DE3835809A1

DE3835809A1 - Geraeuschkapsel fuer einen verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE3835809A1
Application number: DE19883835809
Authority: DE
Inventors: Erfinder Wird Nachtraeglich Benannt Der
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-10-21
Filing date: 1988-10-21
Publication date: 1990-04-26
Also published as: DE3835809C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Geräuschkapsel für einen Verbrennungsmotor, die den Motor mit seinen Aggregaten vorzugsweise vollständig umschließt und zu Wartungs- und Reparaturzwecken zerstörungsfrei zu öffnen ist.

Die Geräuschkapselung von als Antrieb für Kraftfahrzeuge dienenden Ver brennungsmotoren stellt eine vordringliche Umweltschutzmaßnahme dar. Es ist auch eine Reihe von Vorschlägen zur Motorkapselung bekannt geworden (so beispielsweise DE 29 12 386 A1; DE 29 13 648 A1; DE 32 42 604 A1; DE 33 22 061 A1; DE 35 23 383 A1; DL-PS 2 12 223). Bei allen bekanntge wordenen Vorschlägen zur Motorkapselung ist jedoch der Nachteil zu be obachten, daß wegen der Verwendung zur Schalldämmung und -dämpfung all gemein gebräuchlicher und auch bewährter Werkstoffe und deren verhält nismäßig geringen Wärmebeständigkeit entweder rel. große Abstände zwi schen der schallabstrahlenden Oberfläche und der Kapselung mit entspre chend verminderter Dämmwirkung oder die Anordnung zusätzlicher Ventil lationseinrichtungen zur Belüftung der Zwischenräume zwischen Kapselung und abzudeckender Schallquelle in Kauf genommen werden mußten.

Danach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Geräuschkapsel für einen Verbrennungsmotor zur Verfügung zu stellen, die durch Verwen dung bekannter bewährter Dämmwerkstoffe optimale Schalldämmeigenschaf ten aufweist und gleichzeitig eine hohe thermische Standfestigkeit be sitzt. Diese Aufgabe wird durch eine Geräuschkapsel der eingangs be schriebenen Art dadurch gelöst, daß innerhalb der die Außenkapsel dar stellenden Geräuschkapsel und mit geringem Abstand von der abzuschir menden Oberfläche eine Innenkapsel vorgesehen ist, daß zwischen der Innenwand der Außenkapsel und der Außenhülle der Innenkapsel ein vor zugsweise nur an den Verbindungsstellen zwischen Innenkapsel und Außen kapsel überbrückter Mindestabstand vorgesehen ist und die Innenkapsel aus gegenüber der Außenkapsel höher hitzebeständigem, schall- und wär medämmenden Material aufgebaut ist. Dabei hat sich gezeigt, daß eine vollständige Rundumkapselung nicht immer erforderlich sein muß, Seiten und Boden des Schallerzeugers sollten aber in jedem Fall abgedeckt sein.

Wesentlich für die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Maßnahmen ist vor allem, daß einmal die Innenkapsel nahe an der abzuschirmenden Oberflä che entlanggeführt wird und daß außerdem zwischen Außen- und Innenkap sel ein Hohlvolumen von mindestens minimaler Dickenabmessung gewahrt bleibt. Als Mindestabstände zwischen Außen- und Innenkapsel sollten 3 bis 5 mm und vorzugsweise ca. 10 mm möglichst nicht unterschritten wer den. Dabei ist besonders auf einen möglichst geringen Abstand der In nenfläche der Innenkapsel zur abzuschirmenden Oberfläche zu achten, wozu auch rel. starke Abstandsunterschiede zwischen Innen- und Außen kapsel in Kauf genommen werden können. Die beiden Kapseln können durch übliche Mittel wie beispielsweise Klipse oder Druckknöpfe oder dgl. miteinander verbunden sein, wobei in jedem Fall darauf zu achten ist, daß die gewählten Verbindungsmittel genügend schwingungsfest sind.

Die bekannten Motorkapselungen sind überwiegend von steifer rel. form beständiger Konstruktion. Demgegenüber kann die erfindungsgemäße Innen kapsel nicht nur von unterschiedlicher Formbeständigkeit sein, es kön nen auch unter Umständen die verschiedenen sie aufbauenden Teile unter sich Unterschiede in der Formbeständigkeit aufweisen. Bei entsprechen dem konstruktiven Aufbau kann es ausreichend sein, wenn die Außenkapsel von im wesentlichen steifer bzw. formbeständiger Konstruktion ist.

Die erfindungsgemäße Innenkapsel kann beispielsweise aus einem durch Bindemittel gebundenen Baumwollvlies aufgebaut sein, wobei als Binde mittel ein puderförmiger duroplastischer Binder Verwendung finden kann oder Fasern oder Staubteile eines thermoplastischen Faserwerkstoffes wie Polyäthylen, Polypropylen, Polyamid oder dgl. als Bindemittel in das Baumwollvlies eingebettet sein können. In Bereichen stark Hitze abstrahlender Teile der abzuschirmenden Oberfläche wie Auspuffteile, Abgaslader, usw. ist die Innenkapsel auf ihrer Innenfläche vorteilhaft mit Aluminiumfolie oder dgl. abgedeckt oder - ggf. zusätzlich zu der als Reflektor wirkenden Aluminiumfolie - mit Steinwolleeinlagen aus gestattet. Die Innenkapsel kann vorteilhaft auch ganz oder mindestens in den thermisch besonders belasteten Teilen aus einem durch geeignete Bindemittel versteiften Glasfaservlies oder/und Steinwollevlies oder aus mit Glas- oder/und Steinwollefasern verstärkten Thermoplasten mit erhöhter Erweichungstemperatur oder Duroplasten mit entsprechend hoher Zersetzungstemperatur hergestellt sein.

An Hand der beigegebenen Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, wird letztere erläutert.

Der Verbrennungsmotor 12 ist zusammen mit den angebauten Aggregaten als Silhouette dargestellt. Er ist von einer aus Deckel 1, Mittelteil 2 und Bodenteil 3 bestehenden, einen wesentlichen Teil der Schalldämmung und -dämpfung übernehmenden Außenkapsel 1-3 umgeben. Zur Vermeidung einer thermischen Gefährdung des die Außenkapsel 1-3 aufbauenden Materials sind die Abstände zur abzuschirmenden Oberfläche 7 verhältnismäßig groß. Erfindungsgemäß ist nun innerhalb dieser Außenkapsel 1-3 und mit im wesentlichen - insbesondere in Bereichen stärkerer Geräuschentwick lung und/oder Wärmeabstrahlung - etwa gleichbleibendem Abstand von der abzuschirmenden Oberfläche 7 eine Innenkapsel 4-6 vorgesehen. Auch die se besteht in der Darstellung aus Kopfteil 4, Mittelteil 5 und Boden teil 6. Hier muß jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen werden, daß die Teilung in drei Teile lediglich zur Wahrung einer übersichtlichen Darstellung gewählt ist. In der Praxis dürfte - abhängig vom Grad der Zerklüftung der abzuschirmenden Oberfläche 7, d.h. der Oberfläche des Motors 12 mit den angebauten Aggregaten - die Innenkapsel aus erheblich mehr einzelnen Teilen zusammengesetzt sein kann; dies folgt schon aus der Forderung eines im wesentlichen wenigstens ungefähr gleichbleiben den Abstandes bzw. eines des Dämmwirkungsgrads wegen möglichst geringen Abstandes zwischen der Innenfläche 11 der Innenkapsel 4-6 und der abzuschirmenden Oberfläche 7.

Eine wesentliche Aufgabe der Innenkapsel 4-6 besteht darin, die ther mische Widerstandsfestigkeit der Motorkapselung zu gewährleisten. Ins besondere wird ereicht, daß die Außenkapsel 1-3 praktisch unabhängig von der thermischen Beanspruchung durch den Motor bezüglich ihrer Schalldämmwirkung optimiert werden kann, da sie die Innenkapsel 4-6 thermisch vollständig entlastet.

Der Abstand zwischen der Außenfläche 9 der Innenkapsel 4-6 und der Innenfläche 8 der Außenkapsel 1-3 kann verhältnismäßig starke Unter schiede aufweisen, doch sollte er - abgesehen von den Verbindungsstel len 10 - möglichst nicht vollständig verschwinden. Der Einhaltung des Abstandes dienen die Verbindungsstellen 10, welche durch beliebige ge bräuchliche Vorkehrungen wie Druckknopfverbindungen, Klipse oder dgl. gebildet werden können. Dabei ist darauf zu achten, daß diese Verbin dungen in ihrer Sicherheit durch die Motorvibrationen nicht beeinträch tigt werden. Die Innenkapsel 4-6 wird in die Außenkapsel 1-3 mit Zwis chenraum zwischen beiden verschiebungssicher eingepaßt.

Die Innenkapsel kann wie die Außenkapsel als im wesentlichen steifes Bauteil ausgebildet sein und beispielsweise aus einem faserverstärkten Duroplast oder Thermoplast bestehen. Sie kann dabei zum Anpassen an die angestrebte günstigste Form mindestens in beschränktem Umfang ver formbar sein. Die Innenkapsel 4-6 kann auch als Vlies- oder Gespinst formmatte geringer Querfestigkeit ausgebildet sein und wird dann über Verbindungen 10 von angepaßter Länge durch die Außenkapsel 1-3 in Form gehalten. Sie besteht beispielsweise aus einem durch Bindemittel gebundenen Baumwollvlies, wobei als Bindemittel ein puderförmiger duroplastischer Binder Verwendung finden kann oder beispielsweise in das Baumwollvlies Fasern oder Staubteile eines thermoplastischen Faser werkstoffes wie Polyäthylen, Polypropylen, Polyamid oder dgl. als Bindemittel eingebettet sein können.

Zur Abschirmung gegenüber stark Hitze abstrahlenden Teilen der abzu schirmenden Oberfläche 7 wie Auspuffteile, Abgaslader, usw. kann die Innenkapsel 1-3 auf ihrer Innenfläche 11 mit Aluminiumfolie oder dgl. abgedeckt sein. Sie kann auch in Bereichen der abzuschirmenden Oberflä che 7, die erhöhte Temperatur aufweisen - ggf. zusätzlich zu der als Reflektor wirkenden Aluminiumfolie - mit Steinwolleeinlagen versehen werden. Bei einer besonderen Ausführungsform besteht die Innenkapsel 4-6 ganz oder mindestens in den thermisch besonders belasteten Teilen aus einem durch geeignete Bindemittel versteiften Glasfaservlies oder/und Steinwollevlies oder aus mit Glas- oder/und Steinwollefasern verstärkten Thermoplasten mit erhöhter Erweichungstemperatur oder Duroplasten mit entsprechend hoher Zersetzungstemperatur.

Bezugszeichenaufstellung:

1 Deckel, Außenkapsel
2 Mittelteil, Außenkapsel
3 Bodenteil, Außenkapsel
4 Kopfteil, Innenkapsel
5 Mittelteil, Innenkapsel
6 Bodenteil, Innenkapsel
7 abzuschirmende Oberfläche, Oberfläche
8 Innenfläche Außenkapsel
9 Außenfläche Innenkapsel
10 Befestigung, Verbindungsstelle
11 Innenfläche Innenkapsel
12 Verbrennungsmotor, Motor

Claims

1. Geräuschkapsel für einen Verbrennungsmotor, die den Motor mit sei nen Aggregaten vorzugsweise vollständig umschließt und zu War tungs- und Reparaturzwecken zerstörungsfrei zu öffnen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb der Geräuschkapsel (1-3) als Außenkapsel und mit gerin gem Abstand von der abzuschirmenden Oberfläche (7) eine Innenkap sel (4-6) vorgesehen ist,
daß zwischen der Innenwand (8) der Außenkapsel (1-3) und der Außenhülle (9) der Innenkapsel (4-6) ein vorzugsweise nur an den Verbindungsstellen (10) zwischen Innenkapsel (4-6) und Außenkapsel (1-3) überbrückter Mindestabstand vorgesehen ist und die Innenkap sel (4-6) aus gegenüber der Außenkapsel (1-3) höher hitzebeständi gem, schall- und wärmedämmenden Material aufgebaut ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche (11) der Innenkapsel (4-6) der abzuschirmenden Oberfläche (7) mit im wesentlichen gleichbleibendem geringen Ab stand folgt und die Innenkapsel (4-6) mindestens die Seiten und den Boden der abzuschirmenden Oberfläche (7) abdeckt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mindestabstand zwischen Innenkapsel (4-6) und Außenkapsel (1- 3) auf ca. 3 bis 5 mm, vorzugsweise ca. 10 mm festgelegt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Innenkapsel (4-6) und Außenkapsel (1-3) durch den Abstand zwischen beiden (1-3; 4-6) überbrückende Verbindungen (10) wie Druckknöpfe, Klipse, oder dgl. verbunden und bei Bedarf zerstörungsfrei vonein ander lösbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Kapseln (1-3; 4-6) als im wesentlichen steife Bauteile aus gebildet sind, aus einem faserverstärkten Duroplast oder Thermo plast bestehen und die Innenkapsel (4-6) in die Außenkapsel (1-3) mit Zwischenraum zwischen beiden verschiebungssicher eingepaßt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkapsel (1-3) als im wesentlichen steifes Bauteil aus einem faserverstärkten Duroplast oder Thermoplast besteht, während die Innenkapsel (4-6) zum Anpassen an die angestrebte günstigste Form mindestens in beschränktem Umfang verformbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkapsel (4-6) als Vlies- oder Gespinstformmatte geringer Querfestigkeit ausgebildet und über Verbindungen (10) von angepaß ter Länge durch die Außenkapsel (1-3) in Form gehalten ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkapsel (1-3) aus einem durch Bindemittel gebundenen Baum wollvlies aufgebaut ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel ein puderförmiger duroplastischer Binder Verwen dung findet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in das Baumwollvlies Fasern oder Staubteile eines thermoplasti schen Faserwerkstoffes wie Polyäthylen, Polypropylen, Polyamid oder dgl. als Bindemittel eingebettet sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkapsel (1-3) auf ihrer Innenfläche (11) gegenüber stark Hitze abstrahlenden Teilen der abzuschirmenden Oberfläche (7) wie Auspuffteile, Abgaslader, usw. mit Aluminiumfolie oder dgl. abge deckt ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkapsel (4-6) in Bereichen der abzuschirmenden Oberfläche (7) mit erhöhter Temperatur - ggf. zusätzlich zu der als Reflektor wirkenden Aluminiumfolie - mit Steinwolleeinlagen versehen ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkapsel (4-6) ganz oder mindestens in den thermisch besonders belasteten Teilen aus einem durch geeignete Bindemittel versteiften Glasfaservlies oder/und Steinwollevlies oder aus mit Glas- oder/und Steinwollefasern verstärkten Thermoplasten mit erhöhter Erweichungstemperatur oder Duroplasten mit entsprechend hoher Zersetzungstemperatur hergestellt ist.