一种汽车内衬轻量化塑料片材的制作方法

本发明属于塑料片材技术领域，具体的说是一种汽车内衬轻量化塑料片材。

背景技术：

现有技术中，汽车外饰件如车前后围、汽车大包围、保险杠、面罩、叶子板等，一般多采用金属、热固性纤维增强复合材料或热塑性塑料。热固性纤维增强复合材料，密度较高，成型后不可回收，随着汽车保有量的不断增大，造成的环境问题日益严重。为适应汽车行业节能、环保、轻量化的发展趋势，开发汽车外装饰用轻质、免涂装复合片材结构已成为汽车及相关行业关注的热点。热塑性纤维增强复合材料遇热熔融可进行二次成型，因而可被回收利用，已成为材料界竞相开发对象，而热塑性纤维增强塑料如纤维含量低会造成强度不足；纤维含量高，会使产品表面不平整。

虽然轻量化的汽车外饰件能够减轻汽车的自重，围绕节能、节材、环保、降低成本以及提高动力性、经济性、可靠性、安全性及舒适性等基本性能方面来开展新的技术、新的材料以及新产品。汽车轻量化技术是节省能源、提高行驶性能的有效方法之一。但是，使用轻量化材料降低了对车体的防护效率，轻量化材料使用过程中受到石子撞击容易磨损损坏，减少了使用寿命，为此，提出一种汽车内衬轻量化塑料片材，能够提高板材的缓冲效果，延长板材的使用寿命。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种汽车内衬轻量化塑料片材，通过一号弹性板组、二号弹性板组和反弹单元配合使用，能够使得板材产生与石子撞击力相反的作用力，从而对板材进行缓冲并防护，且利用板材内侧相邻的扁线弹簧之间在矩形套的作用下伸展进行缓冲，从而依次推动一号弹性板组对石子的冲力进行逐层削弱，提高缓冲效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种汽车内衬轻量化塑料片材，包括板材、空腔、反弹模块和缓冲模块；所述板材上设置有多个反弹模块，板材的内侧开设有空腔，且空腔的内侧位于相邻两个反弹模块之间均设置有缓冲模块；其中，

所述反弹模块包括一号弹性板组、二号弹性板组、挤压弹簧和反弹单元；所述一号弹性板组的一端与板材位于空腔上方的内壁固连，一号弹性板组的另一端与板材位于空腔下方的内壁固连，一号弹性板组另一端的外侧通过拉绳与板材位于空腔上方的内壁固连；所述二号弹性板组与一号弹性板组的另一端固连，二号弹性板组的顶端位于一号弹性板组的内侧；所述反弹单元布置在二号弹性板组的内侧，反弹单元的顶部与板材的内壁之间固连挤压弹簧；

所述缓冲模块包括扁线弹簧、矩形套和挡块，缓冲模块由多个扁线弹簧相互拼接组成，缓冲模块中位于两端的扁线弹簧分别与相邻的一号弹性板组固连；所述扁线弹簧的一端固连矩形套、另一端固连挡块，且相邻两个扁线弹簧之间通过矩形套滑动连接。工作时，当车辆在行驶时，车轮缝隙中卡住的石子在高速运动的状态下与车轮分离，石子甩出后与车轮位置处安装的板材发生瞬间碰撞，当石子撞击在板材的一侧时，板材内侧相邻的扁线弹簧之间在矩形套的作用下伸展进行缓冲，从而依次推动一号弹性板组对石子的冲力进行逐层削弱，提高缓冲效率，且矩形套沿扁线弹簧的螺旋路径滑动，挡块避免相邻两个扁线弹簧分离，从而使得扁线弹簧转动进行卸力，同时，板材与石子发生撞击的部位拱起，从而使得位于撞击点周围的二号弹性板组产生变形，从而对反弹单元进行释放并将反弹单元向板材的内侧进行挤压，反弹单元瞬间上移至一号弹性板组的中部，一号弹性板组的中部被撑起，一号弹性板组的另一端相互靠近，从而拉动拉绳对板材与一号弹性板组一端连接的部位施加向下的拉力，一号弹性板组的一端向靠近缓冲模块的方向弯曲，二者结合进而抵消石子撞击板材时产生的冲力，缓冲完毕后，一号弹性板组恢复形变，从而将反弹单元挤出，然后在挤压弹簧的作用下重新与二号弹性板组相连接，这样有效提高板材的缓冲效果，延长了板材的使用寿命。

优选的，所述反弹单元包括一号弹性球面、二号弹性球面和转动绞龙；所述一号弹性球面与二号弹性球面之间设置有弹性膜，一号弹性球面的底端转动连接有转动绞龙；所述二号弹性球面两端的壁厚上均开设有一号通槽，且一号通槽远离二号弹性球面中心一端的内侧固连螺旋套筒，螺旋套筒与转动绞龙啮合；当石子撞击在二号弹性球面上时，二号弹性球面向一号弹性球面的方向移动，因转动绞龙与螺旋套筒啮合，转动绞龙产生转动，利用转动绞龙一方面对二号弹性球面进行缓冲，另一方面当石子的数量多时，石子撞击在转动绞龙的外侧，弹性膜避免石子进入一号弹性球面的内侧，此时，转动绞龙在转动时对石子施加作用力，能够改变石子的运动轨迹，从而有效减少石子反弹至板材上的概率，延长了板材的使用寿命。

优选的，所述一号通槽的内径大于螺旋套筒的内径；当转动绞龙在转动时，转动绞龙在螺旋套筒的作用下移动至一号通槽的内侧，位于一号通槽靠近二号弹性球面中心内侧部分相互挤压，从而使得该部分转动绞龙的外径增大至与一号通槽的内壁相接触，进而对二号弹性球面进行辅助支撑，提高了二号弹性球面的强度。

优选的，所述一号通槽靠近二号弹性球面中心一端的内壁上转动连接有转动柱，且转动柱上缠绕有卷绳；所述二号弹性球面两端的壁厚上对应一号通槽位置处开设有二号通槽，且二号通槽的内侧设置有弧形弹性杆，弧形弹性杆的一端与卷绳的一端固连，弧形弹性杆的一端与二号通槽的内壁之间设置有压缩弹簧；当转动绞龙转动时，带动转动柱转动，转动柱转动时对卷绳进行释放，此时，弧形弹性杆在压缩弹簧的作用下滑动，从而伸出二号通槽的内侧，弧形弹性杆在伸出的过程中能够对石子进行阻挡，且当石子撞击在弧形弹性杆上时能够改变运动轨迹，减少石子撞击在板材上的概率，弧形弹性杆完全伸出后对转动绞龙进行防护，延长了转动绞龙的使用寿命，当二号弹性球面复位时，转动绞龙反向转动，使得转动柱对卷绳进行收卷，从而拉动弧形弹性杆回收至二号通槽的内侧。

优选的，所述弧形弹性杆位于二号通槽的内侧时、所对应的圆心位于一号弹性球面的一侧，弧形弹性板位于二号通槽的外侧时、所对应的圆心位于一号弹性球面的另一侧；当弧形弹性杆伸出二号通槽的过程中，弧形弹性杆位于二号通槽外侧的一端反向变形，此时，弧形弹性杆呈s型摆布，弧形弹性杆位于二号通槽外侧的一端对石子进行阻挡，且石子撞击后能够反向运动，能够与后来的石子之间发生碰撞，从而减少板材受到石子的撞击数，减少板材的损耗。

优选的，所述缓冲模块还包括挤压气囊；所述挤压气囊交错布置在扁线弹簧相邻两个簧圈之间，挤压气囊用于对板材进行缓冲；当扁线弹簧转动时，扁线弹簧相邻两个簧圈之间的间距减小，从而对挤压气囊进行挤压，使得挤压气囊的体积增大至与板材的内壁相接触，对板材进行辅助缓冲，提高缓冲模块的缓冲效率。

优选的，所述缓冲模块还包括伸缩气囊；所述伸缩气囊布置在相邻两个扁线弹簧的连接位置处，伸缩气囊的一端与矩形套的一侧固连，伸缩气囊的另一端通过软管与挤压气囊连通，伸缩气囊用于推动矩形套滑动；当挤压气囊受到挤压时，挤压气囊内腔中的部分空气通过软管导入伸缩气囊的内部，伸缩气囊充气后伸展，能够推动矩形套反向滑动，减小了相邻两个扁线弹簧之间的连接长度，这样能够使得相邻的两个扁线弹簧分别对空腔两侧的内壁进行支撑，有效提高缓冲效率，提高板材的强度。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过一号弹性板组、二号弹性板组和反弹单元配合使用，能够使得板材产生与石子撞击力相反的作用力，从而对板材进行缓冲并防护，且利用板材内侧相邻的扁线弹簧之间在矩形套的作用下伸展进行缓冲，从而依次推动一号弹性板组对石子的冲力进行逐层削弱，提高缓冲效率。

2.本发明通过一号弹性球面、二号弹性球面和转动绞龙配合使用，能够能够改变石子的运动轨迹，从而有效减少石子反弹至板材上的概率，延长了板材的使用寿命，且转动绞龙对弧形弹性板的位置进行调整，能够对石子进行阻挡，减少石子撞击在板材上的概率，弧形弹性杆完全伸出后对转动绞龙进行防护，延长了转动绞龙的使用寿命。

3.本发明通过在扁线弹簧上交错设置有挤压气囊和伸缩气囊，利用挤压气囊便于对板材进行辅助支撑，利用伸缩气囊使得扁线对空腔两侧的内壁进行支撑，有效提高缓冲效率，提高板材的强度。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明图1中a处的局部放大示意图；

图3是本发明图1中b处的局部放大示意图；

图4是本发明图2中c处的局部放大示意图；

图中：板材1、空腔11、反弹模块2、一号弹性板组21、二号弹性板组22、挤压弹簧23、反弹单元24、一号弹性球面241、二号弹性球面242、转动绞龙243、一号通槽244、螺旋套筒245、二号通槽246、弧形弹性杆247、缓冲模块3、扁线弹簧31、矩形套32、挡块33、挤压气囊34、伸缩气囊35、转动柱4、卷绳5。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图4所示，一种汽车内衬轻量化塑料片材，包括板材1、空腔11、反弹模块2和缓冲模块3；所述板材1上设置有多个反弹模块2，板材1的内侧开设有空腔11，且空腔11的内侧位于相邻两个反弹模块2之间均设置有缓冲模块3；其中，

所述反弹模块2包括一号弹性板组21、二号弹性板组22、挤压弹簧23和反弹单元24；所述一号弹性板组21的一端与板材1位于空腔11上方的内壁固连，一号弹性板组21的另一端与板材1位于空腔11下方的内壁固连，一号弹性板组21另一端的外侧通过拉绳与板材1位于空腔11上方的内壁固连；所述二号弹性板组22与一号弹性板组21的另一端固连，二号弹性板组22的顶端位于一号弹性板组21的内侧；所述反弹单元24布置在二号弹性板组22的内侧，反弹单元24的顶部与板材1的内壁之间固连挤压弹簧23；

所述缓冲模块3包括扁线弹簧31、矩形套32和挡块33，缓冲模块3由多个扁线弹簧31相互拼接组成，缓冲模块3中位于两端的扁线弹簧31分别与相邻的一号弹性板组21固连；所述扁线弹簧31的一端固连矩形套32、另一端固连挡块33，且相邻两个扁线弹簧31之间通过矩形套32滑动连接。工作时，当车辆在行驶时，车轮缝隙中卡住的石子在高速运动的状态下与车轮分离，石子甩出后与车轮位置处安装的板材1发生瞬间碰撞，当石子撞击在板材1的一侧时，板材1内侧相邻的扁线弹簧31之间在矩形套32的作用下伸展进行缓冲，从而依次推动一号弹性板组21对石子的冲力进行逐层削弱，提高缓冲效率，且矩形套32沿扁线弹簧31的螺旋路径滑动，挡块33避免相邻两个扁线弹簧31分离，从而使得扁线弹簧31转动进行卸力，同时，板材1与石子发生撞击的部位拱起，从而使得位于撞击点周围的二号弹性板组22产生变形，从而对反弹单元24进行释放并将反弹单元24向板材1的内侧进行挤压，反弹单元24瞬间上移至一号弹性板组21的中部，一号弹性板组21的中部被撑起，一号弹性板组21的另一端相互靠近，从而拉动拉绳对板材1与一号弹性板组21一端连接的部位施加向下的拉力，一号弹性板组21的一端向靠近缓冲模块3的方向弯曲，二者结合进而抵消石子撞击板材1时产生的冲力，缓冲完毕后，一号弹性板组21恢复形变，从而将反弹单元24挤出，然后在挤压弹簧23的作用下重新与二号弹性板组22相连接，这样有效提高板材1的缓冲效果，延长了板材1的使用寿命。

所述反弹单元24包括一号弹性球面241、二号弹性球面242和转动绞龙243；所述一号弹性球面241与二号弹性球面242之间设置有弹性膜，一号弹性球面241的底端转动连接有转动绞龙243；所述二号弹性球面242两端的壁厚上均开设有一号通槽244，且一号通槽244远离二号弹性球面242中心一端的内侧固连螺旋套筒245，螺旋套筒245与转动绞龙243啮合；当石子撞击在二号弹性球面242上时，二号弹性球面242向一号弹性球面241的方向移动，因转动绞龙243与螺旋套筒245啮合，转动绞龙243产生转动，利用转动绞龙243一方面对二号弹性球面242进行缓冲，另一方面当石子的数量多时，石子撞击在转动绞龙243的外侧，弹性膜避免石子进入一号弹性球面241的内侧，此时，转动绞龙243在转动时对石子施加作用力，能够改变石子的运动轨迹，从而有效减少石子反弹至板材1上的概率，延长了板材1的使用寿命。

所述一号通槽244的内径大于螺旋套筒245的内径；当转动绞龙243在转动时，转动绞龙243在螺旋套筒245的作用下移动至一号通槽244的内侧，位于一号通槽244靠近二号弹性球面242中心内侧部分相互挤压，从而使得该部分转动绞龙243的外径增大至与一号通槽244的内壁相接触，进而对二号弹性球面242进行辅助支撑，提高了二号弹性球面242的强度。

所述一号通槽244靠近二号弹性球面242中心一端的内壁上转动连接有转动柱4，且转动柱4上缠绕有卷绳5；所述二号弹性球面242两端的壁厚上对应一号通槽244位置处开设有二号通槽246，且二号通槽246的内侧设置有弧形弹性杆247，弧形弹性杆247的一端与卷绳5的一端固连，弧形弹性杆247的一端与二号通槽246的内壁之间设置有压缩弹簧；当转动绞龙243转动时，带动转动柱4转动，转动柱4转动时对卷绳5进行释放，此时，弧形弹性杆247在压缩弹簧的作用下滑动，从而伸出二号通槽246的内侧，弧形弹性杆247在伸出的过程中能够对石子进行阻挡，且当石子撞击在弧形弹性杆247上时能够改变运动轨迹，减少石子撞击在板材1上的概率，弧形弹性杆247完全伸出后对转动绞龙243进行防护，延长了转动绞龙243的使用寿命，当二号弹性球面242复位时，转动绞龙243反向转动，使得转动柱4对卷绳5进行收卷，从而拉动弧形弹性杆247回收至二号通槽246的内侧。

所述弧形弹性杆247位于二号通槽246的内侧时、所对应的圆心位于一号弹性球面241的一侧，弧形弹性板位于二号通槽246的外侧时、所对应的圆心位于一号弹性球面241的另一侧；当弧形弹性杆247伸出二号通槽246的过程中，弧形弹性杆247位于二号通槽246外侧的一端反向变形，此时，弧形弹性杆247呈s型摆布，弧形弹性杆247位于二号通槽246外侧的一端对石子进行阻挡，且石子撞击后能够反向运动，能够与后来的石子之间发生碰撞，从而减少板材1受到石子的撞击数，减少板材1的损耗。

所述缓冲模块3还包括挤压气囊34；所述挤压气囊34交错布置在扁线弹簧31相邻两个簧圈之间，挤压气囊34用于对板材1进行缓冲；当扁线弹簧31转动时，扁线弹簧31相邻两个簧圈之间的间距减小，从而对挤压气囊34进行挤压，使得挤压气囊34的体积增大至与板材1的内壁相接触，对板材1进行辅助缓冲，提高缓冲模块3的缓冲效率。

所述缓冲模块3还包括伸缩气囊35；所述伸缩气囊35布置在相邻两个扁线弹簧31的连接位置处，伸缩气囊35的一端与矩形套32的一侧固连，伸缩气囊35的另一端通过软管与挤压气囊34连通，伸缩气囊35用于推动矩形套32滑动；当挤压气囊34受到挤压时，挤压气囊34内腔中的部分空气通过软管导入伸缩气囊35的内部，伸缩气囊35充气后伸展，能够推动矩形套32反向滑动，减小了相邻两个扁线弹簧31之间的连接长度，这样能够使得相邻的两个扁线弹簧31分别对空腔11两侧的内壁进行支撑，有效提高缓冲效率，提高板材1的强度。

工作时，当车辆在行驶时，车轮缝隙中卡住的石子在高速运动的状态下与车轮分离，石子甩出后与车轮位置处安装的板材1发生瞬间碰撞，当石子撞击在板材1的一侧时，板材1内侧相邻的扁线弹簧31之间在矩形套32的作用下伸展进行缓冲，从而依次推动一号弹性板组21对石子的冲力进行逐层削弱，提高缓冲效率，且矩形套32沿扁线弹簧31的螺旋路径滑动，挡块33避免相邻两个扁线弹簧31分离，从而使得扁线弹簧31转动进行卸力，同时，板材1与石子发生撞击的部位拱起，从而使得位于撞击点周围的二号弹性板组22产生变形，从而对反弹单元24进行释放并将反弹单元24向板材1的内侧进行挤压，反弹单元24瞬间上移至一号弹性板组21的中部，一号弹性板组21的中部被撑起，一号弹性板组21的另一端相互靠近，从而拉动拉绳对板材1与一号弹性板组21一端连接的部位施加向下的拉力，一号弹性板组21的一端向靠近缓冲模块3的方向弯曲，二者结合进而抵消石子撞击板材1时产生的冲力，缓冲完毕后，一号弹性板组21恢复形变，从而将反弹单元24挤出，然后在挤压弹簧23的作用下重新与二号弹性板组22相连接。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。