本發(fā)明涉及汽車降噪技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種汽車隔音結(jié)構(gòu)及其制造方法。
背景技術(shù):
目前汽車車身采用了大量鈑金件,即由金屬薄板形成的薄板結(jié)構(gòu),當(dāng)薄板結(jié)構(gòu)與高速氣流摩擦?xí)r,會引起薄板結(jié)構(gòu)的共振,從而產(chǎn)生共振噪聲,并且發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)噪聲和輪胎噪音也會透過鈑金件進(jìn)入車內(nèi),這些噪聲傳播到車內(nèi)會影響乘客乘坐的舒適度。因此需要一種隔音結(jié)構(gòu)能有效阻隔噪音。
現(xiàn)有的隔音結(jié)構(gòu)為直接將瀝青阻尼板、丁基橡膠阻尼板等粘貼至鈑金件上,利用瀝青阻尼板、丁基橡膠阻尼板等彈性材料來起到阻尼作用,也就是減少震動,減少噪音。
在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
對于鈑金件的薄板結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的部位,例如前擋板、后輪罩等,在將瀝青阻尼板、丁基橡膠阻尼板等粘貼至鈑金件上時,由于鈑金件的結(jié)構(gòu)并不是一個平面,會出現(xiàn)不能完全貼合的現(xiàn)象,造成隔音達(dá)不到預(yù)期效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)上述的問題,本發(fā)明實施例提供了一種汽車隔音結(jié)構(gòu)及其制造方法。所述技術(shù)方案如下:
一方面,一種汽車隔音結(jié)構(gòu),其特征在于,所述結(jié)構(gòu)包括:外擋板、內(nèi)擋板、介于所述內(nèi)擋板和所述外擋板之間的空隙、填滿所述空隙的隔音墊。
優(yōu)選地,所述隔音墊為熱膨脹高分子聚合物。
優(yōu)選地,所述隔音墊的密度小于1.2g/cm3,所述隔音墊在遇熱膨脹前的厚度為(1.5-2.5)mm,所述隔音墊在溫度為(140-220)℃下的體積膨脹率在170%以上。
優(yōu)選地,所述空隙的厚度為(2.5-3.5)mm。
優(yōu)選地,所述外擋板上包括第一定位組件、第二定位組件、以及焊接點。
優(yōu)選地,所述第一定位組件為位于所述外擋板中部的圓柱形凸起,所述第二定位組件為均勻分布于所述外擋板上的勾狀物,所述焊接點均勻分布于所述外擋板的邊緣處,所述焊接點的個數(shù)為8-12個。
另一方面,本發(fā)明提供了一種汽車隔音結(jié)構(gòu)的制造方法,所述方法包括:
獲取所述內(nèi)擋板和所述外擋板,
基于所述內(nèi)擋板和所述外擋板的形狀,采用擠壓成型獲取隔音墊的與所述內(nèi)擋板和外擋板相配合的形狀,
將隔音墊放置于所述外擋板上,將所述外擋板焊接于所述內(nèi)擋板上,得到組裝好的隔音結(jié)構(gòu),
將所述組裝好的隔音結(jié)構(gòu)放入溫度為(150-190)℃的烘爐中烘烤15-25分鐘,獲取所述汽車隔音結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述相配合的形狀具體為,
所述隔音墊的大小以及厚度均小于介于所述內(nèi)擋板和所述外擋板之間的空隙,并且在經(jīng)過溫度為(150-190)℃的烘爐中烘烤15-25分鐘之后,所述隔音墊能夠填滿所述空隙。
本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
采用內(nèi)擋板、外擋板、以及填滿內(nèi)擋板和外擋板之間的空隙的隔音墊,即采用雙層的內(nèi)擋板和外擋板結(jié)構(gòu)替換現(xiàn)有技術(shù)中的單層鈑金件,通過隔音墊將內(nèi)擋板和外擋板之間的空隙填滿,實現(xiàn)使隔音墊貼合空隙的形狀,進(jìn)一步使隔音墊貼合內(nèi)擋板和外擋板的形狀,提高了隔音效果。解決了將單層瀝青阻尼板、丁基橡膠阻尼板等粘貼至單層鈑金件上時,由于單層鈑金件的結(jié)構(gòu)并不是一個平面,而不能完全貼合造成的隔音達(dá)不到預(yù)期效果的問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實施例提供的汽車隔音結(jié)構(gòu)的隔音墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例提供的汽車隔音結(jié)構(gòu)的外擋板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明實施例提供的汽車隔音結(jié)構(gòu),將外擋板焊接于內(nèi)擋板之后的示意圖;
圖4是本發(fā)明實施例圖3提供的汽車隔音結(jié)構(gòu)中的a-a面剖面圖,為隔音墊未遇熱膨脹時的狀態(tài);
圖5是本發(fā)明實施例圖3提供的汽車隔音結(jié)構(gòu)中的a-a面剖面圖,為隔音墊已經(jīng)遇熱膨脹后的狀態(tài)。
其中,附圖標(biāo)記為:
1、外擋板;2、內(nèi)擋板;3、空隙;4、隔音墊;
101、第一定位組件;102、第二定位組件;103、焊接點;401、圓孔;402、通孔。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
一方面,本發(fā)明實施例提供了一種汽車隔音結(jié)構(gòu),參見圖1和圖4、圖5,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)包括:外擋板1、內(nèi)擋板2、介于所述外擋板1和所述內(nèi)擋板2之間的空隙3、填滿所述空隙3的隔音墊4。
可以看出,本發(fā)明實施例采用外擋板1、內(nèi)擋板2、以及填滿外擋板1和內(nèi)擋板2之間的空隙3的隔音墊4,即采用雙層的外擋板1和內(nèi)擋板2結(jié)構(gòu)替換現(xiàn)有技術(shù)中的單層鈑金件,通過隔音墊4將外擋板1和內(nèi)擋板2之間的空隙3填滿,實現(xiàn)使隔音墊4貼合空隙3的形狀,進(jìn)一步使隔音墊4貼合外擋板1和內(nèi)擋板2的形狀,提高了隔音效果。解決了將單層瀝青阻尼板、丁基橡膠阻尼板等粘貼至單層鈑金件上時,由于單層鈑金件的結(jié)構(gòu)并不是一個平面,而不能完全貼合造成的隔音達(dá)不到預(yù)期效果的問題。
參見圖3,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,內(nèi)擋板2通常即為車身上的鈑金件,其部分位置需要進(jìn)行隔音處理,本發(fā)明實施例在內(nèi)擋板2上需要進(jìn)行隔音處理的位置處設(shè)置外擋板1以及填滿外擋板1和內(nèi)擋板2之間空隙3的隔音墊4,實現(xiàn)提升隔音效果。
其中,所述隔音墊4為熱膨脹高分子聚合物。熱膨脹是指隔音墊在溫度升高時,體積會隨著溫度升高而增大,在隔音墊體積增大的過程中,能有效將外擋板1和內(nèi)擋板2之間的空隙3填滿。而高分子聚合物利用其粘彈性在振動的過程中將機(jī)械振動轉(zhuǎn)化為大分子鏈或鏈段的運動,通過分子間的內(nèi)摩擦把力學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,從而使振幅降低,起到阻尼隔音效果。高分子聚合物阻尼作用大小取決于滯后現(xiàn)象的大小,高分子聚合物的應(yīng)變滯后于應(yīng)力,由于滯后現(xiàn)象,聚合物的拉伸—回縮循環(huán)變化均需克服鏈段間內(nèi)摩擦阻力而內(nèi)耗。
上述熱膨脹高分子聚合物可以包含基礎(chǔ)聚合物和發(fā)泡劑,其中基礎(chǔ)聚合物可以是人造橡膠,如epdm、丁基橡膠、氯丁二烯、氯丁二烯乙烯、聚丙烯腈人造橡膠等,發(fā)泡劑可以是通過分解來釋放氣體的化學(xué)發(fā)泡劑,例如偶氮二異丁腈、偶氮二甲酰胺、對甲苯磺酰氨基脲、二亞硝基五亞甲基四胺等。通過發(fā)泡劑可以促使聚合物在高溫下形成泡沫。熱膨脹高分子聚合物還可以包含填料、抗氧化劑、阻燃劑、穩(wěn)定劑、顏料、增塑劑、增粘劑、活化劑等。本發(fā)明實施例中的隔音墊4采用名稱為高阻尼發(fā)泡材料,型號為
所述隔音墊4的密度小于1.2g/cm3,隔音墊4的密度較低以減輕整個汽車隔音結(jié)構(gòu)的重量。所述隔音墊4在遇熱膨脹前的厚度為(1.5-2.5)mm,所述隔音墊4在溫度為(140-220)℃下的體積膨脹率在170%以上,所述空隙3的厚度為2.5-3.5mm??障?的厚度大于遇熱膨脹前的隔音墊4的厚度(參見圖4),便于將遇熱膨脹前的隔音墊4裝入空隙3中,在空隙3中再使隔音墊4遇熱膨脹,使隔音墊4按照空隙3的輪廓來進(jìn)行膨脹,實現(xiàn)將空隙3填滿(參見圖5)。
為了支撐隔音墊4以及防止隔音墊4的移動,參見圖2,所述外擋板1上包括第一定位組件101、第二定位組件102、以及焊接點103。所述第一定位組件101為位于所述外擋板1中部的圓柱形凸起,所述第二定位組件102為均勻分布于所述外擋板1上的勾狀物。通過圓柱形凸起和勾狀物將隔音墊4進(jìn)行支撐和固定,參見圖1,隔音墊4上相應(yīng)地也包括與所述圓柱形凸起相配合的圓孔401以及與所述勾狀物相配合的通孔402。其中,勾狀物的橫截面可以為長方形,因此隔音墊4上與勾狀物相配合的通孔也為長方形。由于外擋板1和內(nèi)擋板2的形狀不規(guī)則,因此勾狀物可以為2個以上,均勻分布于外擋板1上,例如2個勾狀物分布于圓柱形凸起的左右兩側(cè)。所述焊接點103均勻分布于所述外擋板1的邊緣處,所述焊接點103的個數(shù)為8-12個,通過均勻分布的焊點將外擋板1和內(nèi)擋板2焊接在一起。
上文所述的實施例能有效阻隔經(jīng)車身鈑金件傳入的噪音,抑制外擋板1和內(nèi)擋板2的震動,改善和提高汽車座艙內(nèi)的隔音、阻尼、降噪。尤其是對汽車前擋板、輪罩區(qū)域的中低頻(100-400)hz的震動有很好的抑制效果。
另一方面,本發(fā)明實施例提供了一種汽車隔音結(jié)構(gòu)的制造方法,所述方法包括:
獲取所述外擋板1和所述內(nèi)擋板2,
基于所述外擋板1和所述內(nèi)擋板2的形狀,采用擠壓成型獲取隔音墊4的與所述外擋板1和所述內(nèi)擋板2相配合的形狀,
將隔音墊4放置于所述外擋板1上,將所述外擋板1焊接于所述內(nèi)擋板2上,得到組裝好的隔音結(jié)構(gòu),
將所述組裝好的隔音結(jié)構(gòu)放入溫度為(150-190)℃的烘爐中烘烤15-25分鐘,獲取所述汽車隔音結(jié)構(gòu)。
通過上述制備方法可以使隔音墊4將外擋板1和內(nèi)擋板2之間的空隙3填滿,實現(xiàn)使隔音墊4貼合空隙3的形狀,進(jìn)一步使隔音墊4貼合外擋板1和內(nèi)擋板2的形狀,提高了隔音效果。
其中,采用擠壓成型獲取隔音墊4指先通過擠壓成型制作隔音墊4板材,然后按照外擋板1和內(nèi)擋板2的形狀切割出隔音墊4的雛形,將該雛形通過熱壓成型,冷卻后得到未高溫膨脹的隔音墊4。將組裝好的隔音結(jié)構(gòu)放入溫度為(150-190)℃的烘爐中烘烤15-25分鐘,可以使隔音墊4在高溫下膨脹形成致密的閉孔泡沫結(jié)構(gòu),使隔音墊4與外擋板1和內(nèi)擋板2緊密地粘貼在一起,將空隙3填滿,有效阻隔經(jīng)車身鈑金件傳入的噪音,抑制外擋板1和內(nèi)擋板2的震動,改善和提高汽車座艙內(nèi)的隔音、阻尼、降噪。尤其是對汽車前擋板、輪罩區(qū)域的中低頻(100-400)hz的震動有很好的抑制效果。
另外,所述相配合的形狀具體為所述隔音墊4的大小以及厚度均小于介于所述外擋板1和所述內(nèi)擋板2之間的空隙3,并且在經(jīng)過溫度為(150-190)℃的烘爐中烘烤15-25分鐘之后,所述隔音墊4能夠填滿所述空隙3。采用未經(jīng)過高溫處理的隔音墊4的大小以及厚度均小于空隙3是為了保證在汽車制造的過程中的所有工藝液體,例如脫脂劑、磷化劑等能夠流動穿過空隙3,而空隙3的壁能夠充分的被液體浸潤,也就是在經(jīng)過前處理、電泳等工序之后再進(jìn)入溫度為(150-190)℃的烘爐中烘烤15-25分鐘,使隔音墊4膨脹封閉、填滿空隙3。
上述所有可選技術(shù)方案,可以采用任意結(jié)合形成本公開的可選實施例,在此不再一一贅述。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。