[发明专利]机动车辆的隔音组件及相关制造方法

说明书

本发明涉及机动车辆的隔音组件及相关制造方法，隔音组件包括吸收结构(16)，该吸收结构包括吸收体(18)。吸收体(18)在其厚度中包括：多孔上部区域(22)，其包括分散在纤维(20)之间的颗粒状成分(24)；多孔下部区域(26)，其不含分散的颗粒状成分(24)或者分散的颗粒状成分(24)的浓度小于多孔上部区域(22)的分散的颗粒状成分(24)的浓度。多孔上部区域(22)对空气通过的阻力比多孔下部区域(26)对空气通过的阻力大至少100N.m^‑3.s，多孔下部区域(26)对空气通过的阻抗率大于15000N.m^‑4.s。

技术领域

本发明涉及一种机动车辆的隔音组件，包括：

-弹簧质量结构；

-吸收结构，其组装在弹簧质量结构上。

背景技术

这种组件旨在解决在基本上封闭的空间中出现的声学问题，例如机动车辆 的车厢(地毯、车顶、门板等)，在诸如发动机的噪声源附近(挡板等)，或 轮胎与道路(轮拱等)的接触。

通常，在低频域中，由上述噪声源产生的声波由具有粘弹性表现的呈单片 或双片(预应力夹层)形式的材料或多孔且弹性的质量弹簧系统的声学衰减所 “阻尼”。

在本发明的意义内，隔音组件在防止中频和高频声波进入隔音空间时主要 是通过朝噪声源或隔音空间外部的反射波来确保“隔声”。

当声波的能量消散在吸收材料中时，隔音组件通过“声学吸收”(在中频和 高频域中)运行。

高效隔音系统应该同时通过确保良好隔声并借助吸收来发挥作用。为了表 征这种组件的性能，使用声音减少指数NR的概念，其考虑了隔声和吸收两个 概念：该指数可以通过以下方程计算：

NR(dB)＝TL-10log(S/A)，

其中，TL是反映隔声的声学弱化指数(以下称弱化指数)。该指数越高， 隔声越好。

A是等效吸收面积。A越高，吸收越好。S是零件的面积。[待确认]

为了实现良好的隔音，例如对于机动车辆车厢而言，期望实施将在这两种 量值上明智地发挥作用的材料组件。这在许多文章中有所描述，特别是在勒芒 的SIA/CTTM 2002会议上发表的文章“佛吉亚声学轻量级概念(Faurecia Acoustic Light-weightConcept)”中。

为了提供良好的声学隔声，已知使用由多孔且弹性的基础层形成的质量弹 簧组件，在该基础层上设置有不可渗透重质层。这种不可渗透重质层通常具有 高表面质量，特别是大于1kg/m²，并且还具有约1500kg/m³至2000kg/m³的高 体积质量。

这种声学组件提供良好的声学隔声，但相对较重。而且，它在吸收方面的 表现性能差。

为了降低隔音组件的质量，US2006/0113146公开了一种“双渗透”型声学 组件，其中重质层由多孔层代替。薄且透声的中间膜放置在基础弹簧层和多孔 层之间。

这种组件有效地减轻了车辆的结构，但与传统的质量弹簧系统相比，证明 在吸收方面特别有效但不提供令人满意的隔声。

为了在吸收的同时改善隔声，例如从WO2013026847中已知上述类型的 四层组件，其包括弹簧层、重质层、吸收层以及有阻非织造层，该有阻非织造 层对空气通过的阻力大于吸收层。

前两层形成弹簧质量结构，其主要确保隔声功能。上两层形成吸收结构， 其允许根据上述双渗透原理获得足够的吸收。

在层之间建立协同作用，特别是当吸收层是刚性时，从而同时优化隔声和 吸收特性。组件的总质量显著减小，而不会影响组件的声学性能。