，在所示出的实例中如材料薄段成型部38从在完成安装的状态下朝向机动车的侧10b引入。材料薄段区域40同样在整个尺寸上直线地延伸，所述形状配合锁定钩32沿着整个尺寸邻接其余的加强部段14。
借助非对称地构成材料薄段区域40，形状配合锁定钩32的从图2的交付状态开始至图3的准备好安装的状态的枢转方向也是沿逆时针方向的枢转方向(在观察图2和3时)。
图3示出覆盖构件10的准备好安装的状态。加强部段14围绕翻折轴线K翻折，以使覆盖构件12的材料局部地翻倍，使得加强圆顶20的外面20a与紧固圆顶18的内面18a贴靠接合。
能运动的形状配合锁定钩32在利用其运动性的情况下，确切地说利用围绕枢转轴线S的枢转性的情况下，引导穿过锁定凹槽36并且在后方接合所述覆盖区域12的限界锁定凹槽36的材料。因此，在没有附加措施的情况下加强部段14围绕翻折轴线K向回翻折不再可行。准备好安装的覆盖构件10能在安装期间朝所述侧安置，而安装状态不会自动消除并且必须重新产生。
紧固圆顶18的或加强圆顶20的贯通开口28和30在准备好安装的状态下对准，使得紧固机构例如螺钉、铆钉、夹子等的杆能无问题地引导穿过两个贯通开口28和30。因此紧固机构的杆能与承载覆盖构件10的机动车连接。那么，紧固机构的径向伸出超过所述杆和贯通开口28和30的头部能在贯通开口28和30后方接合并且在贯通开口28和30周围持久可靠地贴靠覆盖构件的翻倍的材料。
当紧固机构的头部径向地仅伸出超过直接位于其旁边的贯通开口30时，原则上这也足够了。然而由于更高的强度优选的是，紧固机构的头部在两个贯通开口28和30后方接合。因此优选地，贯通开口28和30是相同大的并且基本上具有相同的构型。
在加强部段的紧固部位的区域中的、加强部段的材料的加强的局部的翻倍仅示例性地示出。如果担心加固的肋或卷边在没有局部的翻倍的情况下没有给予覆盖构件10足够的刚性，那么替代紧固部位或贯通开口28，通过在翻折加强部段14的过程中局部的材料翻倍也能加强在覆盖构件12上的另一结构，例如加固的肋或卷边。
如在图3中能进一步看到，铰链区域22在覆盖构件10的准备好安装的状态下，即在加强部段14翻折到覆盖部段12上之后，形成覆盖构件10的外边缘的一部分。
Claims (12)
1.一种平面的机动车覆盖构件(10)，其由含塑料的材料构成并具有预先确定的构型的覆盖部段(12)，所述覆盖部段构成用于，在完成安装的状态下覆盖机动车上的预先确定的面，
其特征在于，所述覆盖构件(10)具有至少一个与所述覆盖部段(12)连接的加强部段(14)，所述加强部段借助于铰链区域(22)与所述覆盖部段(12)能翻折地连接，使得所述加强部段的支承面区域(26)能通过所述加强部段(14)的翻折与所述覆盖部段(12)的贴靠面区域(24)贴靠接合。
2.根据权利要求1所述的平面的机动车覆盖构件(10)，其特征在于，所述加强部段(14)和所述覆盖部段(12)彼此一件式地构成，其中所述铰链区域(22)具有材料薄段成型部(38)，在所述材料薄段成型部中，所述覆盖构件(10)的构件厚度小于所述覆盖构件(10)的正交于覆盖构件厚度方向在所述材料薄段成型部(38)两侧连接的材料部段中的厚度。
3.根据权利要求1或2所述的平面的机动车覆盖构件(10)，其特征在于，不仅所述加强部段(14)的支承面区域(26)而且所述覆盖部段(12)的贴靠面区域(24)具有三维的构型，其中所述支承面区域(26)和所述贴靠面区域(24)至少部段地彼此互补地构成。
4.根据上述权利要求中任一项所述的平面的机动车覆盖构件(10)，其特征在于，不仅所述支承面区域(26)而且所述贴靠面区域(24)分别具有至少一个贯通口(28，30)，所述贯通口在两个面区域(24，26)的通过翻折产生的贴靠接合中彼此对准。
5.根据上述权利要求中任一项所述的平面的机动车覆盖构件(10)，其特征在于，所述加强部段(14)具有锁定机构(32)，在所述支承面区域(26)和所述贴靠面区域(24)的通过翻折产生的贴靠接合中，所述锁定机构与所述覆盖部段(12)的锁定配合机构(36)能置于锁定接合中，所述锁定接合防止所述加强部段(14)在相对于所述翻折相反的翻折方向上向回翻折。
6.根据权利要求5所述的平面的机动车覆盖构件(10)，其特征在于，由所述锁定机构(32)和所述锁定配合机构(36)构成的机构(32)具有闭锁凸起或能运动的形状配合成型部(32)，并且相应另一机构(36)具有凹槽(26)，所述闭锁凸起或能运动的形状配合成型部(32)在产生锁定接合时至少伸入到所述凹槽中，优选所述闭锁凸起或能运动的形状配合成型部(32)在产生锁定接合时在后方接合地穿过所述凹槽。
7.根据权利要求5所述的平面的机动车覆盖构件(10)，其特征在于，能运动的形状配合成型部(32)与其余承载其的、由加强部段(14)和覆盖部段(12)构成的部段一件式地构成，优选地与在所述形状配合成型部(32)和其余承载其的部段之间减小厚度的材料薄段区域(40)一件式地构成。
8.根据上述权利要求中任一项所述的平面的机动车覆盖构件(10)，其特征在于，在所述加强部段(14)翻折以产生在支承面区域(26)和贴靠面区域(24)之间的贴靠接合之后，所述铰链区域(22)形成所述覆盖构件(10)的外边缘区域。
9.根据上述权利要求中任一项所述的平面的机动车覆盖构件(10)，其特征在于，所述加强部段(14)比所述覆盖部段(12)更小，优选地在多个与同一覆盖部段(12)连接的加强部段(14，16)的情况下，全部加强部段(14，16)一起比所述覆盖部段(12)更小。
10.根据上述权利要求中任一项所述的平面的机动车覆盖构件(10)，其特征在于，所述覆盖构件包括热塑性地结合的纤维缠结材料，优选多孔的热塑性地结合的纤维缠结材料，尤其优选多孔的热塑性地结合的、具有局部不同的多孔性的纤维缠结材料，例如LWRT。
11.根据上述权利要求中任一项所述的平面的机动车覆盖构件(10)，其特征在于，所述覆盖构件具有不大于1100g/m2，优选不大于1000g/m2的平均单位面积重量。
12.一种机动车，其具有根据上述权利要求中任一项所述的平面的覆盖构件(10)，尤其作为底板镶板、轮罩挡板、发动机舱内饰板等。
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| PB01 | Publication | ||
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| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20231023 Address after: Mannheim, Germany Applicant after: Rolls Royce Automotive Europe Address before: Mannheim, Germany Applicant before: Rochling Automotive SE & Co. KG |
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