ДЕТАЛЬ ИНТЕРЬЕРА САЛОНА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 1997 года по МПК B60R13/08 G10K11/16 

Изобретение относится к транспортным средствам, в частности к элементам интерьера пассажирского салона или кабины, например, к обивке потолка, обивке дверей, противосолнечного козырька, задней стенки передних сидений, панели приборов, полки багажника и других.

Анализ достигнутого уровня техники в рассматриваемой области показывает, что предельная эффективность звукопоглощающей облицовки в низкочастотной области определяется в основном ее толщиной. Это связано с ограниченной акустической податливостью сравнительно тонкого слоя звукопоглощающего материала облицовки вместе с заключенным в нем воздухом. В пределе эта податливость не больше податливости воздуха, находящегося в пространстве облицовки, ограниченном ее лицевой поверхностью и жесткой стенкой, на которой она размещена. Для поглощаемого звука в воздухе, эта податливость незначительна, см. например, ЕПВ N 0244755, кл. B 60 R 13/08, публ. 11.11.97, N 46, заявка ФРГ N 3531886, кл. B 60 R 13/08, публ. 19.03.87, N 12, заявка Японии N 61-249853, кл. B 60 R 13/08, заявка ФРГ N 2436219, кл. B 60 R 13/08, публ. 05.02.76, N 6, заявка Франции N 2305321, кл. B 60 R 13/08, публ. 26.11.76, N 43, заявка ФРГ N 2605592, кл. G 10 K 11/10, публ. 10.01.77, N 3 и др.

В качестве прототипа принято транспортное средство с повышенным звукопоглощением в салоне, внутренняя обшивка которого выполнена из шумопоглощающего волокнистого или вспененного материала с открытыми порами, облицованного тонкой воздухонепроницаемой звукопрозрачной пленкой, образующей замкнутое пространство, заявка ФРГ N 3637334, кл. G 10 K 11/16, 1988г.

Это решение, однако, базируется в основном на принципах звукопоглощения, а отсутствие вакуумирования полости, в которой расположен упомянутый материал, не дает высокой эффективности звукоизоляции.

Задачей изобретения является повышение эффективности поглощения звука, особенно в области низких частот, а также улучшение термоизоляции салона транспортного средства.

Сущность изобретения заключается в том, что в известной детали интерьера салона транспортного средства, в частности автомобиля, выполненной из шумопоглощающего волокнистого или вспененного пористого материала с открытыми порами, облицованного тонкой воздухонепроницаемой звукопрозрачной пленкой, последняя образует герметичный объем, из которого по крайней мере частично удален воздух (в котором создан вакуум), и в котором размещен упомянутый выше шумопоглощающий материал.

При таком конструктивном исполнении, за счет удаления из герметичного объема части воздуха, уменьшается динамическая жесткость, или (что то же самое) увеличивается динамическая податливость шумопоглощающего материала, в котором ранее находился воздух (до его удаления), что обеспечивает эффективность подавления звука в области низких частот, за счет возрастания величин динамических деформаций шумопоглощающего материала и, соответственно, увеличения части звуковой (колебательной) энергии, преобразованной в тепловую. Наличие вакуума в объеме при этом такое позволяет улучшить термоизоляцию пространства салона транспортного средства.

На фиг. 1 показан легковой автомобиль и часть деталей интерьера его салона, выполненных в виде вакуумирования конструкций; на фиг.2 и 3 - возможные варианты структуры вакуумированного шумопоглощающего материала; на фиг.4 схема вакуумированной звукопоглощающей структуры; на фиг.5 и 6 - эквивалентные механическая и электрическая схемы для вакуумирования структуры; на фиг. 7 графики коэффициента поглощения при нормальном падении звуковых волн: "а" невакуумированная резонансная структура, "б" невакуумированная структура с невесовой мембраной, "в" вакуумированные резонансные и невесомой мембраной структуры; на фиг.8 вариант изготовления детали интерьера, способный воспринимать достаточно значительные статические нагрузки.

Деталь интерьера салона транспортного средства, в частности автомобиля на фиг.1, выполнена из шумопоглощающего волокнистого или вспененного пористого материала 1 с открытыми порами 2, облицованного тонкой воздухонепроницаемой звукопрозрачной пленкой 3. Пленочная облицовка выполнена в виде герметичного объема, а из образованного замкнутого пространства, в котором размещен шумопоглощающий материал 1, частично удален воздух (создан вакуум). Деталь интерьера, в частности, может представлять собой: обивку 4 потолка 1, полку 5 багажника, панель 6, отделяющую багажник от салона, обивку 7 двери, панель 8 приборов, противосолнечный козырек 9, заднюю часть 10 спинки переднего сиденья, накладку 11 капота моторного отсека, боковую панель 12 салона и др.

Пленка 3 может быть выполнена из алюминиевой фольги, полиэтилена или иного полимерного материала и пр. Для придания детали несущей способности, восприятия статических нагрузок (фиг.8 ), она может быть размещена в перфорированной обечайке 13.

Удаление воздуха (создание вакуума) из герметичного объема, в котором размещен шумопоглощающий материал 1, является радикальной мерой для увеличения акустической податливости детали интерьера салона автомобиля (фиг.1). При этом акустическая податливость конструкции детали определяется исключительно податливостью механической конструкции детали. Она может регулироваться в достаточно широких пределах и подбираться с учетом заданных частотного спектра и величины эффективности звукопоглощения. Герметизация и гарантированное наличие вакуума в рассматриваемой детали обеспечивается пленочной облицовкой 3.

Рассеивание колебательной энергии может достигаться за счет взаимного трения элементов детали и внутреннего трения в порах шумопоглощающего материала 1 при движении воздуха, оставшегося в герметичном объеме. Внешнее барометрическое давление, сжимающее пленочную облицовку 3, уравновешивается упругими силами, возникающими в предварительно деформированном наполнителе (шумопоглощающем материале 1), или специальными армирующими элементами ячейки.

Использование: в транспортных средствах, в частности в элементах интерьера пассажирского салона или кабины, например, в обивке потолка, обивке дверей, противосолнечного козырька, задней стенки передних сидений, панели приборов, полки багажника и других. Сущность изобретения: деталь выполнена из шумопоглощающего материала 1, облицованного тонкой воздухонепроницаемой звукопрозрачной пленкой 3. Пленочная облицовка 3 выполнена в виде герметичного объема, а из образованного замкнутого пространства, в котором размещен шумопоглощающий материал 1, частично удален воздух. 1 з. п .ф-лы, 8 ил.

1. Деталь интерьера салона транспортного средства, преимущественно автомобиля, выполненная из шумопоглощающего волокнистого или вспененного пористого материала с открытыми парами, облицованного тонкой воздухонепроницаемой звукопрозрачной пленкой, образующей замкнутое пространство, в котором размещен упомянутый материал, отличающийся тем, что пространство под пленкой, в котором расположен материал, частично вакуумировано. 2. Деталь по п.1, отличающаяся тем, что она армирована жесткой перфорированной обечайкой.