DE102006037443A1 - Automotive air conditioning system components are attached to engine block by sound-attenuation fixtures - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeug-Klimaanlagenanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a motor vehicle air conditioning system according to the preamble of claim 1.
Bei Kraftfahrzeug-Klimaanlagen kommt es in Abhängigkeit von den Lastbedingungen des Verdichters zu Geräuschentwicklungen in Folge von Schwingungen des Verdichters. Die vom Verdichter ausgehenden Geräusche weisen in der Regel eine höherfrequente Charakteristik als das Motorgeräusch auf. Vom Verdichter geht sowohl Körperschall als auch Fluidschall aus. Hierbei wird ein Teil der Geräusche, insbesondere der Körperschall, direkt über die Luft übertragen. Ein großer Teil der Geräusche, insbesondere der Fluidschall, aber auch der Körperschall, wird über die Kältemittel-Leitungen des Kältemittel-Kreislaufs übertragen und gelangt über den Kältemittel-Kreislauf direkt in den Fahrzeuginnenraum, wo er von den Fahrzeuginsassen als unangenehm empfunden wird. Dies trifft insbesondere auf Klimaanlagen, die CO2 als Kältemittel verwenden, zu.In motor vehicle air conditioning systems, depending on the load conditions of the compressor, noise develops due to vibrations of the compressor. The noise emitted by the compressor generally has a higher-frequency characteristic than the engine noise. From the compressor emanates both structure-borne noise and fluid sound. Here, a part of the noise, in particular the structure-borne sound, transmitted directly through the air. A large part of the noise, in particular the fluid sound, but also the structure-borne sound, is transmitted via the refrigerant lines of the refrigerant circuit and passes through the refrigerant circuit directly into the vehicle interior, where it is perceived by the vehicle occupants as unpleasant. This is especially true of air conditioners that use CO 2 as a refrigerant.
Aus
der
Ein
weiterer Schalldämpfer
für einen
Kompressorauslass zur Verwendung in einer Klimaanlage ist beispielsweise
auch aus der
Zur
Vermeidung von in das Kanalsystem einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage
einzusetzenden Gummischläuchen
ist aus der
Aus
der
Die
Alle vorstehend genannten Maßnahmen zur Verringerung von Geräuschen bzw. zur Verhinderung von Schwingungsübertragungen, welche mit für Geräusche im Fahrzeuginnenraum verantwortlich sind, lassen noch Wünsche offen.All above measures to reduce noise or to prevent vibration transmissions, which with for noise in Vehicle interior are responsible, can still be desired.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Kraftfahrzeug-Klimaanlagenanordnung zur Verfügung zu stellen, welche die Geräuschbildung und -übertragung in den Fahrzeuginnenraum minimiert.It It is therefore an object of the invention to provide an improved automotive air conditioning system to disposal to ask what the noise and -transmission minimized in the vehicle interior.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Kraftfahrzeug-Klimaanlagenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.These Task is solved by an automotive air conditioning system having the features of claim 1. Advantageous embodiments are the subject of Dependent claims.
Erfindungsgemäß ist eine Kraftfahrzeug-Klimaanlagenanordnung vorgesehen, aufweisend mindestens einen Kompressor, dem über eine Saugleitung ein zu verdichtendes Medium zugeführt und/oder von dem über eine Hochdruckleitung das verdichtete Medium weitergeleitet wird, und einen Block, insbesondere einen Motorblock, mit im Vergleich zu den Leitungen samt hierin enthaltenem Medium großer Masse, wobei der Kompressor mittels eines Halters fest am Block und die Saugleitung und/oder die Hochdruckleitung mittels einer getrennt vom Halter ausgebildeten Halterungsvorrichtung in einem Bereich, der beabstandet vom Kompressor und dessen Halter ist, fest am Block angebracht sind. Diese Maßnahmen dienen der Verringerung von Geräuschen bzw. zur Verhinderung von Schwingungsübertragungen, insbesondere von hochfrequenten Schwingungen, die insbesondere vom Kompressor stammen, in den Fahrzeuginnenraum. Diese werden stattdessen zum Block, insbesondere zum Motorblock, geleitet, der auf Grund seiner großen Masse die Schwingungen aufnimmt, so dass die Schwingungen vor einem flexiblen Abschnitt der Leitung beruhigt bzw. dass die Körperschallanregungen auf der Leitung reduziert werden. Besonders geeignet ist als Block mit großer Masse der Fahrzeugmotor. Das Vorsehen einer Halterungsvorrichtung, die am Block, insbesondere am Motorblock, vorgesehen ist, lässt sich im Wesentlichen auf alle Kältemittelkreisläufe von Kraftfahrzeug-Klimaanlagen ohne wesentliche konstruktive Änderungen anwenden, so dass bei Kostenneutralität oder ggf. relativ geringen Mehrkosten in Folge einer zusätzlichen Anbindung der Leitung(en) im Vergleich zu herkömmlichen Kraftfahrzeug-Klimaanlagen eine gute Verringerung der Innenraumgeräusche des Fahrzeugs ermöglicht wird.According to the invention, a motor vehicle air conditioning system is provided, comprising at least one compressor to which a medium to be compressed is fed via a suction line and / or from which via a high pressure line the compressed medium is forwarded, and a block, in particular an engine block, with compared to the lines including large mass medium contained therein, wherein the compressor by means of a holder fixed to the block and the suction line and / or the high pressure line by means of a separate holder formed by the holder in a region which is spaced from the compressor and the holder, are fixedly attached to the block. These measures are used to reduce noise or to prevent vibration transmission, in particular of high-frequency vibrations, which originate in particular from the compressor, in the vehicle interior. These are instead directed to the block, in particular to the engine block, which absorbs the vibrations due to its large mass, so that the Schwin conditions in front of a flexible section of the line calms or that the structure-borne sound excitations are reduced on the line. Particularly suitable as a block with large mass of the vehicle engine. The provision of a mounting device which is provided on the block, in particular on the engine block, can be applied essentially to all coolant circuits of motor vehicle air conditioning systems without significant structural changes, so that at cost neutrality or possibly relatively low additional costs due to an additional connection of the line (EN) compared to conventional automotive air conditioning systems, a good reduction in the interior noise of the vehicle is made possible.
Vorzugsweise sind der Halter und die Halterungsvorrichtung auf der gleichen Seite des Blocks, insbesondere des Motorblocks, angeordnet. Dies ermöglicht eine einfache Leitungsführung verbunden mit im Wesentlichen geraden Leitungen in der Nähe des Blocks, so dass der Bauraumbedarf relativ gering ist.Preferably Both the holder and the holder device are on the same side of the block, in particular the engine block, arranged. This allows a simple cable routing connected to substantially straight lines near the block, so that the space requirement is relatively low.
Insbesondere bevorzugt ist ein Teil der Halterungsvorrichtung einstückig mit dem Block ausgebildet oder stoff-, kraft- oder formschlüssig mit demselben verbunden. Dies ist insbesondere in Hinblick auf die Montage vorteilhaft. Zudem stellt eine derartige Ausgestaltung sicher, dass die Halterungsvorrichtung ausreichend steif ist. Eine große Steifigkeit der Halterungsvorrichtung ist u.a. für eine optimale Aufnahme der Schwingungen wünschenswert.Especially Preferably, a part of the mounting device is integral with formed with the block or material, force or form-fitting with connected to it. This is especially with regard to the assembly advantageous. In addition, such an embodiment ensures that the mounting device is sufficiently rigid. A great stiffness the mounting device is i.a. for optimal absorption of the Vibrations desirable.
Bevorzugt kann zwischen der Saugleitung bzw. der Hochdruckleitung und der Halterungsvorrichtung ein elastisches Material angeordnet sein, welches als Koppelmaterial dient und zudem noch körperschallabsorbierende Eigenschaften aufweisen kann, so dass die Schwingungen optimal gedämpft werden können und damit der Geräuschpegel im Fahrzeuginnenraum abgesenkt werden kann. Ebenfalls kann – ggf. in Verbindung mit dem elastischen Material – die Oberfläche strukturiert ausgebildet sein, so dass dieselbe die Funktion des elastischen Materials übernimmt. Eine strukturierte Oberfläche der Leitung und/oder der Aufnahme der Halterungsvorrichtung wird im Rahmen der Montage zumindest teilweise plastisch verformt, so dass die Leitung vorzugsweise großflächig eng umschlossen wird.Prefers can between the suction line or the high-pressure line and the Mounting device may be arranged an elastic material, which serves as a coupling material and also still body sound absorbing properties may have, so that the vibrations are optimally damped can and therefore the noise level can be lowered in the vehicle interior. Also can - if necessary in Connection with the elastic material - the surface structured be formed so that it takes over the function of the elastic material. A structured surface of the Line and / or the recording of the mounting device is in Frame of assembly at least partially plastically deformed, so that the line preferably closely over a large area is enclosed.
Vorzugsweise sind die Saugleitung und/oder die Hochdruckleitung starr ausgebildet, wobei die entsprechende Leitung auf der vom Kompressor abgewandten Seite des Bereichs der Leitung, der im Bereich der Halterungsvorrichtung angeordnet ist, zumindest in einem Teilstück flexibel ausgebildet ist, um Bewegungen des Blocks gegenüber der Fahrzeugstruktur zu ermöglichen.Preferably the suction line and / or the high pressure line are rigid, wherein the corresponding line facing away from the compressor Side of the area of the line in the area of the mounting device is arranged, at least in a portion is designed to be flexible Movements of the block opposite to enable the vehicle structure.
Optimal in Bezug auf die Verringerung des Geräuschpegels im Fahrzeuginnenraum ist eine Kontaktlänge von mindestens 20 mm, insbesondere von mindestens 30 mm, insbesondere von mindestens 40 mm, zwischen der Halterungsvorrichtung und der Leitung. Je nach Ausgestaltung können auch Kontaktlängen von 50 mm und mehr sinnvoll sein, jedoch sind derart große Längen ggf. auch problematisch in Hinblick auf den vom Motorblock kommenden Wärmeeintrag, so dass üblicherweise die Kontaktlängen 50 mm nicht überschreiten sollten. Aus Bauraumgründen kann es jedoch auch sein, dass Kontaktlängen von unter 20 mm vorkommen. Eine Optimierung der Kontaktlänge in Bezug auf Wärmeeintrag und Schwingungsdämpfung führt in der Regel zu Kontaktlängen von zwischen 20 und 50 mm. Durch das Vorsehen von oberflächenvergrößernden Strukturen, über die Wärme abgege ben werden kann, und/oder anderen Maßnahmen zur Kühlung zumindest im Bereich der Halterungsvorrichtung kann ggf. auch die Kontaktlänge vergrößert werden, so dass der Geräuschpegel im Fahrzeuginnenraum weiter gesenkt werden kann.Optimal in terms of reducing the noise level in the vehicle interior is a contact length of at least 20 mm, in particular of at least 30 mm, in particular of at least 40 mm, between the mounting device and the Management. Depending on the design can also contact lengths of 50 mm and more, however, are such long lengths if necessary also problematic with regard to the heat input coming from the engine block, so that usually the contact lengths Do not exceed 50 mm should. For reasons of space However, it may also be that contact lengths of less than 20 mm occur. An optimization of the contact length in terms of heat input and vibration damping leads in usually to contact lengths from between 20 and 50 mm. By providing surface enlarging Structures, about the heat can be abgege ben, and / or other measures for cooling at least if necessary, the contact length can also be increased in the region of the holding device, so the noise level can be further lowered in the vehicle interior.
Als besonders vorteilhaft kann es sich erweisen, wenn die Halterungsvorrichtung wärmeleitungsmindernde Einrichtungen aufweist. Dabei ist es denkbar, dass die Halterungsvorrichtung nicht als massives Bauelement ausgeführt wird, sondern als Statik-Bauteil mit vorzugsweise möglichst vielen und/oder großen Ausnehmungen bzw. Hohlräumen ausgeführt wird. Beispielsweise ist eine Halterungsvorrichtung mit einem fachwerkartigen Aufbau und/oder möglichst hoher Steifigkeit denkbar. Auch können als Koppelmittel zwischen Halterungsvorrichtung und Leitung ggf. zusätzlich zu einem Statik-Aufbau Koppelmittel aus keramischen Werkstoffen oder Elastomeren verwendet werden. Dies kann sich neben der Wärmeleitungsminderung insbesondere auch Hinsichtlich einer Impedanzanpassung als besonders günstig erweisen.When it can prove to be particularly advantageous when the mounting device conduction-reducing Has facilities. It is conceivable that the mounting device is not executed as a solid component, but as a static component preferably with as possible many and / or large Recesses or cavities is executed. For example, a mounting device with a truss-like Construction and / or possible high rigidity conceivable. Also can be used as a coupling agent between Mounting device and line possibly in addition to a static structure Coupling agent used from ceramic materials or elastomers become. This can be in addition to the heat conduction reduction in particular also With regard to an impedance matching prove to be particularly favorable.
Bevorzugt ist zwischen dem Bereich der Saugleitung und/oder der Hochdruckleitung, der in der Halterungsvorrichtung angeordnet ist und dem Kompressor ein Fluidschalldämpfer, insbesondere ein sogenannter Muffler, angeordnet. Dieser Fluidschalldämpfer unterstützt die Funktion der Halterungsvorrichtung und dient insbesondere der Verringerung des Fluidschallpegels. Der Fluidschalldämpfer kann – vorzugsweise mit guter Körperschallkopplung – auch an dem Block angebracht sein, so dass zusätzlich der Körperschall etwas gedämpft werden kann.Prefers is between the region of the suction line and / or the high-pressure line, which is arranged in the mounting device and the compressor a fluid muffler, in particular a so-called Muffler arranged. This fluid muffler supports the Function of the holder device and serves in particular the reduction the fluid sound level. The fluid muffler can - preferably with good structure-borne sound - also on be attached to the block, so that in addition the structure-borne sound a bit subdued can be.
Die Halterungsvorrichtung ist vorzugsweise im unteren, in der Regel kälteren Bereich des Motorblocks angeordnet, um den Wärmeeintrag vom Motorblock in die von der Halterungsvorrichtung gehaltene Leitung zu minimieren.The Retaining device is preferably in the lower, as a rule colder Area of the engine block arranged to absorb the heat input from the engine block to minimize the held by the retainer device line.
Bevorzugt ist die Masse des Blocks mindestens zehn mal, insbesondere bevorzugt mindestens zwanzig mal, größer als die Masse des Kompressors, um eine gute Dämpfung der üblicherweise hochfrequenten Kompressorschwingungen zu ermöglichen.Prefers the mass of the block is at least ten times, more preferably at least twenty times, bigger than the mass of the compressor to get a good damping of the usually high-frequency To allow compressor vibrations.
Die Halterungsvorrichtung kann sowohl für die Saugleitung als auch für die Hochdruckleitung vorgesehen sein. Gegebenenfalls können auch zwei Halterungsvorrichtungen sowohl für die Saugleitung als auch die Hochdruckleitung oder eine gemeinsame Halterungsvorrichtung für beide Leitungen vorgesehen sein. Insbesondere im Falle einer gemeinsamen Halterungsvorrichtung verlaufen vorzugsweise die Saug- und Hochdruckleitung zumindest im Bereich der Halterungsvorrichtung parallel zueinander. Eine Halterungsvorrichtung kann selbstverständlich bei allen Bauformen auch mehrere Einzelhalterungen aufweisen.The Mounting device can be used both for the suction line and for the Be provided high-pressure line. If necessary, too two mounting devices for both the suction line and the high pressure line or a common mounting device for both Lines be provided. Especially in the case of a common Mounting device preferably extend the suction and high pressure line at least in the region of the mounting device parallel to each other. A Mounting device can of course in all types also have several individual brackets.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand zweier Ausführungsbeispiele und mehrerer Varianten, teilweise unter Bezugnahme auf die Zeichnung, näher erläutert. Es zeigen:in the Below, the present invention will be described with reference to two embodiments and several variants, partially with reference to the drawing, explained in more detail. It demonstrate:
Eine
Kraftfahrzeug-Klimaanlage
Der
Kompressor
Eine
Saugleitung
Die
dargestellte Halterungsvorrichtung
Gemäß einer Variante kann die motorblockseitige Aufnahme auch einstückig mit dem Motorblock ausgebildet oder mit demselben verschweißt sein, so dass die Gewindebohrungen in der Aufnahme vorgesehen sein können. Beliebige andere Ausgestaltungen sind möglich, so können bspw. auch die Gewindestifte fest in der motorblockseitigen Aufnahme oder im Motorblock fixiert sein, und die verschiebbare Aufnahme wird mittels Muttern, die vorzugsweise gegen Lösen bspw. mittels Kontermuttern oder Splinte gesichert sind, unter Zwischenlage der Saugleitung gegen den Motorblock verspannt.According to a variant, the engine block-side recording can also be integrally formed with the engine block or welded to the same, so that the threaded holes in the receptacle me can be provided. Any other configurations are possible, so for example. The set screws can be firmly fixed in the engine block side mount or in the engine block, and the slidable receptacle is secured by nuts, which are preferably against loosening, for example. By means of lock nuts or split pins, with the liner of the suction against braced the engine block.
Um
eine ausreichende Fixierung der Saugleitung
In
Folge der guten Fixierung am Motorblock
Im
Anschluss an die Befestigung über
die Halterungsvorrichtung
Das
im Kompressor
Um die Körperschallübertragung zu optimieren, sind der Motorblock, die Halterungsvorrichtung und die Saugleitung vorliegend aus Materialien mit ähnlicher Impedanz gefertigt.Around the structure-borne sound transmission to optimize, are the engine block, the mounting device and the suction line in the present case made of materials with similar impedance.
Ist eine Fertigung aus Materialien mit ähnlicher Impedanz nicht möglich oder soll die Körperschallübertragung weiter optimiert werden, so können Koppelmaterialien, wie insbesondere Kupfer- oder Messingfolien, zwischen den unterschiedlichen Materialien von Motorblock/Halterungsvorrichtung und Saugleitung angeordnet sein. Bei den unterschiedlichen Materialien handelt es sich üblicherweise um die Materialpaarung Stahl und Aluminium.is a production of materials with similar impedance not possible or should the structure-borne sound transmission can be further optimized, so can Coupling materials, in particular copper or brass foils, between the different materials of engine block / mounting device and Be arranged suction line. With the different materials they are usually around the material combination steel and aluminum.
Alternativ oder ggf. auch zusätzlich zu den vorstehenden Maßnahmen zur Verbesserung der Körperschallübertragung können auch spezielle Oberflächenstrukturen an der Saugleitung und/oder der Halterungsvorrichtung im Kontaktbereich mit der Saugleitung vorgesehen sein. Diese können bspw. durch Riffelungen oder Noppen gebildet sein, die im Rahmen der Montage in Folge der großen Anpresskraft der Halterungsvorrichtung verformt werden und dadurch eine formschlüssige Verbindung, ggf. unter Zwischenlage einer Folie, bilden.alternative or possibly additionally to the above measures to improve structure-borne sound transmission can also special surface structures on the suction line and / or the holding device in the contact area be provided with the suction line. These can, for example, by corrugations or nubs formed in the context of assembly in consequence of huge Pressing force of the holding device to be deformed and thereby a form-fitting Compound, possibly with the interposition of a film form.
Gemäß einer anderen, nicht explizit in der Zeichnung dargestellten Variante des ersten Ausführungsbeispiels verläuft – im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel – die Saugleitung im Bereich der unteren Kante des Motorblocks, wo auch der Halter für den Kompressor und die Halterungsvorrichtung angeordnet ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass in diesem unteren Bereich die Motorblocktemperaturen etwas geringer sind. In Folge des gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel etwas geringeren Temperaturniveaus des Motorblocks kann die Halterungsvorrichtung in Folge der damit verbundenen, geringeren Wärmeeintragung in die Saugleitung etwas länger ausgebildet sein, vorliegend weist sie eine Länge von 50 mm auf. Die Kontaktlänge der Halterungsvorrichtung mit der oder den hiervon gehaltenen Leitung(en) ist abzustimmen auf den Wärmeeintrag und die aufzunehmenden Schwingungen, wobei zur Minimierung des Wärmeeintrags die Kontaktlänge zu verringern und zur Optimierung der Geräuschdämpfung die Kontaktlänge zu vergrößern ist. In der Regel bewegen sich optimale Kontaktlängen im Bereich von 20 bis 50 mm.According to one other, not explicitly shown in the drawing variant of the first embodiment runs - in difference to the first embodiment - the suction line in the area of the lower edge of the engine block, where also the holder for the Compressor and the mounting device is arranged. This arrangement has the advantage that in this lower range the engine block temperatures a little lower. As a result of compared to the first embodiment slightly lower temperature levels of the engine block, the mounting device as a result of the associated, lower heat input into the suction line a little longer be formed, in this case, it has a length of 50 mm. The contact length of the holding device the line (s) held by it must be agreed on the heat input and the vibrations to be recorded, wherein to minimize the heat input the contact length to reduce and to optimize the noise attenuation, the contact length is to increase. In As a rule, optimal contact lengths range from 20 to 50 mm.
Die
Die
Saugleitung
Die
Halterungsvorrichtung
Eine
entsprechende Ausgestaltung in Bezug auf die Anordnung von Leitung
und Halterungsvorrichtung
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006037443A DE102006037443A1 (en) | 2006-08-09 | 2006-08-09 | Automotive air conditioning system components are attached to engine block by sound-attenuation fixtures |
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DE102006037443A1 true DE102006037443A1 (en) | 2008-02-14 |
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DE102006037443A Withdrawn DE102006037443A1 (en) | 2006-08-09 | 2006-08-09 | Automotive air conditioning system components are attached to engine block by sound-attenuation fixtures |
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Effective date: 20130810 |