CN112566804A - 在内部进气口处具有噪声吸收屏的机动车辆通风单元 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆(2)的内部车厢的通风单元(6)，包括外部进气口(8)；具有开口(10.2)的内部进气口(10)；阀(12)，用于选择性地打开外部进气口(8)或内部进气口(10)；鼓风机(14)，用于将外部或内部空气吹向内部车厢；以及噪声吸收屏(26)，其设置在内部进气口(10)的开口(10.2)的前方并远离开口(10.2)，以允许在屏(26)和开口(10.2)之间的侧向内部进气流。

Description

在内部进气口处具有噪声吸收屏的机动车辆通风单元
技术领域
本发明涉及车辆领域，更特别地涉及车辆的乘客室的通风。
背景技术
已公布的现有技术专利文献FR 3 012 374A1公开了一种用于车辆的加热通风和空调(HVAC)单元。HVAC单元包括挡片，该挡片根据各种条件选择性地打开外部进气口或内部进气口。然后，所选择的外部或内部空气通过单元中的鼓风机中移动，以通过车辆的空调系统的蒸发器和发动机的冷却回路的热交换器，然后在车辆的乘客室内流通。该单元示出了直接安装在该挡片上的用于移动挡片的致动器。
一般而言，由HVAC单元的鼓风机产生的空气循环会在各个位置产生噪声，尤其是在仪表板上的通风孔处。
现有技术专利文献EP 2 106 938A1公开了一种用于车辆中的通风孔的盖片。盖片配置成枢转地安装在通风孔中，即在车辆中的通风通道的出口处，例如在在仪表板上。盖片包括形成壳体的主体部分、安装在主体部分的内表面上的内部部分、夹在主体部分和内部部分之间的吸声材料层。吸声材料旨在减少由空调压缩机产生的噪声，该噪声可通过通风通道在车辆乘客室内传播。
然而，在HVAC单元中仍然存在产生噪声的问题，尤其是与这种单元的鼓风机相关的噪声。
发明内容
本发明针对的技术问题是改善上述引用的现有技术的至少一个缺点。更具体地，本发明针对的技术问题是减少用于车辆内部车厢的通风单元的噪声产生。
本发明涉及一种用于车辆的内部车厢的通风单元，该通风单元包括：外部进气口；具有开口的内部进气口；阀，用于选择性地打开外部进气口或内部进气口；鼓风机，用于将内部或外部空气吹向内部车厢；其中通风单元还包括设置在内部进气口的开口的前方并远离该开口的噪声吸收屏，以允许在该屏和该开口之间的侧向内部进气流。
根据优选实施例，噪声吸收屏包括至少一层吸声材料和该至少一层的支撑件。
根据优选实施例，支撑件形成格栅，该至少一层吸声材料附接至该格栅。
根据优选实施例，吸声材料是纤维材料或泡沫材料。
根据优选实施例，对于范围在800Hz至10000Hz的频率，该吸声材料表现出大于0.8的吸声系数。
根据优选实施例，噪声吸收屏覆盖内部进气口的开口的横截面的至少40％，或者覆盖该开口的屏上的沿着其主轴线的突出部的表面的至少40％。
根据优选实施例，噪声吸收屏具有朝向内部进气口的开口定向的内部主表面，该内部表面是凹形的。
根据优选实施例，噪声吸收屏具有外周，该外周的一部分与内部进气口的开口的边缘接触。
根据优选实施例，噪声吸收屏相对于内部进气口形成弯曲且凹形的板。
本发明还涉及一种包括内部车厢和用于该内部车厢的通风单元的机动车辆，其中通风单元是根据本发明的通风单元。
本发明的特别有利之处在于，充分地减小了循环模式中的噪声水平。尽管与其他噪声源(例如风噪声、发动机噪声等)相比，该模式下产生的噪声是有限的，然而由于其他噪声源普遍地减小了，该噪声现在却变得越来越显著且引人注意。对于不再存在发动机噪声的电动汽车尤其如此。换句话说，由车辆中的空气循环产生的噪声普遍地变得越来越烦人，因此本发明提供了一种用于在运行循环模式时减小空气循环单元的噪声水平的解决方案。
附图说明
图1是根据现有技术和根据本发明的车辆的HVAC单元的示意性剖视图(放大图)。
图2是根据本发明的通风单元的示意性剖视图。
图3是具有根据本发明的用于噪声吸收层的支撑件的通风单元的内部进气口的透视图。
图4对应于图3，其中噪声吸收层被设置在支撑件上，从而形成根据本发明的噪声吸收屏。
图5是示出在具有和不具有噪声吸收屏的情况下在图2至图4的通风单元的内部进气口附近测得的噪声的曲线图。
具体实施方式
图1是根据现有技术的车辆中的加热通风和空调(HVAC)单元的示意性剖视图。显然，车辆2包括HVAC单元4，HVAC单元4位于乘客室和前部的发动机室之间，大致在挡风玻璃下方。
HVAC单元4包括通风单元或子单元6。通风单元或子单元基本包括外部进气口8、内部进气口10、形成阀以选择外部进气口8和内部进气口10中的一个的挡板12、以及鼓风机14。
HVAC单元4还容纳有流体地连接至车辆的空调系统的一部分(未示出)的蒸发器16，以及流体地连接至车辆的发动机的冷却回路的一部分(也未示出)的热交换器18。挡片20允许空气绕过热交换器18。HVAC单元4还包括一系列通风孔22，其配备有用于关闭或打开通过通风孔的空气通道的挡片24。
在正常运行条件下，挡片12被定位成打开外部进气口8并关闭内部进气口10，以使得外部空气被鼓风机14吸入单元内部、通过蒸发器16和热交换器18，以到达通风孔22。空气沿着乘客室流通，并到达设有有出口挡片(未示出)的行李箱。这些运行条件对应新鲜模式，即用来自车辆外部的新鲜空气更新车厢中的空气的模式。
在某些情况下，例如当外部空气被污染，或者当车辆在晴天环境下长时间停车而使得内部温度特别高时，切换挡片12以关闭外部进气口8并打开内部进气口10。然后，内部空气由鼓风机14吸入并在闭环中循环。这些运行条件对应循环模式，即车厢中的空气被循环利用的模式。
发明人已经发现，在循环模式中，由HVAC单元、更特别地由通风单元产生的噪声更大。原因在于，鼓风机产生的噪声沿着与进气流相反的方向通过进气通道直接传播到乘客室。为了克服该问题，本发明在内部进气口10的前方提供了噪声吸收屏26。该屏26分别在外部进气口8和内部进气口10的放大图中非常示意性地示出。该屏配置成不阻塞进气口10，而且设置在内部进气口的开口的前方并远离该开口，从而允许在该至少一个层和该开口之间的侧向内部进气流。
图2是根据本发明的通风单元的示意性剖视图。显然，挡片12示出了围绕轴线12.2枢转的关闭表面12.1。挡片12在第一位置用实线表示，对应循环模式，即通过内部进气口10吸入来自内部的空气；并且在第二位置用虚线表示，对应新鲜模式，即通过外部进气口8吸入来自外部的空气。
显然，噪声吸收屏26是弯曲的，以便在挡片12转动时不干扰挡片12。噪声吸收屏26例如由附接到通风单元6的壳体的支撑件26.1和设置在该支撑件上的一个或多个吸声材料层26.2组成。噪声吸收屏26的至少一些部分远离内部进气口10的边缘或开口10.1，以便为气流留出通道，这意味着噪声吸收屏26不用作空气过滤器而是仅作为消音装置运行。
图3和图4是与图2的示意图一致的本发明的更具体的实施例的透视图，示出配备有噪声吸收屏26的通风单元6。
图3示出了通风单元6的内部进气口10，其中进气口10由壁10.1界定，壁10.1具有形成进气口的开口的边缘10.2。噪声吸收屏26的支撑件26.1在内部进气口10上方延伸并附接至主体。支撑件26.1有利地由塑料制成。支撑件26.1包括有利地形成格栅的壁，即具有一系列开口26.1.1的壁。支撑件26.1可以包括一系列用于紧固一层或多层吸声材料的紧固装置26.1.2。这些装置例如成形为从支撑件的外表面延伸的钩状件。支撑件26.1还包括紧固至通风单元6的壳体的紧固装置26.1.3、26.1.4。例如，第一紧固装置26.1.3成形成舌状，其接合在内部进气口10的壁10.1的外边缘10.2上的相应狭槽10.3中。两个第二紧固装置26.1.4设置在支撑件26.1的与第一紧固装置26.1.3相对的一侧上。第二紧固装置26.1.4从支撑件26.1的壁伸出，并具有与通风单元6的外壳接触并附接至该外壳的自由端。因此，第二紧固装置26.1.4保持壁的一侧(例如右侧)远离进气口10的边缘10.2，从而允许空气侧向流入进气口10。紧固装置26.1.4各自形成具有底端的空心柱。螺钉穿过空心柱并穿过底端的孔插入，以便与通风单元6的壳体接合，并因此将底端压靠在该壳体上。
支撑件26.1的具有第二紧固装置26.1.4的一侧与开口之间的距离基本上由这些装置的高度确定。该高度可以大于20mm并/或小于50mm。
图4示出了完整构造的噪声吸收屏26，即具有抵靠支撑件26.1的吸收材料层26.2的噪声吸收屏26。该材料可以是纤维材料或泡沫。对于范围在800Hz到10000Hz的频率，该材料有利地表现出大于0.8的吸声系数。该层有利地是垫或板。可以以叠加的方式施加一层以上。
仍然参照图3和图4，噪声吸收屏覆盖开口的表面的至少50％，以便能够吸收从鼓风机通过通风单元传播回来的噪声中的大部分。
图5示出了在以循环模式运行时，由上述通风装置在各种频率下产生的噪声水平。测试麦克风已放置在与除霜出口的距离为lm的横向中央位置处，并且放置字前通风口的高度处(距地面约0.5m的高度)。上方的实线示出了在没有噪声吸收屏的情况下测得的噪声，而下方的两条线(加粗线和虚线)示出了在有噪声吸收屏、即具有单层吸声材料(加粗线)和两层吸声材料(虚线)的情况下的噪声测量。显然，噪声吸收屏的存在可在2500Hz至10000Hz的频率范围内实现显着的降噪，最高可降低约6dB(在两层的情况下，频率约为7500-8000Hz)。

Claims (10)

1.一种用于车辆(2)的内部车厢的通风单元(6)，包括：
外部进气口(8)；
具有开口(10.2)的内部进气口(10)；
阀(12)，用于选择性地打开所述外部进气口(8)或所述内部进气口(10)；
鼓风机(14)，用于将内部或外部空气吹向所述内部车厢；
其特征在于，所述通风单元(6)还包括：
噪声吸收屏(26)，设置在所述内部进气口(10)的开口(10.2)的前方，并远离所述开口，以允许在所述屏和所述开口之间的侧向内部进气流。
2.根据权利要求1所述的通风单元(6)，其中，所述噪声吸收屏(26)包括至少一层(26.2)吸声材料和所述至少一层的支撑件(26.1)。
3.根据权利要求2所述的通风单元(6)，其中，所述支撑件(26.1)形成格栅，所述至少一层(26.2)吸声材料附接至所述格栅。
4.根据权利要求2和3中任一项所述的通风单元(6)，其中，所述吸声材料是纤维材料或泡沫材料。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的通风单元(6)，其中，对于范围在800Hz至10000Hz的频率，所述吸声材料表现出大于0.8的吸声系数。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的通风单元(6)，其中，所述噪声吸收屏(26)覆盖所述内部进气口(10)的开口(10.2)的横截面的至少40％，或者覆盖所述开口的所述噪声吸收屏(26)上的沿其主轴线的突出部的表面的至少40％。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的通风单元(6)，其中，所述噪声吸收屏(26)具有朝向所述内部进气口(10)的开口定向的内部主表面，所述内部表面是凹形的。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的通风单元(6)，其中，所述噪声吸收屏(26)具有外周，所述外周的一部分与所述内部进气口(10)的开口的边缘(10.2)接触。
9.根据权利要求8所述的通风单元(6)，其中，所述噪声吸收屏(26)相对于所述内部进气口(10)形成弯曲且凹形的板。
10.一种机动车辆(2)，包括内部车厢和用于所述内部车厢的通风单元(6)，其特征在于，所述通风单元是根据权利要求1至9中任一项所述的通风单元。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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