DE102008031277B4 - Sound-absorbing engine capsule with at least one cooling air sound absorber - Google Patents
Sound-absorbing engine capsule with at least one cooling air sound absorber Download PDFInfo
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Abstract
Schallabsorbierende Motorkapsel (20) mit wenigstens einem Kühlluft-Schallabsorber (36.1; 36.2; 36.3; 36.4; 36.5; 36.6) zur Führung von Kühlluft (60), wobei der wenigstens eine Kühlluft-Schallabsorber (36.1; 36.2; 36.3; 36.4; 36.5; 36.6) wenigstens einen Kühlluft-Kanal (25.1; 25.2; 25.3) aufweist, wobei der wenigstens eine Kühlluft-Schallabsorber (36.1; 36.2; 36.3; 36.4; 36.5; 36.6) mit einer einen Innenraum (21) zur Aufnahme eines Motors (22) begrenzenden Stirnwand (30), mit zwei jeweils eine Seitenwand (32.1; 32.2; 32.3; 32.4) bildenden Längsstegen (33.1; 33.2; 33.3; 33.4) und mit einem eine Rückwand (31) bildenden Träger (23) begrenzt oder umschlossen ist, wobei die Rückwand (31) auf der dem Innenraum (21) abgewandten Seite des Kühlluft-Schallabsorbers (36.1; 36.2; 36.3; 36.4; 36.5; 36.6) angeordnet ist und die Stirnwand (30) zumindest bereichsweise aus einer mikroperforierten Folie (37) gebildet ist.Sound-absorbing motor capsule (20) with at least one cooling air sound absorber (36.1; 36.2; 36.3; 36.4; 36.5; 36.6) for guiding cooling air (60), wherein the at least one cooling air sound absorber (36.1; 36.2; 36.3; 36.4; 36.5; 36.6) has at least one cooling air duct (25.1; 25.2; 25.3), the at least one cooling air sound absorber (36.1; 36.2; 36.3; 36.4; 36.5; 36.6) having an interior space (21) for receiving a motor (22). delimiting end wall (30), with two each one side wall (32.1; 32.2; 32.3; 32.4) forming longitudinal webs (33.1; 33.2; 33.3; 33.4) and with a rear wall (31) forming support (23) limited or enclosed, wherein the rear wall (31) is arranged on the side of the cooling air sound absorber (36.1; 36.2; 36.3; 36.4; 36.5; 36.6) facing away from the interior (21), and the end wall (30) is formed at least partially from a microperforated film (37) ,
Description
Die Erfindung betrifft eine schallabsorbierende Motorkapsel mit wenigstens einem Kühlluft-Schallabsorber. The invention relates to a sound-absorbing engine capsule with at least one cooling air sound absorber.
Es ist bekannt, dass, insbesondere bei Kraftfahrzeugen, ein Verbrennungsmotor in einer schallabsorbierenden Motorkapsel angeordnet sein kann, um den Geräuschpegel und den Lärm zu reduzieren, eine Wärmedämmung zu ermöglichen und angrenzende Bauteile vor Hitze zu schützen. Derartige schallabsorbierende Motorkapseln weisen einen Innenraum auf, welcher durch Schallabsorptionsmaterial zumindest teilweise umschlossen bzw. begrenzt ist. Ein solches Schallabsorptionsmaterial weist geeignete schallschluckende Eigenschaften auf, so wie zum Beispiel Baumwolle, und/oder reduziert ein solches Schallisolationsmaterial wirksam durch seine Masse die Schallausbreitung aus der Motorkapsel, so wie beispielsweise Basalt. Weiterhin weist ein solches Schallabsorptionsmaterial zumeist wärmedämmende und/oder Strahlungswärme reflektierende Eigenschaften auf. It is known that, especially in motor vehicles, an internal combustion engine can be arranged in a sound-absorbing engine capsule in order to reduce the noise level and the noise, to allow thermal insulation and to protect adjacent components from heat. Such sound-absorbing engine capsules have an interior which is at least partially enclosed or limited by sound absorption material. Such a sound absorbing material has suitable sound-absorbing properties, such as cotton, and / or effectively reduces such sound-insulating material by its mass, the sound propagation from the engine capsule, such as basalt. Furthermore, such a sound absorption material usually has heat-insulating and / or radiant heat-reflecting properties.
Beispielsweise ist aus der
Ferner ist aus der
Aus der
Weiterhin ist es bekannt, dass zur Kühlung des Verbrennungsmotors wenigstens ein Kühlluft-Kanal in der Motorkapsel angeordnet sein kann. Dieser wenigstens eine Kühlluft-Kanal wird mit einer den Innenraum begrenzenden Stirnwand, mit zwei jeweils eine Stirnwand bildende Längsstege und mit einem eine Rückwand bildenden Träger begrenzt. Ferner kann dieser Kühlluft-Kanal bzw. kühlluftführende Strömungskanal als Kühlluft-Schallabsorber ausgebildet sein, indem der Kühlluft-Kanal zumindest teilweise auch mit einem bzw. dem Schallabsorptionsmaterial ausgestattet bzw. ausgekleidet ist. Ferner ist es bekannt, dass das Schallabsorptionsmaterial nur dann den Schallpegel wirksam reduziert, wenn es eine entsprechende Dicke aufweist, welche häufig mehrere Zentimeter beträgt. Furthermore, it is known that at least one cooling air channel can be arranged in the engine capsule for cooling the internal combustion engine. This at least one cooling air channel is bounded by an end wall delimiting the interior space, with two longitudinal webs each forming an end wall and with a carrier forming a rear wall. Furthermore, this cooling air channel or cooling air-carrying flow channel can be formed as a cooling air sound absorber by the cooling air channel is at least partially equipped or lined with a or the sound absorption material. Furthermore, it is known that the sound absorbing material effectively reduces the sound level only if it has a corresponding thickness, which is often several centimeters.
Schallabsorbierende Motorkapseln müssen oftmals häufig so gedrungen wie möglich konstruiert sein, weil im Motorraum eines Kraftfahrzeuges zumeist sehr beengte Raumverhältnisse herrschen. Dies hat zur Folge, dass in der schallabsorbierenden Motorkapsel ein vergleichsweise kleiner Innenraum zur Aufnahme des Motors zur Verfügung steht. Weiterhin ist es bei den bekannten schallabsorbierenden Motorkapseln nachteilig, dass der Innenraum weiter durch die zusätzlich zu dem Schallabsorptionsmaterial angeordneten Kühlluftabsorber verkleinert ist. Daher sind häufig die Querschnitte der Kühlluft-Kanäle bzw. Kühlluft-Schallabsorber zugunsten eines größeren Innenraumes entsprechend kleiner ausgebildet. Diese kleineren Querschnitte der Kühlluft-Kanäle bzw. Kühlluft-Schallabsorber haben den Nachteil, dass diese eine erhöhte Kühlleistung erfordern und somit einen erhöhten Energieverbrauch zur Folge haben. Ferner ist es bei den bekannten schallabsorbierenden Motorkapseln nachteilig, dass die Kühlluft-Kanäle bzw. Kühlluft-Schallabsorber oftmals nur geringe schallabsorbierende Eigenschaften aufweisen und dann nur wenig zur Reduktion des Schallpegels beitragen. Sound-absorbing engine capsules often often have to be designed as compact as possible, because in the engine compartment of a motor vehicle there are usually very limited spaces. This has the consequence that in the sound-absorbing engine capsule, a comparatively small interior for receiving the engine is available. Furthermore, it is disadvantageous in the known sound-absorbing engine capsules that the interior is further reduced by the cooling air absorber arranged in addition to the sound absorption material. Therefore, the cross sections of the cooling air ducts or cooling air sound absorbers are often designed to be smaller in favor of a larger interior space. These smaller cross sections of the cooling air ducts or cooling air sound absorbers have the disadvantage that they require increased cooling capacity and thus result in increased energy consumption. Furthermore, it is disadvantageous in the known sound-absorbing engine capsules that the cooling air ducts or cooling air sound absorbers often have only low sound-absorbing properties and then contribute only little to the reduction of the sound level.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schallabsorbierende Motorkapsel mit wenigstens einem Kühlluft-Schallabsorber bereit zu stellen, welche zugleich verbesserte Innenraumverhältnisse zur Aufnahme eines Motors, einen größeren Querschnitt des wenigstens einen Kühlluft-Schallabsorbers, eine verbesserte Schallabsorptionswirkung und einen verbesserten Hitzeschutz tragender Bauteile aufweist. The invention has for its object to provide a sound-absorbing engine capsule with at least one cooling air sound absorber, which at the same time improved interior conditions for receiving an engine, a larger cross section of the at least one cooling air sound absorber, an improved sound absorption effect and improved heat protection bearing components.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer schallabsorbierenden Motorkapsel mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.This object is achieved with a sound-absorbing engine capsule having the features of claim 1.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, dass der Kühlluft-Schallabsorber in der schallabsorbierenden Motorkapsel eine gute Schallabsorption und gleichzeitig einen vergleichsweise großen Querschnitt des Kühlluft-Kanals zum Führen von Kühlluft aufweist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Stirnwand des Kühlluftabsorbers zumindest bereichsweise aus einer mikroperforierten Folie gebildet ist. Die Erfindung ermöglicht es, auf eine Auskleidung bzw. Ausstattung des Kühlluft-Kanals mit Schallabsorptionsmaterial zu verzichten. Die Erfindung ermöglicht daher eine wirksame Schallabsorption im Bereich des Kühlluft-Kanals, ohne dass eine Verringerung des Strömungsquerschnitts des Kühlluft-Kanals durch Schallabsorptionsmaterial notwendig ist. Ferner ermöglicht es die Erfindung, Bauraumverluste im Innenraum der Motorkapsel durch darin angeordnete Kühlluft-Kanäle zu vermeiden. The advantages achieved by the invention are that the cooling air sound absorber in the sound-absorbing engine capsule has a good sound absorption and at the same time a comparatively large cross-section of the cooling air duct for guiding cooling air. The invention is characterized in that an end wall of the cooling air absorber is at least partially formed from a microperforated film. The invention makes it possible to a lining or equipment of the cooling air duct with sound absorbing material without. The invention therefore enables effective sound absorption in the region of the cooling air channel, without a reduction of the flow cross-section of the cooling air channel by sound absorption material is necessary. Furthermore, the invention makes it possible to avoid installation space losses in the interior of the engine capsule through cooling air channels arranged therein.
Weiterhin ermöglicht es die Erfindung, dass im Vergleich zu bekannten Motorkapseln bei gleichen Außenabmessungen ein größeres Luftvolumen mit einer geringeren Geschwindigkeit durch den Motorraum strömen kann. Dadurch ermöglicht die Erfindung eine geringere Kühlleistung und eine Absenkung des Energieverbrauchs. Es versteht sich, dass die Erfindung nicht nur auf die Verwendung bei Kraftfahrzeugen beschränkt ist, sondern auch beispielsweise in der Schifffahrt, der Luftfahrt und bei Aggregaten in vorteilhafter Weise eingesetzt werden kann. Furthermore, the invention makes it possible that, compared to known engine capsules with the same outside dimensions, a larger volume of air can flow through the engine compartment at a lower speed. As a result, the invention enables a lower cooling capacity and a reduction in energy consumption. It is understood that the invention is not limited only to the use in motor vehicles, but can also be used for example in shipping, aviation and aggregates in an advantageous manner.
Eine vorteilhafte Ausbildung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, dass der wenigstens eine Kühlluft-Schallabsorber einen aus mehreren, vorzugsweise drei oder zwei, Kühlluft-Zellen gebildeten Querschnitt aufweist. Jede dieser Kühlluft-Zellen ist dazu bestimmt, die Kühlluft durch den Innenraum der Motorkapsel zu führen. Jeweils benachbarte Kühlluft-Zellen sind durch wenigstens einen weiteren Längssteg begrenzt bzw. getrennt, welcher zwischen den beiden Seitenwänden angeordnet ist. An advantageous embodiment of the subject invention provides that the at least one cooling air sound absorber has a cross section formed from a plurality, preferably three or two, cooling air cells. Each of these cooling air cells is intended to guide the cooling air through the interior of the engine capsule. Respectively adjacent cooling air cells are delimited or separated by at least one further longitudinal web, which is arranged between the two side walls.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, dass zwischen wenigstens einer ersten Kühlluft-Zelle und einer zweiten Kühlluft-Zelle benachbarter Kühlluft-Zellen des oder jedes Kühlluft-Schallabsorbers ein, vorzugsweise zu dem Innenraum offener, Zwischenraum angeordnet ist. Die erste Kühlluft-Zelle kann eine erste Stirnwand und die zweite Kühlluft-Zelle kann eine zweite Stirnwand aufweisen. Die erste und/oder zweite Stirnwand kann bzw. können zumindest bereichsweise aus einer bzw. der mikroperforierten Folie gebildet sein. A further advantageous embodiment of the subject invention provides that between at least one first cooling air cell and a second cooling air cell adjacent cooling air cells of the or each cooling air sound absorber, a gap, preferably open to the interior space is arranged. The first cooling air cell may have a first end wall and the second cooling air cell may have a second end wall. The first and / or second end wall may or may be formed at least partially from one or the microperforated film.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn mindestens einer der, vorzugsweise alle, Längsstege aus einer, vorzugsweise materialgleichen, mikroperforierten Folie gebildet ist bzw. sind. Furthermore, it is advantageous if at least one of, preferably all, longitudinal webs of a, preferably the same material, microperforated film is or are formed.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Stirnwand bzw. die Stirnwände und mindestens einer der, vorzugsweise alle, Längsstege aus ein und derselben mikroperforierten Folie einstückig gebildet sind. Dadurch sind besonders wirtschaftliche Kühlluft-Schallabsorber möglich. Furthermore, it is advantageous if the end wall or the end walls and at least one of, preferably all, longitudinal webs are integrally formed from one and the same microperforated film. As a result, particularly economical cooling air sound absorbers are possible.
Es kann außerdem vorgesehen sein, dass die mikroperforierte Folie aus Aluminium und/oder aus einem, vorzugsweise thermoplastischen oder duroplastischen, Kunststoff, beispielsweise Polypropylen, besteht. It can also be provided that the microperforated film of aluminum and / or of a, preferably thermoplastic or thermosetting, plastic, for example polypropylene.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Träger und/oder die Längsstege aus einem, vorzugsweise thermoplastischen oder duroplastischen, Kunststoff besteht bzw. bestehen. Furthermore, it can be provided that the carrier and / or the longitudinal webs consists of a, preferably thermoplastic or thermosetting, plastic or exist.
Ferner kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Kühlluft-Schallabsorber eine Breite aufweist, welche etwa das 0,5-fache bis 5-fache seiner Höhe beträgt. Furthermore, it can be provided that the at least one cooling air sound absorber has a width which is approximately 0.5 times to 5 times its height.
Es ist schließlich vorteilhaft, wenn mindestens eine Kühlluft-Zelle der Kühlluft-Zellen eine Breite aufweist, welche etwa das 0,2-fache bis 2-fache, vorzugsweise das 0,5-fache bis 1,0-fache, der Höhe des kühlluftführenden Schallabsorbers beträgt. Finally, it is advantageous if at least one cooling air cell of the cooling air cells has a width which is approximately 0.2 times to 2 times, preferably 0.5 times to 1.0 times, the height of the cooling air-conducting Sound absorber amounts.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Breite des Zwischenraumes etwa die Hälfte der Breite wenigstens einer der beiden benachbarten Kühlluft-Zellen und/oder die Hälfte der Höhe des Kühlluft-Schallabsorbers aufweist. Furthermore, it is advantageous if the width of the intermediate space has approximately half the width of at least one of the two adjacent cooling air cells and / or half of the height of the cooling air sound absorber.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn der wenigstens eine Kühlluft-Schallabsorber eine Breite aufweist, die etwa das 0,1-fache bis 0,05-fache des Umfangs der schallabsorbierenden Motorkapsel beträgt. Furthermore, it is advantageous if the at least one cooling-air sound absorber has a width that is approximately 0.1 times to 0.05 times the circumference of the sound-absorbing engine capsule.
Es kann vorgesehen sein, dass die mikroperforierte Folie eine Dicke aufweist, die zwischen 0,01 mm und 50 mm, vorzugsweise zwischen 0,05 mm und 2 mm, insbesondere zwischen 0,1 mm und 1 mm beträgt. It can be provided that the microperforated film has a thickness which is between 0.01 mm and 50 mm, preferably between 0.05 mm and 2 mm, in particular between 0.1 mm and 1 mm.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die mikroperforierte Folie ein Lochflächenverhältnis aufweist, das zwischen 0,001% und 20%, vorzugsweise zwischen 0,01% und 8%, insbesondere zwischen 0,01% und 5% beträgt. Furthermore, it can be provided that the microperforated film has a hole area ratio which is between 0.001% and 20%, preferably between 0.01% and 8%, in particular between 0.01% and 5%.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die mikroperforierte Folie Mikroperforationen bzw. Löcher mit einem Lochdurchmesser zwischen 0,001 mm und 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,01 mm und 0,7 mm aufweist. Furthermore, it can be provided that the microperforated film microperforations or holes having a hole diameter between 0.001 mm and 2 mm, preferably between 0.01 mm and 0.7 mm.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung des Erfindungsgegentandes sieht vor, dass die schallabsorbierende Motorkapsel wenigstens zwei, vorzugsweise auf zwei sich gegenüberliegenden Seiten des Innenraumes angeordnete, Kühlluft-Schallabsorber aufweist. A further advantageous embodiment of the invention provides that the sound-absorbing engine capsule has at least two, preferably on two opposite sides of the interior arranged, cooling air sound absorber.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die gesamte Motorkapsel im wesentlichen durch einen mehrere bzw. eine Vielzahl Kühlluft-Kanäle aufweisenden Kühlluft-Schallabsorber gebildet ist, der den Innenraum (
Weitere Vorteile, Merkmale und Gesichtspunkte der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgenden Beschreibungsteil, in dem bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen beschrieben sind. Es zeigen: Further advantages, features and aspects of the invention will become apparent from the following description part, are described in the preferred embodiments of the invention with reference to drawings. Show it:
In der
In der
Wie in den 2, 3 und 4 ersichtlich, weist die mikroperforierte Folie
In der
In der
In der
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 2020
- schallabsorbierende Motorkapsel sound-absorbing engine capsule
- 20.120.1
- schallabsorbierende Motorkapsel sound-absorbing engine capsule
- 2121
- Innenraum inner space
- 22 22
- Motorengine
- 23 23
- Trägercarrier
- 2424
- Innenseite inside
- 25.125.1
- Kühlluft-Kanal Cooling air duct
- 25.2 25.2
- Kühlluft-KanalCooling air duct
- 25.325.3
- Kühlluft-Kanal Cooling air duct
- 2626
- Luftraum airspace
- 30 30
- Stirnwandbulkhead
- 30.130.1
- Stirnwand bulkhead
- 30.230.2
- Stirnwand bulkhead
- 3131
- Rückwand rear wall
- 32.1 32.1
- SeitenwandSide wall
- 32.232.2
- Seitenwand Side wall
- 32.3 32.3
- SeitenwandSide wall
- 32.4 32.4
- SeitenwandSide wall
- 33.1 33.1
- Längssteglongitudinal web
- 33.2 33.2
- Längssteglongitudinal web
- 33.3 33.3
- Längssteglongitudinal web
- 33.4 33.4
- Längssteglongitudinal web
- 3535
- Schallabsorptionsmaterial Sound absorption material
- 36 36
- Kühlluft-SchallabsorberCooling air sound absorbers
- 36.1 36.1
- Kühlluft-SchallabsorberCooling air sound absorbers
- 36.2 36.2
- Kühlluft-SchallabsorberCooling air sound absorbers
- 36.336.3
- Kühlluft-Schallabsorber Cooling air sound absorbers
- 36.4 36.4
- Kühlluft-SchallabsorberCooling air sound absorbers
- 36.5 36.5
- Kühlluft-SchallabsorberCooling air sound absorbers
- 36.6 36.6
- Kühlluft-SchallabsorberCooling air sound absorbers
- 3737
- mikroperforierte Folie microperforated film
- 40.1 40.1
- Zellecell
- 40.2 40.2
- Zellecell
- 40.3 40.3
- Zellecell
- 41 41
- Querschnittcross-section
- 42 42
- mehrzelliger Querschnittmulticellular cross-section
- 42.1 42.1
- mehrzelliger Querschnittmulticellular cross-section
- 42.2 42.2
- mehrzelliger Querschnittmulticellular cross-section
- 42.3 42.3
- mehrzelliger Querschnittmulticellular cross-section
- 43 43
- Zwischenraumgap
- 44 44
- Dickethickness
- 4545
- Außenseite outside
- 50 50
- Breitewidth
- 51 51
- Längelength
- 52.1 52.1
- Breitewidth
- 52.2 52.2
- Breitewidth
- 5454
- Breite width
- 55 55
- Umfangscope
- 5656
- Ausrundung rounding
- 5757
- Dicke thickness
- 5858
- Lochdurchmesser Hole diameter
- 5959
- Loch hole
- 6060
- Kühlluft cooling air
Claims (15)
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