RU2542859C2 - Transport facility - Google Patents

Transport facility Download PDF

Info

Publication number
RU2542859C2
RU2542859C2 RU2013108508/11A RU2013108508A RU2542859C2 RU 2542859 C2 RU2542859 C2 RU 2542859C2 RU 2013108508/11 A RU2013108508/11 A RU 2013108508/11A RU 2013108508 A RU2013108508 A RU 2013108508A RU 2542859 C2 RU2542859 C2 RU 2542859C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sound
cavity
hollow
acoustic
elements
Prior art date
Application number
RU2013108508/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013108508A (en
Inventor
Игорь Викторович Дерябин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" filed Critical Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ"
Priority to RU2013108508/11A priority Critical patent/RU2542859C2/en
Publication of RU2013108508A publication Critical patent/RU2013108508A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2542859C2 publication Critical patent/RU2542859C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to transport engineering. The transport facility contains strength box-type body elements inside which sealing sound insulating elements in the form of stopper plugs are locally placed. The stopper plugs cover cross-sections of cavities with creation of limited lengths of hollow strength elements in the form of finite lengths of acoustic waveguides. In the walls of strength elements adjacent to passenger compartment space and external medium surrounding transport facility body, through drainage holes and tubular bypass fitting pipes. In the cavity of tubular bypass fitting pipe, sound eliminator is installed. The sound eliminator is made in the form of plug-in element of porous sound-absorbing air-permeable material.
EFFECT: higher acoustic comfort in transport facility.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности транспортного машиностроения, и представляет собой конструкцию колесного транспортного средства, в частности легкового автомобиля, силовые элементы кузова которого выполнены в виде коробчатых пустотелых сечений - порогов, усилителей, стоек, которые оборудованы локальными герметизирующими звукоизолирующими элементами, перекрывающими воздушные звукопередающие проходные сечения пустотелых силовых элементов в заданных зонах.The invention relates to the field of engineering, in particular transport engineering, and is a wheeled vehicle, in particular a passenger car, the body power elements of which are made in the form of box-shaped hollow sections - thresholds, amplifiers, racks, which are equipped with local sealing soundproofing elements that overlap the air sound-transmitting passage sections of hollow power elements in predetermined zones.

Каркас кузова легкового автомобиля представляет собой пространственную полую силовую структуру с сообщающимися между собой воздушными звукопередающими каналами, образуемыми полыми силовыми элементами, и, в связи с этим, сообщающими зашумленные пространства моторного отсека и багажного отделения с обитаемым водителем и пассажирами пространством пассажирского салона, в котором требуется обеспечить высокий акустический комфорт водителю и пассажирам.The car body frame is a spatial hollow power structure with interconnected air sound transmitting channels formed by hollow power elements, and, in this regard, communicating noisy spaces of the engine compartment and luggage compartment with the passenger compartment occupied by the driver and passengers, in which the passenger compartment space is required provide high acoustic comfort to the driver and passengers.

Известным техническим решением, используемым в автомобилестроении, частично решающим проблему повышения звукоизоляции пространства пассажирского салона путем его герметизации за счет воздействия на конструктивные элементы, в частности полости полых силовых элементов кузова, является применение так называемых "акустических заглушек" или "пробок", запечатывающих проходные сечения указанных воздушных каналов, образуемых пустотелыми силовыми элементами каркаса кузова легкового автомобиля, в том числе: порогами, стойками, усилителями. Акустические заглушки, как правило, представляют собой вспенивающийся полимер, устанавливаемый в заданную локальную зону полости силового элемента, активизирующийся при высокой температуре. В качестве основы вспенивающегося полимера может быть использована запрограммированная пена, эластичный закрытоячеистый пенополиуретан, термопластичный полимер закрытоячеистой структуры. Возможно выполнение акустической заглушки из материала, представляющего собой поддающийся вулканизации синтетический каучук типа бутила, галогенизированного бутила или нитрила, в который добавлено вспенивающее вещество для формирования мастики. Установка заглушек в заданном локальном месте полого сечения пустотелого канала силового каркаса кузова производится известными способами, в частности, с помощью крепежных скобок, приварных штырей, механических застежек или липкой ленты.A well-known technical solution used in the automotive industry, partially solving the problem of increasing the sound insulation of the passenger compartment space by sealing it by acting on structural elements, in particular cavities of hollow power elements of the body, is the use of so-called “acoustic plugs” or “plugs” that seal passage sections these air channels formed by the hollow power elements of the car body frame, including: thresholds, struts, amplifiers. Acoustic plugs, as a rule, are a foaming polymer that is installed in a given local zone of the cavity of the power element, activated at high temperature. As the basis of the expandable polymer can be used programmed foam, elastic closed-cell polyurethane foam, thermoplastic polymer closed-cell structure. It is possible to make an acoustic plug from a material that is a vulcanizable synthetic rubber such as butyl, halogenated butyl or nitrile, into which a foaming agent is added to form a mastic. The installation of plugs in a given local location of the hollow section of the hollow channel of the power frame of the body is carried out by known methods, in particular, using fastening brackets, welded pins, mechanical fasteners or adhesive tape.

Отдельные варианты конструкций заглушек содержат в своей структуре малоразмерные сквозные каналы, обеспечивающие частичное удаление влаги. Однако в связи с высоким гидравлическим сопротивлением эффективной и полной эвакуации влаги не происходит. Малоразмерные сквозные каналы способствуют лишь частичному испарению жидкости за счет слабого продувания коробчатого канала набегающим воздушным потоком возникающим в процессе движения автомобиля.Some designs of plugs contain small through channels in their structure, providing partial removal of moisture. However, due to the high hydraulic resistance, effective and complete evacuation of moisture does not occur. Small through channels only contribute to partial evaporation of the liquid due to poor blowing of the box channel by the incoming air flow arising during the movement of the car.

Из уровня техники известно об использовании в полостях силовых элементов кузова уретановых заглушек. Указанные заглушки в виде заготовки помещаются в полость кузовного элемента и затем подвергаются высокотемпературному воздействию, в результате, после остывания, сечение сквозного коробчатого канала становится полностью запечатанным. Первоначально, "неактивированный" закладной элемент из вспенивающегося полимерного материала представляет собой в сечении квадрат приблизительно в два дюйма. При активизации в процессе высокотемпературного нагрева, например сушки автомобильного кузова при t=140…200°C, после окраски, пена направляет свое расширение согласно геометрии сечения «зашивки» в соответствии с конкретными геометрическими параметрами сечения полого элемента кузова. Для увеличения эффективности звукоизоляции, обеспечиваемой вспенивающейся герметизирующей заглушкой, конструкция заглушки может быть выполнена двухстеночной - двойной. В этом случае реализуется дополнительный звукоизоляционный эффект, обеспечиваемый двойным процессом отражения звука при двойном скачкообразным изменении волнового сопротивления прохождению энергии звуковых волн через двойную перегородку с воздушной прослойкой, вызванным скачкообразным изменением жесткости и плотности структуры заглушки и упругой воздушной среды, в которой распространяются звуковые волны в пустотелом коробчатом канале, представляющим собой акустический волновод распространения звука. Вместе с тем герметизация пустотелых сечений коробчатых каналов ухудшает коррозионную стойкость и долговечность кузова автомобиля в процессе его эксплуатации.The prior art knows about the use of urethane plugs in the cavities of the body's power elements. These blanks in the form of a blank are placed in the cavity of the body element and then are subjected to high-temperature effects, as a result, after cooling, the cross-section of the through box channel becomes completely sealed. Initially, an “unactivated" embedded element made of a foamable polymeric material is approximately two inches square in cross section. When activated during high-temperature heating, for example, drying a car body at t = 140 ... 200 ° C, after painting, the foam directs its expansion according to the geometry of the “sewing” section in accordance with the specific geometric parameters of the section of the hollow body element. To increase the efficiency of sound insulation provided by a foaming sealing plug, the design of the plug can be made double-walled - double. In this case, an additional soundproofing effect is realized, which is ensured by the double process of sound reflection during a double step-like change in wave resistance to the passage of sound wave energy through a double partition with an air gap caused by a step-like change in the stiffness and density of the structure of the stub and elastic air medium in which sound waves propagate in a hollow box channel, which is an acoustic waveguide of sound propagation. At the same time, sealing of hollow sections of box-shaped channels impairs the corrosion resistance and durability of the car body during its operation.

Из описания к патенту на изобретение WO 0192063, опубл. 29.05.2001 г., МПК7 B60R 13/08, C08J 9/10 известна конструкция акустической заглушки в виде термопластичного полимера закрытоячеистой структуры. Указанная акустическая заглушка устанавливается в замкнутых пустотелых сечениях силовых элементов каркаса кузова и эффективно препятствует передаче звуковых волн, распространяемых в каналах пустотелых силовых элементов кузова, в обитаемое пространство пассажирского салона автомобиля, что, в конечном итоге, повышает акустический комфорт в салоне. Однако применение данной конструкции связано с естественным ухудшением коррозионной стойкости кузова в зонах пустотелых коробчатых элементов, ограниченных акустическими заглушками, вследствие возможного накопления в них конденсата.From the description of the patent for the invention WO 0192063, publ. 05/29/2001, IPC 7 B60R 13/08, C08J 9/10 the known design of an acoustic plug in the form of a thermoplastic polymer with a closed-cell structure. The specified acoustic plug is installed in closed hollow sections of the power elements of the body frame and effectively prevents the transmission of sound waves propagating in the channels of the hollow power elements of the body into the living space of the passenger compartment of the car, which ultimately increases the acoustic comfort in the cabin. However, the use of this design is associated with a natural deterioration in the corrosion resistance of the body in the areas of hollow box-shaped elements limited by acoustic plugs due to the possible accumulation of condensate in them.

Известен элемент из пенопласта для звукоизоляции полостей, описание которого приведено в патенте RU 2155689, МПК7 B61D 17/18, G10K 11/16, Е04В 1/82 от 10.09.2009 г. Данный пористый легкодеформируемый пенопластовый элемент для звукоизоляции полостей в сжатом состоянии вакуумирован и установлен герметично в замкнутой оболочке из воздухонепроницаемой пленки для обеспечения его малых габаритов и последующего свободного ввода в полость пустотелого элемента, выполнен с возможностью дальнейшего расширения его объемных габаритов с получением формы, ограниченной, по меньшей мере, двумя стенками полости после ввода в нее путем открывания (разрыва, прокалывания) пленки при доступе воздуха. В результате своих упругих пружинящих свойств, в частности, используемого полиуретанового мягкого пенопласта, и, по меньшей мере, одного тяжелого слоя, состоящего из полиуретанового хлопьевидного комбинированного пенопласта, данный элемент перекрывает проходное сечение пустотелого канала передачи звука, обеспечивая определенный звукоизолирующий эффект.A well-known foam element for soundproofing cavities is described in patent RU 2155689, IPC 7 B61D 17/18, G10K 11/16, Е04В 1/82 of 09/10/2009. This porous easily deformable foam element for soundproofing cavities in a compressed state is evacuated and installed hermetically in a closed shell of an airtight film to ensure its small dimensions and subsequent free entry into the cavity of the hollow element, is made with the possibility of further expansion of its volumetric dimensions to obtain a limited shape, at least two walls of the cavity after entering into it by opening (tearing, piercing) the film with access of air. As a result of its elastic springing properties, in particular, the polyurethane soft foam used, and at least one heavy layer consisting of a polyurethane flaky combined foam, this element overlaps the passage section of the hollow sound transmission channel, providing a certain soundproofing effect.

Известно устройство акустической изоляции, устанавливаемой в трубчатую деталь, и трубчатая деталь, оборудованная таким устройством, в частности деталь автомобиля, представленная в заявке на изобретение RU 2003120053/11, МПК7 B60R 13/08, опубл. от 20.12.2004 г. Заявляемое устройство содержит материал, способный к расширению тепловым путем, для формирования пены, способной заполнить поперечное сечение внутреннего отверстия трубчатой детали и кронштейн с средством удержания и крепления материала на участке стенки данной детали. Материал сформирован в виде отрезка, имеющего две основные параллельные друг другу стороны и проходящего главным образом вдоль основной плоскости от одного участка стенки в направлении диаметрально противоположного участка этой стенки. Указанный поддающийся расширению при тепловом воздействии материал представляет собой поддающийся вулканизации синтетический каучук типа бутила, галогенизированного бутила или нитрила, в который добавлено вспенивающее вещество для формирования мастики, причем количество этого вспенивающего вещества представляет собой функцию желаемой степени расширения. Недостатком данного технического решения, как и других вышеуказанных известных устройств является затрудненное или вовсе отсутствующее движение воздушных масс, приводящее к скоплению конденсата в образованных замкнутых локальных полостях, ограниченных зонами установки заглушек, ухудшающее коррозионную стойкость и долговечность кузова автомобиля. При этом, при наличии сквозных, незакрытых технологическими пробками, отверстий в стенках порогов кузова, на участках, ограниченных заглушками, которые предназначены для слива краски в технологическом процессе окраски, в частности, после окунания кузова в окрасочную ванну, и последующей сушки кузова, в последствии, в процессе эксплуатации существенно усиливается передача шумовой энергии через указанные технологические отверстия в пустотелые коробчатые элементы кузова из зашумленной зоны пространства под полом кузова, в которой сосредоточены активные источники шума - шины, а также аэродинамические шумы, возникающий в результате воздействия встречного воздушного потока на движущийся автомобиль и далее - непосредственно в пространство салона автомобиля через указанные отверстияA device for acoustic insulation installed in a tubular part, and a tubular part equipped with such a device, in particular a car part presented in the patent application RU 2003120053/11, IPC 7 B60R 13/08, publ. dated December 20, 2004. The inventive device contains a material capable of thermal expansion to form a foam capable of filling the cross section of the inner hole of the tubular part and an arm with means for holding and securing the material on the wall section of this part. The material is formed in the form of a segment having two main sides parallel to each other and extending mainly along the main plane from one wall section in the direction of the diametrically opposite section of this wall. Said heat expandable material is a vulcanizable synthetic rubber such as butyl, halogenated butyl or nitrile, to which a blowing agent is added to form a mastic, the amount of this blowing agent being a function of the desired degree of expansion. The disadvantage of this technical solution, as well as other above-mentioned known devices, is the hindered or completely absent movement of air masses, which leads to the accumulation of condensate in the formed closed local cavities, limited by the areas for installing plugs, worsening the corrosion resistance and durability of the car body. Moreover, in the presence of through holes, not closed by technological plugs, in the walls of the body thresholds, in areas limited by plugs, which are designed to drain the paint in the technological process of painting, in particular, after dipping the body in a paint bath, and subsequent drying of the body, subsequently , during operation, the transmission of noise energy through the indicated technological openings to the hollow box-like body elements from the noisy zone of space under the body floor, in which active noise sources - tires, as well as aerodynamic noises resulting from the impact of the oncoming air flow on a moving car and further - directly into the car interior through these openings

Из описаний к патентам RU 2301170, МПК6 B62D 25/20, B60R 13/08, опубл. от 20.11.2006 г.; RU 2301171, МПК7 B62D 25/20, B60R 13/08, опубл. от 20.11.2006 г.; RU 2302965, МПК8 B62D 25/20, G10K 11/16 известны конструкции транспортных средств, у которых в стенках отдельных ограниченных длин участков пустотелых элементов, отделяемых (образуемых) торцами акустических заглушек, в частности в полостях порогов пола кузова, выполнены сквозные дренажные и перепускные отверстия и трубчатые каналы - перепускные воздушные каналы и/или трубчатые эжектирующие дренажные каналы. Общим недостатком всех вышеперечисленных решений является сложность изготовления указанных конструкций, а также недостаточный эжектирующий вывод, образующейся в процессе эксплуатации автомобиля, влаги из замкнутых заглушками участков полостей коробчатых сечений порогов кузова в связи с несоосностью расположения открытых срезов перепускных и дренажных каналов с соответствующими перепускными и дренажными отверстиями.From the descriptions of patents RU 2301170, IPC 6 B62D 25/20, B60R 13/08, publ. dated November 20, 2006; RU 2301171, IPC 7 B62D 25/20, B60R 13/08, publ. dated November 20, 2006; RU 2302965, IPC 8 B62D 25/20, G10K 11/16 are known for the construction of vehicles in which through drainage and through drain walls are made in the walls of individual limited lengths of sections of hollow elements that are separated (formed) by the ends of the acoustic plugs, in particular Bypass openings and tubular channels — Bypass air channels and / or tubular ejection drainage channels. A common drawback of all of the above solutions is the complexity of manufacturing these structures, as well as insufficient ejection output generated during the operation of the car, moisture from closed sections of the cavities of box sections of body thresholds closed by plugs due to the misalignment of the open sections of the bypass and drainage channels with the corresponding bypass and drainage holes .

Более эффективным решением с точки зрения одновременного улучшения отвода влаги из замкнутых участков полостей коробчатых сечений порогов кузова и уменьшения передачи звуковой энергии из внешнего пространства в салон автомобиля является применение перепускных перфорированных патрубков.A more effective solution from the point of view of simultaneously improving the removal of moisture from closed sections of the cavities of the box-shaped sections of the body thresholds and reducing the transmission of sound energy from the outer space to the car interior is the use of perforated bypass pipes.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков, по мнению заявителя, является конструкция транспортного средства, описанная в патенте RU 2302967, МПК6 B62D 25/20, G01K 11/06 от 20.06.2005 г. В указанной конструкции транспортного средства в стенках отдельных ограниченных длин участков пустотелых элементов, отделяемых (образуемых) торцами акустических заглушек, в частности в полостях порогов пола кузова, граничащих с пространством пассажирского салона и внешней, окружающей кузов транспортного средства средой, выполнены сквозные дренажные отверстия и трубчатые перепускные патрубки, при этом в стенке перепускного патрубка, посредине его длины, выполнены демпфирующие отверстия перфорации, а оси дренажных отверстий и/или открытых входных срезов трубчатых перепускных патрубков расположены от торцевых стенок коробчатой пустотелой полости в зонах, отстоящих на расстоянии кратном 1/4L, где L-длина полости, ограниченная торцами акустических заглушек. Применение сквозных дренажных отверстий и перепускных патрубков позволяет обеспечить эффективный вывод (эжектирующий отсос) образующейся в процессе эксплуатации автомобиля влаги из замкнутых (заглушками) участков полостей коробчатых сечений порогов за счет возникающего перепада давлений воздушной среды в зонах между внутренним воздушным пространством салона и внешней поверхности зоны стенки кузова, под порогами (т.е. образуемого перепада давлений, обусловленного избыточным давлением воздуха в пространстве салона кузова и образующимся разрежением, формируемым с внешней стороны нижней стенки порога пола кузова движущегося транспортного средства). При этом, за счет применения удлиненного по конструкции трубчатого перепускного патрубка, реализуется дополнительный звукозаграждающий волновой элемент ослабления звуковой связи, обладающий более высокой звукоизоляцией в области низких звуковых частот, по сравнению, например, с сквозным отверстием в стенке донной части порога кузова, слабо заграждающей интенсивную передачу низко- и среднечастотной звуковой энергии через такой «тонкий» звукопередающий элемент волновой связи из зашумленной зоны пространства под полом кузова (в частности, аэродинамический шум и шум, генерируемый шинами) в обитаемое водителем и пассажирами пространство салона (кабину) автомобиля. Выполнение в стенке трубчатого перепускного патрубка демпфирующих отверстий перфораций, через которые происходит продавливание и засасывание воздуха в процессе резонансных колебаний воздушного столба, находящегося в полости патрубка, обеспечивает процесс демпфирования резонансных колебаний вследствие трения колеблющегося в указанной полости воздуха о стенки (периметр) отверстий перфорации перепускного патрубка. К недостаткам прототипа следует отнести повышенную передачу высокочастотного аэродинамического шума, а также высокочастотных составляющих иных источников шума, в частности шин, элементов системы выпуска, трансмиссионных агрегатов, проникающий из внешнего пространства под полом кузова через дренажные отверстия и полость перепускного патрубка в салон автомобиля, что соответственно приводит к снижению акустического комфорта для находящихся в салоне автомобиля водителя и пассажиров.The closest in the set of essential features, according to the applicant, is the vehicle structure described in patent RU 2302967, IPC 6 B62D 25/20, G01K 11/06 of 06/20/2005. In the specified vehicle design in the walls of individual limited lengths of sections hollow elements separated (formed) by the ends of the acoustic plugs, in particular in the cavities of the thresholds of the body floor, bordering the space of the passenger compartment and the external environment surrounding the vehicle body, through drainage holes are made and tubular bypass pipes, while in the wall of the bypass pipe, in the middle of its length, perforation damping holes are made, and the axis of the drainage holes and / or open inlet sections of the tubular bypass pipes are located from the end walls of the box-shaped hollow cavity in zones separated by a multiple of 1 / 4L, where L is the cavity length bounded by the ends of the acoustic plugs. The use of through drainage holes and bypass pipes allows for the efficient removal (ejection suction) of moisture generated during operation of the vehicle from closed (plugs) sections of the box-shaped cavity sections of the thresholds due to the resulting differential pressure of the air in the zones between the interior airspace of the passenger compartment and the outer surface of the wall zone body under thresholds (i.e., the resulting differential pressure due to excess air pressure in the space of the passenger compartment and forming msya vacuum formed by the outside of the floor threshold, the bottom wall of the body of a moving vehicle). At the same time, due to the use of a tubular bypass pipe, which is elongated in design, an additional sound-blocking wave element for attenuating sound communication is implemented, which has higher sound insulation in the low-frequency sound region, as compared, for example, with a through hole in the wall of the bottom part of the body threshold that weakly blocks the intense transmission of low- and mid-frequency sound energy through such a “thin” sound-transmitting element of wave communication from a noisy zone of space under the body floor (in particular STI, aerodynamic noise and noise generated by tires) in inhabited driver and passengers of the passenger compartment (cabin) of the vehicle. Performing damping holes of perforations in the wall of the tubular bypass pipe through which air is pushed and sucked in during resonant vibrations of the air column located in the pipe cavity provides a damping process for resonant vibrations due to friction of the perforation holes of the bypass pipe oscillating in the specified cavity against the wall (perimeter) . The disadvantages of the prototype include increased transmission of high-frequency aerodynamic noise, as well as high-frequency components of other noise sources, in particular tires, exhaust system elements, transmission units, penetrating from the external space under the body floor through the drain holes and the bypass cavity into the car interior, which, respectively reduces acoustic comfort for the driver and passengers in the passenger compartment.

Технический результат, на достижении которого направлено предлагаемое изобретение, заключается в снижении передачи в салон транспортного средства высокочастотного аэродинамического шума, а также высокочастотных составляющих других источников шумовой энергии, генерируемой во внешнем пространстве автомобиля, кузов которого содержит коробчатые пустотелые пороги пола, ограниченные по длине установленными в них акустическими заглушками, с выполнением в стенках порогов кузова дренажных и перепускных отверстий с перепускными патрубками.The technical result, the achievement of which the invention is directed, is to reduce the transmission to the vehicle interior of high-frequency aerodynamic noise, as well as high-frequency components of other sources of noise energy generated in the outer space of the car, the body of which contains box-shaped hollow floor thresholds, limited in length to them with acoustic plugs, with the performance of drainage and bypass holes in the walls of the body thresholds with bypass pipes and.

Сущность изобретения заключается в том, что в известной конструкции транспортного средства, в частности легкового автомобиля, содержащего силовые коробчатые элементы кузова, внутри полостей которых локально размещены герметизирующие звукоизолирующие элементы в виде акустических заглушек, перекрывающих проходные сечения полостей с образованием ограниченных длин пустотелых силовых элементов в виде конечных длин акустических волноводов, в стенках которых, в частности в полостях порогов пола кузова, граничащих с пространством пассажирского салона и внешней, окружающей кузов транспортного средства средой, выполнены сквозные дренажные отверстия и трубчатые перепускные патрубки, при этом в полости трубчатого перепускного патрубка установлен поглотитель звука в виде вставного элемента, выполненного из пористого звукопоглощающего, воздухопроницаемого материала.The essence of the invention lies in the fact that in the known construction of a vehicle, in particular a car, containing power box-shaped body elements, inside the cavities of which are locally placed soundproofing soundproofing elements in the form of acoustic plugs that overlap the passage sections of the cavities with the formation of limited lengths of hollow power elements in the form finite lengths of acoustic waveguides in the walls of which, in particular in the cavities of thresholds of the floor of the body, bordering the space of the passages The passenger compartment of the passenger compartment and the external environment surrounding the vehicle body are provided with through drainage holes and tubular bypass pipes, while a sound absorber is installed in the cavity of the tubular bypass pipe in the form of an insert element made of porous sound-absorbing, breathable material.

Сущность изобретения поясняется на чертежах.The invention is illustrated in the drawings.

На фиг.1 представлен фрагмент кузова, заявляемого в качестве изобретения, транспортного средства, в частности легкового автомобиля, содержащего силовой каркас, в коробчатых элементах которого применены акустические заглушки и в стенках которых выполнены дренажные и перепускные отверстия с перепускным патрубком, в полости которого содержится поглотитель звука, выполненный в виде вставного элемента из пористого звукопоглощающего, воздухопроницаемого материала.Figure 1 presents a fragment of the body claimed as an invention, a vehicle, in particular a car, containing a power frame, in the box elements of which are used acoustic plugs and in the walls of which are made drainage and bypass openings with a bypass pipe, in the cavity of which the absorber is contained sound, made in the form of an insertion element of a porous sound-absorbing, breathable material.

На фиг.2 представлена схема продольного сечения фрагмента полого участка пустотелого силового элемента кузова (в частности, участка порога пола кузова), герметично ограниченного на концах двумя торцевыми акустическими заглушками, содержащего в стенке с внешней стороны порога пола (со стороны дорожного покрытия) сквозное эжектирующее дренажное отверстие, выполненное в виде локальной отогнутой щелевой просечки стенки порога кузова, а с внутренней стороны порога пола (со стороны пассажирского салона) - от его верхней стенки, находящейся в пространстве пассажирского салона автомобиля, во внутреннее пространство пустотелой полости порога пола кузова выведен перепускной патрубок в виде трубки прямой цилиндрической формы, при этом оси дренажного отверстия и открытого среза трубчатого перепускного патрубка расположены от торцевых стенок коробчатой пустотелой полости в зонах ½ L и ¼ L, где L - длина полости, ограниченная торцами акустических заглушек, а открытый срез трубчатого перепускного патрубка кроме этого установлен от верхней стенки порога пола в зоне ½ Н, где Н - высота пустотелой полости порога пола. Такое взаимное расположение указанных осей исключит как прямую лучевую передачу высокочастотных звуковых волн из зашумленного пространства под полом кузова в обитаемое пространство салона (кабины) транспортного средства, так и дополнительно ослабит резонансную передачу звука через ограниченную объемную воздушную полость порога на низших собственных продольных и повысотных акустических модах колебаний воздушного объема, сосредоточенного в ограниченной воздушной коробчатой полости порога кузова. Установка в полости перепускного патрубка поглотителя звука из пористого звукопоглощающего материала позволит обеспечить более высокую звукоизоляцию внутреннего пространства салона кузова за счет существенного ослабления процесса передачи высокочастотного аэродинамического шума с внешней стороны под полом кузова.Figure 2 presents a diagram of a longitudinal section of a fragment of a hollow section of a hollow body power element (in particular, a section of a body floor threshold), hermetically bounded at the ends by two end acoustic plugs, containing a through ejector in the wall on the outside of the floor threshold (from the road surface) a drainage hole made in the form of a local bent slotted slot in the wall of the body threshold, and from the inside of the floor threshold (from the passenger compartment) - from its upper wall located in In the passenger compartment of the car, an overflow pipe in the form of a straight cylindrical tube is brought into the interior of the hollow cavity of the body floor sill, while the axes of the drainage hole and the open cut of the tubular bypass pipe are located from the end walls of the box-shaped hollow cavity in the areas ½ L and ¼ L, where L is the length of the cavity, limited by the ends of the acoustic plugs, and the open section of the tubular bypass pipe is also installed from the upper wall of the floor threshold in the area ½ N, where N is the height ustoteloy cavity floor threshold. Such a mutual arrangement of these axes will exclude both direct radiation transmission of high-frequency sound waves from a noisy space under the body floor into the inhabited space of the vehicle cabin (cabin), and will additionally weaken the resonant transmission of sound through a limited volumetric air cavity of the threshold at lower intrinsic longitudinal and high-altitude acoustic modes fluctuations in air volume concentrated in a limited air box cavity of the body threshold. The installation of a sound absorber made of porous sound-absorbing material in the cavity of the bypass pipe will make it possible to provide higher sound insulation of the interior space of the body compartment due to a significant weakening of the process of transmitting high-frequency aerodynamic noise from the outside under the body floor.

На фиг.3 представлена схема поперечного сечения фрагмента полого участка пустотелого силового элемента кузова (в частности, участка порога пола кузова), герметично ограниченного на концах двумя торцевыми акустическими заглушками, содержащего в стенке с внешней стороны порога пола (со стороны дорожного покрытия) сквозное эжектирующее дренажное отверстие, выполненное в виде локальной отогнутой щелевой просечки стенки порога кузова, а с внутренней стороны порога пола (со стороны пассажирского салона) - от его верхней стенки, находящейся в пространстве пассажирского салона автомобиля, во внутреннее пространство пустотелой полости порога пола кузова выведен перепускной патрубок в виде трубки прямой цилиндрической формы с вставным звукопоглощающим элементом, повышающий звукоизоляцию канала связи от зашумленного пространства под полом кузова легкового автомобиля как в среднечастотном, так и в высокочастотном диапазоне, при этом оси дренажного отверстия и открытого среза трубчатого перепускного патрубка расположены в зоне ½ В, где В - ширина полости, ограниченной ее продольными стенками. Такое взаимное расположение указанных осей дополнительно ослабит резонансную передачу звука через ограниченную объемную воздушную полость порога на низших собственных продольных и нечетных поперечных акустических модах колебаний воздушного объема, сосредоточенного в ограниченной воздушной коробчатой полости порога кузова.Figure 3 presents a diagram of a cross-section of a fragment of a hollow section of a hollow body power element (in particular, a section of a body floor threshold), hermetically bounded at the ends by two end acoustic plugs, containing a through ejector in the wall on the outside of the floor threshold (from the road surface) a drainage hole made in the form of a local bent slotted slot in the wall of the body threshold, and from the inside of the floor threshold (from the passenger compartment) - from its upper wall located in By the space of the passenger compartment of the car, an overflow pipe in the form of a straight cylindrical tube with an inserted sound-absorbing element is added to the interior of the hollow cavity of the body floor threshold, which increases the sound insulation of the communication channel from the noisy space under the floor of the car body in both the mid-frequency and high-frequency ranges, the axis of the drainage hole and the open cut of the tubular bypass pipe are located in the ½ V zone, where B is the width of the cavity bounded by its length linen walls. Such a mutual arrangement of these axes will additionally weaken the resonant sound transmission through the limited volumetric air cavity of the threshold at the lower intrinsic longitudinal and odd transverse acoustic modes of vibration of the air volume concentrated in the limited air box cavity of the body threshold.

Позициями на фиг.1-3 обозначены:The positions in figure 1-3 are indicated:

1 - фрагмент кузова транспортного средства (легковой автомобиль), содержащий коробчатые сечения силового каркаса;1 - a fragment of the vehicle body (passenger car) containing box-shaped sections of the power frame;

2 - салон автомобиля;2 - car interior;

3 - багажное отделение автомобиля;3 - luggage compartment of the car;

4 - моторный отсек;4 - engine compartment;

5 - сечение коробчатого пустотелого силового элемента порога кузова;5 is a cross-section of a box-shaped hollow power element of a body threshold;

6 - нижняя внешняя (донная) стенка порога кузова (со стороны дорожного покрытия);6 - lower external (bottom) wall of the body threshold (from the side of the road surface);

7 - верхняя внутренняя стенка порога кузова (со стороны пассажирского салона);7 - the upper inner wall of the threshold of the body (from the passenger compartment);

8 - акустическая заглушка;8 - acoustic plug;

9 - перепускное отверстие порога кузова (со стороны пассажирского салона);9 - bypass hole of the threshold of the body (from the passenger compartment);

10 - дренажное эжектирующее отверстие порога кузова (со стороны дорожного покрытия);10 - drainage ejection hole of the threshold of the body (from the side of the road surface);

11 - трубчатый перепускной патрубок;11 - tubular bypass pipe;

12 - открытый входной срез трубчатого перепускного патрубка;12 - open inlet slice of the tubular bypass pipe;

13 - поглотитель звука из пористого звукопоглощающего воздухопроницаемого материала.13 - sound absorber from a porous sound-absorbing breathable material.

Figure 00000001
- избыточное давление воздуха в пространстве пассажирского салона (кабины) кузова легкового автомобиля;
Figure 00000001
- excessive air pressure in the space of the passenger compartment (cabin) of the car body;

Figure 00000002
- разрежение (пониженное давление), образуемое под поверхностью стенки пола кузова в зоне внешней стороны донной стенки пола (порога) кузова движущегося транспортного средства (легкового автомобиля).
Figure 00000002
- rarefaction (reduced pressure) formed under the surface of the floor wall of the body in the area of the outer side of the bottom wall of the floor (threshold) of the body of a moving vehicle (passenger car).

L - длина воздушной полости внутри пустотелого коробчатого силового элемента порога пола кузова, ограниченной на концах торцами установленных акустических заглушек;L is the length of the air cavity inside the hollow box-shaped power element of the body floor threshold, limited at the ends by the ends of the installed acoustic plugs;

В - ширина воздушной полости, образуемой продольными противолежащими стенками пустотелого коробчатого силового элемента порога пола кузова, ограниченной торцами установленных акустических заглушек (средний размер, определяемый по длине L);B is the width of the air cavity formed by the longitudinal opposite walls of the hollow box-shaped power element of the body floor threshold, limited by the ends of the installed acoustic plugs (average size, determined by the length L);

Н - высота воздушной полости, образуемой нижней и верхней противолежащими стенками пустотелого коробчатого силового элемента порога пола кузова, ограниченного торцами установленных акустических заглушек (средний размер, определяемый по длине L).H is the height of the air cavity formed by the lower and upper opposite walls of the hollow box-shaped box power element of the body floor threshold, limited by the ends of the installed acoustic plugs (average size, determined by the length L).

На отдельных участках верхних стенок 7 коробчатых пустотелых сечений порогов пола кузова 5 ограниченной длины L, содержащих на концах герметизирующие акустические заглушки 8, устанавливаются перепускные патрубки 11, присоединенные к перепускному отверстию 9, выполненные в виде трубок прямой цилиндрической формы, с одновременным выполнением на участках нижних внешних (донных) стенок 6 коробчатых пустотелых сечений порогов пола кузова 5, сквозных эжектирующих дренажных отверстий 10. Такое конструктивное исполнение транспортного средства, содержащего в коробчатых силовых элементах кузова (порога пола) «удлиненные» трубчатые перепускные патрубки, обеспечивает эффективный вывод (отсос) образующейся влаги (конденсата) из замкнутых полостей коробчатых сечений порогов пола кузова, ограниченных на концах акустическими пробками, за счет возникающего перепада давлений между воздушной средой в пространстве салона и внешней воздушной средой в зоне вне кузова, непосредственно у стенок 6, под порогами пола (т.е. вследствие образованного перепада давлений, обусловленного избыточным давлением в пространстве салона кузова - на фиг.2-3 обозначено знаком «+», и образуемым разрежением с внешней стороны стенки пола кузова 6, со стороны дорожного покрытия в зоне нижней стенки порога - на фиг.2-3 обозначено знаком «-») движущегося транспортного средства. При этом обеспечивается высокая звукоизоляция пространства салона кузова за счет существенного ослабления процесса передачи звука перепускным патрубком 11 через пустотелые коробчатые силовые элементы кузова в пространство пассажирского салона (кабины) как со стороны моторного отсека и багажного отделения за счет применения акустических пробок, так и со стороны зашумленного пространства под полом кузова, при применении удлиненных перепускных патрубков 11, ограниченных сквозными отверстиями 9 и 12 (с большей массой колеблющегося воздушного столба в трубчатом патрубке), т.е. обеспечивающего реализацию инерционного волнового заграждающего элемента звуковой связи с более высокой звукоизоляцией, что создает, в конечном итоге, меньшую передачу звуковой энергии в обитаемое пространство салона (кабины) через такой элемент волновой связи из зашумленной зоны пространства под полом кузова. Предпочтительней, из-за существенного повышения звукоизолирующего эффекта, связанного с исключением возбуждения и/или передачи возбужденных низших собственных продольных, поперечных и повысотных мод воздушного объема, сосредоточенного в ограниченной воздушной коробчатой полости порога кузова, конструктивное исполнение пустотелого силового элемента кузова (его участка, ограниченного акустическими заглушками) с расположением в разных плоскостях осей дренажного отверстия и открытых срезов перепускных патрубков во внутренней полости объема пустотелого участка, что исключит как прямую лучевую передачу высокочастотных звуковых волн из зашумленного пространства под полом кузова в обитаемое пространство салона (кабины) транспортного средства, так и дополнительно ослабит резонансную передачу звука через ограниченную объемную воздушную полость порога (расширительную резонаторную камеру) на низших собственных четных (ввиду того, что узлы низших четных собственных воздушных мод полости отмеченной камеры (второй собственной моды), локализируются в ¼ и ¾ длин L характерных размеров ограниченного фрагмента пола (L, B, H), а узлы низших собственных нечетных мод (первой и третьей собственной моды) - локализируются в ½ длины L характерного размера полости (L, B, H)) собственных акустических модах колебаний воздушного объема, сосредоточенного в ограниченной воздушной коробчатой полости порога кузова длиной L.On separate sections of the upper walls 7 of the box-shaped hollow sections of the thresholds of the floor of the body 5 of limited length L, containing acoustic acoustic plugs 8 at the ends, bypass pipes 11 are installed, connected to the bypass hole 9, made in the form of tubes of a straight cylindrical shape, with simultaneous execution on sections of the lower external (bottom) walls 6 of the box-shaped hollow sections of the thresholds of the floor of the body 5, through the ejection drainage holes 10. This design of the vehicle, with holding in the box-shaped power elements of the body (floor threshold) “elongated” tubular bypass pipes provides an effective output (suction) of the generated moisture (condensate) from the closed cavities of the box-shaped sections of the body floor thresholds, which are limited at the ends by acoustic plugs, due to the resulting pressure drop between the air environment in the interior space and external air in the area outside the body, directly at the walls 6, under the thresholds of the floor (i.e. due to the pressure drop formed due to overpressure in the space of the passenger compartment - Fig.2-3 is indicated by the sign "+", and formed by vacuum from the outside of the floor wall of the body 6, from the road surface in the area of the lower threshold wall - in Fig.2 -3 is indicated by a “-") of a moving vehicle. This ensures high soundproofing of the interior space of the body due to a significant weakening of the sound transmission process bypass pipe 11 through the hollow box-shaped power elements of the body into the space of the passenger compartment (cabin) both from the engine compartment and the luggage compartment due to the use of acoustic plugs and from the noisy side spaces under the floor of the body, with the use of elongated bypass pipes 11, limited through holes 9 and 12 (with a larger mass of oscillating air column in the tubular pipe), i.e. providing the implementation of an inertial wave blocking element of sound communication with higher sound insulation, which ultimately creates less transfer of sound energy into the living space of the cabin (cabin) through such a wave communication element from a noisy zone of space under the body floor. It is preferable, due to a significant increase in the soundproofing effect associated with the exclusion of excitation and / or transmission of excited lower proper longitudinal, transverse and elevational modes of the air volume, concentrated in a limited box-shaped cavity of the body threshold, structural design of the hollow power element of the body (its portion limited acoustic plugs) with the location in different planes of the axes of the drainage hole and open sections of the bypass pipes in the inner cavity and the volume of the hollow section, which will exclude both direct radiation transmission of high-frequency sound waves from the noisy space under the floor of the body into the inhabited space of the vehicle cabin (cabin), and will additionally weaken the resonant sound transmission through the limited volumetric air cavity of the threshold (expansion cavity chamber) to the lower even eigenvalues (since the nodes of the lower even eigenvalues of the air cavity of the marked chamber (second eigenmode) are localized in ¼ and ¾ of lengths L are characteristic the dimensions of the limited fragment of the floor (L, B, H), and the nodes of the lower eigenmodes of the odd modes (first and third eigenmodes) are localized in ½ of the length L of the characteristic cavity size (L, B, H) of the eigenmodes of vibration of the air volume, concentrated in a limited air box cavity of a body threshold of length L.

При использовании конструкции вентилируемой полости ограниченного участка полого сечения силового элемента кузова (порога кузова) с помощью сообщенных каналов связи пространств пассажирского салона и под днищем (полом) кузова (т.е. с окружающей средой) в виде гладких трубок, открытых с обоих концов (перепускной патрубок 11), возможен процесс передачи высокочастотного шума, в частности аэродинамического, из внешнего пространства под порогом пола кузова во внутреннее пространства салона автомобиля. Согласно заявляемому техническому решению, для устранения указанного недостатка, в полость перепускного патрубка 11 устанавливается вставной элемент из пористого звукопоглощающего воздухопроницаемого материала 13. Не оказывая существенного влияния на производительность просасывания воздуха через перепускной патрубок 11, ввиду своей воздухопроницаемой структуры, пористый звукопоглощающий материал 13 позволяет обеспечить достаточный шумозаглушающий эффект. Как показывают эксперименты, для улучшения шумозаглушающего эффекта длина вставного элемента из пористого звукопоглощающего воздухопроницаемого материала 13 должна быть не менее ½ длины перепускного патрубка 11.When using the design of the ventilated cavity of a limited section of the hollow section of the body’s power element (body threshold) using the communicated communication channels of the passenger compartment spaces and under the body floor (floor) (i.e. with the environment) in the form of smooth tubes open at both ends ( bypass pipe 11), the process of transmitting high-frequency noise, in particular aerodynamic noise, from the external space under the threshold of the floor of the body to the interior of the car interior is possible. According to the claimed technical solution, in order to eliminate this drawback, an insertion element of a porous sound-absorbing breathable material 13 is installed in the cavity of the bypass pipe 11. Without significantly affecting the performance of air suction through the bypass pipe 11, due to its breathable structure, the porous sound-absorbing material 13 allows to provide sufficient noise damping effect. As experiments show, in order to improve the sound-damping effect, the length of the plug-in element made of porous sound-absorbing breathable material 13 must be at least ½ the length of the bypass pipe 11.

Claims (2)

1. Транспортное средство, в частности легковой автомобиль, содержащее силовые коробчатые элементы кузова, внутри полостей которых локально размещены герметизирующие звукоизолирующие элементы в виде акустических заглушек, перекрывающих проходные сечения полостей с образованием ограниченных длин пустотелых силовых элементов в виде конечных длин акустических волноводов, в стенках которых, в частности в полостях порогов пола кузова, граничащих с пространством пассажирского салона и внешней, окружающей кузов транспортного средства средой, выполнены сквозные дренажные отверстия и трубчатые перепускные патрубки, отличающееся тем, что в полость трубчатого перепускного патрубка установлен поглотитель звука в виде вставного элемента, выполненного из пористого звукопоглощающего воздухопроницаемого материала.1. A vehicle, in particular a passenger car, containing power box elements of the body, inside the cavities of which locally soundproofing insulating elements in the form of acoustic plugs overlapping the passage sections of the cavities with the formation of limited lengths of hollow power elements in the form of finite lengths of acoustic waveguides in the walls of which in particular in the cavities of the thresholds of the floor of the body adjacent to the space of the passenger compartment and the external environment surrounding the vehicle body oh, through drainage holes and tubular bypass pipes are made, characterized in that a sound absorber is installed in the cavity of the tubular bypass pipe in the form of an insert element made of porous sound-absorbing breathable material. 2. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что длина вставного элемента из пористого звукопоглощающего, воздухопроницаемого материала не менее 1/2 длины трубчатого перепускного патрубка. 2. A vehicle according to claim 1, characterized in that the length of the insertion member from the porous sound-absorbing, air-permeable material at least half the length of the tubular bypass pipe.
RU2013108508/11A 2013-02-26 2013-02-26 Transport facility RU2542859C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013108508/11A RU2542859C2 (en) 2013-02-26 2013-02-26 Transport facility

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013108508/11A RU2542859C2 (en) 2013-02-26 2013-02-26 Transport facility

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013108508A RU2013108508A (en) 2014-09-10
RU2542859C2 true RU2542859C2 (en) 2015-02-27

Family

ID=51539634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013108508/11A RU2542859C2 (en) 2013-02-26 2013-02-26 Transport facility

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2542859C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6357819B1 (en) * 1998-11-30 2002-03-19 Neo-Ex Lab., Inc. Shaped foamable materials
RU2301170C2 (en) * 2005-05-11 2007-06-20 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" Vehicle (versions)
RU2301171C2 (en) * 2005-05-11 2007-06-20 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" Vehicle (versions)
RU2302966C2 (en) * 2005-05-11 2007-07-20 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" Vehicle
RU2302967C2 (en) * 2005-06-20 2007-07-20 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" Vehicle
EP1356911B1 (en) * 2002-04-26 2010-12-15 Zephyros Inc. Method for reinforcement of structural members

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6357819B1 (en) * 1998-11-30 2002-03-19 Neo-Ex Lab., Inc. Shaped foamable materials
EP1356911B1 (en) * 2002-04-26 2010-12-15 Zephyros Inc. Method for reinforcement of structural members
RU2301170C2 (en) * 2005-05-11 2007-06-20 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" Vehicle (versions)
RU2301171C2 (en) * 2005-05-11 2007-06-20 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" Vehicle (versions)
RU2302966C2 (en) * 2005-05-11 2007-07-20 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" Vehicle
RU2302967C2 (en) * 2005-06-20 2007-07-20 Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" Vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013108508A (en) 2014-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110056763A1 (en) Acoustic resonance device
EP2175441A2 (en) Sound absorbing structure built into luggage compartement of vehicle
JP2016211398A (en) Ventilation duct
JP6246009B2 (en) Engine hood
WO2001092063A1 (en) Insert element for cavity sealing
JP6602655B2 (en) Railway vehicle and railway vehicle processing method
RU2302967C2 (en) Vehicle
JP2015074358A (en) Damping reinforcement material
RU2542859C2 (en) Transport facility
JP2008114697A (en) Vehicular sound-proof structure
JP2010052632A (en) Vehicle body structure and instrument panel
RU2012132157A (en) INTEGRAL NOISE-EXTINGUISHING VEHICLE MODULE
JP5499460B2 (en) Duct and vehicle structure
RU2302966C2 (en) Vehicle
US20090301809A1 (en) Device for absorbing and reducing noise in the inside of a vehicle
RU2301170C2 (en) Vehicle (versions)
JP6808697B2 (en) Silent members, how to make sound-insulated bodies and cars
RU2302965C2 (en) Vehicle
RU2301171C2 (en) Vehicle (versions)
WO2018189879A1 (en) Railway vehicle
ES2931042T3 (en) Soundproofing fender for automobile vehicle wheel arch
RU2304063C2 (en) Vehicle
RU2302964C2 (en) Vehicle (version)
CN210734029U (en) Inner cavity sealing part for left front threshold of car
JP5428170B2 (en) Body structure

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210227