一種新型SUV車前圍隔熱墊的設(shè)計(jì)

施 群，張花萍

一種新型SUV車前圍隔熱墊的設(shè)計(jì)

施 群，張花萍

（鎮(zhèn)江立達(dá)纖維工業(yè)有限責(zé)任公司， 江蘇鎮(zhèn)江 212000）

國產(chǎn)自主品牌SUV汽車因其視野開闊，造型帥氣，價(jià)格適中深受大眾喜愛，隨著銷量的不斷增長，其乘坐艙內(nèi)NVH性能(噪聲Noise、振動(dòng)Vibration與聲振粗糙度Harshness)也在不斷改進(jìn)，通過材料的更換及復(fù)合材料的全新排列與組合，可以獲得更佳的吸音和隔聲效果。本文研究一種車用前圍隔熱墊及制作方法，旨在提供一種吸聲隔音吸聲三層復(fù)合結(jié)構(gòu)的隔熱墊，阻隔車外發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音及熱量，更好地降低噪聲污染，提高NVH性能。研究結(jié)果表明：三層復(fù)合而成的前圍隔熱墊明顯優(yōu)于一般的雙層前圍隔熱墊和發(fā)泡前圍隔熱墊，工藝簡單，具有無令人難以接受的氣味、阻燃隔聲效果好的特點(diǎn)。

吸-隔-吸 三層疊加；隨發(fā)聲源形狀定制；氣味良好；隔聲性能

0 引言

國產(chǎn)自主品牌SUV車，其發(fā)動(dòng)機(jī)均位于車前，是產(chǎn)生噪音的重要來源，車外發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音如果沒有絕緣材料的阻隔不但容易對(duì)駕乘人員造成噪音污染，而且還會(huì)使車內(nèi)產(chǎn)生高溫，因此需要在車外發(fā)動(dòng)機(jī)與駕駛室之間設(shè)置隔音隔熱結(jié)構(gòu)，常用的有阻尼膠板層加吸音層雙層結(jié)構(gòu)，通過雙層（吸聲+隔音）材料進(jìn)行隔音隔熱，該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于高端低噪音的發(fā)動(dòng)機(jī)有效，但對(duì)大部分普通配置聲噪較大的發(fā)動(dòng)機(jī)來說，阻隔效果不甚理想，易引起駕乘人員不適，噪音是4S店反饋顧客投訴率高的問題之一。

本文所研究的前圍隔熱墊采用吸音-隔聲-吸音三層復(fù)合，其底層多孔吸音氈和表層多孔吸音氈試驗(yàn)設(shè)計(jì)選用適當(dāng)?shù)拿芏扰c厚度，使其結(jié)構(gòu)中具有大量互相貫通的由表及里的微孔，中間設(shè)置薄而密的隔聲層，三者疊加復(fù)合成型后構(gòu)成隔熱墊本體，其中表層和底層多孔吸音氈分別吸收來自車內(nèi)、車外的中高頻聲波，減弱固體聲振動(dòng)，同時(shí)中間嚴(yán)密的隔聲層將發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音及熱量阻隔在車外，降低噪聲污染，用于車內(nèi)，有效提高車內(nèi)NVH性能。

1 制備工藝

前圍隔熱墊本體的左下部表層開一個(gè)缺口，露出黑色隔音層，位置伸入到駕駛室的腳踏部位處，與地毯色系相近，以保持整車內(nèi)飾的美觀度，吸音層材料公司自制，選用服裝廠邊料再生的棉纖維與低熔點(diǎn)纖維及滌淪纖維熱熔通過氣流成網(wǎng)生產(chǎn)線成氈，隔聲層的隔板選購無錫市祿昌汽車內(nèi)飾件有限公司的EPDM,厚度2.0mm～2.5mm。

生產(chǎn)工藝流程見圖一：

圖1 工藝流程圖

1.1 底層與表層的吸音氈制備

原料1：再生棉纖維 相關(guān)參數(shù)見表1。

表1 聚丙烯酸酯涂層劑合成配方

原料2：低熔點(diǎn)纖維 相關(guān)參數(shù)見表2。

表2 低熔點(diǎn)纖維的性能參數(shù)

原料3：滌淪纖維 相關(guān)參數(shù)見表3。

表3 滌淪纖維的性能參數(shù)

1.2 吸音氈制造設(shè)備及工藝參數(shù)

吸音氈（面層與底層相同）單層密度：（1200± 100）g/m2，厚度：（25±2）mm，長度：（1650±10）mm，寬度：（1000±10） mm ,顏色：灰藍(lán)色。

制造生產(chǎn)線設(shè)備配置見表4，參數(shù)設(shè)定見表5。

表4 氣流成網(wǎng)生產(chǎn)線設(shè)備配置

表5 氣流成網(wǎng)生產(chǎn)線設(shè)定參數(shù)表

1.3 模壓成型工藝及參數(shù)

三層復(fù)合的SUV前圍隔熱墊產(chǎn)品結(jié)構(gòu)如圖2所示：

圖2 SUV車前圍隔熱墊產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

成型設(shè)備：315噸壓機(jī)、板材烘箱、液壓下料機(jī)。

成型工藝：烘箱溫度（280±20）℃，烘制時(shí)間（120±20）S ，壓制時(shí)間（60±10）S。

為確保主駕駛腳部與地毯的深色系相匹配，增加美觀性，表面吸音氈設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖3，缺口部位避開氈的灰藍(lán)色，直接露出EPDM的黑色外觀：

圖3 表面吸音氈模切結(jié)構(gòu)圖

2 產(chǎn)品性能測(cè)試與分析

2.1 主要技術(shù)指標(biāo)及測(cè)試結(jié)果見表6

表6 主要技術(shù)指標(biāo)及測(cè)試結(jié)果

表7 前圍隔熱墊隔聲性能測(cè)試結(jié)果

圖4 前圍隔熱墊聲測(cè)試結(jié)果

3 結(jié)論

由表7可知，新型SUV車用三層前圍隔熱墊隔聲量比傳統(tǒng)兩層材料隔熱墊明顯增大， NVH性能得以提高，車內(nèi)駕乘人員感覺更安靜舒適，且產(chǎn)品不散發(fā)干擾性的氣味，阻燃性可達(dá)GB8410標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品工藝簡單，質(zhì)量可靠，可適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)，成本合理。

[1]Q/BJZC 168001-201.李祖彬.北汽集團(tuán)整車事業(yè)部企業(yè)標(biāo)準(zhǔn):汽車用材料及零部件氣味性試驗(yàn)方法.

[2]GB8410-2006.中華人民國和國國家標(biāo)準(zhǔn):汽車內(nèi)飾材料的燃燒特性.

[3]Q/BJZC 168002-201.李祖彬.北汽集團(tuán)整車事業(yè)部企業(yè)標(biāo)準(zhǔn):汽車用材料及零部件霧化性能試驗(yàn)方法.

[4]GB/Z27764-2011.中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)指導(dǎo)文件:聲學(xué),阻抗管中傳聲損失的測(cè)量,傳遞距陣法.

[5]Q/BJZC 168003-201.李祖彬.北汽集團(tuán)整車事業(yè)部企業(yè)標(biāo)準(zhǔn):汽車用零部件揮發(fā)性有機(jī)化合物試驗(yàn)方法,袋子法.

Design of a New Type of SUV Car Front Insulation Pad

SHI Qun,ZHANG Hua-ping
（Zhenjiang lida fiber industry Co. Ltd., Jiangsu Zhenjiang 212000, China）

SUV with domestic independent brand is popular among people with its wide vision, smart style and reasonable price. The performance of NVH (Noise, Vibration and Harshness) in the cabin has also been improved with the increasing sales volume by the materials replacement or the new arrangement and combination of materials, which will achieve better sound absorption and insulation results. The front insulation pad for vehicle and its manufacturing method have been studied in this article with its aim to provide us an insulation pad with three layers composite structures used for a sound absorption sound insulation and sound absorption to insulate the sound and heat of engine, effectively reduce noise pollution and improve the performance of NVH. Studies indicate that the insulation pad with three layers composite structures is obviously better than that one with double layers structures and foaming front insulation pad because of its advantages of simple process, without unacceptable odor and good effect of flame retardant and sound insulation.

absorption - insulation -absorption three layers overlay;customize according to the shape of the source;smell good;sound insulation performance

TS941.52

A

投稿日期：2017-06-13

施群(1969-), 女,漢族， 鎮(zhèn)江立達(dá)纖維工業(yè)有限責(zé)任公司員工，研究方向：汽車內(nèi)飾用紡織材料及設(shè)備工藝。