汽车前围板隔音垫技术领域
本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种汽车前围板隔音垫。
背景技术
随着汽车走进千家万户，客户对汽车要求越来越高，驾驶噪音也慢慢得到用户关
注。相关技术中的汽车前围板隔音垫存在质量大、挥发性高、气味性差、容易发霉以及吸音
性能不全面等缺点。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提
出一种汽车前围隔音垫，该汽车前围隔音垫拥有良好的隔音效果，且密度低、重量轻，防火
不易燃烧、不容易发霉、耐腐蚀、无挥发性气体。
根据本发明的汽车前围隔音垫，包括：外吸音层；反射层，所述反射层设置在所述
外吸音层的内侧以将部分噪音反射回所述外吸音层；减振层，所述减振层设置在所述反射
层的内侧且用于降低所述反射层的振动；以及内吸音层，所述内吸音层设置在所述减振层
的内侧以进一步吸收噪声。
根据本发明的汽车前围隔音垫，通过依次设置从内到外的外吸音层、反射层、减振
层和内吸音层，使得汽车前围隔音垫能够拥有良好的隔音效果，且密度低、重量轻，防火不
易燃烧、不容易发霉、耐腐蚀、无挥发性气体。
另外，根据本发明的汽车前围隔音垫还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的一个实施例，所述外吸音层为金属发泡层，所述反射层为金属反射
层。
根据本发明的一个实施例，所述外吸音层为铝发泡层。
根据本发明的一个实施例，所述反射层为铝板。
根据本发明的一个实施例，所述外吸音层的厚度为t1，所述t1满足：3mm≤t1≤
5mm。
根据本发明的一个实施例，所述反射层的厚度为t2，所述t2满足：0.5mm≤t2≤
2mm。
根据本发明的一个实施例，所述减振层和所述内吸音层均为二氧化硅气凝胶层，
且所述减振层的密度大于所述内吸音层的密度。
根据本发明的一个实施例，所述内吸音层具有多孔结构。
根据本发明的一个实施例，所述减振层的厚度为t3，所述t3满足：2mm≤t3≤3mm。
根据本发明的一个实施例，所述内吸音层的厚度为t4，所述t4满足：t4≥20mm。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变
得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得
明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的新型材料与传统材料性能的对比图。
图2是根据本发明实施例的汽车前围隔音垫的示意图；
图3是根据本发明实施例的汽车前围隔音垫的剖视图；
图4是根据本发明实施例的汽车前围隔音垫的制作流程图。
附图标记：汽车前围隔音垫100，外吸音层110，反射层120，减振层130，内吸音层
140。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考
附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、
“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时
针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或
位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性
或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三
个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等
术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以
是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的
普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
传统的前围隔音垫和防火墙多采用吸音棉，乙烯-醋酸乙烯共聚物、毛毡、化学交
联聚乙烯发泡材料、聚氨基甲酸酯或玻璃纤维等制成，该种前围隔音垫和防火墙一般存在
质量大、挥发性高、气味性差、容易发霉以及吸引性能不全面等缺点。
此外，传统发泡材料的溶剂都含有苯类物质，导致产品挥发性高，当不同材料进行
复合的时候采用胶水糅合，导致产品中甲醛含量较高，且传统发泡材料孔隙率不高，导致中
低频噪音的吸音效果不足。
为此，本发明提出了一种新的汽车前围隔音垫，该新型的汽车前围隔音垫可以有
效解决传统材料存在的不足以及缺陷。
下面结合图1至图4对本发明实施例的汽车前围隔音垫100进行详细描述。
根据本发明实施例的汽车前围隔音垫100可以包括外吸音层110、反射层120、减振
层130和内吸音层140。
其中，如图2和3所示，外吸音层110、反射层120、减振层130和内吸音层140从外向
内依次设置，外吸音层110可以初步降低噪音，外吸音层110为多孔结构，进而可以将噪音衍
射和折射以达到降低噪音的目的。
反射层120设置在外吸音层110的内侧以将部分噪音反射回外吸音层110，外吸音
层110不可能完全地将噪音吸收，必然会有部分噪音穿过外吸音层110，反射层120可以将部
分穿过外吸音层110的噪音反射回外吸音层110，使外吸音层110再次对这部分噪音进行衍
射和折射，以进一步降低噪音。
减振层130设置在反射层120的内侧且用于降低反射层120的振动，部分噪声经过
反射层120的反射后，会使得反射层120发生振动，而减振层130紧贴反射层120设置可以有
效降低反射层120的振动。
内吸音层140设置在减振层130的内侧以进一步吸收噪声，噪声经过层层吸收和反
射，仍然会有部分噪音进入到内吸音层140，内吸音层140可以进一步吸收这部分噪音。
下面简单描述汽车前围隔音垫100的工作原理。
噪音首先穿过外吸音层110，经过外吸音层110的吸收可以有效降低噪音，部分噪
音穿过外吸音层110到达反射层120，经过反射层120的反射回到外吸音层110，继续被外吸
音层110吸收；
反射层120发射噪音的同时也会发生振动，减振层130贴合反射层120设置可以有
效降低反射层120的振动；
经过层层吸收和反射，仍有部分噪音进入到内吸音层140，内吸音层140可以进一
步吸收噪音。
根据本发明实施例的汽车前围隔音垫100，通过依次设置从内到外的外吸音层
110、反射层120、减振层130和内吸音层140，使得汽车前围隔音垫100能够拥有良好的隔音
效果，且密度低、重量轻，防火不易燃烧、不容易发霉、耐腐蚀、无挥发性气体。
在本发明的一些实施例中，外吸音层110为金属发泡层，反射层120为金属反射板。
具体地，外吸音层110为铝发泡板，反射层120为铝板。铝金属发泡容易、且强度高、
密度小，大幅降低了外吸音层110和反射层120的重量。
进一步地，外吸音层110的厚度为t1，且所述t1满足：3mm≤t1≤5mm。优选地，t1＝
3mm。本发明实施例的外吸音层110的厚度满足上述范围，可以在保证吸音效果的同时，最大
程度地节省原材料。
更进一步地，反射层120的厚度为t2，所述t2满足：0.5mm≤t2≤2mm。优选地，反射
层120的厚度为0.5mm。
在本发明的一些实施例中，减振层130和内吸音层140均为二氧化硅气凝胶层，且
减振层130的密度大于内吸音层140的密度。
减振层130采用二氧化硅气凝胶制成，可以大幅提高减振层130的减震效果，保证
反射板的振动幅度得到最大程度的降低。
进一步地，内吸音层140具有多孔结构，由此可以对未被外吸音层110吸收和反射
层120反射的噪音进行吸收，进一步提高了汽车前围隔音垫100的隔音效果。
更进一步地，减振层130的厚度为t3，所述t3满足：2mm≤t3≤3mm。优选地，减振层
130的厚度t3＝2mm。
内吸音层140的厚度为t4，所述t4满足：t4≥20mm。优选地，t4＝20mm。内吸音层140
的厚度越厚，其吸引效果越好，但是只有厚度在20mm左右时，才能在确保吸音效果较好的同
时，最大程度降低原材料的使用率。
本发明实施例的外吸音层110和反射层120为铝制件，减振层130和内吸音层140为
二氧化硅气凝胶件。图1为本发明的新型材料和传统材料的性能对比。
下面结合图4简单描述本发明实施例的汽车前围隔音垫100的制作工艺。
外吸音层110和反射层120的制备：为了保证外吸音层110和反射层120之间不产生
激振，因此金属铝发泡和金属铝必需通过高压复合在一起。生产时先将铝粉和和氢化钛按
比混合，然后通过高温高压复合到金属铝表面。
减振层130和内吸音层140的制备：减振层130为高密度二氧化硅气凝胶和多孔型
二氧化硅气凝胶的复合层，两者通过同时超临界干燥完成双组份复合。生产时将乙醇和硅
酸乙酯按比例调配均匀，然后与水混合制成溶液。通过调整乙醇的比例来得到两种不同密
度和孔隙率的溶液，然后通过失醇缩聚反应使溶液胶化，胶化后将不同密度的气凝胶分层
叠放在金属铝上，同时进行高压冷冻干燥。完成金属铝与气凝胶复合材料的制作。
最后，按照实际使用需求，将复合材料压制和裁剪成各种外型尺寸的汽车前围隔
音垫100。
通过分层冷冻干燥的方式，制作出不同结构复合而成的多组份二氧化硅气凝胶，
将多组份气凝胶用于汽车隔音等方面(可制作成不同密度、孔隙率、弹性的多种复合层)，以
满足吸收不同频率噪音的需求。
通过冷冻高压，将发泡金属铝和多组份气凝胶复合，达到不同材料复合。此复合方
法不需添加粘合剂，可以有效降低产品的挥发性有机化合物和挥发性气味。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示
例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特
点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不
必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任
一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技
术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结
合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例
性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述
实施例进行变化、修改、替换和变型。