CN114248501A - 壳体、振动组件及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种壳体、振动组件及包括此振动组件的车辆。壳体包括聚合物层和金属层，金属层位于壳体的最内层，金属层采用的材质包括金属材料；聚合物层位于金属层的外侧，聚合物层采用的材质包括聚合物材料。本申请提供的壳体能够将机械振动能转变为热能而耗散，达到降噪的效果。

Description

壳体、振动组件及车辆

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种壳体、振动组件及车辆。

背景技术

随着车辆研发技术和人们生活水平的不断提高，人们对降低车辆噪声、振动及声振粗糙度(noise、vibration and harshness，NVH)性能的要求越来越高。车辆在行驶过程中，车辆中的电机会因振动而产生噪音，此噪音通过电机的壳体辐射至电机的外部，影响整车的降噪性能。

发明内容

本申请提供了一种壳体、振动组件及车辆。本申请提供的壳体能够将产生振动的机械能转变为热能并耗散，从而达到降噪的效果。

第一方面，本申请提供一种壳体。所述壳体包括聚合物层和金属层。所述金属层位于所述壳体的最内层。所述金属层采用的材质包括金属材料。金属材料可以是但不仅限于钢或铝。所述聚合物层位于所述金属层的外侧。可以理解的，聚合物层位于壳体的外侧，金属层位于壳体的内侧。所述聚合物层采用的材质包括聚合物材料。

聚合物层的阻尼系数大于金属层的阻尼系数。阻尼系数是衡量聚合物材料阻尼大小的标准。阻尼系数越大表示聚合物材料的阻尼性能越好，耗散振动能的能力越大。示例性的，聚合物层的阻尼系数可以大于或等于0.05。聚合物材料通常是具有粘弹性的材料，例如橡胶或沥青；也可以是塑料材料。塑料材料包括通用工程塑料和特种工程塑料。其中，通用工程塑料主要品种有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚和热塑性聚酯五大通用工程塑料。特种工程塑料主要是指耐热达150℃以上的工程塑料，主要品种有聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜类、芳香族聚酰胺、聚芳酯、聚苯酯、聚芳醚酮、液晶聚合物和氟树脂等。示例性的，聚合物材料也可以是聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚苯硫醚(phenylenesulfide，PPS)、ABS塑料(acrylonitrile butadiene styrene plastic，ABS)、尼龙46(polyamide 46，PA46)或尼龙66(polyamide 66，PA66)等塑料。其中，聚合物层可以包括一些添加剂，例如玻璃纤维、碳纤维或石棉纤维等。

在本申请实施例中，一方面，壳体包括聚合物层，能够将振动件产生的机械振动能转变为热能而耗散，减小了振动组件向壳体外侧传递的振动，从而有利于降低振动组件产生的噪音。其中，当壳体的聚合物层采用塑料材料时，不仅能够有效地减小壳体的振动，也能够有效地降低壳体的成本，有利于壳体的大规模生产。另一方面，壳体中的金属层能够屏蔽电磁信号，以提高振动组件的电磁屏蔽能力。与此同时，金属层位于壳体内侧，位于壳体内侧的金属层能够直接与振动件的底壳接触，达到接地的目的，简化壳体电磁屏蔽的设计。

在本申请实施例中，以壳体包括聚合物层和金属层为例来进行描写。在其他一些实施例中，当聚合物层采用导电塑料时，壳体也能够不包括金属层，也即壳体仅包括采用导电塑料的聚合物层。其中，导电塑料是将树脂和导电物质混合，用塑料的加工方式进行加工的功能型高分子材料。在此实施例中，聚合物层采用导电塑料时，壳体也能够起到电磁屏蔽能力，此时壳体无需额外设置屏蔽层，简化了壳体的成型工艺，方便壳体的组装。

在一些实施例中，所述聚合物层与所述金属层之间存在空腔。

在本申请实施例中，聚合物层与金属层之间形成空腔，一方面减少了聚合物层与金属层之间的直接接触面积，降低了振动的传递，另一方面空腔有效吸收振动件产生的低频噪声，从而进一步地降低振动组件产生的噪音。

在一些实施例中，所述聚合物层包括第一主体部和围设在所述第一主体部周缘的第一边缘部。所述第一主体部与所述金属层之间间隔设置，且所述第一边缘部固定连接所述金属层，以使所述金属层与所述聚合物层之间形成空腔。

在一些实施例中，所述壳体应用于车辆中的振动件的外壳。所述振动件设有第一振动区及第二振动区。当所述振动组件处于工作状态时，所述第一振动区的振动大于所述第二振动区的振动。可以理解的，第一振动区的振动大于第二振动区的振动，此时第一振动区产生的噪音大于第二振动区产生的噪音。示例性的，通过检测振动件中各区域的噪声，来判断振动件中各区域振动大小的。具体的，确定噪声大的点对应的频率，确定该频率对应的壳体模态阵型。例如，当壳体模态阵型为1阶模态，壳体的中间区域振动最大，第一振动区位于壳体的中间区域。其中，所述第一主体部在所述振动件上的正投影覆盖所述第一振动区。

在本申请实施例中，第一主体部在振动件上的正投影覆盖第一振动区，也即聚合物层与金属层形成的空腔在振动件上的正投影覆盖第一振动区，空腔能够有效地消耗振动件产生的噪音，从而有效地降低振动组件产生的噪音。

在一些实施例中，所述金属层包括第二主体部和围设在所述第二主体部周缘的第二边缘部。所述第二主体部相对所述第二边缘部朝远离所述第一主体部的一侧凹陷。所述第二边缘部固定连接所述聚合物层。

在本申请实施例中金属层中的第二主体部相对第二边缘部凹陷，也即金属层中的中间部分内凹，聚合物层与金属层的边缘固定连接，以使金属层与聚合物层之间形成空腔。在其实施例中，聚合物层也能够相对金属层凸起，以使聚合物层与金属层之间形成空腔。

在一些实施例中，所述金属层与所述聚合物层通过相互扣合的方式连接。示例性的，所述金属层设有朝所述聚合物层凸出的凸起。所述聚合物层设有与所述凸起适配的凹槽。所述凸起与所述凹槽扣合。金属层采用冲压的方式可以一体成型凸起。

在本申请实施例中，金属层与聚合物层通过扣合的方式定位固定连接，方便金属层与聚合物的组装。在其他实施例中，金属层和聚合物层之间也可以通过胶水或者凸点铆合的方式连接，本申请对此并不限定。

在一些实施例中，所述壳体还包括紧固件。所述聚合物层的边缘设有第一紧固孔，所述金属层的边缘设有第二紧固孔。所述紧固件穿过所述第一紧固孔和所述第二紧固孔，以紧固所述聚合物层和所述金属层。

在本申请实施例中，聚合物层和金属层通过紧固件固定连接，以增强聚合物层和金属层连接的牢固性。可选的，聚合物层的第一紧固孔嵌设有金属片，避免紧固件穿过金属层的第二紧固孔时紧固不牢固的风险，从而进一步地增加壳体的牢固性。

在一些实施例中，所述聚合物层与所述金属层一体成型。例如，通过膜内注塑成型工艺，使得金属层与聚合物层一体成型，以简化壳体的成型工艺。其中，金属层可以设有孔，本申请并不限定。例如，金属层也可以为金属网，在提高振动组件电磁兼容性防护的同时，减小壳体的重量。在其他一些实施例中，金属层可以通过电镀工艺形成于聚合物层，本申请对此并不限定。

在一些实施例中，所述聚合物层的厚度大于或等于所述金属层的厚度。示例性的，聚合物层的厚度大于或等于1毫米。

在本申请实施例中，聚合物层的厚度大于金属层的厚度，在保证壳体厚度较薄的前提下，聚合物层的厚度也能够较厚，从而能够有效地消耗壳体的机械振动，以达到降噪的目的。

第二方面，本申请还提供一种壳体。壳体包括金属层和嵌设于所述金属层的聚合物层。所述金属层设有一个或多个凹槽。所述聚合物层收容于所述凹槽。其中，所述金属层采用的材质包括金属材料，所述聚合物层采用的材质包括聚合物材料。

在本申请实施例中，壳体中聚合物层嵌设于金属层内，聚合物层能够有效地消耗振动件产生的机械振动，达到降噪的目的。与此同时，聚合物层嵌设与金属层内，在保证壳体具有减振降噪与信号屏蔽的基础上，有效地减少了壳体的厚度。

在一些实施例中，所述聚合物层与所述金属层之间形成空气层。

在本申请实施例中，聚合物层与金属层之间形成空气层，一方面减少了聚合物层与金属层之间的直接接触面积，降低了振动的传递，另一方面空腔有效吸收振动件产生的低频噪声，从而进一步地降低振动组件产生的噪音。

第三方面，本申请还提供一种振动组件。振动组件应用于车辆。振动组件包括振动件和如上所述的壳体，所述壳体位于所述振动件外侧。振动组件在工作状态时，振动件会振动而产生噪音。

在一些实施例中，振动组件为动力总成、充电装置、配电盒、自动驾驶硬件平台、电池管理系统或智能座舱。在本申请实施例中，以振动组件为动力总成为例来进行描写。

第四方面，本申请还提供一种壳体。壳体为振动组件的外壳。壳体包括外层、中间层和内层。所述外层位于所述壳体的外观侧，所述内层与所述外层相背设置，所述中间层位于所述外层与所述内层之间。可以理解的，所述外层位于所述壳体的最外层结构，所述内层位于所述壳体的最内层结构。所述中间层和所述内层中的至少一者包括聚合物材料。示例性的，聚合物材料可以是具有粘弹性的材料，例如橡胶或沥青；也可以是塑料材料。塑料材料可以是但不仅限于通用工程塑料和特种工程塑料。

在一些实施例中，所述中间层采用的材质包括聚合物材料。示例性的，中间层的阻尼系数大于或等于0.05。阻尼系数是衡量聚合物材料阻尼大小的标准。阻尼系数越大表示聚合物材料的阻尼性能越好，耗散振动能的能力越大。

在本申请实施例中，壳体的中间层采用聚合物材料，能够有效地将振动件产生的机械振动能转变为热能而耗散，减小了振动组件向外传递的振动，从而有利于降低振动组件产生的噪音。其中，当壳体的中间层采用塑料材料时，不仅能够有效地减小壳体的振动，基于塑料材料的成本较低，能够有效地降低壳体的成本，有利于壳体的大规模生产。

在其他一些实施例中，所述内层采用的材质包括聚合物材料。可以理解的，在本申请实施例中，中间层和外层中的至少一者包括聚合物材料，以降低壳体的振动量级，达到降噪的目的。

其中，当内层采用的材质包括聚合物材料时，壳体的中间层采用的材料可以是聚合物材料，也可以是其他材料，本申请对此并不限定。当中间层采用的材质包括聚合物材料时，壳体的内层采用的材料可以是聚合物材料，也可以是其他材料，例如金属材料，本申请对此并不限定。

在本申请实施例中，当内层与中间层中一者采用聚合物材料，另一者采用金属材料时，壳体的结构强度较高，且不易脱落，有利于提高壳体的长期可靠性。当内层与中间层采用的材质均包括聚合物材料时，此时聚合物材料的厚度较厚，能够将更多的振动机械能转变为热能而耗散，有利于进一步地提高壳体的降噪性能。

在一些实施例中，所述外层采用的材质包括金属材料，用于提高电磁兼容性(electromagnetic compatibility，EMC)防护。金属材料可以是但不仅限于钢或铝。在本申请实施例中，外层可以作为金属屏蔽层，避免振动件产生的电磁信号干扰振动组件外部的电子元件，也避免振动组件外部的电子元件产生的电磁信号干扰内部的振动件。示例性的，在本申请实施例中，以外层采用的材质包括金属材料，中间层采用的材质包括聚合物材料，内层采用的材质包括金属材料为例来进行描写。

可以理解的，屏蔽是对两个空间区域之间进行金属的隔离，以控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具体讲，就是用屏蔽体将元部件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来，防止干扰电磁场向外扩散；用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来，防止它们受到外界电磁场的影响。

在一些实施例中，当所述中间层采用的材质包括聚合物材料时，所述中间层的厚度大于或等于所述外层的厚度。所述中间层的厚度大于或等于所述内层的厚度。在一些实施例中，中间层的厚度大于或等于1毫米。示例性的，中间层的厚度为2毫米，外层的厚度为0.5毫米，内层的厚度为0.5毫米。

在本申请实施例中，采用聚合物材料的中间层的厚度大于采用金属材料的外层的厚度，在保证壳体厚度较薄的前提下，聚合物层的厚度也能够较厚，从而能够有效地消耗壳体的机械振动，达到降噪的目的。例如，当壳体的总厚度为3毫米时，中间层的厚度能够大于或等于1毫米，以保证聚合物层的厚度。

在一些实施例中，所述内层设有多个间隔设置的微穿孔。所述微穿孔仅贯穿内层，并未延伸至中间层。示例性的，所述微穿孔的孔径小于或等于1毫米。

在本申请实施例中，内层设有多个间隔设置的微小的微穿孔，内层形成许多贯穿的微小间隙，振动件产生的声波(噪音)进入微小的微穿孔时随空气胀缩变化，会在微穿孔的孔壁上振动产生摩擦，由于内层本身的粘滞阻尼及摩擦导热的作用，使得声能不断转化为热能而消耗，从而减小了振动件产生的噪音，有利于振动组件的降噪。

在一些实施例中，所述内层包括吸音部和与所述吸音部错位设置的减振部。示例性的，所述吸音部位于所述减振部的周缘。所述减振部接触所述中间层，所述吸音部与所述中间层间隔设置，且所述微穿孔位于所述吸音部。其中，所述减振部未开设微穿孔。

在一些实施例中，所述中间层设有贯穿所述中间层的吸音腔。所述吸音腔连通所述微穿孔，且所述吸音腔对应所述吸音部设置。可以理解的，所述中间层在所述内层上的正投影与所述吸音部错开设置，也即所述中间层在所述内层上的投影与所述吸音部不重叠，此时所述内层的所述吸音部与外层之间形成间隙，使得壳体形成与微穿孔连通的吸音腔。示例性的，所述中间层的形状与减振部的形状相同。

在本申请实施例中，所述中间层与所述内层的所述吸音部错开设置，所述吸音部与外层之间形成吸音腔，也即所述内层中所述吸音部的内外两侧均设有间隙，所述吸音部的多个微小的微穿孔具有一定的通气性，此时壳体形成微穿孔板吸声结构，振动件产生的声波(噪音)自微穿孔进入所述中间层与所述吸音部之间的吸音腔，吸音腔内的空气产生激烈振动摩擦，将声能转化为热能损耗掉，从而进一步地提高了振动组件的降噪效果。

在一些实施例中，所述吸音部开设的所述微穿孔的开孔率在0.5％至5％的范围内。微穿孔的开孔率指吸音部上微穿孔的总面积与吸音部的总面积(又称有效传质区)的比值。其中，在0.5％至5％的范围内，不仅包括0.5％至5％之间的任意值，也包括0.5％和5％的端点值。

在本申请实施例中，微穿孔的开孔率在0.5％至5％的范围内，避免微穿孔的开孔率过大，而导致内层的声质量很小影响微穿孔的降噪效果。

在一些实施例中，所述减振部包括所述第一减振部及所述第二减振部。示例性的，所述吸音部围设在所述第一减振部及所述第二减振部的周边。第一减振部与第二减振部通过连接部相连接，避免了第一减振部与第二减振部间断而增加壳体组装的难度，从而降低制备壳体的工艺难度。在本申请实施例中，减振部的数量本申请并不限定，减振部的数量能够根据振动件的振动方式进行设置。

在一些实施例中，所述中间层包括平展部和凸设于所述平展部一侧的凸起部。所述凸起部自所述平展部朝靠近所述内层的一侧突出。所述凸起部接触所述减振部，且所述平展部与所述吸音部间隔设置。示例性的，所述平展部与所述凸起部一体成型，以节省制备所述中间层的工艺。

可以理解的，凸起部在内层上的正投影与吸音部错开设置，也即凸起部在内层上的投影与吸音部不重叠，此时内层的吸音部与中间层之间形成间隙，使得壳体形成与微穿孔连通的空腔。示例性的，凸起部的形状与减振部的形状相同。

在此实施例中，通过中间层设置朝内层突出的凸起部，使得中间层与内层之间形成与微穿孔连通的空腔，吸音部的多个微小的微穿孔具有一定的通气性，此时壳体形成微穿孔板吸声结构，振动件产生的声波(噪音)自微穿孔进入中间层与吸音部之间的空腔，空腔内的空气产生激烈振动摩擦，将声能转化为热能损耗掉，从而进一步地提高了振动组件的降噪效果。

第五方面，本申请提供一种振动组件。振动组件包括振动件和第四方面的壳体。振动组件为动力总成、充电装置、配电盒、自动驾驶硬件平台、电池管理系统或智能座舱。在本申请实施例中，以振动组件为动力总成为例来进行描写。振动组件包括振动件及如上所述的壳体，所述壳体安装于所述振动件。

在本申请实施例中，振动组件采用如上壳体，能够有效地将振动件产生的机械振动能转变为热能而耗散，减小了振动组件向外传递的振动，从而有利于降低振动组件产生的噪音。

在一些实施例中，所述振动件设有第一振动区及第二振动区。当所述振动组件处于工作状态时，所述第一振动区的振动大于所述第二振动区的振动。可以理解的，第一振动区的振动大于第二振动区的振动，此时第一振动区产生的噪音大于第二振动区产生的噪音。

在一些实施例中，所述微穿孔对应所述第二振动区设置，至少部分所述中间层在所述振动件上的正投影位于所述第一振动区。所述微穿孔位于所述内层中的吸音部，所述微穿孔对应所述第二振动区设置，吸音部位于所述第二振动区。可以理解的，减振部位于振动件振动较大的区域(第一振动区)，至少部分中间层在振动件上的正投影位于第一振动区，也即至少部分中间层与减振部接触层叠设置。当中间层采用的材质包括聚合物材料，至少部分中间层与减振部层叠设置，使得振动件振动大的区域对应设有采用聚合物材料的中间层。

在本申请实施例中，壳体中设有微穿孔的内层结构对应第二振动区设置，内层中不设微穿孔的减振部位于振动件中振动较大的区域(第一振动区)，由于中间层接触内层的减振部，使得振动件产生较大的振动能够有效地通过减振部及中间层，将振动能转变为热能而消耗，从而进一步地提高振动组件的降噪性能。

第六方面，本申请还提供一种振动组件。振动组件包括振动件和位于所述振动件外侧的壳体。所述壳体包括外层、中间层和内层。所述外层位于所述壳体的外观侧，所述中间层位于所述外层与所述内层之间，所述中间层和所述内层中的至少一者包括聚合物材料，另一者包括金属材料。示例性的，所述聚合物材料包括橡胶、沥青、高分子聚合物或高分子树脂等。聚合物材料可以是具有粘弹性的材料，例如橡胶、沥青、高分子聚合物或高分子树脂等，也可以是塑料材料，例如通用工程塑料和特种工程塑料。

可以理解的，在一些实施例中，所述中间层采用的材质包括聚合物材料，所述外层与所述内层采用的材质包括金属材料。在此实施例中，外层与内层均采用金属材料，壳体的内层能够直接与振动件的底壳接触，达到接地的目的，方便电磁屏蔽的设计。金属材料可以是但不仅限于钢或铝。在另一些实施例中，所述中间层采用的材质包括金属材料，所述外层与所述内层采用的材质包括聚合物材料。可以理解的，当壳体中非内层结构(外层或中间层)采用金属材料时，需要对壳体的边缘结构进行改进，使外层与振动件的底壳电性接触，以达到接地的目的，此时壳体的电磁屏蔽设计比较复杂。

在本申请实施例中，壳体的中间层和外层中的至少一者包括聚合物材料，另一者包括金属材料，不仅能够有效地将振动件产生的机械振动能转变为热能而耗散，以降低振动组件产生的噪音，而且能够屏蔽电磁信号，以提高振动组件的电磁屏蔽能力。

第七方面，本申请还提供一种振动组件。振动组件包括振动件及壳体。所述壳体位于振动件的周边。所述壳体包括屏蔽层和塑料层。所述屏蔽层采用的材质包括金属材料。所述塑料层采用的材质包括塑料材料。所述塑料层的阻尼系数大于或等于0.05。示例性的，塑料层采用的材料包括聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚苯硫醚(phenylenesulfide，PPS)、ABS塑料(acrylonitrile butadiene styrene plastic，ABS)或尼龙66塑料(polyamide66)。塑料层可以包括一些添加剂，例如玻璃纤维、碳纤维或石棉纤维等。

在本申请实施例中，壳体包括阻尼系数大于或等于0.05的塑料层，能够将振动件产生的机械振动能转变为热能而耗散，减小了振动组件向外传递的振动，有利于降低振动组件产生的噪音；与此同时，塑料层采用塑料材料的成本较低，能够有效地降低壳体的成本，有利于壳体的大规模生产。其中，壳体包括屏蔽层，以提高振动组件的电磁屏蔽能力。

在一些实施例中，所述壳体还包括隔音层。所述隔音层位于所述屏蔽层与所述塑料层之间，所述塑料层位于所述隔离层靠近所述振动件的一侧。所述屏蔽层与所述塑料层之间形成吸音腔。所述塑料层设有多个间隔设置的通孔，所述通孔与所述吸音腔连通。在此实施例中，隔音层在塑料层上的正投影仅位于塑料层的部分区域，使得屏蔽层与塑料层间隔设置，以形成吸音腔。示例性的，隔音层仅位于壳体的中间区域，吸音腔围设隔音层的周边。在其他实施例中，隔音层与塑料层的结构能够参阅前述实施例中的中间层与内层的结构，在此不再赘述。

在本申请实施例中，隔音层与塑料层的吸音部错开设置，吸音部与外层之间形成空腔，也即塑料层中吸音部的内外两侧均设有间隙，吸音部的多个微小的通孔具有一定的通气性，此时壳体形成微穿孔板吸声结构，振动件产生的声波(噪音)自通孔进入隔音层与吸音部之间的空腔，空腔内的空气产生激烈振动摩擦，将声能转化为热能损耗掉，从而进一步地提高了振动组件的降噪效果。

在其他实施例中，当塑料层位于屏蔽层远离振动件的一侧时，屏蔽层设有多个间隔设置的通孔，隔音层与屏蔽层之间形成吸音腔，吸音腔与通孔连通，以使壳体形成微穿孔板吸声结构。可以理解的，壳体最靠近振动件的一侧设有通孔，壳体中间的层结构设有吸音腔。

本申请并不限定屏蔽层与塑料层的层叠顺序。在一些实施方式中，塑料层位于壳体的内侧，也即塑料层位于屏蔽层靠近振动件的一侧。在另一些实施方式中，塑料层位于壳体的外侧，也即塑料层位于屏蔽层远离振动件的一侧。在本申请实施例中，以塑料层位于壳体的内侧为例来进行描写。

在一些实施例中，屏蔽层可以通过电镀工艺形成于塑料层。在其他一些实施例中，屏蔽层与塑料层也能够一体成型。例如，通过膜内注塑成型工艺，使得屏蔽层与塑料层一体成型，以简化壳体的成型工艺。其中，屏蔽层可以设有孔，本申请并不限定。例如，屏蔽层也可以为金属网，在提高振动组件电磁兼容性防护的同时，减小壳体的重量。

在一些实施例中，所述塑料层的厚度大于或等于所述屏蔽层的厚度。在一些实施例中，塑料层的厚度大于或等于1毫米。

第八方面，本申请还提供一种振动组件。振动组件包括振动件、屏蔽件、底壳和盖板。所述底壳设有收容空间。所述振动件和所述屏蔽件均收容于所述收容空间，且所述屏蔽件位于所述振动件的上方。所述盖板位于所述屏蔽件的上方，并封盖所述底壳。其中，所述屏蔽件采用的材料包括金属材料，所述盖板采用的材质包括聚合物材料。

在本实施例中，振动组件中用于屏蔽电磁信号的屏蔽件收容于底壳形成的收容空间内，此时盖板能够采用全聚合物材料并且厚度较厚，提高盖板消耗振动件产生机械振动的性能，以进一步地提高振动组件的减振降噪效果。

在本申请实施例中，塑料层的厚度大于屏蔽层的厚度，在保证壳体厚度较薄的前提下，塑料层的厚度也能够较厚，从而能够有效地消耗壳体的机械振动，以达到降噪的目的。

第九方面，本申请还提供一种车辆。车辆包括车体及如上所述振动组件。所述车体安装于所述振动组件。车辆可以是电动汽车，也能够为燃油汽车，本申请对此并不限定。

在本申请实施例中，车辆中的振动组件包括振动件及位于振动件外侧的壳体，壳体采用的材质包括聚合物材料，壳体有效地将振动件产生的机械振动能转变为热能而耗散，减小了振动组件向外传递的振动，有利于降低振动组件产生的噪音，从而提高了车辆的噪声、振动及声振粗糙度性能。

附图说明

为了说明本申请实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。

图1是本申请实施例中提供的车辆的结构示意图；

图2是图1所示振动组件的结构示意图；

图3是图2所示壳体在实施例一中的部分结构示意图；

图4是图3所示A部分结构的放大结构示意图；

图5是图3所示壳体在第一实施方式中的部分分解结构示意图；

图6是图3所示壳体在第二实施方式中的部分分解结构示意图；

图7是图6所示壳体的部分截面示意图；

图8是图6所示壳体在另一角度的结构示意图；

图9是图3所示壳体在第三实施方式中的俯视图；

图10是图3所示壳体在第四实施方式中的俯视图；

图11是图3所示壳体在第五实施方式中的部分分解结构示意图；

图12是图2所示壳体在实施例二中的部分分解结构示意图；

图13是图2所示壳体在实施例三中的部分结构示意图；

图14是图13所示B部分结构的放大结构示意图；

图15是图13所示壳体在实施方式一中的部分截面示意图；

图16是图13所示壳体在实施方式二中的截面示意图；

图17是图13所示壳体在实施方式三中的截面示意图；

图18是图13所示壳体在实施方式四中的截面示意图；

图19是图13所示壳体在实施方式五中的俯视图；

图20是图19所示壳体的截面示意图；

图21是图13所示壳体在实施方式六中的截面示意图；

图22是图1所示振动组件在另一实施例中的部分截面示意图。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。

请参阅图1，图1是本申请实施例中提供的车辆100的结构示意图。车辆100指以动力装置驱动或者牵引，上道路行驶的供人员乘用或者用于运送物品以及进行工程专项作业的轮式车辆100。车辆100可以是电动汽车，也能够为燃油汽车，本申请对此并不限定。在本申请实施例中，以车辆100为电动汽车为例来进行描写。

如图1所示，车辆100包括振动组件10及车体20。车体20安装于振动组件10。振动组件10在一些状态时，例如车辆100在行驶过程中，振动组件10中的部分结构会振动。示例性的，振动组件10为动力总成、充电装置、配电盒、自动驾驶硬件平台、电池管理系统或智能座舱。在本申请实施例中，以振动组件10为动力总成为例来进行描写。

动力总成是指车辆100上产生动力，并将动力传递到路面的一系列零部件组件。例如，动力总成在工作状态时，动力总成中的转子旋转产生动力，此动力传递至车轮，以带动车辆100前进。动力总成广义上包括发动机，变速箱，驱动轴，差速器，离合器等，但通常情况下，动力总成一般仅指发动机、变速器，以及集成到变速器上面的其余零件，如离合器或前差速器等。例如，传统内燃机而言，动力总成是指发动机与变速箱；对于电动车而言，动力总成是指电机、减速器及电机控制器。

其中，在本申请实施例中，以振动组件10应用于车辆100为例来进行描写。在其他实施例中，振动组件10也能够应用于其他电子设备，例如洗衣机、微波炉或空调等家用电器，本申请对此并不限定。

请一并参阅图1及图2，图2是图1所示振动组件10的结构示意图。振动组件10包括振动件11及壳体12。振动件11能够产生振动。其中，振动件11产生的振动可以是连续的往复振动，也可以是间断的无规律振动，本申请对此并不限定。本申请也不限定振动件11振动的幅度、频率及时间等。

振动件11在工作时因振动会产生噪音，影响车辆的噪声、振动及声振粗糙度(noise、vibration and harshness，NVH)性能。例如，动力总成中的转子旋转产生动力时，会产生“滋滋”的高频电磁噪声，产生的噪音通过壳体12传递至振动组件10的外部，影响驾驶员的舒适感。示例性的，振动件11为动力总成中会发生振动的元件，例如齿轮、转子或者电机等。其中，车辆100中靠近动力总成的一些元器件，在动力总成振动的作用力下受到一起振动时，此靠近动力总成的元器件也能够定义为振动件11。

壳体12安装于振动件11的外侧。在本申请实施例中，壳体12位于振动件11的外侧，不仅能够用于保护振动件11，也能够降低振动件11在振动过程中自壳体12向外传递的噪音，有利于振动组件10的降噪。

在一些实施例中，振动件11设有第一振动区111及第二振动区112。当振动组件10处于工作状态时，第一振动区111的振动大于第二振动区112的振动。可以理解的，第一振动区111的振动大于第二振动区112的振动，此时第一振动区111产生的噪音大于第二振动区112产生的噪音。示例性的，第一振动区111对应的壳体12结构与第二振动区112对应的壳体12结构不同，第一振动区111对应的壳体12结构降噪效果强于第二振动区112对应的壳体12结构的降噪效果，以整体有效地降低振动件11自壳体12向振动组件10外部传递的噪音。

在一些实施例中，通过检测振动件11中各区域的噪声，来判断振动件11中各区域振动大小的。示例性的，对振动组件进行仿真测试，先确定噪声大的点对应的频率，再确定该频率对应的壳体12模态阵型，根据壳体12模态阵型确定振动件11振动大小的区域。例如，当壳体12模态阵型为1阶模态，壳体12的中间区域振动最大，第一振动区111位于壳体12的中间区域。

在本申请实施例中，基于振动组件10以动力总成为例来进行描写，此时振动件11设有振动大小不同的第一振动区111及第二振动区112，当振动组件10为其他部件时，振动件11也能够不包括第一振动区111与第二振动区112，本申请对此并不限定。

如图2所示，在一些实施例中，壳体12包括第一壳体121、第二壳体122及第三壳体123。第一壳体121、第二壳体122及第三壳体123分别位于振动件11的不同方向。示例性的，第一壳体121位于振动件11的上方，可以理解的，第一壳体121为振动件11的盖板。第二壳体122及第三壳体123位于振动件11的侧边，可以理解的，第二壳体122及第三壳体123为振动件11的侧板。

在本申请实施例中，第一壳体121及第二壳体122大体呈扁平状，第三壳体123呈弯曲状，使得第一壳体121、第二壳体122及第三壳体123的形状与振动件11的形状相匹配，有利于振动组件10的小型化。

其中，在本申请实施例中，以振动组件10为动力总成为例来进行描写，此时壳体12包括第一壳体121、第二壳体122及第三壳体123，在其他实施例中壳体12也能够仅包括第一壳体121，本申请对此并不限定。也即，本申请对壳体12的组成及形状等并不限定。第一壳体121、第二壳体122及第三壳体123采用的材料能够相同，也能够不同，本申请对此并不限定。示例性的，在一些实施例中，第一壳体121、第二壳体122及第三壳体123采用的材料相同，在另一些实施例中，第一壳体121、第二壳体122及第三壳体123至少两者采用的材料不同。

请继续参阅图3至图5，图3是图2所示壳体12在实施例一中的部分结构示意图，图4是图3所示A部分结构的放大结构示意图；图5是图3所示壳体12在第二实施方式中的部分分解结构示意图。具体地，图3所示结构为壳体12中第一壳体121的结构示意图。

第一壳体121包括外层21、中间层22和内层23。外层21为第一壳体121的外观侧。内层23与外层21相背设置，中间层22位于外层21与内层23之间。可以理解的，外层21为第一壳体121的最外层21结构，内层23为第一壳体121的最内层23结构，中间层22位于外层21与内层23之间。第二壳体122及第三壳体123的层结构能够与第一壳体121相同，也能够与第二壳体122不同，本申请对此并不限定。

其中，中间层22的层数本申请并不限定，例如中间层22可以是单层结构，也可以是多层结构。此外，外层21与内层23之间除了中间层22，还可以包括其他层结构，本申请对此并不限定。可以理解的，在本申请提供的实施例一中，第一壳体121至少包括三层结构。

在一些实施方式中，外层21、中间层22和内层23通过粘接层依次粘接，以形成组合的层结构。粘接层采用的材料可以是但不仅限于固态胶(例如双面胶)或液态胶(例如强力胶)。示例性的，第一壳体121的边缘还设有金属固定孔，紧固件穿过固定孔以紧固外层21、中间层22和内层23，增强壳体12的可靠性。其中，第一壳体121的边缘可以做包边处理，也可以不做包边处理，本申请对此并不限定。在其他一些实施方式中，外层21、中间层22和内层23也能够一体成型。例如，通过膜内注塑成型工艺，使得外层21、中间层22和内层23一体成型，以简化壳体12的成型工艺。在另一些实施方式中，外层21也能够为镀层，本申请对此并不限定。

在一些实施例中，外层21采用的材质包括金属材料，用于提高电磁兼容性(electromagnetic compatibility，EMC)防护。电磁兼容性是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。可以理解的，屏蔽是对两个空间区域之间进行金属的隔离，以控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具体讲，就是用屏蔽体将元部件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来，防止干扰电磁场向外扩散；用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来，防止它们受到外界电磁场的影响。

在此实施例中，外层21作为金属屏蔽层，避免振动件11产生的电磁信号干扰振动组件10外部的电子元件，也避免振动组件10外部电子元件产生的电磁信号干扰内部的振动件11。其中，外层21采用的材质可以是一种，也可以是多种，本申请对此并不限定。例如，外层21采用的金属材质不局限于铜、铝或合金等。合金也可以是高阻尼合金。

在一些实施例中，中间层22采用的材质包括聚合物材料。本申请中，采用聚合物材料的中间层22的阻尼系数大于采用金属材料的外层21的阻尼系数，示例性的，采用聚合物材料的中间层22的阻尼系数可以大于或等于0.05。阻尼系数是衡量聚合物材料阻尼大小的标准。阻尼系数越大表示聚合物材料的阻尼性能越好，耗散振动能的能力越大。由本身特性决定，聚合物材料通常都是具有粘弹性的材料，例如橡胶、沥青、高分子聚合物或高分子树脂等，也可以是塑料材料，例如通用工程塑料和特种工程塑料。其中，通用工程塑料主要品种有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚和热塑性聚酯五大通用工程塑料。特种工程塑料主要是指耐热达150℃以上的工程塑料，主要品种有聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜类、芳香族聚酰胺、聚芳酯、聚苯酯、聚芳醚酮、液晶聚合物和氟树脂等。示例性的，聚合物材料也可以是聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚苯硫醚(phenylenesulfide，PPS)、ABS塑料(acrylonitrile butadiene styrene plastic，ABS)或尼龙66塑料(polyamide 66)等塑料。ABS塑料是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体的三元共聚物，三种单体相对含量可任意变化，制成各种树脂。尼龙66由己二酸和己二胺缩聚而成。聚碳酸酯(polycarbonate，PC)，是一种无色透明的无定性热塑性材料。本领域技术人员可以根据实际产品的需求选择合适的聚合物材料。

在本申请实施例中，壳体12的中间层22采用聚合物材料，能够有效地将振动件11产生的机械振动能转变为热能而耗散，减小了振动组件10向外传递的振动，有利于降低振动组件10产生的噪音，从而提高了车辆100的噪声、振动及声振粗糙度性能。其中，当壳体12的中间层22采用塑料材料时，不仅能够有效地减小壳体12的振动，基于塑料材料的成本较低，能够有效地降低壳体12的成本，有利于壳体12的大规模生产。

在一些实施例中，当中间层22采用的材质包括聚合物材料，外层21采用的材质包括金属材料时，中间层22的厚度大于或等于外层21的厚度。示例性的，内层23采用的材质包括金属材料时，且中间层22的厚度也大于或等于内层23的厚度。在一些实施例中，中间层22的厚度大于或等于1毫米。示例性的，中间层22的厚度为2毫米，外层21的厚度为0.5毫米，内层的厚度为0.5毫米。

在本申请实施例中，采用聚合物材料的中间层22的厚度大于采用金属材料的外层21的厚度，在保证壳体12厚度较薄的前提下，聚合物层的厚度也能够较厚，从而能够有效地消耗壳体12的机械振动，达到降噪的目的。例如，当壳体12的总厚度为3毫米时，中间层22的厚度能够大于或等于1毫米，以保证聚合物层的厚度。

在其他一些实施例中，内层23采用的材质包括聚合物材料。示例性的，内层23的阻尼系数大于或等于0.05。聚合物材料可以是具有粘弹性的聚合物材料，例如橡胶、沥青、高分子聚合物或高分子树脂等，也可以是塑料材料。

在本申请实施例中，壳体12的内层23采用聚合物材料，能够有效地将振动件11产生的机械振动能转变为热能而耗散，减小了振动组件10向外传递的振动，从而有利于降低振动组件10产生的噪音。当壳体12的内层23采用塑料材料时，不仅能够有效地减小壳体12的振动，基于塑料材料的成本较低，能够有效地降低壳体12的成本，有利于壳体12的大规模生产。

可以理解的，在本申请实施例中，中间层22和内层23中的至少一者包括聚合物材料，也即在壳体12的非外层21(中间层22和/或内层23)包括聚合物材料，降低壳体12的振动量级，以达到降噪的目的。其中，当内层23采用的材质包括聚合物材料时，壳体12的中间层22采用的材料可以是聚合物材料，也可以是其他材料，本申请对此并不限定。示例性的，在本申请实施例中，以外层21采用的材质包括金属材料，中间层22采用的材质为聚合物材料，内层23采用的材质包括金属材料为例来进行描写。在其他实施例中，外层21采用的材质包括金属材料，中间层22采用的材质包括金属材料，内层23采用的材质包括聚合物材料；或者，外层21采用的材质包括聚合物材料，中间层22采用的材质包括金属材料，内层23采用的材质包括聚合物材料。

在本申请实施例中，当内层23与中间层22中一者采用聚合物材料，另一者采用金属材料时，壳体12的结构强度较高，且不易脱落，有利于提高壳体12的长期可靠性。

请继续参阅图6，图6是图3所示壳体12在第二实施方式中的部分分解结构示意图。在本实施方式中振动组件10包括第一实施方式的大部分技术特征，以下本实施方式与前述实施方式相同的大部分技术方案内容不再赘述。例如，壳体12包括依次设置的外层21、中间层22及内层23。中间层22和内层23中的至少一者包括聚合物材料。示例性的，聚合物材料可以是具有粘弹性的材料，例如橡胶、沥青、高分子聚合物或高分子树脂等，也可以是塑料材料，例如通用工程塑料和特种工程塑料。

内层23设有多个间隔设置的微穿孔230。微穿孔230仅贯穿内层23，并未延伸至中间层22。示例性的，微穿孔230的孔径小于或等于1毫米。图6中用多个间隔设置的点示意多个间隔设置的微穿孔230，此时并非表示微穿孔230的实际孔径。在一些实施例中，当微穿孔230的孔径较小，例如为纳米级别时，此时肉眼无法观察到内层23设置的多个间隔设置的微穿孔230。

在本申请实施例中，内层23设有多个间隔设置的微小的微穿孔230，内层23形成许多贯穿的微小间隙，振动件11产生的声波(噪音)进入微小的微穿孔230时随空气胀缩变化，会在微穿孔230的孔壁上振动产生摩擦，由于内层23本身的粘滞阻尼及摩擦导热的作用，使得声能不断转化为热能而消耗，从而减小了振动件11产生的噪音，有利于振动组件10的降噪。

如图6所示，在本申请实施例中，以微穿孔230仅位于内层23的部分区域为例来进行描写。在其他实施例中，微穿孔230也能够分布于内层23的全部区域，本申请对此并不限定。

请一并参阅图6至图8，图7是图6所示壳体12的部分截面示意图；图8是图6所示壳体12在另一角度的结构示意图。内层23包括吸音部232和与吸音部232错位设置的减振部231。减振部231接触中间层22，吸音部232与中间层22间隔设置。微穿孔230位于吸音部232。减振部231未开设微穿孔230。示例性的，吸音部232位于减振部231的周缘。

结合图6及图7，在一些实现方式中，中间层22设有贯穿中间层22的吸音腔220，吸音腔220连通微穿孔230，且吸音腔220对应吸音部232设置。示例性的，中间层22在内层23上的正投影与吸音部232错开设置，也即，中间层22在内层23上的投影与吸音部232不重叠，此时内层23的吸音部232与外层21之间形成间隙，使得壳体12形成有与微穿孔230连通的吸音腔220。如图6所示，中间层22的形状与减振部231的形状相同。

在本申请实施例中，中间层22与内层23的吸音部232错开设置，吸音部232与外层21之间形成吸音腔220，也即内层23中吸音部232的内外两侧均设有间隙，吸音部232的多个微小的微穿孔230具有一定的通气性，此时壳体12形成微穿孔板吸声结构，振动件11产生的声波(噪音)自微穿孔230进入中间层22与吸音部232之间的吸音腔220，吸音腔220内的空气产生激烈振动摩擦，将声能转化为热能损耗掉，从而进一步地提高了振动组件10的降噪效果。与此同时，中间层22仅位于壳体12的部分区域，减少了中间层22原材料的用料，不仅节省了壳体12的成本，并且有利于减轻壳体12的重量。

结合图2及图8，在一些实施例中，微穿孔230对应第二振动区112设置。由于微穿孔230位于内层23中的吸音部232，也即内层23中的吸音部232位于第二振动区112，内层23中的减振部231位于第一振动区111。其中，第一振动区111的振动大于第二振动区112的振动，也即减振部231位于振动件11中振动较大的区域。在一些实施例中，至少部分中间层22在振动件11上的正投影位于第一振动区111。

可以理解的，减振部231位于振动件11中振动较大的区域(第一振动区111)，至少部分中间层22在振动件11上的正投影位于第一振动区111，也即至少部分中间层22与减振部231接触层叠设置。当中间层22采用的材质包括聚合物材料，至少部分中间层22与减振部231层叠设置，使得振动件11振动大的区域对应设有采用聚合物材料的中间层22。

在本申请实施例中，壳体12中设有微穿孔230的内层21结构对应第二振动区112设置，内层21中不设微穿孔230的减振部231位于振动件11中振动较大的区域(第一振动区111)，由于中间层22接触减振部231，使得振动件11产生较大的振动能够有效地通过减振部231及中间层22，将振动能转变为热能而消耗，从而进一步地提高振动组件10的降噪性能。

可以理解的，本申请并不限定吸音部232与减振部231的具体相对位置，本领域技术人员能够根据振动件11的产生振动区域的大小来限定吸音部232与减振部231的位置。

在一些实施例中，吸音部232开设的微穿孔230的开孔率在0.5％至5％的范围内。微穿孔230的开孔率指吸音部232上微穿孔230的总面积与吸音部232的总面积(又称有效传质区)的比值。其中，在0.5％至5％的范围内，不仅包括0.5％至5％之间的任意值，也包括0.5％和5％的端点值。

在本申请实施例中，微穿孔230的开孔率在0.5％至5％的范围内，避免微穿孔230的开孔率过大，而导致内层23的声质量很小影响微穿孔230的降噪效果。

本申请并不限定，微穿孔230的孔径、开孔率、内层23的厚度或中间层22的厚度，本领域技术人员能够根据壳体12的实际需求对此进行设计。

请一并参阅图8及图9，图9是图3所示壳体12在第三实施方式中的俯视图。在本实施方式中振动组件10包括前述实施方式的大部分技术特征，以下本实施方式与前述实施方式相同的大部分技术方案内容不再赘述。例如，壳体12包括依次设置的外层21、中间层22及内层23。内层23包括减振部231及吸音部232。减振部231接触中间层22，吸音部232与中间层22间隔设置，且吸音部232设有多个间隔设置的微穿孔230。中间层22和/或内层23采用的材质包括聚合物材料。

在第三实施方式中，减振部231包括第一减振部2311及第二减振部2312。如图9所示，吸音部232围设在第一减振部2311及第二减振部2312的周边。示例性的，第一减振部2311与第二减振部2312通过连接部2313相连接，避免了第一减振部2311与第二减振部2312间断而增加壳体12组装的难度，从而降低制备壳体12的工艺难度。

在本申请实施例中，减振部231的数量本申请并不限定，减振部231的数量能够根据振动件11的振动方式进行设置。例如，如图2及图8所示，当壳体12模态阵型为1阶模态，减振部231的数量为单个，第一振动区111位于壳体12的中间区域，此时中间层22在内层23上的投影位于中间区域，也即中间层22仅位于壳体12的中间区域。如图9所示，当壳体12模型阵型为2阶模态阵型时，减振部231的数量为两个，第一减振部2311与第二减振部2312分别对应振动件11振动较大的区域。

请参阅图10，图10是图3所示壳体12在第四实施方式中的俯视图。在本实施方式中振动组件10包括前述实施方式的大部分技术特征，以下本实施方式与前述实施方式相同的大部分技术方案内容不再赘述。在第四实施方式中，减振部231位于吸音部232的周缘。示例性的，中间层22也为中空的环形结构。

在本申请实施例中，吸音部232与减振部231的相对位置，本申请并不限定，本领域技术人员能够根据振动件11的产生的振动在不同区域的大小来限定吸音部232与减振部231的位置。

请继续参阅图11，图11是图3所示壳体12在第五实施方式中的部分分解结构示意图。在本实施方式中振动组件10包括前述实施方式的大部分技术特征，以下本实施方式与前述实施方式相同的大部分技术方案内容不再赘述。例如，壳体12包括外层21、中间层22及内层23。中间层22和内层23中的至少一者包括聚合物材料。内层23包括减振部231及吸音部232。减振部231接触中间层22，吸音部232与中间层22间隔设置，且吸音部232设有多个间隔设置的微穿孔230。

在此实施方式中，中间层22包括凸起部221和平展部222。凸起部221凸设于平展部222。凸起部221接触减振部231，且平展部222与吸音部232间隔设置。示例性的，凸起部221自平展部222朝靠近内层23的一侧突出。在一些实施例中，平展部222与凸起部221一体成型，以节省制备中间层22的工艺。

可以理解的，凸起部221在内层23上的正投影与吸音部232错开设置，也即凸起部221在内层23上的投影与吸音部232不重叠，此时内层23的吸音部232与中间层22之间形成间隙，使得壳体12形成与微穿孔230连通的空腔。如图11所示，示例性的，凸起部221的形状与减振部231的形状相同。

在此实施例中，通过中间层22设置朝内层23突出的凸起部221，使得中间层22与内层23之间形成与微穿孔230连通的空腔，吸音部232的多个微小的微穿孔230具有一定的通气性，此时壳体12形成微穿孔板吸声结构，振动件11产生的声波(噪音)自微穿孔230进入中间层22与吸音部232之间的空腔，空腔内的空气产生激烈振动摩擦，将声能转化为热能损耗掉，从而进一步地提高了振动组件10的降噪效果。

可以理解的，壳体12在第二实施方式至第四实施方式中，通过中间层22整体与吸音部232错开设置，且中间层22接触减振部231，使得外层21与吸音部232之间形成空腔。壳体12在第五实施方式中，通过中间层22设置凸起部221，且凸起部221接触减振部231，使得中间层22的平展部222与内层23的吸音部232之间形成空腔。在其他实施方式中，内层23的减振部231朝中间层22的一侧设有凸起，吸音部232与中间层22间隔设置，以使中间层22的平展部222与吸音部232形成空腔。

请继续参阅图12，图12是图2所示壳体12在实施例二中的部分分解结构示意图。在本实施例中振动组件10包括前述实施例的部分技术特征，以下本实施例与前述实施例相同的大部分技术方案内容不再赘述。壳体12安装于振动组件的外侧。示例性的，振动组件为动力总成、充电装置、配电盒、自动驾驶硬件平台、电池管理系统或智能座舱。

在本申请提供的壳体在实施例二中，壳体12包括塑料层26与屏蔽层27。塑料层26采用的材料包括塑料材料，屏蔽层27采用的材料包括金属材料。塑料材料包括但不限于通用工程塑料和特种工程塑料。示例性的，聚合物材料也可以是聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚苯硫醚(phenylenesulfide，PPS)、ABS塑料(acrylonitrile butadiene styreneplastic，ABS)或尼龙66(polyamide 66)等塑料。塑料层26可以包括一些添加剂，例如玻璃纤维、碳纤维或石棉纤维等。塑料层26的阻尼系数大于或等于0.05。

在本申请实施例中，壳体12包括能够将振动件产生的机械振动能转变为热能而耗散的塑料层26，减小了振动组件向外传递的振动，有利于降低振动组件产生的噪音；与此同时，塑料层26采用塑料材料的成本较低，能够有效地降低壳体12的成本，有利于壳体12的大规模生产。其中，壳体包括屏蔽层27，以提高振动组件的电磁屏蔽能力。

本申请并不限定屏蔽层27与塑料层26的层叠顺序。在一些实施方式中，塑料层26位于壳体12的内侧，也即塑料层26位于屏蔽层27靠近振动件的一侧。在另一些实施方式中，塑料层26位于壳体的12外侧，也即塑料层26位于屏蔽层27远离振动件的一侧。在本申请实施例中，以塑料层26位于壳体12的外侧为例来进行描写。

在其他一些实施例中，当塑料层26采用导电塑料时，壳体12也能够不包括屏蔽层27，也即壳体12仅包括采用导电塑料的塑料层26。其中，导电塑料是将树脂和导电物质混合，用塑料的加工方式进行加工的功能型高分子材料。在此实施例中，塑料层26采用导电塑料时，壳体12也能够起到电磁屏蔽能力，此时壳体12无需额外设置屏蔽层，简化了壳体12的成型工艺，方便壳体12的组装。

如图12所示，在一些实施例中，屏蔽层27位于壳体12的内侧。也即，屏蔽层27位于塑料层26靠近振动件的一侧。屏蔽层27设有多个间隔设置的通孔270，通孔270的孔径小于或等于1毫米。在其他实施例中，当屏蔽层27位于塑料层26远离振动件11的一侧时，塑料层26设有多个间隔设置的通孔270。也即，壳体12最靠近振动件11的一侧设有通孔270。

在本申请实施例中，屏蔽层27设有多个间隔设置的微小的通孔270，屏蔽层27形成许多贯穿的微小间隙，振动件11产生的声波(噪音)进入微小的通孔270时随空气胀缩变化，会在通孔270的孔壁上振动产生摩擦，由于屏蔽层27本身的粘滞阻尼及摩擦导热的作用，使得声能不断转化为热能而消耗，从而减小了振动件11产生的噪音，有利于振动组件10的降噪。

在其他实施例中，塑料层26与屏蔽层27之间形成吸音腔，且吸音腔与通孔270连通。隔音层28与屏蔽层27的结构能够参阅图11中的中间层22与内层23的结构，在此不再赘述。

请继续参阅图13及图14，图13是图2所示壳体12在实施例三中的部分结构示意图；图14是图13所示B部分结构的放大结构示意图。在本实施例中振动组件10包括前述实施例的大部分技术特征，以下本实施例与前述实施例相同的大部分技术方案内容不再赘述。例如，振动组件10包括振动件11及壳体12。壳体12位于振动件11的周边。示例性的，振动组件10为动力总成、充电装置、配电盒、自动驾驶硬件平台、电池管理系统或智能座舱。

如图14所示，在此实施例三中，壳体12包括聚合物层24和金属层25。聚合物层24采用的材质包括聚合物材料，金属层25采用的材质包括金属材料。本申请中，聚合物层24的阻尼系数大于采用金属层25的阻尼系数，示例性的，聚合物层24的阻尼系数可以大于或等于0.05。阻尼系数是衡量聚合物材料阻尼大小的标准。阻尼系数越大表示聚合物材料的阻尼性能越好，耗散振动能的能力越大。由本身特性决定，聚合物材料通常都是具有粘弹性的材料，例如橡胶、沥青或塑料材料。塑料材料也可以是但不仅限于聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚苯硫醚(phenylenesulfide，PPS)、ABS塑料(acrylonitrile butadiene styreneplastic，ABS)、尼龙46(polyamide 46，PA46)或尼龙66(polyamide 66，PA66)等塑料。ABS塑料是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三种单体的三元共聚物，三种单体相对含量可任意变化，制成各种树脂。尼龙66由己二酸和己二胺缩聚而成。聚碳酸酯(polycarbonate，PC)，是一种无色透明的无定性热塑性材料。其中，当聚合物层24采用的材质包括塑料时，聚合物层24可以包括一些添加剂，例如玻璃纤维、碳纤维或石棉纤维等。

在本申请实施例中，壳体12包括聚合物层24及金属层25，聚合物层24能够有效地将振动件11产生的机械振动能转变为热能而耗散，以降低振动组件10产生的噪音，金属层25能够屏蔽电磁信号，以提高振动组件10的电磁屏蔽能力。其中，当聚合物层24采用塑料材料时，基于塑料的成本较低，能够有效地降低壳体12的成本，有利于壳体12的大规模生产。本领域技术人员可以根据实际产品的需求选择合适的聚合物材料。

在一些实施例中，金属层25位于壳体12的最内层，聚合物层24位于金属层25远离振动件的一侧。示例性的，当壳体12包括聚合物层24和金属层25两层结构时，聚合物层24为壳体12的外观侧。

在此实施例中，金属层25位于壳体12内侧，位于壳体12内侧的金属层25能够直接与振动件11的底壳接触，达到接地的目的，简化了壳体12电磁屏蔽的设计。可以理解的，当壳体12中非内层结构(外层或中间层)采用金属材料时，需要对壳体12的边缘结构进行改进，使金属屏蔽层与振动件11的底壳电性接触，以达到接地的目的，此时壳体12的电磁屏蔽设计比较复杂。

如图14所示，在本申请实施例中，以金属层25位于壳体12的内侧为例来进行描写。本申请并不限定聚合物层24与金属层25的层叠顺序。在另一些实施例中，当金属层25也能够位于壳体12的外侧，也即金属层25位于聚合物层24远离振动件11的一侧。

在一些实施例中，聚合物层24的厚度大于或等于金属层25的厚度。在一些实施例中，聚合物层24的厚度大于或等于1毫米。金属层25的厚度小于或等于1毫米。示例性的，聚合物层24的厚度为2毫米，金属层25的厚度为1毫米。

在本申请实施例中，采用聚合物层24的厚度大于金属层25的厚度，在保证壳体12厚度较薄的前提下，聚合物层24的厚度也能够较厚，从而能够有效地消耗壳体12的机械振动，以达到降噪的目的。

请参阅图15，图15是图13所示壳体12在实施方式一中的部分截面示意图。在一些实施例中，金属层25与聚合物层24通过扣合的方式连接。示例性的，金属层25设有朝聚合物层24凸出的凸起240。聚合物层24设有与凸起240适配的凹槽250。凸起240与凹槽250扣合。图15中，凸起240及凹槽250的形状及大小仅为示例，本申请对此并不限定。在其他实施例中，也能够金属层25设有凹槽，聚合物层24设有与此凹槽相适配的凸起。本申请并不限定金属层25与聚合物层24扣合的具体结构。

其中，凸起240与凹槽250扣合，金属层25与聚合物层24的法兰面贴合。示例性的，金属层采用冲压的方式，一体成型凸起240。聚合物层24采用的材料包括塑料材料时，凹槽250通过注塑嵌套金属环，以增强凹槽250的强度。

在本申请实施例中，金属层25与聚合物层24通过扣合的方式定位固定连接，方便金属层25与聚合物24的组装。在其他实施例中，金属层25和聚合物层24之间也可以通过胶水或者凸点铆合的方式连接，本申请对此并不限定。

请参阅图16，图16是图13所示壳体12在实施方式二中的部分截面示意图。在一些实施例中，壳体12还包括紧固件26。聚合物层24的边缘设有第一紧固孔241，金属层25的边缘设有第二紧固孔252。紧固件26穿过第一紧固孔241和第二紧固孔252，以紧固聚合物层24和金属层25。

在本申请实施例中，聚合物层24和金属层25通过紧固件26固定连接，以增强聚合物层24和金属层25连接的牢固性。可选的，聚合物层24的第一紧固孔241嵌设有金属片，避免紧固件26穿过金属层25的第二紧固孔252时紧固不牢固的风险，从而进一步地增加壳体12的牢固性。其中，壳体12的边缘可以做包边处理，也可以不做包边处理，本申请对此并不限定。

在其他一些实施例中，聚合物层24与金属层25也能够一体成型，以简化壳体12的成型工艺。例如，聚合物层24与金属层25通过膜内注塑成型工艺，将聚合物层24和金属层25通过模具直接打样一体成型。可选的，金属层25设有凸起240，聚合物层24熔融后倒扣凸起240，以增强聚合物层24和金属层25的紧固力。可选的，金属层25可以设有孔，本申请并不限定。例如，金属层25也可以为金属网，在提高振动组件10电磁兼容性防护的同时，减小壳体12的重量。在其他一些实施例中，金属层25可以通过电镀工艺形成于聚合物层24。可以理解的，本申请并不限定金属层25和聚合物层24形成的具体工艺，本领域技术人员能够根据实际需求进行设计。

请继续参阅图17，图17是图13所示壳体12在实施方式三中的截面示意图。在一些实施例中，聚合物层24和金属层25之间存在空腔260。也即，金属层25与聚合物层24之间形成空气层结构。

在本申请实施例中，聚合物层24与金属层25之间形成空腔260，一方面减少了聚合物层24与金属层25之间的直接接触面积，降低了振动的传递，另一方面空腔260有效吸收振动件产生的低频噪声，从而进一步地降低振动组件产生的噪音。

示例性的，聚合物层24包括第一主体部2411和围设在第一主体部2411周缘的第一边缘部2412。第一主体部2411与金属层25之间间隔设置。第一边缘部2412固定连接金属层25，以使金属层25与聚合物层24之间形成空腔260。

在一些实施例中，振动件设有第一振动区及第二振动区。振动组件处于工作状态，第一振动区的振动大于第二振动区的振动。振动件、第一振动区与第二振动区的相关描述能够参阅实施例一，本申请在此不再赘述。其中，第一主体部2411在振动件上的正投影至少覆盖第一振动区。也即，第一主体部2411在振动件上的正投影覆盖振动件中噪音较大的区域。在本申请实施例中，以第一主体部2411在振动件上的正投影覆盖全部的第一振动区及部分的第二振动区为例来进行描写。在其他实施例中，第一主体部2411在振动件上的正投影也能够仅覆盖第一振动区，本申请对此并不限定。

在本申请实施例中，第一主体部2411在振动件上的正投影覆盖第一振动区，也即聚合物层24与金属层25形成的空腔260在振动件上的正投影覆盖第一振动区，空腔260能够有效地消耗振动件产生的噪音，从而有效地降低振动组件产生的噪音。

请继续参阅图18，图18是图13所示壳体12在实施方式四中的截面示意图。在一些实施例中，金属层25包括第二主体部2511和围设在第二主体部2511周缘的第二边缘部2512。第二主体部2511相对第二边缘部2512朝远离第一主体部2411的一侧凹陷。第二边缘部2512固定连接聚合物层24。

在本申请实施例中金属层25中的第二主体部2511相对第二边缘部2512凹陷，也即金属层25中的中间部分内凹，聚合物层24与金属层25的边缘固定连接，以使金属层25与聚合物层24之间形成空腔260。在其实施例中，聚合物层24也能够相对金属层25凸起240，以使聚合物层24与金属层25之间形成空腔260。

在一些实施例中，增加聚合物层24中第一边缘部2412的厚度，或者增加金属层25中第二边缘部2512的厚度，以提高聚合物层24与金属层25的密封性，避免噪音自空腔260泄露至振动组件的外部，从而进一步地提高了壳体12的降噪性能。在其他一些实施例中，壳体12也能够通过增加紧固件的数量，减小紧固件之间的间距来提高聚合物层24与金属层25之间的密封性。

其中，壳体在实施方式一至实施方式四中，壳体12至少包括聚合物层24及金属层25，壳体12也可以包括其他层结构，本申请并不限定。其中，聚合物层24与金属层25的数量本申请并不限定，也即壳体12可以是两层结构也可以是多层结构。例如，在一些实施例中，聚合物层24相背设置的两侧能够均设有金属层25，此时壳体12包括依次设置的第一金属层25、聚合物层2425及第二金属层25。在另一些实施例中，当聚合物层24采用塑料材料时，金属层25相背设置的两侧也能够均设有塑料层，此时壳体12包括依次设置的第一塑料层(聚合物层24)、金属层25及第二塑料层(聚合物层24)。

请继续参阅图19，图19是图13所示壳体12在实施方式五中的俯视图；图20是图19所示壳体12的截面示意图。在本实施方式中振动组件10包括前述实施方式的大部分技术特征，以下本实施方式与前述实施方式相同的大部分技术方案内容不再赘述。

在本实施方式中，壳体12包括金属层25和嵌设于金属层25的聚合物层24。示例性的，金属层25设有一个或多个凹槽255。聚合物层24收容于凹槽255。其中，金属层25采用的材质包括金属材料。聚合物层24采用的材质包括聚合物材料。示例性的，图20中凹槽255的数量仅为示例，本申请对此并不限定。在其他实施例中，金属层25中凹槽255的数量也可以仅为单个。

在本申请实施例中，壳体12中聚合物层24嵌设于金属层25内，聚合物层24能够有效地消耗振动件产生的机械振动，达到降噪的目的。与此同时，聚合物层24嵌设与金属层25内，在保证壳体12具有减振降噪与信号屏蔽的基础上，有效地减少了壳体12的厚度。

在一些实施例中，振动件设有第一振动区及第二振动区。当所述振动组件处于工作状态时，所述第一振动区的振动大于所述第二振动区的振动。振动件、第一振动区与第二振动区的相关描述能够参阅实施例一，本申请在此不再赘述。其中，聚合物层24在振动件上的正投影至少覆盖第一振动区。也即，嵌设于金属层25中的聚合物层24在振动件上的正投影至少覆盖振动件中噪音较大的区域。

在本申请实施例中，嵌设于金属层25中的聚合物层24在振动件上的正投影覆盖第一振动区，聚合物层24能够有效地消耗振动件产生的噪音，从而有效地降低振动组件产生的噪音。

在一些实施例中，聚合物层24和金属层25一体成型。例如，聚合物层24与金属层25通过膜内注塑成型工艺，将聚合物层24和金属层25通过模具直接打样一体成型，以简化壳体12的成型工艺。

请继续参阅图21，图21是图13所示壳体12在实施方式六中的截面示意图。壳体12在实施方式六中的大部分内部与实施方式五中的大部分内容相同，本申请在此不赘述。以下主要说明本实施方式与实施方式五的区别。

在此实施方式六中，聚合物层24与金属层25之间形成空气层。也即，聚合物层24与金属层25间隔设置。

在本申请实施例中，聚合物层24与金属层25之间形成空气层280，一方面减少了聚合物层24与金属层25之间的直接接触面积，降低了振动的传递，另一方面空腔260有效吸收振动件产生的低频噪声，从而进一步地降低振动组件产生的噪音。

需要说明的是，在本申请提供的壳体12的截面示意图中，均以壳体12的外表面大致呈平面为例来进行描写。在实际应用中，壳体12的整体结构也能够呈曲面，也即壳体12的部分结构相对内部的振动件拱起。例如，当振动组件10中的振动件部分结构凸出底壳(图2中的第二壳体122和第三壳体133)时，此时壳体12的部分结构能够拱起，适配振动件的不同的形状，以将壳体12与底壳盖合。本领域技术人员能够根据实际需求设计壳体12的外观形状，本申请对此并不限定。

请继续参阅图22，图22是图1所示振动组件20在另一实施例中的部分截面示意图。振动组件22包括振动件201、屏蔽件202、底壳203和盖板204。振动件201运行工作时会振动而产生噪音。示例性的，振动组件20为动力总成、充电装置、配电盒、自动驾驶硬件平台、电池管理系统或智能座舱。

如图20所示，底壳203设有收容空间200。振动件201和屏蔽件202均收容于收容空间200，且屏蔽件202位于振动件201的上方。盖板204位于屏蔽件202的上方，并封盖底壳203。其中，屏蔽件202采用的材料包括金属材料。屏蔽件202用于避免振动件201产生的电磁信号干扰振动组件20外部的电子元件，也避免振动组件20外部电子元件产生的电磁信号干扰内部的振动件201。

其中，盖板204采用的材质包括聚合物材料。聚合物材料可以是具有粘弹性的材料，例如橡胶或沥青；也可以是塑料材料。塑料材料可以是但不仅限于聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚苯硫醚(phenylenesulfide，PPS)、ABS塑料(acrylonitrilebutadiene styrene plastic，ABS)、尼龙46(polyamide 46，PA46)或尼龙66(polyamide66，PA66)等塑料。盖板204采用的材质可以是一种，也可以是多种，本申请对此并不限定。

在本申请实施例中，盖板204中采用的聚合物材料，能够有效地将振动件201产生的机械振动能转变为热能而耗散，减小了振动组件20向外传递的振动，有利于降低振动组件20产生的噪音，从而提高了车辆的噪声、振动及声振粗糙度性能。

在本实施例中，振动组件20中用于屏蔽电磁信号的屏蔽件202收容于底壳203形成的收容空间200内，此时盖板204能够采用全聚合物材料并且厚度较厚，以进一步地提高了振动组件20的减振降噪效果。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (25)

1.一种壳体，其特征在于，包括聚合物层和金属层，所述金属层位于所述壳体的最内层，所述金属层采用的材质包括金属材料；所述聚合物层位于所述金属层的外侧，所述聚合物层采用的材质包括聚合物材料；其中，所述聚合物层与所述金属层之间存在空腔。

2.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述聚合物层包括第一主体部和围设在所述第一主体部周缘的第一边缘部，所述第一主体部与所述金属层之间间隔设置，且所述第一边缘部固定连接所述金属层，以使所述金属层与所述聚合物层之间形成所述空腔。

3.根据权利要求2所述的壳体，其特征在于，所述金属层包括第二主体部和围设在所述第二主体部周缘的第二边缘部，所述第二主体部相对所述第二边缘部朝远离所述第一主体部的一侧凹陷，所述第二边缘部固定连接所述聚合物层。

4.根据权利要求2所述的壳体，其特征在于，所述壳体应用于车辆中的振动件的外壳，所述振动件设有第一振动区及第二振动区，当所述振动组件处于工作状态时，所述第一振动区的振动大于所述第二振动区的振动，所述第一主体部在所述振动件上的正投影至少覆盖所述第一振动区。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的壳体，其特征在于，所述金属层与所述聚合物层通过相互扣合的方式连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的壳体，其特征在于，所述壳体还包括紧固件，所述聚合物层的边缘设有第一紧固孔，所述金属层的边缘设有第二紧固孔，所述紧固件穿过所述第一紧固孔和所述第二紧固孔，以紧固所述聚合物层和所述金属层。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的壳体，其特征在于，所述聚合物层与所述金属层一体成型。

8.一种壳体，其特征在于，包括金属层和嵌设于所述金属层的聚合物层，所述金属层设有一个或多个凹槽，所述聚合物层收容于所述凹槽；其中，所述金属层采用的材质包括金属材料，所述聚合物层采用的材质包括聚合物材料。

9.根据权利要求8所述的壳体，其特征在于，所述聚合物层与所述金属层之间形成空气层。

10.根据权利要求8或9所述的壳体，其特征在于，所述壳体应用于车辆中的振动件的外壳，所述振动件设有第一振动区及第二振动区，当所述振动组件处于工作状态时，所述第一振动区的振动大于所述第二振动区的振动，所述聚合物层在所述振动件上的正投影至少覆盖所述第一振动区。

11.根据权利要求8或9所述的壳体，其特征在于，所述聚合物层和所述金属层一体成型。

12.一种振动组件，其特征在于，包括振动件和如权利要求1至11中任一项所述的壳体，所述壳体位于所述振动件外侧。

13.根据权利要求12所述的振动组件，其特征在于，所述振动组件为动力总成、充电装置、配电盒、自动驾驶硬件平台、电池管理系统或智能座舱。

14.一种壳体，其特征在于，包括外层、中间层和内层，所述外层位于所述壳体的外观侧，所述中间层位于所述外层与所述内层之间，所述中间层和所述内层中的至少一者包括聚合物材料，所述内层设有多个间隔设置的微穿孔。

15.根据权利要求14所述的壳体，其特征在于，所述内层包括吸音部和与所述吸音部错位设置的减振部，所述微穿孔位于所述吸音部，且所述吸音部与所述中间层间隔设置，所述减振部接触所述中间层。

16.根据权利要求15所述的壳体，其特征在于，所述中间层设有贯穿所述中间层的吸音腔，所述吸音腔连通所述微穿孔，且所述吸音腔对应所述吸音部设置。

17.根据权利要求15所述的壳体，其特征在于，所述中间层包括平展部和凸设于所述平展部一侧的凸起部，所述凸起部接触所述减振部，所述平展部与所述吸音部间隔设置。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的壳体，其特征在于，所述吸音部开设的所述微穿孔的开孔率在0.5％至5％的范围内。

19.根据权利要求14至18中任一项所述的壳体，其特征在于，所述外层与所述内层采用的材质均包括金属材料，其中，所述聚合物材料包括橡胶、沥青或塑料等。

20.一种振动组件，其特征在于，包括振动件及如权利要求14至19中任一项所述的壳体，所述壳体安装于所述振动件的外侧。

21.根据权利要求20所述的振动组件，其特征在于，所述振动件设有第一振动区及第二振动区，当所述振动组件处于工作状态时，所述第一振动区的振动大于所述第二振动区的振动，所述微穿孔对应所述第二振动区设置，至少部分所述中间层在所述振动件上的正投影位于所述第一振动区。

22.一种振动组件，其特征在于，包括振动件和位于所述振动件外侧的壳体，所述壳体包括外层、中间层和内层，所述外层位于所述壳体的外观侧，所述中间层位于所述外层与所述内层之间，所述中间层和所述内层中的至少一者包括聚合物材料，另一者包括金属材料。

23.根据权利要求22所述的振动组件，其特征在于，所述中间层采用的材质包括聚合物材料，所述外层与所述内层采用的材质包括金属材料；

或者，所述中间层采用的材质包括金属材料，所述外层与所述内层采用的材质包括聚合物材料。

24.一种振动组件，其特征在于，包括振动件、屏蔽件、底壳和盖板，所述底壳设有收容空间，所述振动件和所述屏蔽件均收容于所述收容空间，且所述屏蔽件位于所述振动件的上方，所述盖板位于所述屏蔽件的上方，并封盖所述底壳；其中，所述屏蔽件采用的材料包括金属材料，所述盖板采用的材质包括聚合物材料。

25.一种车辆，其特征在于，包括车体及如权利要求12、13及20至24中任意一项所述振动组件，所述车体安装于所述振动组件。

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