專利名稱：用于汽車的有效隔聲的輪拱內(nèi)襯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于汽車的有效隔聲的輪拱內(nèi)襯，即，一種用于減小濺水噪聲傳遞到車廂內(nèi)部并用于吸收由于輪胎在道路上滾動(dòng)引起的滾動(dòng)噪聲的輪拱內(nèi)襯，它具有多個(gè)材料層并可以固定在汽車的一個(gè)輪拱(輪室)中。
這種輪拱內(nèi)襯是已知的。例如在EP 0222193B1中描述了一種汽車用輪拱內(nèi)襯，它由一個(gè)適配于輪拱輪廓并固定在這個(gè)輪拱上的塑料殼制成，其中，構(gòu)成殼的塑料材料是一種針刺的塑料纖維-無紡織物，它由織物材料通過熱變形適配于輪拱的輪廓并通過粘接、卡接、螺釘連接或類似方式固定在輪拱中。在這種已知的輪拱內(nèi)襯的一個(gè)實(shí)施形式中，所述塑料纖維-無紡織物在其背面通過一個(gè)塑料覆層不透水地制成并且全表面地固定在輪拱中。在另一實(shí)施形式中，所述塑料纖維-無紡織物不僅在其背面而且在其正面都通過一種塑料覆層不透水地制成。但是所述塑料覆層在使輪拱內(nèi)襯的隔聲效果(耗散效應(yīng))降低方面是有缺陷的。
由DE 19817567C2已知一種汽車用車輪轉(zhuǎn)動(dòng)殼(Radlaufschale)，它具有第一和第二表面區(qū)域，其中第一表面區(qū)域構(gòu)成一個(gè)支承的骨架并且由一種有效隔聲的熱塑性塑料材料制成，而第二表面區(qū)域由一種紡織的塑料材料構(gòu)成，它具有地毯絨頭式的表面。這兩個(gè)表面區(qū)域在邊緣側(cè)牢固地相互連接并且基本沒有覆蓋地在車輪轉(zhuǎn)動(dòng)殼的整個(gè)厚度上延伸。所述第二表面區(qū)域至少局部地在其面對輪拱的側(cè)面上具有一個(gè)防水的塑料層。這個(gè)塑料層也導(dǎo)致隔聲效果的降低。
此外由DE 19930762A1已知一個(gè)殼形構(gòu)成的汽車用輪拱內(nèi)襯，它包括一個(gè)由塑料制成的、輕型框架，該框架至少在其背離車輪的側(cè)面上由一種耐磨損且耐沖擊的塑料膜覆蓋。該框架由兩個(gè)側(cè)條和與這個(gè)側(cè)條間隔地固定在一起的多個(gè)連接條組成，其中側(cè)條和連接條限定開孔以及空腔，它們通過上述塑料膜遮蓋。但是這種輪拱內(nèi)襯的吸聲能力明顯不能令人滿意，因?yàn)楣潭ㄔ诳蚣苌系乃芰夏と缤粋€(gè)鼓筒繃罩一樣起作用并且在出現(xiàn)濺水時(shí)引起惱人的濺水噪聲。
由這種現(xiàn)有技術(shù)狀況出發(fā)，提出了本發(fā)明的目的，即，給出一種汽車用輪拱內(nèi)襯，它具有改進(jìn)的隔聲效果。
這個(gè)目的按照本發(fā)明在一種上述形式的輪拱內(nèi)襯中由此得以實(shí)現(xiàn)，即，其材料層由至少三個(gè)夾層式(三明治式)設(shè)置的、透氣的材料層構(gòu)成，具有一個(gè)紡織的第一材料層，它面對輪拱并在1mbar的檢驗(yàn)壓力下具有一個(gè)范圍在15至60l/m2s的透氣性；還具有一個(gè)第二材料層，它設(shè)置在所述第一材料層與一第三材料層之間并且在1mbar的檢驗(yàn)壓力下具有一個(gè)范圍在100至1500l/m2s的透氣性，其中第三材料層是一個(gè)紡織的材料層，它面對輪胎并在1mbar的檢驗(yàn)壓力下具有一個(gè)范圍在20至200l/m2s的透氣性。
按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯由于一種改進(jìn)的隔聲效果而與眾不同。它不僅起到吸聲的作用而且起到隔絕聲音的作用。其各材料層都是透氣的，因此該輪拱內(nèi)襯與常見的輪拱內(nèi)襯相比具有一個(gè)相對較高的吸聲能力。按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯的材料層是這樣選擇或處理的，即，使得它們具有相互不同的透氣性。在聲阻方面在材料層的過渡區(qū)上呈現(xiàn)由此產(chǎn)生的聲阻躍變，它們導(dǎo)致了改進(jìn)的聲衰減以及聲抑制。
按照DIN53887確定按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯材料層的透氣性。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定義了一種用于評價(jià)紡織的平面結(jié)構(gòu)透氣性的檢驗(yàn)方法。在這種檢驗(yàn)方法中，將要被檢測的紡織的平面結(jié)構(gòu)試樣張緊在一個(gè)試樣環(huán)上并且施加一定的檢驗(yàn)壓力，使得空氣垂直于檢測試樣的表面通流這個(gè)表面。檢驗(yàn)面積為20cm2。該檢測試樣的阻力引起一壓力損失，因此產(chǎn)生一個(gè)壓力差。與檢驗(yàn)面積相關(guān)地獲得流過檢測試樣的體積流。所獲得的測量值以l/m2s表示。
按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯的一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)是，至少第二材料層具有一個(gè)柔韌的、彈性的結(jié)構(gòu)。該彈性結(jié)構(gòu)大大減少那些由于濺水、石頭或類似物體碰撞到輪拱內(nèi)襯上產(chǎn)生的噪聲。
按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯的另一有利設(shè)計(jì)規(guī)定，其第二材料層由通過粘接劑連接的天然纖維、尤其是椰殼纖維構(gòu)成。椰殼纖維是一種經(jīng)濟(jì)的可再生的原材料。它們在潮濕的環(huán)境中，尤其是在受到濺水作用的情況下，具有高的耐用性以及非常好的穩(wěn)定性。所述椰殼纖維最好用膠乳形成一個(gè)透氣的墊或者例如通過模壓形成一個(gè)透氣的成形部件。這種形式的椰殼纖維墊或椰殼纖維成形部件具有相當(dāng)大的彈性以及高的強(qiáng)度，尤其是高的沖擊韌性。此外有利的是，在由椰殼纖維制成的墊或成形部件中通常不長菌，而在其它的天然纖維中在潮濕影響下有時(shí)會(huì)長菌。
按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯的另一有利設(shè)計(jì)是，其第二材料層由通過一種粘接劑連接的軟木散料構(gòu)成。作為粘接劑在這里尤其可以考慮使用膠料和浸漬樹脂。軟木相對較輕。因此所述輪拱內(nèi)襯可以相應(yīng)較輕地構(gòu)成。此外軟木具有相對較高的彈性和突出的絕緣效果。在這里所使用的軟木散料由軟木粒制成，它們具有范圍最好在1至5mm的平均顆粒大小。具有這種顆粒大小的軟木散料賦予第二材料層一個(gè)高的孔隙率和一個(gè)相應(yīng)高的隔聲能力。
按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯的另一有利設(shè)計(jì)是，其第二材料層由一種膨松的膨體無紡織物(Volumenvlies)制成，它具有范圍在3至15mm、最好約4至10mm的層厚。所述膨體無紡織物同樣是柔韌和彈性的。此外它具有一種良好的隔聲能力，并且它是特別輕的。
此外有利的是，至少面對輪胎的輪拱內(nèi)襯材料層是疏水的。通過這種方式可以使所述輪拱內(nèi)襯的吸水量最小。
本發(fā)明的其它優(yōu)選的和有利的設(shè)計(jì)在從屬權(quán)利要求中給出。
下面借助于示出多個(gè)實(shí)施例的附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。附圖中

圖1示出一個(gè)按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯的透視圖；圖2示出按照第一實(shí)施例的一個(gè)按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯的一個(gè)部段的剖視圖；圖3示出按照第二實(shí)施例的一個(gè)按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯的一個(gè)部段的剖視圖；圖4示出按照第三實(shí)施例的一個(gè)按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯的一個(gè)部段的剖視圖。
圖1示出一個(gè)用于汽車車身的一個(gè)前部輪拱的殼形輪拱內(nèi)襯1。該輪拱內(nèi)襯1盡可能地適配于一個(gè)由薄板制成的輪拱輪廓并且可以通過固定機(jī)構(gòu)如螺釘、卡子或類似部件固定在輪拱中。此外在輪拱內(nèi)襯1上構(gòu)成用于其固定的夾緊邊緣2。在其面對汽車馬達(dá)的一側(cè)上所述輪拱內(nèi)襯1具有兩個(gè)側(cè)蓋板3，4，它們最好一體地成形在輪拱內(nèi)襯1上。在側(cè)蓋板3，4之間構(gòu)成一個(gè)用于汽車的轉(zhuǎn)向拉桿系統(tǒng)的空隙5。
在圖1中所示的輪拱內(nèi)襯1多層地構(gòu)成。它由至少三層透氣的、夾層式設(shè)置的材料層構(gòu)成，它們分別具有一個(gè)確定的透氣性或者說一個(gè)確定的通流阻力。這樣選擇和/或處理或配備所述材料層，即，使得它們相互間具有不同的透氣性并因此具有不同的通流阻力。所述面對輪拱的材料層是一個(gè)紡織的材料層，它按照DIN 53887在1mbar的檢驗(yàn)壓力下具有范圍在15至60l/m2s的透氣性。所述面對輪胎的材料層同樣由紡織的材料層構(gòu)成。它在1mbar的檢驗(yàn)壓力下具有范圍在20至200l/m2s的透氣性。在這兩個(gè)材料層之間設(shè)置一個(gè)具有范圍在100至1500l/m2s的透氣性的材料層。
按照一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)規(guī)定，所述面對輪拱的材料層6具有一個(gè)比第二材料層10更小的透氣性，并且第二材料層10又具有一個(gè)比第三材料層9更小的透氣性。
所述側(cè)蓋板3，4同樣由多個(gè)材料層構(gòu)成，其中面對馬達(dá)的材料層具有一個(gè)比與其相鄰設(shè)置的材料層更高的透氣性。這些側(cè)蓋板3，4尤其由多于兩個(gè)的材料層構(gòu)成，其中所述材料層的透氣性或通流阻力從面對馬達(dá)的材料層開始向著面對輪胎的材料層方向增加。
在圖2中示出按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯1的層結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例。所述面對輪拱的材料層6是透氣的并且由一針刺無紡織物7和一個(gè)抗彎的載體層8構(gòu)成。對于面對輪拱的針刺無紡織物7，最好可以是一種由對聚對苯二甲酸乙二酯纖維(PET)制成的無紡織物。所述載體層8由聚對苯二甲酸乙二酯纖維(PET)和聚丙烯纖維(PP)的混合物構(gòu)成。該混合比例為約65至70重量百分比的PET與30至35重量百分比的PP。所述材料層6的單位面積重量為約0.9至1.4kg/m2并且厚度為約2至3mm。
面對輪胎或道路的材料層9同樣是透氣的。它由一種相對較薄的、由聚酯纖維制成的覆蓋針刺無紡織物組成。該覆蓋針刺無紡織物具有約70至150g/m2的單位面積重量。該材料層9最好通過一種適當(dāng)?shù)慕n劑疏水地構(gòu)成。
在這個(gè)實(shí)施例中，設(shè)置在材料層6與9之間的材料層10由一個(gè)通過膠乳連接的椰殼纖維制成的襯層構(gòu)成。各個(gè)椰殼纖維盡可能地由膠乳包裹。在此，所述椰殼纖維這樣強(qiáng)烈地被壓實(shí)，使得由其構(gòu)成的透氣的材料層具有范圍在約100至300l/m2s的透氣性(以1mbar檢驗(yàn)壓力為基準(zhǔn))。可以看出，所述材料層10具有一個(gè)明顯厚于其它兩個(gè)材料層6和9的層厚。所述材料層10的層厚至少兩倍于面對輪拱的材料層6的厚度。所述材料層10的單位面積重量在1,000至2,000g/m2之間，最好在1,200至1,800g/m2之間。所述材料層6具有一個(gè)比由椰殼纖維和膠乳制成的中間材料層10明顯更大的通流阻力。
在圖3中示出按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯1的層結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例。該層結(jié)構(gòu)與圖2所示層結(jié)構(gòu)的不同僅在于，中間的材料層10’由通過粘接劑連接的軟木散料構(gòu)成。構(gòu)成軟木散料的軟木粒的平均顆粒大小范圍為約1至5mm。因此該中間材料層10’具有一個(gè)高的孔隙率。所述軟木散料可以固定在一個(gè)紡織的載體層上、最好固定在一個(gè)由天然纖維或塑料纖維制成的透明或透氣的織物上。作為使軟木粒相互固定的粘接劑和在紡織的載體層上使用的粘接劑或浸漬樹脂，如為BASF公司的URECOLL或Aronal。在這里所述材料層6也具有一個(gè)比由軟木散料和粘接劑制成的中間材料層10’明顯更大的通流阻力。
在圖2和3中所示的層結(jié)構(gòu)分別尤其在按照圖1的輪拱內(nèi)襯1的側(cè)蓋板3，4上延伸。所述材料層6，9和10或6，9和10’最好相互平行地在相應(yīng)輪拱內(nèi)襯1的整個(gè)圓周上延伸。但是也可以這樣實(shí)現(xiàn)所述材料層6，9和10或6，9和10’的一個(gè)可選擇的結(jié)構(gòu)，即，使得由這些材料層構(gòu)成的夾層式層結(jié)構(gòu)例如限定在特別易于受到濺水和/或飛石碰撞的輪拱內(nèi)襯區(qū)域上。
在圖4中示出按照本發(fā)明的輪拱內(nèi)襯的層結(jié)構(gòu)的第三實(shí)施例。所述面對輪拱的材料層6對應(yīng)于圖2中的由針刺無紡織物制成的透氣材料層6。在這個(gè)實(shí)施例中，材料層9’也對應(yīng)于圖2中的材料層6，但是所述針刺無紡織物7面對輪胎或道路。至少針刺無紡織物7通過浸漬劑疏水地且最好也疏油地構(gòu)成。
在各材料層6，9’或其抗彎的載體層8之間設(shè)置一個(gè)由膨松的膨體無紡織物10”構(gòu)成的襯層。該膨體無紡織物例如由PET纖維制成并具有約3至10mm、最好4至6mm的層厚。所述膨體無紡織物10”賦予夾層式層結(jié)構(gòu)以彈性特性。所述材料層6和9’分別具有比由膨體無紡織物制成的中間材料層10”明顯更大的通流阻力并因此明顯更小的透氣性。在圖4中所示的層結(jié)構(gòu)具有約7至10mm的總層厚并且最好用于裝配在一個(gè)汽車車身的后部輪拱中的輪拱內(nèi)襯。
本發(fā)明在其結(jié)構(gòu)設(shè)置上不局限于上述實(shí)施例。而是可以實(shí)現(xiàn)多種變化，它們也可以采用與在權(quán)利要求中限定的本發(fā)明思想完全不同的結(jié)構(gòu)。因此，例如可以在圖4的層結(jié)構(gòu)中使構(gòu)成中間材料層10”的膨體無紡織物替換成按照圖2的由椰殼纖維和膠乳制成的材料層10或者替換成按照圖3的由軟木散料和粘接劑制成的材料層10’。所述透氣的材料層6，9，10；6，9，10’以及6，9，10”限定在側(cè)蓋板3，4區(qū)域的布置也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。輪拱內(nèi)襯的其余部分主要作為飛石和腐蝕保護(hù)并且在這種情況下基本上由結(jié)實(shí)的塑料制成。
權(quán)利要求
1.汽車的輪拱內(nèi)襯(1)，用于減小濺水噪聲傳遞到車廂內(nèi)部并用于吸收由于輪胎在道路上滾動(dòng)引起的滾動(dòng)噪聲，它由多個(gè)材料層(6，10，10’，10”，9)構(gòu)成，其特征在于，所述材料層包括至少三個(gè)夾層式設(shè)置的、透氣的材料層(6，10，10’，10”，9)，具有一個(gè)紡織的第一材料層(6)，該第一材料層面對輪拱并在1mbar的檢驗(yàn)壓力下具有一個(gè)范圍在15至60l/m2s的透氣性；還具有一個(gè)第二材料層(10，10’，10”)，該第二材料層設(shè)置在所述第一材料層(6)與一第三材料層(9，9’)之間并且在1mbar的檢驗(yàn)壓力下具有一個(gè)范圍在100至1500l/m2s的透氣性，其中，第三材料層(9，9’)是一個(gè)紡織的材料層，它面對輪胎并在1mbar的檢驗(yàn)壓力下具有一個(gè)范圍在20至200l/m2s的透氣性。
2.如權(quán)利要求1所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述第二材料層(10，10’，10”)具有一個(gè)比第一材料層(6)和/或第三材料層(9，9’)更厚的層厚。
3.如權(quán)利要求1或2所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，至少所述第二材料層(10，10’，10”)具有一種彈性結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述第二材料層(10)由通過粘接劑連接的天然纖維構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述第二材料層(10)由通過膠乳連接的椰殼纖維構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述第二材料層(10’)由通過粘接劑連接的軟木散料構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述第二材料層(10”)由一種膨松的膨體無紡織物構(gòu)成，該膨體無紡織物的厚度在4至10mm范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述第一材料層(6)由一針刺無紡織物(7)和一抗彎的載體層(8)構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述第三材料層(9’)由一針刺無紡織物(7)和一抗彎的載體層(8)構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求8或9所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述載體層(8)由聚對苯二甲酸乙二酯纖維和聚丙烯纖維構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述針刺無紡織物(7)設(shè)置在載體層(8)的外側(cè)。
12.如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述第一材料層(6)具有一個(gè)比第二材料層(10，10’，10”)更大的通流阻力。
13.如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述第三材料層(9，9’)具有一個(gè)比第二材料層(10，10’，10”)更大的通流阻力。
14.如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，至少第三材料層(9，9’)是疏水的和/或疏油的。
15.如權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述第一材料層(6)具有一個(gè)比第二材料層(10，10’，10”)更小的透氣性，并且所述第二材料層(10，10’，10”)具有一個(gè)比第三材料層(9，9’)更小的透氣性。
16.如權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述第一材料層(6)和第三材料層(9，9’)分別具有一個(gè)比第二材料層(10，10’，10”)更小的透氣性。
17.如權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述輪拱內(nèi)襯在其面對汽車馬達(dá)的一側(cè)具有至少一個(gè)側(cè)蓋板(3，4)。
18.如權(quán)利要求17所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述側(cè)蓋板(3，4)與輪拱內(nèi)襯(1)一體地構(gòu)成。
19.如權(quán)利要求17或18所述的輪拱內(nèi)襯，其特征在于，所述側(cè)蓋板(3，4)由多個(gè)材料層構(gòu)成，其中一個(gè)面對馬達(dá)的材料層具有比與這個(gè)材料層相鄰設(shè)置的一個(gè)材料層更高的透氣性。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于汽車的有效隔聲的輪拱內(nèi)襯(1)，即，一種用于減小濺水噪聲傳遞到車廂內(nèi)部并用于吸收由于輪胎在道路上滾動(dòng)引起的滾動(dòng)噪聲的輪拱內(nèi)襯，它由多個(gè)材料層構(gòu)成。為了改進(jìn)這種輪拱內(nèi)襯的隔聲效果，建議，所述材料層包括至少三個(gè)夾層式設(shè)置的、透氣的材料層(6，9，10)，具有一個(gè)紡織的第一材料層(6)，它面對輪拱并在1mbar的檢驗(yàn)壓力下具有一個(gè)范圍在15至60l/m
文檔編號B60R13/08GK1705576SQ200480001268
公開日2005年12月7日 申請日期2004年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月15日
發(fā)明者H·R·切爾尼, C·格內(nèi)迪格, H·沃爾莫特, A·卡倫伯格 申請人:卡庫斯蒂克斯技術(shù)中心股份有限公司