隔音板的製作方法

2023-12-11 19:26:17

專利名稱：隔音板的製作方法
隔音板本發明涉及汽車結構部件的腔室中的聲學主動(acousticallyactive)和密封隔 板。
現代汽車概念和汽車的結構設計具有多個腔室，它們必須被密封以防止水分和汙 染物進入，因為後者可能導致相應的車身部分上從內部開始的腐蝕。這尤其適用於現代的 自支撐式車身結構，在這種結構中笨重的框架結構被所謂的「空間框架」所代替。對於後者 來說，使用了重量輕的、結構堅固的、由預製的中空部分製成的底盤。取決於具體的系統，這 樣的結構具有多個腔室，所述腔室必須被密封以阻止水分和汙染物的滲入。這些腔室包含 向上伸出的A-柱、B-柱和C-柱，用於支撐車頂結構、頂棚軌道、擋泥板部分或底梁。此外， 這些腔室以令人不快的汽車運行噪音和風噪音的形式發出空載聲音。因此，這種密封措施 也用於減低噪音並增加在汽車中旅行的舒適性。在汽車組裝過程中，由半殼部件預製這些框架部分和含有腔室的車身部分，所述 半殼部件隨後通過焊接和/或粘性結合連接，以形成封閉的中空部分。在本說明書中，這種 半殼部件在連接後被稱為「互連壁」，其圍繞封閉的中空部分(「腔室」)。使用這種類型的 結構，因此可以容易地接近在車身的白色狀態(「車身修理廠」)中早期車身中的腔室，使得 通過插入到適合的保持裝置、鏜孔中，或通過膠粘或焊接到腔室壁上，可以通過機械懸掛將 密封和聲音衰減隔板部件(有時被稱為「柱填充物」或「腔室插件填充物」)固定在車身結 構的這種早期階段中。大多數現代隔板被設計成含有放置在支撐元件或承載體上的密封材料。承載體一 般由剛性材料例如硬塑料製造，使得它的形狀與被密封的腔室的形狀類似。承載體/密封 材料的組合被構造成使得承載體被插入到腔室中。典型情況下，密封材料在插入到腔室中 之後被激活(熱或化學地)而膨脹(或「發泡」)，使得密封材料與腔室的壁形成了密封。因 此，膨脹的密封材料在承載體和腔室的壁之間形成了不透氣的密封。從WO 99/37506 了解到一種腔室密封物件，它包括平面支撐元件和含有可發泡的 聚合物的密封元件，密封元件緊密接觸圍繞著支撐元件，並與支撐元件在一個平面上。可發 泡聚合物含有至少兩個緊密接觸並與支撐元件在一個平面上的層。密封元件的最外層含有 未交聯的可發泡聚合物，內層含有交聯的可發泡聚合物。WO 00/03894A1公開了輕重量的可膨脹隔板，用於在預定的腔室橫截面處密封車 身的腔室。這種隔板包含剛性支撐板，其外周具有與腔室的橫截面形狀基本上對應但是稍 小的形狀。這樣的隔板含有安裝在剛性支撐板的外周的可熱膨脹的密封材料，剛性支撐板 具有可引起材料膨脹的激活溫度範圍。支撐板由具有比密封材料的激活溫度範圍更高的熔 點的材料形成。當激活時，密封材料從剛性支撐板徑向膨脹，以填充剛性支撐板與腔室壁之 間的腔室橫截面。WO 01/83206A1公開了用於在結構元件腔室內減弱通過腔室的聲音傳播的組合隔 板和加固部件，並在與結構元件的縱軸垂直的方向上提供加固。組合的部件包括合成的承 載體，所述承載體含有內部區域、邊緣以及附屬元件，優選採用適合於插入到結構元件壁中 的相應孔中的夾片的形式。承載體由圍繞承載體的周長伸展的加固材料的連續區帶包繞。承載體的邊緣可以包括基底壁和支撐法蘭，其上用於接收可熱膨脹的材料。WO 01/71225描述了用於密封汽車中的腔室的可膨脹隔板部件。該部件含有能夠在電子噴塗烤箱的溫度下膨脹的可熱膨脹的密封材料。此外，隔板部件含有支撐物，用於將 可膨脹材料定位和固定在腔室中的預定位點，直到熱膨脹發生。支撐物還具有至少一個夾 子或速動或插入式的裝置，其可以在壓力下插入到中空結構中相應的鏜孔或孔隙中，以固 定部件。在現有技術的隔板中，可熱膨脹密封材料的承載體通常是板狀和平的。隔板被插 入到縱向腔室中的方式，使得承載體的平面與腔室的縱軸垂直，使得腔室被隔板一分為二。與隔板相反，US 4901395描述了用於安裝在隔室壁中的開口中的墊圈，包含其中 具有通道的彈性體，所述通道用於將細長的元件傳遞通過隔室壁，這樣的墊圈包含-軸向延伸的中央管狀部分，直徑小於隔室壁開口的直徑；-與中央管狀部分整合在一起的法蘭部分，其直徑大於隔室壁開口的直徑，以限制 中央管狀部分在隔室壁開口中插入的程度；-與中央管狀部分整合在一起的與法蘭部分成軸向分隔關係的保持裝置，所述保 持裝置在自由狀態下的尺寸大於中央管狀部分的直徑並且是有彈性的，允許將管狀部分通 過隔室壁開口插入然後返回到自由狀態下的狀況，以將墊圈保持在與隔室壁鬆散配合的關 系下；-以及墊圈所攜帶的可熱膨脹材料的環孔，所述環孔對預定的熱條件的出現作出 響應而膨脹，填充了墊圈與隔室壁之間的空間，從而密封了隔室壁開口。這種墊圈在下列方面與本發明的隔板不同墊圈被構造用於密封壁中的(基本上 二維的)孔，而不是用於密封由互連壁形成的(基本上三維的)通常縱向的腔室。它不含 有承載物板(它是平的物體)，而是基本上三維的物體。可膨脹的材料不是象隔板的情況那 樣沿著板的外周放置，而是基本上放置在墊圈最薄的部分周圍。墊圈具有至少一個比待密 封的開口更大的法蘭部分，而隔板基本上在待密封的腔室內部，可能的例外是可以穿透腔 室壁的緊固件，所述緊固件用於在可熱膨脹的材料膨脹之前固定隔板。儘管上面提到的隔板已成功地用於密封車身腔室，防止灰塵、水、一氧化碳以及一 定程度上噪音的侵入，但對於具有增強的消音能力的改進的隔板，仍存在需求。在權利要求書中限定了本發明提供的對這個問題的解決方案，基本上包括提供可 熱膨脹的隔板用來密封由內部互連的壁形成的汽車腔室，除了可能的緊固件之外，該隔板 基本上固定在待密封的腔室內部，該緊固件可以穿透腔室壁用於在可熱膨脹材料膨脹之前 固定隔板，隔板包含具有外周的承載板，以及沿著外周的主要部分的可熱膨脹材料(也被 稱為「可熱膨脹材料」或「可發泡材料」)的束，該束限定了承載板沒有被可熱膨脹材料覆蓋 的中央部分，外周限定了由外周所限制的中間平面，承載板的中央部分彎曲遠離中間平面， 使得中央部分上距離中間平面最遠的點離中間平面的距離為承載板的最大線性長度的至 少5%，和/或中央部分具有集中的質量分布。優選情況下，可熱膨脹材料的束沿著承載板 的外周的至少80%、更優選90%排列。通常情況下，可熱膨脹材料的束沿著承載板的整個 外周排列。優選情況下，隔板包含沿著外周的支撐結構，所述支撐結構保持可熱膨脹材料的
束ο
汽車腔室由內部互聯的壁(例如兩個預製的連接在一起的半殼狀結構)形成，具有三維方向的延伸，通常為直的或彎曲的通道的形式。這樣的腔室的例子是汽車的柱或其 他支撐框架內部的中空空間。

圖1顯示了車身腔室內可以安裝隔板(30)的一些位置。在 本發明的意義上，片材中的(基本上二維的)孔不是腔室。除了可能的緊固件之外，隔板基 本上完全位於腔室內部，所述緊固件可以穿透腔室壁用於在可熱膨脹材料膨脹之前固定隔 板。與US 4901395中描述的墊圈相反，隔板沒有表現出直徑大於待密封的「開口」的法蘭 部分，因為它必須基本上完全固定在腔室內部，除了可能例外的與整個隔板相比較小的緊 固件之外。板被定義為這樣的結構，即在最小延伸方向上(被稱為「垂直板軸」)的厚度，為在 其最大長度方向上的結構長度的最多10%，為在與「垂直板軸」垂直的方向上結構的最小寬 度的最多25%。理想情況下，板是平的，除了可能從板突出的支撐結構之外。但是，在本發 明的一個實施方案的意義上，承載板的中央部分彎曲形成了拱形或「碗狀」結構，使得板具 有凸的「上部」和凹的「下部」表面。代替或除了這種彎曲或拱形結構之外，板可以表現出 集中的質量分布。這意味著板的質量不是均衡分布的，而是一部分質量集中在一個或多個 選定的點附近。特別是，質量可以集中於板的重心附近，或者如果板是彎曲的，集中在板上 最接近彎曲結構的重心的點附近。在US 4901395中描述的墊圈不是板，而是三維物體。由承載板的外周形成的中間平面被定義為通過承載板外周上的6個點的最小四 方平面，這些點中的兩個位於跨過承載板的最長延伸部分的線的相反的端點上，其餘四個 點位於另外兩條線與承載板的外周的交叉點上，這另外兩條線與跨過板的最長延伸部分的 線形成60°和120°的角度，並與該線相交於其中點。該通過6個點的最小四方平面的取 向，使得每個這些點到平面的垂直距離的平方和最小。只取承載板而不取支撐結構來定義 中間平面。定義了中間平面的6個點被設想位於承載板外周上，在外周處承載板厚度的一 半處。這被示意顯示在圖2中。線A-A'跨過承載板21的最長延伸部分。線B-B'和C-C' 各以60°的夾角與線A-A'相交在其中點處。承載板21的中間平面是在承載板的外周23 上通過6個點A、B、C、A'、B'和C'的最小四方平面，假定位於板的厚度的一半處。理想、但不是罕見情況下，承載板的整個外周位於一個平面中。在這種情況下，承 載板外周23上的6個點A、B、C、A'、B'和C'也都位於該平面中，「中間平面」是含有承載 板整個外周的平面。在本發明的一個實施方案中，承載板的中央部分彎曲，形成了拱形或「碗狀」結構， 使得板具有凸的「上部」和凹的「下部」表面。「上部」表面是指向遠離中間平面的表面，「下 部」表面是朝向中間平面的表面。因此，可以定義由彎曲的承載板的下部表面與中間平面所 限定的空隙容積。在本發明的優選實施方案中，承載板的中央部分彎曲遠離中間平面，使得中央部 分上距離中間平面最遠的點，離中間平面的距離為承載板最大線性長度的至少5%，但是不 超過50 %。如果承載板在各處具有基本上相同的厚度，這將產生拱形結構。圖3顯示了隔板的三個實施方案的橫截面，隔板帶有具有外周23的承載板21，承 載板21彎曲遠離通過外周的中間平面27，使得承載板的中央部分上距離中間平面27最遠 的點22，位於中間平面上方距離(「高度」)為h處。使用該距離h，可以將「曲率比率」c定 義如下首先，定義「水力半徑」或「等值半徑」 R。它是投射在「中間平面」上與承載板的中央部分具有相同表面積的(理論上的)圓的半徑。在本發明的意義上，「曲率比率」指示了 承載板的中央部分偏離平面的程度，被定義為分數h/R，即高於中間平面的最大高度h除以 水力半徑R。對於平的隔板來說，該「曲率比率」將是c = 0，對於具有圓形外周和半球形狀 的隔板來說，將是c = 1。曲率比率c = h/R的優選範圍為從0. 05到0. 5，更優選大於0. 2。不同類型的支撐結構26被整合安裝在承載板21上，用於保持可熱膨脹材料25的 束ο在本發明的另一個實施方案中，承載板的中央部分具有不均勻的(「集中的」)質 量分布。這意味著承載板的厚度在各個不同位置是不同的。特別是，承載板的中央部分在 中央部分的重心位置處具有集中的質量分布(即最大厚度)，或者如果中央部分的重心位 於板外，集中的質量分布位於板上最接近中央部分的重心的點處。
在本發明的意義上，「集中的質量分布」被定義為承載板的中央部分的質量的不均 勻分布。在優選實施方案中，承載板的中央部分的2%到50%、優選5%到10%的總質量 「集中」(聚集)在承載板的中央部分中。這意味著承載板中央部分的厚度大於平均厚度的 那些部分的質量，比如果承載板的中央部分的質量分布是均勻的情況下它的質量高2%到 50%，優選高5%至Ij 10%。承載板可以由金屬形成，或優選從熱塑性塑料形成，在這種情況下熱塑性塑料可 選地可以是纖維強化的。優選的熱塑性塑料是聚醯胺、聚醯亞胺、聚氧化丙烯或聚對苯二甲 酸乙二酯。熱塑性塑料應該具有高於可熱膨脹材料的膨脹溫度的熔點。承載板，可選地包 括支撐結構，優選通過注射模製製成。在優選實施方案中，熱塑性承載板和可熱膨脹材料， 或者在一個共擠壓工藝中形成，或者在同樣的注射模製裝置上在相繼的擠壓工藝中形成。在其他優選實施方案中，隔板含有至少一個附著元件或緊固件，用於將隔板固定 在腔室中。任何本技術領域已知的能夠將帶有可膨脹材料的承載板固定在結構元件腔室的 內壁上的裝置，都可以用作本發明的腔室插入填充物或隔板的附著元件，具體設計的選擇 據信不是特別重要的。例如，附著元件可以包括兩個或多個可反彈撓曲的倒鉤，被構造成用 於固定結構元件的開口中接收的物品。每個倒鉤可以包含帶有制動片的柄部，制動片以一 定角度從柄部突出，以便形成倒鉤。通過施加少量力將這樣的附著元件插入到腔室壁的開 口中，使倒鉤可逆地彎折到一起並朝向彼此。在倒鉤已經通過開口後，它們返回到其正常的 位置，彼此分開。這允許制動片與開口的外周周圍的結構元件壁的外表面嚙合，從而防止附 著元件容易地通過開口撤出，並將腔室插入填充物固定在腔室中。以這種方式固定隔板以 防止它被容易地移動是非常理想的，因為如果不是這樣操作的話，在加熱前結構元件在汽 車裝配過程中一般將會碰撞，可膨脹材料的激活可能導致隔板不再適合地定位於腔室中所 需的位置中。為此目的，也可以使用其他類型的附著元件，包括例如「聖誕樹」型緊固件(典型 地由彈性塑料製造)，它具有帶有多個成角度的法蘭的細長部分。腔室插入填充物或隔板可 以具有一個附著元件，或多個同樣類型或不同類型的附著元件。典型情況下，附著元件從隔板徑向伸出，一般可以與隔板的中間平面平行，或處於 隔板的中間平面中。優選情況下，附著元件(緊固件)由與承載板相同的材料製成，並與承 載板在同樣的注射模製步驟中整體模製。可熱膨脹材料通常將放置在緊固件基部(緊固件 與承載板形成連接的部分)的周圍，以便通過可熱膨脹材料的膨脹和固化，將緊固件所插入的承載壁中的開口關閉和封閉。 可熱膨脹材料可以由例如乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物(EVA)，乙烯與(甲基)丙烯 酸酯的共聚物、其中可選地還包含按比例通過聚合摻入的(甲基)丙烯酸，苯乙烯與丁二烯 或異戊二烯的隨機共聚物或嵌段共聚物或其氫化產物製成。後者也可以是SBS、SIS類型或 其氫化產物、SEBS或SEPS的三重嵌段共聚物。此外，聚合物組合物也可以包含交聯劑、偶 聯劑、增塑劑以及其他輔助物質和添加劑。從獲得足夠的發泡能力和可膨脹性的觀點來說，這些聚合物組合物也可以包含發 泡劑。原則上說，適合的發泡劑是公知的發泡劑，例如作為分解的結果釋放氣體的「化學 發泡劑」，或「物理髮泡劑」，即膨脹的中空珠子。首先提到的發泡劑的例子是偶氮二異丁 腈，偶氮二甲醯胺、二亞硝基戊撐四胺，4，4'-氧二(苯磺醯胼)，二苯碸_3，3' - 二磺醯 胼，苯-1，3-二磺醯胼，對甲苯磺醯基氨基脲。物理髮泡劑的例子是基於聚偏氯乙烯共聚 物或丙烯腈/(甲基)丙烯酸酯共聚物的可膨脹的塑性中空微珠，例如分別來自Pierce & Stevens和Casco Nobel的名稱「Dualite ，，和「Expancel ，，下的產品。優選情況下，可 熱膨脹材料具有高於120°C和低於200°C的激活溫度。通常來說，可熱膨脹(可熱膨脹)材料完全圍繞著承載板，並優選位於形成支撐 結構的U型邊界或徑向凹槽中，因此，可熱膨脹材料通常從U型部分的開口側突出。但是， L-型支撐結構也是可能的。支撐結構的三種不同的非限制性例子顯示在圖2中。在膨脹和固化形式中，可熱膨脹材料優選具有0. 2到1和以上的損耗因數(或衰 減因數)。對於張力壓縮中的損耗來說，損耗因數(有時也被稱為結構的固有衰減或tan delta)是Young' s損耗模量E 〃相對於Young 『 s儲存模量E'的比率。對於剪切中 的衰減來說，損耗因數是剪切損耗模量G"相對於剪切儲存模量G'的比率。這些值可以 通過材料、在本發明的情況下是膨脹後的可熱膨脹材料、的動態機械分析(DMA)容易地確 定。正如本技術領域中公知的，動態機械分析可以通過其中材料在載體上定性的間接方法 (Oberst' s束測試)，或通過其中被測試樣品只由待定性的材料製成的直接方法(粘度分 析儀)來進行。Young' s儲存模量(E')被定義為低於材料的比例極限的拉伸應力與拉 伸應變的比率。剪切儲存模量G'被定義為比例極限內的剪切應力與剪切應變的比率，被認 為是彈性儲存在材料中的等值能量的度量。現在，將在圖的幫助下更詳細地解釋本發明的可熱膨脹隔板的優選實施方案。圖1是汽車車身框架的透視圖。圖2是承載板的示意圖，顯示了承載板的外周的中間平面是如何定義的。圖3顯示了通過拱形承載板的三種版本的橫截面，具有不同構型的用於可熱膨脹 材料的支撐結構。圖4是根據本發明的具有非平面形狀承載板的可熱膨脹隔板的側視圖。圖5是根據本發明的隔板的另一個側視圖。圖6是具有非平面形狀承載板的隔板的橫截面圖。圖7顯示了具有集中質量分布的承載板的橫截面。圖8顯示了來自具有增加的曲率比率的隔板的聲音傳播損耗(STL)。圖9顯示了具有不同量的集中質量分布的隔板的聲音傳播損耗。圖10顯示了依賴於可膨脹材料的發泡衰減的聲音傳播損耗。
汽車車身顯示在圖1中，包含了幾個互連的、中空的框架元件或「柱」，定義了乘客艙P、引擎倉E、行李箱T、門道D、窗戶W和輪艙WW。在汽車工程中，通常用字母指稱支撐車 頂的柱，前側柱2A是「A」柱，中側柱2B是「B」柱，側後柱2C是「C」柱等。每個中空框架元件或柱圍住了由柱的互連的壁形成的腔室。可能需要用隔板密封 的所述中空框架元件或柱的腔室中的位置的例子，由虛線30所示。這些位置包括了水平的 和垂直的腔室，可以位於柱的底端或頂端和中間任何位置，以及上邊梁(roof railing)、門 底梁(door sills)和輪艙周圍的擋泥板的腔室中。隔板的橫截面形狀適合於柱或中空框架元件的橫截面，由此，在未膨脹和未固化 形式下，隔板承載體加上可熱膨脹材料的橫截面小於中空框架元件或柱的橫截面開口。這 允許加工流體例如脫脂液、磷化液和電子噴塗塗料自由地流過中空框架元件和柱，完全潤 溼它們的內壁。可熱膨脹聚合物組合物在電子噴塗烤箱(有時也稱為「車身車間烤箱」)中， 在電子噴塗固化過程中被激活。這時可熱膨脹條帶可能由支撐結構的壁引導，徑向膨脹在 隔板外周的周圍，固化並牢固地黏附於中空框架元件或柱的內壁，從而有效地密封了這些 中空元件。圖2是承載板的示意圖，顯示了承載板21的外周23的中間平面是如何定義的。首 先，畫出一條線連接外周23上彼此相隔儘可能遠的兩個點A和A'。這是線AA'。畫出另 外兩條線，各以60°的夾角與線AA'的中點相交。它們與承載板21的外周23分別相交於 點B和B'以及C和C'。外周23的中間平面被定義為通過這些點的最小四方平面，即平 面的取向使得這6個點距離平面的垂直距離的平方和儘可能小。點A和A'之間的距離是 承載板的最大線性長度。圖3已經在上面描述過。圖4顯示了本發明的隔板的可能的實施方案的透視圖。承載板21由熱塑性聚合 物組合物製成，從中間平面伸出，具有峰22。承載板的中央部分的非平面部分可以具有球或 橢球的形狀，優選為旋轉的橢球，或者另一種類似穹頂的形狀。峰22可以、但不是必需與上 面定義的線AA'的中點重合。支撐結構可以形成在承載板的外周23處或附近(例如在距離不超過2cm的距離 處)。該支撐結構，其例子顯示在圖3中，可以是平的與承載板21的平面垂直排列的「滾珠 座圈」法蘭，徑向法蘭或溝槽。承載板的外周法蘭部分23也可以採用U型通道的形式，以更 好地固定可熱膨脹材料25。通常、但不是必需的，承載板和支撐結構將由同樣的材料製成。 如果承載板和支撐結構由同樣的熱塑性材料製成，它們通常將在一個單獨的注射模製步驟 中一起形成。附著在支撐結構上的是均勻的條帶和區帶形式的可熱膨脹材料25。它可以整 體安裝到承載板的支撐結構上。緊固件24與承載板整體模製，並突出到可熱膨脹材料25之外。緊固件典型情況 下以「推針」的形式夾住，以便將可熱膨脹隔板固定在中空框架元件或柱壁的相應孔中。圖5顯示了與圖4基本上相似的實施方案，它繞著圖4中的軸A-A旋轉(不需要 與圖2中的線AA'重合)。該隔板也含有具有非平面部分的承載板31，該部分在中央部分 32中以類似球或橢球的曲面方式伸出。承載板的外周33也被設計成法蘭類型的結構，用 於容納可熱膨脹材料35。在圖5的背景中可以看到緊固件34。如果隔板在腔室中水平排 列，象固定在垂直柱2A、2B或2C中的隔板的情況下(參考圖1)，隔板可以固定在圖5的位置中。在這種情況下，中央點32可以具有小孔(在圖中未顯示)，以允許來自水或汽車製造過程中的加工流體的任何冷凝物，可以從隔板排出。圖6是圖5中顯示的隔板沿著軸B-B(不一定與圖2的線BB'重合)的橫截面圖。 該圖顯示了具有伸向點42的曲率的承載板41的非平面中央部分。可熱膨脹材料45安裝 在外周法蘭43周圍。緊固件44顯示在背景中。圖7顯示了承載板51具有平面部分的隔板，該承載板具有排列在承載板中央部分 的集中的質量52。同樣地，外周法蘭53固定可熱膨脹材料55。緊固件54顯示在背景中。激活的腔室插入填充物的效能可以使用通常的聲音傳播損耗(STL)來度量，它對 應於插入物上遊腔室中的入射聲能"Pin。」除以插入物下遊的輻射能「PMd」的比率。聲音傳 播損耗用單位dB表示STL = IOlog {Pinc/Prad}具有較高STL值的插入物在衰減聲音方面更有效。在插入物的第一振動共振處觀察到最低的STL值(最小值)。該低的值可以接近 OdB，這意味著在該頻率附近沒有隔音。本發明的目的是通過增加在該特定頻率範圍處的 STL來避免這種弱點。圖8顯示了曲率比率c = h/R(正如在本說明書上文中進一步定義的，在圖中簡稱 為「曲率」)的非平面承載板與標準的平面設計(圓形部分，直徑100mm，c = 0)相比，聲音傳 播損耗對頻率的依賴性。平面隔板(c = 0)的STL深度(「波谷」或最小值)位於150Hz附 近的低頻。這對應於第一振動狀態的共振頻率。隨著隔板的承載板的曲率比率c的增加.， 承載板的第一振動狀態的共振頻率向較高頻率移動，聲音傳播損耗顯著增加了大約3dB。圖9顯示了具有集中質量的平面承載板的效果。沒有集中質量(這意味著與平均 質量相比0%的附加質量)的共振頻率最高，聲音傳播損耗明顯低於具有集中質量的承載 板。隨著集中質量(=附加質量)的量的增加，共振頻率向較低頻率移動，聲音傳播損耗增 加了大約3dB(0%集中質量與100%集中質量相比)。圖10顯示了膨脹形式的可熱膨脹材料的衰減因數d對STL的影響。衰減因數越 高，聲音傳播損耗越高，例如衰減因數為0. 88的可熱膨脹材料為大約17dB，而衰減因數為 0. 22的可熱膨脹材料的STL為大約lldB。共振頻率不受具有不同衰減因數的材料的明顯影響。在本發明非常優選的實施方案中，通過使用具有高的曲率比率、在中央部分具有 附加的集中質量、其中可熱膨脹材料具有至少0. 7到0. 9的衰減因數的承載板，可以將所有
三種因素組合在一起。
權利要求
一種用於密封由互連的壁形成的汽車腔室的可熱膨脹隔板，除了可能的緊固件之外，該隔板基本上固定在待密封的所述腔室的內部，所述緊固件可以穿透所述腔室的壁用於在膨脹所述可熱膨脹材料之前固定所述隔板，所述隔板包含具有外周的承載板以及沿著所述外周的主要部分的可熱膨脹材料的束，該束限定了所述承載板的沒有被所述可熱膨脹材料覆蓋的中央部分，所述外周限定了由所述外周所限制的中間平面，所述承載板的中央部分彎曲遠離所述中間平面，使得所述中央部分上具有距離所述中間平面的最遠距離的點距離所述中間平面的距離為所述承載板的最大線性長度的至少5％，和/或所述中央部分具有集中的質量分布。
2.權利要求1的可熱膨脹隔板，其中所述隔板包含沿著所述外周的支撐結構，該支撐 結構容納所述可熱膨脹材料的束。
3.權利要求1或權利要求2的可熱膨脹隔板，其中所述承載板的中央部分彎曲遠離所 述中間平面，使得所述中央部分上具有距離所述中間平面的最遠距離的點距離所述中間平 面的距離為所述承載板的最大線性長度的至少5%，但是不超過50%。
4.權利要求1到3中的一項或多項的可熱膨脹隔板，其中所述承載板的中央部分朝一 個方向彎曲遠離所述中間平面，使得形成了拱形結構。
5.權利要求1到4中的一項或多項的可熱膨脹隔板，所述可熱膨脹隔板的中央部分具 有集中的質量分布，該集中的質量分布位於所述中央部分的重心處，或者如果所述中央部 分的重心位於所述板的外部，則該集中的質量分布位於所述板上最接近所述中央部分的重 心的點處。
6.權利要求4的可熱膨脹隔板，其中所述集中的質量是承載器的中央部分的總質量的 2%到50%，優選為5%到10%。
7.權利要求1到6中的一項或多項的可熱膨脹隔板，其特徵在於所述可熱膨脹材料在 膨脹形式下的衰減因數為0. 2到至少1。
8.權利要求2到7中的一項或多項的可熱膨脹隔板，其中所述承載板的支撐結構包含 徑向的凹槽，其中接收了所述可熱膨脹材料。
9.權利要求2到7中的一項或多項的可熱膨脹隔板，其中所述承載板的支撐結構包含 徑向的法蘭，所述可熱膨脹材料安裝在該法蘭上。
10.權利要求2到7中的一項或多項的可熱膨脹隔板，其中所述可熱膨脹材料整體模製 到所述承載板的支撐結構上。
11.權利要求1到10中的一項或多項的可熱膨脹隔板，其中所述承載板由熔點高於所 述可熱膨脹材料的膨脹溫度的熱塑性塑料製成。
12.權利要求1到11中的一項或多項的可熱膨脹隔板，其中所述隔板包含用於將所述 隔板固定在所述腔室中的至少一個緊固件。
13.權利要求1到12中的一項或多項的可熱膨脹隔板，其中所述承載板由聚醯胺製成。
14.權利要求1到13中的一項或多項的可熱膨脹隔板，其中所述可熱膨脹材料包含乙 烯共聚物、發泡劑、可選地增粘劑和可選地添加聚合物或低聚物以及交聯劑。
全文摘要
用於密封汽車腔室的可熱膨脹隔板，包含具有外周(23)的承載板(21)以及沿著外周的主要部分的可熱膨脹材料的線束(25)，該線束限定了承載板沒有被可熱膨脹材料覆蓋的中央部分，外周限定了由外周所限定的中間平面(27)，承載板的中央部分(22)彎曲遠離中間平面，使得中央部分上距離中間平面最遠的點，離中間平面的距離(h)為承載板的最大線性長度的至少5％，和/或中央部分具有集中的質量分布。
文檔編號B62D29/00GK101848831SQ200780100272
公開日2010年9月29日 申請日期2007年8月16日 優先權日2007年8月16日
發明者讓-呂克·沃伊圖維茨基 申請人:漢高兩合股份公司