ES2567778T3 - Acristalamiento con propiedad de amortiguamiento vibro-acústico mejorada, procedimiento de fabricación de un acristalamiento de este tipo y procedimiento de protección acústica en un habitáculo de vehículo - Google Patents

Acristalamiento con propiedad de amortiguamiento vibro-acústico mejorada, procedimiento de fabricación de un acristalamiento de este tipo y procedimiento de protección acústica en un habitáculo de vehículo Download PDF

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ES2567778T3 ES10723657.2T ES10723657T ES2567778T3 ES 2567778 T3 ES2567778 T3 ES 2567778T3 ES 10723657 T ES10723657 T ES 10723657T ES 2567778 T3 ES2567778 T3 ES 2567778T3
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Abstract

Acristalamiento (1) con propiedad de amortiguamiento vibro-acústico mejorada, que comprende: - al menos una hoja de vidrio (10), - al menos un perfil (2) de amortiguamiento vibro-acústico, comprendiendo el perfil al menos un elemento de material amortiguador (20) y estando solidarizado el perfil (2) a una de las caras de la hoja de vidrio, caracterizado por que la cara del perfil (2) que está enfrentada a la hoja de vidrio (10).que tiene una superficie en contacto con la hoja de vidrio es estrictamente inferior a la superficie de la citada cara del perfil que está enfrentada a la hoja de vidrio, y en el cual el perfil (2) se extiende como mucho sobre la longitud del acristalamiento.

Description

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DESCRIPCION
Acristalamiento con propiedad de amortiguamiento vibro-acustico mejorada, procedimiento de fabricacion de un acristalamiento de este tipo y procedimiento de proteccion acustica en un habitaculo de vehroulo
La presente invencion concierne a un acristalamiento con propiedad de amortiguamiento vibro-acustico mejorada que comprende un dispositivo de amortiguamiento vibro-acustico, asf como a un procedimiento de reduccion de la molestia acustica y vibratoria en un habitaculo, en particular un habitaculo movil tal como un vehroulo, especialmente un vehroulo automovil.
Ademas de los vehroulos automoviles u otros tipos de vehroulos tales como los camiones, coches, materiales agncolas, la invencion se aplica a cualesquiera tipos de maquinas de locomocion que presenten un habitaculo cerrado o sensiblemente cerrado, tales como los aviones, los trenes, los barcos, los submarinos...
Los acristalamientos asociados a los vehroulos, especialmente a los vehroulos automoviles, estan provistos de medios de amortiguamiento vibro-acustico que sirven para amortiguar las ondas vibratorias que se propagan a traves del acristalamiento con miras a mejorar el confort acustico en el interior de los vehroulos.
En un vehroulo automovil, las fuentes de molestia de origen mecanico, termico, de visibilidad, etc. han sido controladas poco a poco. Pero la mejora del confort acustico continua estando de actualidad.
Los ruidos de origen aerodinamico, es decir creados por el rozamiento del aire sobre el vehroulo en desplazamiento, han podido ser tratados ellos mismos, al menos en parte, en su fuente; para economizar energfa, se han modificado las formas mejorando la penetracion en el aire y disminuyendo las turbulencias que a su vez son fuente de ruidos. Entre las paredes de un vehroulo que separan la fuente de ruidos aerodinamicos exteriores del espacio interior en que se encuentra el pasajero, los acristalamientos son evidentemente los mas difroiles de tratar.
Se conoce actualmente proponer acristalamientos laminados en los que el intercalar de material termoplastico es elegido de manera adaptada para presentar propiedades mejoradas de amortiguamiento vibro-acustico.
La patente europea EP-B1-0 387 148 propone asf acristalamientos laminados que realizan un buen aislamiento contra los ruidos, en particular de origen aerodinamico, es decir de alta frecuencia, entre 800 Hz y 10 000 Hz.
Ademas, tales acristalamientos laminados permiten evitar una cafda busca a la frecuencia cntica de las perdidas por transmision (transmission loss) que son representativas del aislamiento acustico, La frecuencia cntica es propia de la composicion del acristalamiento (masa volumica y modulo de Young de los elementos constitutivos, espesores) y corresponde a una coincidencia espacial y frecuencial de las ondas de flexion en el acristalamiento y de las ondas acusticas en el fluido que envuelve al acristalamiento tal como el aire. La misma esta tfpicamente en los alrededores de 4000 Hz para un acristalamiento proximo a los 3 mm de espesor.
Asf pues, a esta frecuencia cntica, que esta situada en la gama de frecuencias particularmente audibles por el ofdo humano (entre 1000 Hz y 6000 Hz), es a la que los ruidos pueden ser incrementados. Por tanto es deseable tener una buena calidad de aislamiento a los ruidos a esta frecuencia.
Una solucion alternativa (porque ciertos acristalamientos no son laminados) o complementaria de la utilizacion de acristalamientos laminados con propiedad de amortiguamiento vibro-acustico puede consistir en asociar a la periferia del acristalamiento y entre el acristalamiento y la carrocena, un perfil con propiedad de amortiguamiento vibro- acustico que se hace solidario del acristalamiento y de la carrocena y que consiste en una yuxtaposicion o no de varios materiales amortiguadores.
El documento FR2857911 es relativo a un perfil para cristal fijo tal como luneta trasera, parabrisas o un cristal lateral trasero, estrechamente asociado por pegado a la carrocena de un vehroulo. Este perfil de guarnicion con burlete de estanqueidad esta destinado a recubrir el contorno de un cristal fijo. El mismo es realizado a partir de un material suficientemente flexible para permitirle deformarse, comprimirse o plegarse, haciendole asf apto para obturar un intersticio entre un cristal y la chapa de la carrocena del vehroulo. El mismo concilia una estanqueidad total del intersticio que permite una compensacion eficaz de las tolerancias y un aspecto estetico sensiblemente plano del conjunto montado que proporciona ademas un grano acustico.
De la solicitud de patente WO 04/012952, se conoce un perfil que, para asegurar tal propiedad de amortiguamiento vibro-acustico, debe presentar una rigidez lineal real equivalente K'eq al menos igual a 25 MPa, en combinacion con un factor de perdida equivalente tgdeq al menos igual a 0,25. La rigidez lineal equivalente es la rigidez equivalente del perfil referida a un metro lineal de perfil, estando caracterizada la rigidez por la rigidez (principalmente el modulo de Young para un trabajo a traccion compresion) de los materiales que constituyen el perfil y por la geometna del perfil.
En este tipo de perfil, solo son tenidas en cuenta las tensiones y deformaciones experimentadas por los materiales segun un trabajo a traccion compresion en la direccion normal al acristalamiento, siendo el trabajo en cizalladura despreciable. En efecto, la carrocena es talmente ngida con respecto al perfil que la misma no se deforma y no
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puede absorber la energfa vibratoria. Solo el perfil se deforma de manera significativa y disipa ene^a mecanica principalmente por un trabajo a traccion compresion.
As^ pues, este tipo de perfil amortiguador, que constituye igualmente la junta periferica del acristalamiento, es conveniente porque el mismo asegura la union entre el acristalamiento y la carrocena. Sin embargo, todos los acristalamientos de un vehnculo no estan fijados en toda su periferia a la carrocena, algunos tales como los acristalamientos laterales que pueden abrirse son moviles. Por ello, esta configuracion de junta periferica que asegura la funcion de medio de amortiguamiento no puede ser conveniente para estos ultimos acristalamientos.
Por otra parte, para los acristalamientos laterales que pueden abrirse, se anade una limitacion de movilidad. En efecto, el acristalamiento debe poder deslizar en el interior de una ranura de la carrocena del vehnculo, por ejemplo en la puerta, entre una posicion abierta y una posicion cerrada.
Asf pues, hay una necesidad de un acristalamiento que permita amortiguar los ruidos al tiempo que ocupe poco espacio.
Para esto, la invencion propone un acristalamiento con propiedad de amortiguamiento vibro-acustico mejorada, que comprende:
- al menos una hoja de vidrio,
- al menos un perfil de amortiguamiento vibro-acustico, comprendiendo el perfil al menos un elemento de material amortiguador y estando solidarizado el perfil a una de las caras de la hoja de vidrio.
teniendo la cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio una superficie en contacto con la hoja de vidrio que es estrictamente inferior a la superficie de la citada cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio.
De acuerdo con otra particularidad, la superficie de perfil en contacto con la hoja de vidrio es superior al 25% de la superficie de la cara de perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio.
De acuerdo con otra particularidad, la superficie de perfil en contacto con la hoja de vidrio es igual aproximadamente al 70% de la superficie de la cara de perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio.
De acuerdo con otra particularidad, el elemento de material amortiguador presenta un factor de perdida superior a 0,2 y un modulo de Young superior a 800 MPa, a 20 °C, para una frecuencia particular fp correspondiente a la frecuencia cntica del acristalamiento mas o menos el 30%.
De acuerdo con otra particularidad, el perfil no esta asociado a ningun otro dispositivo en el lado opuesto de la hoja de vidrio.
De acuerdo con la invencion, el perfil se extiende como mucho sobre la longitud del acristalamiento.
De acuerdo con otra particularidad, el perfil comprende una pluralidad de elementos de material amortiguador.
De acuerdo con otra particularidad, el acristalamiento comprende varios perfiles asociados a la misma cara del acristalamiento y/o a dos caras opuestas del acristalamiento.
De acuerdo con otra particularidad, el perfil comprende al menos un elemento de material amortiguador, y un elemento intercalar ngido que esta dispuesto entre el elemento de material amortiguador y la hoja de vidrio, presentando el elemento intercalar ngido un factor de perdida inferior a 0,2 y un modulo de Young superior a 1600 MPa, a 20 °C, para la frecuencia particularmente elegida fp.
De acuerdo con otra particularidad, el perfil comprende, en su cara que esta enfrentada a la hoja de vidrio, medios de pegado de tipo adhesivo de doble cara.
La invencion concierne igualmente a un vehnculo, especialmente a un vehnculo automovil, que comprenda una carrocena y un acristalamiento tal como el descrito anteriormente, quedando el perfil oculto a la vista en la carrocena.
De acuerdo con otra particularidad, el acristalamiento es un acristalamiento lateral que puede abrirse.
La invencion concierne igualmente a un procedimiento de fabricacion de un acristalamiento tal como el descrito anteriormente, con miras a la reduccion de la molestia acustica y vibratoria en un habitaculo de vehnculo, especialmente de vehnculo automovil, que comprenda tal acristalamiento, comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes:
- la provision de un acristalamiento que comprenda al menos una hoja de vidrio;
- la provision de al menos un perfil de amortiguamiento vibro-acustico que comprenda al menos un elemento de material amortiguador
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- la solidarizacion del perfil como mucho a la longitud del citado acristalamiento y al menos a una de las caras del acristalamiento de modo que la cara del perfil de amortiguamiento vibro-acustico que esta enfrentada a la hoja de vidrio tenga una superficie en contacto con la hoja de vidrio que sea estrictamente inferior a la superficie de la citada cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio.
Se describiran ahora otros detalles y ventajas de la invencion, en relacion con los dibujos anejos, en los cuales:
- la figura 1 es una vista en perspectiva de un acristalamiento de acuerdo con la invencion, provisto de un perfil;
- la figura 2 es una vista parcial en corte del acristalamiento de la figura 1;
- las figuras 3 a 5 son vistas parciales en corte de acristalamientos de acuerdo con la invencion, provistos de
diferentes variantes de perfil;
- la figura 6 es una vista parcial en corte de un acristalamiento de acuerdo con la invencion, provisto de dos perfiles dispuestos en dos caras opuestas del acristalamiento;
- la figura 7 es una vista parcial en perspectiva de un acristalamiento de acuerdo con la invencion, provisto de dos perfiles dispuestos sobre una misma cara del acristalamiento;
- la figura 8 es una vista en perspectiva de un acristalamiento de acuerdo con la invencion, provisto de una variante suplementaria de perfil;
- la figura 9 muestra curvas comparativas de aislamiento acustico bruto entre un acristalamiento desnudo y un acristalamiento de acuerdo con la invencion, provisto de un perfil, con espesores de vidrio identicos;
- la figura 10 muestra curvas comparativas de aislamiento acustico bruto entre un acristalamiento desnudo de 3,85 mm de espesor y un acristalamiento de acuerdo con la invencion, con 3,15 mm de espesor de vidrio, provisto de un perfil.
Las figuras 1 a 8 no son vistas a escala para facilitar su comprension. Ademas, las referencias que son identicas en las diferentes figuras representan elementos identicos o similares.
La invencion concierne a un acristalamiento con propiedad de amortiguamiento vibro-acustico mejorada, que comprende al menos una hoja de vidrio y al menos un perfil de amortiguamiento vibro-acustico que comprende al menos un elemento de material amortiguador. Asf, el acristalamiento permite amortiguar los ruidos.
El perfil esta solidarizado a una de las caras de la hoja de vidrio. La cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio tiene una superficie en contacto con la hoja de vidrio que es estrictamente inferior a la superficie de la citada cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio.
Asf, una parte del perfil no esta solidarizada a la hoja de vidrio y esta fuera de la superficie de la hoja de vidrio. Esta parte de perfil sobresale por tanto del borde de la hoja de vidrio. De este modo, el perfil solamente ocupa poco espacio sobre la hoja de vidrio. El conjunto del perfil puede quedar dispuesto facilmente debajo de la junta limpiadora de un marco de cristal de vefuculo, incluso cuando el cristal este en posicion cerrada.
El acristalamiento de acuerdo con la invencion permite por tanto amortiguar bien los ruidos al tiempo que ocupa poco espacio.
Las figuras 1 y 2 ilustran un acristalamiento 1 que comprende al menos una hoja de vidrio 10 a la cual esta solidarizado al menos un perfil 2. El perfil 2 esta solidarizado a la hoja de vidrio de modo que la superficie de perfil en contacto con la hoja de vidrio sea estrictamente inferior a la superficie total de la cara del perfil que esta enfrentada a la cara de la hoja de vidrio. El perfil 2 es por ejemplo paralelepipedico.
En el conjunto de las figuras esta representada una sola hoja de vidrio. Sin embargo, el acristalamiento de acuerdo con la invencion puede ser laminado y comprender dos hojas de vidrio entre las cuales quede cogida en sandwich una hoja intercalar plastica. Para una facilidad de comprension, en lo que sigue de la descripcion solamente se hablara de una hoja vidrio, sin que esto deba comprenderse como una limitacion.
El acristalamiento 1 esta destinado a quedar alojado en una carrocena de vefuculo, tal como un vefuculo automovil, por ejemplo en un cajon de puerta, para formar un cristal lateral, ventajosamente un cristal lateral que puede abrirse.
El acristalamiento 1 presenta dos caras opuestas 11 y 12. Una de las caras 11 esta destinada a quedar enfrente del interior del vefuculo, mientras que la otra cara 12 estara vuelta hacia el medio ambiente exterior. El perfil esta preferentemente solidarizado a la cara exterior de la hoja de vidrio, por razones de espacio disponible en el interior de la carrocena del vefuculo.
Ademas, el acristalamiento 1 comprende una parte marginal 13, delimitada por la lmea de puntos de la figura 1. Esta parte marginal esta destinada a encontrarse en el interior de la carrocena de un vefuculo, una vez el acristalamiento
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1 provisto del perfil montado en un vehnculo. La parte marginal 13 es denominada banda inferior en el caso de un acristalamiento lateral que puede abrirse. La parte marginal 13 esta as^ preferentemente en la parte inferior del acristalamiento cuando el acristalamiento esta montado en un vehnculo. La parte marginal 13 esta destinada a no ser visible porque esta destinada a quedar alojada en la carrocena para la fijacion del acristalamiento al sistema de elevalunas. La parte marginal 13 se encuentra entonces debajo de la junta limpiadora de cristal, situada en la parte inferior del marco de cristal, y esto cualquiera que sea el grado de apertura o de cierre del cristal.
La parte del perfil 2 solidarizada a la hoja de vidrio 10 esta solidarizada a la parte marginal 13. Asf, el perfil 2 queda oculto a la vista cuando el acristalamiento esta montado en un vehnculo.
El perfil 2 sobresale del borde de la hoja de vidrio 10, como se ve en particular en la figura 2. Esto permite una ganancia de espacio en la parte marginal 13. La superficie del perfil 2 solidarizada a la hoja de vidrio 10 es preferentemente superior al 25% y estrictamente inferior al 100% de la superficie de la cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio. Asf, la superficie en contacto es suficiente a la vez para permitir un buen amortiguamiento acustico y garantizar una adherencia duradera del perfil sobre la hoja de vidrio, y al mismo tiempo reducida a fin de permitir un ahorro de espacio en la hoja de vidrio. La superficie de perfil 2 solidarizada a la hoja de vidrio 10 es de modo mas preferente de aproximadamente el 70%, lo que permite un buen compromiso entre los criterios en competencia (ahorro de espacio, amortiguamiento acustico y adherencia).
El perfil 2 no forma una junta de estanqueidad. Este esta preferentemente dispuesto a lo largo de un solo lado del acristalamiento. Ademas, el mismo se extiende preferentemente como mucho sobre la longitud del acristalamiento. Asf, este no molesta el eventual deslizamiento del acristalamiento en los carriles de un elevalunas.
El perfil 2 comprende ademas al menos un elemento 20 de material amortiguador. En el modo de realizacion de las figuras 1 y 2, el perfil comprende un solo elemento 20 de material amortiguador.
El elemento de material amortiguador 20 presenta un factor de perdida superior a 0,2 y un modulo de Young superior a 800 MPa, a 20 °C, y ventajosamente para una frecuencia particular fp del acristalamiento que corresponde a la frecuencia cntica del acristalamiento, o mas o menos el 30% de esta frecuencia cntica.
El material amortiguador es por ejemplo un bituminoso o un polfmero carbonado cargado.
El modulo de Young del material amortiguador y su factor de perdida son medidos con la ayuda de un visco- analizador.
De manera conocida, la frecuencia cntica fc de un acristalamiento viene dada por la relacion fc « 11,6/h con h el espesor del acristalamiento en m. Tfpicamente, la frecuencia cntica de un acristalamiento esta asf comprendida entre 2000 Hz y 5000 Hz segun, en particular, el espesor del acristalamiento.
En efecto, se encuentra que para los acristalamientos moviles de los vehnculos, en particular de los vehnculos automoviles, la gama de frecuencias para la cual se desea obtener un aislamiento mejorado corresponde a la gama de frecuencias situada alrededor de la frecuencia cntica del acristalamiento. Se elegira por tanto ventajosamente una frecuencia particular fp igual, mas o menos el 30%, a la frecuencia cntica fc del acristalamiento (fp = fc + 30%). Alrededor de esta frecuencia cntica es en efecto cuando la transmision de los ruidos desde el exterior del vehnculo, a traves del acristalamiento, es la mas marcada, que se traduce en terminos de mediciones en una cafda pronunciada del aislamiento acustico. Las caractensticas del material amortiguador permiten por tanto mejorar de modo mas particular el amortiguamiento vibro-acustico del acristalamiento Asf, la frecuencia particular fp podra corresponder de modo mas particular a la frecuencia cntica del acristalamiento.
Asf, el acristalamiento facilita propiedades de amortiguamiento vibro-acustico, cualquiera que sea su asociacion con la carrocena del vehnculo e independientemente de la carrocena; el material amortiguador hace plenamente su funcion de disipador de la energfa vibratoria, pero en lugar de trabajar a traccion compresion en un plano normal al acristalamiento, el perfil trabaja a traccion compresion en el plano del acristalamiento. Este trabajo a traccion compresion en el plano del acristalamiento, que se prefiere denominar mas bien trabajo en elongacion, se constata sorprendentemente que es eficaz.
Los inventores han puesto asf en evidencia que la asociacion de un perfil con un acristalamiento para disipar la energfa vibratoria es tanto mas eficaz cuanto mas amortiguador sea el material del perfil (lo que esta ligado al factor de perdida) y sobre todo cuanto mas ngido sea el perfil (lo que esta ligado al modulo de Young del o de los materiales que constituyen el perfil) para asegurar un trabajo en elongacion.
Por ejemplo, segun la figura 1, se podra fijar a una hoja de vidrio de 3,85 mm de espesor con dimensiones de 800 mm x 500 mm, un perfil que presenta una longitud L1 de 600 mm y una anchura L2 de 100 mm, asf como un espesor e de 5 mm. Preferentemente, solo el 70% de la anchura L2 esta solidarizado a la hoja de vidrio 10. El resto de la anchura del perfil (30 mm) sobresale de la hoja de vidrio.
El elemento amortiguador 20 comprende una cara 21 de solidarizacion a una de las caras 11 de la hoja de vidrio y una cara opuesta 22 libre.
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La solidarizacion a la hoja de vidrio es realizada por medios adhesivos compatibles con cada uno de los materiales constitutivos del elemento amortiguador y del vidrio. Los medios adhesivos son de tipo conocido, por ejemplo medios autoadhesivos o constituidos por un pegamento activado por aportacion termica. Por ejemplo, el perfil comprende, en su cara que esta enfrentada a la hoja de vidrio, medios de pegamento de tipo adhesivo de doble cara. Los medios adhesivos estan preferentemente unicamente en la parte de la cara del perfil que esta en contacto con la hoja de vidrio. En variante, por razones de simplicidad de fabricacion, los medios adhesivos estan sobre toda la superficie de la cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio, y un film no adhesivo esta aplicado sobre la parte de la cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio y que no esta en contacto con esta ultima de modo que se evite cualquier pegado no deseado.
La figura 3 representa una vista en corte de una variante de realizacion. En esta variante, el perfil no es paralelepipedico. El mismo comprende entalladuras en el contorno de su cara que esta enfrentada a la hoja de vidrio. Esta forma de perfil en T permite mejorar sensiblemente el amortiguamiento acustico.
La figura 4 representa una vista en corte de una segunda variante de realizacion. El perfil 2 comprende una pluralidad de elementos amortiguadores 20, 23, 24.
Se ha senalado que cuanto mayor es el espesor e del perfil 2, mas eficaz es el amortiguamiento. Asf, en lugar de fabricar un elemento amortiguador con un espesor mayor, es mas facil fabricar varios elementos amortiguadores de menor espesor y superponerles. Esto permite aumentar el espesor total del perfil 2 y asf mejorar el amortiguamiento. Observese sin embargo que el espesor total del perfil 2 viene limitado por las limitaciones de espacio en el interior de la carrocena del vehnculo.
Cada material de cada elemento amortiguador 20, 23, 24 presenta un factor de perdida superior a 0,2, y un modulo de Young superior a 800 MPa, a 20 °C, y a una frecuencia particular fp del acristalamiento que corresponde a la frecuencia cntica del acristalamiento mas o menos el 30%.
La figura 5 representa una vista en corte de una tercera variante de realizacion. El perfil 2 comprende un elemento amortiguador 20 y un elemento intercalar ngido no amortiguador 3, quedando el elemento intercalar ngido no amortiguador 3 cogido en sandwich entre el elemento amortiguador 20 y la hoja de vidrio.
El elemento ngido no amortiguador 3 esta constituido de un material que presenta un factor de perdida inferior a 0,2 y un modulo de Young superior a 1600 MPa. El elemento ngido no amortiguador 3 es por ejemplo de vidrio o de policarbonato. El elemento ngido no amortiguador 3 tiene por ejemplo un espesor de 3 mm. Los medios de solidarizacion entre los diferentes elementos estan adaptados para ser compatibles con los materiales constitutivos de los citados elementos.
La figura 6 representa una vista en corte de una cuarta variante de realizacion. A la hoja de vidrio 10 estan asociados dos perfiles 2, con un perfil respectivamente en cada cara 11 y 12 de la hoja de vidrio 10. Esto permite aumentar el amortiguamiento con respecto a un perfil sobre una sola cara. Ademas, el espesor del perfil esta limitado por las dimensiones del espacio en el cual el mismo debe quedar alojado en la carrocena de un vefnculo. Repartir el espesor en cada lado de la hoja de vidrio puede asf permitir un mejor amortiguamiento.
La figura 7 representa una vista en perspectiva de una quinta variante de realizacion. El acristalamiento comprende, en una misma cara de la hoja de vidrio, una pluralidad (al menos dos) de perfiles 2, que pueden estar yuxtapuestos o no, uno a continuacion de otro o no. Esto permite fabricar pequenos perfiles y repartirles como se desee sobre la hoja de vidrio, por ejemplo para modular la disposicion del espesor del acristalamiento que comprende el perfil en funcion del espacio en la carrocena del vehnculo destinado a acoger el acristalamiento. En la figura 7, dos perfiles 2 estan solidarizados a la hoja de vidrio 10. La superficie de perfil en contacto con la hoja de vidrio difiere entre los dos perfiles.
La figura 8 representa una vista en perspectiva de una sexta variante de realizacion. El perfil tiene una geometna adaptada a la forma de la hoja de vidrio. En particular, el perfil tiene una forma adaptada a la de la extremidad inferior 14 de la banda inferior 13 del acristalamiento, que en este caso no es rectilmea sino que comprende recortes.
El perfil puede asf tener una forma por ejemplo de trapecio.
Los diferentes modos de realizacion de las figuras 1 a 8 pueden ser todos combinados.
En el conjunto de estos modos de realizacion, el perfil no esta asociado a ningun otro dispositivo en el lado opuesto de la hoja de vidrio.
Por otra parte, la invencion concierne igualmente a un procedimiento de fabricacion de un acristalamiento de acuerdo con la invencion, con miras a la reduccion de la molestia acustica y vibratoria en un habitaculo de vehnculo, especialmente de vehnculo automovil, que comprenda tal acristalamiento, comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes:
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- la provision de un acristalamiento que comprenda al menos una hoja de vidrio;
- la provision de al menos un perfil de amortiguamiento vibro-acustico que comprenda al menos un elemento de material amortiguador;
- la solidarizacion del perfil al menos a una de las caras del acristalamiento de modo que la cara del perfil de amortiguamiento vibro-acustico que esta enfrentada a la hoja de vidrio tenga una superficie en contacto con la hoja de vidrio que sea estrictamente inferior a la superficie de la citada cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio.
Este procedimiento de fabricacion permite obtener un acristalamiento que permite amortiguar los ruidos al tiempo que ocupa poco espacio.
La invencion concierne igualmente a un procedimiento de proteccion acustica en un habitaculo de vehnculo, especialmente de vetnculo automovil, que comprende la etapa siguiente:
- el montaje, en la carrocena del vehnculo, de un acristalamiento con propiedad de amortiguamiento vibro-acustico mejorada, que comprende al menos una hoja de vidrio y al menos un perfil de amortiguamiento vibro-acustico, comprendiendo el perfil al menos un elemento de material amortiguador y siendo el perfil solidarizado a una de las caras del acristalamiento, teniendo la cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio una superficie en contacto con la hoja de vidrio que es estrictamente inferior a la superficie de la citada cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio.
Asf, el vehnculo equipado con el acristalamiento de acuerdo con la invencion se beneficia de un dispositivo de amortiguamiento de los ruidos poco voluminoso.
A tftulo de ejemplos en modo alguno limitativos, la tabla que figura a continuacion cita varios materiales amortiguadores para el perfil del acristalamiento de acuerdo con la invencion, el factor de perdida y el modulo de Young vienen dados a 20 °C y a la frecuencia de 3100 Hz (frecuencia cntica de un acristalamiento de 3,85 mm de espesor), siendo medidos estos espesores con la ayuda de un viscoanalizador:
Nombre comercial
Tipo de material Modulo de Young E'v Factor de perdida
(MPa) tg 8
Stickson de la sociedad Akdev Soprema
Bituminoso 900 0,38
Sonit BS100 de la sociedad Aksys
Bituminoso 2900 0,37
IK9709 de la sociedad Rieter Automotive
Bituminoso 1700 0,43
ISODAMP C1100-12 de la sociedad
Polfmero de base 900 0,35
EARsc
vimlica
Para demostrar la eficacia de los medios amortiguadores de la invencion, se ha puesto en evidencia la atenuacion del nivel vibratorio de un acristalamiento, provisto de medios amortiguadores con respecto al mismo acristalamiento, desnudo, en una gama de frecuencias de 200 Hz a 6300 Hz que comprende la frecuencia cntica del acristalamiento de 3700 Hz.
Un acristalamiento provisto de los medios amortiguadores de la invencion excitado por via aerea presenta niveles vibratorios inferiores al acristalamiento desnudo porque la energfa vibratoria del acristalamiento es disipada a traves del perfil 2. Por tanto, los niveles de presion en el habitaculo son mas bajos, y en consecuencia los ruidos quedan atenuados.
La figura 9 muestra asf curvas comparativas de aislamiento acustico bruto obtenidas con, por una parte, un acristalamiento provisto de los medios amortiguadores de la invencion y, por otra, un acristalamiento equivalente que no comprende los medios de la invencion.
El acristalamiento que sirve de prueba es un acristalamiento movil de puerta delantera de Megane II (Renault SA) de espesor 3,15 mm y de superficie 0,39 m2 Su frecuencia cntica se aproxima asf a los 3700 Hz.
La curva Cref corresponde al acristalamiento desnudo. La curva C1 corresponde al acristalamiento provisto del perfil 2. El perfil es paralelepipedico y tiene por dimensiones: longitud L1 de 600 mm, anchura L2 de 50 mm, y de espesor e de 5,4 mm. El material del perfil es una banda de IK9709 de la sociedad Rieter Automative (vease la tabla anterior). Este perfil es vendido en el comercio con una banda adhesiva de doble cara preaplicada y compatible con el vidrio para su pegado.
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El perfil esta solidarizado a la hoja de vidrio en el 70% de su superficie. El 30% restante de la superficie esta provisto de un film no adhesivo.
Este acristalamiento esta instalado en una puerta delantera derecha de un vefnculo de tipo Megane II cuyos otros acristalamientos estan enmascarados con la ayuda de tabiques. El aislamiento bruto por tercios de octava ha sido medido asf para las frecuencias que van de 2O0 Hz a 6300 Hz. Estas mediciones son realizadas a la temperatura ambiente de 18 °C.
En relacion con las curvas de la figura 9, se pone en evidencia que se llega a mejorar el aislamiento acustico bruto del acristalamiento a nivel de la frecuencia cntica (desvfo de 3,2 dB sobre el tercio de octava centrado en 4000 Hz).
Por consiguiente, si de acuerdo con el objetivo primero de la invencion, se llega a disipar un maximo de energfa vibratoria en la region de la frecuencia cntica del acristalamiento (en una gama que se extiende de menos el 30% a mas el 30% de la frecuencia cntica), la invencion permite igualmente asegurar un buen amortiguamiento vibro- acustico en una gama de frecuencias mas amplia incluso a las frecuencias medias. En la figura 9 se ve en efecto que la curva C1 de aislamiento relativa al acristalamiento de la invencion esta por encima de la curva Cref correspondiente al acristalamiento desnudo mas alla de 500 Hz.
Por otra parte, la invencion permite igualmente reducir la masa total del acristalamiento disminuyendo el espesor de la o las hojas de vidrio sin degradar sus caractensticas acusticas. Por ejemplo, la reduccion del espesor de vidrio de 3,85 mm a 3,15 mm permite reducir un 18% la masa de vidrio. La adicion de un perfil que tenga un elemento de material amortiguador que presente un factor de perdida superior a 0,2 y un modulo de Young superior a 800 MPa, a 20 °C, para una frecuencia particular fp correspondiente a la frecuencia cntica del acristalamiento mas o menos un 30%, permite, anadiendo solamente un 8% de masa, compensar la degradacion acustica ligada a la reduccion de espesor. Puede obtenerse asf una ganancia del 10% sobre la masa total del acristalamiento para prestaciones acusticas equivalentes.
La figura 10 muestra curvas comparativas de aislamiento bruto entre un acristalamiento denudo de 3,85 mm de espesor y un acristalamiento de acuerdo con la invencion, con 3,15 mm de espesor de vidrio, provisto de un perfil.
El acristalamiento que sirve de prueba es un acristalamiento movil de puerta delantera de Megane II (Renault SA) de superficie 0,39 m2
La curva C2ref corresponde al acristalamiento desnudo de espesor 3,85 mm. Su frecuencia cntica se aproxima asf a 3150 Hz.
La curva C1 corresponde al acristalamiento de acuerdo con la invencion, con un espesor de 3,15 mm de vidrio y un perfil 2. La frecuencia cntica del acristalamiento de acuerdo con la invencion, se aproxima asf a los 4000 Hz. La curva C1 es identica a la curva C1 de la figura 9. El perfil es paralelepipedico de dimensiones: longitud L1 de 600 mm, anchura L2 de 50 mm, y espesor e de 5,4 mm. El material del perfil es una banda de IK9709 de la sociedad Rieter Automotive (vease la tabla anterior). Este perfil es vendido en el comercio como una banda adhesiva de doble cara preaplicada y compatible con el vidrio para su pegado.
El perfil es solidarizado a la hoja de vidrio en el 70% de su superficie. El 30% restante de la superficie esta provisto de un film no adhesivo.
Este acristalamiento esta instalado en una puerta delantera derecha de un vefnculo tipo Megane II cuyos otros acristalamientos han sido enmascarados con la ayuda de tabiques. El aislamiento bruto por tercios de octava ha sido medido asf para las frecuencias que van de 200 Hz a 6300 Hz. Estas mediciones son realizadas a la temperatura ambiente de 18 °C.
En relacion con las curvas de la figura 10 se pone en evidencia que se llega a mejorar el aislamiento acustico del acristalamiento a nivel de la frecuencia cntica (desvfo de 4,1 dB sobre el tercio de octava centrado sobre las frecuencias cnticas).

Claims (12)

  1. 5
    10
    15
    20
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    30
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    REIVINDICACIONES
    1. Acristalamiento (1) con propiedad de amortiguamiento vibro-acustico mejorada, que comprende:
    - al menos una hoja de vidrio (10),
    - al menos un perfil (2) de amortiguamiento vibro-acustico, comprendiendo el perfil al menos un elemento de material amortiguador (20) y estando solidarizado el perfil (2) a una de las caras de la hoja de vidrio, caracterizado por que la cara del perfil (2) que esta enfrentada a la hoja de vidrio (10).que tiene una superficie en contacto con la hoja de vidrio es estrictamente inferior a la superficie de la citada cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio, y en el cual el perfil (2) se extiende como mucho sobre la longitud del acristalamiento.
  2. 2. Acristalamiento de acuerdo con la reivindicacion 1, en el cual la superficie de perfil (2) en contacto con la hoja de vidrio es superior o igual al 25% de la superficie de la cara de perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio.
  3. 3. Acristalamiento de acuerdo con la reivindicacion 2, en el cual la superficie de perfil (2) en contacto con la hoja de vidrio es igual aproximadamente al 70%.
  4. 4. Acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el cual el elemento de material amortiguador presenta un factor de perdida superior a 0,2 y un modulo de Young superior a 800 MPa, a 20 °C, para una frecuencia particular fp correspondiente a la frecuencia cntica del acristalamiento mas o menos el 30%.
  5. 5. Acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual el perfil (2) no esta asociado a ningun otro dispositivo en el lado opuesto a la hoja de vidrio.
  6. 6. Acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el cual el perfil (2) comprende una pluralidad de elementos de material amortiguador (20, 23, 24).
  7. 7. Acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende varios perfiles (2) asociados a la misma cara del acristalamiento y/o a dos caras opuestas del acristalamiento.
  8. 8. Acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el cual el perfil (2) comprende al menos un elemento de material amortiguador (20), y un elemento intercalar (3) ngido que esta dispuesto entre el elemento de material amortiguador (20) y la hoja de vidrio (10), presentando el elemento intercalar ngido un factor de perdida inferior a 0,2 y un modulo de Young superior a 1600 MPa, a 20 °C, para la frecuencia particular elegida fp.
  9. 9. Acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el cual el perfil comprende, en su cara que esta enfrentada a la hoja de vidrio, medios de pegado de tipo adhesivo de doble cara.
  10. 10. Vehnculo, especialmente vehnculo automovil, que comprende una carrocena y un acristalamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, quedando el perfil (2) oculto a la vista en la carrocena.
  11. 11. Vehnculo de acuerdo con la reivindicacion 10, en el cual el acristalamiento es un acristalamiento lateral que puede abrirse.
  12. 12. Procedimiento de fabricacion de un acristalamiento (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, con miras a la reduccion de la molestia acustica y vibratoria en un habitaculo de vehnculo, especialmente de vehnculo automovil, que comprende tal acristalamiento, comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes:
    - la provision de un acristalamiento que comprenda al menos una hoja de vidrio (10);
    - la provision de al menos un perfil (2) de amortiguamiento vibro-acustico que comprenda al menos un elemento de material amortiguador
    - la solidarizacion del perfil (2) (i) como mucho a la longitud del citado acristalamiento y (ii) al menos a una de las caras del citado acristalamiento de modo que la cara del perfil de amortiguamiento vibro-acustico (2) que esta enfrentada a la hoja de vidrio tenga una superficie en contacto con la hoja de vidrio que sea estrictamente inferior a la superficie de la citada cara del perfil que esta enfrentada a la hoja de vidrio.
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