CZ20023279A3 - Podlahový montážní soubor pro vozidla - Google Patents

Description

P odlahový montážní soubor pro vozidla.

Oblast techniky

Předložený vynález se vztahuje k vrstvené struktuře montážního souboru pro lehké konstrukce podlah ve vozidlech.

Dosavadní stav

Je známé vybavení podlahových panelů vozidel akusticky účinnými potahy, to jest takovými, které izolují a absorbují zvuk. Obvykle tyto potahy obsahují tlumící vrstvu, která izoluje zvuk a je nanesena přímo na podlahový panel. U vysoce komfortních vozidel, v kabině pro pasažéry, je dodatečně na tuto vrstvu absorbující zvuk a tlumící vibrace, položena ještě pěnová vrstva nebo vrstva z netkaného materiálu, absorbující zvuk a těžký, utěsňovací koberec. Tyto dodatečné vrstvy jsou z akustického hlediska navrženy takovým způsobem, že mohou navzájem spolupůsobit jako akustický, pružný a hmotný systém.

Je rovněž známé použití ochranné vrstvy nanesené k vnější straně podlahových panelů na vozidlech a jejich účelem je mechanická a/nebo chemická ochrana například před nárazem kamenů nebo před účinky soli používané v zimním období. Takováto spodní ochrana je obvykle vytvořena nastříkáním PVC ve vrstvě přibližně o tloušťce 1 mm a představuje relativně vysoké náklady.

Bylo dokázáno, že aplikace několika vrstev a povlaků zajišťujících různé funkce, nepředstavitelně zvyšuje celkovou hmotnost vozidla a též nepředstavitelně redukuje volný prostor v kabině pasažérů, zvláště v prostoru pro nohy. Nicméně, všeobecně uznávaným cílem moderního automobilového průmyslu je navrhování lehkých, prostorných a méně nákladných vozidel.

··· ··· ··· ·· ···· ··· ·· ·· ····

Podstata vynálezu

Úkolem předloženého vynálezu je tedy poskytnout podlahovou strukturu pro konstrukci vozidel, která je lehčí a méně nákladná než předešlé konfigurace podlahových souborů pro vozidla, která by současně splňovala dané požadavky na mechanické , tepelné a akustické řešení.

Toto splňuje lehký podlahový montážní soubor pro vozidla, vyznačující se charakteristikami uvedenými v nároku 1, zvláště tím, že lehký montážní soubor pro konstrukci podlah ve vozidlech s nosnou vrstvou, obsahující vrstvu jádra voštinové konstrukce, po obou stranách s připevněnou zpevňovací vrstvou, nahrazuje konvenční podlahový panel. V prvním preferovaném provedení, vnitřní strana zpevňovací vrstvy je vyrobena z materiálu SMC, vrstva jádra voštinové konstrukce je vyrobena z impregnovaného lepenkového materiálu a vnější strana zpevňovací vrstvy je vyrobena z propichovaného netkaného materiálu nebo z plsti. Tato plst je s výhodou vyrobena ze skleněných vláken a vláken PET, která jsou spojena 25% pojivém značky Resol, a hmotnost této plsti je například 1.3 kg/m²

Pro podlahové montážní soubory pro vozidla podle tohoto vynálezu je zásadně důležité, aby alespoň tato vnější strana zpevňovací vrstvy měla otevřené póry.

S ohledem na zlepšení akustické účinnosti, mohou být dodatečně použity dvě odlišně stlačené vrstvy plsti.V tomto provedení, vnitřní vyložení tvoří akustický, pružný a hmotný systém , který s výhodou tvoří pružná vrstva z PU pěnového materiálu a hmotná vrstva vyrobená z gumy nebo latexu.

V dalším provedení lehké struktury pro konstrukci podlah vozidel podle předloženého vynálezu, je nosná vrstva opatřena vnějším povlakem, který obsahuje dvě odlišně stlačené vrstvy plsti. Tyto porézní, to znamená porézní a vzduch propouštějící vláknité vrstvy mohou být dodatečně chráněny proti vlhkosti a znečištění tenkou gumovou nebo latexovou vrstvou. Na své vnitřní straně, nosná vrstva obsahuje zvukově izolující gumovou nebo latexovou vrstvu. Místo této vrstvy, může být rovněž použita vrstva SMC nebo impregnovaná vrstva materiálu Renfort.

Další preferované provedení ilustruje charakteristiky závislých patentových nároků.

• · · ··· ··· ·· ···· ··· ·· ·· ····

Tímto způsobem je zabezpečena akusticky a tepelně vysoce účinná lehká vrstvená struktura ke konstrukci podle vozidel, která je podstatně lehčí než konvenční systémy. Montážní soubor podle předloženého vynálezu může být snadno vyráběn a tvarován, přednostně v jednom procesním postupu, a zejména podlahové díly ke konstrukci vozidel, aby splňovaly požadovanou pevnost, mohou být částečně tvarovány do formy Ω . Lehký podlahový soubor pro konstrukci vozidel podle vynálezu je zvlášť vhodný k použití při konstrukci podlah kabin pro nákladní vozy. Je samozřejmé, že tyto podlahové soubory mohou být rovněž použity pro jiné části vozidla, zejména pro postranní prvky v kabině, nebo pro jiné podlahové prvky.

Objasnění obrázků na výkresech a příklady provedení

Vynález je podrobněji ilustrován pomocí obrázků a popisu příkladů preferovaných provedení.

Obr. 1 je schematickým průřezovým pohledem na konvenční provedení podlahy vozidla;

Obr. 2 znázorňuje lehkou vrstvenou strukturu podlahy podle vynálezu s akustickým, pružným a hmotným systémem ;

Obr, 3 Znázorňuje lehkou vrstvenou strukturu podlahy podle vynálezu s akusticky absorpčním, izolačním systémem.

Schematicky znázorněná konvenční podlaha vozidla na obrázku 1, sestává z nosné vrstvy I ve formě kovového podlahového plechu, jehož hmotnost obvykle činí 7,8 kg/m² a tloušťka je přibližně 1 mm. Vrstva IFF 2 je nanesena na vnitřní stranu tohoto kovového podlahového plechu, tato vrstva IFF má obvykle hmotnost 4,8 kg/m² a její tloušťka je 2 mm. Na této IFF-vrstvě 2 spočívá koberec 3 opatřený spodní vrstvou 4 a vrchní povrchovou vrstvou 5. Takové koberce mají obvykle hmotnost 8 kg/m² a jsou obvykle 20 mm tlusté. Na vnější straně kovového podlahového plechu je nanesena vrstva 6 pro zajištění izolace zvuku, která má obvykle hmotnost 2,4 kg/m² a je 25 mm tlustá. Proto, tato podlaha vozidla má celkovou hmotnost 23 kg/m² a celkovou tloušťku 48 mm.

Ve srovnání s lehkou strukturou podlahy vozidla podle vynálezu a tak jak je znázorněna na obrázku 2, je lehčí a tato lehká struktura má celkovou hmotnost 12 kg/m² a celkovou tloušťku 46 mm. Provedení, znázorněné na obrázku 2 má nosnou vrstvu 1, kterou tvoří vrstvená struktura, v následujícím textu označovaná jako RHOC. Tato vrstvená struktura sestává z vrstvy voštinového jádra 7, která je po obou stranách připojena ke zpevňovacím vrstvám 8,9. Vnitřní zpevňovací vrstva 8 je vyrobena z materiálu SMC.Lepenkový materiál je použit pro vytvoření voštinové vrstvy 7 jádra a je ošetřen roztokem Resol pro dosažení požadované ochrany proti vlhkosti. Vnější zpevňovací vrstva 9 je vyrobena z propichovaného netkaného materiálu (s výhodou obsahujícího skleněná nebo PET vlákna) a je rovněž impregnovaná roztokem Resol (vodní roztok fenolu). Tato tenká netkaná vrstva 9 s výhodou obsahuje skleněná vlákna a vlákna PET, která jsou spojena Resolem. Netkaná vrstva 9 je s výhodou opatřena otevřenými buňkami neboje porézní. Za účelem dosažení dalšího zlepšení akustických vlastností, je rovněž možné zabezpečit dodatečnou netkanou vrstvu o dvou různě stlačených vrstvách. Struktura nosné vrstvy 1, a zvláště sekvence vrstev: vnitřní zpevňovací vrstva, voštinová struktura, vrstva z netkaného materiálu je zvlášť významná pro zachování mechanické stability nosné vrstvy 1. Požadovaná pevnost nebo tuhost vyplývá z celkové tloušťky. Navíc, vrstva 7 jádra, která v podstatě obsahuje pouze vzduch, slouží jako dobrá tepelná izolace. V preferovaném provedení, nosná vrstva 1 má hmotnost 5 kg/m² a tloušťku 23 mm. K dalšímu zlepšení akustické účinnosti této lehké struktury přispívá to, že vrstva vnitřní výstelky je navržena jako akustický, pružný a hmotový systém. V preferovaném provedení tento systém tvoří pružná vrstva 10 vyrobená z pěnového PU á hmotná vrstva H vyrobená z gumy. Pružná vrstva 10 má s výhodou hmotnost 1 kg/m² a tloušťku 20 mm. Hmotná vrstva H má s výhodou hmotnost 6 kg/m² a je s výhodou tlustá 3 mm. Tímto způsobem je možno vytvořit podlahu vozidla z vrstev výše popsaných a ve výše popsané sekvenci. Celková hmotnost všech individuálních vrstev je 12 kg/m² a celková tloušťka je 46 mm.

Obrázek 3 znázorňuje alternativní provedení podlahy vozidla podle vynálezu. Tato podlahová struktura rovněž obsahuje nosnou vrstvu 1, která je výše popsána a označena jako vrstva RHOC. Na své vnější straně, tato nosná vrstva I je opatřena dvěma kompaktními, různě stlačenými vláknitými vrstvami z netkaného materiálu, za ··· ····· ·· ··· · ·· · ·· · · prve, méně kompaktní vláknitou vrstvou 12 z netkaného materiálu o hmotnosti 1.6 kg/m2 a o tloušťce 17 mm, a za druhé vysoce kompaktní vláknitou vrstvou 13 z netkaného materiálu o hmotnosti 1 kg/m² a o tloušťce 4 mm. Tyto porézní a prodyšné vláknité vrstvy mohou být dodatečně chráněny tenkou gumovou nebo latexovou vrstvou před znečištěním a vlhkostí. Na vnitřní straně, gumová nebo latexová vrstva 11 je rozprostřena po povrchu nosné vrstvy 1 a má hmotnost 6 kg/m2 a tloušťku 3 mm. Toto provedení podlahové struktury pro vozidla, obsahuje dříve popsané vrstvy a má vrstvu RHOC o hmotnosti 5 kg/m² a tloušťku 23 mm a má proto celkovou hmotnost 13,6 kg m/2 a celkovou tloušťku 46 mm. Je zásadně důležité pro akustické vlastnosti podlahy vozidla podle vynálezu, aby vrstva spodní strany podlahy byla porézní. Místo gumové vrstvy Uje možné použít vrstvu SMC nebo impregnovanou vrstvu Renfort. Tato vrstva- Renfort může obsahovat skleněná vlákna, vlákna uhlíku, Kevlaru, přírodní vlákna atd. a materiály jako je polyester-vinylester, epoxid nebo jiné vhodné materiály známé v oboru jako pojivá.

Vnitřní vyložení je navrženo jako akustický, pružný a hmotný systém a obsahuje zejména pružnou vrstvu 1_0 vyrobenou z pěnového PU a hmotnou vrstvu U vyrobenou z gumy nebo latexu.

Ve výhodném provedení, vrstva 7 jádra má tloušťku mezi 15 až 30 mm, zvlášť 22 mm, velikost buněk je 5 až 15 mm, zvláště 10 mm, kompresní rezistence je mezi 450 až 1000 kPa, zvláště 700 kPa a plošná hmotnost mezi 500 - 1100 g/m², zvláště 800 g/m².

Rozumí se samo sebou, že přítomná vrstva 7 jádra, která může být například vyrobena z lepenky, umožňuje výrobu extrémně levného produktu. Nicméně je možné použít pěnového materiálu s vysokým podílem velkých otevřených buněk místo voštinové struktury. K impregnaci vrstvy 7 jádra a vrstev 12,13 z propichovaného netkaného materiálu, mohou být použity místo roztoku Resol melaminové pryskyřice, polyester, vinylester nebo epoxidové pryskyřice. K ošetření voštinové struktury je rovnocenně možné použít latex nebo různých parafinových nebo Teflonových® produktů. Protože ke zpevnění vrstvy jsou vhodnější duroplastické materiály než termoplastické materiály, experti musí věnovat pozornost teplotní rezistenci při volbě materiálu pro vrstvu jádra. Mohou být použity i • «

jiné materiály k výrobě vrstvy jádra, jako je například hliník nebo Nomex® (registrovaná OZ firmy Du Pont).

Claims (12)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Podlahový montážní soubor pro vozidla obsahující nosnou vrstvu (1), která je opatřena vnitřním vyložením a vnějším obložením, vyznačující se t í m , že nosná vrstva (1) sestává z vrstvy (7) jádra, voštinové struktury, a po obou stranách má připojenou zpevňovací vrstvu (8,9), přičemž vnější zpevňovací vrstva (9) je porézní.
2. 2. Podlahový montážní soubor podle nároku 1,vyznačuj ící se tím, že vnitřní vyložení je akustický, pružný a hmotný systém, a zejména obsahuje pružnou vrstvu (10), vyrobenou z pěnového PU a hmotnou vrstvu (11), vyrobenou z gumového nebo latexového materiálu.
3. 3. Podlahový montážní soubor podle nároku 1,vyznačující se tím, že vnějším obložením je akusticky absorbující izolační systém, který zejména obsahuje dvě odlišně stlačené vláknité vrstvy (12,13) z netkaného materiálu.
4. 4. Podlahový montážní soubor podle nároku 3, vyznačující se tím, že vláknitá vrstva (12) z netkaného materiálu o vyšším stupni komprese je vložena mezi nosnou vrstvu (1) a mezi vláknitou vrstvu (13) z netkaného materiálu o nižší kompresi.
5. 5. Podlahový montážní soubor podle jednoho z výše uvedených nároků, vyzná čující se tím, že vrstva 7 jádra je vyrobena z duroplastického materiálu.
6. 6. Podlahový montážní soubor podle jednoho z výše uvedených nároků, vyzná čující se tím, že vrstva 7 jádra je vyrobena z lepenkového materiálu.
7. 7. Podlahový montážní soubor podle jednoho z výše uvedených nároků, vyzná čující se tím, že vrstva 7 jádra má tloušťku od 15 do 30 mm, zvláště 22 mm, velikost buněk je od 5 do 15 mm, zvláště 10 mm, kompresní rezistence je mezi 450 a 1000 kPa, zvláště 700 kPa a plošná hmotnost je od 500 do 1100 g/m², zvláště 800 g/m².
8. 8. Podlahový montážní soubor podle jednoho z výše uvedených nároků, vyzná čující se t í m , že vrstva 7 jádra je impregnovaná roztokem Resol.
9. 9. Podlahový montážní soubor podle jednoho z výše uvedených nároků, vyzná čující se tím, že zpevňovací vrstva (9) je vyrobena z propichovaného netkaného materiálu a zejména obsahuje skleněná vlákna a vlákna PET, která jsou spojována zejména pojivém Resol.
10. 10. Podlahový montážní soubor podle jednoho z výše uvedených nároků, vyzná čující se tím, že řečený soubor je alespoň částečně uspořádán ve tvaru Ω.
11. 11. Podlahový montážní soubor podle jednoho z výše uvedených nároků, vyzná čující se t í m , že je navržen ke konstrukci kabinových podlah, zvláště pro nákladní vozy.
12. 12. Vozidlo obsahující podlahový montážní soubor podle kteréhokoliv z výše uvedených nároků.