專利名稱：汽車地板板件結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車身的地板板件(floor panel)結(jié)構(gòu)，尤其是涉及一種車身的地板板件結(jié)構(gòu)，其中地板(floor)包括有和車身的車架元件相連的地板板件。
背景技術(shù)：
眾所周知，振動會從和發(fā)動機或者懸掛相連的車架傳遞到地板板件上，引起地板板件振動，結(jié)果客廂內(nèi)的空氣劇烈振動，從而在廂內(nèi)產(chǎn)生難以令人愉悅的振動和噪聲。
這時，造成上述問題的振動源可能是發(fā)動機自身的振動或者是從懸掛傳遞而來的路面噪聲，而這種路面噪聲通常包括由胎里共振產(chǎn)生的分量和由懸掛共振產(chǎn)生的分量。
抑制這種振動和噪聲所采取的常用手段包括利用減振材料和防振材料作為各種減振和防振手段。雖然用這種方式可能減少振動和噪聲，卻需要用大量的減振材料和防振材料，從而增加了車輛重量，并產(chǎn)生有害作用，從而變?yōu)楹馁M成本的主要問題。
而且，汽車中從發(fā)動機和懸掛傳來的討厭振動主要為400Hz或在此以下，尤其是在靠近250Hz的頻率處具有峰值，它們?yōu)橛商ダ?tire cavity)共振產(chǎn)生的路面噪聲。因此，公知一種技術(shù)，由這種技術(shù)，在地板板件上設(shè)置多個壓條(bead)，從而增加了地板板件的厚度并提高了其剛性，因而將地板板件的固有頻率轉(zhuǎn)換為高于400Hz的高頻帶。尤其是，要努力防止地板板件在懸掛和胎里共振頻帶的共振頻率處發(fā)生共振，從而減小討厭的振動和噪聲。
這種情況下，雖然這種方法能夠在低頻區(qū)域有效地抑制共振峰值時，而在高頻區(qū)域(high-pitched regions)的振動卻反而增加，所以就必須利用大量減振材料和防振材料，以抑制高頻區(qū)域的振動和噪聲。通過這種方式如上所述，即使在上述情形下，車重也會增加，所以產(chǎn)生各種有害作用，導(dǎo)致成本問題，因此就有必要加以解決。
所以，本發(fā)明人將目光集中在振動頻率和傳遞到地板板件的振動的振動模式之間的關(guān)系上，并提出一種具有振動模式可調(diào)結(jié)構(gòu)的地板板件結(jié)構(gòu)，其中特定共振頻率(共振區(qū)域)處的聲發(fā)射能級變?yōu)槿缛毡緦＠磳彾ü_No.9-202269(JP-A-9-202269)所示的更小振動模式。這種地板板件結(jié)構(gòu)是一種這樣的結(jié)構(gòu)，其中，特定頻率為接近250Hz的路面噪聲，源自傳遞到地板板件的胎里共振，而被作為最難以令人愉悅的振動，因此地板板件的剛度可部分得以調(diào)節(jié)，以使地板板件的振動模式變?yōu)橹T如2×2模式或者2×1模式，在這種振動模式下，產(chǎn)生偶數(shù)個振動波腹，并從而具有使從每一振動波腹產(chǎn)生的聲波彼此抵消的設(shè)置，因此就有可能減小上述聲發(fā)射能級，從而減小在客廂內(nèi)的噪聲。
但是如上所述，在地板板件整個表面上都固定有減振材料和防振材料的傳統(tǒng)情況中，存在有材料成本增加和車重增加的問題。另外，如果地板板件的厚度增加，還同樣存在有車重增加的問題。
此外，利用上述日本專利未審定公開中記載的地板板件結(jié)構(gòu)，舉例來說為了產(chǎn)生2×1模式的振動，地板板件的振動區(qū)域就必須具有大概2×1矩形形狀，但因為零件要放置在包括傳動軸、差動器以及其他傳動鏈組件，懸掛和其他懸掛系統(tǒng)組件，排氣管，消音器和其他排氣系統(tǒng)組件以及油箱等的車底以下，而且也因為客廂內(nèi)座位間的相互設(shè)置關(guān)系，車架元件的布置就受到限制，所以連接到車架元件上的地板板件就不可能為大致2×1矩形形狀，因此存在一個問題就是在這種情況下不可能產(chǎn)生以2×1模式的振動。
另一方面，當(dāng)?shù)匕灏寮恼駝訁^(qū)域不是大致2×1矩形形狀，可以想到的是利用高剛性壓條等方式形成一矩形振動區(qū)域，以形成2×1振動區(qū)域，但如果地板板件的板件剛度很高或者振動區(qū)域較窄，那么地板板件自身的原始共振頻率就很高，如果這種壓條設(shè)置在這樣的地板板件上，地板板件的剛度就會大大提高，共振頻率也就進(jìn)一步變大，從而導(dǎo)致2×1模式的振動在高于250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生，因而存在一個問題就是不可能在接近胎里共振產(chǎn)生的路面噪聲的250Hz頻率內(nèi)產(chǎn)生2×1模式。
另外，即使在不是2×1矩形形狀的振動區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動，但由于2×1模式內(nèi)兩個振動波腹的振幅和分布各不相同，這兩個振動波腹的各自振動量(vibration volume)之間存在差別并且會產(chǎn)生這樣的問題，即每一振動波腹的聲波相互抵消效果變得很弱。
這里，本發(fā)明人注意到地板板件剛性和振動模式之間的關(guān)系，從而嘗試解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是解決前述現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題。
換句話說，本發(fā)明的一個目的是提供一種車身的地板板件結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠大大減小由于自車身的車架元件傳遞到板件區(qū)域的振動造成的地板板件發(fā)出的聲音，并減小車廂內(nèi)的噪聲，而無需使地板板件的剛度過高。
根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明的該目的以及其他目的通過提供一種車身地板板件結(jié)構(gòu)而實現(xiàn)，其中汽車地板包括連接到車身的車架元件上且具有振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的地板板件，該振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)可在預(yù)定頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動，以抑制聲發(fā)射的產(chǎn)生，其中，地板板件具有非矩形振動區(qū)域，上述地板板件的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)具有限定2×1模式振動的節(jié)點的位置的振動調(diào)節(jié)件，該振動調(diào)節(jié)件被設(shè)置在上述非矩形振動區(qū)域內(nèi)以便不接觸車架元件，并形成使2×1模式振動的兩個波腹的振動量大致相同的兩個區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明，在預(yù)定頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)具有限定2×1模式振動的節(jié)點位置的振動調(diào)節(jié)件，使得2×1模式振動的兩個波腹的振動量幾乎相同，并因此即使上述振動區(qū)域并非矩形，也可以可靠地產(chǎn)生2×1模式振動而上述預(yù)定頻帶內(nèi)的振動的兩個波腹的振動量設(shè)定為大致相同，因此由于從車身的車架元件傳遞到地板板件的振動造成的地板板件產(chǎn)生的聲發(fā)射就大大降低，并從而可以減小車廂內(nèi)的噪聲。此外，振動調(diào)節(jié)件設(shè)置成不與車架元件接觸，因此，振動區(qū)域沒有被分割，從而可以避免妨礙在振動區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動。
在本發(fā)明的以優(yōu)選實施例中，上述振動調(diào)節(jié)件包括通過使地板板件向上或向下突出形成的線性延伸的壓條。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，振動調(diào)節(jié)件包括通過使地板板件向上或向下突出而形成的線性延伸的壓條，因此可以容易而有效地形成地板板件的振動調(diào)節(jié)件，而并不會使地板板件的剛性過高，此外，可以容易地限定2×1模式振動的節(jié)點位置。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，振動調(diào)節(jié)件包括施加于地板板件上的線性延伸的振動阻尼材料。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，振動調(diào)節(jié)件包括施加于地板板件上的線性延伸的振動阻尼材料，因此可以容易而有效地形成地板板件的振動調(diào)節(jié)件，而并不會使地板板件的剛性過高，此外可以容易地限定2×1模式振動的節(jié)點位置。除了因2×1模式振動而減小聲發(fā)射的效果以外，還可以因減振材料抑制地板板件自身的振動而獲得減小聲發(fā)射的效果。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，地板板件的振動區(qū)域的非矩形形狀包括兩個相對的短邊，而振動調(diào)節(jié)件在基本平行于兩個短邊的方向上延伸。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，振動調(diào)節(jié)件在基本平行于兩個短邊的方向上延伸，因此對于非矩形振動區(qū)域可以可靠地產(chǎn)生2×1模式振動的兩個波腹，并還可以進(jìn)行調(diào)節(jié)使得兩個振動波腹的振動量被設(shè)定為大致相同。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，地板板件的振動區(qū)域的非矩形形狀包括兩個相對的長邊，而振動調(diào)節(jié)件在基本垂直于穿過兩個長邊間的幾乎中間位置的直線的方向上延伸。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，振動調(diào)節(jié)件在基本垂直于穿過兩個長邊間的幾乎中間位置的直線的方向上延伸，從而對于非矩形振動區(qū)域可以可靠地產(chǎn)生2×1模式振動的兩個波腹，并也可以進(jìn)行調(diào)節(jié)使得兩個振動波腹的振動量被設(shè)定為大致相同。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，地板板件的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)還包括第二振動調(diào)節(jié)件，該第二振動調(diào)節(jié)件限定了2×1模式振動的波腹的振動分布和振幅，第二振動調(diào)節(jié)件連同上述振動調(diào)節(jié)件一起設(shè)置在非矩形振動區(qū)域內(nèi)，以便使2×1模式振動的兩個波腹的振動量幾乎相等。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，地板板件的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)還包括第二振動調(diào)節(jié)件，該第二振動調(diào)節(jié)件限定2×1模式振動的波腹的振動分布和振幅，從而可以進(jìn)行調(diào)節(jié)使得兩個振動波腹的振動量被設(shè)定為大致相同。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，第二振動調(diào)節(jié)件包括通過使地板板件自身向上或向下突出形成的圓形突出部。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，第二振動調(diào)節(jié)件包括通過使地板板件向上或向下突出形成的圓形突出部，從而可以輕易并有效地形成地板板件的振動調(diào)節(jié)件，而不必使地板板件的剛性過高，此外，可以輕易地限定2×1模式振動的波腹的振動分布和振幅。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，第二振動調(diào)節(jié)件包括施加到地板板件上的圓形振動阻尼材料。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，第二振動調(diào)節(jié)件包括施加到地板板件上的圓形振動阻尼材料，從而可以輕易并又有效地形成地板板件的振動調(diào)節(jié)件，而不必使地板板件的剛性過高，此外，可以輕易地限定2×1模式振動的波腹的振動分布和振幅。除2×1模式振動帶來的減小聲發(fā)射的效果之外，還可以由于通過振動阻尼材料抑制了地板板件本身的振動而減小生發(fā)射的效果。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，第二振動調(diào)節(jié)件分別設(shè)置在由所述振動調(diào)節(jié)件形成的兩個區(qū)域的每一個內(nèi)。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，第二振動調(diào)節(jié)件分別設(shè)置在由所述振動調(diào)節(jié)件形成的兩個區(qū)域的每一個內(nèi)，從而可以輕易地進(jìn)行調(diào)節(jié)使得2×1模式振動的兩個波腹的振動量被設(shè)定為相同。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，第二振動調(diào)節(jié)件分別設(shè)置在由所述振動調(diào)節(jié)件所形成的兩個區(qū)域的每一個內(nèi)，以便在垂直于振動調(diào)節(jié)件的方向上對齊。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，第二振動調(diào)節(jié)件分別設(shè)置在由所述振動調(diào)節(jié)件所形成的兩個區(qū)域的每一個內(nèi)，使得它們在垂直于振動調(diào)節(jié)件的方向上對齊，從而可以輕易地進(jìn)行調(diào)節(jié)使得2×1模式振動的兩個波腹的振動量被設(shè)定為相同。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，所述振動調(diào)節(jié)件形成兩個區(qū)域，使得兩個區(qū)域中一個區(qū)域的表面面積大于另一區(qū)域的表面面積，而第二振動調(diào)節(jié)件分別設(shè)置在兩個區(qū)域的每一個內(nèi)，其中，設(shè)置在具有較大表面面積的區(qū)域中的第二振動調(diào)節(jié)件比設(shè)置在另一區(qū)域內(nèi)的第二調(diào)節(jié)件具有大的構(gòu)型。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，所述振動調(diào)節(jié)件形成兩個區(qū)域，使得兩個區(qū)域中一個區(qū)域的表面面積大于另一區(qū)域的表面面積，并且第二振動調(diào)節(jié)件分別設(shè)置在兩個區(qū)域的每一個內(nèi)，其中，設(shè)置在具有較大表面面積的區(qū)域中的第二振動調(diào)節(jié)件比設(shè)置在另一區(qū)域內(nèi)的第二振動調(diào)節(jié)件具有大的構(gòu)型，從而可以輕易地進(jìn)行調(diào)節(jié)使得在具有較大表面面積并具有較大聲發(fā)射表面面積的區(qū)域內(nèi)發(fā)生的振動的波腹的振幅小于在另一個區(qū)域內(nèi)發(fā)生的振動的波腹的振幅，結(jié)果，可以輕易地進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得2×1模式振動的兩個波腹的振動量被設(shè)定為相同。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，所述兩個區(qū)域形成得兩個區(qū)域中的一個區(qū)域的表面面積大于另一個區(qū)域的表面面積，而第二振動調(diào)節(jié)件設(shè)置在具有較大表面面積的區(qū)域內(nèi)。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，所述兩個區(qū)域形成得兩個區(qū)域中的一個區(qū)域的表面面積大于另一個區(qū)域的表面面積，而第二振動調(diào)節(jié)件設(shè)置在具有較大表面面積的區(qū)域內(nèi)，從而可以輕易地進(jìn)行調(diào)節(jié)使得在具有較大表面面積并具有較大聲發(fā)射表面面積的區(qū)域內(nèi)發(fā)生的振動的波腹的振幅小于在另一個區(qū)域內(nèi)發(fā)生的振動的波腹的振幅，結(jié)果，可以輕易地進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得2×1模式振動的兩個波腹的振動量被設(shè)定為相同。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，振動調(diào)節(jié)件形成得其兩端逐漸變窄。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，在振動調(diào)節(jié)件的尖端和車架元件之間的地板板件部分中也可以輕易導(dǎo)致振動節(jié)點。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，振動調(diào)節(jié)件形成得其兩端大致為三角形形狀。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，在振動調(diào)節(jié)件的尖端和車架元件之間的地板板件部分中也可以輕易導(dǎo)致振動節(jié)點。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，上述預(yù)定頻帶為大致與胎里共振頻率相匹配的頻帶。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，可以大大降低處于大致與胎里共振頻率相匹配的頻帶內(nèi)的、從車身車架元件傳遞到地板板件的振動造成的地板板件的聲發(fā)射。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，上述預(yù)定頻帶為大致250Hz處的頻帶。
根據(jù)上述優(yōu)選實施例，可以大大降低由于大致250Hz處的頻帶內(nèi)的、從車身車架元件傳遞到地板板件的振動造成的地板板件的聲發(fā)射。
通過參考為本發(fā)明優(yōu)選實施例所采用的附圖所作的下述說明，本發(fā)明的上述和其他目的以及特點將顯而易見。


在下列附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例設(shè)置有車身的地板板件結(jié)構(gòu)的汽車車身下部的平面圖；圖2A和2B是說明地板板件產(chǎn)生的聲音利用振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)相互抵消的簡圖；圖3是本發(fā)明第一實施例中地板板件區(qū)域S5的放大視圖；圖4是沿圖3中IV-IV的剖面圖；圖5A和5B是根據(jù)本發(fā)明實施例、利用實驗?zāi)Ｐ陀糜诮忉屨駝幽Ｊ秸{(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的振動模式特性的實驗結(jié)果圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實施例、地板板件區(qū)域S7和S8的振動區(qū)域S7a和S8a的放大平面圖；圖7是沿圖6中VII-VII的剖面圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的地板板件區(qū)域S12的放大視圖；圖9A、9B和9C是根據(jù)本發(fā)明第一、第二和第三實施例的車身地板板件結(jié)構(gòu)的變型的平面圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明第四實施例、設(shè)置有車身地板板件結(jié)構(gòu)的前地板板件的平面圖；圖11是沿圖10中XI-XI的剖面圖；以及圖12是沿圖10中XII-XII的剖面圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖，來敘述本發(fā)明的實施例。
圖1是本發(fā)明實施例中設(shè)置有車身地板板件結(jié)構(gòu)的汽車車身底座的平面圖。
如圖1所示，車身下部1包括多個車架元件，構(gòu)成和上述車架元件相連的車廂地板部分的前地板板件2，處于比前地板板件高并在前地板板件2之后(在車身方向)的位置處的中心地板板件4，以及構(gòu)成行李箱地板部分的后地板板件6，該后地板板件6位于比中心地板板件4高并在中心地板板件4之后(在車身方向)的位置上。
上述車架元件為前側(cè)架10，側(cè)檻12，底側(cè)架14，后側(cè)架16，一號橫梁18，二號橫梁20，次橫梁22，三號橫梁24和四號橫梁26。
這里來描述上述車架元件。如圖1所示，側(cè)檻12在車身下部1在車輛橫向方向的兩側(cè)上沿車縱向方向延伸，該側(cè)檻12具有封閉的截面結(jié)構(gòu)，在車縱向方向上作為加強件，側(cè)檻12的后端被連接到在車橫向方向上作為加強件的一號橫梁18上。而且在側(cè)檻12之間設(shè)置有一對底側(cè)架14，每一都具有封閉的截面結(jié)構(gòu)，以使它沿車身縱向方向延伸。
底側(cè)架14的前端均被連接到一對前側(cè)架10上，前側(cè)架設(shè)置得可環(huán)繞發(fā)動機室的左右兩側(cè)。發(fā)動機28和懸置前橫梁30均被連接到前側(cè)架10上，而前懸掛32同這個前懸置橫梁30相連。
另外，后側(cè)架16具有在車身縱向方向延伸的封閉的截面結(jié)構(gòu)，并在車橫向方向上延伸，該后側(cè)梁16在車橫向方向的內(nèi)側(cè)上被連接到每一側(cè)檻12的后端。后懸掛橫梁34固定在上述后側(cè)架16上，后懸掛36固定在該后懸掛橫梁34上。
作為車橫向方向的加強件，除了上述一號橫梁18以外，還可以設(shè)置有在車橫向方向上延伸的二號橫梁20，次橫梁22，三號橫梁24和四號橫梁26。
二號橫梁20的左右端都被連接到各自的側(cè)檻12上，上述次橫梁22在車橫向方向的內(nèi)端和底側(cè)架14相連，而在車橫向方向的外端和后側(cè)架16相連。另外，三號橫梁24的左右端都和各自的后側(cè)架16相連，上述底側(cè)架14的后端被連接到三號橫梁24上。而四號橫梁26的左右端均被固定在上述后側(cè)架16上。
通過這種方式，地板板件2，4和6設(shè)置有在車身縱向方向上的加強結(jié)構(gòu)以及在車橫向方向上的加強結(jié)構(gòu)，該縱向方向上的加強結(jié)構(gòu)包括在左右邊的側(cè)檻12，一對底側(cè)架14和一對后側(cè)架16，而橫向方向上的加強結(jié)構(gòu)包括一號橫梁18，二號橫梁20，次橫梁22，三號橫梁24和四號橫梁26。因而，車身具有足夠的彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度，而且尤其是，車輛迎面碰撞造成的車廂變形得以最小化，從而使乘客能被可靠地保護(hù)。
下面描述地板板件。如圖1所示，前地板板件2由鋼板壓力成形為一整體，并具有在車橫向方向的大致車中心位置向上突起、且在車身縱向方向延伸的車底通道40。該車底通道40延伸到中心地板板件4的車身后緣。
上述前地板板件2由八塊地板板件S1-S8組成，其中每一地板板件均由每一在車橫向方向兩側(cè)處沿車身縱向方向延伸的側(cè)檻12、底側(cè)架14、后側(cè)架16和車底通道40，以及每一均沿車橫向方向延伸的橫梁18、20、22、24所環(huán)繞。
地板板件部分S1和S2構(gòu)成形成整體的部分前地板板件2各部分，它們設(shè)置在車底通道40左、右側(cè)，且處于由側(cè)檻12、底側(cè)架14、一號橫梁18和二號橫梁20組成的相應(yīng)車架元件所環(huán)繞的空間內(nèi)，同時它們的周緣均和車架12、14、18、20相連接。
地板板件部分S3和S4構(gòu)成形成整體的前地板板件2的各部分，它們設(shè)置在車底通道40左、右側(cè)，且處于由側(cè)檻12、底側(cè)架14、二號橫梁20和次橫梁22組成的車架元件所環(huán)繞的空間內(nèi)，同時它們的周緣均和車架12、14、20、22相連接。
地板板件部分S5和S6構(gòu)成形成整體的前地板板件2的各部分，它們設(shè)置在車底通道40左、右側(cè)，且處于由后側(cè)架16、底側(cè)架14、次橫梁22和三號橫梁24組成的車架元件所環(huán)繞的空間內(nèi)，同時它們的周緣均和車架14、16、22、24相連接。
地板板件部分S7和S8構(gòu)成形成整體的前地板板件2的各部分，該前地板板件設(shè)置在車底通道40左、右側(cè)，且處于由車底通道40以及底側(cè)架14、三號橫梁24等組成的車架元件所環(huán)繞的空間內(nèi)，同時它們的周緣均在兩側(cè)和車架14、24相連接。
中心地板板件4由鋼板壓力制成為一整體，并具有在車橫向方向的大致車中心位置向上突起、且在車身縱向方向延伸的車底通道40。該中心地板板件4由地板板件部分S9和S10構(gòu)成，它們設(shè)置在車底通道40左、右側(cè)，且處于由車底通道40以及作為后側(cè)架16、三號橫梁24和四號橫梁26的車架元件所環(huán)繞的空間內(nèi)，同時它們的周緣在三邊和車架16、24、26相連接。
上述后地板板件6由鋼板壓力成形為一整體，由地板板件部分S11、以及在車橫向方向兩側(cè)的地板板件部分S12和S13組成。上述S11由作為后側(cè)架16、四號橫梁26的車架元件和作為車身結(jié)構(gòu)件的后車身42所環(huán)繞，而S12和S13則由后側(cè)架16和作為車身結(jié)構(gòu)件的后車身42所環(huán)繞。上述地板板件部分S11的周邊連接到上述車架16、26以及后車身42上，而地板板件部分S12和S13的周邊都和車架16、后車身42以及輪罩44相連。
由于這種車身底座1，來自發(fā)動機28、前懸掛32和后懸掛36的振動和路面噪聲分別經(jīng)由前側(cè)架10、前懸置橫梁30和后懸置橫梁34，被傳遞到每一與之相連的車架元件12、14、16、18、20、22、24和26上，因此振動和路面噪聲就被傳遞到地板板件部分S1-S13上。
如上所述，從發(fā)動機和懸掛被傳遞到車架元件上的振動主要在接近胎里共振頻率的250Hz的頻帶內(nèi)。在該實施例中，通過給地板板件部分S5、S6、S7、S12和S13提供振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，可以抑制地板板件部分S5、S6、S7、S12和S13因車架元件12、14、16、18、20、22、24和26所傳遞的振動而產(chǎn)生的約在250Hz頻帶內(nèi)的聲發(fā)射。需要注意的是地板板件部分S1和S2具有下面描述的傳統(tǒng)振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，而地板板件部分S3、S4、S9、S10和S11均由傳統(tǒng)平板構(gòu)成。
下面敘述本發(fā)明第一實施例中車身地板板件結(jié)構(gòu)的詳細(xì)情況。圖2是說明地板板件產(chǎn)生的聲音利用振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)相互抵消的簡圖；圖3是本發(fā)明第一實施例中地板板件區(qū)域S5的放大視圖；而圖4是沿圖3中IV-IV的剖面圖。
下面，描述振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。本實施例中車身地板板件結(jié)構(gòu)內(nèi)的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)是一種使地板板件以具有較低聲發(fā)射效率的預(yù)定振動模式在預(yù)定頻率下振動的結(jié)構(gòu)。
這種振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的基本原理如上述日本專利未審定公開(JP-A-9-202269)內(nèi)詳細(xì)所述。簡而言之，如圖2所述，以n和m分別作為在矩形區(qū)域縱向和橫向產(chǎn)生的駐波波腹個數(shù)，如果“n×m＝偶數(shù)”為真，則地板板件內(nèi)相位相反的相鄰部分所產(chǎn)生的聲發(fā)射就會彼此抵消，因此聲發(fā)射能量就會大大減少。另外，在傳統(tǒng)振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)中，如果產(chǎn)生該n×m駐波的振動區(qū)域為2×1模式，則需要2×1尺寸的矩形。而如果為2×2模式，則必須為大致正方形。
來自地板板件的聲發(fā)射由如上所述的路面噪聲和車架元件12、14、16、18、20、22、24和26傳來的發(fā)動機或懸掛振動所引起。在實施例中，主要因約為250Hz的頻帶內(nèi)胎里共振頻率而產(chǎn)生的聲發(fā)射可由上述振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)所減小。
如圖1和圖3所示，地板板件部分S5四側(cè)的邊緣由底側(cè)架14，后側(cè)架16，次橫梁22和三號橫梁24所環(huán)繞。另外，在地板板件部分S5上設(shè)置有保持地板板件強度的加強壓條46。在該地板板件部分S5內(nèi)，由底側(cè)架14、后側(cè)架16、次橫梁22、三號橫梁24和加強壓條46所環(huán)繞的振動區(qū)域S5a并非為矩形，其表面面積相對較小，所以即使借助于上述壓條等形成2×1尺寸的振動區(qū)域，地板板件的剛度也會大大增加，從而使共振頻率超過250Hz，因而就不可能在接近250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1振動模式，所以就不可能減小聲發(fā)射。
因此如圖3所示，在該實施例中，在車橫向方向線性延伸的壓條50被形成在地板板件部分S5的非矩形振動區(qū)域S5a內(nèi)，作為上述振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的振動調(diào)節(jié)件。如圖3和圖4所示，該壓條50成形為兩端向尖端逐漸變窄，形成三角形，而地板板件部分S5自身向下突出。
對于本實施例，在振動區(qū)域S5a中，壓條50的尺寸以及布局布置成使在和胎里共振頻率相匹配的約250Hz的頻帶內(nèi)誘發(fā)上述2×1模式振動，且上述2×1模式內(nèi)兩個振動波腹的振動量也變?yōu)橄嗤?br> 尤其是，壓條50的剛度增加，從而更不易于振動，所以壓條變?yōu)樯鲜?×1模式中的振動節(jié)點，因而調(diào)節(jié)該壓條50的位置可以限定上述2×1模式內(nèi)的振動節(jié)點位置，也可以使在壓條50任一側(cè)的兩個區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的上述2×1模式內(nèi)的振動波腹的振動量彼此相同。
另外，壓條50設(shè)置得可以不和車架元件14、16、22、24或加強壓條46中任一個相接觸，從而不會分割振動區(qū)域S5a。此外，壓條50可設(shè)置得在基本平行于短邊a和a’的方向上延伸，因此可設(shè)定上述2×1模式振動在車身縱向方向振動區(qū)域內(nèi)的波腹。
另外，還可以調(diào)節(jié)壓條50的尺寸，以使在振動區(qū)域S5a內(nèi)以和上述胎里共振頻率相匹配的約250Hz的頻帶產(chǎn)生上述2×1模式振動。
通過這種方式，如上所述，上述作為振動調(diào)節(jié)件的壓條50設(shè)置在非矩形振動區(qū)域內(nèi)，從而形成兩個區(qū)域，而其中2×1模式振動的兩個波腹的振動量大致相同，通過調(diào)節(jié)它的尺寸，上述2×1模式振動就在和上述胎里共振頻率相匹配的約250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生上述2×1模式振動。
而且在地板板件部分S6中，以和地板板件部分S5a相同的方式，也在由底側(cè)架14、后側(cè)架16、次橫梁22、三號橫梁24和加強壓條46環(huán)繞的振動區(qū)域S6a內(nèi)設(shè)置有壓條50。
這里，壓條50可以形成為向上突出成形。另外，雖然壓條50的兩端最好是三角形形狀，它們也可以為朝向尖端逐漸變窄的其他形狀，例如半圓、橢圓或其他彎曲形狀。
另外，在地板板件的上表面或者下表面還可以施加和壓條50形狀相同的減振材料，用以取代上述壓條50。當(dāng)通過這種方式，利用減振材料取代上述壓條50時，除了可以減小因2×1模式振動而產(chǎn)生聲發(fā)射效果以外，還可以減小因地板板件自身阻尼振動而產(chǎn)生的聲發(fā)射。
下面，我們敘述第一實施例中地板板件部分S5和S6上設(shè)置的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的功能和有益效果。
就地板板件部分S5和S6而言，即使振動區(qū)域為非矩形，通過在每一振動區(qū)域S5a和S6a設(shè)置作為振動調(diào)節(jié)件的壓條50，在約250Hz的頻帶內(nèi)也會產(chǎn)生2×1模式振動，上述頻帶大致和上述胎里共振頻率相匹配，而且上述2×1模式振動的兩個波腹的振動量也大致相同，因而就可以從該振動區(qū)域減小聲發(fā)射。
另外，通過隨著壓條50的剛性增加來調(diào)節(jié)壓條50的位置，使其變?yōu)檎駝庸?jié)點，限定作為2×1模式內(nèi)振動的節(jié)點位置，同時也使在壓條50任一側(cè)兩個區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的2×1模式振動波腹的振動量彼此相同。
另外，與為了產(chǎn)生2×1尺寸振動區(qū)域而設(shè)置矩形壓條的情況相比，壓條50并不會大大增加地板板件振動區(qū)域的剛度，因此通過調(diào)節(jié)壓條50的尺寸，就有可能調(diào)節(jié)振動區(qū)域S5a自身的剛度，從而使在約250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式內(nèi)的振動。
另外，通過使壓條50在基本平行于短邊a和a’的方向上延伸，即通過設(shè)置振動區(qū)域S5a，使其在車身縱向方向分為兩半，兩個波腹車身長度方向整體上更長(is overall longer)的振動區(qū)域S5a的縱向方向上對齊，因此就能夠可靠地產(chǎn)生2×1模式振動，也易于調(diào)節(jié)上述壓條50的位置，從而使兩個振動波腹的振動量彼此相同。
此外，通過設(shè)置壓條50，使其不會接觸到車架元件14、16、22、24和加強壓條46，振動區(qū)域S6a和S7a并不分開，所以就有可能在振動區(qū)域內(nèi)避免對產(chǎn)生2×1模式振動的妨礙。
另外，壓條50的兩端均為三角形形狀，朝向尖端逐漸變窄，從而可有效地在上述尖端和車架元件14、16、22、24、加強壓條46之間的地板板件部分內(nèi)產(chǎn)生振動節(jié)點。
我們下面利用圖5來描述本發(fā)明實施例中車身地板板件的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的振動模式特性。
為了確定實施例中的振動模式特性，我們利用本發(fā)明第一實施例中作為振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的壓條50，制備地板板件部分S5(下文稱作為“板件A”)，并利用沒有設(shè)置上述壓條的地板板件部分S5(下文稱作為“板件B”)，將上述板件A、板件B放置在圖1所示的車身下部的地板部分S5的區(qū)域內(nèi)，如圖1所示。使上述每一板件的一部分都在10Hz-400Hz的頻率之間振動，并測量板件A和板件B的振動模式。
圖5是解釋板件A和板件B振動模式的視圖，其中圖5a示出了板件A的振動模式，而圖5B示出了板件B的振動模式。
從圖5A中清楚地看到，對于設(shè)置有壓條50的板件A(本實施例)，可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生2×1模式的振動，而另一方面，對于板件B(現(xiàn)有技術(shù))，在10Hz-400Hz范圍內(nèi)沒有明顯地產(chǎn)生2×1模式的振動。例如，板件B的共振點接近315Hz，因此就會產(chǎn)生圖5B所示的振動模式。結(jié)果，就可以確定本實施例中振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的有益效果。
下面，利用圖1、6和7敘述本發(fā)明第二實施例中的車身地板板件結(jié)構(gòu)。圖6是本發(fā)明第二實施例中地板板件區(qū)域S7和S8的振動區(qū)域S7a和S8a的放大平面圖；圖7是沿圖6中VII-VII的剖面圖。第二實施例中的車身地板板件結(jié)構(gòu)被應(yīng)用到地板板件部分S7和S8，其中突出部設(shè)置作為振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的振動調(diào)節(jié)件。
如圖1所示，地板板件部分S7周緣由底側(cè)架14、三號橫梁24和車底通道40所環(huán)繞。另外，在車身下部，用于支承經(jīng)過車底通道40的傳動軸(未示出)的托架52固定在地板板件部分S7上。而在車橫向方向托架52的外端和底側(cè)架14相連，而在車橫向方向的內(nèi)端被定位在車底通道40的邊緣上。在該地板板件部分S7內(nèi)，作為由底側(cè)架14、三號橫梁24、車底通道邊緣40a和托架52所環(huán)繞的區(qū)域的振動區(qū)域S7a并非為矩形，而且其表面面積相對較小，因此不可能通過借助上述壓條產(chǎn)生2×1尺寸振動區(qū)域，來減小約250Hz頻帶內(nèi)的聲發(fā)射。
所以如圖6所示，該實施例中在車身縱向方向上對齊的兩個大致圓形的突出部56就形成為振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的振動調(diào)節(jié)件。如圖7所示，上述突出部56通過使地板板件部分S7的一部分向下突出而形成。
該實施例中，在振動區(qū)域S7a內(nèi)，可以調(diào)節(jié)突出部的尺寸和布局，以使在和胎里共振頻率相匹配的約250Hz頻帶內(nèi)誘發(fā)上述2×1模式的振動，且使上述2×1模式的兩個振動波腹的振動量也彼此相同。
尤其是，通過調(diào)節(jié)每一突出部56的位置和尺寸，2×1模式的相應(yīng)兩個振動波腹的振動分布和振幅可得以調(diào)節(jié)，以使兩個波腹的振動量彼此相同，為了在車身縱向方向使2×1模式的振動波腹在振動區(qū)域S7a內(nèi)對齊，可設(shè)置兩個突出部使之在車身縱向方向上對齊。上述突出部設(shè)置得主要用于限定2×1模式振動波腹的振動分布和振幅，因此它們和上述振動區(qū)域比較，相對較小。
另外，兩個突出部56設(shè)置成在平行于長邊b和b’的方向上對齊，以使在車身縱向方向，上述2×1模式振動的波腹在振動區(qū)域內(nèi)對齊。
另外，通過調(diào)節(jié)上述突出部56的尺寸，使振動區(qū)域S7a在接近250Hz頻帶經(jīng)歷2×1模式振動。
通過這種方式，作為振動調(diào)節(jié)件的上述突出部56就可以限定相應(yīng)2×1模式振動中每一波腹的振動分布和振幅，這些突出部設(shè)置在非矩形的振動區(qū)域內(nèi)，以使2×1模式的兩個振動波腹的振動量相同。另外，通過調(diào)節(jié)它們的尺寸，可使在接近250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動，而上述頻帶和上述胎里共振頻率相匹配。
需要注意的是，突出部56也可以形成為向上突出。此外，和上述突出部56形成相同形狀的減振材料也可用于取代上述突出部56，即在該實施例中，可為大致圓形，上述減振材料可用于地板板件的上表面或者下表面。當(dāng)通過這種方式利用減振材料來取代上述突出部56時，除了可以減小因2×1模式振動而產(chǎn)生的聲發(fā)射效果以外，還可以減小因地板板件自身阻尼振動而產(chǎn)生的聲發(fā)射。
同樣，在地板板件部分S8中，和上述地板板件部分S7方式相同，突出部56設(shè)置在由底側(cè)架14、三號橫梁24、車底通道邊緣40a和托架52所環(huán)繞的振動區(qū)域S8a內(nèi)。
下面，我們敘述地板板件部分S7和S8上設(shè)置的根據(jù)第二實施例的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的功能和有益效果。
就地板板件部分S7和S8而言，即使振動區(qū)域為非矩形，通過在相應(yīng)振動區(qū)域S7a和S8a設(shè)置作為振動調(diào)節(jié)件的突出部56，可以在約250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動，上述頻帶大致和上述胎里共振頻率相匹配，而且上述2×1模式振動的兩個波腹的振動量也大致相同，因而就可以從該振動區(qū)域減小聲發(fā)射。
此外，與上述振動區(qū)域的剛度和尺寸相比，突出部56形成得它們剛度增加，尺寸較小，因此就有可能使上述振動波腹更易于在突出部56的周緣產(chǎn)生。此外，通過調(diào)節(jié)上述突出部56的位置，還可以主要調(diào)節(jié)2×1模式振動波腹的振動分布，且通過調(diào)節(jié)上述突出部56的尺寸，可主要調(diào)節(jié)上述2×1模式振動波腹的振幅。
而且，通過設(shè)置兩個突出部56使之在基本平行于長邊b和b’的方向上對齊，兩個振動波腹在車身長度方向整體上更長的振動區(qū)域S7a的車身縱向方向上對齊，因此，就能夠可靠地產(chǎn)生上述2×1模式振動，而且對于兩個突出部56，可以很容易地調(diào)節(jié)上述突出部56的位置和尺寸，從而使兩個振動波腹的振動量相同。
另外，設(shè)置突出部56，以便調(diào)節(jié)振動分布和振幅，因此與必要將剛度增加到一定程度以產(chǎn)生振動節(jié)點的壓條50的情況相比，它們的剛度相對較小。尤其是地板板件部分S7和S8的振動區(qū)域S7a和S8a都小于地板板件部分S5和S6的振動區(qū)域S5a和S6a，因此，例如，如果作為本發(fā)明第一實施例中振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的壓條50設(shè)置在振動區(qū)域S7a和S8a上，則振動區(qū)域S7a和S8a的剛度就會增加，甚至上述2×1模式共振頻率會超過250Hz，而對于突出部56，振動區(qū)域的剛度不必要過分增大，就可以產(chǎn)生在約250Hz頻帶內(nèi)的2×1模式振動。
下面，將利用圖1和圖8來詳細(xì)描述本發(fā)明第三實施例中的車身地板板件結(jié)構(gòu)。圖8是本發(fā)明第三實施例中地板板件區(qū)域S12的放大視圖。第三實施例中的車身地板板件結(jié)構(gòu)被應(yīng)用到地板板件部分S12和S13上，其中設(shè)置了振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，該調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)是作為振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的振動調(diào)節(jié)件而設(shè)置的本發(fā)明第一實施例中的壓條和本發(fā)明第二實施例中的突出部的組合。
如圖1和圖8所示，地板板件部分S12周緣由后側(cè)架16、后車身42和輪罩44所環(huán)繞。另外，在地板板件部分S12上設(shè)置有用以保持地板板件強度的加強壓條58。在該地板板件部分S12內(nèi)，由后側(cè)架16、后車身42、輪罩44和加強壓條58所環(huán)繞的振動區(qū)域S12a并非為矩形，其表面面積也很小，因此如上所述，不可能通過由上述壓條等產(chǎn)生的2×1尺寸振動區(qū)域來減小約250Hz頻帶內(nèi)的聲發(fā)射。
所以如圖8所示，在該實施例中，在車橫向方向延伸的壓條50以及在該壓條任一側(cè)上的車身縱向方向上對齊的兩個大致圓形突出部56形成為振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的振動調(diào)節(jié)件。該壓條50和突出部56的形狀與上述地板板件部分S5-S8的振動區(qū)域S5a、S6a、S7a、S8a內(nèi)的壓條50和突出部56的形狀都相同。
該實施例中，在振動區(qū)域S12a內(nèi)，可以調(diào)節(jié)壓條50和突出部56的尺寸和布局，以使上述2×1模式的振動可在和胎里共振頻率相匹配的約250Hz的頻帶內(nèi)得以誘發(fā)，且使上述2×1模式的兩個振動波腹的振動量也彼此相同。
尤其是，通過調(diào)節(jié)壓條50的位置和每一突出部56的位置、尺寸，來限定2×1模式振動節(jié)點的位置，進(jìn)而限定2×1模式內(nèi)振動波腹的振動分布和振幅，以使兩個波腹的振動量彼此相同。而且通過調(diào)節(jié)壓條50和突出部56的尺寸，可使振動區(qū)域S12a在約250Hz的頻帶內(nèi)經(jīng)歷2×1模式振動。
此外，通過設(shè)置壓條50而使之在基本平行于短邊c和c’的方向上延伸，并在每一由該壓條50形成的區(qū)域設(shè)置突出部56，就會產(chǎn)生上述2×1模式振動的波腹，從而使它們在振動區(qū)域的車身縱向方向上對齊。而且上述壓條50設(shè)置得不會接觸到上述后側(cè)架16、后車身42、輪罩44和加強壓條58，所以不會分割振動區(qū)域S12a。
在地板板件部分S13內(nèi)，以和地板板件部分S12相同的方式，在振動區(qū)域S13a上設(shè)置有壓條50和突出部56，而該振動區(qū)域由后側(cè)架16、后車身42、輪罩44和加強壓條58所環(huán)繞。
下面，我們敘述設(shè)置在地板板件部分S12和S13上的根據(jù)第三實施例的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的功能和有益效果。
就地板板件部分S12和S13而言，即使振動區(qū)域為非矩形，通過在振動區(qū)域S12a和S13a內(nèi)設(shè)置作為振動調(diào)節(jié)件的壓條50和突出部56，也會在約250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動，上述頻帶大致和上述胎里共振頻率相匹配，而且使上述2×1模式振動的兩個波腹的振動量也大致相同，因而就可以從該振動區(qū)域減小聲發(fā)射。
此外，與為了產(chǎn)生2×1尺寸振動區(qū)域而設(shè)置縱向壓條等結(jié)構(gòu)的情況相比，作為振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的壓條50和突出部56均不會大大增加地板板件振動區(qū)域的剛度，因此通過調(diào)節(jié)壓條50和突出部56的尺寸，就有可能調(diào)節(jié)振動區(qū)域S12a和S13a自身的剛度，因而可在約250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式內(nèi)的振動。
此外，通過調(diào)節(jié)壓條50的位置，上述2×1振動模式的節(jié)點位置得以限定，通過調(diào)節(jié)壓條50的位置和借助于壓條而形成的兩區(qū)域內(nèi)每一突出部56的位置、尺寸，就有可能限定2×1模式內(nèi)兩個振動波腹的振動分布和振幅。
另外，通過設(shè)置壓條50使之在基本平行于短邊c和c’的方向上延伸，并通過在每一由該壓條50形成的區(qū)域上設(shè)置突出部56，兩個振動波腹在車身長度方向整體上更長的振動區(qū)域S12a和S13a的縱向方向?qū)R，從而可靠地產(chǎn)生2×1模式振動，并易于調(diào)節(jié)壓條50和突出部56的位置、尺寸，以便使上述兩個振動波腹的振動量相同。
另外，壓條50設(shè)置得不會接觸到車架16、車身結(jié)構(gòu)件42、44和加強壓條58，因此就有可能防止在振動區(qū)域內(nèi)對產(chǎn)生2×1模式振動的阻礙。
另外，壓條50的兩端形成為三角形，從而可在它們的尖端和車架16、車身結(jié)構(gòu)件42、44、加強壓條58之間的地板板件部分內(nèi)有效產(chǎn)生振動節(jié)點。
下面，利用圖9來敘述第一、第二和第三實施例中的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的變型。圖9A是本發(fā)明第一實施例中車身地板板件結(jié)構(gòu)的變型的平面圖；圖9B是本發(fā)明第二實施例中車身地板板件結(jié)構(gòu)的類似變型的平面圖；圖9C是本發(fā)明第三實施例中車身地板板件結(jié)構(gòu)的類似變型的平面圖；其中每一都是應(yīng)用到地板板件部分S5區(qū)域的實例。
在各變型中，沒有提供曾在地板板件部分S5內(nèi)設(shè)置的加強壓條46。在變形中的地板板件部分S5’內(nèi)，振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的振動調(diào)節(jié)件設(shè)置在非矩形振動區(qū)域S5a’內(nèi)，上述振動區(qū)域由底側(cè)架14、后側(cè)架16、次橫梁22和三號橫梁24所環(huán)繞。
圖9A所示的地板板件部分S5’包括兩個相對長邊d和d’以及兩個相對短邊e和e’，其中壓條50被設(shè)置得可在基本平行于上述短邊e和e’的方向上延伸，并還設(shè)置成在大致垂直于穿過上述兩長邊d和d’大致中心的直線f延伸。
圖9B所示的地板板件部分S5’包括兩個突出部56和56’，它們設(shè)置在穿過上述兩長邊d和d’大致中心的直線f上。另外，在靠近上述兩相對短邊e、e’中較長的短邊e一側(cè)的突出部56’在構(gòu)型上比靠近另一較短的短邊e’一側(cè)的突出部56大。需要注意的是，圖9B所示的變形中，突出部還可以只設(shè)置在靠近較長短邊e的一側(cè)。
圖9c所示的地板板件部分S5’具有壓條50，該壓條50設(shè)置成在基本平行于短邊e和e’的方向上延伸，并還設(shè)置成在大致垂直于穿過上述兩長邊d和d’大致中心的直線f方向上延伸，且由該壓條50而形成的兩個區(qū)域之一，朝向車身縱向方向前側(cè)的區(qū)域，即短邊e一側(cè)的區(qū)域在表面面積上較大。另外，上述兩個突出部56和56’都設(shè)置在直線f上，使得它們在大致垂直于壓條50的方向上對齊。而且，突出部56形成為，在由壓條50形成的兩個區(qū)域中具有較大表面面積的區(qū)域中的突出部56’、即在短邊e一側(cè)的區(qū)域上的突出部56’具有大于另一突出部56的構(gòu)型。
在上述變型中，作為設(shè)置在振動區(qū)域S5a’中的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的壓條50和/或突出部56在約250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動，上述頻帶大致和上述胎里共振頻率相匹配，而且上述壓條和/或突出部還可以使上述兩個振動波腹的振動量相同。
尤其是，就圖9A所示的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)而言，壓條50設(shè)置成使得可在基本平行于短邊e和e’的方向上延伸，且使得可以在垂直于穿過上述兩長邊d和d’大致中心的直線f方向上延伸，因此就有可能可靠地在振動區(qū)域S5a’內(nèi)產(chǎn)生2×1模式的兩個振動波腹，并使上述兩個振動波腹的振動量相同。
另外，圖9B所示的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)，兩個突出部56都設(shè)置在穿過上述兩長邊d和d’之間大致中間位置的直線f上，因此就能夠可靠地在振動區(qū)域S5a’內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動。而且就圖9B所示的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)而言，在由壓條50形成的兩個區(qū)域中具有較大表面面積的區(qū)域中的突出部56’、即在短邊e一側(cè)的區(qū)域上的突出部56’具有大于另一突出部56的構(gòu)型。這里，較長短邊e一側(cè)形成的波腹相比另一波腹，輕易達(dá)到較大的振動表面面積，因此其發(fā)射聲能的表面面積輕易變得更大。所以通過使較長短邊e一側(cè)的突出部56’的構(gòu)型變大，短邊e一側(cè)區(qū)域內(nèi)的波腹振幅就小于另一側(cè)區(qū)域內(nèi)波腹的振幅，因此就易于調(diào)節(jié)2×1模式內(nèi)兩個振動波腹的振動量，并使其相同。
另外，就圖9C所示的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)而言，壓條50以和圖9A所示振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)相同的方式設(shè)置，因此就能夠可靠地在振動區(qū)域S5a’內(nèi)產(chǎn)生兩個2×1模式振動的波腹，從而易于使兩個振動波腹的振動量相同。而且，就圖9C所示的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)而言，壓條50形成為使得因壓條50而形成的兩個區(qū)域其中之一的表面面積大于另一表面面積，而對于形成在這兩個區(qū)域中任一個內(nèi)的突出部56、56’，在較大表面面積內(nèi)設(shè)置的突出部56’結(jié)構(gòu)要大于設(shè)置在另一區(qū)域內(nèi)的突出部56結(jié)構(gòu)，因此上述較大面積且具有較大聲發(fā)射表面的區(qū)域內(nèi)的振動波腹的振幅就要小于另一區(qū)域內(nèi)振動波腹的振幅，所以2×1模式內(nèi)兩個振動波腹的振動量就易于調(diào)節(jié)為相同。
下面，利用圖10-12來詳細(xì)描述本發(fā)明第四實施例中車身地板板件結(jié)構(gòu)。圖10是設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明第四實施例的車身地板板件結(jié)構(gòu)的前地板板件2的平面圖；圖11是沿圖10中XI-XI的剖面圖；圖12是沿圖10中XII-XII的剖面圖。本發(fā)明第四實施例中的車身地板板件結(jié)構(gòu)應(yīng)用于地板板件部分S5-S8，其中設(shè)置有壓條和一個突出部的組合，作為振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的振動調(diào)節(jié)件。
就圖10所示的前地板板件2而言，在地板板件部分S5-S8上設(shè)置有本發(fā)明第四實施例中的車身振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，而下述的傳統(tǒng)振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)置在地板板件部分S1和S2上。地板板件部分S3和S4由傳統(tǒng)平板構(gòu)成。地板板件部分S5-S8的基本結(jié)構(gòu)和本發(fā)明第二、第三實施例中相同，因此僅僅參考圖10-12描述不同的部分。
作為振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的振動調(diào)節(jié)件，沿車橫向方向延伸的壓條50和突出部56分別形成在地板板件部分S5、S6、S7和S8的每一非矩形振動區(qū)域S5a、S6a、S7a和S8a內(nèi)。在該實施例中，壓條50沿基本平行于兩相對短邊a和a’或短邊g和g’的方向延伸，而且壓條50設(shè)置成使得由壓條50形成的兩區(qū)域之一，在該實施例中即朝向車身縱向方向后側(cè)的區(qū)域，比另一區(qū)域具有更大的表面面積。在因壓條50而產(chǎn)生的兩個區(qū)域內(nèi)具有較大表面面積的那個區(qū)域中設(shè)置有一個突出部56。
在振動區(qū)域S5a、S6a、S7a和S8a內(nèi)設(shè)置的壓條50的形狀和本發(fā)明第一實施例中的壓條50形狀相同，如圖11和圖12所示，為地板板件自身一部分突出。
如圖10所示，在振動區(qū)域S5a和S6a內(nèi)設(shè)置的突出部56為大致圓形，而如圖10和11所示，在底部設(shè)置有下面將要敘述的孔66a。如上所述，突出部56用以調(diào)節(jié)2×1模式振動的振動分布和振幅，但還可以與后述的壓力成形壓痕一起進(jìn)行這種調(diào)節(jié)?？?6a形成得使其尺寸對振動區(qū)域S5a和S6a的2×1模式振動不會產(chǎn)生有害作用。
如圖10所示，在振動區(qū)域S7a和S8a內(nèi)設(shè)置的突出部為大致圓形，并如圖12所示，形成為使地板板件的一部分向上突出。
下面，如圖10所示，除了后述的地板板件部分S1和S2(圖1)結(jié)構(gòu)以外，在地板板件部分S1和S2的后述剛度可調(diào)區(qū)域62之一內(nèi)，地板板件部分S1和S2分別設(shè)置有壓力成形的壓痕66，在每一壓力成形壓痕66的底部都設(shè)置有孔66a。
下面敘述壓力成形壓痕66和孔66a。上述壓力成形壓痕66被設(shè)置在地板板件部分S1、S2、S5和S6上，這些地板板件部分作為前地板板件2的四個角，且在成形前地板板件2時，起到提高成形精度的作用。尤其是，上述壓力成形壓痕66和孔66a在壓力成形前地板板件2時，配裝在壓力成形夾具中，因此可以起到將前地板板件2的位置和高度固定到所需固定位置上的作用。
該實施例中，在振動區(qū)域S5a、S6a、S7a和S8a內(nèi)，可以調(diào)節(jié)壓條50和突出部56各自的尺寸和設(shè)置，使上述2×1模式振動在和胎里共振頻率相匹配的約250Hz頻帶內(nèi)得以誘發(fā)，且使上述2×1模式內(nèi)的兩個振動波腹的振動量也變?yōu)橄嗤?br> 尤其是，通過調(diào)節(jié)壓條50的位置，并通過調(diào)節(jié)突出部56的位置和高度，來限定上述2×1模式振動的節(jié)點位置，2×1模式的振動波腹的振動分布和振幅得以限定，從而使上述2×1模式的兩個波腹的振動量相同。另外，通過調(diào)節(jié)壓條50和突出部56的尺寸，可使在每一振動區(qū)域S5a、S6a、S7a和S8a內(nèi)誘發(fā)接近250Hz的頻帶的2×1模式振動。
另外，通過將壓條50設(shè)置成沿基本平行于兩相對短邊a和a’或短邊g和g’的方向延伸，產(chǎn)生來2×1模式振動的波腹，使得它們在振動區(qū)域的車身縱向方向上對齊。而且壓條50設(shè)置得可以不和車架元件14、16、22、24、車底通道邊緣40a、加強壓條46和托架52相接觸，從而不會將振動區(qū)域S5a、S6a、S7a和S8a分割。
下面，我們敘述地板板件部分S5-S8上設(shè)置的根據(jù)第四實施例的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的功能和有益效果。
就地板板件部分S5-S8而言，即使振動區(qū)域為非矩形，通過在振動區(qū)域S5a、S6a、S7a和S8a內(nèi)設(shè)置作為振動調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的壓條50和突出部56，可在約250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動，上述頻帶大致和上述胎里共振頻率相匹配，而且上述2×1模式振動的兩個波腹的振動量也大致相同，因而就可以從該振動區(qū)域減小聲發(fā)射。
此外，與為了產(chǎn)生2×1尺寸振動區(qū)域而設(shè)置縱向壓條等結(jié)構(gòu)的情況相比，作為振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的壓條50和突出部56不會大大增加地板板件振動區(qū)域的剛度，因此可在約250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動。
另外，通過將壓條50設(shè)置成沿基本平行于兩相對短邊a和a’或短邊g和g’的方向延伸，即在車身縱向方向，其將上述振動區(qū)域S5a、S6a、S7a和S8a分為兩半，兩個振動波腹在車身長度方向整體上更長的振動區(qū)域S5a、S6a、S7a和S8a在縱向方向上對齊，因此能夠可靠地產(chǎn)生2×1模式振動，并易于調(diào)節(jié)壓條50和突出部56的位置、尺寸，以便使上述兩個振動波腹的振動量相同。
另外，該壓條50形成得使由壓條50而產(chǎn)生的兩個區(qū)域之一的表面面積大于另一區(qū)域的表面面積，而突出部56設(shè)置在具有較大表面面積的區(qū)域內(nèi)，因此通過將上述具有較大面積且具有較大聲發(fā)射表面的區(qū)域內(nèi)振動的波腹振幅設(shè)定為小于另一區(qū)域內(nèi)振動波腹的振幅，所以可輕易將2×1模式內(nèi)兩個振動波腹的振動量調(diào)節(jié)為相同。
另外，壓條50設(shè)置得可以不和車架元件14、16、22、24、車底通道邊緣40a、加強壓條46和托架52相接觸，因此就有可能避免對振動區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動的阻礙。而且，壓條50的兩端均形成為三角形，因此在它們的尖端與車架元件14、16、22、24、車底通道邊緣40a、加強壓條46、托架52之間的地板板件各部分內(nèi)，也可以有效地產(chǎn)生振動節(jié)點。
下面，利用圖1敘述地板板件部分S1和S2的車身地板板件結(jié)構(gòu)。設(shè)置在地板板件部分S1和S2內(nèi)的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和上述日本專利未審定公開(JP-A-9-202269)中記載的地板板件結(jié)構(gòu)相同。需要注意的是，圖10所示地板板件部分S1和S2的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)具有和圖1所示相同的基本結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，地板板件部分S1和S2的四邊由側(cè)檻12、底側(cè)架14、一號橫梁18和二號橫梁20所環(huán)繞。由地板板件部分S1環(huán)繞的振動區(qū)域S1a大致為正方形，且使其可產(chǎn)生2×2模式的振動模式。另外，地板板件部分S2設(shè)置有用于保持地板板件強度的加強壓條60，且使得設(shè)置有加強壓條60的振動區(qū)域S2a，即圖1中由虛線和車架14、18、20圍繞的區(qū)域，不容易產(chǎn)生特定振動模式，但其余區(qū)域S2b，即圖1中由虛線和車架12、18、20圍繞的區(qū)域，具有大致2×1尺寸的矩形形狀，因此可產(chǎn)生2×1模式的振動模式。
而且，用于調(diào)節(jié)地板板件部分S1和S2剛度的大致圓形剛度調(diào)節(jié)件62形成為在車身縱向方向和車橫向方向?qū)R，以便于在接近250Hz的頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×2模式或2×1模式振動。每一上述剛度調(diào)節(jié)件62都具有大致相同的形狀，通過使地板板件部分S1向下凹陷為大致圓形壓痕而形成。
需要注意的是，地板板件部分S1和S2具有相對較大的表面面積，且在沒有設(shè)置剛度調(diào)節(jié)件62的情況下，2×2模式共振頻率處于遠(yuǎn)低于250Hz的頻帶，因此剛度調(diào)節(jié)件62可使剛度大大增加，從而使上述2×2模式內(nèi)產(chǎn)生的頻率變?yōu)?50Hz。
通過這種方式，就地板板件部分S1和S2而言，它們的振動區(qū)域為大致2×2尺寸的正方形和2×1尺寸的矩形，因此四個2×2模式波腹或者兩個2×1模式波腹中每一個的振動表面面積，振動分布和振幅都大致相同，結(jié)果每一振動波腹的振動量也大致相同。另外，由于上述剛性調(diào)節(jié)件62，2×2模式和2×1模式振動都產(chǎn)生在大約250Hz附近，所以從地板板件部分S1和S2的聲發(fā)射就減小了。
盡管借助于上述優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員會認(rèn)識到在不偏離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，任何修改和改進(jìn)都是可作出的。本發(fā)明的范圍只由隨后的權(quán)利要求所確定。
權(quán)利要求
1.一種車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中汽車地板包括連接到車身的車架元件上且具有振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的地板板件，該振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)在預(yù)定頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動以抑制聲發(fā)射的產(chǎn)生，其中所述地板板件具有非矩形振動區(qū)域，所述地板板件的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)具有限定2×1模式振動的節(jié)點位置的振動調(diào)節(jié)件，該振動調(diào)節(jié)件被設(shè)置在所述非矩形振動區(qū)域內(nèi)以便不與所述車架元件相接觸，并形成使2×1模式振動的兩個波腹的振動量幾乎相同的兩個區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述振動調(diào)節(jié)件包括通過使所述地板板件向上或向下突出而形成的線性延伸的壓條。
3.如權(quán)利要求1所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述振動調(diào)節(jié)件包括施加于所述地板板件上的線性延伸的振動阻尼材料。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述地板板件的振動區(qū)域的非矩形形狀包括兩個相對的短邊，且所述振動調(diào)節(jié)件在基本上平行于所述短邊的方向上延伸。
5.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述地板板件的振動區(qū)域的非矩形形狀包括兩個相對的長邊，且所述振動調(diào)節(jié)件在基本垂直于穿過兩個長邊之間的幾乎中間位置的一條直線的方向上延伸。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述地板板件的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)還包括第二振動調(diào)節(jié)件，該第二振動調(diào)節(jié)件限定2×1模式振動的波腹的振動分布和振幅，第二振動調(diào)節(jié)件連同所述振動調(diào)節(jié)件一起設(shè)置在所述非矩形區(qū)域內(nèi)，以便使2×1模式振動的兩個波腹的振動量幾乎相同。
7.如權(quán)利要求6所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述第二振動調(diào)節(jié)件包括通過使所述地板板件向上或向下突出而形成的圓形突出部。
8.如權(quán)利要求6所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述第二振動調(diào)節(jié)件包括施加到所述地板板件上的圓形振動阻尼材料。
9.如權(quán)利要求6-8中任一項所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述第二振動調(diào)節(jié)件分別設(shè)置在由所述振動調(diào)節(jié)件形成的所述兩個區(qū)域的每一個內(nèi)。
10.如權(quán)利要求6-8中任一項所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述第二振動調(diào)節(jié)件分別設(shè)置在由所述振動調(diào)節(jié)件形成的所述兩個區(qū)域的每一個內(nèi)，以便沿垂直于所述振動調(diào)節(jié)件的方向?qū)R。
11.如權(quán)利要求6-8中任一項所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述振動調(diào)節(jié)件形成兩個區(qū)域，使得這兩個區(qū)域中的一個區(qū)域的表面面積大于另一個區(qū)域的表面面積，而所述第二振動調(diào)節(jié)件分別設(shè)置在所述兩個區(qū)域的每一個內(nèi)，其中設(shè)置在具有較大表面面積的所述區(qū)域內(nèi)的第二振動調(diào)節(jié)件比設(shè)置在另一區(qū)域內(nèi)的具有大的構(gòu)型。
12.如權(quán)利要求6-8中任一項所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述兩個區(qū)域形成得兩個區(qū)域中一個區(qū)域的表面面積大于另一個區(qū)域的表面面積，而所述第二振動調(diào)節(jié)件設(shè)置在具有較大表面面積的區(qū)域內(nèi)。
13.如權(quán)利要求1-12中任一項所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述振動調(diào)節(jié)件形成得其兩端逐漸變窄。
14.如權(quán)利要求1-12中任一項所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述振動調(diào)節(jié)件形成得其兩端基本呈三角形形狀。
15.如權(quán)利要求1-14中任一項所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述預(yù)定頻帶是大致與胎里共振頻率相匹配的頻帶。
16.如權(quán)利要求1-14中任一項所述的車身地板板件結(jié)構(gòu)，其中，所述預(yù)定頻帶是大約250Hz處的頻帶。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車身的地板板件結(jié)構(gòu)，其中汽車地板包括連接到車身車架元件且還具有振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的地板板件，該振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)可通過在預(yù)定頻帶內(nèi)產(chǎn)生2×1模式振動來抑制聲發(fā)射的產(chǎn)生。地板板件具有非矩形振動區(qū)域，而所述地板板件的振動模式調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)具有限定2×1模式振動的節(jié)點的位置的振動調(diào)節(jié)件，且該振動調(diào)節(jié)件被設(shè)置在上述非矩形振動區(qū)域內(nèi)，以便不與車架元件相接觸，并形成使2×1模式振動的兩個波腹的振動量幾乎相同的兩個區(qū)域。
文檔編號B62D21/10GK1583490SQ20041005758
公開日2005年2月23日 申請日期2004年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月20日
發(fā)明者加村孝信, 知北勝 申請人:馬自達(dá)汽車株式會社