RU2504488C1 - Transport facility - Google Patents
Transport facility Download PDFInfo
- Publication number
- RU2504488C1 RU2504488C1 RU2012119118/11A RU2012119118A RU2504488C1 RU 2504488 C1 RU2504488 C1 RU 2504488C1 RU 2012119118/11 A RU2012119118/11 A RU 2012119118/11A RU 2012119118 A RU2012119118 A RU 2012119118A RU 2504488 C1 RU2504488 C1 RU 2504488C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sound
- absorbing
- thermoacoustic
- vehicle according
- transparent
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
- Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, представляет собой конструкцию колесного транспортного средства, силовой каркас кузова которого содержит многочисленные пустотелые коробчатые элементы (пороги, усилители, лонжероны, стойки), образованные одной или несколькими формованными тонколистовыми металлическими панелями и образующие разветвленную пространственную структуру сообщающихся между собой волноводных (звукопередающих) каналов.The invention relates to the field of mechanical engineering, is a wheeled vehicle design, the power body frame of which contains numerous hollow box-like elements (thresholds, amplifiers, spars, racks) formed by one or more molded thin-sheet metal panels and forming a branched spatial structure of waveguide interconnected ( sound transmitting) channels.
Указанные волноводные каналы способны транспортировать звуковую энергию из зашумленных пространств (моторного отсека, подднищевой зоны кузова, багажного отделения) в обитаемое водителем и пассажирами пространство пассажирского помещения (кабины водителя) транспортного средства (ТС) через содержащиеся в них незакрытые (или звукопрозрачно перекрытые) многочисленные технологические и функциональные коммуникационные звукопередающиеся каналы (отверстия). Это существенно затрудняет обеспечение требуемого приемлемо высокого акустического комфорта водителю и пассажирам. В связи с этим, такие шумопередающие каналы, содержащиеся в конструктивных элементов кузова, нуждаются в применении тех или иных дополнительных шумозаградительных предград звукопоглощающего и/или звукоизолирующего типа [1, 2, 3, 4].The indicated waveguide channels are capable of transporting sound energy from noisy spaces (engine compartment, underbody area of the body, luggage compartment) to the space occupied by the driver and passengers of the passenger compartment (driver’s cabin) of the vehicle (TC) through the numerous technological (non-closed (or translucent) enclosed in them) and functional communication sound-transmitting channels (holes). This makes it difficult to provide the required acceptable high acoustic comfort to the driver and passengers. In this regard, such noise-transmitting channels contained in the structural elements of the body require the use of various additional noise barriers of the sound-absorbing and / or sound-insulating type [1, 2, 3, 4].
[1] М.И.Фесина, А.В.Краснов, Л.Н.Горина, Л.А.Паньков. Автомобильные акустические материалы. Проектирование и исследование низкошумных конструкций автотранспортных средств. Монография (в двух частях), часть 1 - 304 с., часть 2 - 352 с., Тольяттинский государственный университет, г.Тольятти, 2010.[1] M.I. Fesina, A.V. Krasnov, L.N. Gorina, L.A. Pankov. Car acoustic materials. Design and research of low noise vehicle designs. Monograph (in two parts), part 1 - 304 p., Part 2 - 352 p., Togliatti State University, Togliatti, 2010.
[2] М.И.Фесина, А.В.Краснов, Л.Н.Горина, А.А.Шарыпов, С.А.Рекунов. Об одном из путей снижения воздушной передачи звуковой энергии в пассажирское помещение легкового автомобиля. «Безопасность в техносфере», 2010, №4, с.17…25.[2] M.I. Fesina, A.V. Krasnov, L. N. Gorina, A. A. Sharypov, S. A. Rekunov. About one of the ways to reduce the airborne transmission of sound energy into the passenger compartment of a car. “Safety in the technosphere”, 2010, No. 4, p.17 ... 25.
[3] М.И.Фесина, А.В.Краснов, Л.Н.Горина. Результаты лабораторно - стендовых исследований путей заграждения воздушной передачи звуковой энергии через коммуникационные элементы кузова легкового автомобиля. «Вектор науки ТГУ», №3 (13), 2010, с.74…78.[3] M.I.Fesina, A.V. Krasnov, L.N. Gorina. The results of laboratory - bench studies of the obstacles of air transmission of sound energy through the communication elements of a car body. “Vector of science of TSU”, No. 3 (13), 2010, p. 74 ... 78.
[4] М.И.Фесина, А.В.Краснов, А.А.Шарыпов. Результаты стендовых и дорожных исследований путей улучшения акустического комфорта в пассажирском помещении легкового автомобиля. «Вектор науки ТГУ», №4 (14), 2010, с.68…73.[4] M.I. Fesina, A. V. Krasnov, A. A. Sharypov. The results of bench and road studies of ways to improve acoustic comfort in the passenger compartment of a car. “Vector of science of TSU”, No. 4 (14), 2010, p. 68 ... 73.
Используемые в конструкциях современных ТС (в частности, легковых автомобилей) такого типа шумозаградительные преграды, помещаемые в полости пустотелых коробчатых элементов кузова (пороги, стойки, лонжероны, усилители), получили название «термоакустических пробок». Данное терминологическое название вызвано их комплексным многоцелевым (многофункциональным) герметизирующим воздействием, направленным на улучшение в пассажирском помещении (кабине водителя) ТС как акустического, так и температурного комфорта. Наиболее широкое распространение получили конструкции термоакустических пробок каркасного типа, содержащие активную часть из вспенивающегося соединения (например, на основе сополимера этилена с винилацетатом) и пассивную часть в виде жесткого несущего каркаса объемной конструкции (изготовленного, например, из полиамида, методом литья под давлением). The noise barriers used in the constructions of modern vehicles (in particular, passenger cars) of this type placed in the cavities of hollow box-shaped body elements (thresholds, struts, spars, amplifiers) are called “thermoacoustic plugs”. This terminological name is caused by their comprehensive multipurpose (multifunctional) sealing effect, aimed at improving the vehicle's acoustic and thermal comfort in the passenger room (driver's cabin). The most widely used designs are frame-type thermoacoustic plugs containing the active part from a foaming compound (for example, based on a copolymer of ethylene with vinyl acetate) and the passive part in the form of a rigid supporting frame of a three-dimensional structure (made, for example, from polyamide, by injection molding).
Для неподвижной установки термоакустических пробок в заданных локальных зонах коробчатых элементов силового каркаса кузова используются различные крепежные элементы типа скоб, приварных штырей, механических застежек или липкой клеевой ленты. В отдельных случаях, в коробчатых пустотелых элементах кузова образуют периметрический воздушный зазор в виде вентиляционного и/или дренажного каналов (около 3…5 мм) между контурами сечения полости и внешним контуром термоакустической пробки. Это позволяет осуществлять целенаправленную эвакуацию накапливающихся технологических жидкостей, применяемых в процессе производства кузова (мойки, окраски) из скрытых зон коробчатых полостей кузова автомобиля, или устранять возможное накопление влаги в процессе эксплуатации автомобиля за счет ее принудительного эжектирующего отсоса из полостей коробчатых элементов кузова при движении ТС с высокими скоростями.For the fixed installation of thermoacoustic plugs in the specified local zones of the box-shaped elements of the power frame of the body, various fasteners are used such as brackets, welded pins, mechanical fasteners or adhesive tape. In some cases, in the box-shaped hollow body elements, a perimetric air gap is formed in the form of ventilation and / or drainage channels (about 3 ... 5 mm) between the cavity section contours and the external contour of the thermoacoustic plug. This allows targeted evacuation of accumulating process fluids used in the production process of the body (washing, painting) from the hidden areas of the box-shaped cavities of the car body, or eliminates the possible accumulation of moisture during the operation of the car due to its forced ejection suction from the cavities of the box-shaped body elements during vehicle movement with high speeds.
Степень объемного расширения (экспандирования) активной части термоакустической пробки в процессе технологического вспенивания и последующего затвердевания образующейся полимерной структуры, как правило, колеблется от 40 до 1000%. Плотности вспенивающихся структур материалов термоакустических пробок находятся в диапазоне 30…640 кг/м3. Материалы удельной плотностью 30…35 кг/м3 используются исключительно для целей увеличения звукоизоляции по ослаблению передачи воздушного шума (с попутным положительным герметизирующим термоизоляционным эффектом). Вспенивающиеся материалы удельной плотностью 80…300 кг/м3 наряду со звукоизоляционной (термоизоляционной) функцией выполняют дополнительное увеличение изгибной жесткости коробчатого силового элемента, благоприятно влияющего на долговечностные и виброакустические характеристики кузова (ослабление резонансной вибрационной составляющей структурного шумового излучения). Диапазон удельных плотностей вспенивающихся полимерных материалов 300…650 кг/м3 относится уже к энергопоглощающим ударопрочным пенам, используемым в целях улучшения параметров пассивной безопасности ТС. Вспененные структуры такого типа полимерных материалов высокой плотности производят при этом и другие сопутствующие функциональные улучшения, связанные как с звукоизоляционными, так и жесткостными, прочностными (вибрационными, деформационными) характеристиками кузова ТС.The degree of volume expansion (expansion) of the active part of the thermoacoustic plug during the process of foaming and subsequent solidification of the resulting polymer structure, as a rule, ranges from 40 to 1000%. The densities of the foaming structures of the materials of thermoacoustic plugs are in the range of 30 ... 640 kg / m 3 . Materials with a specific density of 30 ... 35 kg / m 3 are used solely for the purpose of increasing sound insulation to reduce the transmission of airborne noise (with a favorable positive sealing thermal insulation effect). Foaming materials with a specific density of 80 ... 300 kg / m 3 along with soundproofing (thermal insulation) function perform an additional increase in the bending stiffness of the box-shaped power element, which favorably affects the durability and vibrational characteristics of the body (attenuation of the resonant vibrational component of structural noise radiation). The range of specific densities of expandable polymeric materials 300 ... 650 kg / m 3 already refers to energy-absorbing impact-resistant foams used to improve the passive safety parameters of vehicles. Foamed structures of this type of high-density polymeric materials also produce other concomitant functional improvements related to both soundproofing and stiffness, strength (vibration, deformation) characteristics of the vehicle body.
Полимерные материалы активной части термоакустических пробок могут быть представлены различными структурными и химическими составами: двухкомпонентными полиуретановыми соединениями, вспененными соединениями на основе каучука высокотемпературной химической активности или их смесями с волокнами, пакетированными вакуумированными элементами, содержащими упругие саморасширяющееся соединения на основе вспененного вещества, и т.д. Известным примером может являться двухкомпонентное соединение «Betafoam», которое содержит компонент А - полимер MDI (дифенилметан диизоцианат или полимерный изоционат) или изоцианат преполимер, и компонент В - смесь полиола и водо/аминкатализатора, а также включает реактивные компоненты для формирования необходимой твердости, образуемой структуры термоакустической пробки. Использование подобных ужесточающих (упрочняющих) структурных составов полимерных материалов позволяет увеличивать изгибную (на 93…368%) и крутильную (18…175%) жесткость пустотелых каркасных элементов кузова, в которые устанавливаются такого типа многофункциональные термоакустические пробки вспененного типа.Polymeric materials of the active part of thermoacoustic plugs can be represented by various structural and chemical compositions: two-component polyurethane compounds, foamed compounds based on rubber of high-temperature chemical activity, or their mixtures with fibers, packaged evacuated elements containing elastic self-expanding compounds based on foamed material, etc. . A well-known example can be the two-component compound Betafoam, which contains component A — the MDI polymer (diphenylmethane diisocyanate or polymer isocyanate) or the isocyanate prepolymer, and component B — a mixture of the polyol and water / amine catalyst, and also includes reactive components to form the necessary hardness to form structures of thermoacoustic plugs. The use of such toughening (reinforcing) structural compositions of polymeric materials makes it possible to increase the bending (by 93 ... 368%) and torsional (18 ... 175%) stiffness of hollow frame body elements in which this type of multifunctional thermoacoustic plugs of foamed type are installed.
Разнообразные конструктивно-технологические исполнения термоакустических пробок каркасного типа в виде обособленных (локальных) закладных элементов, устанавливаемых в процессе технологических операций сварки кузова ТС (легкового автомобиля), вспенивающихся в заданных зонах замкнутых полостей, с полным перекрытием их сечений в процессе последующего температурного нагрева (при типичной высокотемпературной технологической операции сушки кузова после его окраски) известны, в частности, из следующих патентных документов:A variety of structural and technological versions of frame-type thermoacoustic plugs in the form of isolated (local) embedded elements installed during technological operations of welding the vehicle body (passenger car), foaming in predetermined zones of closed cavities, with their sections completely overlapping during subsequent temperature heating (at typical high-temperature technological operation of drying the body after painting) are known, in particular, from the following patent documents:
- европейского патента на изобретение ЕР 1172200, опубликованного 16.01.2002 г.;- European patent for the invention of EP 1172200, published January 16, 2002;
- европейского патента на изобретение ЕР 1932648, опубликованного 18.06.2008 г.;- European patent for the invention of EP 1932648, published 06/18/2008;
- международной заявки на изобретение WO 2009/036784, опубликованной 26.03.2009 г.;- international application for invention WO 2009/036784, published March 26, 2009;
- международной заявки на изобретение WO 93/11001, опубликованной 10.06.1993 г.;- international application for invention WO 93/11001, published on 06/10/1993;
- патента РФ на изобретение RU 2155689, опубликованного 10.09.2000 г.;- RF patent for the invention RU 2155689, published on 10.09.2000;
- международной заявки на изобретение WO 01/92063, опубликованной 06.12.2001 г.;- international application for invention WO 01/92063, published on December 6, 2001;
- патента Германии на изобретение DE 4227393, опубликованного 04.03.1993 г.;- German patent for the invention DE 4227393, published 04.03.1993;
- патента Японии на изобретение JP 6032249, опубликованного 08.02.1994 г.;- Japan patent for invention JP 6032249, published on 02/08/1994;
- международного патента на изобретение WO 9525005, опубликованного 21.09.1995 г.;- international patent for the invention WO 9525005, published September 21, 1995;
- патента США на изобретение US 5755486, опубликованного 26.05.1998 г.;- US patent for the invention of US 5755486, published 05/26/1998;
- патента Германии на изобретение DE 19856255, опубликованного 20.01.2000 г.;- German patent for invention DE 19856255, published January 20, 2000;
- европейского патента на изобретение ЕР 1378399, опубликованного 07.01.2004 г.;- European patent for the invention of EP 1378399, published January 7, 2004;
- патента США на изобретение US 7077461, опубликованного 02.12.2004 г.;- US patent for the invention of US 7077461, published 02.12.2004;
- патента Японии на изобретение JP 6032249, опубликованного 08.02.1994 г.- Japan patent for invention JP 6032249, published on 02/08/1994
Известны также технические приемы (технические устройства) ослабления передачи шумового излучения в пространство пассажирского помещения (кабину водителя) ТС, осуществляемого через открытые дренажные отверстия пустотелых коробчатых элементов (порогов кузова), путем их преобразования в соответствующие трубчатые каналы улучшенной звукоизоляции, интегрированные в образованные соответствующим образом замкнутые тупиковые волноводные полости, ограниченные концевыми участками термоакустических пробок как это, в частности, представлено в известных технических решениях патентов на изобретения:Techniques (technical devices) for weakening the transmission of noise radiation into the space of a passenger compartment (driver's cabin) of a vehicle through open drainage holes of hollow box-like elements (body thresholds) are also known by converting them into corresponding tubular channels of improved sound insulation integrated into the correspondingly formed closed dead-end waveguide cavities bounded by end sections of thermoacoustic plugs as is, in particular, represented in known technical solutions of patents for inventions:
- патента РФ на изобретение RU 2301170, опубликованного 20.06.2007 г.;- RF patent for the invention RU 2301170, published on 06/20/2007;
- патента РФ на изобретение RU 2301171, опубликованного 20.06.2007 г.;- RF patent for the invention RU 2301171, published on 06/20/2007;
- патента РФ на изобретение RU 2302964, опубликованного 20.07.2007 г.;- RF patent for the invention RU 2302964, published on July 20, 2007;
- патента РФ на изобретение RU 2302965, опубликованного 20.07.2007 г.;- RF patent for the invention RU 2302965, published on July 20, 2007;
- патента РФ на изобретение RU 2302966, опубликованного 20.07.2007 г.;- RF patent for the invention RU 2302966, published July 20, 2007;
- патента РФ на изобретение RU 2302967, опубликованного 20.07.2007 г.;- RF patent for the invention RU 2302967, published on July 20, 2007;
- патента РФ на изобретение RU 2304063, опубликованного 10.08.2007 г.- RF patent for the invention RU 2304063, published on 08/10/2007.
Использование подобного типа шумозаградительных преград в конструкциях пустотелых коробчатых элементов каркаса кузова ТС обеспечивает снижение передачи в пассажирское помещение (кабину водителя) ТС шума, пыли и вредных для здоровья человека газов из внешней среды. Для дополнительного увеличения эффективности звукоизоляции, обеспечиваемой использованием термоакустической пробки, ее конструкция может выполняться двухстенной. В этом случае реализуется дополнительный звукоизоляционный эффект, обеспечиваемый двухступенчатым процессом отражения звука, при скачкообразном изменении волнового сопротивления в процессе распространения звуковых волн в пустотелом волноводном коробчатом канале через такого типа двойную перегородку, содержащую промежуточную воздушную прослойку. The use of this type of noise barriers in the design of hollow box-shaped elements of the vehicle body frame reduces the transmission of noise, dust and harmful gases from the environment to the passenger room (driver's cabin) of the vehicle. To further increase the efficiency of sound insulation provided by the use of thermoacoustic plugs, its design can be double-walled. In this case, an additional soundproofing effect is realized, which is ensured by a two-stage process of sound reflection, with an abrupt change in wave resistance during the propagation of sound waves in a hollow waveguide box channel through this type of double partition containing an intermediate air gap.
Существенным недостатком представленных известных технических решений является необходимость изготовления в составе конструкции «термоакустической пробки» закладных заградительных элементов строго заданной геометрической формы, которая определяется конкретными геометрическими размерами полости пустотелого коробчатого элемента кузова. Это в свою очередь вызывает необходимость изготовления и использования специальной технологической оснастки, что приводит к увеличению стоимости конструкции и длительности процесса подготовки производства новой модели ТС, затруднений по внесению конструктивных изменений на заключительных стадиях проектирования. В связи с этим возникает необходимость в разработках более простых и относительно дешевых конструкций термоакустических пробок, которые могут быть без существенных затруднений использованы в широком диапазоне форм и геометрических размеров коробчатых элементов кузова.A significant drawback of the presented well-known technical solutions is the need to manufacture, in the structure of the “thermoacoustic plug”, embedded protective elements of strictly defined geometric shape, which is determined by the specific geometric dimensions of the cavity of the hollow box-like body element. This, in turn, necessitates the manufacture and use of special technological equipment, which leads to an increase in the cost of construction and the duration of the preparation process for the production of a new vehicle model, and difficulties in making structural changes at the final stages of design. In this regard, there is a need for the development of simpler and relatively cheap designs of thermoacoustic plugs, which can be used without significant difficulties in a wide range of shapes and geometric dimensions of box-shaped body elements.
Одним из известных решений данной технической задачи может являться использование бескаркасных термоакустических пробок, представляющих собой жесткую структуру, жидкий раствор или хлопьевидное вещество, которые закладываются аналогичным образом в полости пустотелых коробчатых элементов кузова и в последующем вспениваются в технологическом процессе его окраски или сушки или же вспениваются непосредственно в процессе его введения. Габаритные размеры и геометрическая форма такого типа термоакустической пробки в этом случае определяются соответствующими геометрическими параметрами полости силового коробчатого элемента кузова ТС, в который он устанавливается. Для исключения засорения и выкрашивания пористой структуры термоакустической пробки входное отверстие, через которое производилось ее введение в полость пустотелого коробчатого элемента кузова, герметично закрывается плотной резиновой или полимерной пробкой. Подобные конструктивно-технологические концепции термоакустических пробок, применяемых в пустотелых силовых коробчатых элементах кузова ТС, известны из следующих патентных документов:One of the known solutions to this technical problem can be the use of frameless thermoacoustic plugs, which are a rigid structure, a liquid solution or flocculent substance, which are laid in the same way in the cavity of the hollow box-shaped body elements and subsequently foamed in the process of painting or drying it, or foamed directly in the process of its introduction. The overall dimensions and geometric shape of this type of thermoacoustic plug in this case are determined by the corresponding geometric parameters of the cavity of the power box element of the vehicle body in which it is installed. To prevent clogging and chipping of the porous structure of the thermoacoustic plug, the inlet through which it was introduced into the cavity of the hollow box-like body element is hermetically sealed with a dense rubber or polymer plug. Similar structural and technological concepts of thermoacoustic plugs used in hollow power box elements of the vehicle body are known from the following patent documents:
- патента РФ на изобретение RU 2155689, опубликованного 27.12.2006 г.;- RF patent for the invention RU 2155689, published December 27, 2006;
- международного патента на изобретение WO 02/102624, опубликованного 14.06.2002 г.;- international patent for the invention WO 02/102624, published on 06/14/2002;
- международного патента на изобретение WO 03/085063, опубликованного 16.10.2003 г.;- international patent for the invention WO 03/085063, published October 16, 2003;
- патента Японии на изобретение JP 55-159045, опубликованного 10.12.1980 г.;- Japan patent for invention JP 55-159045, published December 10, 1980;
- патента США на изобретение US 7597382, опубликованного 06.10.2009 г.;- US patent for the invention of US 7597382, published 06.10.2009;
- европейского патента на изобретение ЕР 1378399, опубликованного 07.01.2004 г.;- European patent for the invention of EP 1378399, published January 7, 2004;
- патента Японии на изобретение JP 64-012976, опубликованного 24.01.1989 г.;- Japan patent for invention JP 64-012976, published January 24, 1989;
- европейского патента на изобретение ЕР 0775721, опубликованного 28.05.1997 г.;- European patent for the invention EP 0775721, published 05/28/1997;
- патента США на изобретение US 6040350, опубликованного 21.03.2000 г.;- US patent for the invention of US 6040350, published 03/21/2000;
- патента Франции на изобретение FR 2876643, опубликованного 21.04.2006 г.;- French patent for the invention FR 2876643, published April 21, 2006;
- патента Японии на изобретение JP 8030274, опубликованного 02.02.1996 г.- Japan patent for invention JP 8030274, published 02.02.1996,
Недостатком технических решений, описанных в перечисленных патентах на изобретения, является невозможность обеспечения эвакуации конденсированной жидкости из участков пустотелых коробчатых элементов кузова, ограниченных термоакустическими пробками, ввиду беззазорного заполнения их полостей вспенивающимся пористым веществом. Другим существенным недостатком является большой расход вспенивающегося пористого вещества, обусловленный необходимостью обеспечения заданной толщины термоакустической пробки для достижения требуемых (определяемых техническим заданием на проектирование) звукоизолирующих свойств, и создание гарантированного герметичного перекрытия сечения пустотелого коробчатого элемента кузова. The disadvantage of the technical solutions described in the listed patents for the invention is the inability to ensure the evacuation of condensed liquid from sections of hollow box-like body elements limited by thermoacoustic plugs, due to the gapless filling of their cavities with a foaming porous substance. Another significant drawback is the high consumption of foaming porous material, due to the need to ensure the specified thickness of the thermoacoustic plug to achieve the required (determined by the technical design specifications) soundproofing properties, and the creation of a guaranteed hermetic overlap of the cross section of the hollow box-like body element.
Для исключения указанного недостатка в отдельных технических решениях известно использование интегрированных вспомогательных формообразующих элементов, обеспечивающих образование воздушных щелевых дренажных каналов в структуре термоакустической пробки, для возможной эвакуации конденсированной жидкости или формирования заданной геометрической формы термоакустической пробки из вспенивающегося пористого вещества. Подобные технические решения известны из следующих патентных документов:To eliminate this drawback in certain technical solutions, it is known to use integrated auxiliary forming elements that provide the formation of air slotted drainage channels in the structure of a thermoacoustic plug, for the possible evacuation of condensed liquid or the formation of a given geometric shape of a thermoacoustic plug from a foaming porous substance. Similar technical solutions are known from the following patent documents:
- международного патента на изобретение WO 2009/003925, опубликованного 08.01.2009 г.;- international patent for the invention WO 2009/003925, published on 01/08/2009;
- европейского патента на изобретение ЕР 1307356, опубликованного 07.05.2003 г.;- European patent for the invention of EP 1307356, published on 05/07/2003;
- патента США на изобретение US 5766719, опубликованного 16.06.1998 г.;- US patent for the invention of US 5766719, published 16.06.1998;
- патента США на изобретение US 5575526, опубликованного 19.11.1996 г.;- US patent for invention US 5575526, published November 19, 1996;
- патента США на изобретение US 6030701, опубликованного 29.02.2000 г.;- US patent for the invention of US 6030701, published 02.29.2000;
- заявки Японии на изобретение JP2007084015, опубликованной 05.04.2007 г.;- Japanese applications for the invention JP2007084015, published 05.04.2007;
- патента Японии на изобретение JP7117728, опубликованного 09.05.1995 г.- Japan patent for the invention JP7117728, published 09.05.1995,
Известны также частично вакуумированные пористые структуры термоакустических пробок, предварительно принудительно сжатые в малогабаритные брикеты, находящиеся в деформированном состоянии в тонкостенных полимерных или целлюлозных (толщиной слоя 0,3…1,5 мм) несущих оболочках, помещаемые (закрепляемые) в заданную пространственную зону пустотелого силового коробчатого элемента кузова и расширяющиеся при прокалывании (разрыве) их оболочек. В последующих технологических процессах окраски и сушки кузова ТС происходит активация компонентов термоакустической пробки, что вызывает их расширение, увеличение вязкости с соответствующим разрушением оболочки. После процесса полимеризации остатки несущей оболочки при необходимости могут быть удалены через технологические отверстия, содержащиеся в стенках панелей пустотелых силовых коробчатых элементов кузова. Известно использование неразрушаемых звукопрозрачных тонкостенных несущих оболочек (изготовленных, например, на основе поливинила, толщиной слоя 0,3…1,5 мм), обладающих небольшим коэффициентом расширения или же имеющих в своей структуре отверстия перфорации. В процессе сборки кузова такого типа несущая оболочка вводится через технологическое отверстие в пустотелый коробчатый элемент силового каркаса кузова таким образом, что ее впускное отверстие остается снаружи. После сборки ТС через технологическое отверстие в панели пустотелого коробчатого элемента в звукопрозрачную тонкостенную оболочку вводится полимерный состав вещества (к примеру, полиуретан плотностью 75…200 кг/м3), которое в течение технологических процессов окраски и сушки кузова ТС расширяется в объеме полости и заполняет ее, образуя тем самым термоакустическую пробку, по своим габаритным размерам и геометрической форме повторяющую контуры внутренней полости коробчатого элемента кузова.Partially evacuated porous structures of thermoacoustic plugs are also known, previously forcedly compressed into small-sized briquettes, which are in a deformed state in thin-walled polymer or cellulose (layer thickness 0.3 ... 1.5 mm) bearing shells, placed (fixed) in a given spatial zone of a hollow power box-like body element and expanding when piercing (tearing) their shells. In subsequent technological processes of painting and drying the vehicle body, the components of the thermoacoustic plug are activated, which causes them to expand, increase viscosity with the corresponding destruction of the shell. After the polymerization process, the remains of the supporting shell, if necessary, can be removed through the technological holes contained in the walls of the panels of the hollow power box elements of the body. It is known to use indestructible soundproof thin-walled bearing shells (made, for example, on the basis of polyvinyl, with a layer thickness of 0.3 ... 1.5 mm) having a small coefficient of expansion or having perforation holes in their structure. In the process of assembling a body of this type, the carrier shell is introduced through a technological hole into the hollow box-like element of the body's power frame so that its inlet remains outside. After assembling the vehicle through the technological hole in the panel of the hollow box-like element, a polymer composition of the substance (for example, polyurethane with a density of 75 ... 200 kg / m 3 ) is introduced into the soundproof thin-walled shell, which expands in the cavity volume during the process of painting and drying the vehicle body and fills her, thereby forming a thermoacoustic plug, in its overall dimensions and geometric shape repeating the contours of the inner cavity of the box-like body element.
Подобного типа концепции термоакустических пробок силового каркаса кузова ТС известны, в частности, из следующих патентов:A similar type of concept of thermoacoustic plugs of a vehicle body frame is known, in particular, from the following patents:
- патента Франции на изобретение FR 1418850, опубликованного 18.10.1965 г.;- French patent for the invention FR 1418850, published 10/18/1965;
- патента Франции на изобретение FR 2407116, опубликованного 23.10.1978 г.;- French patent for the invention FR 2407116, published on 10.23.1978;
- патента Японии JP 63173611, опубликованного 18.07.1987 г.;- Japanese patent JP 63173611, published July 18, 1987;
- международного патента на изобретение WO 01/96170, опубликованного 20.12.2001 г.- international patent for the invention WO 01/96170, published December 20, 2001
- патента США на изобретение US 7290828, опубликованного 06.11.2007 г.- US patent for the invention of US 7290828, published 06.11.2007
В качестве прототипа выбрано техническое решение, описанное в патенте Франции на изобретение FR 2539693, опубликованном 27.07.1984 г. В описании патента представлена конструкция ТС, силовой каркас кузова которого содержит пустотелые коробчатые элементы, сформированные, по крайней мере, из двух тонколистовых формованных металлических панелей толщиной 0,7…1,0 мм, которые оборудованы соответствующими термоакустическими пробками, перекрывающими пути воздушной передачи шума в пространство пассажирского помещения (кабину водителя) ТС. Термоакустические пробки содержат в своем составе несущую полимерную оболочку (к примеру, на основе поливинила толщиной 0,3…0,4 мм), заполненную жестким или полужестким пористым звукопоглощающим материалом (к примеру, полиуретаном, плотностью 150 кг/м3), при этом геометрическая форма несущей полимерной оболочки идентична встречной геометрической форме полости заполняемого коробчатого силового элемента кузова ТС.The technical solution described in the French patent FR 2539693, published on July 27, 1984, was selected as a prototype. The design of the vehicle is presented in the patent description. The body frame of the body contains hollow box elements formed of at least two thin-sheet molded metal panels 0.7 ... 1.0 mm thick, which are equipped with appropriate thermoacoustic plugs that block the airborne noise transmission paths into the space of the passenger compartment (driver's cabin) of the vehicle. Thermoacoustic plugs contain a supporting polymer shell (for example, based on polyvinyl 0.3 ... 0.4 mm thick) filled with rigid or semi-rigid porous sound-absorbing material (for example, polyurethane, density 150 kg / m 3 ), while the geometric shape of the supporting polymer shell is identical to the oncoming geometric shape of the cavity of the filled box-shaped power element of the vehicle body.
Недостатком представленного технического решения является недостаточно высокая звукоизолирующая эффективность термоакустической пробки, что вызвано неудовлетворительными (посредственными) звукопоглощающими свойствами используемого пористого звукопоглощающего материала и неудовлетворительными свойствами звукопрозрачности структуры материала несущей полимерной оболочки. Имеют место также неудовлетворительные стоимостные параметры и показатели экологической безопасности пористых звукопоглощающих материалов, используемых в составе структур термоакустических пробок, которые вызваны негативным воздействием их на окружающую среду. Это обусловлено «экологически грязными» технологическими процессами добычи исходного углеводородного сырья для последующего производства из него вспененных звукопоглощающих материалов, непосредственно при производстве из него активной части термоакустических пробок. Экологически грязной является также завершающая стадия их эксплуатации в составе ТС, с необходимостью их конечной утилизации по завершению жизненного цикла ТС. Известно, что возрастающие объемы добычи дорогостоящего исходного углеводородного (нефть, газ) сырья, используемого для последующего производства пористых звукопоглощающих материалов, с учетом невосполнимости этих сырьевых минеральных и углеводородных ресурсов, ведет к их неизбежному истощению, при сопутствующих осуществляемых технологических процессах загрязнения окружающей среды как при процессах его добычи, так и транспортировки и последующей технологической переработке. Значительной технической проблемой является, в частности, экологически опасная (экологически грязная) вторичная (повторная) рециклированная утилизационная переработка вспененных открытоячеистых звукопоглощающих материалов, к примеру пенополиуретанов, недопускающая их энергетической утилизации путем сжигания, характеризуемая также неудовлетворительной степенью пригодности (слабой восстребованностью) к технологиям вторичной переработки. Также имеет место сложность демонтажа и разделения адгезионно сопрягаемых материалов защитной звукопрозрачной оболочки, несущего закладного элемента и пористого звукопоглощающего вещества в составе структур термоакустических пробок, смонтированных в пустотелых силовых коробчатых элементах каркаса кузова ТС. Используемые традиционные технологические методы вторичной утилизационной рециклированной переработки акустических материалов, как правило, связаны со сложными химическими и технологическими процессами их расщепления, что приводит, в том числе, к вынужденным дополнительным финансовым затратам, а также вызывает побочное негативное загрязняющее воздействие на окружающую среду. Вторичная утилизационная рециклированная переработка продуктов фрагментации (фрагментов звукопоглощающих материалов, пористых вспененных или волокнистых полуфабрикатов, отдельных слоев и т.д.) в составе структур термоакустических пробок, проводимая, например, с целью извлечения электрической, тепловой и газовой энергии, скрытой в материалах органического происхождения, шлаках, содержащихся в продуктах фрагментации, требует применения весьма сложных и дорогостоящих технологий. Кроме того, сами продукты вторичной рециклированной утилизационной фрагментации термоакустических пробок, как правило, не являются однородными по своему структурному составу, что требует использования дополнительных технологических операций их разделения и затрудняет процесс такой переработки. В случае утилизации такого типа отходов путем их последующего захоронения в могильниках также повышаются материальные затраты из-за нехватки свободных мест для их захоронения, имеет место отторжение значительных свободных пространств, которые могли бы быть использованы с пользой для общества.The disadvantage of the presented technical solution is the insufficiently soundproofing efficiency of the thermoacoustic plug, which is caused by the unsatisfactory (mediocre) sound-absorbing properties of the porous sound-absorbing material used and the unsatisfactory sound-transparency properties of the structure of the material of the carrier polymer shell. There are also unsatisfactory cost parameters and environmental safety indicators of porous sound-absorbing materials used in the structure of thermoacoustic plugs, which are caused by their negative impact on the environment. This is due to "environmentally dirty" technological processes for the extraction of hydrocarbon feedstock for the subsequent production of foamed sound-absorbing materials from it, directly in the production of the active part of thermoacoustic plugs from it. Environmentally dirty is also the final stage of their operation as part of the vehicle, with the need for their final disposal at the end of the life cycle of the vehicle. It is known that increasing volumes of production of expensive source hydrocarbon (oil, gas) raw materials used for the subsequent production of porous sound-absorbing materials, taking into account the irreplaceability of these raw mineral and hydrocarbon resources, leads to their inevitable depletion, with the accompanying ongoing technological processes of environmental pollution as processes of its extraction, as well as transportation and subsequent technological processing. A significant technical problem is, in particular, the environmentally hazardous (environmentally dirty) secondary (repeated) recycled recycling of foamed open-cell sound-absorbing materials, for example polyurethane foams, which prevents their energy recovery by burning, which is also characterized by unsatisfactory degree of suitability (low demand) for recycling technologies . There is also a difficulty in dismantling and separating adhesive mating materials of a protective soundproof shell, a bearing element and a porous sound-absorbing substance in the structures of thermoacoustic plugs mounted in hollow power box elements of the vehicle body frame. The traditional technological methods used for recycling recycled recycling of acoustic materials are usually associated with complex chemical and technological processes of their splitting, which leads, inter alia, to additional financial costs, as well as causing negative side effects on the environment. Secondary recycling recycling of fragmentation products (fragments of sound-absorbing materials, porous foamed or fibrous semi-finished products, individual layers, etc.) as part of the structures of thermoacoustic plugs, carried out, for example, to extract electric, thermal and gas energy hidden in materials of organic origin The slag contained in the fragmentation products requires the use of highly complex and expensive technologies. In addition, the products of secondary recycled recycling fragmentation of thermoacoustic plugs, as a rule, are not uniform in their structural composition, which requires the use of additional technological operations for their separation and complicates the process of such processing. In the case of disposal of this type of waste by their subsequent disposal in burial sites, material costs also increase due to the lack of free places for their disposal, there is a rejection of significant free spaces that could be used for the benefit of society.
Технический результат, достигаемый реализацией заявляемого изобретения, заключается в заданном улучшении шумопонижающей эффективности, повышении экологических свойств и уменьшении себестоимости используемых устройств термоакустических пробок коробчатых пустотелых элементов каркаса кузова ТС, при применении в качестве состава исходного полуфабрикатного сырья для их изготовления продуктов вторичной рециклированной переработки пористых звукопоглощающих структур материалов деталей и узлов шумопоглощающих пакетов, демонтированных из состава ТС, завершивших свой жизненный цикл, либо аналогичного типа и состояния акустических покрытий (панелей, кожухов, экранов), демонтированных с разнообразного шумоактивного производственно-технологического или энергетического оборудования, подлежащего вторичной утилизационной переработке, либо производственно-технологических отходов и брака производства шумопонижающих деталей и узлов, содержащих пористые звукопоглощающие материалы, подлежащих вторичной утилизационной переработке. Это, в конечном итоге, влечет уменьшение расходов «нового» исходного сырья для производства звукопоглощающих материалов, расходуемого на изготовление «новых» шумопонижающих изделий (за счет соответствующей компенсационной замены их полуфабрикатными продуктами утилизационной переработки), а также обеспечивает соответствующие снижение загрязнения окружающей среды технологическими отходами производства и неиспользованными продуктами утилизации акустических материалов, применяемых в составе шумопоглощающих пакетов ТС и иных технических объектов.The technical result achieved by the implementation of the claimed invention consists in a predetermined improvement of noise-reducing efficiency, increasing environmental properties and reducing the cost of the used devices of thermoacoustic plugs of box-shaped hollow elements of the vehicle body frame when using as a part of the initial semi-finished raw materials for their manufacture products of recycled recycling of porous sound-absorbing structures materials of parts and assemblies of noise-absorbing packages, dismantled x from the composition of vehicles that have completed their life cycle, or of a similar type and condition of acoustic coatings (panels, casings, screens), dismantled from a variety of noise-active production, technological or energy equipment, subject to secondary recycling, or industrial and technological waste and rejection production parts and assemblies containing porous sound-absorbing materials to be recycled. This, in the end, entails a reduction in the costs of the “new” feedstock for the production of sound-absorbing materials spent on the manufacture of “new” noise-reducing products (due to the appropriate compensation of their replacement with semi-finished products for recycling), and also provides a corresponding reduction in environmental pollution with technological waste production and unused products for the disposal of acoustic materials used as part of noise-absorbing packages of vehicles and other equipment objects.
В приведенном техническом описании заявляемого изобретения под термином «переработка» подразумевается проведение сбора, транспортировки, разборки, утилизации ТС и захоронение не утилизированных отходов.In the above technical description of the claimed invention, the term "recycling" means the collection, transportation, disassembly, disposal of the vehicle and the disposal of unused waste.
Под термином «утилизация» подразумевается употребление отходов с пользой.The term "disposal" means the use of waste for good.
Под термином «отходы» подразумевается всякое вещество или предмет, в данном случае, например, деталь или узел ТС, завершившие свой жизненный цикл, которые владелец ТС выбрасывает, или намеревается выбросить, или они подлежат выбросу.The term "waste" means any substance or object, in this case, for example, a part or assembly of a vehicle that has completed its life cycle, which the owner of the vehicle throws away, or intends to throw away, or they are to be thrown away.
Под термином «рециклирование» подразумевается возвращение в производство материалов путем их последующей переработки. Рециклирование является одной из разновидностей утилизации (в отличие от других видов утилизации, связанных с повторным использованием деталей и узлов в том виде, как они есть, или после восстановления их работоспособности, а также связанных с выработкой энергии путем сжигания части отходов. Применение рециклированных материалов для изготовления ТС поощряется на международном уровне, в частности, действием Директивы Европейского Сообщества (Директива 2000/53/ЕС). При этом необходимо учитывать, что не должны ухудшаться характеристики компонентов (технических устройств), изготовленных из рециклированных материалов. Особое внимание уделяется вопросам маркировки деталей и узлов ТС, изготовленных из резины и пластмасс. С помощью системы маркировки могут приниматься решения о разделенной сортировке материалов, их последующей переработке или захоронению не утилизируемых материалов. Производители ТС, совместно с производителями компонентов (деталей, узлов) и производителями материалов для них, обязаны использовать стандарты кодового обозначения узлов и материалов и, в особенности, для идентификации тех деталей и материалов, которые пригодны для восстановления, рециклированной утилизации или энергетической утилизации.The term "recycling" means the return to production of materials through their subsequent processing. Recycling is one of the types of disposal (unlike other types of disposal associated with the reuse of parts and assemblies in the form as they are, or after restoration of their operability, as well as those associated with energy production by burning part of the waste. The use of recycled materials for the manufacture of vehicles is encouraged at the international level, in particular by the action of the European Community Directive (Directive 2000/53 / EC). nents (technical devices) made from recycled materials, special attention is paid to marking parts and components of vehicles made from rubber and plastics, using the marking system, decisions can be made on the separate sorting of materials, their subsequent processing or disposal of non-recyclable materials. , together with manufacturers of components (parts, assemblies) and manufacturers of materials for them, are obliged to use standards for the code designation of assemblies and materials and, in particular to identify those parts and materials that are suitable for recovery, recycling, or energy recovery.
Для достижения заявляемого технического результата в известной конструкции ТС, каркас кузова которого содержит коробчатые силовые пустотелые элементы, выполненные из тонколистовых металлических формованных панелей, оборудованные, по крайней мере, одной термоакустической пробкой, выполненной в виде несущей звукопрозрачной оболочки, заполненной обособленными дроблеными звукопоглощающими фрагментами, изготовленными из идентичных или различных типов и марок звукопоглощающих материалов, с идентичными или отличающимися физическими характеристиками, химическим составом, пористостью, количеством и сочетанием типов структур пористых слоев в составе одно- и/или многослойных комбинаций, идентичной или отличающейся геометрической формы и габаритных размеров, произведенными из исходного утилизируемого сырья в виде технологически переработанных методом дробления пористых звукопоглощающих структур утилизируемых деталей, демонтированных с утилизируемых технических объектов, преимущественно деталей шумоизоляционных пакетов ТС, завершивших свой жизненный цикл, и/или из технологических отходов и брака производства пористых звукопоглощающих материалов и деталей из них, при этом объем каждого из обособленных дробленных звукопоглощающих фрагментов находится в диапазоне Vф=6×(10-9…104) м3, а плотность набивки обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов в полости несущей звукопрозрачной оболочки составляет ρф=50…320 кг/м3.To achieve the claimed technical result in the known design of the vehicle, the body frame of which contains box-shaped power hollow elements made of thin-sheet metal molded panels equipped with at least one thermoacoustic plug made in the form of a sound-proof sheath filled with separate crushed sound-absorbing fragments made from identical or different types and brands of sound-absorbing materials, with identical or different physical characteristics, chemical composition, porosity, quantity and combination of types of structures of porous layers in single and / or multilayer combinations, identical or different geometric shapes and overall dimensions, made from the raw materials to be utilized in the form of technologically processed by the method of crushing porous sound-absorbing structures of utilized parts, dismantled from utilized technical objects, mainly parts of noise insulation packages of vehicles, which have completed their life cycle, and / or and process waste and scrap production of porous sound-absorbing material and parts of them, while the volume of each of the separate sound absorbing crushed fragments is in the range V f = 6 × (10 -9 ... 10, 4) m 3, and the packing density of the sound absorbing separate crushed fragments into the cavity load-bearing transparent shell is ρ f = 50 ... 320 kg / m 3 .
В качестве состава исходного сырья для изготовления звукопоглощающего вещества термоакустических пробок могут использоваться обособленные дробленые звукопоглощающие фрагменты, полученные в виде продуктов вторичной рециклированной утилизационной переработки технологических отходов и технологического брака производства волокнистых, вспененных открытоячеистых звукопоглощающих материалов и/или деталей из звукопоглощающих материалов, а также из соответствующих деталей (панелей, обивок, прокладок - из пористых звукопоглощающих материалов), отобранных для проведения вторичной рециклированной утилизационной переработки пакетов шумоизоляции разнообразных технических объектов, например, кузова ТС (кабины водителя, пассажирского помещения, моторного отсека, багажного отделения) АТС, завершивших свой жизненный цикл, демонтированных из состава шумопонижающих пакетов (комплектов) и подлежащих, в связи с этим, процессам утилизации, а также из аналогичного типа штатных шумопонижающих пакетов, применяемых и в других шумоактивных средствах транспорта (железнодорожного, авиационного, тракторов, комбайнов, передвижной коммунальной и дорожно-строительной техники, и т.п.), агрегатов и систем энергетических установок (стационарные двигатели внутреннего сгорания, стационарные и передвижные компрессорные установки и т.п.), в строительных объектах (звукотеплоизоляционные волокнистые и/или вспененные открытоячеистые панели для стеновых футеровок, межэтажных перекрытий, лифтовых шахт, вентиляционных систем и т.п.). Их использование, в конечном итоге, влечет уменьшение расхода исходного сырья, предназначенного как для производства звукопоглощающих материалов, так и для изготовления «новых» шумопонижающих изделий (за счет соответствующей компенсационной замены их полуфабрикатными продуктами вторичной рециклированной утилизационной переработки). Это, в конечном итоге, уменьшает стоимость заявляемого устройства и обеспечивает снижение загрязнения окружающей среды образующимися отходами производства и неиспользованными продуктами утилизации акустических материалов, применяемых в составе шумопоглощающих пакетов ТС. Тем самым, это способствует улучшению экологических характеристик устройства, в том числе и за счет уменьшения количества звукопоглощающих веществ, подлежащих вынужденному захоронению (например, шумопонижающих пакетов в составе деталей ТС, отслуживших свой срок), которые не допускают их непосредственной энергетической утилизации путем сжигания. Separate crushed sound-absorbing fragments obtained in the form of products of secondary recycled recycling utilization of technological waste and technological marriage of the production of fibrous, foamed open-cell sound-absorbing materials and / or parts from sound-absorbing materials, as well as from the corresponding sound-absorbing materials, can be used as the composition of the feedstock for the manufacture of sound-absorbing material for thermo-acoustic plugs. parts (panels, upholstery, gaskets - from porous sound-absorbing mat rials) selected for secondary recycled recycling processing of noise insulation packages of various technical objects, for example, the vehicle body (driver’s cab, passenger compartment, engine compartment, luggage compartment) of automatic telephone exchanges that have completed their life cycle, dismantled from noise reduction packages (sets) and are subject to , in connection with this, the disposal processes, as well as from a similar type of standard noise reduction packages used in other noiseless vehicles (railway, radiation, tractors, combines, mobile communal and road-building equipment, etc.), units and systems of power plants (stationary internal combustion engines, stationary and mobile compressor plants, etc.), in construction projects (soundproof fiber and / or foamed open-cell panels for wall linings, floors, elevator shafts, ventilation systems, etc.). Their use, in the end, entails a reduction in the consumption of raw materials intended both for the production of sound-absorbing materials and for the manufacture of “new” noise-reducing products (due to the corresponding compensation replacement of them with semi-finished products of secondary recycled recycling). This, ultimately, reduces the cost of the claimed device and provides a reduction in environmental pollution by generated industrial wastes and unused products for the disposal of acoustic materials used in the composition of noise-absorbing packages of the vehicle. Thus, this helps to improve the environmental characteristics of the device, including by reducing the amount of sound-absorbing substances that must be buried (for example, noise-reducing packages in the components of the vehicles that have served their life), which do not allow their direct energy utilization by burning.
Для упрощения технологических операций дробления/вырубки/нарезки и обеспечения заданного более точного дозирования по составу, весогабаритным параметрам и т.п. в качестве исходного полуфабрикатного сырья для изготовления звукопоглощающего вещества термоакустических пробок могут также использоваться «новые» обособленные дробленые звукопоглощающие фрагменты. Под термином «новые» подразумеваются вновь произведенные элементы из «нового» сырья, например из полуфабриката, преимущественно плосколистового типа (плоских листов или рулонов звукопоглощающего материала), а не из утилизируемых материалов и деталей. Также могут использоваться смеси задаваемых в определенных пропорциях дозированных сочетаний обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов, полученных из рециклированных утилизационных материалов и деталей, в состав которой добавляется определенное количество «новых» обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов аналогичного типа, геометрической формы и габаритных размеров, изготовленных из «нового» исходного полуфабрикатного сырья производства пористых звукопоглощающих материалов, что при необходимости позволяет упрощать и целенаправленно гибко управлять конечными техническими параметрами образуемой смешанной массы (акустическими, весовыми, плотностными, жесткостными, эксплуатационными и т.п.), за счет введения в необходимых пропорциях заданной количественной и качественной дозированной добавки «новых» обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов, с известными, находящимися в более узком поле допуска акустическими (зукопоглощающими) параметрами, улучшающих в той или иной требуемой мере указанные технические характеристики термоакустических пробок в целом.To simplify the technological operations of crushing / cutting / cutting and to ensure a predetermined more accurate dosing according to the composition, weight and size parameters, etc. as the initial semi-finished raw material for the manufacture of sound-absorbing substances of thermoacoustic plugs, “new” isolated crushed sound-absorbing fragments can also be used. By the term “new” is meant newly produced elements from a “new” raw material, for example from a semi-finished product, predominantly flat-sheet type (flat sheets or rolls of sound-absorbing material), and not from recyclable materials and parts. Mixtures of dosed combinations of isolated crushed sound-absorbing fragments specified in certain proportions obtained from recycled recycling materials and parts can also be used, to which a certain amount of “new” isolated crushed sound-absorbing fragments of a similar type, geometric shape and overall dimensions made of the “new” are added initial semi-finished raw materials for the production of porous sound-absorbing materials, which, if necessary, allows to simplify and purposefully flexibly control the final technical parameters of the formed mixed mass (acoustic, weight, density, stiffness, operational, etc.) by introducing the required quantitative and qualitative dosed additives of “new” isolated crushed sound-absorbing fragments, with known located in a narrower tolerance range by acoustic (sound-absorbing) parameters that improve, to one degree or another, the specified technical characteristics of the thermal acoustics traffic jams in general.
Анализ научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках МКИ показывает, что совокупность существенных признаков заявленного технического решения ранее не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».The analysis of scientific, technical and patent documentation on the priority date in the main and related sections of the MKI shows that the set of essential features of the claimed technical solution was not previously known, therefore, it meets the patentability condition of “novelty”.
Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что заявляемое устройство имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование их в заявленной совокупности признаков дает возможность получить новый технический результат, следовательно, предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.The analysis of known technical solutions in the art showed that the claimed device has features that are not available in the known technical solutions, and their use in the claimed combination of features makes it possible to obtain a new technical result, therefore, the proposed technical solution has an inventive step compared to the existing level technicians.
Предложенное техническое решение промышленно применимо, т.к. может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».The proposed technical solution is industrially applicable, because can be manufactured industrially, efficiently, feasibly and reproducibly, therefore, meets the patentability condition “industrial applicability”.
Другие особенности и преимущества заявляемого изобретения станут понятны из чертежей и следующего детального описания заявляемого устройства, где:Other features and advantages of the claimed invention will become apparent from the drawings and the following detailed description of the claimed device, where:
- на фиг.1(а) представлена схема типичной конструкции силового каркаса кузова ТС, в коробчатых пустотелых силовых элементах (порогах и стойках) которого смонтировано восемь термоакустических пробок, содержащих несущие звукопрозрачные оболочки, полностью заполненные обособленными дроблеными звукопоглощающими фрагментами, изготовленными из идентичных типов звукопоглощающих материалов, на фиг.1(б…ж) представлены схемы различных вариантов геометрического исполнения термоакустических пробок в поперечном сечении: (б) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами, (в) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами, образующую с внутренней поверхностью пустотелого коробчатого элемента каркаса кузова вентиляционный дренажный канал, (г) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы сплющенного овала, (д) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы пятиугольника, (е) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку сложной геометрической формы типа пятнадцатиугольника, (ж) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами, смещенную под углом 30 градусов относительно поперечной оси пустотелого коробчатого элемента;- Fig. 1 (a) shows a diagram of a typical construction of a power body frame of a vehicle, in which box-shaped hollow power elements (thresholds and racks) eight thermoacoustic plugs are installed, containing sound-proof shells completely filled with separate crushed sound-absorbing fragments made of identical types of sound-absorbing materials, figure 1 (b ... g) presents a diagram of various options for the geometric design of thermoacoustic plugs in cross section: (b) containing a carrier a sound-transparent shell of a rectangular geometric shape with rounded corners, (c) - containing a supporting sound-transparent shell of a rectangular geometric shape with rounded corners, forming a ventilation drainage channel with the inner surface of the hollow box-like body frame element, (d) - containing a sound-bearing transparent shell of a geometric shape of a flattened oval, (e) - containing a sound-bearing transparent shell of a geometric pentagon shape, (e) - containing a sound-bearing transparent shell with false geometrical shape such as a pentagon, (g) - containing a soundproof transparent rectangular geometrical shell with rounded corners, offset at an angle of 30 degrees relative to the transverse axis of the hollow box-like element;
- на фиг.2(а) представлена схема типичной конструкции силового каркаса кузова ТС, в коробчатых пустотелых элементах (порогах и стойках) которого смонтировано семь термоакустических пробок, содержащих несущие звукопрозрачные оболочки, полностью заполненные обособленными дроблеными звукопоглощающими фрагментами, изготовленными из идентичных типов звукопоглощающих материалов, содержащими каркасный армирующий элемент из упругодеформируемого материала, на фиг.2(б…ж) представлены схемы различных вариантов геометрического исполнения термоакустических пробок в поперечном сечении: (б) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами, (в) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами, образующую с внутренней поверхностью пустотелого коробчатого элемента каркаса кузова вентиляционный дренажный канал, (г) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы сплющенного овала, (д) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы пятиугольника, (е) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку сложной геометрической формы типа пятнадцатиугольника, (ж) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами, смещенную под углом 30 градусов относительно поперечной оси пустотелого коробчатого элемента;- Fig. 2 (a) shows a diagram of a typical construction of a power body frame of a vehicle, in the box-shaped hollow elements (thresholds and pillars) of which seven thermoacoustic plugs are installed, containing sound-proof sheaths, completely filled with separate crushed sound-absorbing fragments made of identical types of sound-absorbing materials containing a frame reinforcing element of elastically deformable material, figure 2 (b ... g) presents diagrams of various options for the geometric execution of ter cross-section of moacoustic plugs: (b) containing a rectangular sound-bearing transparent shell with rounded corners, (c) containing a rectangular geometric sound-bearing transparent shell with rounded corners, forming a ventilation drainage channel with the inner surface of the hollow box-like body frame element, ( d) - containing a sound-bearing transparent shell of a geometric shape of a flattened oval, (e) - containing a sound-bearing transparent shell of a geometric shape s pentagon, (e) - containing shell sound transmission carrier complex geometric shapes such pyatnadtsatiugolnika, (g) - containing the carrier shell sound transmission rectangular geometric shape with rounded corners, offset at an angle of 30 degrees with respect to the transverse axis of the hollow box member;
- на фиг.3(а) представлена схема типичной конструкции силового каркаса кузова ТС, в коробчатых пустотелых элементах (порогах и стойках) которого посредством крепежных дистанционных элементов смонтировано девять термоакустических пробок, содержащих несущие звукопрозрачные оболочки, полностью заполненные обособленными дроблеными звукопоглощающими фрагментами, изготовленными из идентичных типов звукопоглощающих материалов, с примененным каркасным армирующим элементом из упругодеформируемого материала, на фиг.3 (б…ж) представлены схемы различных вариантов геометрического исполнения термоакустических пробок в поперечном сечении: (б) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (в) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами и установленных посредством одного дистанционного крепежного элемента, (г) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы сплющенного овала и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (д) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы пятиугольника и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (е) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку сложной геометрической формы типа пятнадцатиугольника и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (ж) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, сориентированных под углом 30 градусов относительно поперечной оси пустотелого коробчатого элемента;- Fig. 3 (a) shows a diagram of a typical construction of a vehicle body power frame, in the box-shaped hollow elements (thresholds and racks) of which, by means of fastening distance elements, nine thermoacoustic plugs are installed, containing sound-transparent shells completely filled with separate crushed sound-absorbing fragments made of identical types of sound-absorbing materials with a frame reinforcing element made of elastically deformable material, figure 3 (b ... g) shows s of various geometrical designs of thermoacoustic plugs in cross section: (b) - containing a soundproof transparent shell of rectangular geometric shape with rounded corners and installed by two remote fasteners, (c) - containing a soundproof transparent shell of rectangular geometric shape with rounded corners and installed by one remote mounting element, (g) - containing a sound-bearing transparent shell of a geometric shape of a flattened oval and installed by means of two remote fasteners, (e) - containing a soundproof transparent sheath of a pentagon geometric shape and installed by two remote fasteners, (e) - containing a soundproof transparent sheath of a complex geometric shape like a pentagon and installed by two remote fasteners, ( g) - containing a supporting sound-transparent shell of a rectangular geometric shape with rounded corners and installed by two remote fasteners oriented at an angle of 30 degrees relative to the transverse axis of the hollow box-like element;
- на фиг.4(а) представлена схема типичной конструкции силового каркаса кузова ТС, на внутренних поверхностях формообразующих панелей коробчатых пустотелых силовых элементов (порогах и стойках) которого посредством адгезионного слоя смонтировано девятнадцать термоакустических пробок, содержащих несущие звукопрозрачные оболочки, полностью заполненные обособленными дроблеными звукопоглощающими фрагментами, изготовленными из идентичных типов звукопоглощающих материалов, с примененным каркасным армирующим элементом из упруго-деформируемого материала, на фиг.4(б…ж) представлены схемы различных вариантов геометрического исполнения термоакустических пробок в поперечном сечении: (б, в) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами и установленных посредством адгезионного монтажного слоя, (г) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы сплющенного овала и установленных посредством адгезионного монтажного слоя, (д) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы пятиугольника и установленных посредством адгезионного монтажного слоя, (е) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку сложной геометрической формы типа пятнадцатиугольника и установленных посредством адгезионного монтажного слоя, (ж) содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами и установленных посредством адгезионного монтажного слоя, сориентированных под углом 30 градусов относительно поперечной оси пустотелого коробчатого элемента;- Fig. 4 (a) shows a diagram of a typical construction of a power body frame of a vehicle, on the inner surfaces of the forming panels of the box-shaped hollow power elements (thresholds and racks) of which nineteen thermo-acoustic plugs are installed by means of an adhesive layer containing sound-transparent shells completely filled with separate crushed sound-absorbing fragments made of identical types of sound-absorbing materials with a frame reinforcing element made of elastic deformation 4, (b ... g) diagrams of various geometric designs of thermoacoustic plugs in cross section are presented: (b, c) - containing a soundproof transparent shell of rectangular geometric shape with rounded corners and installed by means of an adhesive mounting layer, (g) - containing a soundproof transparent shell of a geometric shape of a flattened oval and installed by means of an adhesive mounting layer, (e) - containing a soundproof transparent shell of a geometric shape of five golnik and installed by means of an adhesive mounting layer, (f) - containing a supporting sound-transparent shell of complex geometric shape such as a pentagon and installed by means of an adhesive mounting layer, (g) containing a supporting sound-transparent shell of rectangular geometric shape with rounded corners and installed by means of an adhesive mounting layer, oriented under an angle of 30 degrees relative to the transverse axis of the hollow box-like element;
- на фиг.5(а) представлена схема типичной конструкции силового каркаса кузова ТС, в коробчатых пустотелых элементах (порогах и стойках) которого посредством крепежных дистанционных элементов смонтировано семь термоакустических пробок, содержащих несущие звукопрозрачные оболочки, четыре из которых заполнены полностью, а три заполнены лишь частично обособленными дроблеными звукопоглощающими фрагментами, изготовленными из трех отличающихся типов структур звукопоглощающих материалов, на фиг.5 (б…ж) представлены схемы различных вариантов геометрического исполнения термоакустических пробок в поперечном сечении: (б) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (в) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами и установленных посредством одного дистанционного крепежного элемента, (г) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы сплющенного овала и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (д) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы пятиугольника и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (е) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку сложной геометрической формы типа пятнадцатиугольника и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (ж) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, сориентированных под углом 30 градусов относительно поперечной оси пустотелого коробчатого элемента;- Fig. 5 (a) shows a diagram of a typical construction of a power frame of a vehicle body, in the box-shaped hollow elements (thresholds and racks) of which, by means of fastening distance elements, seven thermoacoustic plugs are installed containing sound-transparent shells, four of which are completely filled, and three are filled only partially isolated crushed sound-absorbing fragments made of three different types of structures of sound-absorbing materials, figure 5 (b ... g) presents schemes of various cross-sectional geometric design of thermoacoustic plugs: (b) - containing a rectangular sound-bearing transparent shell with rounded corners and installed by two remote fasteners, (c) containing a rectangular geometric sound-bearing transparent shell with rounded corners and installed through one remote mounting element, (g) - containing a supporting sound-transparent shell of a geometric shape of a flattened oval and installed by means of two remote fasteners, (e) - containing a sound-transmitting transparent shell of geometric shape of a pentagon and installed by two remote fasteners, (f) - containing a sound-bearing transparent-transparent shell of complex geometric shape, like a pentagon, and installed by two remote fasteners, (g) - containing a supporting translucent shell of a rectangular geometric shape with rounded corners and installed by means of two remote epezhnyh elements oriented at an angle of 30 degrees with respect to the transverse axis of the hollow box member;
- на фиг.6(а) представлена схема типичной конструкции силового каркаса кузова ТС, в коробчатых пустотелых элементах (порогах и стойках) которого посредством крепежных дистанционных элементов смонтировано семь термоакустических пробок, содержащих несущие звукопрозрачные оболочки, полностью заполненные обособленными дроблеными звукопоглощающими фрагментами в виде трех семейств отличающихся типов структур звукопоглощающих материалов, на фиг.6 (б…ж) представлены схемы различных вариантов геометрического исполнения термоакустических пробок в поперечном сечении: (б) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (в) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами и установленных посредством одного дистанционного крепежного элемента, (г) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы сплющенного овала и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (д) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку геометрической формы пятиугольника и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (е) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку сложной геометрической формы типа пятнадцатиугольника и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, (ж) - содержащих несущую звукопрозрачную оболочку прямоугольной геометрической формы со скругленными углами и установленных посредством двух дистанционных крепежных элементов, сориентированных под углом 30 градусов относительно поперечной оси пустотелого коробчатого элемента;- Fig. 6 (a) shows a diagram of a typical construction of a vehicle body power frame, in the box-shaped hollow elements (thresholds and racks) of which, by means of fastening spacers, seven thermoacoustic plugs are installed containing sound-transparent shells completely filled with separate crushed sound-absorbing fragments in the form of three families of different types of structures of sound-absorbing materials, Fig. 6 (b ... g) presents diagrams of various geometric options for thermoacoustic applications cross-sectional robots: (b) - containing a soundproof transparent rectangular shell with rounded corners and installed by two remote fasteners, (c) containing a rectangular soundproof transparent shell with rounded corners and installed using one remote fastener, ( d) - containing a soundproof transparent shell of a geometric shape of a flattened oval and installed by means of two remote fasteners tov, (e) - containing a soundproof transparent shell of a pentagon geometric shape and installed by means of two remote fasteners, (f) - containing a soundproof transparent shell of a complex geometric shape such as a pentagon and installed by two remote fasteners, (g) - containing a soundproof transparent shell geometric rectangular shape with rounded corners and installed by means of two remote fasteners oriented at an angle of 30 Radus about the transverse axis of the hollow box member;
- на фиг.7 представлены схемы поперечного сечения термоакустических пробок, установленных в пустотелых коробчатых элементах силового каркаса кузова, следующих типов: (а) - с несущей звукопрозрачной оболочкой, имеющей в поперечном сечении прямоугольную форму с закругленными краями, установленной с зазором относительно внутренних поверхностей пустотелого коробчатого элемента, (б) - с несущей звукопрозрачной оболочкой, имеющей в поперечном сечении имеет вид (контур) сложной геометрической фигуры, определяемой геометрическими параметрами сопрягаемых внутренних поверхностей пустотелого коробчатого элемента, (в) - с несущей звукопрозрачной оболочкой, имеющей в поперечном сечении вид сложной геометрической фигуры, определяемой внешними поверхностями образуемого крайнего слоя обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов, размещенных по периферии, (г) - с несущей звукопрозрачной оболочкой, имеющей в поперечном сечении вид сложной геометрической фигуры, определяемой внешними контурными поверхностями адгезионно (с использованием промежуточного звукопрозрачного адгезионного слоя) соединенного с ней образуемого крайнего слоя обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов, размещенных по периферии.- Fig. 7 shows cross-sectional diagrams of thermoacoustic plugs installed in hollow box-shaped elements of a power body frame of the following types: (a) with a sound-proof transparent shell having a rectangular cross-section with rounded edges installed with a gap relative to the hollow inner surfaces box-shaped element, (b) - with a supporting translucent sheath having a cross section in the form (contour) of a complex geometric figure defined by geometric parameters of the mating inner surfaces of the hollow box-like element, (c) with a supporting sound-transparent shell having a cross section in the form of a complex geometric figure defined by the outer surfaces of the formed extreme layer of separate crushed sound-absorbing fragments located at the periphery, (g) with a sound-bearing transparent shell in cross section, a view of a complex geometric figure defined by the external contour surfaces adhesively (using an intermediate translucent adhesive Zeon layer) formed therein connected to a separate outermost layer of sound-absorbing crushed fragments, placed at the periphery.
Позициями на представленных эскизах обозначены:Positions on the presented sketches are indicated by:
1 - силовой каркас кузова ТС, содержащий пустотелые коробчатые элементы;1 - power frame of the vehicle body containing hollow box-shaped elements;
2 - тонколистовые формованные металлические панели, образующие пустотелый коробчатый элемент;2 - molded sheet metal panels forming a hollow box-like element;
3 - обособленные дробленые звукопоглощающие фрагменты;3 - isolated crushed sound-absorbing fragments;
4 - несущая звукопрозрачная оболочка;4 - supporting soundproof shell;
5 - каркасный армирующий элемент;5 - frame reinforcing element;
6 - крепежные дистанционные элементы;6 - fastening remote elements;
7 - адгезионный монтажный слой;7 - adhesive mounting layer;
8 - вентиляционный дренажный канал;8 - ventilation drainage channel;
9 - промежуточный звукопрозрачный адгезионный слой, сопрягаемый поверхности обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4 с внутренней поверхностью звукопрозрачной несущей оболочки 3;9 - intermediate sound-transparent adhesive layer, mating the surface of the separate crushed sound-absorbing
10 - термоакустическая пробка.10 - thermoacoustic plug.
ТС, силовой каркас кузова которого содержит коробчатые пустотелые элементы 1, выполненные из тонколистовых формованных металлических панелей 2, по крайней мере, в одном из которых смонтирована, по крайней мере, одна термоакустическая пробка 10, содержащая в своем составе несущую звукопрозрачную оболочку 3, заполненную обособленными дроблеными звукопоглощающими фрагментами 4, изготовленными из идентичных или различных типов структур и марок звукопоглощающих материалов, с идентичными или отличающимися физическими характеристиками, химическим составом, пористостью, количеством и сочетанием типов структур пористых слоев в составе одно- и/или многослойных комбинаций, идентичной или отличающейся геометрической формы и габаритных размеров, произведенными из исходного утилизируемого сырья в виде технологически переработанных методом дробления пористых звукопоглощающих структур утилизируемых деталей, демонтированных с утилизируемых технических объектов, преимущественно деталей шумоизоляционных пакетов ТС, завершивших свой жизненный цикл, и/или из технологических отходов и брака производства пористых звукопоглощающих материалов и деталей из них, при этом объем каждого из обособленных дробленных звукопоглощающих фрагментов 4 находится в диапазоне Vф=6×(10-9·10-4) м3, а плотность набивки обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4 в полости несущей звукопрозрачной оболочки 3 составляет ρф=50…320 кг/м3.A vehicle, the power frame of the body of which contains box-shaped
Заявляемый диапазон изменения значений объемов Vф используемых обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4 с одной стороны (нижнее значение предела равное 6×10-9 м3), ограничивается, в основном, технологическими возможностями изготовления и их последующего размещения в несущих звукопрозрачных оболочках 3. С другой стороны (верхнее значение предела, равное 6×10-4 м3), значения объемов Vф обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4, а также плотность ρф их набивки в несущих звукопрозрачных оболочках 3 ограничиваются необходимостью достижения повышенной акустической (звукопоглощающей) эффективности, в существенной степени определяемой реализуемыми показателями сопротивления продуванию воздушным потоком, пористости, динамической податливости и суммарной площадью свободных поверхностных граней обособленных дробленых пористых звукопоглощающих фрагментов, непосредственно вовлеченных в процессе звукопоглощения потока акустической энергии, распространяемого по волноводному (шумопередающему) участку пустотелого элемента силового каркаса кузова ТС.The claimed range of values of the volumes V f of the used isolated crushed sound-absorbing
В дополнение к используемым обособленным дробленным звукопоглощающим фрагментам 4, изготовленным из утилизируемых рециклированных акустических материалов, несущая звукопрозрачная оболочка 3, по крайней мере, частично, но менее чем наполовину объема, может быть заполнена обособленными дроблеными звукопоглощающими фрагментами 4, изготовленными по технологиям их производства из «новых» производимых полуфабрикатных листовых акустических материалов, подвергаемых последующему технологическому процессу их дробления на фрагменты заданных форм и габаритных размеров.In addition to the used detached crushed sound-absorbing
Звукопрозрачность несущей звукопрозрачной оболочки 3 термоакустической пробки 10 характеризуется соответствующим малым значением сопротивления продуванию (тканевые или микроперфорированные пленочные слои) и/или низкими значениями удельной поверхностной массы, определяемых массой, приходящейся на 1 м2 поверхности (сплошные непродуваемые воздушным потоком пленочные или фольговые слои). Значение сопротивления продуванию звукопрозрачных воздухопродуваемых тканей или нетканых материалов (микроперфорированных пленочных или микроперфорированных фольговых слоев) должны, преимущественно, находиться в пределах 20…500 Н·с/м3, при толщине тканевого, нетканого полотна микроперфорированного пленочного или микроперфорированного фольгового слоя 0,025…0,25 мм и поверхностной плотности 20…300 г/м2. Значения поверхностной плотности (удельной поверхностной массы) сплошных защитных звукопрозрачных пленок, не продуваемых воздушным потоком, должны преимущественно находиться в диапазоне 20…70 г/м2, при толщине пленки 0,01…0,1 мм. The sound transparency of the soundproof
Несущая звукопрозрачная оболочка 3 пленочного типа может быть выполнена полиэстеровой алюминизированной, уретановой, поливинилхлоридной или из аналогичного типа приемлемых полимерных материалов. Воздухопродуваемая звукопрозрачная оболочка 3 из микроперфорированного фольгового материала предусматривает использование в качестве конструкционного материала алюминия, меди, латуни. Несущая звукопрозрачная оболочка 3 воздухопродуваемого тканевого (нетканого полотна) типа может быть выполнена из материала типа «малифлиз», «филтс», стеклоткань и т.п. Использование такого типа материалов для изготовления несущих звукопрозрачных оболочек 3 термоакустических пробок 10 обеспечивает получение заданной плотности набивки обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4, с последующим локализированным размещением термоакустических пробок 10, в полостях пустотелых коробчатых элементов 1 силового каркаса кузова, исключение нежелательного попадания и накапливания (впитывания) в открытоячеистую вспененную или волокнистую структуру обособленных дробленных звукопоглощающих фрагментов 4 различных жидкостей (влаги, топлива, смазочно-охлаждающих жидкостей), мелких частиц, насекомых в процессе эксплуатации ТС (преимущественно, для термоакустических пробок 10, монтируемых в полостях порогов кузова ТС).The soundproof
Для придания заданной пространственной конфигурации термоакустической пробке 10, содержащей звукопрозрачную оболочку 3, в ее структуру может дополнительно вводится формообразующий каркасный упругодеформируемый стержневой элемент 5, изготовленный из соответствующих полимерных материалов, типа полиамида, полипропилена и т.п. аналогичного целевого применения типа конструкционного материала, а также в виде отлитых, склеенных, сваренных или спаянных пространственных стержневых (проволочных) металлических конструкций.To give a given spatial configuration to a
Несущая звукопрозрачная оболочка 3 в поперечном сечении может иметь вид (контур) как простой геометрической фигуры (типа треугольника, прямоугольника, многоугольника, овала, круга), так и более сложной, определяемой геометрическими параметрами внутренних поверхностей (сечений) пустотелого коробчатого элемента 1 силового каркаса кузова, в который установлена термоакустическая пробка 10, или внешними поверхностями крайнего периметрического формообразующего слоя обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4. При этом несущие звукопрозрачные оболочки 3 термоакустических пробок 10, размещаемых в одном и том же и/или в различных пустотелых коробчатых элементах 1 силового каркаса кузова, могут иметь как отличающиеся, так и идентичные габаритные размеры и геометрические формы.The translucent supporting
Для обеспечения заданного (регламентируемого) техническим заданием на проектирование шумопонижающего эффекта, в различных пространственных зонах пустотелых коробчатых элементов 1 силового каркаса кузова, несущие звукопрозрачные оболочки 3 термоакустических пробок 10 избирательно могут быть заполнены обособленными дроблеными звукопоглощающими фрагментами 4 различных типов структур габаритных размеров и геометрических форм с отличающимися физическими и механическими характеристиками.To ensure a given (regulated) technical task for designing a noise-reducing effect, in various spatial zones of hollow box-shaped
Для снижения воздушной передачи звуковой энергии в пространство пассажирского помещения (кабину водителя) ТС термоакустические пробки 10 могут располагаться в полостях каждого из пустотелых коробчатых элементов 1 силового каркаса кузова или только в отдельных (наиболее критичных с точки зрения усиленной передачи акустической энергии) из них.To reduce the airborne transmission of sound energy into the space of the passenger compartment (driver's cabin) of the vehicle, thermoacoustic plugs 10 can be located in the cavities of each of the hollow box-shaped
Термоакустические пробки 10 могут как свободно размещаться (без специального неподвижного закрепления) в полостях пустотелых коробчатых элементов 1 силового каркаса кузова ТС и удерживаться за счет силы трения и/или упругих свойств обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4 (находящихся в поджатом деформированном состоянии), так и размещаться с использованием дополнительных дистанционных механических крепежных элементов 6 или адгезионного монтажного слоя 7 (липкого клеевого, термоактивного).Thermoacoustic plugs 10 can either be freely placed (without special fixed fastening) in the cavities of the hollow box-shaped
При использовании беззорной концепции термоакустических пробок, полностью перекрывающих проходное сечение пустотелого коробчатого элемента 1 силового каркаса кузова ТС, для исключения накопления влаги в их полостях в процессе эксплуатации ТС, между внутренними поверхностями тонколистовых формованных панелей 2 и внешним поверхностным контуром термоакустических пробок 10 может формироваться дополнительный вентиляционный и/или дренажный канал 8.When using the homeless concept of thermoacoustic plugs that completely overlap the passage section of the hollow box-
Поверхности обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4 могут сопрягаться и неподвижно закрепляться на внутренней поверхности звукопрозрачной несущей оболочки 3 с использованием промежуточного звукопрозрачного адгезионного слоя 9 (на фигурах - не показан), выполненного, например, в виде разнесенных сплошных или прерывистых тонких линий из множества правильных геометрических фигур, или выполненного в виде перфорированного сквозными отверстиями покрытия, или в виде сплошного слоя клеевого покрытия (с удельным поверхностным весом ρ≤100 г/м2) или сплошного слоя термоактивного адгезионного покрытия (с удельным поверхностным весом ρ≤50 г/м2).The surfaces of the detached crushed sound-absorbing
Поглощение звуковой энергии, генерируемой рабочими процессами функционирующих узлов, агрегатов и систем ТС при его эксплуатации, связано с распространением звуковых волн через пустотелые коробчатые элементы силового каркаса кузова. При эксплуатации ТС в пространствах его моторного отсека, подднищевой зоне и багажном отделении генерируется звуковая энергия, которая воздушным путем распространяется по полостям пустотелых коробчатых элементов 1 силового каркаса кузова и передается через находящиеся в них различного типа технологические и неиспользуемые функциональные отверстия в обитаемое пространство, в котором находится водитель и пассажиры (пассажирское помещение, кабина водителя). При использовании заявляемого технического решения в процессе прохождения (распостранения) звуковой энергии через пустотелые коробчатые элементы 1 силового каркаса кузова ТС звуковые волны, падающие на поверхности несущей звукопрозрачной оболочки 3 термоакустической пробки 10 с минимальными потерями (минимальным отражением звука), проходят через ее тонкостенную структуру (включая структуру промежуточного звукопрозрачного адгезионного слоя 9 - при его наличии) и попадают на поверхности пористых обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4. The absorption of sound energy generated by the working processes of functioning units, assemblies and vehicle systems during its operation is associated with the propagation of sound waves through the hollow box-shaped elements of the power frame of the body. During operation of the vehicle in the spaces of its engine compartment, underbody area and luggage compartment, sound energy is generated, which is distributed by air through the cavities of the hollow box-shaped
В процессе прохождения звуковых волн сквозь пористую волокнистую и/или открытоячеистую вспененную структуру обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4 осуществляется процесс поглощения звуковой энергии, с необратимым ее преобразованием в тепловую энергию. Реализуется также процесс ослабления амплитуд звуковых давлений за счет соответствующего преобразования звуковой энергии в работу на преодоление динамических деформаций пористого скелета и затрачиваемый на процесс трения при распространении звуковых волн как в сообщающихся лабиринтных каналах и/или пористой структуры звукопоглощающего вещества, так и в поверхностных межфрагментных воздушных полостях, образовавшихся между отдельными обособленными дробленными звукопоглощающими фрагментами 4, с конечным необратимым преобразованием (рассеиванием) распространяемой звуковой энергии в тепловую энергию. При использовании пористого звукопоглощающего вещества термоакустических пробок в виде обособленных дробленных звукопоглощающих фрагментов 4 (относительно, например, сопоставляемого варианта использования монолитного слоя звукопоглощающего вещества) в процесс поглощения звуковой энергии включаются многочисленные поверхности пористых торцевых зон, образованных семействами открытых поверхностей контактирующих зон обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4 с образуемыми между ними, с сообщающимися межграневыми воздушными каналами и полостями между ними. Помимо этого, также дополнительно реализуется дифракционный краевой механизм рассеивания энергии звуковых волн, возникающий на краевых граневых зонах обособленных дробленых звукопоглощающих фрагментов 4. В результате реализаций отмеченных многочисленных механизмов диссипации большая часть звуковой энергии, прошедшей через несущую звукопрозрачную оболочку 3 и распространяющейся в структуре воздухопродуваемого пористого вещества обособленных дробленных звукопоглощающих фрагментов 4, преобразуется (необратимо рассеивается) в тепловую энергию. В конечном итоге, достигается более высокая эффективность заявляемого технического решения (по сравнению с конструкциями, описанными в известных аналогах и прототипе) в отношении снижения воздушной передачи звуковой энергии в пространство пассажирского помещения (кабину водителя) ТС из внешних зашумленных пространств его моторного отсека, подднищевой зоны и багажного отделения кузова, при более низких стоимостных показателях и уменьшении вредного экологического воздействия на окружающую среду.In the process of the passage of sound waves through a porous fibrous and / or open-cell foam structure of separate crushed sound-absorbing
Разумеется, заявляемое изобретение не ограничивается представленными конкретными конструктивными примерами его осуществления, описанными в тексте и показанными на прилагаемых фигурах в графической части заявки. Остаются возможными и некоторые несущественные изменения различных элементов или материалов, из которых эти элементы выполнены, либо замена их технически эквивалентными, не выходящими за пределы объема притязаний, обозначенного формулой изобретения.Of course, the claimed invention is not limited to the presented specific structural examples of its implementation, described in the text and shown in the accompanying figures in the graphic part of the application. Some minor changes to the various elements or materials from which these elements are made, or to replace them with technically equivalent ones that do not go beyond the scope of the claims indicated by the claims, remain possible.
Claims (18)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012119118/11A RU2504488C1 (en) | 2012-05-10 | 2012-05-10 | Transport facility |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012119118/11A RU2504488C1 (en) | 2012-05-10 | 2012-05-10 | Transport facility |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012119118A RU2012119118A (en) | 2013-11-20 |
RU2504488C1 true RU2504488C1 (en) | 2014-01-20 |
Family
ID=49554956
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012119118/11A RU2504488C1 (en) | 2012-05-10 | 2012-05-10 | Transport facility |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2504488C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2619785C1 (en) * | 2015-03-03 | 2017-05-18 | Др. Инг. Х.Ц.Ф. Порше Акциенгезелльшафт | Side skirt of car provided with side-skirt end trim |
RU2679300C1 (en) * | 2017-04-28 | 2019-02-06 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Vehicle lower portion design |
RU204613U1 (en) * | 2021-03-11 | 2021-06-01 | Сергей Иванович Малухин | VEHICLE |
WO2022191735A1 (en) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | Сергей Иванович МАЛУХИН | Vehicle |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2539693A1 (en) * | 1983-01-25 | 1984-07-27 | Renault | Hollow element containing a synthetic foam, intended particularly for constructing motor vehicle chassis and bodywork |
JPS63173611A (en) * | 1987-01-13 | 1988-07-18 | Nissan Motor Co Ltd | Filling of urethane into closed section of vehicle body |
WO2002036338A1 (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-10 | Sika Corporation | Expansible synthetic resin baffle with magnetic attachment |
US20050194706A1 (en) * | 2003-09-18 | 2005-09-08 | L&L Products, Inc. | System and method employing a porous container for sealing, baffling or reinforcing |
RU2376167C1 (en) * | 2008-08-21 | 2009-12-20 | Закрытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Тэкникал консалтинг" | Vehicle noise killer |
-
2012
- 2012-05-10 RU RU2012119118/11A patent/RU2504488C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2539693A1 (en) * | 1983-01-25 | 1984-07-27 | Renault | Hollow element containing a synthetic foam, intended particularly for constructing motor vehicle chassis and bodywork |
JPS63173611A (en) * | 1987-01-13 | 1988-07-18 | Nissan Motor Co Ltd | Filling of urethane into closed section of vehicle body |
WO2002036338A1 (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-10 | Sika Corporation | Expansible synthetic resin baffle with magnetic attachment |
US20050194706A1 (en) * | 2003-09-18 | 2005-09-08 | L&L Products, Inc. | System and method employing a porous container for sealing, baffling or reinforcing |
RU2376167C1 (en) * | 2008-08-21 | 2009-12-20 | Закрытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Тэкникал консалтинг" | Vehicle noise killer |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2619785C1 (en) * | 2015-03-03 | 2017-05-18 | Др. Инг. Х.Ц.Ф. Порше Акциенгезелльшафт | Side skirt of car provided with side-skirt end trim |
RU2679300C1 (en) * | 2017-04-28 | 2019-02-06 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Vehicle lower portion design |
RU204613U1 (en) * | 2021-03-11 | 2021-06-01 | Сергей Иванович Малухин | VEHICLE |
WO2022191735A1 (en) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | Сергей Иванович МАЛУХИН | Vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012119118A (en) | 2013-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2579104C2 (en) | Soundproofing cladding of technical room | |
RU2639759C2 (en) | Combined sound-absorbing panel | |
RU2481976C2 (en) | Multilayer acoustic structure of vehicle body upholstery (versions) | |
US6820720B1 (en) | Sound-absorbing article effective over a broad frequency range | |
RU2442705C1 (en) | Shell volume absorber of acoustic energy produced by transportation vehicle | |
RU2504488C1 (en) | Transport facility | |
US20110139542A1 (en) | Acoustic shield | |
US3961682A (en) | Sound-absorbing wall element | |
EP2695774B1 (en) | Sound-deadening sheet for automobile, method for manufacturing same, and automobile dash silencer using sound-deadening sheet | |
CN101626943A (en) | Has the pedestrian safe automotive hood of strengthening foam | |
RU2376167C1 (en) | Vehicle noise killer | |
KR20090013823A (en) | Acoustically and thermally effective insulation | |
EP1430215B1 (en) | Engine intake manifold made of noise barrier composite material | |
RU2604615C2 (en) | Sound screen | |
RU2494266C2 (en) | Noise silencer (versions) | |
RU2512134C2 (en) | Automotive integral noise killing module | |
RU2525709C1 (en) | Universal envelope noise-attenuating module | |
RU2715727C1 (en) | Low-noise technical room | |
RU2542607C2 (en) | Universal membrane-type noise-absorbing module | |
RU2490150C1 (en) | Modified laminar acoustic structure of vehicle body upholstery | |
JP2012166717A (en) | Sound absorbing structure for vehicle exterior and sound absorbing structure of vehicle | |
CN101238507A (en) | Soundproofing layer and soundproofing complex incorporating the same | |
JP5114306B2 (en) | Automotive road surface sound absorbing floor under cover | |
RU2604894C1 (en) | Sound screen | |
JP2016200668A (en) | Sound absorption resin structure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150511 |