DE3313001A1

DE3313001A1 - Sound-absorbing layer

Info

Publication number: DE3313001A1
Application number: DE19833313001
Authority: DE
Inventors: Antonius Ing.(grad.) 3170 Gifhorn Beeks
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1983-04-12
Filing date: 1983-04-12
Publication date: 1984-10-18

Abstract

To achieve a broad-band sound absorption even at relatively low acoustic frequencies, the sound-absorbing layer comprises a porous base layer (1) with projecting regions (2), on which there is fastened a film (4), which is ahead of the base layer (1) and, together with the base layer (1), forms air chambers (6) of different heights, which at relatively low acoustic frequencies represent membrane absorbers; at relatively high frequencies, the film (4) is sound-transparent, and the sound absorption takes place in the porous base layer (1). <IMAGE>

Description

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnendenThe inventive solution to this problem consists in the characterizing

Merkmalen des Patentanspruchs 1, eine zweckmäßige Ausführungsform ist Gegenstand des Unteranspruchs.Features of claim 1, an expedient embodiment is the subject of the subclaim.

Die Grundschicht, die beispielsweise aus einem porigen Kunststoff oder aus Mineralfasern bestehen kann, bewirkt in üblicher Weise durch Reibung eine Dämpfung für in einem mittleren Bereich, beispielsweise 1000 bis 4000 Hz, liegende Schalifrequenzen; für diesen Bereich ist die Folie schalltransparent. Bei darunterliegenden Frequenzen wird die durch ihre Befestigung an den vorspringenden Bereich der Grundschicht aufgespannte, nicht durch eine Gewebeschicht o. dgl.The base layer, for example made of a porous plastic or can consist of mineral fibers, causes a in the usual way by friction Damping for lying in a medium range, for example 1000 to 4000 Hz Sound frequencies; the film is acoustically transparent for this area. With underlying Frequencies is determined by their attachment to the protruding area of the base layer stretched, not through a layer of fabric or the like.

abgedeckte Folie zu Schwingungen angeregt, und infolge der nach einer statistischen Verteilung unterschiedlichen Höhen der Luftkammern ergibt sich auch hier eine breitbandige Schallabsorption durch Biegeschwingungen der Folie, Reibung im Material der Folie, an ihren Befestigungsstellen und in den eingeschlossenen Luftschichten.covered film excited to vibrations, and as a result of a statistical distribution of different heights of the air chambers also results here broadband sound absorption due to flexural vibrations in the film, friction in the material of the film, at its attachment points and in the enclosed ones Layers of air.

Ein Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß sie auch in aggressiven Bereichen eingesetzt werden kann, also Berührung mit Wasser, Salzwasser, Ö1, Wasserdampf usw. die Wirkung der Erfindung nicht beeinträchtigen.An advantage of the invention can be seen in the fact that it can also be used in aggressive Areas can be used, i.e. contact with water, salt water, oil, water vapor etc. do not affect the effect of the invention.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen schallabsorbierenden Schicht zeigt in einem Querschnitt die Figur.An embodiment of the sound absorbing according to the invention Layer shows the figure in a cross section.

Man erkennt die aus porösem Material, wie Kunststoffschaum oder Mineralfasern, bestehende Grundschicht 1, die vorspringende Bereiche 2 unterschiedlicher Höhe besitzt. Bezüglich der Schalleinfallsrichtung 3 ist der Grundschicht 1 die eine Dicke von beispielsweise 30 pm besitzende Folie 4 vorgeschaltet, die bei 5 beispielsweise durch Verschweißung mit der Grundschicht 1 verbunden ist und im übrigen freiliegt.You can see those made of porous material, such as plastic foam or mineral fibers, existing base layer 1, which has protruding areas 2 of different heights. With regard to the direction of sound incidence 3, the base layer 1 has a thickness of for example 30 pm owning film 4 upstream, at 5 for example is connected by welding to the base layer 1 and is otherwise exposed.

Infolge der unterschiedlichen Höhen der vorspringenden Bereiche 2 bildet die Grundschicht 1 zusammen mit der Folie 4 luftgefüllte Kammern 6 unterschiedlicher Höhe.Due to the different heights of the protruding areas 2 The base layer 1, together with the film 4, forms air-filled chambers 6 of different types Height.

SCHALLABSORBIERENDE SCHICHT Die Erfindung betrifft eine schallabsorbierende Schicht gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, die insbesondere im Motorraum von Kraftfahrzeugen Einsatz finden soll. Eine Schicht mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ist aus der DE-OS 27 50 439 in der Weise bekannt, daß die poröse Grundschicht mit ihren vorspringenden Bereichen einerseits und die an diesen befestigte Folie andererseits abgeschlossene Kammern bilden, die zumindest teilweise mit einem Schwermaterial, wie Wasser, gefüllt sind. Die Folie ist mit einer Gewebeschicht abgedeckt. Die durch das Wasser gebildete Schwerschicht dient zur Schwingungstilgung insbesondere bei sehr niedrigen Frequenzen bis herab zu etwa 100 Hz, wie sie bei Karosserien von Kraftfahrzeugen auftreten. SOUND ABSORBING LAYER The invention relates to a sound absorbing layer Layer according to the preamble of claim 1, in particular in the engine compartment of motor vehicles is to be used. A layer with the features of the generic term of claim 1 is known from DE-OS 27 50 439 in such a way that the porous base layer with its protruding areas on the one hand and those on these attached film on the other hand, form closed chambers, at least partially are filled with a heavy material such as water. The foil is with a fabric layer covered. The heavy layer formed by the water serves to dampen vibrations especially at very low frequencies down to about 100 Hz, such as at Car bodies occur.

Die Bildung von Kammern, d.h. die Unterteilung der Schwerschicht (und bei nur teilweiser Ausfüllung der Kammern mit Wasser der federnden Luftschicht) dient der Verringerung der Gefahr des Auftretens von Biegewellen und damit der Schallabstrahlung bei örtlicher Anregung.The formation of chambers, i.e. the subdivision of the heavy layer (and if the chambers are only partially filled with water from the springy air layer) serves to reduce the risk of flexural waves occurring and thus the emission of sound with local stimulation.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine breitbandig wirkende schallabsorbierende Schicht zu schaffen, die auch ohne Verwendung einer Schwerschicht eine breitbandige Schallabsorption sicherstellt.In contrast, the invention is based on the object of providing a broadband to create effective sound-absorbing layer, even without the use of a Heavy layer ensures broadband sound absorption.

Für Schallfrequenzen beispielsweise oberhalb etwa 1000 Hz ist die Folie 4 schalltransparent, so daß die Schallwellen durch Reibung in der Grundschicht 1 gedampft werden. Bei tieferen Frequenzen wirken die vor den einzelnen Kammern 6 liegenden Folienbereiche dagegen wie Membrane, d.h. sie führen Biegeschwingungen aus, und es erfolgt eine Umwandlung der Schallenergie durch Reibung im Material der Folie 4, an den Befestigungsstellen und in der in den einzelnen Kammern 6 eingeschlossenen Luftschicht. Die Kammern 6 wirken also zusammen mit den jeweils zugeordneten Folienbereichen als Membranabsorber, die infolge der statistisch unterschiedlichen Höhen der Kammern 6 in ihrer Gesamtheit breitbandig den Schall absorbieren.For sound frequencies above about 1000 Hz, for example, the Foil 4 is acoustically transparent, so that the sound waves are caused by friction in the base layer 1 can be steamed. At lower frequencies, they act in front of the individual chambers 6 lying areas of the film, on the other hand, like membranes, i.e. they carry flexural vibrations and the sound energy is converted by friction in the material the film 4, at the attachment points and in the enclosed in the individual chambers 6 Layer of air. The chambers 6 thus work together with the respectively assigned film areas as a membrane absorber, as a result of the statistically different heights of the chambers 6 absorb sound broadband in their entirety.

Claims

PATENT CLAIM G Sound-absorbing layer containing a base layer made of porous material and one of these upstream foil that protrudes on Areas of the base layer attached to form air-containing ridges is, characterized in that the chambers (6) contain only air and have different heights, and that the thickness of the film (4) is chosen so that they operate at sound frequencies below a frequency range in which they are sound permeable is, vibrates like a membrane.

2. Sound-absorbing layer according to claim 1, characterized in that that the film (4) has a thickness of about 10 to 40 µm.