车辆的制作方法

本公开大体涉及车辆，并且更具体地，涉及用于车辆的地板部件。

背景技术：

各种车辆设计用于越野功能，包括部分地浸入水中的能力。在一些情况下，水位会达到防擦板或门开口的上方。当门被移除时，水会进入车辆并覆盖地板。传统的地板和绝缘材料会被水浸透并导致着色和/或细菌定植。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种车辆，以至少实现可容易地移除车辆的地板，且地板系统可暴露于水中而不必担心降低地板系统的性能。

根据本实用新型的一个方面，提供一种车辆，其包括：金属地板底盘；邻近金属地板底盘限定脚部空间的多个装饰部件；以及与金属地板底盘连接的地板部件，地板部件包括：聚合物结构层；位于聚合物结构层上的绝缘层；以及密封层，密封层与金属地板底盘连接且延伸以将绝缘层密封在聚合物结构层上。

根据本实用新型的一个实施例，多个装饰部件中的至少一个上重叠地板部件3mm或更大。

根据本实用新型的一个实施例，车辆还包括：油门踏板，其中，地板部件位于油门踏板的下方。

根据本实用新型的一个实施例，焊接柱在距油门踏板100mm或更小的距离处将地板部件连接到金属地板底盘。

根据本实用新型的一个实施例，车辆还包括：位于聚合物结构层上的地毯层。

根据本实用新型的一个实施例，聚合物结构层限定至少一个肋。

根据本实用新型的一个实施例，聚合物结构层包括热塑性烯烃。

根据本实用新型的一个实施例，绝缘层包括泡沫层。

根据本实用新型的一个实施例，泡沫层的密度为25kg/m³或更大。

根据本实用新型的一个实施例，泡沫层包括开孔泡沫。

根据本实用新型的一个实施例，泡沫层包括闭孔泡沫。

根据本实用新型的一个实施例，泡沫层包括聚氨酯泡沫。

根据本实用新型的一个实施例，密封层构造成围绕绝缘层形成水密性密封。

根据本实用新型的一个实施例，多个装饰部件中的至少一个上重叠地板部件。

根据本公开的至少一个特征，一种车辆包括金属地板底盘。限定脚部空间的多个装饰部件邻近地板底盘。地板部件与地板底盘连接，地板部件包括聚合物结构层。绝缘层位于结构层上。密封层与地板底盘连接且延伸以将绝缘层密封在结构层上。

根据本公开的另一特征，一种车辆地板系统包括金属地板底盘。多个装饰部件限定脚部空间。地板部件与装饰部件连接且位于地板底盘上。地板部件包括暴露于脚部空间的聚合物结构层。泡沫层连接到结构层。密封层与地板底盘连接且将泡沫封装在结构层上。

根据本公开的又一特征，地板部件包括聚合物结构层，聚合物结构层在第一表面上限定多个肋。泡沫层连接到结构层的第二表面且包括聚氨酯泡沫。聚合物密封层与结构层连接且在泡沫层上方延伸，使得地板部件是水密性的。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的车辆能够实现容易地移除车辆的地板，且地板系统可暴露于水中而不必担心降低地板系统的性能。

本领域技术人员在研究以下说明书、权利要求书和附图时将理解和领会本公开的这些和其他方面、目的和特征。

附图说明

以下是附图中的图的描述。附图未必按比例绘制，并且附图中的某些特征和某些视图可能为了清晰和简洁而以比例或示意性放大示出。

在附图中：

图1是根据至少一个示例的车辆内部的立体图；

图2A是根据至少一个示例的沿着图1的线IIA截取的截面图；

图2B是根据至少一个示例的沿着图1的线IIB截取的截面图；以及

图3是根据至少一个示例的示意性流程图。

具体实施方式

本实用新型的其他特征和优点将在下面的详细描述中阐述，并且对于本领域技术人员而言从描述中显而易见，或者通过实施在以下描述以及权利要求书和附图中所描述的本实用新型而被认识到。

如本文所使用的，术语“和/或”在两个或更多个项目的列举中使用时表示所列项目中的任何一个可以单独使用，或者可以使用所列项目中的两个或更多个的任意组合。例如，如果组合物被描述为包含组分A、B和/或C，则该组合物可以包含：单独的A；单独的B；单独的C；A和B的组合；A和C的组合；B和C的组合；或者A、B和C的组合。

在本文中，诸如第一和第二、顶部和底部等的关系术语仅用于将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开，而不一定要求或暗示这些实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。

现在参照图1至图3，附图标记10大体表示车辆。车辆10包括地板系统14。地板系统14包括地板底盘18、一个或多个装饰部件22和地板部件26。地板系统14和/或限定脚部空间30的多个装饰部件22邻近地板底盘18。地板部件26可与地板底盘18连接。地板部件26可包括结构层34、位于结构层34上的绝缘层38以及可选的密封层42，密封层42与地板底盘18连接且延伸以将绝缘层38密封在结构层34上。

现在参照图1，车辆10可采用可以在法定街道上以及越野条件下使用的各种构造。例如，车辆10可以是运动型多用途车辆、皮卡车、跨界车、轿车、厢式货车、其他类型的车辆和/或它们的组合。根据车辆10的类型，可以在车辆10的周围定位多个门50，门50允许进入车辆10的内部54。车辆10可以在“门安装”构造(图1)或“门脱离”构造中操作。在门脱离构造，一个或多个门50可从车辆10移除，使得内部54暴露于车辆10周围的环境。在门脱离构造中，水、湿气、灰尘和/或污物可能进入车辆10的内部54并沉积在地板系统14上。例如，车辆10可在越野行驶期间通过河流或者通过法定道路上的水坑，这可能导致水或湿气积聚在地板系统14上。

地板系统14构造成支撑车辆10的内部54内的各种部件。例如，地板系统14(例如，地板底盘18)可支撑一个或多个遍布车辆10定位的座椅组件58。定位在车辆10的内部54内的前排或第一排的座椅组件58可称为斗式座椅或独立座椅，而定位在车辆10的第二排或第三排的座椅组件58可为长条座椅、折叠式座椅和/或斗式座椅。地板系统14可进一步支撑一个或多个仪表板、中央控制台、行李箱地板。地板系统14可在车辆10的一部分、大部分或几乎全部的上方延伸。例如，地板系统14可具有对车辆10的完全覆盖。地板系统14在具有遍布车辆10延伸的地板底盘18的同时可被地板部件26分成多个较小区段。换句话说，每个地板部件26可形成地板系统14的一部分。应当理解，地板系统14可以在座椅组件58、仪表盘和/或中央控制台与地板系统14之间的连接点处具有或不具有地板部件26。

脚部空间30限定在车辆10的内部54内。虽然被描绘为驾驶员脚部空间，但脚部空间30可定位在车辆10的内部54的各个位置中。例如，脚部空间30可以是乘客前脚部空间、第二排或第三排座椅排脚部空间或它们的组合。在脚部空间30是第二排和/或第三排座椅脚部空间的示例中，脚部空间30可从车辆10的驾驶员侧延伸到乘客侧。脚部空间30可由多个装饰部件22、地板部件26、一个或多个座椅组件58和/或它们的组合限定。装饰部件22可包括控制台围挡件(console valence)62、防擦板66以及定位在脚部空间30中和/或周围的其他装饰部件22。根据一些示例，脚部空间30还可至少部分地由定位在其中一个门50上的面板限定。在车辆10的驾驶员侧的脚部空间30的示例中，油门踏板70和/或刹车踏板74可延伸到脚部空间30中。这样，地板部件26定位在油门踏板70的下方。

现在参照图1和图2A，如上所述，地板系统14包括地板底盘18、装饰部件22和地板部件26。地板底盘18可跨越车辆10的地板的一部分、大部分、几乎全部或全部延伸。根据各种示例，地板底盘18可限定为车辆10的车身的一部分，或者可以是单独的部件。地板底盘18可由金属、聚合物、复合材料和/或它们的组合构成。地板底盘18可有助于相对于车辆10周围的外部或环境限定车辆的内部54。根据各种示例，地板底盘18限定跨越地板底盘18定位的一个或多个附接特征80。附接特征80可连接到地板底盘18和/或由地板底盘18一体地限定。附接特征80从地板底盘18沿车辆向上方向延伸。附接特征80可包括焊接柱、机械紧固件、粘合剂和/或它们的组合。在包括焊接柱的附接特征80的示例中，焊接柱可以是带螺纹的或另外构造成在其上接收保持特征84。在一些示例中，附接特征80可定位在仅一个脚部空间30(例如，驾驶员的脚部空间30)中。

如上所解释，地板系统14的地板部件26构造成在地板系统14上形成多个区段。地板部件26可以可移除地连接到地板系统14，使得各个地板部件26可从车辆10移除。当所有的地板部件26连接到地板系统14时，地板系统14可提供对车辆10的完全地板覆盖。如下面将更详细解释的，当与地板系统14连接时，一个或多个地板部件26可与一个或多个装饰部件22上重叠或下重叠(例如，如图1中的虚线所示)。换句话说，一个或多个地板部件26可塞进一个或多个装饰部件22的下面。在地板部件26定位在第二排组件的脚部空间30内的示例中，单个地板部件26可完全地在车辆10的驾驶员侧和乘客侧之间延伸。在这样的示例中，地板部件26可以至少部分地在第一排座椅中的座椅组件58下面延伸。

每个地板部件26可具有各种机械、声学和材料特性。地板部件26可具有约5mm至约45mm的厚度。例如，地板部件26具有约10mm或更大、约15mm或更大、约20mm或更大、约25mm或更大、约30mm或更大、约35mm或更大或者约40mm或更大的厚度。应当理解，在不偏离本文提供的教导的情况下，一个或多个地板部件26可与其他地板部件26不同(例如在厚度、尺寸、材料组成等方面)。地板部件26构造成减少可通过地板部件26传播的噪声、振动或粗糙性(NVH)中的至少一者。通过地板部件26传播的NVH的减少可有利于减小道路噪声、轮胎噪声、振动和/或来自进入车辆10的内部54的车辆噪声中的至少一者。根据各种示例，绝缘层38可包含构造成减少通过地板部件26的噪声、振动和/或粗糙性的一种或多种材料。如下面将更详细解释的那样，地板部件26可以是耐水的、水密性的和/或防水的，使得暴露于湿气、水不会导致地板部件26损坏。

一个或多个地板部件26构造成与至少一个装饰部件22连接。根据一些示例，装饰部件22可上覆地板部件26，而在其他示例中，地板部件26可上覆装饰部件22。装饰部件22相对于地板部件26下重叠或上重叠的量可以是约1mm或更大、约2mm或更大、约3mm或更大、约4mm或更大、约5mm或更大、约6mm或更大、约7mm或更大、约8mm或更大、约9mm或更大、约10mm或更大或者约15mm或更大。例如，地板部件26可下重叠控制台围挡件62和/或防擦板66约6mm至约8mm，或者被控制台围挡件62和/或防擦板66上重叠约6mm至约8mm。根据各种示例，地板部件26可以在邻近车辆10的防火壁的位置处不被上重叠或下重叠。例如，在车辆中位于油门踏板70和制动踏板74前方的防火壁可被地板部件26覆盖。在这样的示例中，地板部件26可在油门踏板70上方沿车辆向上方向延伸。根据各种示例，地板部件26以约5°或更大、约10°或更大、约15°或更大、约20°或更大、约30°或更大、约40°或更大、约50°或更大、约60°或更大、约70°或更大、约80°或更大或者约90°或更大的角度远离地板底盘18延伸。由于地板部件26可沿向上方向远离地板底盘18延伸，地板部件26可沿着通常由装饰部件22覆盖的脚部空间30的侧部向上延伸。

根据各种示例，地板部件26可移除地与地板底盘18连接。如上所述，地板底盘18可限定一个或多个附接特征80。在附接特征80包括焊接柱的示例中，地板部件26可限定一个或多个孔口以允许焊接柱穿过地板部件26。保持特征84构造成接合附接特征80，使得地板部件26固定到地板底盘18。保持特征84可包括构造成接合附接特征80并由此将地板部件26固定在地板底盘18上的螺母(例如，推入式/旋出蝶形螺母紧固件)、粘合剂、机械紧固件等。在另外的示例中，附接特征80和保持特征84可各自包括钩和环保持系统(例如，维可牢搭扣)中的至少一个，其中附接特征80位于地板底盘18上且保持特征84位于地板部件26的底侧。在附接特征80包括焊接柱的示例中，焊接柱可在油门踏板70附近将地板部件26连接到地板底盘18。在这样的示例中，焊接柱可定位在从油门踏板70到焊接柱突出穿过地板部件26的位置的直线距离为约300mm或更小、约200mm或更小、约100mm或更小、约80mm或更小、约60mm或更小、约40mm或更小、约20mm或更小或者约10mm或更小的位置处。附接特征80邻近油门踏板70和/或制动踏板74的示例可有利于通过减小邻近油门踏板70和/或制动踏板74的地板部件26的可动量来提高安全性。在附接特征80(例如，焊接柱)邻近油门踏板70和/或制动踏板74定位的示例中，附加的附接特征80可邻近驾驶员座椅组件58定位，使得地板部件26可在两端被均等地保持。应当理解的是，保持特征84可容易地施加到附接特征80以及从附接特征80移除，使得车辆10的使用者可容易地从车辆10移除地板部件26。

现在参照图2A，地板部件26由包括结构层34的层状结构构成。结构层34可限定第一表面34A和第二表面34B。结构层34的第一表面34A暴露于脚部空间30并限定乘客将他们的脚搁置在其上的表面。结构层34可由金属、聚合物、织物、复合材料和/或它们的组合构成。在结构层34的聚合物示例中，聚合物材料可包括热塑性烯烃材料。热塑性烯烃可指包括一部分热塑性塑料、弹性体或橡胶以及可选的填充材料的聚合物/填料混合物。热塑性塑料可包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、嵌段共聚丙烯(BCPP)、其他聚合物和它们的组合。在热塑性烯烃中包含弹性体和/或橡胶可有利于使结构层34能够提供刚性表面，同时还能够获得塞在装饰部件22下面的柔性。其他示例性聚合物材料可包括尼龙、聚丙烯、环氧树脂、聚酯、乙烯基酯、聚醚醚酮、聚(苯硫醚)、聚醚酰亚胺、聚碳酸酯、硅酮、聚酰亚胺、聚(醚砜)、三聚氰胺-甲醛、苯酚-甲醛、聚苯并咪唑和/或它们的组合。根据一些示例，结构层34可包括一种或多种纤维以获得增强的强度和机械性能。示例性纤维可由碳、芳族聚酰胺、铝金属、氧化铝、钢、硼、二氧化硅、碳化硅、氮化硅、超高分子量聚乙烯、A型玻璃纤维、E型玻璃纤维、E-CR型玻璃纤维、C型玻璃纤维、D型玻璃纤维、R型玻璃纤维和S型玻璃纤维构成。

结构层34可具有约10或更大、约20或更大、约30或更大、约40或更大、约50或更大、约60或更大、约70或更大、约80或更大、约90或更大、约100或更大、约120或更大、约140或更大、约160或更大或者约180或更大的硬度计硬度。结构层34可具有约1mm到约5mm的从第一表面34A到第二表面34B的厚度。例如，结构层34可具有约1mm、约2mm、约3mm、约4mm或约5mm的厚度。根据各种示例，结构层34可限定一个或多个加强肋90(图1)。加强肋90可限定在结构层34的第一表面34A上且构造为向结构层34提供增加的刚性和结构稳定性。应当理解的是，附加地或替代地，结构层34和/或加强肋90可限定可以增加地板部件26的结构稳定性的蛋箱式格子结构。

绝缘层38构造成降低通过地板部件26传播的NVH。绝缘层38连接到结构层34的第二表面34B。换句话说，绝缘层38位于结构层34和密封层42之间。绝缘层38以及密封层42可延伸结构层34的全长。在又一些其他示例中，结构层34的第二表面34B的一部分可被暴露。绝缘层38可具有约1mm至约30mm的厚度。例如，绝缘层38的厚度可为约1mm或更大、约5mm或更大、约10mm或更大、约15mm或更大、约20mm或更大、约25mm或更大或者约30毫米或更大。应当理解的是，绝缘层38的厚度可为均匀的，或者厚度可沿地板部件26变化。应当理解的是，绝缘层38的厚度在不同的地板部件26之间可为不同的。例如，位于高NVH区域(例如，传动通道)上方的地板部件26可具有更大的绝缘厚度以补偿在该位置中车辆10的提高的NVH。根据各种示例，绝缘层38可包括泡沫。在一些示例中，绝缘层38的泡沫可包括聚氨酯泡沫。绝缘层38的泡沫示例可包括开孔泡沫、闭孔泡沫或它们的组合。在一些示例中，可使用“自结皮”泡沫。出于本公开的目的，“自结皮”可指固化的泡沫形成连续的高密度表皮。泡沫的这种自结皮示例的有利方面在于密封层42可变为可选的。绝缘层38的泡沫示例可具有约10kg/m³或更大、约20kg/m³或更大、约30kg/m³或更大、约40kg/m³或更大、约50kg/m³或更大、约60kg/m³或更大或者约70kg/m³或更大的密度。绝缘层38可通过将结构层34与地板底盘18分离而提供吸音和阻尼。

密封层42可构造成密封、封装地板部件26或以其他方式使地板部件26基本上不透水和/或湿气。密封层42可具有约0.0254mm(0.001英寸)至5mm(0.2英寸)的厚度。例如，密封层42可具有约0.0254mm或更大、约0.5mm或更大、约1mm或更大、约2mm或更大、约5mm或更大、约6mm或更大或者约10mm或更大的厚度。密封层42的厚度应该足以使密封层42基本上是防撕裂的。密封层42可由聚合物材料和/或弹性体材料构成。根据各种示例，密封层42可由聚乙烯构成。密封层42与绝缘层38和结构层34两者连接。密封层42可与结构层34连接，使得绝缘层38完全被包围和/或封装在地板部件26内。如上面所解释，密封层42构造成围绕绝缘层38形成水密性密封。这样，密封层42完全在绝缘层38上延伸且可与地板底盘18接触。出于本公开的目的，术语“水密性”可指形成可在数小时的时间段内部分地、基本上或完全地抵抗水的渗透的密封。例如，密封层42可与结构层34连接，使得水密性密封足以允许地板部件26以一定深度(例如，约2米或更小)完全浸没在水中长达一段预定时间(例如，约1小时或更少)。

现在参照图2B，地板部件26可包括地毯层100。地毯层100可由模切或预先模制的地毯片构成，地毯层100已使结构层34形成在其背面。换句话说，地毯层100可定位在结构层34的第一表面34A上。地毯层100可采取构造成向车辆10的内部54提供美学上令人愉悦的外观和感觉的各种尺寸、形状和颜色。

现在参照图3，所描绘的是形成地板部件26的示例性方法110。方法110开始于使用注入模制机注入模制结构层34的步骤114。根据各种示例，结构层34通过注入模制工艺形成。在注入模制工艺期间，模具闭合并注入结构层34的材料。结构层34的注入模制可有利于提供具有更小重量和更紧密设计公差的更详细的结构。例如，当使用注入模制时，加强肋90和/或蛋箱式格子的形成可具有更紧密的设计公差值。如上所述，如果地板部件26包括地毯层100，则地毯层100可放置在注入模制机的模具内，使得结构层34直接形成在地毯层100的背面上。

接下来，执行将绝缘层38连接到结构层34的步骤118。在绝缘层38的泡沫示例中，可通过将泡沫注射到形成的结构层34上来执行步骤118。绝缘层38施加到结构层34可用与形成结构层34相同的工具执行，或者绝缘层38可用不同的工具施加。此外，在绝缘层38的非泡沫示例中，绝缘层38可机械地、粘合地或以其他方式连接到结构层34。

接下来，执行将密封层42密封或连接到地板部件26的结构层34的步骤122。如上所述，密封层42可为构造成密封、封装或以其他方式使地板部件26实现水密性的聚合物材料。这样，密封层42可经由热熔、热粘合、粘合剂粘合、机械粘合和其他可产生水密性密封的粘合方法密封在绝缘层38周围。根据各种示例，密封层42被添加到形成结构层34的注入模制工具。

本公开的使用可提供各种优点。首先，地板部件26的形成及其与地板系统14的连接可实现容易地移除车辆10的地板。第二，由于地板部件26可为水密性的或不透水的，地板系统14可暴露于水中而不用担心会降低地板系统14的性能，因为地板部件26可被移除以允许水变干或从地板系统14逸出。第三，由于地板部件26可从地板系统14和车辆10移除，因此可在水暴露于车辆10的内部54之前移除地板部件。第四，由于地板部件26包括绝缘层38，车辆10的内部14内的NVH可减小，同时还提供可防止水暴露的地板系统14。

根据各种实施例，一种车辆包括：金属地板底盘；邻近地板底盘限定脚部空间的多个装饰部件；以及与地板底盘连接的地板部件。地板部件包括：聚合物结构层；位于结构层上的绝缘层；以及密封层，密封层与地板底盘连接且延伸以将绝缘层密封在结构层上。车辆的实施例可包括以下特征中的任一项或其组合：

●多个装饰部件中的至少一个上重叠地板部件约3mm或更大；

●油门踏板，其中地板部件位于油门踏板下方；

●焊接柱在距油门踏板约100mm或更小的距离处将地板部件连接到地板底盘；

●位于聚合物结构层上的地毯层；

●结构层限定至少一个肋；

●聚合物结构层包括热塑性烯烃；

●绝缘层包括泡沫层；

●泡沫层的密度约为25kg/m³或更大；

●泡沫层包括开孔泡沫；

●泡沫层包括闭孔泡沫；

●泡沫层包括聚氨酯泡沫；

●密封层构造成围绕绝缘层形成水密性密封；和/或

●多个装饰部件中的至少一个上重叠地板部件。

出于本公开的目的，术语“连接”(包括其所有形式：连接、连接于、被连接等)通常意指将两个部件(电气部件或机械部件)直接或间接地彼此结合。这种结合可能本质上是静止的或者本质上是可移动的。这种结合可通过两个部件(电气部件或机械部件)和任何附加的中间构件实现，所述中间构件相互地或与所述两个部件一体地形成为单个整体。除非另有说明，否则这种连接本质上可是永久性的，或者本质上可是可移除的或可释放的。

如本文所使用的，术语“约”意指量、尺寸、成分、参数和其他量和特性不是精确的，并且也不需要是精确的，而是可根据需要近似和/或更大或更小，以便反映公差、转换因子、舍入、测量误差等以及本领域技术人员已知的其他因素。当术语“约”用于描述范围的值或端点时，应将该本公开理解为包括所提及的具体值或端点。无论说明书中的范围的数值或端点是否叙述了“约”，范围的数值或端点都旨在包括两个实施例：一个用“约”修饰，另一个没有用“约”修饰。应当进一步理解的是，每个范围的端点相关于另一个端点以及独立于另一个端点都是重要的。

如本文所使用的术语“基本”、“基本上”及其变型旨在指出所描述的特征等于或近似等于值或描述。例如，“基本上平面”的表面旨在表示平面或近似平面的表面。此外，“基本上”旨在表示两个值相等或近似相等。在一些实施例中，“基本上”可表示彼此的约10％内的值，例如彼此约5％内或彼此约2％内的值。

如本文所使用的，除非明确地另有相反指示，否则术语“所述”、“一”或“一个”意指“至少一个”，并且不应当限于“仅一个”。因此，例如对“一个部件”的引用包括具有两个或更多个这种部件的实施例，除非上下文另有明确指示。

对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可对本公开进行各种修改和变化。因此，本公开旨在覆盖这样的修改和变化，只要它们落入所附权利要求及其等效方案的范围内。

本领域技术人员以及制造或使用本公开的人员将会想到本公开的修改。因此，应当理解的是，附图中所示和以上所述的实施例仅用于说明的目的，并非旨在限制本公开的范围，本公开的范围由根据专利法原理(包括等同原则)解释的所附权利要求限定。