本公開涉及包括表層、膠粘層和吸音墊層(pad layer)的用于車輛外部的纖維組件及用于制造其的方法。本發(fā)明構(gòu)思包括具有多層結(jié)構(gòu)的表層，以多層結(jié)構(gòu)，層壓用具有30至60μm直徑的增強(qiáng)纖維形成的網(wǎng)，因此具有優(yōu)異的耐用性。此外，由于在表層的孔和吸音墊層中兩次吸收噪聲，因此本發(fā)明構(gòu)思具有優(yōu)異的吸音效率。而且，本發(fā)明構(gòu)思是用如纖維和聚氨酯(PU)泡沫的輕質(zhì)材料形成，因此可以極大地有助于減少車輛的重量。

背景技術(shù)：

油盤蓋、發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋、和底板蓋(floor cover)是安裝在車輛的下部用于車輛外部的組件，并且用于吸收驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪聲以及防止砂礫、水、及其他污染物損壞或弄臟車輛。

在現(xiàn)有技術(shù)中，鋼鐵已經(jīng)用于車輛外部的組件。然而，由于現(xiàn)有期望減輕車輛的重量，近年來已經(jīng)使用了輕質(zhì)材料如用玻璃纖維增強(qiáng)的玻璃纖維增強(qiáng)塑料、或玻璃纖維復(fù)合板。

然而，由于塑料材料的特性，當(dāng)制造組件時(shí)玻璃纖維-增強(qiáng)塑料使用注射法或擠壓法，并且使用肋(rib)以增強(qiáng)彎曲部件的硬度。因此，其限制重量的減輕，并且在吸收驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣噪聲和路面噪聲上較差。

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，可以使用纖維制造用于車輛外部的組件。通過使用纖維，制成較輕的組件并且增強(qiáng)燃料效率。然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，通過簡(jiǎn)單地層壓由混合纖維制成的層制造組件，導(dǎo)致用于車輛的不利的吸音效率，和不足的耐用性。

在另一方法中，板狀吸音材料與玻璃纖維結(jié)合以生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋。然而，這種方法存在一些問題，包括限制吸音效率和不足的耐用性。另外，由于在模制過程期間砷酸的存在，使得大規(guī)模生產(chǎn)線的工作環(huán)境存在問題。為了避免使用砷酸，在修整線(trimming line)中甚至在組件加工之后需要額外地添加塑料注塑模制的材料以緊固部件。

因此，已經(jīng)急切地要求發(fā)展用于車輛外部的具有優(yōu)異的耐用性并且能夠從砂礫、水、污染物等中保護(hù)車輛，并且具有優(yōu)異的吸音效率的輕質(zhì)纖維組件。

在本背景技術(shù)部分披露的以上信息僅是為了增強(qiáng)對(duì)本公開的背景的理解，并且因此，其可能包含未形成已由本國本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開內(nèi)容致力于解決以上描述的與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的問題，并且本公開內(nèi)容的一方面可以提供用于車輛外部的具有有利的耐用性、和具有優(yōu)異的吸音效率的輕質(zhì)纖維組件。

本公開內(nèi)容的另一方面可以提供用于制造用于車輛外部的纖維組件的方法。

本公開內(nèi)容的方面并不限于上述方面。參照以下描述，本公開內(nèi)容的其他方面將是顯而易見的，并且使用在權(quán)利要求書描述的方式及其組合將實(shí)現(xiàn)本公開內(nèi)容的其他方面。

在本公開內(nèi)容中的一個(gè)示例性實(shí)施方式中，本發(fā)明構(gòu)思提供了用于車輛外部的纖維組件，該纖維組件包括：具有包含含有增強(qiáng)纖維和粘合纖維的層壓網(wǎng)的多層結(jié)構(gòu)的表層，所述表層包含吸收噪聲的孔；設(shè)置在表層內(nèi)側(cè)并且吸收噪聲的吸音墊層；以及設(shè)置在表層和吸音墊層之間的膠粘層，膠粘層將表層和吸音墊層相互粘合。

增強(qiáng)纖維可以具有30至60μm的直徑，并且基于表層的總重量，表層可以是按重量計(jì)30至70％的增強(qiáng)纖維以及按重量計(jì)30至70％的粘合纖維。

吸音墊層可以包括多孔的聚氨酯(PU)泡沫，以及圍繞PU泡沫的膜。

膜可以是聚氨酯膜或聚乙烯膜，并且可以具有20至50μm的厚度。

吸音墊層可以包含吸收噪聲的吸音纖維形成的孔以及結(jié)合吸音纖維的膠粘纖維。

吸音纖維可以具有10至30μm的直徑，并且基于吸音墊層的總重量，吸音墊層可以是按重量計(jì)60至80％的吸音纖維以及按重量計(jì)20至40％的膠粘纖維。

膠粘層可以是熱熔融膠粘劑或合成橡膠膠粘劑。

油盤蓋可以包括用于車輛外部的纖維組件。

發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋(engine under cover)可以包括用于車輛外部的纖維組件。

底板底蓋(floor under cover)可以包括用于車輛外部的纖維組件。

在本公開內(nèi)容中的另一示例性實(shí)施方式中，本發(fā)明構(gòu)思提供了用于制造用于車輛外部的纖維組件的方法，該方法包括以下步驟：制造具有包含 含有增強(qiáng)纖維和粘合纖維的層壓網(wǎng)的多層結(jié)構(gòu)的表層，表層包含吸收噪聲的孔；制造位于表層內(nèi)側(cè)并且吸收噪聲的吸音墊層；以及結(jié)合表層和吸音墊層，其中，制造表層的步驟包括通過混合增強(qiáng)纖維和粘合纖維形成網(wǎng)，以多層結(jié)構(gòu)層壓網(wǎng)，然后結(jié)合所得物，增強(qiáng)纖維具有30至60μm的直徑，并且基于表層的總重量，表層是按重量計(jì)30至70％的增強(qiáng)纖維以及按重量計(jì)30至70％的粘合纖維。

制造表層的步驟可以進(jìn)一步包括：在制造網(wǎng)之后，在150至230℃下以60至200kgf/cm²的壓力通過擠壓網(wǎng)40至100秒預(yù)熱網(wǎng)。

制造表層的步驟可以進(jìn)一步包括：在預(yù)熱網(wǎng)之后，在大于0℃并且小于或等于40℃的溫度下以60至200kgf/cm²的壓力通過擠壓網(wǎng)30至70秒模制網(wǎng)以使網(wǎng)形成組件的形狀。

制造表層的步驟可以進(jìn)一步包括：在模制網(wǎng)之后，使用修整金屬模具切割(trimming metallic mold cutting)、水射流切割、或激光切割的方法修整網(wǎng)。

制造吸音墊層的步驟可以包括將具有20至50μm厚度的膜安裝至將溫度調(diào)節(jié)至40℃至80℃的金屬模具的上部和下部。

制造吸音墊層的步驟可以進(jìn)一步包括：在制造膜之后，將粗制的聚氨酯(PU)溶液注入至金屬模具中，并且基于粗制的PU溶液的總重量，粗制的PU溶液包含按重量計(jì)50至80％的多元醇、按重量計(jì)15至45％的異氰酸酯和按重量計(jì)1至10％的催化劑。

制造吸音墊層的步驟可以進(jìn)一步包括：在注入粗制的PU溶液之后，在關(guān)閉金屬模具之后將粗制的聚氨酯溶液發(fā)泡1至3分鐘以制備由膜圍繞的PU泡沫。

制造吸音墊層的步驟可以進(jìn)一步包括：在發(fā)泡之后，使用修整金屬模具切割、水射流切割、或激光切割的方法修整聚氨酯泡沫。

制造吸音墊層的步驟可以包括基于吸音墊層的總重量，通過混合按重量計(jì)60至80％的具有10至30μm直徑的吸音纖維與按重量計(jì)20至40％的膠粘纖維形成網(wǎng)，隨后層壓網(wǎng)以及結(jié)合所得物。

制造吸音墊層的步驟可以進(jìn)一步包括，在制造纖維墊之后，在150至230℃下將纖維墊預(yù)熱40至100秒。

制造吸音墊層的步驟可以進(jìn)一步包括：在預(yù)熱纖維墊之后，在大于0℃并且小于或等于40℃的溫度下以60至200kgf/cm²的壓力通過擠壓纖維墊30至70秒來模制纖維墊以使纖維墊形成組件的形狀。

制造吸音墊層的步驟可以進(jìn)一步包括使用修整金屬模具切割、水射流切割或激光切割的方法修整纖維墊。

在下文中討論本發(fā)明構(gòu)思的其它方面和實(shí)施方式。

應(yīng)當(dāng)理解，本文中所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其他類似術(shù)語通常包括電動(dòng)車輛，例如包括運(yùn)動(dòng)型多用途車輛(SUV)的載客車輛、公共汽車、卡車、各種商用車輛；包括各種小船、海船的船舶；飛機(jī)等；并且包括混合車輛、電動(dòng)車輛、插電式混合電動(dòng)車輛、氫動(dòng)力車輛及其他代用燃料車輛(例如，源自石油以外的資源的燃料)。如本文中提及的，混合車輛是具有兩種或更多種動(dòng)力源的車輛，例如，汽油動(dòng)力車輛和電動(dòng)車輛。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖所示的某些示例性實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明構(gòu)思的上述和其他特征進(jìn)行詳細(xì)地描述，這些附圖只是說明性的給出，因此并不限制本發(fā)明構(gòu)思，其中：

圖1是示出根據(jù)本公開一個(gè)實(shí)施方式的用于車輛外部的纖維組件的圖表；

圖2是示出根據(jù)在本公開另一個(gè)實(shí)施方式的用于車輛外部的纖維組件的圖表；

圖3是示出根據(jù)本公開一個(gè)實(shí)施方式的用于制造用于車輛外部的纖維組件的方法的圖表；

圖4是示出根據(jù)本公開中另一個(gè)實(shí)施方式的用于制造用于車輛外部的纖維組件的方法的圖表；

圖5是示出測(cè)量在實(shí)施例1中制造的油盤蓋的第三階段W.O.T加速傳輸噪聲的結(jié)果的曲線圖；

圖6是示出測(cè)量在實(shí)施例1中制造的油盤蓋的IDLE N階段經(jīng)過噪聲的結(jié)果的曲線圖；

圖7是示出測(cè)量在實(shí)施例2中制造的油盤蓋的全負(fù)荷加速下部噪聲的結(jié)果的曲線圖；以及

圖8是示出測(cè)量在實(shí)施例2中制造的油盤蓋的IDLE N階段下部噪聲的結(jié)果的曲線圖。

應(yīng)理解，附圖無需按比例繪制，而是呈現(xiàn)對(duì)闡釋本發(fā)明構(gòu)思的基本原理的各個(gè)優(yōu)選特征的一定程度簡(jiǎn)化的表示。本文所公開的包括如特定的尺 寸、方向、位置和形狀的本發(fā)明構(gòu)思的特定設(shè)計(jì)特征將部分地由特定預(yù)期的應(yīng)用和使用環(huán)境確定。

在附圖中，在附圖的幾幅圖中，參考標(biāo)號(hào)是指本發(fā)明構(gòu)思的相同或者等同部分。

具體實(shí)施方式

在下文中，現(xiàn)在將對(duì)本發(fā)明構(gòu)思的各種實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，附圖中示出各種實(shí)施方式的實(shí)例且以下對(duì)其進(jìn)行了描述。盡管結(jié)合示例性實(shí)施例描述本發(fā)明構(gòu)思，但是應(yīng)理解，本說明書并非旨在將本發(fā)明構(gòu)思限于這些示例性實(shí)施方式。相反，本發(fā)明構(gòu)思不僅旨在涵蓋示例性實(shí)施方式，而且還涵蓋由權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍內(nèi)可能包含的各種替代、變形、等同物和其它實(shí)施方式。

當(dāng)判定已知的構(gòu)造和功能可以避開本發(fā)明構(gòu)思的主旨時(shí)沒有示出其的說明。在本說明書中，“包括”是指當(dāng)沒有特定說明時(shí)能夠進(jìn)一步包括其他構(gòu)造。

參照?qǐng)D1和圖2，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思，用于車輛外部的纖維組件(在下文中，稱為‘組件’)包括由增強(qiáng)纖維11和粘合纖維13形成的表層10、位于表層10的內(nèi)側(cè)并且吸收噪聲的吸音墊層50,70、以及結(jié)合表層10和吸音墊層50,70的膠粘層30。

表層10是保護(hù)車輛免受砂礫、水和污染物的組件。此外，表層10包括在網(wǎng)15上形成的孔，因此能夠吸收噪音。

表層10具有層壓網(wǎng)15的多層結(jié)構(gòu)，其中混合增強(qiáng)纖維11和粘合纖維13。

增強(qiáng)纖維11通過加強(qiáng)組件的耐用性保護(hù)車輛。此外，通過纏卷增強(qiáng)纖維11形成網(wǎng)15，因此，在增強(qiáng)纖維11之間形成吸收噪聲的孔。

增強(qiáng)纖維11可以是一種或多種選自由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對(duì)苯二甲酸丙二酯(PTT)、聚酰胺和聚苯硫醚(PPS)所組成的組的纖維。

增強(qiáng)纖維11可以具有30至60μm的直徑以有利地產(chǎn)生孔同時(shí)充分地提高組件的耐用性并且因此可以表現(xiàn)出高吸音效率。當(dāng)直徑小于30μm時(shí)，由于耐用性不是有利的因而不能保護(hù)車輛，并且當(dāng)直徑大于60μm時(shí)，由于不形成孔而不能吸收噪聲。

粘合纖維13與增強(qiáng)纖維11結(jié)合以使網(wǎng)15保持它的形狀。

由于組件安裝在車輛上，因此在180℃以下的溫度下粘合纖維13可以具有粘合強(qiáng)度(adhesive strength)。因此，粘合纖維可以是一種或多種選自由低熔融溫度的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(低熔融溫度PET)、聚丙烯和聚乙烯所組成的組的纖維。

表層10可以包含按重量計(jì)30至70％的粘合纖維13以使表層10保持耐用性和吸音效率。當(dāng)含量小于按重量計(jì)30％時(shí)，由于不能實(shí)現(xiàn)與增強(qiáng)纖維11的粘合可能降低耐用性，并且當(dāng)含量大于按重量計(jì)70％時(shí)，由于阻塞孔表層10可能不吸收噪聲。

表層10可以具有通過層壓網(wǎng)15形成的多層結(jié)構(gòu)。因此，相比于薄的單層結(jié)構(gòu)，耐用性是優(yōu)異的。

此外，相比于具有相同厚度的單層結(jié)構(gòu)，表層10具有優(yōu)異的吸音效率。通過纏卷增強(qiáng)纖維11形成網(wǎng)15，并且當(dāng)制造得較厚時(shí)，不能適當(dāng)?shù)匦纬煽住４送?，?dāng)制造薄的網(wǎng)并且將其以多層層疊時(shí)，在每個(gè)層的網(wǎng)15上形成的孔交替排列，并且可以進(jìn)一步增強(qiáng)吸音效率。

膠粘層30是結(jié)合表層10和吸音墊層的組件，并且可以使用熱熔融膠粘劑或合成橡膠膠粘劑。

吸音墊層是吸收驅(qū)動(dòng)時(shí)在車輛中產(chǎn)生的噪聲的組件。一個(gè)實(shí)例可以是聚氨酯(PU)層50，以及另一個(gè)實(shí)例可以是纖維墊層70。

PU層50可以包括多孔的PU泡沫51以及圍繞PU泡沫的膜53。

通過將粗制的聚氨酯溶液發(fā)泡制備從而是多孔的PU泡沫51，并且PU泡沫51可以具有開孔結(jié)構(gòu)(open cell structure)從而能夠吸收噪聲。

膜53圍繞PU泡沫51并且從外面阻塞泡沫。因此，可以防止通過水分將PU泡沫51水解。

膜53可以是聚氨酯膜或聚乙烯膜。

膜53可以具有20至50μm的厚度以致不降低PU泡沫51的吸音效率同時(shí)保護(hù)PU泡沫51。當(dāng)厚度小于20μm時(shí)，當(dāng)發(fā)泡粗制的聚氨酯溶液時(shí)可能破損膜53，并且當(dāng)厚度大于50μm時(shí)，膜53作為噪聲絕緣層起作用并且可以降低PU泡沫51的吸音效率。

參照?qǐng)D2，纖維墊層70可以包括形成含有孔的網(wǎng)的吸音纖維71以及結(jié)合吸音纖維71的膠粘纖維73。

纏卷吸音纖維71以形成孔，并且該孔吸收噪聲。

吸音纖維71可以是一種或多種選自由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對(duì)苯二甲酸丙二酯(PTT)、聚酰胺和聚苯硫醚(PPS)所組成的組的纖維。

吸音纖維71可以具有10至30μm的直徑以具有有利的可使用性以及有利地產(chǎn)生孔，并且因此可以表現(xiàn)出高吸音效率。當(dāng)直徑小于10μm時(shí)，當(dāng)制備纖維墊層70時(shí)由于大量地產(chǎn)生粉塵而降低可使用性，并且當(dāng)直徑大于30μm時(shí)，不能適當(dāng)?shù)匦纬煽撞⑶医档臀粜省?/p>

膠粘纖維73與吸音纖維71結(jié)合使得纖維墊層70保持它的形狀。

膠粘纖維73可以是一種或多種選自由低熔融溫度的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(低熔融溫度PET)、聚丙烯和聚乙烯所組成的組的纖維。

為了牢固地結(jié)合吸音纖維71，在纖維墊層中可以包含按重量計(jì)20至40％的膠粘纖維73，并且可以保持纖維墊層70的吸音效率。當(dāng)該含量小于按重量計(jì)20％時(shí)，對(duì)于吸音纖維71的結(jié)合強(qiáng)度是不足夠的并且可能不能保持纖維墊層70的形狀，并且由于大量地產(chǎn)生粉塵可能降低質(zhì)量。當(dāng)該含量大于按重量計(jì)40％時(shí)，阻塞孔并且纖維墊層70可能不吸收噪聲。

纖維墊層70可以具有多層結(jié)構(gòu)，以多層結(jié)構(gòu)層壓通過混合吸音纖維71和膠粘纖維73形成的網(wǎng)。因此，通過交替排列的孔可以增強(qiáng)吸音效率。

組件可以是油盤蓋、發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋或底板底蓋(floor under cover)。

通過包括具有多層結(jié)構(gòu)的表層10，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的組件具有優(yōu)異的耐用性，以多層結(jié)構(gòu)，層壓用具有30至60μm直徑的增強(qiáng)纖維11形成的網(wǎng)。因此，可以保護(hù)車輛免受砂礫、水、污染物等。

此外，由于在表層10的孔和吸音墊層50,70中兩次吸收噪聲，因此根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的組件具有優(yōu)異的吸音效率。因此，增強(qiáng)了車輛的安靜。

此外，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的組件用如纖維和PU泡沫的輕質(zhì)材料形成，因此，可以極大地有助于減輕車輛的重量。

參照?qǐng)D3，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的用于制造組件的方法包括表層制造步驟S10、吸音墊層制造步驟S30、和粘合步驟S50。在表層制造步驟S10中，制造具有多層結(jié)構(gòu)的表層，以多層結(jié)構(gòu)層壓混合增強(qiáng)纖維和粘合纖維的網(wǎng)。在吸音墊層制造步驟S30中，制造位于表層內(nèi)側(cè)并且吸收噪聲的吸音墊層。在粘合步驟S50中，將表層和吸音墊層粘合在一起。

表層制造步驟S10可以包括網(wǎng)制造步驟S11、網(wǎng)預(yù)熱步驟S13、網(wǎng)模制步驟S15、和網(wǎng)修整步驟S17。

網(wǎng)制造步驟S11是通過將按重量計(jì)30至70％的具有30至60μm直徑的增強(qiáng)纖維與按重量計(jì)30至70％的粘合纖維混合形成網(wǎng)，以多層結(jié)構(gòu)層壓網(wǎng)，然后結(jié)合所得物的步驟。

可以使用卡層法(card layer method)通過混合增強(qiáng)纖維和粘合纖維制造網(wǎng)。此外，以多層結(jié)構(gòu)，層壓網(wǎng)，并且使用針刺法(needle punching method)結(jié)合所得物。然而，該方法并不限于此，并且只要能夠形成多層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)，可以使用任何方法。

網(wǎng)預(yù)熱步驟S13是將網(wǎng)插入至連接至熱壓機(jī)的(緊固至，tightened to)平金屬模具中，并且隨后在150至230℃下以60至200kgf/cm²的壓力擠壓網(wǎng)40至100秒。將網(wǎng)預(yù)熱以使網(wǎng)處于促進(jìn)模制的狀態(tài)。

網(wǎng)模制步驟S15是將預(yù)熱的網(wǎng)插入至連接至冷壓機(jī)的模制金屬模具中，并且在40℃以下的溫度下以60至200kgf/cm²的壓力擠壓網(wǎng)30至70秒以使網(wǎng)形成為組件的形狀的步驟。

網(wǎng)修整步驟S17是使用修整金屬模具切割、水射流切割、或激光切割的方法修整模制的網(wǎng)以除去廢料(scrab)等的步驟。

當(dāng)參考圖3時(shí)，吸音墊層制造步驟S30的一個(gè)實(shí)例是制造上文所描述的PU層的步驟，并且可以包括膜制造步驟S31、粗制的PU溶液注入步驟S33、發(fā)泡步驟S35和PU層修整步驟S37。

膜制造步驟S31是在將溫度調(diào)節(jié)至40℃至80℃的聚氨酯發(fā)泡的金屬模具的上表面和下表面上安裝具有20至50μm厚度的膜的步驟。膜可以使用聚氨酯膜或聚乙烯膜。

粗制的PU溶液注入步驟S33是將粗制的聚氨酯溶液排放至連接至金屬模具的上表面和下表面的膜之間的步驟。粗制的聚氨酯溶液可以包含按重量計(jì)50至80％的多元醇、按重量計(jì)15至45％的異氰酸酯和按重量計(jì)1至10％的催化劑。

發(fā)泡步驟S35是在關(guān)閉聚氨酯發(fā)泡的金屬模具的上表面和下表面之后將粗制的聚氨酯溶液發(fā)泡1至3分鐘以使它們相互接觸的步驟。因此，形成了含有多孔的PU泡沫以及圍繞PU泡沫的膜的PU層。

在金屬模具中進(jìn)行粗制的聚氨酯溶液的發(fā)泡。因此，在發(fā)泡步驟之后無需經(jīng)受單獨(dú)的模制步驟，可以將PU層制造成組件的形狀。

PU層修整步驟S37是使用修整金屬模具切割、水射流切割、或激光切割的方法修整PU層以除去廢料的步驟。

當(dāng)參照?qǐng)D4時(shí)，吸音墊層制造步驟S30的另一個(gè)實(shí)例是制造上述纖維墊層的步驟，并且可以包括纖維墊制造步驟S31’、纖維墊預(yù)熱步驟S33’、纖維墊模制步驟S35’、和纖維墊修整步驟S37’。

纖維墊制造步驟S31’是通過經(jīng)由將按重量計(jì)60至80％的具有10至30μm直徑的吸音纖維與按重量計(jì)20至40％的膠粘纖維混合形成網(wǎng)，以多層結(jié)構(gòu)層壓網(wǎng)然后結(jié)合所得物制造纖維墊的步驟。

可以通過使用卡層法或空氣層法(air layer method)將吸音纖維與膠粘纖維混合制造網(wǎng)。通過層壓網(wǎng)使其重疊或隨意疊加(randomlap)，并且使用熱結(jié)合法使用熱風(fēng)結(jié)合所得物來制造纖維墊。

纖維墊預(yù)熱步驟S33’是使用設(shè)置為150至230℃的烘箱預(yù)熱纖維墊40至100秒的步驟。

纖維墊模制步驟S35’是將纖維墊插入至連接至冷壓機(jī)的模制金屬模具中，并且在40℃以下的溫度下以60至200kgf/cm²的壓力擠壓纖維墊30至70秒以使纖維墊形成為組件的形狀的步驟。

纖維墊修整步驟S37’是使用修整金屬模具切割、水射流切割、或激光切割的方法修整纖維墊以除去廢料的步驟。

粘合步驟S50可以包括膠粘劑涂覆步驟S51，其是涂覆膠粘劑，在表層的內(nèi)側(cè)上涂覆熱熔融膠粘劑或合成橡膠膠粘劑，以及吸音墊層連接步驟S53，其是通過鄰接膠粘劑涂覆的表面和吸音墊層的一個(gè)表面來結(jié)合表層和吸音墊層。

實(shí)施例

下文中，將參考實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明構(gòu)思。然而，這些實(shí)施例僅用于示例性的目的，并且本發(fā)明構(gòu)思的范圍不限于此。

<測(cè)試實(shí)施例1>-包括纖維墊層的組件的耐用性和吸音效率的測(cè)量

(1)實(shí)施例1

(S10)使用卡層法通過將具有39μm直徑的按重量計(jì)50％的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維(增強(qiáng)纖維)與按重量計(jì)50％的低熔融溫度的聚對(duì)苯二 甲酸乙二酯纖維(粘合纖維)混合來形成網(wǎng)。在使用針刺法層壓網(wǎng)并且結(jié)合所得物之后制造具有1400g/m²的表面密度的表層。

將表層插入至200℃的平金屬模具中并且以100kgf/cm²預(yù)熱60秒。將預(yù)熱的表層插入至模制油盤蓋的金屬模具中，然后以80kgf/cm²的壓力通過擠壓表層50秒將其模制成油盤蓋形狀。將模制油盤蓋的金屬模具的表面溫度調(diào)節(jié)為30℃以下。

(S30)使用卡層法通過將具有25μm直徑的按重量計(jì)70％的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維(吸音纖維)與按重量計(jì)30％的低熔融溫度的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維(膠粘纖維)混合來形成網(wǎng)。在使用熱結(jié)合法層壓網(wǎng)并且結(jié)合所得物之后制造成具有400g/m²的表面密度的纖維墊。

在180℃的烘箱中預(yù)熱纖維墊。將預(yù)熱的纖維墊插入至模制油盤蓋的金屬模具中，然后以80kgf/cm²的壓力通過擠壓纖維墊40秒將其模制成油盤蓋形狀。將模制油盤蓋的金屬模具的表面溫度調(diào)節(jié)為30℃以下。

(S50)在表層的內(nèi)側(cè)上涂覆氯丁二烯橡膠。將纖維墊連接至涂覆膠粘劑的表面上以完成油盤蓋。

(2)比較例1

使用利用用于車輛的商業(yè)可獲得的纖維材料制造的油盤蓋。

(3)耐用性評(píng)估

在車輛上安裝實(shí)施例1和比較例1的油盤蓋。為了評(píng)估油盤蓋的耐用性，進(jìn)行越野耐用性試驗(yàn)(cross country durability test)。

甚至在達(dá)到2,000km之前，比較例1具有使得推動(dòng)油盤蓋以及出現(xiàn)纖維屑(lint)的問題。同時(shí)，甚至在45,000km的耐用性試驗(yàn)之后，在實(shí)施例1中幾乎保持初始形狀。

因此，可以看出，實(shí)施例1，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的油盤蓋比比較例1具有更加優(yōu)異的耐用性。

(4)吸音效率的評(píng)估

評(píng)估在柴油轎車上安裝實(shí)施例1的油盤蓋時(shí)車輛的安靜度改善。

為了測(cè)量加速時(shí)的噪聲水平，測(cè)量了第三階段W.O.T(@DYNAMO)加速傳輸噪聲。結(jié)果在表1和圖5中示出。

【表1】

隨著測(cè)量值增加，加速噪音減小。當(dāng)參照在表1中測(cè)量的RPM區(qū)域中加速噪音的平均值時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)安裝實(shí)施例1的油盤蓋時(shí)，加速噪音提高了2.5至2.8％。當(dāng)參照?qǐng)D5時(shí)，發(fā)現(xiàn)在測(cè)量的RPM區(qū)域的大多數(shù)區(qū)域中，當(dāng)安裝了實(shí)施例1的油盤蓋時(shí)加速噪音降低。

為了測(cè)量驅(qū)動(dòng)時(shí)的經(jīng)過噪聲的程度(degree of pass by noises)，測(cè)量了IDLE N階段經(jīng)過噪聲。結(jié)果在表2和圖6中示出。

【表2】

由于測(cè)量值減小，所以經(jīng)過噪聲減小。當(dāng)參照在表2的測(cè)量Hz區(qū)域中的經(jīng)過噪聲的有效值(RMS)時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)安裝實(shí)施例1的油盤蓋時(shí)經(jīng)過噪聲降低了0.5至0.9dB(A)。當(dāng)參照?qǐng)D6時(shí)，發(fā)現(xiàn)在測(cè)量的Hz區(qū)域的大多數(shù)區(qū)域中，當(dāng)安裝實(shí)施例1的油盤蓋時(shí)經(jīng)過噪聲降低。

<測(cè)試實(shí)施例2>-包括PU層的組件的吸音效率的測(cè)量

(1)實(shí)施例2

(S10)使用卡層法通過將具有39μm直徑的按重量計(jì)50％的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維(增強(qiáng)纖維)與按重量計(jì)50％的低熔融溫度的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維(粘合纖維)混合形成網(wǎng)。在使用針刺法層壓網(wǎng)并且結(jié)合所得物之后制造成具有1400g/m²的表面密度的表層。

將表層插入至200℃的平金屬模具中并且以100kgf/cm²預(yù)熱60秒。將預(yù)熱的表層插入至模制油盤的金屬模具中，并且隨后以80kgf/cm²的壓力通過擠壓表層50秒將其模制成油盤蓋形狀。將模制油盤蓋的金屬模具的表面溫度調(diào)節(jié)為30℃或更低。

(S30)將具有30μm的厚度的聚氨酯膜連接至聚氨酯發(fā)泡的金屬模具的上表面和下表面。將用70重量份的多元醇、27重量份的異氰酸酯和3重量份的催化劑形成的粗制的聚氨酯溶液排放至膜之間。在關(guān)閉金屬模具的上表面以接觸金屬模具的下表面之后，將所得物發(fā)泡2分鐘30秒，并且制造由聚氨酯膜圍繞的150kg/m³的PU泡沫。使用修整金屬模具切割法除去廢料，并且制造吸音墊層。

(S50)在表層的內(nèi)側(cè)上涂覆氯丁二烯橡膠。將吸音墊層連接至涂覆膠粘劑的表面上以完成油盤蓋。

(2)吸音效率的評(píng)估

評(píng)估在柴油轎車上安裝實(shí)施例2的油盤蓋時(shí)車輛的安靜度改善。

為了測(cè)量加速時(shí)的下部噪聲水平，測(cè)量了全負(fù)荷加速下部噪聲。結(jié)果在表3和圖7中示出。

【表3】

參照表3，發(fā)現(xiàn)當(dāng)安裝實(shí)施例2的油盤蓋時(shí)全負(fù)荷加速下部噪聲降低了1.7dB(A)。當(dāng)參照?qǐng)D7時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)安裝實(shí)施例2的油盤蓋時(shí)在測(cè)量的RPM區(qū)域的整個(gè)區(qū)域中加速時(shí)下部噪聲降低。

為了測(cè)量驅(qū)動(dòng)時(shí)的經(jīng)過噪聲的水平，測(cè)量了IDLE N階段下部噪聲。結(jié)果在表4和圖8中示出。

【表4】

參照表4，發(fā)現(xiàn)當(dāng)安裝實(shí)施例2的油盤蓋時(shí)經(jīng)過下部噪聲降低了2.4dB(A)。當(dāng)參照?qǐng)D8時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)安裝實(shí)施例2的油盤蓋時(shí)在測(cè)量的Hz區(qū)域的大部分區(qū)域中的經(jīng)過下部噪聲降低。

<測(cè)試實(shí)施例3>-取決于增強(qiáng)纖維直徑的表層耐用性的評(píng)估

(1)實(shí)施例3

除了使用具有39μm直徑的按重量計(jì)70％的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維(增強(qiáng)纖維)以及使用按重量計(jì)30％的低熔融溫度的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維(粘合纖維)之外，以與實(shí)施例2中相同的方法制造表層。

(2)比較例2

除了使用具有25μm直徑的按重量計(jì)70％的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維(增強(qiáng)纖維)以及使用按重量計(jì)30％的低熔融溫度的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維(粘合纖維)之外，以與實(shí)施例2中相同的方法制造表層。

(3)耐用性的評(píng)估

測(cè)量在實(shí)施例3和比較例2中制造的表層的耐用性。使用泰伯(Taber)型磨耗測(cè)試機(jī)。使用H-18磨耗輪胎進(jìn)行1,000次旋轉(zhuǎn)，并且使用1kg重量在磨耗測(cè)試機(jī)的兩側(cè)加載負(fù)載。

【表5】

當(dāng)參照表5時(shí)，發(fā)現(xiàn)在實(shí)施例3中制造的表層中，纖維損失量是較小的，并且甚至憑肉眼表層是較少磨損的。確定當(dāng)增強(qiáng)纖維的直徑小于30μm時(shí)，表層的耐用性變得更差。

<測(cè)試實(shí)施例4>-通過表層評(píng)估組件的吸音效率

(1)實(shí)施例4

使用實(shí)施例1的相同方法和材料制造發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋。

(2)比較例3

將2140g/m²的的玻璃纖維增強(qiáng)塑料產(chǎn)品在保持200±10℃的周圍溫度的烘箱中預(yù)熱180秒。通過使用保持表面溫度在30℃以下的模制發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋的金屬模具以150kgf/cm²的壓力冷壓模制50秒制造表層。

除了以上以與實(shí)施例1中的相同的方法制造發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋。

(3)吸音效率的評(píng)估

測(cè)量在實(shí)施例4和比較例3中制造的發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋的吸音系數(shù)。使用阿爾法艙用于吸音系數(shù)評(píng)估試驗(yàn)。

【表6】

當(dāng)參照表6時(shí)，發(fā)現(xiàn)測(cè)量的實(shí)施例4的發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋的吸音系數(shù)比比較例3的發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋的吸音系數(shù)高3至5倍。因此，相比于現(xiàn)有產(chǎn)品，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的組件具有顯著改善的吸音效率。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的用于車輛外部的纖維組件具有以多層結(jié)構(gòu)形成的表層，從而具有有利的耐用性，因此可以保護(hù)車輛免受砂礫、水、污染物等。

此外，由于表層和吸音墊層的孔，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的用于車輛外部的纖維組件具有優(yōu)異的吸音效率，因此，可以增強(qiáng)車輛的安靜性。

而且，本發(fā)明構(gòu)思使用如纖維和聚氨酯泡沫的輕質(zhì)材料。因此，可以制造用于車輛外部的變輕的纖維組件，因此可以提高車輛燃料效率。

已經(jīng)參照本發(fā)明構(gòu)思的多個(gè)實(shí)施方式詳細(xì)描述了本發(fā)明構(gòu)思。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在沒有背離本發(fā)明構(gòu)思的原則和精神、所附權(quán)利要求書限定的范圍和它們的等價(jià)物的情況下，可以對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行改變。