本发明专利技术的汽车两旁踏脚板具有可承受此类零件通常要经受的静力和动态负荷的结构完整性。该踏脚板按其外形设计和组成踏脚板的零件（即中空吹塑外壳和泡沫塑料芯件）方面都具有特定的结构特征，例如，泡沫塑料芯件的密度为１００～１５０ｋｇ／ｍ↑［３］，它具有足够的弹性故在预定大小的负荷去除后可使零件大致回复至原先的形状。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
汽车的踏脚板本专利技术涉及汽车用的具有改进的压力挠度的全塑料踏脚板。在汽车制造业中，用塑料制造的各种零部件日益增多。用塑料而不用钢来制造车辆零件有利于减轻车辆重量并降低成本。承受静力和动态负荷的车辆零件一般是至少有某些部分必须用金属来制造。例如，虽然目前或以前汽车用的一些踏脚板用了一些塑料例如玻璃纤维增强树脂，但是，这类塑料是与在这种踏脚板中起主要结构件作用的钢或木料结合使用的。本专利技术的踏脚板除了用于将它固定到车辆上的金属托架外，仅用塑料来制造。本专利技术的踏脚板具有可承受此类零件经常要承受的静力和动态的负荷的结构完整性。例如，脚踏板除了要承受人踏在其上时所产生的正应力以外，还要承受由于车辆开动尤其是爬坡和下坡包括在道路或者说公路上常发生的撞击时所产生的激振力。当踏脚板和踏脚板系统的支架包括与车辆的连接器承受上述负荷时，踏脚板系统都会作出一种反应，这种系统对外力的反应取决于该系统的自然频率和阻尼作用，并且取决于激振力的频率和幅度。如果谐波激振的一个频率与系统的自然频率之一相重合，振动振幅就会很大，可能大到足以损坏踏脚板系统。系统的自然频率是与踏脚板的刚性和惯性有关的动力学特性。本专利技术的踏脚板设计成具有阻尼效应，以防止踏脚板系统对所受激振力的反应振幅过分增大。除了按照踏脚板的外形进行结构设计以外，组成踏脚板的零件即中空吹塑的外壳和泡沫塑料芯件还具有特定的结构性能、弹性性能、抗化学腐蚀性能以及使该系统在极冷和极热的情况下能满意地工作所要求的其他特性。上述的外壳应具有良好的抗化学腐蚀性。例如采用聚碳酸酯/聚酯工程热塑料中空吹塑的外壳及密度为110～150kg/m3、并具有足够弹性的泡沫塑料芯件可使零件在预定大小的负荷去除后大致回复到原来的形状。如果泡沫塑料的密度太高，那么它在弯曲时就会产生永久变形。由Bayer公司制造和出售的Bayfill EA4007是一种特别满意的泡沫塑料。重要的是，正如下面的实例所示，泡沫塑料应具有良好的-->热动力学性能。另外，EA4007泡沫塑料的热机械分析表明，在开始相转变的113℃下，其穿透率为1％，而现有技术的泡沫塑料在80℃的穿透率使达到1％，在150℃下则显著增加，这可以说明为什么本专利技术的泡沫塑料意外地具有比一般的现有技术的泡沫塑料好得多的热动力学性能。按照ASTM D 3774E的方法测试不同密度的Bayfill EA4007聚氨酯吸能泡沫塑料的抗拉强度和延伸率如下：密度，kg/m3 抗拉强度，KPa 延伸率％ 112 1409 6.3 120 1519 6 128 1609 5.9 140 1783 5.5 150 1910 5.25这种EA4007泡沫塑料是一种刚性的或者说结构用的聚酯泡沫塑料。它是由两种液体即聚异氰酸酯和多元醇混合物的反应产物构成的，多元醇混合物是可含有聚羟基化合物、胺、催化剂、表面活化剂、颜料、防燃剂、填料和水的混合物。多元醇混合物的组分可使泡沫塑料具有所需的物理性质和加工特性。可用于中空吹塑外壳的塑料有很多种。除了上述优选的聚碳酸酯/聚酯工程热塑性塑料以外，许多其他具有类似性能的工程热塑性塑料都可以用。本专利技术的踏脚板组件的最后一种主要零件是支承踏脚板，使之在经受预定负荷时是有最小挠度的托架(最好是用金属托架)。对于特定的踏脚板的横截面尺寸和形状(包括泡沫塑料芯件的横截面尺寸)而言，支承它的托架之间的间距应不大于预定值。外壳和芯件的模制方法和所用的材料应使外壳完全充填之。下面参看附图详细说明本专利技术，附图中：图1是分解透视图，示出本专利技术的踏脚板和汽车的局部以及将踏脚板固定到车辆上的托架；图2是沿图1的2-2线的剖视图；图3是沿图1的3-3线的剖视图；图4是类似于图1的透视图，示出改型的具有不同横截面形状的-->踏脚板和所用的不同结构的安装托架；图5是沿图4的5-5线的剖视图；图6是另一个实施例的踏脚板的剖视图；图7是分解透视图，示出本专利技术的踏脚板和打开的两半模，该两半模构成的模腔与踏脚板的外表面相吻合；图8是正视的局部剖视图，示出将可发泡的芯料引入置于合闭的模型内的中空吹塑的外壳内的情况；图9是示出用于本专利技术汽车零件的所专利技术的泡沫塑料的改进的压力-挠度曲线图；图10也是示出用于本专利技术汽车零件的所专利技术的泡沫塑料的改进的压力-挠度曲线图；图11示出本专利技术的改进的热机械分析性能。参看图1～3，图中示出适用于汽车V的踏脚板10，该踏脚板10借助多个金属托架30固定在侧板20上。上述踏脚板10具有一个按中空吹塑法制成的外壳12和一个位于内部的富有弹性的闭孔型泡沫塑料芯件14，该泡沫芯件至少有85％的孔是封闭的。外壳12最好用聚碳酸酯/聚酯工程热塑性塑料(例如GE塑料公司出售的GE Xenoy1402B)制成。芯件14是一种闭孔型聚氨酯吸能泡沫塑料，最好是一种刚性的或者说结构用的聚氨酯泡沫塑料(例如Bayer公司出售的Bayfill EA4007)。正如下面将要详述的那样，制造芯件14是通过将可发泡的塑料例如吸能的聚氨酯泡沫塑料以液态注射到预先按中空吹塑法制成的或者其他方法制成的具有内表面12A和外表面12B的外壳12中，并使这种液体在该外壳12的内腔中的原位发泡，以充满由上述内表面12A所界定的内腔。制造外壳12和芯件14的材料的性能最好是这样的：不管在闭孔型聚氨酯膨胀时外对壳12的内表面12A产生的热量和压力如何，芯件14的泡沫塑料都会适宜地粘在或者说附着到内表面12A上。外壳12具有足够的厚度和刚度以承受聚氨酯发泡过程中在其内部产生的热量和压力。业已证明，外壳12的平均壁厚为3.5mm时是满意的。踏脚板10从第一端23延伸到第二端25，并具有成形的沟槽16，如图1和2所示，该沟槽16在踏脚板10安装在车辆V上时是向上敞开的。设置沟槽16的主要目的是形成一个承接和固定踏垫(未示出)-->的凹部。沟槽16具有一对隔开的侧壁16A和一个跨层在侧壁16A之间的底部16B，在图2所示的通过踏板横截面上，沟槽16的横截面具有稍带弯曲的形状。沟槽16(更具体地说，是隔开的沟槽侧壁16A)提供一定的强度来抵抗来自上部的由于人的脚踏在踏脚板组件上产生的从上朝下的负荷造成的弯曲。沟槽16从第一端17延伸到第二端18。外壳12必须具有足够的宽度，以方便地承接人踏在踏脚板10上的脚。例如，在图1所示实施例中，外壳12在托架30之间区域内从最外端至另一个最外端的例如处于线202上的宽度为103～104mm。为了使踏脚板具有足够的强度同时又兼有所需的弹性，泡沫塑料芯件14在其位于托架30上以及托架30之间的区域内必须具有足够大的横截面尺寸。图1所示实施例的踏脚板10在外壳12的外表面上的上述区域内的总厚度约为53mm。考虑过外壳的厚度、和沟槽16的设置以及大致为椭圆形的形状之后，泡沫塑料芯件的横截面积确定为36～37cm2。使用多个互相隔开的踏脚板10的下部的托架30将踏脚板固定到车辆V上。重要的是，托架30本身要本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种汽车用的踏脚板，它含有：一个限定一内腔的模制塑料外壳；和一个聚氨酯泡沫塑料芯件，该泡沫塑料的密度为１１０～１５０ｋｇ／ｍ↑［３］，并具有足够的弹性，以便在去除预定大小的负荷后可使零件大致回复其原来形状；上述踏脚板从第一端延伸至第二端，并具有一个设置来承接作用在其上的负荷的面朝上的部分和一个面朝下的部分，其中，上述踏脚板在承受作用在其面朝上部分上的垂直负荷时产生的挠度和永久变形量最小。
【技术特征摘要】
US 1998-4-21 09/0635911．一种汽车用的踏脚板，它含有：一个限定一内腔的模制塑料外壳；和一个聚氨酯泡沫塑料芯件，该泡沫塑料的密度为110～150kg/m3，并具有足够的弹性，以便在去除预定大小的负荷后可使零件大致回复其原来形状；上述踏脚板从第一端延伸至第二端，并具有一个设置来承接作用在其上的负荷的面朝上的部分和一个面朝下的部分，其中，上述踏脚板在承受作用在其面朝上部分上的垂直负荷时产生的挠度和永久变形量最小。2．根据权利要求1的踏脚板，其特征在于，其最大的永久变型量不大于5mm。3．根据权利要求1的踏脚板，其特征在于，其最大的挠度不大于15mm。4．根据权利要求1的踏脚板，其特征在于，上述的模制塑料是一种中空吹塑的热塑性塑料。5．根据权利要求1的踏脚板，其特征在于，上述的模制塑料是一种含有聚碳酸酯的中空吹塑的热塑性塑料。6．根据权利要求1的踏脚板，其特征在于，上述的模制塑料是一种中空吹塑的聚碳酸酯/聚酯工程热塑性塑料。7．根据权利要求1的踏脚...
【专利技术属性】
技术研发人员：AE赛尔兰德，TG普弗滕豪尔，ML汤姆普森，
申请(专利权)人：艾罗奎普有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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