本发明涉及一种汽车零部件， 更具体地说， 它涉及一种减振降噪效果 好的汽车空腔阻隔件及其使用方法。

背景技术

汽车的 NVH性能和安全性能是衡量现代汽车制造水平的 综合性技术 指标， 特别是对于轿车而言， 车内噪声和碰撞安全等级更是衡量轿车档次 和品牌的重要标准之一。 世界汽车业各大整车制造企业和零部件企业对 汽 车的 NVH性能和安全性能都非常重视， 这两项整车性能也成为各品牌车 型市场竟争力的重要砝码。 在汽车车身存在一些封闭的箱体加强梁结构， 即所谓的 "旁路空腔结构"， 如门槛、 前围、 侧围等。 空腔会传递发动机噪 音、 排气管噪音、 风的噪音和轮胎噪音， 当汽车高速行驶时， 这些空腔会 形成高速气流场， 产生噪声和振动。 如何防止这些噪声和振动就变得十分 重要。 现在大都是采用在汽车空腔位置用填充物阻隔 截断空气流动来减振 降噪，但是现在的填充物不是结构复杂通用性 差就是减振降噪效果不明显。

中国专利公告号 CN2900295Y, 公告日 2007年 5月 16日， 实用新型 的名称为车身空腔隔振垫， 由基础骨架和发泡体组合构成的一个整体板形 结构件， 它具有与车身有关部位空腔的截面相似的平面 形状， 并相对于相 应截面的周围留有供发泡体发泡膨胀的空隙， 在基础骨架的周围设有 槽， 发泡体嵌装在 槽内并围合在基础骨架的四周， 围合在基础骨架四周的发 泡体具有在发泡膨胀后可填满隔振垫与车身之 间的间隙的厚度。 该实用新 型能够截断汽车空腔内空气的流动， 具有减振降噪的作用， 但是隔振垫的 形状与车身有关部位空腔的截面相似， 而空腔的截面复杂， 这就使隔振垫 的结构变得复杂， 而且车身不同位置的空腔截面的形状不一样， 隔振垫的 通用性差。 发明内容

本发明克服了现有的汽车空腔填充物结构复杂 通用性差、 减振降噪效 果不明显的不足， 提供了一种汽车空腔阻隔件及其使用方法， 它结构筒单 通用性强， 空腔阻隔件发泡后封闭车身空腔， 截断空腔内的空气流动， 对 汽车的减振降噪效果明显。

为了解决上述技术问题， 本发明采用以下技术方案： 一种汽车空腔阻 隔件， 包括呈封闭六面体的骨架， 骨架的前、 后表面分别设有增强层和减 振层， 增强层上设有用于固定空腔阻隔件的卡扣， 卡扣穿透增强层并且和 骨架为一体结构， 骨架的上、 下表面设有一层未经发泡的发泡材料层， 骨 架的左、 右表面为带有加强筋的凹凸面， 凹凸面附着一层未经发泡的发泡 材料层。 增强层、 减振层、 发泡材料层分别设置在六面体骨架的表面上， 它们发挥不同的作用。 空腔阻隔件发泡之后， 增强层贴合在汽车钣金上对 汽车钣金起到了增强刚度的作用， 减振层贴合在汽车钣金上起到了加强减 振的作用， 发泡材料层发泡之后阻隔密封汽车空腔截断空 腔内空气流动并 吸收空腔噪声。 空腔阻隔件通过卡扣安装在空腔钣金上， 而不是直接通过 黏合剂粘贴在空腔钣金上， 在空腔钣金上设有固定的安装孔方便空腔阻隔 件的安装，即使不同的工人在安装空腔阻隔件 的时候也不会产生位置误差。 而且汽车长时间使用后， 由于受光照老化等因素影响， 黏合剂容易老化， 如果采用直接将空腔阻隔件粘贴在空腔钣金上 就容易脱落， 采用卡扣结构 就避免了这种情况的发生。 凹凸面使左右表面的强度增强， 同时也使整个 空腔阻隔件的强度增强。 凹凸面还提高了该部位发泡材料的附着面积， 从 而提高发泡材料的附着效果， 防止发泡材料发生脱落。 该汽车空腔阻隔件 发泡后， 封闭车身空腔， 截断了汽车空腔内气体的流动， 对汽车的减振降 噪作用效果明显。 而且空腔阻隔件的结构筒单， 适用于汽车上任意位置的 空腔上， 通用性强。

第一种方案， 所述骨架的左、 右表面设置凸起的加强筋结构， 加强筋 包括若干横向加强筋和若干斜向加强筋， 斜向加强筋连接相邻两横向加强 筋， 各个斜向加强筋连接在一起呈 W形， 横向加强筋、 斜向加强筋与骨架 为一体结构， 骨架的左、 右表面和加强筋组成凹凸面。 每根加强筋通过力 学作用支撑侧面的骨架结构， 使骨架的左右表面的强度增加， 整体空腔阻 隔件的强度增加。 W 形的斜向加强筋将横向加强筋连接在一起成一 个整 体， 使加强筋的加强效果更加明显。

第二种方案， 所述凹凸面的截面还可以呈锯齿形， 凹凸面由若干个倾 斜的矩形面连接而成整体表面结构，加强筋为 相邻两矩形面连接处的折弯。 凹凸面的截面呈锯齿形， 增加了骨架左右表面的强度， 而且附着在凹凸面 上的发泡材料层发泡的时候大都是垂直和它们 相连的连接面方向发泡的， 连接在一起呈锯齿形的倾斜矩形面上的发泡材 料层分别垂直倾斜矩形面向 各个方向发散发泡开来， 使发泡材料更容易封闭汽车空腔， 达到更好的发 泡效果。

第三种方案，所述凹凸面还可以由若干个连接 在一起的矩形单元组成， 矩形单元由两块三角形面组成， 两块三角形面重合的斜边向外凸起或者向 内凹陷， 相邻两个矩形单元沿它们相连的连接线对称分 布， 加强筋包括斜 向加强筋和横向加强筋， 斜向加强筋为两块三角形面斜边重合处的折弯 ， 横向加强筋为相邻两矩形单元连接处的折弯。 该方案相当于将一个倾斜矩 形面分割成了两个全等三角形面， 增加了斜面的个数， 增强了骨架左右表 面的强度和发泡材料发泡的方向和范围， 更加有利于发泡材料发泡填充封 闭汽车空腔。

作为优选， 所述卡扣垂直骨架的前表面， 卡扣包括圓柱形的卡扣本体 和圓锥形的尖顶， 尖顶和卡扣本体为一体结构并且它们的轴线重 合， 尖顶 和卡扣本体之间设有一圏环形 槽。 圓锥形的尖顶使卡扣更容易卡进空腔 钣金上的安装孔内。 圓锥形尖顶的底面直径和圓柱形卡扣本体的直 径大小 一致。 卡扣和安装孔是过盈配合的， 当卡扣的头部卡进安装孔之后使尖顶 完全卡在安装孔内， 卡扣本体的前端一部分卡进安装孔内， 环形 槽就完 全在安装孔内部， 此时和卡扣本体贴合的安装孔壁位置的孔径以 及和尖顶 贴合的安装孔壁位置的孔径具有变大的趋势， 而和环形凹槽对应位置的安 装孔孔径不变， 那么在环形凹槽位置的孔径就有比在尖顶位置 的孔径小的 趋势， 这样卡扣就不易从安装孔内滑出。

作为优选，所述骨架和卡扣采用玻纤含量的质 量分数为 20%~40%的玻 纤增强尼龙 66制成， 骨架为长方体结构， 骨架内部为中空状， 并且抽成真 空。 玻纤增强尼龙 66刚度和强度好， 使骨架不易变形， 有利于整个空腔阻 隔件的发泡。 骨架内部中空状， 不仅节省了材料减轻了骨架的重量， 而且 抽成真空， 完全阻隔了噪声的传播， 使整个空腔阻隔件的减振降噪效果更 明显。

作为优选，所述增强层采用低膨胀环氧树脂材 料 ,厚度为 1.5mm~3mm; 减振层采用橡胶改性环氧树脂材料， 厚度为 1.2mm~2mm; 发泡材料层采 用 EVA发泡材料或者 EPDM发泡材料，体积膨胀率为 5倍~20倍，厚度为 1.5mm~6mm。各层的厚度适中， 使空腔阻隔件发泡后能够完全填充密封汽 车空腔。

一种汽车空腔阻隔件的使用方法， 所述卡扣卡在汽车空腔钣金的安装 孔上， 减振层通过自身的粘性粘贴在空腔钣金上， 所述空腔阻隔件在 160 °C ~180°C范围内电泳烘烤 15~20分钟， 使骨架上、 下、 左、 右表面的发泡 材料层发泡阻隔密封汽车空腔， 截断汽车空腔内空气的流动， 减振层硬化 并与空腔钣金紧密贴合， 增强层通过 1.5倍~3倍体积膨胀率的发泡紧密贴 合在空腔钣金上。 空腔阻隔件的前端通过卡扣卡在汽车空腔钣金 上， 方便 定位安装， 空腔阻隔将的后端通过减振层自身的粘性粘贴 在空腔钣金上， 使整个空腔阻隔件牢牢地安装固定在汽车空腔 内。 空腔阻隔件经过电泳烘 烤之后， 骨架上、 下、 左、 右表面的发泡材料层发泡阻隔密封汽车空腔， 减振层硬化并与空腔钣金紧密贴合增加了空腔 钣金的刚度， 而且还具有减 振的作用。 增强层发泡贴合在空腔钣金上， 增加了空腔钣金的强度。

与现有技术相比， 本发明的有益效果是： （1 ) 空腔阻隔件的左右表面 的发泡材料层发泡的方向向外发散， 增大了发泡的范围， 有利于发泡材料 发泡填充密封汽车空腔， 使空腔阻隔件发泡完之后减振降噪的效果明显 ； ( 2 )空腔阻隔件的结构筒单， 通用性强， 汽车上任意位置的空腔上都可以 使用同一种空腔阻隔件； （3 ) 空腔阻隔件上设有凹凸面， 使整个骨架不易 变形， 有利于发泡材料的发泡。 附图说明

图 1是本发明的实施例 1的正视图；

图 2是本发明的实施例 1的去除骨架左侧发泡材料层的侧视图； 图 3是本发明的实施例 2的正视图；

图 4是本发明的实施例 2的侧视图；

图 5是本发明的实施例 3的正视图；

图 6是本发明的实施例 3的侧视图；

图 7是本发明的使用状态未发泡的示意图；

图中： 1、 上发泡层， 2、 横向加强筋， 3、 斜向加强筋， 4、 增强层， 5、 卡扣， 6、 左发泡层， 7、 上发泡层， 8、 减振层， 9、 右发泡层， 10、 空腔 钣金。

具体实施方式

下面通过具体实施例， 并结合附图， 对本发明的技术方案作进一步的 具体描述：

实施例 1 : 如图 1、 图 2所示， 一种汽车空腔阻隔件， 包括呈封闭的长 方体结构的骨架， 骨架内部为中空状， 并且抽成真空。 骨架采用玻纤含量 的质量分数为 25%的玻纤增强尼龙 66制成， 骨架的前、 后表面分别设有 增强层 4和减振层 8。 增强层布满骨架前表面的整个表面， 减振层布满骨 架后表面的整个表面； 增强层采用低膨胀环氧树脂材料， 厚度为 2mm; 减 振层采用橡胶改性环氧树脂材料， 厚度为 1.5mm。 增强层上设有两个用于 固定空腔阻隔件的卡扣 5 , 卡扣采用玻纤含量的质量分数为 25%的玻纤增 强尼龙 66制成，卡扣穿透增强层并且和骨架为一体结� ��。卡扣垂直骨架的 前表面， 卡扣包括圓柱形的卡扣本体和圓锥形的尖顶， 尖顶和卡扣本体为 一体结构并且它们的轴线重合， 圓锥形尖顶的底面直径和圓柱形卡扣本体 的直径大小一致， 尖顶和卡扣本体之间设有一圏环形凹槽。 骨架的上、 下 表面设有一层未经发泡的发泡材料层， 分别为上发泡层 1和下发泡层 7。 上发泡层布满整个骨架上表面， 厚度为 5mm; 下发泡层布满骨架整个下表 面， 厚度为 5mm。 骨架的左、 右表面为凹凸面， 在骨架的左、 右表面设置 凸起的加强筋结构， 加强筋呈截面为正方形的长条形， 加强筋包括五条横 向加强筋 2和四条斜向加强筋 3 , 相邻两横向加强筋的距离相等， 最上端 的横向加强筋在凹凸面的上边缘位置。斜向加 强筋连接相邻两横向加强筋， 最上边的斜向加强筋连接最上端的横向加强筋 的右端， 各个斜向加强筋连 接在一起呈 W形，横向加强筋、斜向加强筋与骨架为一体� �构，骨架的左、 右表面和加强筋组成凹凸面， 凹凸面附着一层未经发泡的发泡材料层， 分 别为左发泡层 6和右发泡层 9。 左发泡层和右发泡层的厚度都为 5mm。 上 发泡层、 下发泡层、 左发泡层、 右发泡层采用 EVA发泡材料， 或者它们也 可以采用 EPDM发泡材料， 采用 EVA发泡材料或者 EPDM发泡材料的体 积膨胀率都为 15倍，保证它们发泡后能够完全填充车身空腔� ��截断空腔内 空气流动。 EVA发泡材料或者 EPDM发泡材料发泡后形成多孔泡沫， 填充 密封汽车空腔并吸收空腔噪声。玻纤增强尼龙 66、 EVA发泡材料和低膨胀 环氧树脂材料由注塑工艺成型， EPDM发泡材料和橡胶改性环氧树脂材料 由压延工艺成型。 上发泡层、 下发泡层、 左发泡层、 右发泡层和增强层通 过丙烯酸酯胶粘剂粘结在骨架表面上， 减振层通过自身橡胶改性环氧树脂 材料的粘性粘贴在骨架表面上。

如图 7所示， 一种汽车空腔阻隔件的使用方法， 卡扣卡在汽车空腔前 端的空腔钣金 10的安装孔上，卡扣圓锥形的尖顶方便卡扣定� ��安装，增强 层和前端空腔钣金之间有间隙。 然后将汽车空腔后端的钣金焊接到前端钣 金上， 使前、 后端的钣金组成一个空腔， 并且使空腔阻隔件的后端减振层 贴合在汽车空腔后端钣金上， 减振层通过自身的粘性粘贴在空腔钣金上。 空腔阻隔件在 170°C的温度电泳烘烤 20分钟， 使骨架上、 下、 左、 右表面 的发泡材料层发泡阻隔密封汽车空腔， 截断汽车空腔内空气的流动， 减振 层硬化并与空腔钣金紧密贴合增加了空腔钣金 的刚度， 增强层通过 2倍体 积膨胀率的发泡紧密贴合在空腔钣金上增加了 空腔钣金的强度。 骨架的左 右表面带加强筋的凹凸面， 保证了骨架的强度， 使空腔阻隔件在发泡的时 候骨架不易变形， 由于发泡的时候是以骨架为基座的， 骨架稳定不变形有 利于发泡材料的发泡， 骨架内部呈中空状， 且抽成真空， 完全阻隔了噪声 的传播， 使整个空腔阻隔件的减振降噪效果更明显。 空腔阻隔件的结构筒 单， 通用性强， 汽车上任意位置的空腔上都可以使用同一种空 腔阻隔件。

实施例 2: 如图 3、 图 4所示， 一种汽车空腔阻隔件， 包括呈封闭的长 方体结构的骨架， 骨架内部为中空状， 并且抽成真空。 骨架的左、 右表面 为带有加强筋的凹凸面， 凹凸面的截面呈锯齿形， 凹凸面由四个倾斜的矩 形面连接而成整体表面结构， 加强筋为相邻两矩形面连接处的折弯， 凹凸 面上附着一层未经发泡的发泡材料层。 骨架左表面的凹凸面和右表面的凹 凸面对称， 倾斜的矩形面与骨架左右表面凹凸面的对称面 的夹角为 20。 。 最上边倾斜的矩形面从上往下向远离骨架左右 表面凹凸面的对称面方向倾 斜。 发泡材料层包括骨架左表面凹凸面的倾斜矩形 面上的左发泡层 6和骨 架右表面凹凸面的倾斜矩形面上的右发泡层 9。 左发泡层和右发泡层的厚 度都为 5mm, 它们采用 EVA发泡材料或者 EPDM发泡材料。 空腔阻隔件 的其它部分与实施例 1相同。

如图 7所示， 一种汽车空腔阻隔件的使用方法， 与实施例 1相同， 骨 架的左、 右表面的凹凸面都是由四个倾斜的矩形面组成 的， 而发泡材料在 发泡的时候主要是往垂直发泡材料与骨架的连 接面方向发泡的， 连接面倾 斜增加了发泡的范围， 使发泡方向更加发散， 这样就能更加充分地填充汽 车空腔， 有利于保证汽车空腔的密封性， 防止空腔内空气的流动， 空腔阻 隔件的减振降噪效果好。 空腔阻隔件的结构筒单， 通用性强， 汽车上任意 位置的空腔上都可以使用同一种空腔阻隔件。

实施例 3: 如图 5、 图 6所示， 一种汽车空腔阻隔件， 包括呈封闭的长 方体结构的骨架， 骨架内部为中空状， 并且抽成真空。 骨架的左、 右表面 为带有加强筋的凹凸面， 凹凸面由四个连接在一起的矩形单元组成， 矩形 单元由两块三角形面组成， 两块三角形面重合的斜边向外凸起或者向内凹 陷（图中显示为向外凸起），相邻两个矩形单 元沿它们相连的连接线对称分 布， 加强筋包括斜向加强筋和横向加强筋， 斜向加强筋为两块三角形面斜 边重合处的折弯， 横向加强筋为相邻两矩形单元连接处的折弯。 骨架的左 表面的凹凸面和右表面的凹凸面对称， 三角形面与骨架左右表面凹凸面的 对称面的夹角为 30。 。 凹凸面上附着一层未经发泡的发泡材料层， 发泡材 料层包括骨架左表面凹凸面的上的左发泡层 6和骨架右表面凹凸面上的右 发泡层 9。左发泡层和右发泡层的厚度都为 5mm, 它们采用 EVA发泡材料 或者 EPDM发泡材料。 空腔阻隔件的其它部分与实施例 1相同。

如图 7所示， 一种汽车空腔阻隔件的使用方法， 与实施例 1相同， 空 腔阻隔件发泡之后， 填充密封汽车空腔， 由于骨架的左右表面的凹凸面都 由多个倾斜的三角形面组成， 这样在倾斜的三角形面上的发泡材料就向多 个方向发散发泡， 相对于实施例 2中的倾斜的矩形面来说骨架的左右表面 分别增加了四个发泡方向， 使发泡材料发泡后填充空腔更加充分， 密封性 更好， 减振降噪效果更加明显。 该空腔阻隔件的结构筒单， 通用性强， 汽 车上任意位置的空腔上都可以使用同一种空腔 阻隔件。

以上所述的实施例只是本发明的几种较佳的方 案， 并非对本发明作任 何形式上的限制， 在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下 还有其它 的变体及改型。