DE10025826A1 - Schallabsorptionsvorrichtung für eine Motorraumabdeckung eines Fahrzeugs - Google Patents

Abstract

Schallabsorptionsvorrichtung für eine Abdeckung einer Schallquelle, wie einem Motor oder einer ölhydraulischen Vorrichtung eines Fahrzeugs, mit einer Mehrzahl von Schallabsorptionsplatten (10, 20), die nebeneinander in der Nähe der Luftöffnung (56, 57, 58, 59) der Abdeckung vorgesehen sind, durch welche Außenluft hindurchtritt, und die Schallwellen absorbieren, die im Inneren emittiert werden und über die Abdeckung nach außen hin durch die Luftöffnung (56, 57, 58, 59) hindurchdringen, wobei die Schallabsorptionsplatten (10, 20) jeweils mit einem Mittelteil (12, 22) mit schallreflektierenden Eigenschaften und an beiden Seitenflächen des Mittelteils (12, 22) angebrachten Schallabsorptionselementen (14, 24) versehen sind. Die Schallabsorptionsplatte (10, 20) weist eine einfache Struktur für eine Luftöffnung (56, 57, 58, 59) eines Fahrzeugs auf, wobei die Schallabsorptionsplatte (10, 20) in ihrer Größe reduziert werden kann und einen höheren Wirkungsgrad bei der Schallreduktion aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schallabsorptionsvorrichtung für eine Motorraumabdeckung eines Fahrzeugs, wie zum Beispiel eines Arbeitsfahrzeugs.

In einigen Fällen sind Schallabsorptionsvorrichtungen an Luftöffnungen einer Motorraumabdeckung zum Kühlen und zur Schallreduzierung des Motors eines Arbeitsfahrzeugs vorgesehen. Eine Schallabsorptionsplatte gemäß dem Stand der Technik ist zum Beispiel in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 57-8729 offenbart. Fig. 11 und Fig. 12 zeigen eine Seite eines Arbeitsfahrzeugs beziehungsweise einen Bereich eines Luftöffnungabschnitts, welche in obiger Druckschrift beschrieben werden.

Fig. 11 zeigt zwei Seitenpaneele 130, welche auf der linken und der rechten Seite einer Motorraumabdeckung 120 eines Arbeitsfahrzeugs relativ zur Längsrichtung des Fahrzeugs angeordnet sind. Jedes der Seitenpaneele 130 ist mit einer Luftöffnung 160 ausgerüstet, um einen Durchgang zu bilden, durch den Kühlluft durch die Motorraumabdeckung 120 hindurchtreten kann. Eine Mehrzahl von Schallabsorptionsplatten 110 sind seitlich quer an der Luftöffnung 160 mit einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet, so dass der Luftstrom nicht übermäßig eingeschränkt wird. Eine Mehrzahl von Schallabsorptionsplatten 110 sind an zwei Rahmen 180 angebracht, welche an beiden Endabschnitten in seitlicher Richtung der Luftöffnung 160 plaziert sind, und welche vertikal innerhalb des Seitenpaneels 130 vorgesehen sind, um eine Schallabsorptionsplatteneinheit 100 zu bilden (siehe Fig. 12).

Fig. 12 ist eine Seitenansicht der Luftöffnung 160 und der Schallabsorptionsplatte 110 und zeigt eine Befestigung der Schallabsorptionsplatten 110 am Rahmen 180. Die Schallabsorptionsplatte 110 weist ein Schallabsorptionselement 114 in dicker, plattenförmiger Form und einen Halter 112 auf, welcher aus flachem Material geformt ist und die gesamte Fläche bezüglich der Längsrichtung der Schallabsorptionselemente 114 abdeckt. Der obere Teilabschnitt 112a des Halters 112 weist Löcher 116 auf, um damit an beiden Endabschnitten des Rahmens 180 in dessen Längsrichtung angebracht zu werden. Der untere Teilabschnitt 112b des Halters 112 besteht aus gelochtem Metall mit einer Mehrzahl von Löchern 118, welche über seiner gesamten Fläche mit nahezu gleichen Abständen voneinander vorgesehen sind.

Tritt der Schall, welcher innerhalb des Motorraums emittiert wird, durch die Luftdurchgänge 160a zwischen den dort angebrachten Schallabsorptionsplatten 110, so tritt ein Teil des Schalls durch die Löcher 118 des unteren Teilabschnitts 112b der Schallabsorptionsplatte 110 hindurch und wird durch das Schallabsorptionselement 114 vermindert und reduziert.

Die Notwendigkeit für weitere Schallreduktion steigt jedoch aufgrund von erhöhten Tätigkeiten in Stadt- und Wohngebieten in den letzten Jahren oder verstärkter Geräuschbekämpfung als Maßnahme gegen Umweltprobleme. Um Obigem nachzukommen, kann in Betracht gezogen werden, die Plattenform der Schallabsorptionsplatte 110 gemäß dem Stand der Technik zu vergrößern oder die Anzahl der Platten zu erhöhen. Die oben genannten Maßnahmen verursachen jedoch Nachteile, so dass der gesamte Körper der Schallabsorptionsplatteneinheit 100 vergrößert wird oder der Wirkungsgrad der Kühlung aufgrund der Verminderung der Kühlluftmenge reduziert wird, mit der Folge, dass jedes Plattenintervall wegen der eingeschränkten Fläche reduziert wird.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Schallabsorptionsvorrichtung für eine Luftöffnung einer Motorraumabdeckung eines Fahrzeugs zu schaffen, welche einen einfachen Aufbau hat, in ihrer Größe reduziert ist und einen höheren Wirkungsgrad bei der Schallreduktion aufweist.

Um obiges Ziel zu erreichen, ist gemäß der Erfindung eine Schallabsorptionsvorrichtung für eine Abdeckung einer Schallquelle, wie einem Motor oder einer ölhydraulischen Vorrichtung eines Fahrzeugs, vorgesehen, mit einer Mehrzahl von Schallabsorptionsplatten, die nebeneinander in der Nähe einer Luftöffnung der Abdeckung vorgesehen sind, durch welche Außenluft hindurchtritt, und die Schallwellen absorbieren, die im Inneren emittiert werden und über die Abdeckung nach außen hin durch die Luftöffnung hindurchdringen, wobei die Schallabsorptionsplatten jeweils mit einem Mittelteil mit schallreflektierenden Eigenschaften und an beiden Seitenflächen des Mittelteils angebrachten Schallabsorptionselementen versehen sind.

Selbst bei einem Schallabsorptionselement einer Schallabsorptionsplatte mit derselben Dicke wie beim Stand der Technik, werden gemäß der obigen Anordnung die Schallabsorptionselemente an beiden Seitenflächen des Mittelteils angeordnet, so dass der Schall an beiden Seitenflächen der Schallabsorptionsplatte absorbiert wird. Im Besonderen wird der Schall an den beiden Seitenflächen eines Luftdurchgangs absorbiert, wobei die Schallabsorptionsfläche erhöht ist und doppelt so groß wie die im Stand der Technik ist, und demzufolge den Wirkungsgrad der Schallabsorption vergrößert. Da weiterhin das Mittelteil an beiden Seiten zwischen den Schallabsorptionselementen angeordnet ist, wirkt es schwingungsdämpfend, und wenn die Schallwellen am Mittelteil reflektiert werden, werden die Schallwellen aufgrund von Energieverlust herabgemindert, welcher aufgrund der schwingungsdämpfenden Funktion hervorgerufen wird. Außerdem wird eine Schallwelle, welche an der anderen Seitenfläche des Mittelteils über das Mittelteil austritt, aufgrund der schallabsorbierenden Funktion des Schallabsorptionselements auf der anderen Seitenfläche des Mittelteils herabgemindert, was den Wirkungsgrad der Schallabsorption weiter erhöht. Als Folge davon ist es möglich, eine Schallabsorptionsplatte herzustellen, welche einen höheren Wirkungsgrad bei der Schallreduktion an einer Luftöffnung eines Fahrzeugs mit einfachem Aufbau und derselben Größe wie beim Stand der Technik aufweist.

Weist weiterhin das Mittelteil der Erfindung die Befestigungsabschnitte für das Fahrzeug auf, kann die Anzahl der Bauteile mit einfacher Struktur herabgesetzt werden, und die Schallabsorptionsplatte kann fest am Fahrzeugkörper befestigt werden. Infolgedessen erhält man eine Schallabsorptionsplatte mit einer solchen Struktur, welche starken Vibrationen und Stößen des Fahrzeugs standhalten kann.

Wird überdies die äußere Oberfläche der erfindungsgemäßen Abdeckung in einer fast halbzylindrischen Form gestaltet, welche beide Endflächen der Schallabsorptionsplatte in Luftströmungsrichtung abdeckt und die Schallabsorptionsplatte die Luftströmung auf der zylindrischen Oberfläche der Abdeckung relativ zur Luftstromrichtung erhält, induziert die Schallabsorptionsplatte daher keine Wirbel oder Ablösungen, was den Strömungswiderstand gegenüber der Luft herabsetzt. Weiterhin werden Schmutz und Wasser daran gehindert, an die Endflächen der Schallabsorptionselemente an beiden Endabschnitten in Luftströmungsrichtung der Schallabsorptionsplatte zu gelangen, wodurch eine Herabsetzung des Wirkungsgrads der Schallabsorption verhindert wird. Infolgedessen, erhält man eine Schallabsorptionsplatte, mit welcher eine ausreichende Luftstrommenge sichergestellt werden kann und ein Wirkungsgrad für die Schallreduktion erzielt wird, welcher für eine lange Zeitdauer anhält.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische längsgeschnittene Draufsicht einer Schallabsorptionsvorrichtung für eine Motorraumabdeckung eines Radladers nach einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine längsgeschnittene Seitenansicht der Schallabsorptionsvorrichtung aus Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Mehrzahl von erfindungsgemäßen Schallabsorptionsplatten, welche an einer Luftöffnung der Abdeckung aus Fig. 1 in der Nähe eines Kühlers befestigt sind;

Fig. 4 eine Explosionsansicht einer demontierten Schallabsorptionsplatte gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der Schallabsorptionsplatte gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6 eine Ansicht, welche die Wirkungsweise der Schallabsorption einer Schallabsorptionsplatte (a) gemäß dem Stand der Technik und (b) gemäß der Erfindung erläutert;

Fig. 7 eine Ansicht, welche ein Messergebnis des Betrags der Schallreduktion (a) der erfindungsgemäßen Schallabsorptionsplatten und (b) eines Vergleichsbeispiels zeigt;

Fig. 8 eine Explosionsansicht einer Schallabsorptionsplatte im demontierten Zustand gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der Schallabsorptionsplatte gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht, welche ein Beispiel zeigt, in welchem die Schallabsorptionsplatte nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung an einem Fahrzeugkörper befestigt ist, wenn die Montageoberfläche eine Stufe aufweist;

Fig. 11 eine Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einer Motorraumabdeckung gemäß dem Stand der Technik; und

Fig. 12 eine Schnittansicht einer Luftöffnung einer Motorraumabdeckung gemäß dem Stand der Technik.

Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden mit Bezug auf die Figuren ausführlich beschrieben.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen ein Beispiel, bei welchem die erfindungsgemäßen Schallabsorptionsplatten an einem Arbeitsfahrzeug, wie zum Beispiel einem Radlader, vorgesehen sind. Fig. 1 zeigt einen Bereich einer Draufsicht des Motorraums eines Radladers 50, und Fig. 2 zeigt einen Bereich der Seitenansicht des Motorraums. Luft zum Kühlen des Motors 52 dringt über Luftöffnungen 57, 58 und 59 an der linken, der rechten und der oberen Seite des Motors 52 ein, und die Luft wird durch eine Luftöffnung 56 ausgelassen, die einem Kühler 54 gegenüberliegt. Eine Mehrzahl von nahezu parallelen Schallabsorptionsplatten 10 sind in diesen Luftöffnungen 56, 57, 58 und 59 in vorbestimmten Abständen befestigt und bilden die jeweiligen Luftdurchgänge 56a, 57a, 58a und 59a.

Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht von Schallabsorptionsplatten 10 nach einem Ausführungsbeispiel, die an einer dem in Fig. 1 gezeigten Kühler 54 gegenüberliegenden Luftöffnung 56 befestigt sind. Die Schallabsorptionsplatten 10 sind mit Bolzen (nicht gezeigt) an den Befestigungselementen 31a und 31b befestigt, welche die Ober- und Unterseite der Luftöffnung 56 bilden.

Als nächstes wird eine Schallabsorptionsvorrichtung nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung anhand der Fig. 4 und der Fig. 5 beschrieben.

Fig. 4 zeigt eine Explosionsansicht einer demontierten Schallabsorptionsplatte 10, und Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Schallabsorptionsplatte 10 nach dem Zusammenbau. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, weist die Schallabsorptionsplatte 10 ein Mittelteil 12, ein Paar Schallabsorptionselemente 14, welche an beiden Seitenflächen des Mittelteils 12 angebracht sind, und ein Paar Abdeckungen 16 auf, welche an beiden Endabschnitten in Richtung des Luftstroms vorgesehen sind.

Das Mittelteil 12 besteht aus einem plattenförmigen Material, welches durch Blechbearbeitung und dergleichen hergestellt werden kann. Das Mittelteil 12 weist einen Abschnitt 12a zum Anbringen der Schallabsorptionselemente und Befestigungsabschnitte 12b beziehungsweise 12c auf, welche sich auf die Befestigungsflächen eines Schallabsorptionselements am oberen und am unteren Ende des Abschnitts 12a zum Anbringen der Schallabsorptionselemente erstrecken. Der Abschnitt 12a zum Anbringen der Schallabsorptionselemente weist fast dieselben Längen- und Höhenabmessungen wie das Schallabsorptionselement 14 auf, und die Schallabsorptionselemente 14 werden so angebracht, dass sie genau zwei Seitenflächen des Abschnitts 12a zum Anbringen der Schallabsorptionselemente bedecken. Bei den Befestigungsabschnitten 12b und 12c ist die abstehende Länge L1 des Abschnitts 12a zum Anbringen der Schallabsorptionselemente etwas größer als die Dicke t2 der Schallabsorptionselemente 14, und die Befestigungsabschnitte 12b und 12c weisen Befestigungslöcher 12d an den vordersten Endabschnitten auf, um am Fahrzeugkörper befestigt zu werden.

Das Schallabsorptionselement 14 weist eine plattenförmige Form mit rechtwinkligen Seitenflächen auf und ist aus Urethanschaum hergestellt, welcher schallabsorbierende Eigenschaften aufweist. Die Oberfläche 14a, welche der am Mittelteil 12 anliegenden Seite gegenüberliegt, wird so behandelt, dass sich eine undurchlässige Beschichtung ausbildet, welche keinen schädlichen Effekt auf die Schallabsorptionseigenschaften hat.

Die Abdeckung 16 besteht aus einem plattenförmigen Material, wie es durch Blechbearbeitung und dergleichen hergestellt werden kann, und weist eine halbzylindrische Form auf, welche mittels Durchschneiden eines Zylinders erhalten wird, wobei die Abdeckung 16 entlang ihrer Längsachse einen Radius von fast derselben Größe wie die Dicke des Schallabsorptionselements 14 aufweist. Die Länge der Abdeckung 16 entspricht dem Abstand zwischen den beiden Innenflächen der Befestigungsabschnitte 12b und 12c des Mittelteils 12. Wie in Fig. 5 gezeigt, ist die Abdeckung 16 an den Kontaktabschnitten 16a, in welchen die Abdeckung 16 die Befestigungsabschnitte 12b und 12c des Mittelteils 12 berührt, an das Mittelteil 12 geschweißt, um daran festgelegt zu sein.

Als nächstes wird die Wirkungsweise der ersten Ausführungsform erläutert.

Zuerst wird der Unterschied in der Wirkungsweise bei der Schallabsorption zwischen dem Stand der Technik und der Erfindung mit Bezug auf die Fig. 6 erläutert, Fig. 6a ist eine Ansicht, welche die Wirkungsweise der Schallabsorption in einem Luftdurchgang 160a von Schallabsorptionsplatten 110 gemäß dem in Fig. 11 und 12 gezeigten Stand der Technik erläutert. Fig. 6b ist eine Ansicht, welche die Wirkungsweise der Schallabsorption in einem Luftdurchgang 56a von den in Fig. 3 gezeigten, erfindungsgemäßen Schallabsorptionsplatten 10 erläutert.

In Fig. 6a, welche den Stand der Technik zeigt, dringt eine Schallwelle 140b in den unteren Abschnitt 112b einer Schallabsorptionsplatte 110 eines Luftdurchgangs 160a ein und wird teilweise reflektiert, wobei aber ein Großteil davon die Durchgangslöcher 118 des gelochten Metalls passiert und sich innerhalb des Schallabsorptionselements 114 fortpflanzt, während sich die Schallwelle 140b abschwächt. Erreicht die Schallwelle 140b den oberen Abschnitt 112a, wird sie am oberen Abschnitt 112a reflektiert und pflanzt sich wieder innerhalb des Schallabsorptionselements 114 fort, während sie sich abschwächt, und passiert die Löcher 118 des gelochten Metalls am unteren Abschnitt 112b und dringt nach außen. Als Folge, wird ein Großteil der Schallwelle 140b herabgemindert, während sie sich innerhalb des Schallabsorptionselements 114 hin und her bewegt. Jedoch wird ein Teil der Schallwelle 140b, welche den oberen Abschnitt 112a erreicht, über den oberen Abschnitt 112a nach außen emittiert, was durch den gestrichelten Pfeil dargestellt ist.

Eine Schallwelle 140a, welche in den oberen Abschnitt 112a der Schallabsorptionsplatte 110 eindringt, wird nur zu einem Teil innerhalb des Schallabsorptionselements 114 über den oberen Abschnitt 112a abgeschwächt, was durch den gestrichelten Pfeil dargestellt ist, und nahezu die gesamte Welle wird reflektiert. Daher wird die Schallwelle 140a kaum abgeschwächt.

In Fig. 6b, welche die erste Ausführungsform der Erfindung zeigt, dringt eine Schallwelle 40a durch die Oberfläche 14a einer der Schallabsorptionsplatten 10 einer Luftöffnung 56a ein und passiert das Innere des Schallabsorptionselements 14 während sie abgeschwächt wird, und nahezu die gesamte Schallwelle 40a, welche das Mittelteil 12 erreicht, wird reflektiert, während sie nochmals das Innere des Schallabsorptionselements 14 passiert und wieder abgeschwächt wird und anschließend nach außen dringt. Als Folge wird die Schallwelle 40a herabgemindert, während sie sich innerhalb des Schallabsorptionselements 14 hin und her bewegt. Ferner wird ein Teil der Schallwelle 40a auf der anderen Seite emittiert, anstatt am Mittelteil 12, wie durch den gestrichelten Pfeil gezeigt, reflektiert zu werden. Die in Richtung der anderen Seite emittierte Schallwelle wird durch das Schallabsorptionselement 14 auf der gegenüberliegenden Seite abgeschwächt. Eine Schallwelle 40b, welche durch die Oberfläche 14a der anderen Schallabsorptionsplatte 10 des Luftdurchgangs 56a eindringt, wird in derselben Art und Weise abgeschwächt.

Im Allgemeinen ist es bekannt, dass die Fläche der Schallabsorption des Schallabsorptionselements mehr zum Effekt der Schallabsorptionseigenschaften beiträgt als die Dicke der Schallabsorptionselemente. Zum Beispiel wird in dieser Ausführungsform angenommen, dass die Dicke t1 des Schallabsorptionselements 114 ungefähr doppelt so groß ist, wie die Dicke t2 des Schallabsorptionselements 14. In dem in Fig. 6a gezeigten Fall passiert eine Schallwelle, welche am unteren Abschnitt 112b eindringt, eine Dicke, die doppelt so groß ist, wie die des Schallabsorptionselements 114, während sie sich hin und her bewegt, und währenddessen passiert in Fig. 6b eine Schallwelle, welche durch die Oberfläche 14a eintritt, eine Dicke, welche doppelt so groß ist, wie die des Schallabsorptionselements 14, während sie sich hin und her bewegt. Infolgedessen ist die Distanz, welche im erfindungsgemäßen Schallabsorptionselement 14 zurückgelegt wird, halb so groß wie die, verglichen mit dem Stand der Technik. Bei der Erfindung sind jedoch die Schallabsorptionselemente 14 an beiden Seitenflächen des Mittelteils 12 mit dem Mittelteil 12 zwischen ihnen angebracht, und der Schall wird in den Schallabsorptionselementen 14 auf beiden Seiten des Luftdurchgangs 56a absorbiert, wodurch eine schallabsorbierende Fläche vorgesehen ist, welche doppelt so groß wie die im Stand der Technik ist. Da die schallabsorbierende Fläche der Schallabsorptionselemente 14 mehr zu den Schallabsorptionseigenschaften als die Dicke der Schallabsorptionselemente 14 beiträgt, weist die Ausführungsform der Erfindung in Fig. 6b einen höheren Wirkungsgrad bei der Schallreduktion auf.

Nachdem, wie in Fig. 6b gezeigt, das Mittelteil 12 zwischen den Schallabsorptionselementen 14 angeordnet ist, tritt Vibrationsdämpfung auf und die Schallwellen 40a und 40b werden aufgrund von durch die Vibrationsdämpfung bewirktem Energieverlust vermindert, wenn die Schallwellen 40a und 40b am Mittelteil 12 reflektiert werden, wodurch weiterhin der Wirkungsgrad der Schallreduktion erhöht wird.

Fig. 7 zeigt Experimentierdaten der Erfinder und stellt den Betrag der Schallreduktion der Schallabsorptionsplatte dar. Fig. 7a zeigt Daten der ersten Ausführungsform der Erfindung und Fig. 7b zeigt Daten eines Vergleichsbeispiels aus dem Stand der Technik. Der Aufbau des Beispiels gemäß dem Stand der Technik zeigt eine Schallabsorptionsplatte, bei welcher das Schallabsorptionselement nur an einer Seitenfläche eines Halters, wie in Fig. 7b gezeigt, angebracht ist. Wie aus dem in Fig. 7 gezeigten Experimentierergebnis der Erfindung ersichtlich, ist es möglich, den Wirkungsgrad der Schallreduktion um ungefähr 2 dB im Vergleich mit dem Stand der Technik zu erhöhen.

Da die Oberfläche 14a der oben erwähnten Ausführungsform des Schallabsorptionselements 14 so behandelt wird, dass eine undurchlässige Schicht ausgebildet wird, welche es weder Staub noch Wasser ermöglicht, die Schallabsorptionseigenschaften durch Eindringen in das Schallabsorptionselement 14 zu verschlechtern. Der Seitenflächenabschnitt des Schallabsorptionselements 14 ist mit einer Abdeckung 16 ummantelt. Die Befestigungsabschnitte 12b und 12c des Mittelteils 12 und die Befestigungsabschnitte 31a und 31b des Fahrzeugkörpers, hindern Schmutz und Wasser daran, in das Schallabsorptionselement 14 einzudringen. Dadurch kann eine Verschlechterung des Wirkungsgrads bei der Schallabsorption verhindert werden, und es wird eine Schallabsorptionsplatte mit exzellentem Wirkungsgrad erhalten, welche bei der Schallreduktion eine höhere Lebensdauer erreicht.

Ferner trifft der Luftstrom auf die zylindrische Oberfläche der Abdeckung 16 der Schallabsorptionsplatte 10 relativ zur Luftstromrichtung auf, wodurch es schwierig ist, Wirbel oder Ablösungen hervorzurufen und somit den Strömungswiderstand gegenüber der Luft gering gestaltet. Als Folge davon wird eine ausreichende Menge an Kühlluft bereitgestellt. Ferner weist die Schallabsorptionsplatte 10 einen einfachen Aufbau auf, bei welchem die Abdeckung 16 am Mittelteil 12 festgelegt ist, wobei die Schallabsorptionselemente 14 an beiden Seitenflächen angebracht sind. Zusätzlich kann die Schallabsorptionsplatte 10 fest mit dem Fahrzeugkörper mittels der Befestigungsabschnitte 12b und 12c verbunden werden, welche einstückig an beiden Enden des Mittelteils 12 ausgebildet sind, was es möglich macht, eine Anordnung zu erhalten, welche imstande ist, harten Vibrationen und Stößen, die durch das Arbeitsfahrzeug hervorgerufen werden, zu widerstehen.

Durch Auswahl der Bauteile der Schallabsorptionsplatte 10 mit Bauteilen von standardisierter Größe, wenn eine Schallabsorptionsplatte 10 mit spezifischer Größe hergestellt werden soll, kann die Schallabsorptionsplatte 10 überdies einfach durch Vorsehen von Schneide- oder Biegearbeit an den Standardbauteilen hergestellt werden, so dass sie Länge und Höhe gemäß dem Typ der Arbeitsmaschine und des Befestigungsorts für die jeweilige Spezifikation aufweist. Aus diesem Grund kann bei der Ausgestaltung der Schallabsorptionsplatte 10 diese einfach aufgrund von Flexibilität bei der Konstruktion in Länge, Breite und dergleichen ausgelegt werden, um anschließend festgelegt zu werden. Durch Auswahl von Bauteilen mit standardisierter Größe erhöht sich ferner die Vielfalt der Bauteile nicht und deshalb wird das Management der Bauteile und des Lagerbestands vereinfacht. Aufgrund der standardisierten Größe der Bauteile werden außerdem die Größe der Länge und Breite, die Dicke und die Angaben der Befestigungspunkte der Schallabsorptionsplatte 10 in einer Datenbank gespeichert, wodurch es möglich wird, eine Schallabsorptionsplatte 10 einfach auszuwählen, welche dem erforderlichen Betrag der Schallreduktion, des Platzbedarfes und dergleichen nachkommt.

Obgleich die Abdeckung 16 als halbzylinderförmiges Blechteil beschrieben wurde, ist sie nicht auf eine halbzylindrische Form beschränkt, solange der Strömungswiderstand gegenüber der Luft klein ist, und es ist selbstverständlich, dass die Abdeckung 16 eine ovale Zylinderform aufweisen kann. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, die Seitenflächen der Schallabsorptionselemente 14 an beiden Endflächen in Luftstromrichtung der Schallabsorptionsplatte 10 durch Aufbringen einer dünnen Schicht oder Folie, wie zum Beispiel einem Vinylfilm, an den Seitenflächen der Schallabsorptionsplatte 10 anstatt der Abdeckung 16, welche aus Metallplatten besteht, zu schützen. Nachdem die Endabschnitte der Schallabsorptionselemente 14 zusammen in einer fast halbzylinderförmigen Form gestaltet sind, um den Strömungswiderstand der Schallabsorptionselemente 14 gegenüber der Luft in Strömungsrichtung zu reduzieren, ist es in diesem Fall vorzuziehen, darauf einen Vinylfilm aufzubringen.

Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform gemäß den Fig. 8 und 9 erläutert.

Fig. 8 zeigt eine Explosionsansicht einer Schallabsorptionsplatte 20 in einem demontierten Zustand. Fig. 9 zeigt eine perspektivische Ansicht nach dem Zusammenbau. Wie aus Fig. 8 ersichtlich, weist die Schallabsorptionsplatte 20 ein Mittelteil 22, zwei Schallabsorptionselemente 24, welche an beiden Seitenflächen des Mittelteils 22 angebracht sind, zwei Abdeckungen 26, welche an beiden Endabschnitten in Luftstromrichtung vorgesehen sind, und vier Befestigungselemente 28 auf, welche an beiden Endabschnitten in Längsrichtung der Abdeckungen 26 angeordnet sind.

Das Mittelteil 22 besteht aus einem plattenförmigen Material, wie Blech, und die Höhe H1 ist fast dieselbe wie die Höhe H2 des Schallabsorptionselements 24, und die Länge B1 ist etwas größer als die Länge B2 des Schallabsorptionselements 24. Die Schallabsorptionselemente 24 werden jeweils an beiden Seitenflächen des Mittelteils 22 so angebracht, dass sie sich damit überdecken und nur die Endabschnitte 22a des Mittelteils herausstehen. Das Schallabsorptionselement 24 ist plattenförmig ausgebildet, weist rechtwinklige Seitenflächen auf und besteht aus Urethanschaum, welcher eine Schallabsorptionsfunktion aufweist. Eine Behandlung, um eine undurchlässige Schicht auszubilden, welche keinen verschlechternden Effekt auf die Schallabsorptionseigenschaften hat, wird auf der Oberfläche 24a ausgeführt, welche gegenüber der Seitenfläche des Schallabsorptionselements 24 liegt, mit welcher es am Mittelteil 22 angebracht ist.

Die Abdeckung 26 wird aus einem Harzformteil hergestellt und weist eine halbzylindrische Form auf, welche mittels Durchschneiden eines Zylinders erhalten wird, und entlang ihrer Längsachse einen Radius von fast derselben Größe wie die Dicke des Schallabsorptionselements 24 aufweist, wobei die Länge fast der Höhe H1 des Mittelteils 22 entspricht. In der Mitte der Innenfläche der Abdeckung 26 ist ein Schlitz 26a vorgesehen, welcher in Richtung der Mitte geöffnet ist und sich über die gesamte Länge erstreckt. Die Breite der Öffnung des Schlitzes 26a ist annähernd die Gleiche, wie die des Mittelteils 22.

Das Befestigungselement 28 weist einen Befestigungsabschnitt 28a in Form einer Platte und einen Stützabschnitt 28b auf, welcher vertikal an einer Seitenfläche des Befestigungsabschnitts 28a vorgesehen ist. Das Befestigungselement 28 kann ein einstückiges Harzformteil oder ein einstückiges Teil sein, welches aus verschweißten Blechen oder dergleichen hergestellt wird. Der Befestigungsabschnitt 28a weist eine rechtwinklige Form mit der Länge L3 einer Seite auf, welche etwas größer als die Dicke L2 der Schallabsorptionsplatte 20 ist, und weist in der Nähe der beiden Enden der Schallabsorptionsplatte 20 an den äußeren Abschnitten Befestigungslöcher 28c auf, welche benutzt werden, wenn die Schallabsorptionsplatte am Fahrzeug befestigt wird. Der Stützabschnitt 28b ist ein Element, welches vertikal vorgesehen ist und eine Bogenform mit einer vorbestimmten Höhe aufweist, wobei der Innenradius des Bogens nahezu der Gleiche wie der Außenradius der Abdeckung 26 ist, und der Stützabschnitt 28b wird ungefähr im mittleren Abschnitt des Befestigungsabschnitts 28a plaziert.

Das Befestigungselement 28 kann jeglichen Aufbau aufweisen, was den Stützabschnitt, um die Abdeckung 26 abzustützen, und den Befestigungsabschnitt, welcher die Befestigungslöcher aufweist, um damit am Fahrzeugkörper befestigt zu werden, mit einschließt und es ist selbstverständlich, dass jegliche andere Form, welche von der in Fig. 8 gezeigten abweicht, verwendbar ist.

Was den Zusammenbau der Schallabsorptionsplatte 20 betrifft, werden die Abdeckungen 26 an beiden Seiten des mit den Schallabsorptionselementen 24 auf beiden Seitenflächen versehenen Mittelteils 22 in einer Weise angebracht, dass die Endabschnitte 22a des Mittelteils in die Schlitze 26a gesteckt werden. Mit den beiden in Längsrichtung eingesteckten Endabschnitten liegen die Abdeckungen 26 an den Stützabschnitten 28b der Befestigungselemente 28 an (siehe Fig. 9) und die Schallabsorptionsplatte 20 wird an den Fahrzeugkörper in derselben Weise wie in Fig. 3 dargestellt befestigt.

Die Funktionsweise der Schallabsorptionsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform wird erläutert.

Die Wirkungsweise der Schallreduktion ist dieselbe wie die der ersten Ausführungsform. Da im Besonderen der Schall in beiden Seiten des Luftdurchgangs absorbiert wird, wird die Fläche der Schallabsorption auf das Doppelte wie beim Stand der Technik erhöht, und die Schallwelle, welche auf der anderen Seite des Mittelteils 22 emittiert wird, wird im Schallabsorptionselement 24 auf der anderen Seite absorbiert. Außerdem wird die Vibration des Mittelteils 22 durch die Schallabsorptionselemente 24, welche auf beiden Seitenflächen angebracht sind, reduziert, wodurch der Wirkungsgrad der Schallabsorption erhöht werden kann.

Die Wirkung des Luftstroms ist dieselbe wie bei der ersten Ausführungsform. Da die Schallabsorptionsplatte 20 den Luftstrom auf der zylindrischen Oberfläche der Abdeckung 26 relativ zur Luftstromrichtung erhält, treten Wirbel oder Ablösungserscheinungen selten auf, was den Strömungswiderstand gegenüber der Luft reduziert. Als Folge wird eine ausreichende Kühlluftmenge sichergestellt.

Weiterhin weist die Schallabsorptionsplatte 20 einen einfachen Aufbau auf, bei welchem die Abdeckungen 26 am Mittelteil 22, welches an beiden Seitenflächen angebrachte Schallabsorptionselementen 24 aufweist, angebracht werden und die Schallabsorptionsplatte 20 am Fahrzeugkörper unter Verwendung der Befestigungselemente 28 befestigt wird. Ferner ist die Schallabsorptionsplatte 20 am Fahrzeugkörper befestigt, wobei die Abdeckungen 26 fest zwischen den Befestigungselementen 28 an ihren beiden länglichen Endabschnitten angeordnet sind, und wodurch es ermöglicht wird, die Schallabsorptionsplatte 20 fest am Fahrzeugkörper zu befestigen. Dadurch erhält man eine feste Anordnung, die starken Vibrationen und Stößen des Arbeitsfahrzeugs standhält.

Ferner können die Bauteile der Schallabsorptionsplatte 20 im Gegensatz zu den Bauteilen der Befestigungselemente 28, welche als gemeinsame Bauteile ausgewählt werden, so ausgewählt werden, dass sie aus Bauteilen von standardisierter Größe bestehen. Daher kann eine Schallabsorptionsplatte, wenn sie in einer spezifischen Größe hergestellt werden soll, einfach durch Schneiden oder Biegen der Bauteile mit standardisierter Größe hergestellt werden, so dass sie die Länge und Höhe, entsprechend des Typs der Arbeitsmaschine und des Befestigungsortes für die jeweilige Spezifikation aufweisen. Wie zum Beispiel in Fig. 10 gezeigt, werden, selbst wenn eine Befestigungsfläche 31 einer Fahrzeugseite für die Schallabsorptionsplatte 20 eine Stufe 33 aufweist, die Bauteile von standardisierter Größe (das Mittelteil 22, die Schallabsorptionselemente 24, die Abdeckung 26 und dergleichen) auf eine Größe entsprechend der Stufe zurechtgeschnitten, was es einfacher macht, auf Erfordernisse zu reagieren. Aus diesem Grund kann bei der Ausgestaltung der Schallabsorptionsplatte 20, die Schallabsorptionsplatte 20 einfach aufgrund von Flexibilität bei der Konstruktion in der Länge, Breite und dergleichen ausgelegt werden, um anschließend festgelegt zu werden. Durch Auswahl von gemeinsamen Bauteilen und von Bauteilen mit standardisierter Größe erhöht sich ferner die Vielfalt der Bauteile nicht, und deshalb wird das Management der Bauteile und des Lagerbestandes vereinfacht. Aufgrund der gemeinsamen Bauteile und der Bauteile mit standardisierter Größe werden außerdem die Größe der Länge und Breite, die Dicke und die Angaben der Befestigungspunkte der Schallabsorptionsplatte 20 in einer Datenbank gespeichert, wodurch es möglich wird, eine Schallabsorptionsplatte 20 einfach auszuwählen, welche dem erforderlichen Betrag der Schallreduktion, des Platzbedarfes und dergleichen nachkommt.

Bezüglich der obigen Ausführungsformen beschränkt sich das Schallabsorptionsmaterial nicht auf Urethanschaum. Im Einzelnen können jegliche Schallabsorptionselemente verwendet werden, selbst wenn die Elemente aus Glaswolle, Filz oder dergleichen hergestellt sind und dieselben Effekte und Wirkungen erzielt werden, solange die Schallabsorptionselemente einen Schallabsorptionswirkungsgrad aufweisen. In diesem Fall gibt es, um die Oberfläche der Schallabsorptionselemente zu schützen, eine Methode, bei welcher die Oberfläche der Schallabsorptionselemente mit Glasgewebe (zum Beispiel Gewebe, welches aus Glaswolle hergestellt ist) umhüllt wird und die Oberfläche des Glasgewebes mit einer Neoprenschicht oder Aluminiumfolie ummantelt wird.

Ferner ist das Mittelteil nicht auf ein Blechteil beschränkt, sondern kann irgendein Teil sein, welches zum Reflektieren von Schall geeignet ist. Zum Beispiel weist ein Teil, in welchem eine Mehrzahl von Löchern derart vorgesehen sind, dass der größte Teil der Schallwellen reflektiert wird, wie zum Beispiel bei einem sogenannten gelochten Blech, dieselben Effekte und Wirkungen auf. Im Falle des gelochten Blechs tritt, selbst wenn Wasser in die Schallabsorptionsplatte eindringt und die Schallabsorptionsplatte zum Beispiel horizontal plaziert ist, das Wasser durch die Löcher hindurch, was es möglich macht, das Wasser daran zu hindern, in einem Abschnitt in der Nähe des Mittelteils zu verbleiben und den Wirkungsgrad der Schallabsorption zu reduzieren. Es kann zweckmäßig sein, die Dicke der Schallabsorptionselemente zu variieren, welche an beiden Seitenflächen des Mittelteils angebracht sind.

Bei den obigen Ausführungsformen findet die Erläuterung anhand eines Beispiels statt, bei welchem die Luft durch eine Luftöffnung eines Kühlers ausgelassen wird, es ist aber selbstverständlich, dass selbst bei einem Maschinentyp, bei welchem die Luft über eine Luftöffnung eines Kühlers eintritt, wie bei einem Fahrzeug, zum Beispiel einem ölhydraulischen Bagger, dieselben Effekte erzielt werden können.

Claims (1)

1. Schallabsorptionsvorrichtung für eine Abdeckung einer Schallquelle, wie einem Motor oder einer ölhydraulischen Vorrichtung eines Fahrzeugs, mit einer Mehrzahl von Schallabsorptionsplatten (10, 20), die nebeneinander in der Nähe der Luftöffnung (56, 57, 58, 59) der Abdeckung vorgesehen sind, durch welche Außenluft hindurchtritt, und die Schallwellen absorbieren, die im Inneren emittiert werden und über die Abdeckung nach außen hin durch die Luftöffnung (56, 57, 58, 59) hindurchdringen, wobei die Schallabsorptionsplatten (10, 20) jeweils mit einem Mittelteil (12, 22) mit schallreflektierenden Eigenschaften und an beiden Seitenflächen des Mittelteils (12, 22) angebrachten Schallabsorptionselementen (14, 24) versehen sind.