本發(fā)明涉及應對熱變形的塑料翼子板，并且涉及一種通過對塑料翼子板的安裝部一體形成波紋管形狀而允許塑料翼子板移動以應對熱變形的裝置。

背景技術(shù)：

最近，隨著環(huán)境關(guān)注和環(huán)境問題的增加，正在研究用于防止環(huán)境污染的技術(shù)。作為解決環(huán)境問題的一種方法，車輛制造商已提出通過最大化發(fā)動機效率來增加燃料效率的解決方案，以及通過減少汽車重量來增加燃料效率的解決方案。

通過減少車輛重量來增加燃料效率的方法包括：盡管用作車輛材料的現(xiàn)有合金鋼的重量減少，然而合金鋼的剛性或耐久性增加的方法，以及用重量比合金鋼輕并易于確保剛性的塑料材料取代用作車輛材料的合金鋼的方法。現(xiàn)有技術(shù)的塑料材料與合金鋼相比，具有不腐蝕的優(yōu)點，但是具有由于光而引起塑料材料的顏色改變、塑料材料的強度降低以及塑料材料與現(xiàn)有合金鋼相比剛性較低的問題。

車輛的翼子板(fender)表示被稱為汽車的擋泥板的部件，并且指覆蓋輪胎的車輛部件，即，一般指車體側(cè)面以平的方式延伸的部分。車輛的翼子板通常由鋼材料制成，但是這導致車輛重量的增加，并且由鋼材料制成的翼子板在受到?jīng)_擊時可凹陷或變形，并會難以恢復。因此，最近，已提出使用塑料材料制造車輛翼子板的方法，以便通過減少車輛重量來增加燃料效率，并且更容易恢復因沖擊受損或變形的翼子板的形狀。

如上所述由塑料材料制成的翼子板與由鋼材料制成的翼子板相比，重量可減少約40％以上，并且由于其成形性可被制造成具有各種設計。然而，塑料材料與鋼材料相比發(fā)生更大的熱變形。一般地，存在涂裝車輛的各種方法，但是通過使用車輛的配色和現(xiàn)有設施能夠減少制造成本的車體生產(chǎn)線組裝，即，在將塑料翼子板結(jié)合至車體后執(zhí) 行熱處理和涂裝的方法是有利的。

然而，當對車體執(zhí)行熱處理時，由于鋼材料和塑料材料之間的熱膨脹系數(shù)的差異導致的熱變形，使由塑料材料制成的車輛翼子板受損。已經(jīng)提出了用于解決該問題的各種涂裝方法，但是這些方法產(chǎn)生附加的成本，并且車輛的顏色不匹配或不一致。此外，現(xiàn)有技術(shù)的塑料翼子板的安裝部的單獨結(jié)構(gòu)，使用具有單獨結(jié)構(gòu)的安裝方法，即使用滑動夾具將塑料翼子板固定至車體。結(jié)果，因為需要制造單獨的滑動夾具，并且滑動夾具需要通過單獨的制造工序進行組裝，所以在時間和成本方面存在問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種塑料翼子板，其通過應對在車輛的熱處理工序中發(fā)生的熱變形來防止由熱變形導致的破損，通過減少額外采用的部件數(shù)目減少制造成本，通過減少車輛的重量增加燃料效率，并且通過增加燃料效率減少二氧化碳來防止環(huán)境污染。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題不限于以上提及的技術(shù)問題，并且從以下說明中，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可清楚地理解以上未提及的其它技術(shù)問題。

本發(fā)明的示例性實施例提供一種應對熱變形的塑料翼子板，該塑料翼子板可包括發(fā)動機罩線部(例如，發(fā)動機罩對準段)、保險杠線部(例如，保險杠對準段)以及車門線部(例如，車門對準段)，并且分別沿其邊緣形成安裝部，其中塑料翼子板可包括在安裝部上形成并且可移動以應對熱變形的夾具。

在本發(fā)明中，塑料翼子板可由熱塑性樹脂制成。此外，可在發(fā)動機罩線部、保險杠線部和車門線部的安裝部中包括一個或多個夾具。夾具可包括由緊固件(例如，螺栓等)緊固于車體的緊固孔。夾具可與塑料翼子板一體形成。此外，緊固孔可定位于夾具的中心，并可形成連接安裝部和緊固孔的波紋管狀部。在本發(fā)明中，波紋管狀部可具有菱形形狀。

根據(jù)本發(fā)明的應對熱變形的塑料翼子板可通過應對在車輛的熱處理工序中發(fā)生的熱變形來防止由熱變形導致的破損，通過減少額外采用的部件數(shù)目減少制造成本，通過減少車輛的重量增加燃料效率，并 且通過增加燃料效率減少二氧化碳來防止環(huán)境污染。

附圖說明

從以下結(jié)合附圖進行的詳細說明中，將更清楚地理解本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點，其中：

圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的通常的車輛組裝和涂裝工序的流程圖；

圖2是示出在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的熱處理工序中塑料翼子板的熱變形的示例性視圖；

圖3是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的塑料翼子板的安裝部的單獨結(jié)構(gòu)的四邊形孔的圖片；

圖4是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的滑動夾具的構(gòu)造圖；

圖5是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的車體、塑料翼子板、滑動夾具以及螺栓結(jié)合的狀態(tài)的示例性視圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的塑料翼子板的安裝部的一體結(jié)構(gòu)的構(gòu)造圖；

圖7是示出在根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的塑料翼子板上的一體夾具的位置的示例性視圖；

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的塑料翼子板的安裝部的一體夾具、車體以及螺栓結(jié)合的狀態(tài)的示例性視圖；

圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的塑料翼子板的由熱變形導致的移動的示例性視圖；并且

圖10是示出由于根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的塑料翼子板的熱變形而變形的一體夾具的形狀的構(gòu)造圖。

具體實施方式

應該理解的是，本文所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或者其它類似術(shù)語包括一般的機動車輛，例如包括運動型多功能車(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛在內(nèi)的乘用車輛，包括各種艇和船在內(nèi)的水運工具，航空器等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、內(nèi)燃車輛、插電式混合動力電動車輛、氫動力車輛和其它替代燃料車輛(例如，從石油以外的資源取得的燃料)。

本文所使用的專有名詞僅是為了說明特定的實施例，而非意在限制本發(fā)明。如本文所使用的，單數(shù)形式“一個”、“一種”和“該”意在也包括復數(shù)形式，除非上下文另外清楚地表明。還將理解的是，當在本說明書中使用，詞語“包括”和/或“包含”指定所述特征、整體、步驟、操作、要素和/或部件的存在，但不排除一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、要素、部件和/或其群組的存在或添加。如本文所使用的，詞語“和/或”包括一個或多個相關(guān)列出項的任何和所有組合。

除非特別陳述或從上下文顯而易見，如本文所使用的，詞語“約”應理解為在本領(lǐng)域的正常公差范圍內(nèi)，例如在平均值的2倍標準偏差之內(nèi)?！凹s”可理解為在所述值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％之內(nèi)。除非從上下文另外明確，否則本文所提供的所有數(shù)值均由詞語“約”修飾。

在下文中，將參照附圖詳細說明本發(fā)明的示例性實施例。在說明書和權(quán)利要求書中使用的術(shù)語或詞語不應被解釋為局限于一般的和詞典的意思，而應基于發(fā)明者為了以最佳方式說明其自身的發(fā)明，可適當定義術(shù)語的概念的原則，被解釋為符合本發(fā)明的技術(shù)思想的意思和概念。因此，本說明書中公開的示例性實施例和附圖中示出的構(gòu)造僅僅是本發(fā)明的示例性實施例，而并不完全代表本發(fā)明的技術(shù)思想。因此，應該理解的是，可以得到在提交本申請時能夠取代示例性實施例的各種等效物和變形例。

一方面，本發(fā)明涉及通過塑料翼子板的安裝部的一體結(jié)構(gòu)的波紋管狀部應對熱變形的塑料翼子板。圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的通常的車輛組裝和涂裝工序的流程圖。在對車輛執(zhí)行車體組裝工藝步驟S11后，執(zhí)行將車輛浸入存儲涂料的空間中的電沉積工藝步驟S13。之后，將已經(jīng)過電沉積工序的車體放入烘爐中，并且執(zhí)行在約180～200℃的溫度下干燥車輛的電沉積爐熱處理步驟S15。此后，對已經(jīng)過電沉積爐熱處理的車體執(zhí)行中間涂裝工藝步驟S17和頂面涂裝工藝步驟S19，然后執(zhí)行設計部件組裝步驟S21。

車體通常由鋼材料制成，但是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的翼子板由塑料材料制成，因而具有與鋼材料不同的熱膨脹系數(shù)。因此，當翼子板從室溫加熱至預定高溫時，鋼材料和塑料材料之間的熱膨脹程 度存在差異，結(jié)果，塑料材料受損并且涂裝面可變得不均勻。因此，根據(jù)由鋼材料制成的車體和由塑料材料制成的翼子板結(jié)合的時間點，產(chǎn)生的問題可不同。

通常，將塑料翼子板結(jié)合至由鋼材料制成的車體的工序，根據(jù)塑料翼子板結(jié)合至由鋼材料制成的車體的時間點，可分類為車體線組裝(線上)工序、涂裝線組裝(線內(nèi))工序以及設計線組裝(線下)工序。

更具體地，設計線組裝(線上)工序指在頂面涂裝工藝步驟S19和設計部件組裝步驟S21之間組裝塑料翼子板的工序。通過設計線組裝工序組裝塑料翼子板的工序有利于確保車輛要求的間隙和等級差異，因為不會發(fā)生由于熱處理引起的變性，所以能夠確保耐沖擊性和剛性，并且應用于塑料翼子板的塑料材料的價格可十分低廉。然而，因為由鋼材料制成的車體和塑料翼子板需要單獨涂裝，所以會難以匹配(例如，關(guān)聯(lián))顏色，并且存在需要單獨提供將塑料翼子板安裝至車體的工序和設施的缺點。

涂裝線組裝(線內(nèi))工序指在電沉積爐熱處理步驟S15和中間涂裝工藝步驟S17之間組裝塑料翼子板的工序。當通過涂裝線組裝工序組裝塑料翼子板時，在組裝塑料翼子板之后執(zhí)行涂裝工序，使得可更容易配色，并且在電沉積爐熱處理步驟S15之后執(zhí)行塑料翼子板的組裝，因此可將熱變形的發(fā)生最小化。然而，由于額外執(zhí)行將塑料翼子板安裝至車體的工序，因此需要單獨的設施。

涂裝線組裝(線內(nèi))工序指在車體組裝步驟S11和電沉積工藝步驟S13之間組裝塑料翼子板的工序。當通過車體線組裝工序組裝塑料翼子板時，車體和塑料翼子板同時涂裝，因此可更容易配色，并且因為可使用現(xiàn)有的安裝設施，所以能夠最小化投資成本。然而，因為需要執(zhí)行電沉積爐熱處理步驟，所以使用較強抵抗熱變形的材料，因此導致應用于塑料翼子板的塑料材料所需的成本增加。然而，由于未設置單獨的安裝設施，所以能夠最小化投資成本，并且車體和塑料翼子板同時涂裝，因此改善了顏色匹配，結(jié)果，可通過車體線組裝工序組裝和涂裝塑料翼子板。

當通過車體線組裝工序由螺栓將塑料翼子板結(jié)合至由鋼材料制成 的車體時，因為鋼材料和塑料材料具有不同的熱膨脹系數(shù)，所以鋼材料和塑料材料可不同地熱變形。圖2是示出在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的熱處理工序中塑料翼子板的熱變形的示例性視圖。如圖2中所示，塑料翼子板發(fā)生熱變形，因而在圖2中箭頭的方向上膨脹。因此，塑料材料與鋼材料相比具有較大的熱變形程度，因而由鋼材料制成的車體與由塑料材料制成的塑料翼子板相比較小地熱變形，結(jié)果塑料翼子板可受損。

在現(xiàn)有技術(shù)中，作為對于該問題的解決方案，在通過車體線組裝(線上)工序組裝塑料翼子板11的情況下，使用單獨的結(jié)構(gòu)，即，作為塑料翼子板的安裝部的單獨結(jié)構(gòu)的滑動夾具15，將塑料翼子板的發(fā)動機罩線部21、塑料翼子板的保險杠線部23以及塑料翼子板的車門線部25的一部分緊固。由于塑料材料的特性，在電沉積爐熱處理步驟S15中，塑料翼子板11比鋼材料更大地熱變形，且特別地如圖2中所示，塑料翼子板的端部更易受熱變形的影響。

因此，在通過電沉積爐熱處理步驟S15之后的冷卻使塑料翼子板11恢復的過程中可發(fā)生表面部分的永久變形，所以應用滑動夾具15來防止永久變形。圖3是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的塑料翼子板11的安裝部的單獨結(jié)構(gòu)的四邊形孔13的視圖，并且圖4是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的滑動夾具15的構(gòu)造圖。在現(xiàn)有技術(shù)中，為了解決前述問題，在塑料翼子板11的熱變形的多個部分形成如圖3中所示的四邊形孔13，并且單獨制造如圖4中所示的滑動夾具15并將其結(jié)合至塑料翼子板11。

圖5是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的車體1、塑料翼子板11、滑動夾具15以及螺栓17結(jié)合的狀態(tài)的示例性視圖。如圖5中所示，當根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的車體1、塑料翼子板11、滑動夾具15以及螺栓17結(jié)合，然后在電沉積爐熱處理步驟S15中被加熱時，塑料翼子板11由于鋼材料制成的車體1和塑料翼子板11之間的熱變形差異而熱變形，在這種情況下，由螺栓17緊固的部分被固定。更具體地，使螺栓17、滑動夾具15和車體1固定，但是塑料翼子板11沿著作為引導線的滑動夾具15的邊緣在電沉積爐熱處理步驟S15中熱變形，并且在經(jīng)過烘爐后塑料翼子板11恢復至原始形狀。此外，滑動夾具15裝配至塑料翼子板11的四邊形孔13中，并且基于四邊形孔13僅在塑料翼子板11熱變形的一個方向上滑動。

然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，因為滑動夾具15需要單獨形成，所以材料成本增加，并且因為將滑動夾具15單獨組裝至塑料翼子板11的四邊形孔13，所以將滑動夾具15組裝至塑料翼子板11的四邊形孔13所需的時間是顯著的。此外，滑動夾具15僅在一個方向上滑動時僅在一個方向上應對熱變形，結(jié)果不能應對在各個方向上發(fā)生的熱變形。

本發(fā)明是致力于解決前述問題而作出的，并且提供應對熱變形的車輛的塑料翼子板101，塑料翼子板可包括發(fā)動機罩線部21(例如，發(fā)動機罩對準段)、保險杠線部23(例如，保險杠對準段)以及車門線部25(例如，車門對準段)，并且分別沿其邊緣形成安裝部。塑料翼子板101可包括在安裝部上形成并且可移動以應對熱變形的夾具110。

此外，塑料翼子板101可由熱塑性樹脂制成，并可包括設置在發(fā)動機罩線部21、保險杠線部23和車門線部25的安裝部的一個或多個夾具110。另外，夾具110可包括由緊固件緊固至車體的緊固孔，并且緊固件可以是螺栓115或其它相似類型的緊固裝置。此外，夾具110可與塑料翼子板101一體形成，緊固孔可定位于夾具110的中心，并可形成連接安裝部和緊固孔的波紋管狀部113。而且，波紋管狀部113可具有菱形形狀。

當更具體地說明本發(fā)明時，圖6是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的塑料翼子板的安裝部的一體結(jié)構(gòu)的構(gòu)造圖。在具有塑料翼子板的安裝部的一體結(jié)構(gòu)并且應對熱變形的塑料翼子板101中，塑料翼子板的安裝部的一體夾具110可包括塑料翼子板的安裝部的一體結(jié)構(gòu)的四邊形孔111。然而，塑料翼子板的安裝部的一體結(jié)構(gòu)的四邊形孔111可基于應用四邊形孔111的車體或塑料翼子板而改變?yōu)楦鞣N形狀。

在塑料翼子板的安裝部的一體結(jié)構(gòu)的四邊形孔111中，可應用由螺栓115緊固至車體1的孔。由螺栓緊固至車體1的孔可定位于塑料翼子板的安裝部的一體結(jié)構(gòu)的四邊形孔111的大致中心。此外，如圖6中所示，波紋管狀部113可定位在四邊形孔111和用于緊固螺栓的孔之間。波紋管狀部113可基于應用波紋管狀部113的塑料翼子板101而制造成各種形狀，并且波紋管狀部113可具有菱形形狀。四邊形孔111、用于緊固螺栓115的孔以及波紋管狀部113可一體形成。

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的塑料翼子板的安裝部的 一體結(jié)構(gòu)、車體以及螺栓結(jié)合的狀態(tài)的示例性視圖。如圖8中所示，塑料翼子板的安裝部的一體夾具110可借助于螺栓緊固至由鋼材料制成的車體1。圖7是示出在根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的塑料翼子板上的一體夾具110的位置和塑料翼子板的安裝部的一體結(jié)構(gòu)的固定部120的位置的示例性視圖。

塑料翼子板的安裝部的一體結(jié)構(gòu)的固定部120可由螺栓緊固至如圖7中所示的位置，以固定塑料翼子板101。此后，可在顯著熱變形的位置形成一個或多個塑料翼子板的安裝部的一體夾具110。如圖7中所示，可在塑料翼子板101的發(fā)動機罩線部21、保險杠線部23以及車門線部25的每一者上形成一個或多個塑料翼子板的安裝部的一體夾具110。

在下文中，將說明當塑料翼子板101在電沉積爐熱處理步驟S15中熱變形時波紋管狀部113的變化。當塑料翼子板的安裝部的一體夾具110和固定部120如圖7中所示定位時，塑料翼子板101在熱處理工序中可在各種方向上熱變形。圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的塑料翼子板101的由熱變形導致的移動的示例性視圖。此外，圖10是示出由于根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的塑料翼子板101的熱變形而變形的一體夾具110的形狀的構(gòu)造圖。

如圖9中所示，塑料翼子板101可由于熱處理因熱膨脹而移動。然而，螺栓和由螺栓緊固的緊固孔可保持固定。因此，將螺栓115緊固至的緊固孔與塑料翼子板101連接的波紋管狀部113的形狀，如圖10中所示可基于塑料翼子板101的熱膨脹而改變。此后，波紋管狀部113可通過冷卻恢復至原始形狀。因此，能夠防止塑料翼子板的破損和塑料翼子板表面的永久變形。

本發(fā)明設置有諸如與塑料翼子板一體形成的波紋管狀部的構(gòu)成元件，因此具有通過省略單獨的安裝結(jié)構(gòu)(即，滑動夾具)可減少材料成本，以及通過省略組裝滑動夾具的步驟可提高工序效率的優(yōu)點。此外，本發(fā)明包括可應對各種方向的熱變形的波紋管狀部，因此，能夠防止塑料翼子板的破損和塑料翼子板的永久變形。

盡管以上已結(jié)合本發(fā)明的具體示例性實施例說明了本發(fā)明，但是示例性實施例僅是示例，而且本發(fā)明不限于示例性實施例。所說明的 示例性實施例可由本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員改變或修改，而不脫離本發(fā)明的范圍，并可在本發(fā)明的技術(shù)思想和與所附權(quán)利要求等效的范圍內(nèi)，做出各種修改和改變。