CN108952962B - 动力舱通风隔声壁板 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种动力舱通风隔声壁板，包含一个或多个通风隔声单元；多个所述通风隔声单元一体成型或紧固连接；通风隔声单元包含依次连接的内层板(1)、栅格(3)、外层板(2)，内层板(1)、栅格(3)以及外层板(2)共同围成单元腔体(6)；内层板(1)、外层板(2)上分别设置有内通风孔(4)、外通风孔(5)，内通风孔(4)、单元腔体(6)、外通风孔(5)依次连通构成通风通道。本发明将工程机械动力舱壁板设计为带栅格的双层结构，构成一个个具有内通风孔和外通风孔的单元，能够在保证散热效果的同时降低动力舱内向外传递的中低频噪声。

Description

动力舱通风隔声壁板

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种动力舱通风隔声壁板。

背景技术

工程机械因其功能和施工环境的特殊性，施工时通常会产生较高的噪声，甚至造成噪声污染，不符合可持续发展理念和节能减排需求。高噪声环境会对施工人员的身体机能产生一定影响，城市建设时，施工场地附近居民的日常生活和身体健康也将受到影响。针对工程机械产生的噪声，国内外均提出了相应的规范和标准，且要求逐次提高。现有工程机械动力舱壁板多数为单层结构，且动力舱壁板上存在用于散热的通风孔，通风孔使得动力舱壁板的隔声性能大幅降低，尤其是对中低频噪声。然而工程机械动力舱内噪声以中低频噪声为主，因此现有动力舱壁板无法对动力舱内噪声起到阻挡作用。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种动力舱通风隔声壁板。

根据本发明提供的动力舱通风隔声壁板，包含一个或多个通风隔声单元；当通风隔声单元为多个时，多个所述通风隔声单元一体成型或紧固连接；

通风隔声单元包含依次连接的内层板、栅格、外层板，内层板、栅格以及外层板共同围成单元腔体；

内层板、外层板上分别设置有内通风孔、外通风孔，内通风孔、单元腔体、外通风孔依次连通构成通风通道。

优选地，多个通风隔声单元在沿高度的方向上和/或沿宽度的方向上布置；

相邻两个通风隔声单元的单元腔体相互连通或不连通。

优选地，所述内通风孔与外通风孔横截面形状为矩形。

优选地，沿通风隔声单元高度方向上，内通风孔的位置与外通风孔的位置相互错开。

优选地，内通风孔与外通风孔同时位于通风隔声单元的上半部分或下半部分上；

内通风孔与外通风孔之间的错开的距离不超过通风隔声单元总高度的15％。

优选地，内通风孔在内层板上的开孔率与外通风孔在外层板上的开孔率均为10％。

优选地，内层板和/或外层板上铺设有吸声材料层。

优选地，还包含声学主动控制系统，所述声学主动控制系统包含传声器与主动声源；

所述传声器安装在外层板上，所述主动声源安装在内层板上。

优选地，所述声学主动控制系统还包含降噪模块，所述降噪模块包括以下模块：

模块M1：接收来自传声器的噪声信号，生成参考信号；

模块M2：根据参考信号，生成调整权向量；

模块M3：令参考信号与调整权向量相乘后获得声源控制信号，所述声源控制信号能够控制主动声源发生降噪声信号。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明将工程机械动力舱壁板设计为带栅格的双层结构，构成一个个具有内通风孔和外通风孔的单元，能够在保证散热效果的同时降低动力舱内向外传递的中低频噪声；

2、在壁板高度方向上不对称的内通风孔和外通风孔使得壁板的隔声有效频段得到扩宽；

3、在内层板外侧和外层板内侧铺设的吸声材料使得壁板对高频噪声也具有阻挡作用。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明提供的动力舱通风隔声壁板的整体结构示意图；

图2是本发明提供的动力舱通风隔声壁板高度方向的剖视图；

图3是本发明中通风隔声单元的结构示意图。

图中示出：内层板1；外层板2；栅格3；内通风孔4；外通风孔5；单元腔体6；吸声材料层7。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

由于动力舱内的散热需求，动力舱罩上必然开设通风孔洞。由隔声定理可知，孔洞的存在使得板件结构的隔声量大幅降低。因此，在散热需求的制约下，当动力舱罩为单层板件结构时，通过结构改进难以提高其隔声性能。考虑动力舱内噪声源特性，敷设吸声材料等常规手段也难以对中低频噪声进行控制。综上，利用现用常规手段或对动力舱罩单层板件结构进行结构改进均难以实现良好的隔声效果。本发明通过将单层结构板件更改为双层板件结构的结构改进，提高了隔声效果。相比现用的单层穿孔板件，本发明传递损失较高，峰指处可达40dB，而单层穿孔板件的传递损失几乎为零。同时现有技术中双层板件结构的整体厚度较大，通常能达到130mm，占用空间较大，对于动力舱这类设备紧密分布的空间，难以安装如此厚的结构，本发明的双层结构厚度仅需20mm即可，与现有技术相比现有显著的进步。

如图1、图2所示，本发明所述的动力舱通风隔声壁板，包含一个或多个通风隔声单元，当通风隔声单元为多个时，多个所述通风隔声单元一体成型或紧固连接，实施例中，多个通风隔声单元在沿高度的方向上和/或沿宽度的方向上布置，也就是说，多个通风隔声单元可沿四方延伸构成墙壁结构。通风隔声单元包含内层板1、外层板2和栅格3，内层板1和外层板2通过栅格3相连。内层板1、栅格3以及外层板2共同围成单元腔体6，相邻两个通风隔声单元的单元腔体6相互连通或不连通。内层板1、外层板2上分别设置有内通风孔4、外通风孔5，内通风孔4、单元腔体6、外通风孔5依次连通构成通风通道。

实施例中，所述不同两个通风隔声单元的单元腔体6之间互不连通，结构相对简单，更加便于制造，成本也较低。现有技术的结构中的，与本发明中单元腔体6对应的各声腔之间相互连通，虽然有利于多次膨胀减小噪声，但不利于空气流动，在动力舱罩上使用会影响其散热效果。本发明中单元腔体6互不连通，不影响空气流动，不会对散热产生影响。为弥补这种不连通结构对减小噪声方面的牺牲，本发明中，所述内通风孔4与外通风孔5横截面形状设计为矩形，而且沿通风隔声单元高度方向上，内通风孔4的位置与外通风孔5的位置相互错开。从传递损失的角度来看，内通风孔4与外通风孔5在高度方向上错开距离越大，隔声频段宽度渐增加，但该频段内传递损失的大小会逐渐降低，为获得最好的隔声效果，综合考虑隔声频段和传递损失大小，优选地，内通风孔4在内层板1上的开孔率与外通风孔5在外层板2上的开孔率均为10％，内通风孔4与外通风孔5之间的错开的距离不超过通风隔声单元总高度的15％。优选地，内通风4和外通风孔5同时位于通风隔声单元上半部分或下半部分上，这种不对称将每个通风隔声单元分割为两个长度不同的共振腔，使得壁板的隔声有效频段被扩宽，所述上半部分与下半部分通常是以通风隔声单元高度方向上的几何中心线为界线进行划分的。优选地，内层板1和/或外层板2上铺设有吸声材料层7，这样每个通风隔声单元中的单元腔体6成了共振腔也延长了噪声传播途径，以此降低动力舱内产生的中低频噪声，而动力舱内产生的高频噪声则被吸声材料层7所吸收。进一步优选地，所述单元腔体6中还设置有声学主动控制系统，利用声学主动控制降低动力舱内向外传递噪声。

本发明提供的动力舱通风隔声壁板还包含声学主动控制系统，所述声学主动控制系统包含传声器与主动声源。所述传声器安装在外层板2上，并位于靠近外通风孔5处；所述主动声源安装在内层板1上，并位于靠近内通风孔4处。所述声学主动控制系统还包含降噪模块，所述降噪模块包括以下模块：模块M1：接收来自传声器的噪声信号，生成参考信号；模块M2：根据参考信号，生成调整权向量；模块M3：令参考信号与调整权向量相乘后获得声源控制信号，所述声源控制信号能够控制主动声源发生降噪声信号。实际应用中，所述噪声信号可表征从外通风孔5向外传递的噪声；所述调整权向量可以根据噪声信号，利用声学主动控制算法计算获得；主动声源根据声源控制信号发出的降噪声信号与噪声信号进行叠加后能够减小通过外通风孔5向外传递的噪声，所述叠加后的噪声又可被传声器采集，重复执行上述降噪过程，实现持续减小噪声的功能。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (9)

1.一种动力舱通风隔声壁板，其特征在于，包含一个或多个通风隔声单元；当通风隔声单元为多个时，多个所述通风隔声单元一体成型或紧固连接；

通风隔声单元包含依次连接的内层板(1)、栅格(3)、外层板(2)，内层板(1)、栅格(3)以及外层板(2)共同围成单元腔体(6)；

内层板(1)、外层板(2)上分别设置有内通风孔(4)、外通风孔(5)，内通风孔(4)、单元腔体(6)、外通风孔(5)依次连通构成通风通道。

2.根据权利要求1所述的动力舱通风隔声壁板，其特征在于，多个通风隔声单元在沿高度的方向上和/或沿宽度的方向上布置；

相邻两个通风隔声单元的单元腔体(6)相互连通或不连通。

3.根据权利要求1所述的动力舱通风隔声壁板，其特征在于，所述内通风孔(4)与外通风孔(5)横截面形状为矩形。

4.根据权利要求1所述的动力舱通风隔声壁板，其特征在于，沿通风隔声单元高度方向上，内通风孔(4)的位置与外通风孔(5)的位置相互错开。

5.根据权利要求4所述的动力舱通风隔声壁板，其特征在于，内通风孔(4)与外通风孔(5)同时位于通风隔声单元的上半部分或下半部分上；

内通风孔(4)与外通风孔(5)之间的错开的距离不超过通风隔声单元总高度的15％。

6.根据权利要求5所述的动力舱通风隔声壁板，其特征在于，内通风孔(4)在内层板(1)上的开孔率与外通风孔(5)在外层板(2)上的开孔率均为10％。

7.根据权利要求1所述的动力舱通风隔声壁板，其特征在于，内层板(1)和/或外层板(2)上铺设有吸声材料层(7)。

8.根据权利要求1所述的动力舱通风隔声壁板，其特征在于，还包含声学主动控制系统，所述声学主动控制系统包含传声器与主动声源；

所述传声器安装在外层板(2)上，所述主动声源安装在内层板(1)上。

9.根据权利要求8所述的动力舱通风隔声壁板，其特征在于，所述声学主动控制系统还包含降噪模块，所述降噪模块包括以下模块：

模块M1：接收来自传声器的噪声信号，生成参考信号；

模块M2：根据参考信号，生成调整权向量；

模块M3：令参考信号与调整权向量相乘后获得声源控制信号，所述声源控制信号能够控制主动声源发生降噪声信号。