[发明专利]用于对机动客舱中的声音和振动舒适度进行优化的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于减弱客舱--特别是诸如车辆、特别是机动车辆这样的机动客舱中的声音和振动烦扰的方法。

除了机动车辆或诸如卡车、客车、农业器材的其它类型的车辆外，本发明应用于具有封闭或大致封闭的客舱的各种运动设备，诸如飞机、火车、轮船、潜水艇等。

背景技术

在对诸如火车和机动车辆这样的现代交通工具中的舒适度有贡献的所有性质当中，声音和振动舒适度正变成为决定性因素。具体地，由机械、热、视觉等原因引起的其它干扰源已经得到了相当好地控制。但是，在提高声音和振动舒适度上出现了新的困难。

会对车辆中的声音舒适度造成破坏的因素有以下几种：

-由空气动力学的原因引起的噪声，也就是指，在车辆移动时由空气在车辆上的摩擦形成的噪声；

-通过空气传播的外部噪声，例如在经过其它车辆时产生的噪声，或诸如发动机噪声(特别是在穿过隧道或接近诸如混凝土墙这样的反射声波的目标时)、来自排气管出口的噪声、马路噪声或其它的后视镜噪声(由空气动力学的原因引起、但通过空气传播的噪声)；

-碰撞噪声，诸如雨滴撞击车辆；

-固载噪声，也就是指，例如以发动机振动(特别是在特定的发动机转速下)、排气系统振动、减震器振动、驱动系统振动等为振动源的、通过车辆车架传播的噪声。

同样地，会对振动舒适度造成破坏的因素有以下几种：

-源自行驶装置的、传递到车架上的振动，例如由于在马路上行驶产生并通过减震器传播到车架上的振动，以及；

-源自驱动系统(发动机、变速箱、排气系统)并传递到车架的振动。

在车辆设计中，总装人员与设备供应商一般是不同的。

总装人员直接或通过采用部分或整体转包提供车辆的整体设计、组装和销售。

设备供应商直接或通过采用部分或整体转包实施设计方案和生产在车辆结构中使用到的设备部件或设备。

在他们针对整车或设备的某些部件或某几项设备的设计活动中，由总装人员和一个或多个设备供应商组成的团队被称做“设计装置”。

为了提高车辆客舱内部的声音和振动舒适度，总装人员和某些设备供应商已经作了很多尝试，例如：通过在车辆内部使用吸收涂层，或通过向车辆的机械系统提供弹性连接部件，或另外通过对窗玻璃进行技术改进，特别地：

-已经对窗玻璃的形状进行了改进；空气中的穿透性已经得到改善，并且其自身就是噪声源的紊乱也已经得到了减少。

-制造了层状窗玻璃，该窗玻璃的中间层的特性能够改善振动阻尼和隔音性，从而很好地保护客舱不受空气动力学噪声和/或气载噪声和/或固载噪声的影响。可被引用的中间层为具有在专利EP 387 148 B1和专利申请EP 844 075中所描述的特征的中间层。

-使用放置在车辆车体与玻璃之间的密封件，且该密封件由其特性允许振动发生衰减的一种或多种材料组成。专利申请PCT/FR03/02417和FR04/09807详细描述了这种密封件的特性。

-相对于由受到振动场作用的窗玻璃的激励而形成的辐射区域，反相地形成辐射区域，以减少窗玻璃的整体辐射。

-已经提议在外围密封件处对玻璃车身连接进行局部改进；例如，减少窗玻璃在仅位于窗玻璃外围有限部分上方的外周密封件中的运动，使得能够生产出在第一奇数辐射模受到声音场激发时不形成第一奇数辐射模的窗玻璃(专利申请EP 908 866)。

然而，已经发现由各供应商或总装人员独立提出的各种方案未必适合所有的车辆。这些发明人已经指出：特别地，在传播振动场方面和关于更特别的频率--对应于该频率这些振动场会对声音或振动舒适度造成破坏，车辆、其客舱的尺寸以及在其构造中用到的材料种类也起到了一定的作用。

发明内容

要着重强调的是：本发明不仅被用于减少声音和振动水平，而且还用于提高声音和振动舒适度，其特别在于改善噪声或剩余振动，例如优选连续噪声而不是间断的噪声。

本发明的目的还在于：在方案设计上提供一种新方法，其能够提供声音和振动上的普遍舒适且适于各类客舱。

因此，本发明提出结合考虑影响穿过客舱和在客舱内部的振动和声音场的产生、传播和发射的主要参数，考虑车辆类型、形状、组成材料和特别地窗玻璃的振动-声音性能--其特别在于窗玻璃的形状、窗玻璃的结构、窗玻璃/客舱界面。