本公開總體上涉及一種面板組件，并且更具體地涉及一種用于減弱艙室噪聲的車輛主體的主體面板組件。

背景技術(shù)：

面板的微小移動可產(chǎn)生和/或保持噪聲。在面板形成艙室區(qū)域(例如，車輛的外部主體面板)的情況下，由面板的移動引起或傳遞的任何噪聲可傳播到艙室區(qū)域，并負(fù)面影響艙室區(qū)域內(nèi)乘客的駕駛體驗。因此，需要減弱主體面板產(chǎn)生或傳遞的噪聲，以提高乘客的駕駛體驗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

提供一種車輛的面板組件。面板組件包括限定表面并沿長軸延伸的第一面板。減噪面板包括周緣和中心部分。中心部分包括沿第一面板的長軸的長度和垂直于第一面板的長軸的寬度。減噪面板沿減噪面板的周緣附接至第一面板的表面。減噪面板的中心部分與第一面板的表面間隔間隙距離，以在第一面板的表面與減噪面板的中心部分之間形成氣室。面板組件包括設(shè)置在氣室內(nèi)的至少一個壁結(jié)構(gòu)。壁結(jié)構(gòu)在減噪面板的中心部分與第一面板的表面之間延伸。壁結(jié)構(gòu)包括限定穿過氣室的流體流路的圖案，所述流體流路包括大于減噪面板的中心部分的長度和寬度的有效長度。

還提供一種車輛。車輛包括沿長軸延伸并限定外部主體表面和內(nèi)部表面的頂板。減噪面板包括周緣和中心部分。中心部分包括沿頂板的長軸的長度和垂直于頂板的長軸的寬度。裝飾面板鄰近減噪面板設(shè)置，減噪面板設(shè)置在裝飾面板與頂板之間。減噪面板沿減噪面板的周緣附接至頂板的內(nèi)部表面。減噪面板的中心部分與頂板的內(nèi)部表面間隔間隙距離，以在頂板的內(nèi)部表面與減噪面板的中心部分之間形成氣室。至少一個壁結(jié)構(gòu)設(shè)置在氣室內(nèi)，并在減噪面板的中心部分與頂板的內(nèi)部表面之間延伸。壁結(jié)構(gòu)包括限定穿過氣室的流體流路的圖案，所述流體流路具有大于減噪面板的中心部分的長度和寬度的有效長度。

因此，隨著第一面板(例如，頂板)以波浪式運(yùn)動移動，鄰近氣室的一部分第一面板將朝向減噪面板的中心部分升高，從而引起氣室內(nèi)的氣體在氣室內(nèi)急流或移動。歸因于減噪面板的中心部分的面積與間隙距離的大比率，第一面板的少量移動引起氣體橫向跨過氣室的大量移動。氣體跨氣室的移動增大減噪面板的有效聲學(xué)質(zhì)量，并阻抑第一面板的移動，從而減弱來自第一面板的噪聲的傳播。減噪腔室與第一面板之間的氣室中的壁結(jié)構(gòu)最小化氣室的阻抗。通過在氣室中產(chǎn)生或形成氣體跟隨的流體流路，可調(diào)諧和/或最優(yōu)化減噪面板的性能，以最小化第一面板的動態(tài)響應(yīng)。

根據(jù)結(jié)合附圖對用于實施教導(dǎo)的最佳模式的以下詳細(xì)描述，本發(fā)明教導(dǎo)的以上特征和優(yōu)點(diǎn)以及其它特征和優(yōu)點(diǎn)顯而易見。

附圖說明

圖1為車輛的示意性透視圖。

圖2為車輛的示意性橫截面視圖。

圖3為面板組件的減噪面板的示意性平面圖，其示出了壁結(jié)構(gòu)的第一實施例。

圖4為減噪面板的示意性平面圖，其示出了壁結(jié)構(gòu)的第二實施例。

具體實施方式

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到，如“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“頂部”、“底部”等術(shù)語描述性地用于附圖，并且不表示對所附權(quán)利要求書限定的本公開的范圍的限制。此外，教導(dǎo)可按照功能和/或邏輯塊組件和/或各種處理步驟在本文中進(jìn)行描述。應(yīng)認(rèn)識到，這種塊組件可由配置成執(zhí)行指定功能的任何數(shù)量的硬件、軟件和/或固件組件組成。

參考圖式(其中相同標(biāo)號在若干視圖中指示相同部件)，在20處大體示出車輛。車輛20配備有面板組件22，所述面板組件配置成減弱車輛20的艙室24內(nèi)的噪聲。車輛20在示例性實施例中示出為汽車。但是，應(yīng)了解，車輛20可包括任何其它類型和/或配置的車輛20，例如，飛機(jī)、船只、火車、拖拉機(jī)等。此外，應(yīng)了解，面板組件22可結(jié)合到除了車輛20的系統(tǒng)中，并且面板組件22不必為車輛20的部分，例如圖式中所示的示例性實施例。

參考圖1，車輛20包括主體26，所述主體包括若干面板，例如，頂板28。雖然可將面板組件22限定或配置成車輛20的本體26的任何面板，但在本文中參考圖式中所示的頂板28具體地示出和討論面板組件22。但是，應(yīng)了解，面板組件22不限于與頂板28相關(guān)聯(lián)的應(yīng)用，并且可配置用于本體26的任何其它面板。

頂板28在下文中被稱作面板組件22的第一面板28。參考圖1和圖2，第一面板28包括限定本體26的外部表面30和與外部表面30相反設(shè)置的內(nèi)部表面32。第一面板28可由適合于面板組件22的特殊用途的任何材料制造。例如，在圖式中作為汽車示出的示例性實施例中，第一面板28可包括金屬材料(例如，鋼或鋁)并可由金屬材料制造。但是，在其它應(yīng)用中，面板組件22的第一面板28可包括某一其它材料(例如，塑料、玻璃纖維或碳纖維增強(qiáng)聚合物)并可由所述材料制造。

面板組件22包括附接至第一面板28的減噪面板34。如圖式中所示，減噪面板34鄰近第一面板28的內(nèi)部表面32設(shè)置并附接至所述內(nèi)部表面。但是，減噪面板34可可選地鄰近第一面板28的外部表面30設(shè)置并附接至所述外部表面。減噪面板34限定在減噪面板34的周邊周圍延伸的周緣36。減噪面板34可包括適合于第一面板28的特定形狀和/或配置的任何平面形狀，并且如此，減噪面板34的周緣36可包括對應(yīng)于減噪面板34的形狀的任何形狀。例如，減噪面板34可包括為圓形、卵形、矩形、多邊形等的形狀。如圖1中的示例性實施例中所示，減噪面板34基本上為矩形形狀。但是，應(yīng)了解，圖1中所示的減噪面板34的形狀僅為示例性的，并且減噪面板34的形狀可不同于本文中所示和所描述的示例性實施例。

如上文所述，減噪面板34包括在減噪面板34的外周邊周圍延伸的周緣36。周緣36包圍減噪面板34的中心部分38并設(shè)置在所述中心部分周圍。如圖2中所示，周緣36與中心部分38垂直間隔。因此，如圖2中所示，應(yīng)了解，中心部分38相對于第一面板28的內(nèi)部表面32從周緣36降低，以在第一面板28的內(nèi)部表面32與減噪面板34的中心部分38之間形成氣室40，如下文更詳細(xì)描述。

減噪面板34可包括半剛性材料并由所述材料制造。用于形成和/或構(gòu)造減噪面板34的材料必須能夠長時間維持初始形狀并應(yīng)能夠隔絕噪聲傳輸和/或能夠吸收噪聲。優(yōu)選地，減噪面板34包括非金屬材料并由所述材料制造。更優(yōu)選地，減噪面板34包括纖維加強(qiáng)紙板材料并由所述材料制造。但是，應(yīng)了解，減噪面板34可由能夠執(zhí)行如本文中所描述的減噪面板34的功能的某一其它材料制造。

如所示，減噪面板34沿減噪面板34的周緣36附接至第一面板28的內(nèi)部表面32。減噪面板34的周緣36可用任何適合方式附接至第一面板28。例如，減噪面板34可用粘合劑粘結(jié)或膠粘到第一面板28、用膠帶粘貼到第一面板28、經(jīng)由多個扣件附接或以任何其它適合方式結(jié)合。周緣36可包括唇部或凸緣42，所述唇部或凸緣鄰近第一面板28的內(nèi)部表面32設(shè)置以便于減噪面板34到第一面板28的附接。減噪面板34持續(xù)附接至減噪面板34的整個周緣36周圍的第一面板28，以完全密封氣室40并防止氣體從減噪面板34的周緣36與第一面板28的表面之間的氣室40逸出。

如上文所述，減噪面板34的中心部分38與第一面板28的內(nèi)部表面32間隔，以在第一面板28的內(nèi)部表面32與減噪面板34的中心部分38之間限定氣室40。減噪面板34的中心部分38與第一面板28的內(nèi)部表面32間隔間隙距離44以形成氣室40。參考圖3和圖4，減噪面板34的中心部分38包括沿第一面板28的長軸48的長度46和垂直于第一面板28的長軸48的寬度50。第一面板28的長軸48可被限定為沿第一面板28的最長尺寸延伸的軸。例如，頂板28的長軸48可被認(rèn)為是車輛20的中心縱軸。間隙距離44可為跨減噪面板34的中心部分38基本上一致的。可選地，間隙距離44可為跨減噪面板34的中心部分38變化的。優(yōu)選地，間隙距離44介于1.5mm與5.0mm的范圍之間。但是，間隙距離44可不同于本文中所描述的示例性范圍。

參考圖2至圖4，面板組件22包括設(shè)置在氣室40內(nèi)的至少一個壁結(jié)構(gòu)52。壁結(jié)構(gòu)52可包括一個單個連續(xù)壁結(jié)構(gòu)52，或可以可選地包括一起配合形成例如圖3和圖4中所示的圖案的多個獨(dú)立的壁結(jié)構(gòu)52。壁結(jié)構(gòu)52在減噪面板34的中心部分38與第一面板28的表面之間延伸，并包括或布置成限定幾何圖案。壁結(jié)構(gòu)52的圖案限定穿過氣室40的彎曲流體流路54的形狀。流體流路54包括大于減噪面板34的中心部分38的長度46和寬度50兩者的有效長度46。如本文所使用，術(shù)語“有效長度46”被限定為流體流路54的總長度46。流體流路54可包括例如圖3中所示的單個路徑，或可包括例如圖4中所示的多個路徑。優(yōu)選地，流體流路54包括介于中心部分38的長度46的八分之一與十分之一之間的路徑寬度56。但是，路徑寬度56可不同于本文中所描述的示例性范圍。

壁結(jié)構(gòu)52可按任何合適的方式形成。例如，壁結(jié)構(gòu)52可由具有等于間隙距離44的厚度的粘合劑形成。例如，適合的粘合劑珠?？墒┘拥綔p噪面板34以形成壁結(jié)構(gòu)52的所需圖案，并且隨后減噪面板34可抵靠第一面板28的表面定位，使得粘合劑橫跨減噪面板34與第一面板28之間的間隙距離44。粘合劑可包括適合于將減噪面板34的材料粘結(jié)到第一面板28的任何粘合劑。可選地，壁結(jié)構(gòu)52可包括附接至減噪面板34或第一面板28的單面或雙面泡綿膠帶。因此，應(yīng)了解，壁結(jié)構(gòu)52粘結(jié)到減噪面板34和第一面板28中的至少一者，但優(yōu)選地粘結(jié)到減噪面板34和第一面板28兩者。通過將壁結(jié)構(gòu)52粘結(jié)到第一面板28和減噪面板34，來自第一面板28的動態(tài)力可傳遞到減噪面板34。

壁結(jié)構(gòu)52可包括至少一個并且優(yōu)選地多個流體流控制特征件58。每一個流體流控制特征件58從壁結(jié)構(gòu)52延伸到由壁結(jié)構(gòu)52限定的流體流路54中。流體流控制特征件58影響穿過流體流路54的氣體流，并幫助最優(yōu)化噪聲減弱，如下文更詳細(xì)描述。

參考圖3，壁結(jié)構(gòu)52的圖案限定流體流路54，所述流體流路大體由54處的虛線示出。圖3的流體流路54包括大體往復(fù)形圖案，所述圖案具有大體平行于中心部分38的寬度50延展的多個長段60和大體平行于中心部分38的長度46延展的多個短段62。流體流路54的一個短段62連接流體流路54的一對鄰近長段60。因此，壁結(jié)構(gòu)52包括大體平行的線性壁段64，每一個相鄰線性壁段64從減噪面板34的相反橫向側(cè)向內(nèi)延伸。圖3的示例性圖案中所示的流體流控制特征件58包括垂直延伸出線性壁段64的短翼66，和在每一個線性壁段64的末端處的“I”形特征件68。

參考圖4，壁結(jié)構(gòu)52的圖案限定多個流體流路54，所述流體流路大體地由虛線54A、54B、54C、54D示出。圖4的流體流路54大體上從中心部分38的相應(yīng)四分之一部分延伸并且朝向中心部分38的大體中心迂回前進(jìn)并在所述大體中心匯合。

如圖2中所示，氣室40包含氣體。優(yōu)選地，氣體為空氣。但是，可替代使用其它惰性氣體。氣室40內(nèi)的氣體可響應(yīng)于第一面板28的波浪式運(yùn)動在氣室40內(nèi)移動。氣室40內(nèi)的氣體的移動增大減噪面板34的有效聲學(xué)質(zhì)量，這幫助抑制第一面板28的波浪式運(yùn)動并減少由第一面板28的波浪式運(yùn)動產(chǎn)生的噪聲。由于氣穴面積與間隙距離44的大比率，第一面板28的十分少量的垂直移動引起或產(chǎn)生氣體穿過流體流路54的大量流體移動。氣體在氣室40內(nèi)穿過流體流路54移動需要能量，從而隨著其按波浪式運(yùn)動移動而從第一面板28吸收能量，并且從而減小第一面板28的波浪式運(yùn)動的頻率和幅度。減小第一面板28的波浪式運(yùn)動的頻率和幅度減小了第一面板28由于波浪式運(yùn)動產(chǎn)生或引起的噪聲，所述噪聲可傳遞到車輛20的艙室24中。因此，減噪面板34和減噪面板34與第一面板28的內(nèi)部表面32之間的氣室40內(nèi)包含的氣體起作用以減少車輛20的艙室24內(nèi)的噪聲。流體流路54增大氣室40中的氣體可移動的距離并控制移動方向。因此，壁結(jié)構(gòu)52的幾何圖案可設(shè)計為特別控制穿過氣室40的氣體流，以最優(yōu)化減噪面板34的噪聲減弱。

圖式中所示的流體流路54僅為示例性的，并且應(yīng)了解，壁結(jié)構(gòu)52可定位成限定穿過氣室40的任何數(shù)量的可能流體流路54。壁結(jié)構(gòu)52可特別設(shè)計和/或布置為通過改變壁結(jié)構(gòu)52的配置或圖案來優(yōu)化給定車輛20和/或面板的噪聲減弱。在設(shè)計壁結(jié)構(gòu)52的圖案時可考慮不同布置和/或圖案特性，包括但不限于流體流通道的有效長度46與減噪面板34的中心部分38的對角線長度46的比、流體流路54的內(nèi)部角度和/或流體流路54的幾何圖案。

參考圖2，面板組件22可進(jìn)一步包括裝飾面板72。裝飾面板72鄰近減噪面板34設(shè)置，使得減噪面板34設(shè)置在裝飾面板72與第一面板28之間。如圖2中所示并參考車輛20的示例性實施例所描述，裝飾面板72可被稱作車輛20的頂蓬。裝飾面板72可與減噪面板34間隔一定間隔距離。因此，裝飾面板72以不接觸減噪面板34的方式附接至第一面板28，以便不干擾減噪面板34在減弱來自第一面板28的噪聲時的操作。優(yōu)選地，間隔距離等于或大于1.0mm。但是，應(yīng)了解，間隔距離可不同于本文中所描述的示例性距離。

詳細(xì)描述和附圖或圖式為對本公開的支持和描述，但本公開的范圍僅由權(quán)利要求書來限定。雖然已詳細(xì)描述了用于實施所請求保護(hù)的教導(dǎo)的一些最佳模式和其它實施例，但仍存在用于實踐所附權(quán)利要求書中限定的本公開的各種可選設(shè)計和實施例。