RU22106U1 - Транспортное средство - Google Patents

Abstract

Транспортное средство, преимущественно легковой автомобиль, содержащее кузов, на котором смонтирована дверь, включающая, в частности, металлические внутреннюю и наружную тонколистовые панели, внутри которых смонтированы агрегаты и механизмы двери, а также смонтированный на лицевой стороне наружной панели двери молдинг, между внутренней поверхностью которого, ограниченной его пристыковочными краями, и поверхностью наружной панели двери образован воздушный зазор, отличающееся тем, что молдинг консольно закреплен своим верхним пристыковочным краем, выполненным в виде фланца, форма которого соответствует встречной поверхности лицевой стороны наружной панели, посредством липкой клеевой структуры и неподвижно зафиксирован на наружной панели посредством самофиксирующихся пистонов, а нижний край молдинга выполнен в виде кромки, плотно контактирующей с лицевой стороной наружной панели двери.

Description

- - -МПЬГ B60R 13/04

Транспортное средство

Полезная модель относится к транспортным средствам, в частности, автомобилестроению и имеет отношение к кузовным элементам, конкретно, к дверям кузовов легковых автомобилей и кабин грузовиков.

В современных транспортных средствах типа легковых и грузовых автомобилей акустический комфорт является одним из определяющих потребительских свойств. В качестве составляющих критериев акустического комфорта в салоне (кабине) автомобиля является степень звукового (шумового) раздражения потребителя от процесса закрывания дверей автомобиля и степень паразитного искажения звуковых музыкальных сигналов, воспроизводимых акустическими автомобильными аудиосистемами, смонтированными в полостях дверей автомобилей между наружной и внутренней панелями, что, как правило, вызывает дополнительное собственное звучание непосредственно панелей кузова, возбужденньк звуковым излучением от диффузоров громкоговорителей и структурным вибрационным возбуждением, вызванным непосредственно работой акустических систем и вибрации панели при движении транспортного средства в процессе его эксплуатации.

Известны транспортные средства, в частности, легковые автомобили, двери которых, смонтированные на кузове, содержат декоративно-защитные молдинги, смонтированные на внешней (лицевой) стороне наружной панели двери. Такие молдинги изготавливаются из различных полимерных материалов типа синтетической смолы, винилхлорида, найлона, материала EVA, полипропиленового эластомера, полихлорвинила, поливинилхлорида, полиамида, резины, мелкоячеистого полиуретана со стекловолокном и др., см. например, патенты: РСТ (WO) 93/01954, кл. B60R 13/04, 1993; Японии (JP)B № 63-53043, кл. B60J 5/04, 1988; США № 4869937, кл. B60R 13/04, 1989; Японии (JP) А2 JV 5-16740, кл. B60R 13/04, 1993; Великобритании (GB) № 2245225, кл. B60R 13/00, 1992; Японии (JP)A2 № 5-16739, 101. B60R 13/04, 1993; Япошгл (1Р)А2 № 5-16742, кл. B60R 13/04, 1993; Японии (JP) № 5-16738, кл. B60R 13/04, 1993; ЕПВ (ЕР) № 0280037, кл. B60R 13/04, 1988; Франции № 2698059, кл. B60R 13/08, 1994 и много других источников патентной информации

по классу B60R 13/ . Широкая гамма применяемьк видов материалов, их конкретная геометрическая форма, способ соединения молдинга с панелью двери, обуславливают ей (двери) и транспортному средству в целом, в той или иной сгепени, эсгетические и защитные качества по прямому функциональному назначению молдинга, но не учитывают, в частности, возможностей целенаправленного воздействия данным молдингом на конструкцию двери с точки зрения обеспечения эффективного демпфирования нежелательных колебаний и звукоизлучения ее наружной панели.

Этим же недостатком обладает и выбранное в качестве ПРОТОТИПА устройство транспортного средства, на кузове которого смонтирована дверь, и которое описано в патенте США № 4869937, МШС4 B60R 13/04, от 26.09.1989. Дверь содержит, в частности, металлические внутреннюю и наружную тонколистовые панели, внутри которых смонтированы агрегаты и механизмы двери, а также смонтированный на лицевой стороне наружной панели двери молдинг. Последний выполнен составным и включает основной элемент (декоративную накладку), выполненную из синтетической смолы, внутренняя поверхность которого армирована металлической вставкой. Концы накладки отогнуты внутрь и представ.11яют собой опорные фланцы, обеспечивающие, во-первых, плотное соединение молдинга с лицевой стороной внешней панели, а во-вторых, фиксацию молдинга на съёмно смонтированном на внешней панели, посредством самофиксирующихся пистонов, держателе, который также вьшолнен из синтетической смолы.

Pemeiffle технической задачи согласно предполагаемой полезной модели подразумевает получить такую конструкцию транспортного средства, дверь которого, обладая приемлемым с точки зрения веса, технологичности и стоимости набором шумовибродемпфирующих свойств, дополнительно обеспечивает достаточную эффективность демпфирования колебаний и ослабления шумоизлучения наружной панели двери, в первую очередь возбуждаемого при процессе закрывания дверей и генерируемой вибрации панели при движении транспортного средства, а во-вторых, в процессе качественного воспроизводства (звучания) музьпсальных звуковых сигналов акустических систем в салоне (кабине) транспортного средства. Предлагаемое техническое решение улучшает виброакустические характеристики двери, как шумоизлучающей структуры транспортного средства в целом, за счёт реализации механизма дополнительного эффективного преобразования средне- и высокочастотной колебательной энергии в тепловую.

Сущность полезной модели заключается в том, что в известном транспортном средстве, на которого смонтирована дверь, состоящая из наружной и внутренней панелей, которые образуют замкнутую полость, в которой установлены различные агрегатированные механизмы и системы (замок, механизм блокировки замка, система сигнализации закрытия двери, подушка безопасности, брус безопасности, а1д сп1ческие системы, дверное стекло, механизм подъёма-опускания стекла, уплотнитель окна двери, механизм управления поворотом и обогрева зеркала заднего вида и т.д.), а также смонтированный на лицевой стороне наружной панели двери молдинг, между внутренней поверхностью которого, ограниченной его пристыковочньпли краями и поверхностью наружной панели двери образован воздущный зазор, молдинг консольно закреплен своим верхним пристыковочным краем, вьшолненным в виде фланца, форма которого соответствует встречной поверхности лицевой стороны наружной панели, посредством липкой клеевой структуры (адгезионного вещества) и неподвижно зафиксирован на наружной панели посредством самофиксирующихся пистонов, а нижний край молдинга выполнен в виде кромки, плотно контакгирующей с лицевой стороной наружной панели двери.

При таком конструктивном исполнении молдинг становится многофункциональньпл, поскольку кроме защитно-эстетической функции, позволяет дополнительно эффективно целенаправленно демпфирслвать колебания и щум, как внутри кабины автомобиля, так и вне транспортного средства, производимый дверью в процессе ее закрьшания, а также в процессе ее вибраций при движении транспортного средства в процессе его эксплуатации и при дополнительном вибрационном и акустическом возбуждении колебаний панелей дверей от работающих, встроенных в полость двери, громкоговорителей аудиосистем.

Сущность полезной модели поясняется на рисунках (чертежах);

-на фиг. 1 показана типичная конструкция двери легкового автомобиля;

-на фиг. 2 показан молдинг, присоединенной извне к лицевой стороне наружной панели двери с помощью липкой клеевой структуры (адгезионного слоя) и кнопочных самофикс ирующихся пистонов (держателей);

-на фиг.З показаны характерные формы динамических деформаций механической структзфы молдинг-клеевой слой - панель при реализации динамического процесса сдвиговых колебаний;

функций: в первую очередь - непосредственно формируют внутреннее пространство салона, кроме того, препятствуют проникновению внешних воздействий в салон автомобиля, таких как грязь, пыль, шум, влага и т.д. Отличительной особенностью дверных панелей является то, что в отличие, например, от панелей пола или щитка передка они являются подвижными (открываемыми) и несут также видовую эстетическую функцию, т.е. данные панели в значительной степени определяют внешний вид (экстерьер) транспортного средства. Дверь транспортного средс иа как формообразующая несущая структура содержит внутреннюю и наружную панели. Внутренняя панель двери, как составная часть двери в целом, как правило, не нуждается в дополнительном виброшумодемпфировании (в отличие от наружной лицевой панели двери), в силу того, что ее структура незначительна по площади излучения звука (имеются большие отверстия, ослабляющие звукоизлучение;. Она является несущей для многочисленных агрегатов, смонтированных в пространстве двери между панелями (подъема-опускания стекол, блокировки замков, подушек безопасности, головок громкоговорителей акустических систем, обивок интерьера салона и пр.), которые демпфируют ее (внутренней панели) колебания за счет своего весового и ужесточающего воздействия. Более того, внутренние пористые структуры обивок дверей, закрепляемые к внутренней панели - также дополнительно поглощают звуковую энергию, генерируемую в зоне двери и в полости кабины транспортного средства.

Наружная панель двери, являясь формоборазующей, сплошной, динамически податливой, тонкостенной металлической диафрагмой значительной площади, как правило, задемпфирована от внешнего динамического возбуждения очень слабо. Роль демпфера механических колебаний и звукоизлучения наружной панели двери играет, как правило, плоская вибродемпфирующая накладка из битумного ламината, пршшавленная изнутри к поверхности наружной панели термоадгезионным слоем или приклеенная к ней липким слоем. Другим элементом вибродемпфирования наружной лицевой панели двери автомобиля могут являться специальные полимерные вибродемпфирующие проставки, беззазорно замыкающие (связывающие) наружную тонколистовую панель двери с жесткой структурой бруса безопасности, находящегося во внутреннем пространстве двери, между наружной и внутренней панелями.

и защитную функции. Однако, при определенных условиях, молдинг может играть роль дополнительного технического средства, эффективно снижающего амплитуду колебаний наружной панели двери и щумоизлучение двери и транспортного средства в целом.

Основные виброщумопоглощающие свойства данной конструкции обеспечиваются комбинированным соединением (сопряжением) сопрягаемой поверхности структуры молдинга с лицевой стороной наружной панелью двери. В случае, если механическая колебательная система панель-молдинг реализует преимущественно сдвиговый механизм колебаний (см. фиг. 3), то достигнутый демпфирующий эффект конструкции двери будет максимальным, т.к. рассеивание энергии колебаний в вязко-упругом демпфирующем клеевом слое в результате внутреннего трения будет наибольщим.

На фиг. 1 показана типичная конструкция двери легкового автомобиля, где 1 наружная панель, 2 - внутренняя панель, 3 - молдинг (на фиг.2 и 3 показан его верхний пристыковочный край - фланец), который может быть вьшолнен, например, из полипропилена, консольно присоединённый к лицевой стороне наружной панели двери (1) с помощью липкой клеевой структуры (адгезионного слоя) 4, обладающего заданными вибродемпфирующими свойствами, и плотно беззазорно поджатый своей нижней кромкой 5 к наружной панели кнопочными самофиксирующимися пистонами (держателями) 6. В этом месте (зоне вибродемпфирования) имеет место контактный механизм динамического ужесточения структуры и вибродемпфирования нижней части лицевой стороны наружной панели двери, за счёт упругого наложения ограничительных связей на лицевую сторону наружной панели двери контактирующего торца молдинга и самофиксирующихся пистонов. Через контактную линию сопряжения молдинга с нижней вибровозбудимой частью наружной панели двери осуществляется процесс её демпфирования путём передачи деформационного изгиба панели на сгруюгуру молдинга, относительного динамического перемещения (сдвига) адгезированной с панелью зоны молдинга относительно наружной панели двери и демпфирования этой механической (вибрационной) энергии путём её преобразования в тепловую энергию, рассеиваемую в вязкоупругом клеевом слое полосы демпфирования. С другой стороны, через контакггную линию сопряжения упруго закреплённого через пистоны молдинга накладываются дополнительные ограничительные ужесточающие связи на относительные пространственные изгибные колебания наружной панели двери, с

превращением их (колебаний) в работу на создание изгибных деформаций (изгиб, растяжение) полимерных структур молдинга и пистонов, которые в силу относительно высокого внутреннего трения в структуре полимера (из которого они изготовлены), эффективно рассеиваются в виде тепловой энергии, что, в конечном итоге, эффективно подавляет вибрационное возбуждение и звукоизлучение наружной панели двери. Одновременно с этим протекают процессы фрикционных потерь в контактных колебательных микроперемещениях coпpягae Iыx зон поверхностей замков пистонов, накладки и отверстий наружной панели.

Между частью внутренней поверхности молдинга и встречной поверхностью наружной панели двери имеется компенсирующий воздушный зазор. Верхний, имеющий форму встречной сопрягаемой поверхности фланец молдинга, на который нанесён слой липкой клеевой структуры, создаёт полосу вязкоупругого вибродемпфирования. Именно в адгезионном сопряжении молдинга с лицевой панелью реализуется основной механизм ослабления вибрационной и звуковой энергии колеблющейся лицевой панели двери. При этом, достаточная эффективность вибродемпфирования достигается в том случае, когда композиционный коэффициент потерь слоистой механической структуры пластик - клеевой адгезив - стальная пластина составляет не менее 0,05. Проекция молдинга на лицевую сторону наружной панели двери определяет зону экранирования звукового излучения лицевой стороны наружной панели двери, в которой (зоне) происходит частичное ослабление излучения звука вибрирующей наружной панелью. При этом, для обеспечения дополнительного шумоизолирующего эффекта, площадь зоны экранирования не должна быть менее четверти площади поверхности наружной панели.

За счёт консольного подключения полимерного участка молдинга, нагружаемого вибрирующей зоной контактного прижима к панели, воспринимающего вибрации нижней зоны наружной панели двери, обеспечивается;

-дополнительное (не только зоной нанесения клеевого слоя) деформирование вязкоупругого демпфирующего клеевого слоя (липкой клеевой структуры) и, соответственно, дополнительное усиленное рассеивание виброаьд стической энергии лицевой панели двери (как деформаций сдвигового типа, так и динамических деформаций типа растяжение-сжатие);

-дополнительное динамическое ужесточение нижней зоны лицевой стороны наружной панели двери за счёт наложения дополнительных ограничительных связей, накладываемой структурой молдинга через упорную кромку молдинга,

сопрягающуюся с лицевой стороной нарзжной панели, так и полимерными связующими упорами (пистонами), что ослабляет динамическую подвижность наружной панели в процессе её импульсного ударного возбуждения и уменьшает её виброакустическую активность.

Эффективное снижение шума в кабине транспортного средства в процессе закрываниядвериобеспечиваетсяприменениемконструкции

шумовибродемпфируюшего молдинга в частотной области наибольшей чувствительности органов слуха человека (500...5000 Гц), что, таким образом, вызывает меньшее раздражающее воздействие на человека. Более того, эффективное демпфирование колебаний наружной панели двери в данной частотной области положительно сказьшается на другом элементе акустического комфорта автомобиля. Так, кроме импульсного ударного возбуждения наружной (лицевой) панели двери и примыкающей к ней панели крьппи в процессе закрывания дверей, происходит также ее возбуждение интенсивным звуковым полем воздушным путем, генерируемым диафрагмой громкоговорителя головки акустической системы, смонтированной на внутренней панели двери и близкорасположенной к внешней панели тыльной стороной. Учитьшая высокую динамическую подвижность наружной тонколистовой панели двери и недостаточную степень ее демпфирования, например, накладкой из битумного ламината, целесообразно увеличение ее демпфирования (ослабления паразитного виброа1дстического возбуждения), например, приданием защитному декоративному молдингу дополнительной функции эффективного виброшумодемпфера. Это позволит в итоге улучшшъ акустическое качество воспроизводимых музыкальных программ аудиосистем в кабине транспортного средства за счет ослабления паразитньгх звуков, генерируемых возбуждаемой и излучаемых в пространство салона автомобиля наружной панелью двери, искажаюших реальный спектр воспроизводимых музыкальных сигналов непосредственно громкоговорителями. Таким образом, реализация предложенного конструктивного элемента виброшумодемпфирующего молдинга позволяет улучшить потребительские свойства (комфортабельность) транспортного средства, в частности, легкового автомобиля.

Дополнительно можно отметить и то, что в целом увеличивается надёжность крепления молдинга за счёт комбинированного притленения механических и адгезионных элементов крепления его с наружной пане;п ю двери. Также экономится наносимый узкой полосой дорогостоящий клеевой адгезионный материал и

обеспечивается чёткая пространственная ориентация (установка) молдинга на поверхность двери, за счёт направляющей посадки его с помощью пистонов в круглые отверстия наружной панели двери. Кроме того, комбинированное крепление молдинга на наружной панели двери (посредством адгезионного вещества и пистонов) позволяет повысить прочность закрепления молдинга и предохраняет от отслаивания клеящего вещества адгезионного слоя в процессе длительной эксплуатации автомобиля.

Claims (1)

1. Транспортное средство, преимущественно легковой автомобиль, содержащее кузов, на котором смонтирована дверь, включающая, в частности, металлические внутреннюю и наружную тонколистовые панели, внутри которых смонтированы агрегаты и механизмы двери, а также смонтированный на лицевой стороне наружной панели двери молдинг, между внутренней поверхностью которого, ограниченной его пристыковочными краями, и поверхностью наружной панели двери образован воздушный зазор, отличающееся тем, что молдинг консольно закреплен своим верхним пристыковочным краем, выполненным в виде фланца, форма которого соответствует встречной поверхности лицевой стороны наружной панели, посредством липкой клеевой структуры и неподвижно зафиксирован на наружной панели посредством самофиксирующихся пистонов, а нижний край молдинга выполнен в виде кромки, плотно контактирующей с лицевой стороной наружной панели двери.