机动车的塑料-底部构件以及具有底部构件的机动车的制作方法

1.本发明涉及一种用于机动车的底部构件，该底部构件被设计为面状的塑料构件并且由多个固定连接的塑料层构成。本发明还涉及一种机动车，其具有至少一个这种底部构件。


背景技术：

2.底部构件的类型尤其是所谓的底部保护装置。文献de 10 2012 109 892a1描述了一种用于车辆的底部保护装置，所述底部保护装置用于整面地遮盖或部分地遮盖车辆下侧、尤其在有损坏危险的区域中遮盖车辆下侧，所述底部保护装置包括蜂窝结构的中间层以及封闭该中间层的覆盖层。中间层和覆盖层可以由玻璃纤维增强塑料制成。
3.这种底部构件或底部保护装置是一种与安全相关的构件。在严重损坏时，应更换底部构件以及在机动车上进行进一步的检查。


技术实现要素：

4.根据权利要求1的根据本发明的底部构件能够实现对严重损伤的简单且明确的检测(损伤检测)。并列的独立权利要求5涉及根据本发明的底部构件的一种可另选的实施方案。通过并列的独立权利要求10，本发明也涉及一种机动车、尤其是乘用车或轻型商用车，该机动车具有至少一个根据本发明的底部构件。本发明的附加特征由从属权利要求、以下对发明的说明和附图得出。
5.根据本发明的塑料-底部构件包括多个(即至少两个)固定连接的塑料层。优选的第一实施方案的特征在于，该底部构件的(至少一个)外部的覆盖层，尤其至少是相对于安装位置而言位于下方的覆盖层，由多板层的(也就是说由至少两个板层的)层压板或覆盖层层压板构成，其中该层压板的至少一个内板层或位于内部的(也就是说非外部的)板层至少在局部被设计成与层压板的外板层不同的颜色(或另一种颜色)，从而在底部构件被损坏的情况下在损坏部位处产生或形成可见的颜色对比。
6.用作覆盖层的层压板的至少一个不同的颜色的内板层本身具有对应的颜色，即不通过对相关层进行涂漆或覆层来涂覆颜色。(层压板的)该不同颜色的内板层可以被设计成信号色，典型地为红色或黄色，和/或被设计成相对于外板层(该外板层尤其为黑色)的对比色。对比色是人眼尤其即使在光条件较差时也能够特别好地辨别的颜色。
7.用作覆盖层的层压板的各个板层优选由连续纤维增强的热塑性塑料、特别是由相同的热塑性(基质)塑料构成。优选设置成，层压板的至少一个不同颜色的内板层具有被相应着色或必要时不着色的(例如白色的)热塑性基质。为了制造层压板，例如可以使用作为热塑性半成品被提供的单向带(热塑性ud带)或类似物(例如编织物、机织物、针织物、网垫等)，其热塑性基质塑料具有相应的颜色并且尤其被相应地着色。ud带或类似物(编织物、机织物、针织物、网垫等)随后以预定的颜色布置被叠置。
8.用作覆盖层的层压板的各个板层也可以由连续纤维增强的热固性塑料构成，特别
是使用纤维的编织物、机织物、针织物、网垫等，其热固性基质塑料具有相应的颜色，并且特别是被相应地着色。
9.因此，连续纤维增强层的着色主要由尤其相应被着色或将被相应着色的热塑性或热固性的基质塑料来产生。工业热塑性塑料和由其预制的半成品通常已经染成黑色，但是也可以染成其它颜色或不染颜色，类似于是自然色，特别是白色。热固性塑料、尤其是树脂也可以被着色地包覆或被着色。
10.优选地，在被设计为层压板的覆盖层下方设有由挤压材料/挤压构件构成的内部的层或中间层，其也可以被设计为(在两个覆盖层之间的)芯层或夹芯，所述挤压材料尤其用短玻璃纤维和/或长玻璃纤维(例如lft-d)填充，其中，该层被设计成，不仅与层压板或覆盖层层压板的外板层的颜色不同，而且也与层压板的不同颜色的内板层的颜色不同，尤其是设计成信号色和/或对比色(如上)，并且优选被相应地着色。内部的层优选地是热塑性挤压材料，尤其由与用于覆盖层的优选设置的连续纤维增强的热塑性层(如上面所述)相同的热塑性塑料制成。在底部构件的也波及到所述内部层的特别强烈损坏情况下，产生附加的颜色对比。所述内部的层或中间层也可以构造为发泡层。
11.根据本发明的塑料-底部构件的另选的第二实施方案的特征在于，设置有布置在外部的覆盖层之间的芯层，该芯层被局部地设计成至少与覆盖层中的至少一个覆盖层、尤其是与在安装位置中位于下方的覆盖层不同的颜色，这使得在该底部构件损坏的情况下在该损伤部位处形成可见的颜色对比。
12.覆盖层可以由具有热塑性的基质(基质塑料)以及尤其是热固性的基质的纤维增强塑料构成，其中特别地规定，基质塑料被着色、特别是被染成黑色。
13.优选地，外部的覆盖层由多板层的(即具有至少两个板层的)层压板或覆盖层层压板构成，其中，该层压板的各板层具有统一的颜色、特别是黑色。类似于前述说明，用作覆盖层的层压板的各板层可以由纤维增强塑料的、特别是连续纤维增强的热塑性塑料或热固性塑料构成。
14.不同颜色的芯层优选被设计成信号色和/或被设计成相对于覆盖层的对比色(参见上文)。优选地，用于芯层的塑料材料(参见下文)被相应地着色(例如红色、黄色或还有绿色)，但是也可以是未着色的(尤其是白色)。
15.芯层优选由热塑性塑料(例如由pet)构成。芯层也可以由热固性塑料(例如由热固性pur)构成。芯层尤其构造为发泡层。
16.在根据本发明的底部构件中，能够通过视觉的目视检查相对简单且明确地识别出严重损坏(无需有源部件或传感器)。
17.根据本发明的底部构件尤其是用于动力电池或用于燃料箱的底部保护装置，在此，该燃料箱也可以是气体压力贮罐或具有多个气体压力贮罐的贮罐组件。
18.根据本发明的底部构件或根据本发明的底部保护装置优选地具有优选基本均匀的厚度，该厚度不大于10mm，其中，该厚度尤其为5mm至10mm。根据本发明的底部构件也可以构造为厚于10mm。
附图说明
19.下面借助附图详细解释本发明。在附图中示出的和/或下面阐述的特征也可以与
特定的特征组合无关地是本发明的一般性特征并且相应地改进本发明。
20.图1以立体图示出了根据本发明的底部构件。
21.图2以示意性的(不按比例的)剖视图示出图1的底部构件的优选的第一实施方案。
22.图3以示意性的(不按比例的)剖视图示出图1的底部构件的一个另选的第二实施方案。
具体实施方式
23.在图1中示出的底部构件100例如是用于动力电池的底部保护装置，该动力电池布置在机动车的车身底部上。底部构件或底部保护装置100被构造为面状的塑料构件并且由多个彼此固定连接的塑料层构成。
24.图2示出了第一实施方案，其中，底部构件100由两个覆盖层10、20和一个位于覆盖层之间的芯层30构成。覆盖层10、20例如具有1mm至3mm的厚度。例如，芯层30具有1.5mm至3mm的厚度。两个覆盖层10、20——至少下方的覆盖层20——被构造为多板层的层压板并且包括多个板层21、22、23、24(所示的四个板层的个数仅仅是示例性的，并且仅用于说明。也可以设置多达十个板层以及更多的板层)。板层21、22、23、24例如具有0.2mm至0.3mm的厚度。这些板层21、22、23、24优选由连续纤维增强的热塑性塑料构成。芯层30优选由热塑性挤压材料构成。
25.下方的覆盖层层压板的外板层21具有颜色f1，例如黑色。层压板的至少一个内板层22、23和/或24至少在局部中(即，至少在预期发生损坏的地方)相对于外板层21被设计成不同的颜色f2，特别是对比色。因此，底部构件100在横截面中具有至少两种不同的颜色、尤其是对比色。
26.在损坏情况下，如果可以看到不同颜色的内板层22、23和/或24，则在损坏部位b处产生可见的颜色对比。可能的损坏例如是刮擦、划痕、具有剥落的折弯等，其中，平常不能检测到的弹性变形也可能会留下这样的损坏。
27.内板层22、23和/或24可以分别被设计成不同颜色f2.2、f2.3和f2.4，从而在损坏情况下可以借助可见的颜色对比来简单地确定损坏程度。上方的覆盖层10的层压板可以以相同的方式来设计。
28.可选地，芯层30可以相对于覆盖层20的外板层21以及相对于不同颜色的内板层22、23和/或24被设计成不同的颜色f3、特别是被设计成对比色。由此，在底部构件100受到特别强烈损坏的情况下，在损坏部位b处产生额外的颜色对比。板层21、22、23、24也可以被设计成相同颜色或者具有相同颜色f1，从而仅通过具有不同颜色的芯层30进行损坏检测(参见图3)。
29.图3示出了第二实施方案，其中，底部构件100同样由两个覆盖层10、20和一个位于这两个覆盖层之间的芯层30构成。两个覆盖层10、20优选由纤维增强的热固性塑料构成，但是也可以根据图2被构造为多板层的层压板，特别是构造为连续纤维增强的热塑性层压板。芯层30优选由热塑性塑料(例如pet)或由热固性塑料(例如热固性pur)构成。
30.外部的覆盖层10、20、尤其是下方的覆盖层20具有颜色f1，例如白色或黑色。芯层30相对于覆盖层10和/或20至少在局部被设计成另外的颜色f3、尤其是对比色，例如绿色或白色。由此，在底部构件100损坏时在损坏部位b处产生可见的颜色对比。