專利名稱：減少振動(dòng)的傳遞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及減少由振動(dòng)發(fā)生器產(chǎn)生振動(dòng)的傳遞。
在車輛中，由動(dòng)力發(fā)生器如發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、泵或變速器而產(chǎn)生的振動(dòng)通過(guò)結(jié)構(gòu)元件向發(fā)光面如儀表板的傳遞，導(dǎo)致發(fā)出結(jié)構(gòu)噪音。
為至少減少這種結(jié)構(gòu)噪音，已經(jīng)提出了不同的解決方案。在車輛構(gòu)造中，已經(jīng)提出了被動(dòng)措施如求助減振器或者減振墊。這種減振墊通常被應(yīng)用在振動(dòng)板上，例如在車輛的門(mén)或地板上。這些方法的噪音減輕程度是令人滿意的，但是它們的缺點(diǎn)也是很多的。
在常規(guī)方法中，瀝青或柏油和高比重填料的混合物被擠壓成片，由此可沖壓或切割成適當(dāng)?shù)男螤睢Ｈ缓髮⑦@些片結(jié)合到適當(dāng)?shù)慕饘侔宀考?，并且有時(shí)還必須通過(guò)加熱使之適應(yīng)所述板的形狀。盡管由于它們低的材料成本，仍在頻繁使用這些瀝青片，它們是非常易碎的并且特別是在低溫下往往會(huì)從金屬板上剝離掉。同樣，經(jīng)常提到的引入添加劑也僅僅產(chǎn)生微小的改善，這對(duì)于很多應(yīng)用是不夠的。此外，將預(yù)成型的瀝青部件應(yīng)用到機(jī)械或車輛的形狀復(fù)雜或幾乎無(wú)法接近的金屬板部件上(例如機(jī)動(dòng)車車門(mén)空腔的內(nèi)表面)是完全不可能的。此外還存在的缺點(diǎn)是，在許多情況下僅對(duì)于一部車輛或裝置需要若干沖壓件，從而要求昂貴的存儲(chǔ)成本。
因而，作了很多努力以利用其他聚合物體系消除瀝青片的缺點(diǎn)。例如，開(kāi)發(fā)了可以所需的涂層厚度被噴在金屬板部件上的、含有填料的聚乙酸乙烯酯或乙烯-乙酸乙烯共聚物的水性聚合物分散體。然而，由于無(wú)法足夠迅速地將這些水從所述噴涂的涂層中除去，特別是當(dāng)該
5涂層相當(dāng)厚時(shí)，在高的生產(chǎn)速率下這些體系對(duì)于工業(yè)應(yīng)用是不利的。
在聚合物體系的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度范圍內(nèi)，聚合物涂層的消音性能是最好的，這是因?yàn)橛捎诰酆衔镌诖藴囟确秶鷥?nèi)的粘彈性，通過(guò)分子流現(xiàn)象，振動(dòng)過(guò)程的機(jī)械能被轉(zhuǎn)化成為熱。在-20 ~ +60"的應(yīng)用溫度
范圍內(nèi)，基于PVC塑料溶膠的常規(guī)可噴射涂層材料不具備明顯的消音
效果，其例如被廣泛用作機(jī)動(dòng)車構(gòu)造內(nèi)的底盤(pán)涂層。這是因?yàn)槿Q于
增塑劑的比例，玻璃相變的最大值約為-20 -5(TC。
從而，試圖調(diào)整這些常規(guī)的PVC塑料溶膠以使得它們?cè)?20 +60T:的應(yīng)用溫度范圍內(nèi)將具有更好的消音性能。由德國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)3514 753已知在常規(guī)的PVC塑料溶膠中含有多種不飽和化合物(如二或三丙烯酸酯)、環(huán)氧交聯(lián)劑和無(wú)機(jī)填料的涂層。然而，在這些塑料溶膠的硬化狀態(tài)下，玻璃硬度和易碎的，并且從而實(shí)際上并不適用于汽車構(gòu)造中，因?yàn)樗鼈冇绕涫窃诘蜏叵虏痪邆渥銐虻娜嵝浴３艘酝?，這些配方的損耗因子tan5極低，從而消音效果不是非常明顯。
在德國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)34 44 863中描述了這樣的組合物，其含有PVC或氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物，任選的甲基丙烯酸甲酯均聚物或共聚物，增塑劑混合物和惰性填料。所述的增塑劑混合物包括與甲基丙烯酸甲酯聚合物相容的增塑劑、和與可能存在的甲基丙烯酸酯聚合物不相容的用于氯乙烯聚合物的增塑劑。從而，與常規(guī)的PVC塑料溶膠相比，得到的塑料溶膠具有改進(jìn)的消音性能。然而，尤其是在高于約3(TC的溫度下，消音效果再次下降。若通過(guò)改變單獨(dú)成分的相對(duì)量試圖使最大損耗因子tan5的范圍移向更高的溫度，則所述涂層的冷撓曲
性發(fā)生極嚴(yán)重的下降。然而，減小的冷撓曲性恰恰在機(jī)動(dòng)車構(gòu)造中是不利的。另外，在更低的溫度下，這些配方的損耗因子下降得非常嚴(yán)重。從而這些塑料溶膠組合物僅僅在非常窄的溫度范圍內(nèi)具有足夠高的損耗因子。
6此外，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了用于減小結(jié)構(gòu)噪音的主動(dòng)控制方法。這些方法通常使用傳感器，信號(hào)處理、制動(dòng)器和電源以通過(guò)產(chǎn)生相應(yīng)的力或應(yīng)變抵消或有效增加振動(dòng)的消耗。
盡管主動(dòng)控制方法已經(jīng)表現(xiàn)出有效減小結(jié)構(gòu)噪音，它們需要精密復(fù)雜的技術(shù)設(shè)備，尤其是對(duì)于信號(hào)處理和傳感器。這不僅增加了成本，而且導(dǎo)致破壞的風(fēng)險(xiǎn)增大。
從而，需要經(jīng)濟(jì)的方式以有效減小系統(tǒng)內(nèi)的結(jié)構(gòu)噪音，尤其是機(jī)動(dòng)車內(nèi)。
在未公開(kāi)的歐洲專利申請(qǐng)No. 05292082.4中公開(kāi)了包括具有內(nèi)表面和外表面的托架的耗能振動(dòng)波擋板，所述托架具有任選U形化的多邊形部分，尤其是矩形，并且在其外表面上包括這樣的涂層，所述涂層包括選自如下的熱膨脹性材料，所述熱膨脹性材料在膨脹后和在-10~十4(TC之間的溫度下的楊氏模量E為0.1Mpa ~ 1000 Mpa，損耗模量E"為0.5 1，剪切模量G為0.1Mpa 500 Mpa。通常通過(guò)動(dòng)態(tài)機(jī)械分析(DMA)確定這些模數(shù)，尤其是損耗模量。
盡管己知的耗能振動(dòng)波擋板在一些應(yīng)用中表現(xiàn)出優(yōu)異的減振功效，在其中待抑制的結(jié)構(gòu)非常硬的情況下還是存在問(wèn)題的。因?yàn)樵谝阎暮哪苷駝?dòng)波擋板中需要極硬的托架，與待減振的結(jié)構(gòu)相比所述屏障應(yīng)具有至少類似的硬度，這導(dǎo)致托架非常笨重，出于成本和輕量化
的原因，這通常是不能接受的，尤其在汽車應(yīng)用中。
從而，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的所述缺陷。
根據(jù)本發(fā)明，提出了耗能減振裝置，包括具有內(nèi)表面和外表面的托架，所述托架在其至少一個(gè)表面上包括結(jié)合層，其中所述托架是耗能的并且阻尼損耗因子至少為0.2，并且其中所述結(jié)合層由具有比托架
7更高剛度的剛性材料制成。
由于本發(fā)明耗能減振裝置的托架是耗能元件，通過(guò)處理結(jié)構(gòu)的振動(dòng)使所述托架變形，并吸收和消耗振動(dòng)產(chǎn)生的大部分熱。根據(jù)這一點(diǎn)，即使在其中所處理的結(jié)構(gòu)抑制了這種高剛度的情況下，也不需要提供具有高剛度的托架，從而得到極輕質(zhì)且符合經(jīng)濟(jì)利益的耗能減振裝置。
本發(fā)明耗能減振裝置的結(jié)合材料是由剛性材料制得的并且用于確保將耗能減振裝置連接到處理的結(jié)構(gòu)上，和將來(lái)自處理結(jié)構(gòu)的振動(dòng)傳遞至耗能托架。
本發(fā)明耗能減振裝置的托架可以由任何表現(xiàn)出所要求的耗能特性的適當(dāng)材料制成。
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述托架由合成材料制成，任選進(jìn)行纖維增強(qiáng)，尤其是熱塑性合成材料，選自聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯醚(PPE)、聚砜(PPSU)和聚苯酰亞胺(PPI)，
任選對(duì)所述熱塑性合成材料進(jìn)行纖維增強(qiáng)，具有低的吸水性和高達(dá)180
'c的尺寸穩(wěn)定性。
作為本發(fā)明的第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述托架由至少兩層的粘彈性?shī)A層材料制成。
所述粘彈性?shī)A層材料的例子包括至少一個(gè)由金屬、尤其是由鋼或鋁制成的層，和至少一個(gè)基于粘彈性橡膠材料的層。
所述粘彈性橡膠材料優(yōu)選具有1.4-1.8 mm的厚度和/或根據(jù)DIN53440在-15。C +65。C溫度范圍內(nèi)至少0.10的損耗因子和/或1.0-2.0kg/m2、優(yōu)選1.2kg/m2的面積重量。為了優(yōu)異的減振效率，本發(fā)明耗能減振裝置托架的阻尼損耗因子
至少為0.5。
通常，系統(tǒng)的損耗因子可以定義為
咖)=
其中EsE是應(yīng)變能，AE是由阻尼消耗的能量，n是在所考慮的頻帶"內(nèi)的阻尼損耗因子。因而，r!等于每個(gè)循環(huán)消耗的應(yīng)變能速率。
當(dāng)阻尼損耗因子n例如等于0.2時(shí)，意味著20%的用于激發(fā)所述材料的初始能量在第一個(gè)循環(huán)過(guò)程中被耗能。高于1的阻尼損耗因子將意味著在不到1個(gè)循環(huán)內(nèi)所述材料消耗了所有的能量。
一種測(cè)量的方式可以是使用DMA (動(dòng)態(tài)機(jī)械分析)，其中在一個(gè)邊緣上激發(fā)樣品，并在另一個(gè)上測(cè)量應(yīng)答。在該情況下阻尼損耗因子il是
其中S是激發(fā)和應(yīng)答之間的相位差。
可以使用提供剛性特征的任何適當(dāng)材料作為本發(fā)明的結(jié)合層，只要所述材料對(duì)托架和待處理的結(jié)構(gòu)均具有良好的附著并且很好地將振動(dòng)傳遞至耗能托架即可。
本發(fā)明結(jié)合層的優(yōu)選實(shí)施方式包括在未固化狀態(tài)下的密度為0.75 0.95kg/i^和吸水性小于5%的雙組分環(huán)氧樹(shù)脂泡沫。
為了足夠的剛性，所述結(jié)合層優(yōu)選具有至少10.5Mpa的抗壓強(qiáng)度。
9此外，所述結(jié)合層可以由加熱時(shí)的膨脹率為55-65%的可膨脹材料
制成。這種可膨脹的結(jié)合層使得可將本發(fā)明的耗能減振裝置引入到結(jié) 構(gòu)內(nèi)或者固定到結(jié)構(gòu)內(nèi)，而其間存在的空隙將在加熱裝配結(jié)構(gòu)時(shí)由于 結(jié)合層的膨脹而閉合。
所述結(jié)合層可以具有1- 10,000 Mpa，優(yōu)選500 - 2,000 Mpa的楊
氏模量。
本發(fā)明還涉及包括結(jié)構(gòu)元件的系統(tǒng)，所述結(jié)構(gòu)元件例如汽車部件、 和如上所述的耗能減振裝置，其中所述耗能減振裝置通過(guò)耗能減振元 件的結(jié)合層被連接到結(jié)構(gòu)元件上，并且為了有效的耗能操作其托架的 剛度低于結(jié)構(gòu)元件的剛度。
本發(fā)明還涉及減少來(lái)自振動(dòng)發(fā)生器的振動(dòng)向振動(dòng)發(fā)生器通過(guò)結(jié)構(gòu) 元件連接的位置傳遞的方法，包括用用于消耗由所述振動(dòng)發(fā)生器產(chǎn)生 的振動(dòng)能的裝置裝配所述結(jié)構(gòu)元件，其特征在于所述用于消耗振動(dòng)能 的裝置包括如上所述的本發(fā)明耗能減振裝置。
振動(dòng)發(fā)生器的例子包括發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、泵、變速器、懸掛減振器 和彈簧。
本發(fā)明的方法特別適用于減少機(jī)動(dòng)車車輛中的結(jié)構(gòu)噪音。在此情 況下，所述振動(dòng)發(fā)生器通過(guò)結(jié)構(gòu)元件被連接至所述車輛乘客室的至少 一個(gè)結(jié)構(gòu)部件上。所述結(jié)構(gòu)元件的形狀是具有多邊形的管狀桿，優(yōu)選 為矩形橫截面。
本發(fā)明方法包括依次
-選擇本發(fā)明的耗能減振裝置，其尺寸使得其可被插入或固定到結(jié) 構(gòu)元件上，托架的剛度低于所述結(jié)構(gòu)元件的剛度，-在接近振動(dòng)發(fā)生器的位置，將耗能減振裝置插入或?qū)⒑哪軠p振裝 置固定到所述結(jié)構(gòu)元件上，并通過(guò)結(jié)合層將所述耗能減振裝置與所述 結(jié)構(gòu)元件連接。
有利的是在隨后的加熱步驟中通過(guò)加熱使所述結(jié)合層膨脹。 有利的是，選擇所述耗能減振裝置以使得獲得在面向所述結(jié)構(gòu)元
件表面的耗能減振裝置表面之間約l-20mm的空隙，并且通過(guò)加熱使得 所述空隙閉合。
所述耗能減振裝置優(yōu)選被盡可能接近所述振動(dòng)發(fā)生器地插入到所 述結(jié)構(gòu)元件內(nèi)，并且在產(chǎn)生聲音的接收振動(dòng)結(jié)構(gòu)之前。
通過(guò)加熱步驟得到所述可膨脹材料的膨脹。
取決于結(jié)合材料的性質(zhì)和生產(chǎn)線的線路條件，在130'C 24(TC的 溫度下進(jìn)行加熱步驟，優(yōu)選在15(TC 20(TC下，爐內(nèi)的停留時(shí)間從停留 約10分鐘 約30分鐘。
有利的是，利用在通常使用的電泳槽(E-涂層槽)中車輛部件傳 遞之后的加熱步驟而引發(fā)所述結(jié)合層的膨脹，因?yàn)樵谶@種加熱步驟過(guò) 程中的溫度通常足以引起所需的膨脹。
選擇應(yīng)用到托架上的結(jié)合層的厚度，以使得在膨脹之后，其體積 占據(jù)了托架和所述結(jié)構(gòu)元件各表面之間的空隙，從而確保安全的連接 和很好地將振動(dòng)傳遞到耗能托架。
由下面優(yōu)選實(shí)施方式的描述，參考附圖，本發(fā)明的上述和其他目 標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更顯而易見(jiàn)；其中


圖1是被連接到汽車結(jié)構(gòu)元件上的本發(fā)明耗能減振裝置的側(cè)面示意圖，
圖2是用于本發(fā)明耗能減振裝置中的托架的透視示意圖，
圖3是表示作為頻率的函數(shù)，代表汽車車身中結(jié)構(gòu)噪音變化的三
條曲線的圖示。
圖1中所示的耗能減振裝置1包括具有內(nèi)表面2a和外表面2b的 U形托架2。包括雙組分環(huán)氧樹(shù)脂泡沬的結(jié)合層3被應(yīng)用到內(nèi)表面2a。 選擇所述結(jié)合層3的初始厚度以例如，使得在結(jié)合層3的內(nèi)表面3a和 待處理的結(jié)構(gòu)4之間保留約2mm的空隙。
所述U形托架2，其在圖2中可以看到更多細(xì)節(jié)，是由包括以堆 疊方式排列的20、 21、 22三層的粘彈性?shī)A層材料制成的。
托架2的外層20、 22是由厚度各自為0.5mm的金屬板制得的。 優(yōu)選的金屬是鍍鋅鋼和鋁。
所述托架的中間層21由厚度為1.5mm的粘彈性橡膠材料構(gòu)成， 面積重量約為1.2kg/m2,并牢固地結(jié)合到外層20、 22上，從而構(gòu)成三 層結(jié)構(gòu)。
或者，可以使用表現(xiàn)出耗能特性的適當(dāng)合成材料的單層制備所述 托架2。當(dāng)使用合成材料時(shí)，其可以任選被纖維增強(qiáng)。這種合成材料選 自上文詳述的那些。所述托架2的厚度約為2.5mm。
下面的非限制性實(shí)施例舉例說(shuō)明本發(fā)明及其實(shí)施方式。
如圖l所示，耗能減振裝置1被固定到汽車車身的結(jié)構(gòu)元件4上， 例如固定到包括懸架41和防傾斜梁40的后懸掛系統(tǒng)上，使結(jié)合層3 面向結(jié)構(gòu)元件4。所述耗能減振裝置具有近似U形的托架(2)，所述 U形的尺寸使得部分地包圍結(jié)構(gòu)元件4，同時(shí)如上所述保持應(yīng)用的結(jié)合
12層3和結(jié)構(gòu)元件4之間的空隙(在這種情況下在結(jié)合層3和結(jié)構(gòu)元件4 之間約2mm)。
在固定所述耗能減振裝置1之后，加熱結(jié)構(gòu)元件4至18(TC的溫 度20分鐘，以引發(fā)在托架2的內(nèi)表面2a和結(jié)構(gòu)元件4的外表面之間空 間內(nèi)的結(jié)合層3的膨脹。在加熱后，結(jié)合層3的厚度增大，使得其與 結(jié)構(gòu)元件4連接接觸。可以在車輛部件在電泳槽內(nèi)通過(guò)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn) 所述膨脹。
在其他的實(shí)施例中，可以選擇耗能減振裝置1，使得在耗能減振 裝置1外表面和結(jié)構(gòu)元件4表面之間的空隙約為l-20mm。在所有這些 情況下，在加熱之后，結(jié)合層3均占據(jù)了所有的空隙。
或者，可以使用允許無(wú)加熱工藝而膨脹的結(jié)合層3,例如，由于 其組分的化學(xué)反應(yīng)。所述結(jié)合層3應(yīng)具有1-10,000 Mpa，優(yōu)選500-2,000 Mpa的楊氏模量。
圖3表示利用汽車的實(shí)際結(jié)構(gòu)元件進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在該實(shí)驗(yàn)中， 耗能減振裝置位于后懸掛系統(tǒng)上。
利用動(dòng)態(tài)振動(dòng)篩作為振動(dòng)發(fā)生器并附著在結(jié)構(gòu)元件的自由端，在 20Hz 高達(dá)380Hz的低頻率范圍內(nèi)提供激發(fā)。
通過(guò)位于入口點(diǎn)的力傳感器測(cè)量注入的振動(dòng)。
通過(guò)加速度計(jì)以結(jié)構(gòu)阻尼比形式測(cè)量響應(yīng)。
進(jìn)行三個(gè)實(shí)驗(yàn)
-在振動(dòng)傳遞路徑上無(wú)任何附加的阻尼材料(圖3上的曲線A)。 -使用根據(jù)未公開(kāi)歐洲專利申請(qǐng)EP 05292082.4的耗能振動(dòng)波擋板(圖3上的曲線B)。
-使用如下所述本發(fā)明的耗能減振裝置(圖3上的曲線C)。
本發(fā)明的耗能減振裝置包括由兩個(gè)厚度各自為0.5mm的鋼外層 20、 22構(gòu)成的托架2。在位于其之間處的層21由厚度為1.5mm的粘彈 性橡膠材料構(gòu)成。這種耗能托架可以含有本領(lǐng)域已知的常規(guī)消聲材料。 例子可見(jiàn)申請(qǐng)人的"Terophon⑧"產(chǎn)品范圍。例如，適當(dāng)?shù)南暡牧习?括以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)
8-15%的丁基橡膠 -
20-40%的聚烯烴，優(yōu)選選自聚異丁烯、聚丁烯或其混合物， 10-15%的脂肪族烴樹(shù)脂， 2-10%的酚醛樹(shù)脂
余量至100%是選自例如硫酸鋇、氧化鈣、碳酸鈣、白云母、石英 和炭黑的填料。
或者，所述消音材料可以包括以重量百分?jǐn)?shù)計(jì) 40-70%的聚烯烴，優(yōu)選選自聚異丁烯、聚丁烯或其混合物， 余量至100%是選自例如硫酸鋇、氧化轉(zhuǎn)、碳酸鈣、白云母、石英 和炭黑的填料。
此外，可以將EP 697277或EP 617098的制備實(shí)施例中所述的消 音材料用于本發(fā)明。
從而，將如圖2所示結(jié)構(gòu)的三層粘彈性?shī)A層材料用作托架2。
層21的面積重量為1.2kg/m2，且根據(jù)DIN 53440在-15。C 高達(dá) +65"的損耗因子至少為0.10。
托架2表現(xiàn)出比結(jié)構(gòu)元件4低的剛度。
14用于結(jié)合層3的材料可以選自汽車制造中已知的常規(guī)可發(fā)泡的增
強(qiáng)材料。例如，這種材料可由申請(qǐng)人以商品名"Terophon "得到。它 們通常是環(huán)氧樹(shù)脂的混合物、改性劑、固化劑、發(fā)泡劑和輕質(zhì)填料。 適當(dāng)材料的例子可見(jiàn)WO03/054069、 WO00/52086和WO2004/065485
的說(shuō)明書(shū)和制備實(shí)施例。
在給出的實(shí)施方式中，使用以申請(qǐng)人產(chǎn)品范圍的商品名 "TEROCORE "可以商購(gòu)得到的材料。這種結(jié)合層3在未固化狀態(tài) 下表現(xiàn)-出約0.75 0.95kg/m3的密度，和在固化狀態(tài)下表現(xiàn)出約 0.55 0.65kg/m3的密度。其吸水性小于5%，抗壓強(qiáng)度至少為10.5Mpa。 在膨脹過(guò)程中，其表現(xiàn)出約55~65%的膨脹率。
由曲線A、 B和C表明，在給定的頻率范圍內(nèi)本發(fā)明產(chǎn)生了顯著 改進(jìn)的減振和明顯的噪音降低。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)如下
-需要少得多的材料以控制待處理結(jié)構(gòu)的振動(dòng)，
-與現(xiàn)有技術(shù)阻尼材料的應(yīng)用相比，根據(jù)本發(fā)明使用耗能減振裝置 對(duì)于汽車或機(jī)械制造商在工藝成本方面便宜得多，
-由于托架是耗能的并從而表現(xiàn)出比待處理結(jié)構(gòu)更低的剛度，本發(fā) 明的耗能減振裝置是非常輕的。
使用本發(fā)明的耗能振動(dòng)波擋板還會(huì)有利于處理結(jié)構(gòu)的剛性，從而 提高車輛的安全性和舒適性。
1權(quán)利要求
1. 一種耗能減振裝置(1)，包括具有內(nèi)表面和外表面的托架(2)，所述托架在其至少一個(gè)表面上包括結(jié)合層(3)，其中所述托架(2)是耗能的并且阻尼損耗因子至少為0.2，并且其中所述結(jié)合層(3)由具有比托架(2)更高剛度的剛性材料制成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的耗能減振裝置(1),其中托架(2)由任選進(jìn)行纖維增強(qiáng)的合成材料制成，尤其是熱塑性合成材料，選自聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯醚(PPE)、聚砜(PPSU)和聚苯酰亞胺(PPI)，所述熱塑性合成材料任選進(jìn)行纖維增強(qiáng)，具有低的吸水性和高達(dá)18(TC的尺寸穩(wěn)定性。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耗能減振裝置(1)，其中所述托架(2)由至少兩層的粘彈性?shī)A層材料制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的耗能減振裝置(1)，其中所述夾層材料包括至少一個(gè)由金屬、尤其是由鋼或鋁制成的層，和至少一個(gè)基于粘彈性橡膠材料的層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的耗能減振裝置(1)，其中所述粘彈性橡膠材料具有1.4-1.8 mm的厚度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4-5任一項(xiàng)所述的耗能減振裝置(1)，其中根據(jù)DIN 53440所述粘彈性橡膠材料在-15'C ~ +65卩溫度范圍內(nèi)的損耗因子至少為0.10。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述的耗能減振裝置(1)，其中所述粘彈性橡膠材料的面積重量為1.0 —2.0kg/m2，優(yōu)選1.2kg/m2。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l-7任一項(xiàng)所述的耗能減振裝置(1),其中托架(2) 的阻尼損耗因子至少為0.5。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l-8任一項(xiàng)所述的耗能減振裝置(1)，其中所述托架(2)具有任選被U形化的多邊形橫截面，尤其是矩形，在其至少一個(gè)表面上包括結(jié)合層(3)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的耗能減振裝置(1)，其中結(jié)合層(3)包括在未固化狀態(tài)下的密度為0.75~0.95 kg/n^和吸水性小于5%的雙組分環(huán)氧樹(shù)脂泡沫。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l-10任一項(xiàng)所述的耗能減振裝置(1)，其中所述結(jié)合層(3)具有至少10.5Mpa的抗壓強(qiáng)度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l-ll任一項(xiàng)所述的耗能減振裝置(1),其中所述結(jié)合層(3)具有1- 10,000 Mpa，優(yōu)選500- 2,000 Mpa的楊氏模量。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l-12任一項(xiàng)所述的耗能減振裝置(1)，其中結(jié)合層(3)在加熱時(shí)是可膨脹的，其膨脹率為55~65%。
14. 一種包括結(jié)構(gòu)元件(4)和權(quán)利要求1-13任一項(xiàng)所述的耗能減振裝置(1)的系統(tǒng)，其中所述耗能減振裝置(1)通過(guò)耗能減振裝置(3) 的結(jié)合層(3)被連接到結(jié)構(gòu)元件上，并且耗能減振裝置托架的剛度低于結(jié)構(gòu)元件(4)的剛度。
15. —種減少將來(lái)自振動(dòng)發(fā)生器的振動(dòng)傳遞至振動(dòng)發(fā)生器通過(guò)結(jié)構(gòu)元件所連接位置的方法，包括用用于消耗由所述振動(dòng)發(fā)生器產(chǎn)生的振動(dòng)能的裝置裝配所述結(jié)構(gòu)元件，其特征在于那些裝置包括根據(jù)權(quán)利要求1-13任一項(xiàng)所述的耗能減振裝置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述用于減少來(lái)自機(jī)動(dòng)車車輛內(nèi)包括的振動(dòng)發(fā)生器之一的振動(dòng)傳遞至乘客室的至少一個(gè)構(gòu)件的方法，振動(dòng)發(fā)生器通過(guò)具有多邊形特別是矩形橫截面的管狀桿形式的結(jié)構(gòu)元件(4)連接至所述構(gòu)件，包括依次-選擇權(quán)利要求l-9任一項(xiàng)所述的耗能減振裝置(1)，其尺寸使得其可被插入或固定到結(jié)構(gòu)元件(4)上，托架(1)的剛度低于所述結(jié)構(gòu)元件(4)的剛度，-在接近振動(dòng)發(fā)生器的位置，將耗能減振裝置(1)插入或?qū)⒑哪軠p振裝置(1)固定到所述結(jié)構(gòu)元件(4)上，并通過(guò)結(jié)合層(3)將所述耗能減振裝置(1)與所述結(jié)構(gòu)元件(4)連接。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15或16任一項(xiàng)所述的方法，其中所述結(jié)合層(3)在加熱時(shí)膨脹。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中選擇所述耗能減振裝置(1)的尺寸以使得獲得在面向所述結(jié)構(gòu)元件(4)表面的耗能減振裝置(1)表面之間約l-10mm的空隙，并且通過(guò)加熱使所述空隙閉合。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18之一所述的方法，其中結(jié)合層(3)在13(TC 240。C的溫度下膨脹，優(yōu)選在150。C 20(TC的溫度下膨脹。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17-19任一項(xiàng)所述的方法，其中在用耗能減振裝置(1)裝配之后，使結(jié)構(gòu)元件經(jīng)電鍍步驟作用，從而引起結(jié)合層(3)的膨脹。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種耗能減振裝置(1)，包括具有內(nèi)表面和外表面的托架(2)，所述托架在其至少一個(gè)表面上包括結(jié)合層(3)，其中所述托架(2)是耗能的并且阻尼損耗因子至少為0.2，并且其中所述結(jié)合層(3)由具有比托架(2)更高剛度的剛性材料制成。特有公開(kāi)了使用所述耗能減振裝置的系統(tǒng)和方法。
文檔編號(hào)B60R13/08GK101500858SQ200680055527
公開(kāi)日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2006年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月3日
發(fā)明者尼可拉斯·梅蘭特, 菲利普·百里 申請(qǐng)人:漢高兩合股份公司