Conjunto de insonorización para vehículo automóvil y elemento de pared asociado.

Conjunto (10A a 10M) de insonorización para vehículo automóvil,

del tipo que comprende:

- una capa resorte de base (14) realizada a base de un material poroso y elástico, estando la capa resorte de base (14) destinada a ser colocada enfrente de una superficie (12) del vehículo automóvil;

- una capa de rigidización (16) dispuesta por encima de la capa resorte de base (14) y que presenta una densidad superficial superior a 250 g/m2;

- por lo menos una capa superior porosa elástica (18) dispuesta sobre la capa de rigidización (16);

caracterizado porque la capa de rigidización (16) está realizada a base de un material poroso denso que presenta una resistencia al paso del aire que es estrictamente superior a 2500 N·m-3·s y es inferior a 6000 N·m-3·s, ventajosamente está comprendida entre 3000 N·m-3·s y 5000 N·m-3·s.

Conjunto de insonorización para vehículo automóvil y elemento de pared asociado.

La presente invención se refiere a un conjunto de insonorización para vehículo automóvil según el preámbulo de la reivindicación 1.

Dicho conjunto está destinado a resolver los problemas acústicos que se plantean en un espacio sustancialmente cerrado, tal como el habitáculo de un vehículo automóvil, en la proximidad de fuentes de ruido tales como un motor, el contacto de neumáticos con una carretera, etc.

En general, en el campo de las bajas frecuencias, las ondas acústicas generadas por las fuentes de ruido citadas anteriormente sufren una "amortiguación" por unos materiales en forma de hojas simples o dobles (sándwich) o por un efecto de porosidad y de elasticidad de un sistema masa-resorte, en particular de espuma viscoelástica.

En el sentido de la presente invención, un conjunto de insonorización asegura un "aislamiento" cuando impide la entrada de ondas acústicas a medias y altas frecuencias en el espacio insonorizado, esencialmente por reflexión de las ondas hacia las fuentes de ruido o el exterior del espacio insonorizado.

Un conjunto de insonorización funciona por "absorción acústica" (en el campo de las medias y altas frecuencias) cuando la energía de las ondas acústicas se disipa en un material absorbente.

A partir del documento WO 2007/006950, se conoce un conjunto de insonorización del tipo citado anteriormente, que comprende una capa resorte de base dispuesta sobre una superficie interior del vehículo automóvil y una capa de masa pesada estanca al aire, para asegurar, en combinación con la capa resorte de base, un buen aislamiento acústico, por un efecto de tipo "masa-resorte".

El conjunto de insonorización descrito en el documento WO 2007/006950 comprende además, porencima de la capa de masa pesada, por lo menos una capa superior de espuma absorbente que asegura una buena absorción acústica.

Dicho conjunto permite por lo tanto combinar buenas propiedades de aislamiento acústico y una absorción acústica significativa sobre una amplia gama de frecuencias, a la vez que ofrece una reducción de peso sustancial con respecto a un sistema clásico del tipo "masa-resorte" simple.

Los conjuntos de insonorización descritos en el documento WO 2007/006950 se pueden realizar industrialmente de manera satisfactoria, conservando buenas propiedades acústicas, con una capa de masa pesada que presenta una densidad superficial mínima de aproximadamente 2 kg/m2.

No obstante, teniendo en cuenta las limitaciones actuales de reducción de la masa de los vehículos automóviles, los fabricantes de automóviles imponen aligerar aún más los conjuntos de insonorización.

La patente US nº 6.145.617 describe un conjunto según el preámbulo de la reivindicación 1.

Un objetivo de la invención es por lo tanto obtener un conjunto de insonorización aún más ligero, que resulte fácil de fabricar y que a la vez presente excelentes propiedades combinadas de aislamiento y de absorción acústica.

Con este fin, la invención tiene por objeto un conjunto según la reivindicación 1.

El conjunto según la invención puede comprender una o varias de las características de las reivindicaciones 2 a 14.

La invención tiene asimismo por objeto un elemento de pared de vehículo automóvil según la reivindicación 15.

La invención tiene asimismo por objeto un procedimiento de fabricación de un conjunto tal como el definido más arriba, caracterizado porque comprende las etapas siguientes:

- trituración de una pieza de equipo de vehículo automóvil para formar unos trozos divididos de material sólido reciclado;

- incorporación de los trozos de material sólido reciclado en un fieltro o en una espuma porosa para formar la capa de rigidización; y

- ensamblaje de la capa de rigidización con una por lo menos de la capa superior porosa elástica y de la capa resorte de base.

La invención se comprenderá mejor con la lectura de la descripción siguiente, dada únicamente a título de ejemplo y

haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

- la figura 1 es una vista en sección transversal de un primer conjunto de insonorización cuatri-permeable según la invención, aplicado sobre una superficie interior de un vehículo automóvil formada por el tablero de instrumentos;

- la figura 2 es una vista análoga a la figura 1 de un segundo conjunto de insonorización según la invención aplicada sobre el tablero de instrumentos del vehículo;

- la figura 3 es una vista análoga a la figura 1 de un tercer conjunto de insonorización según la invención aplicado sobre el tablero de instrumentos del vehículo;

- la figura 4 es una vista análoga a la figura 1 de un cuarto conjunto de insonorización según la invención aplicado sobre el tablero de instrumentos del vehículo;

- la figura 5 es una vista análoga a la figura 1 de un quinto conjunto de insonorización según la invención que forma una alfombra del vehículo;

- la figura 6 es una vista análoga a la figura 1 de un sexto conjunto de insonorización según la invención que forma una alfombra del vehículo;

- la figura 7 es una vista análoga a la figura 1 de un séptimo conjunto de insonorización según la invención que forma una alfombra del vehículo;

- la figura 8 es una vista análoga a la figura 1 de un octavo conjunto de insonorización según la invención que forma una alfombra del vehículo;

- la figura 9 es una vista análoga a la figura 1 de un noveno conjunto de insonorización según la invención que forma una alfombra del vehículo;

- la figura 10 es una vista análoga a la figura 1 de un décimo conjunto de insonorización según la invención, dispuesto enfrente de un suelo del vehículo automóvil;

- la figura 11 es una vista análoga a la figura 10 de un undécimo conjunto de insonorización según la invención;

- la figura 12 es una vista en sección según un plano vertical de un duodécimo conjunto de insonorización según la invención dispuesto por encima de un paso de rueda;

- la figura 13 es una vista análoga a la figura 12 de un decimotercer conjunto de insonorización según la invención; y

- la figura 14 es un gráfico que ilustra las curvas del coeficiente de absorción en campo difuso en función de la frecuencia para dos conjuntos de absorción según la invención y para un conjunto de absorción del estado de la técnica.

En la continuación de la descripción, las orientaciones son generalmente las orientaciones habituales de un vehículo automóvil. No obstante, los términos "por encima", "sobre", "por debajo", "debajo", "superior" e "inferior" se entienden de manera relativa, con respecto a la superficie de referencia del vehículo automóvil, enfrente de la cual está dispuesto el conjunto de insonorización. El término "inferior" se entiende así como situado más cerca de la superficie y el término "superior" como situado más lejos de esta superficie.

En las figuras 1 a 13 están representados unos ejemplos de conjuntos de insonorización 10A a 10M según la invención, destinados a se colocados enfrente de una superficie 12 de un vehículo automóvil.

La superficie 12 es, por ejemplo, una superficie metálica de chapa del vehículo automóvil que define, en particular, un suelo del vehículo, como se ilustra por las figuras 10 y 11, siendo este suelo, por ejemplo, un suelo de maletero. Como variante, la superficie 12 define un tablero de instrumentos que separa el habitáculo del compartimento del motor (figuras 1 a 9) , un techo del vehículo automóvil, una puerta o un paso de rueda delantera o trasera, como se ilustra por las figuras 12 y 13.

Se describirá en primer lugar la estructura general y las propiedades de las diferentes capas que forman un conjunto de insonorización según la invención y, a continuación, se describirán unos ejemplos de disposición de estas capas, tales como los representados en las figuras 1 a 13.

Según la invención, el conjunto de insonorización comprende una capa resorte de base 14 destinada a ser colocada enfrente de la superficie 12, una capa de rigidización 16 dispuesta por encima de la capa resorte de base 14 y

realizada a base de un material poroso denso, y una capa superior porosa elástica 18 dispuesta por encima de la capa de rigidización 16.

Opcionalmente, el conjunto de insonorización comprende además una capa resistiva superior 20, dispuesta por encima de la capa superior porosa elástica 18 y, opcionalmente también, una capa decorativa 22 o una capa de protección 56 colocada por... [Seguir leyendo]

1. Conjunto (10A a 10M) de insonorización para vehículo automóvil, del tipo que comprende:

- una capa resorte de base (14) realizada a base de un material poroso y elástico, estando la capa resorte de base (14) destinada a ser colocada enfrente de una superficie (12) del vehículo automóvil;

- una capa de rigidización (16) dispuesta por encima de la capa resorte de base (14) y que presenta una densidad superficial superior a 250 g/m2;

- por lo menos una capa superior porosa elástica (18) dispuesta sobre la capa de rigidización (16) ;

caracterizado porque la capa de rigidización (16) está realizada a base de un material poroso denso que presenta una resistencia al paso del aire que es estrictamente superior a 2500 N·m-3·s y es inferior a 6000 N·m-3·s, ventajosamente está comprendida entre 3000 N·m-3·s y 5000 N·m-3·s.

2. Conjunto (10A a 10M) según la reivindicación 1, caracterizado porque el espesor de la capa de rigidización (16) es estrictamente inferior al espesor de la capa superior porosa elástica (18) y estrictamente inferior al espesor de la capa resorte de base (14) .

3. Conjunto (10A a 10M) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material poroso de la capa de rigidización (16) comprende un fieltro comprimido, o una napa de material reciclado.

4. Conjunto (10A a 10M) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la resistividad al paso del aire de la capa superior porosa elástica (18) está comprendida ventajosamente entre 10000 N·m-4·s y 140000 N·m-4·s.

5. Conjunto (10A; 10B; 10E; 10F; 10G; 10J) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa de rigidización (16) está aplicada sobre la capa resorte de base (14) , sin interposición de una película, estando la capa superior porosa elástica (18) aplicada sobre la capa de rigidización (16) sin interposición de una película.

6. Conjunto (10C; 10D; 10H; 10I) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque comprende por lo menos una película (24A, 24B) estanca al aire, que presenta un espesor inferior o igual a 150 µm, interpuesta entre la capa de rigidización (16) y una o/y la otra de entre la capa superior porosa (18) y la capa resorte de base (14) .

7. Conjunto (10A; 10F; 10J) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende además una capa resistiva superior (20) , dispuesta por encima de la capa superior elástica porosa (18) , presentando la capa resistiva superior (20) una resistencia al paso del aire comprendida entre 200 N·m-3·s y 2000 N·m-3·s.

8. Conjunto (10A; 10F; 10J) según la reivindicación 7, caracterizado porque la capa resistiva superior (20) está realizada a base de un no tejido o de un fieltro comprimido que presenta una densidad superficial inferior a 200 g.m-2.

9. Conjunto (10F; 10J) según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 8, caracterizado porque comprende una capa decorativa (22) o una capa de protección (56) dispuesta sobre la capa resistiva superior (20) , en la parte opuesta a la capa de rigidización (16) .

10. Conjunto (10E) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque comprende una capa decorativa (22) o una capa de protección (56) aplicada sobre la capa superior porosa elástica (18) , en la parte opuesta a la capa de rigidización (16) .

11. Conjunto (10G; 10H; 10I; 10K; 10L; 10M) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque comprende una película ligera estanca (26) , de densidad superficial inferior o igual a 150 g.m-2 dispuesta por encima de la capa superior porosa elástica (18) y una capa decorativa (22) o una capa de protección (56) aplicada sobre la película ligera estanca (26) , en la parte opuesta a la capa superior porosa elástica (18) .

12. Conjunto (10A; 10L; 10M) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa resorte de base (14) y la capa superior porosa elástica (18) están realizadas a base de fieltro.

13. Conjunto (10A a 10M) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la capa superior porosa elástica (18) está realizada a base de una espuma de tortuosidad superior a 1, 4.

14. Conjunto (10K) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en por lo menos una parte del conjunto de insonorización (10K) , la capa resorte de base (14) está separada de la capa de rigidización

(16) para delimitar una lámina de aire (30) de espesor medio superior al espesor de la capa de rigidización (16) .

15. Elemento de pared de vehículo automóvil, en particular suelo, tablero de instrumentos o paso de rueda de vehículo automóvil, caracterizado porque comprende: 5

- un soporte que forma un elemento de caja del vehículo que delimita una superficie (12) ;

- un conjunto (10J; 10L) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, estando por lo menos una parte de la capa resorte de base (14) del conjunto (10L) dispuesta separada del soporte (12) para delimitar entre el

soporte (12) y la capa resorte de base (14) una lámina de aire (30) de espesor medio superior al espesor de la capa de rigidización (16) .