本實用新型涉及汽車配件,具體涉及一種增強型汽車行李箱備胎蓋板。
背景技術:
汽車行李箱或后備箱的備胎上方的蓋板,提供了行李箱物品的承載平臺,是汽車內飾產品的重要組成部分,其材質先后采用過木纖維板、PP木粉板、短纖維增強PP(PHC)紙蜂窩板、纖維增強聚氨酯(PU)紙蜂窩板等幾種材料。前述幾種材料存在各自的不足或缺陷。早期采用的木纖維板,重量大,易吸潮發霉變形;PP木粉板氣味大,VOC指標難以滿足日趨嚴格的汽車標準,比強度較低,剛性差;PHC和PU紙蜂窩板,雖然強度較大的提高,但紙蜂窩存在一定的VOC排放,且易吸潮而導致強度降低,在產品使用過程中存在隱患;PHC紙蜂窩板的另一缺陷是板材的封邊質量較難優化,因為紙蜂窩會惡化面層材料的粘接;PU紙蜂窩板的四周邊緣,采用加大PU用量、減少空隙的方法,得到的邊緣強度較為理想,但PU為熱固性材料,不可回收。
由于環保和節能的需要,汽車的輕量化已經成為世界汽車發展的潮流。使用三明治結構的復合材料代替現有材料成為目前輕量化的方法之一。三明治結構復合材料由密度較輕的夾芯層及兩側的面層構成,芯層抗壓強度大,面層抗拉強度大,從而三明治材料的強度/重量比值極為優秀。
中國專利文獻CN 105711213A(申請號 201610079304.0)公開了一種汽車備胎蓋板,包括依次連接的無紡布層Ⅰ、PP玻纖復合層Ⅰ、PP蜂窩層、PP玻纖復合層Ⅱ、無紡布層Ⅱ,PP玻纖復合層Ⅰ和PP玻纖復合層Ⅱ不需要粘結劑直接連接在PP蜂窩層的上下表面,無紡布層分別連接在兩PP玻纖復合層的外側表面上。對于蜂窩材料,不管是六邊形孔或圓形孔,其抗壓強度理想,但外周邊緣處的抗側壓強度很低,不做處理的話影響蓋板的邊緣強度。
另外,汽車價格的競爭對制造成本的控制日趨嚴格。目前汽車行李箱備胎蓋板的下方,常設計安裝工具箱等支撐結構。以后為降低汽車制造成本,備胎蓋板下方的工具箱等支撐結構將會被減配,這樣備胎蓋板下方的支撐點就減少,會出現下方僅提供邊緣處點或線型的支撐,由此帶來的對蓋板的強度提升是巨大的。但同時,蓋板的成本上升又是極度限制的,這樣就提出了如何得到一個高性價比蓋板的問題。
綜上,隨著汽車產業的發展,汽車備胎蓋板既需要滿足輕量化要求,又要提高其支撐強度。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是提高一種輕質、增強型汽車行李箱備胎蓋板。
實現本實用新型目的的技術方案是一種增強型汽車行李箱備胎蓋板,包括夾心層和其兩側的面層,夾心層包括PP蜂窩層和封邊件,封邊件貼合設置在PP蜂窩層的四周,封邊件的四周邊緣輪廓與其上側面層的四周邊緣輪廓在同一立面。
每一側的面層包括玻纖增強PP復合材料層和無紡布層,每側面層的玻纖增強PP復合材料層與夾心層接觸;所述玻纖增強PP復合材料層為玻纖增強PP預浸料層或PP纖維/玻纖混織方格布層。
當玻纖增強PP復合材料層為玻纖增強PP預浸料層時,玻纖增強PP預浸料層與無紡布層之間還設置加強條,加強條根據蓋板下方的支撐點情況設置在蓋板承載的薄弱處。
進一步的,每一根加強條都有一條對應的加強條與其垂直;加強條為單層條狀玻纖增強PP預浸料,或者由多層條狀玻纖增強PP預浸料疊加而成。
作為優選的,玻纖增強PP預浸料層由≧2層連續玻纖增強PP預浸料疊加而成,相鄰的兩層連續玻纖增強PP預浸料的玻纖方向相互垂直。
進一步的,蓋板的四周邊緣設有玻纖增強PP復合材料封邊和無紡布封邊,無紡布封邊位于玻纖增強PP復合材料封邊外側;所述的玻纖增強PP復合材料封邊是由夾心層下側的玻纖增強PP復合材料層向上翻折完全包覆蓋板四周邊緣而成;無紡布封邊由夾心層下側的無紡布層向上翻折完全包覆蓋板四周邊緣而成。
本實用新型具有積極的效果:(1)本實用新型的行李箱備胎蓋板采用三明治結構,夾芯層采用不吸水、VOC極低的PP蜂窩,面層使用可回收的玻纖增強PP復合材料,因此本實用新型的蓋板安全環保。
(2)對于蜂窩材料,不管是六邊形孔或圓形孔,外周邊緣處的抗側壓強度很低,本實用新型在采用蜂窩結構材料作為夾芯層時,在蜂窩材料的外周圍設置玻纖增強塑料型材作為封邊件進行包邊,從而對蜂窩芯的外周側面進行了增強,同時提高了蓋板的強度。
(3)本實用新型的行李箱備胎蓋板的兩側面層還根據蓋板下方的支撐點情況,在蓋板承載的薄弱處增加PP預浸料的使用量作為加強條,以最低的成本得到理想的蓋板強度。另外PP預浸料的外側面采用無紡布復合,起到裝飾美觀的作用。
附圖說明
圖1為本實用新型的備胎蓋板的夾芯層的示意圖;
圖2為實施例1的備胎蓋板的面層加強結構示意圖;
圖3為本實用新型的備胎蓋板的結構示意圖;
上述附圖中的標記如下:夾心層1,PP蜂窩層11,封邊件12;
面層2,玻纖增強PP復合材料層21,無紡布層22,加強條23。
具體實施方式
(實施例1)
見圖1至圖3,本實施例的增強型汽車行李箱備胎蓋板包括夾心層1和其兩側的面層2。每一側的面層2包括玻纖增強PP復合材料層21和無紡布層22,本實施例的玻纖增強PP復合材料層21為玻纖增強PP預浸料層。每側面層2的玻纖增強PP預浸料層21與夾心層1接觸,每側面層2的玻纖增強PP預浸料層21的外側面采用無紡布層22復合,起到裝飾美觀的作用。
蓋板的四周邊緣設有玻纖增強PP預浸料封邊和無紡布封邊,無紡布封邊位于玻纖增強PP預浸料封邊外側。所述的玻纖增強PP預浸料封邊是由夾心層1下側的玻纖增強PP預浸料層21向上翻折完全包覆蓋板四周邊緣而成;同樣的,無紡布封邊由夾心層1下側的無紡布層22向上翻折完全包覆蓋板四周邊緣而成。
見圖1,所述夾心層1包括PP蜂窩層11和作為封邊件12的玻纖增強PP型材,型材為方管或圓管。封邊件12貼合設置在PP蜂窩層11的四周,封邊件12的四周邊緣輪廓與其上側面層2的四周邊緣輪廓在同一立面。
見圖2,面層2的玻纖增強PP預浸料層21的外側面(不與夾心層接觸的一側表面)上還設有加強條23,加強條23為條狀玻纖增強PP預浸料,加強條23位于玻纖增強PP預浸料層21與無紡布層22之間。加強條23根據蓋板下方的支撐點情況設置在蓋板承載的薄弱處,例如本實施例中設置了兩根互相垂直的加強條23,一條設置在蓋板的短邊,另一條設置在蓋板中央。作為優選的,每一根加強條都有一條對應的加強條與其垂直。
加強條23根據實際承載受力的情況,為單層條狀玻纖增強PP預浸料,或者由多層條狀玻纖增強PP預浸料疊加而成。
作為優選的,玻纖增強PP預浸料層21由≧2層連續玻纖增強PP預浸料疊加而成,相鄰的兩層連續玻纖增強PP預浸料的玻纖方向相互垂直。
制備時,按照零件大小將PP蜂窩板、玻纖增強PP型材、玻纖增強PP預浸料、無紡布裁切好;其中部分的玻纖增強PP預浸料和無紡布的尺寸大于零件尺寸,留有余邊。
按照無紡布、玻纖增強PP預浸料、PP蜂窩板、玻纖增強PP預浸料、無紡布疊層好,玻纖增強PP型材設置在PP蜂窩板的四周;對于玻纖增強PP預浸料,PP蜂窩板上方的玻纖增強PP預浸料的四周邊緣與型材邊緣平齊,PP蜂窩板下方的玻纖增強PP預浸料的四周邊緣超出型材的邊緣;對于無紡布,PP蜂窩板上方的無紡布的四周縮進至PP蜂窩板邊緣以內,PP蜂窩板下方的無紡布的四周邊緣超出型材的邊緣。疊好的材料送入熱熔復合機中進行復合;復合時PP蜂窩板下表面的玻纖增強PP預浸料和無紡布的余料翻起蓋到上表面,在封邊模具中將其熱熔復合,形成蓋板的封邊。
(實施例2)
本實施例的增強型汽車行李箱備胎蓋板其余與實施例1相同,不同之處在于:玻纖增強PP復合材料層21為PP纖維/玻纖混織方格布層。
PP纖維/玻纖混織方格布層與無紡布之間可不設置加強條,本實施例中未使用加強條。