JP6655569B2 - エンジンユニット - Google Patents
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Description
従来より、自動車メーカー各社は様々な防音仕様について開発を進めており、自動車エンジン用防音カバーとしても種々のものが提案されている(例えば、特許文献1(特開2002−180845号公報)参照)が、自動車の車外騒音については上記ECEの規則51(ECE R51)に規制値が定められ、同規制値を定めたRegulation EU No.540/2014によれば、2016年7月迄に72dB(フェーズ1)、2020年7月迄に70dB(フェーズ2)、2024年7月迄に68dB(フェーズ3)と段階を追って厳しくなる基準が施行され、車外騒音の規制レベルを最終的には2016年7月までの基準に対して4dB、音圧エネルギーとして約1/2.5に低減するという大変厳しい要求がなされている。
また、例えば自動車エンジン用防音カバーにおいては、エンジンの排気側壁面及び上面の一部(燃焼排ガスが通過するエキゾースト・マニフォールド近傍)が300℃程度の温度に達し得ることから、防音用被覆材としては所定の耐熱性を有するものが求めらる。
(1)自動車用エンジンと当該自動車用エンジンの少なくとも一部を覆う防音用被覆材と、前記自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームとを有するエンジンユニットであって、
前記防音用被覆材が、第一の弾性多孔質体と、開孔率が0.1〜5%で開孔径が50〜500μmである多孔質フィルムと、第二の弾性多孔質体とが、この順番に積層された積層体からなるともにその端部が熱圧成形されてなるものであって、前記第一の弾性多孔質体と前記多孔質フィルムとの間および前記第二の弾性多孔質体と前記多孔質フィルムとの間に融着材を有さず、
前記防音用被覆材とエンジンルームとの間に0.1〜30mmの距離の空隙を有すること
を特徴とするエンジンユニット、
(2)前記防音用被覆材が、前記第一の弾性多孔体の外表面側および第二の弾性多孔質体の外表面側の少なくとも一方にさらに表皮材を有する上記(1)に記載のエンジンユニット、
(3)前記多孔質フィルムの通気抵抗が0.1〜1.0kPa・s/mである上記(1)または(2)に記載のエンジンユニット、
(4) 前記防音用被覆材の通気抵抗が1.0〜4.0kPa・s/mである上記(1)〜(3)のいずれかに記載のエンジンユニット、
を提供するものである。
本発明に係る防音用被覆材は、第一の繊維質集成体と、開孔率が0.1〜5%で開孔径が50〜500μmである多孔質フィルムと、第二の弾性多孔質体とが、この順番に積層されてなることを特徴とするものである。
多孔質フィルムとしては、柔軟性を有し、後述する第一の弾性多孔質体および第二の弾性多孔質体間に挟持された状態で、使用環境下において著しい熱収縮等を生じないものが好ましい。
上記多孔性フィルムを使用することにより、後述する第一の弾性多孔質体および第二の弾性多孔質体への密着性等を容易に向上することができる。
また、多孔質フィルムは、その通気性を制御するために、表面に適宜塗布剤を塗布加工したものであってもよい。
また、本発明に係る防音用被覆材において、多孔質フィルムは、開孔径が50〜500μmであるものであり、100〜500μmであるものが好ましく、100〜300μmであるものがより好ましい。
なお、上記孔の全面積は、マイクロスコープにより測定した値を意味する。
すなわち、被覆材の中央に微通気性フィルム材を配置することで、防音用積層材全体の流れ抵抗を調節し吸音性能を向上し得ると考えられる。
多孔質フィルムのヤング率が上記範囲内にあることにより、多孔質フィルムが所望の柔軟性を有し、可撓性等に優れ、吸音性に優れた防音用被覆材を容易に提供することができる。
多孔質フィルムの厚みが上記範囲内にあることにより、柔軟性に優れるとともに防音用被覆材の薄型化(コンパクト化)を容易に図ることができる。
多孔質フィルムの密度が上記範囲内にあることにより、軽量で柔軟性に優れた防音用被覆材を容易に提供することができる。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の弾性多孔質体と第二の弾性多孔質体とは、同一のものであってもよいし、異なるものであってもよい。
フェルトとしては、上記各種短繊維の一種以上を混合したものをニードルパンチ等の手段で一体化したものを挙げることができ、具体的には、もう集成体を形成する無機短繊維からなる無機繊維製フェルト(例えば、グラスウールからなるグラスフェルト(ガラス繊維フェルト)等の他、ポリエチレンテレフタレートフェルト等のポリエステル繊維フェルト、ナイロン繊維フェルト、ポリエチレン繊維フェルト、ポリプロピレン繊維フェルト、アクリル繊維フェルト、アラミド繊維フェルト、シリカーアルミナセラミックスファイバーフェルト、シリ力繊維フェルト、綿、羊毛、木毛、クズ繊維等を熱硬化性樹脂でフェルト状に加工したレジンフェルト等から選ばれる一種以上を挙げることができる。
フェルトとしては、無機繊維製フェルトが好ましく、密度が10〜50kg/m3であるものが好ましく、15〜50kg/m3であるものより好ましく、20〜35kg/m3であるものがさらに好ましく、人造鉱物繊維の吹き付け物や成形物を使用することができる。
上記樹脂発泡体としては、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、フェノールフォーム、メラミンフォーム等の樹脂フォームから選ばれる一種以上や、二トリルブタジエンラバー、クロロプレンラバー、スチレンラバー、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム等を連泡状に発泡させるか、発泡後にクラッシング加工などにより連泡化した連続気泡体から選ばれる一種以上を挙げることができる。
本発明に係る防音用被覆材を例えば自動車エンジン用防音カバーに使用した場合、エンジンの排気側壁面及び上面の一部(燃焼排ガスが通過するエキゾースト・マニフォールド近傍)は高温となるため、防音用被覆材表面が300℃程度の温度に達してしまい、係る温度条件下においては、上記フィルム材に溶融や著しい収縮等が生じてしまう。そこで、表面側の第一の弾性多孔質体に断熱吸音性能が著しく高い極細無機繊維を使用し、上記開孔率および開孔径を有する多孔質フィルムを中央部に配置することにより、防音性とともに所望の断熱性を発揮して多孔質フィルムを保護しつつ、所望周波数、特に周波数1600〜2000Hz近傍における音圧を容易に低減することができると考えられる。
上記繊維径を有するガラス繊維は、遠心法または火炎法で製造することができる。
また、上記難燃性複合繊維において、熱接着性ポリエステルは、難燃性ポリエステルのバインダーとして機能するものであって、難燃性ポリエステルの融点よりも低い融点を有し、難燃性ポリエステルの融点よりも少なくとも20℃低い融点を有するものが好ましい。
上記融点の差が20℃未満であると、難燃性複合繊維の作製時に高温処理が必要になるために難燃性ポリエステルの配向性が低下し易くなり、熱接着性ポリエステルによる補強効果が低減して難燃剤内添繊維の耐久性が低下し易くなるとともに、母材である難燃性ポリエステルの物性低下を生じ易くなる。
難燃性複合繊維を構成する難燃性ポリエステルの含有割合が上記範囲内にあることにより、難燃性複合繊維に対して所望の難燃性を容易に付与することができる。
第一の弾性多孔質体または第二の弾性多孔質体の厚みは、0.5〜20mmであることが好ましく、1.5〜15mmであることがより好ましく、3〜10mmであることがさらに好ましい。
本発明に係る防音用被覆材において、第一の弾性多孔質体または第二の弾性多孔質体の密度は、0.001〜1.2g/cm3であることが好ましく、0.003〜0.5g/cm3であることがより好ましく、0.006〜0.1g/cm3であることがさらに好ましい。
上記密度は、弾性多孔質体の構造および厚み等に応じて、所望の吸音性を有するものから適宜選択される。
第一の弾性多孔質体または第二の弾性多孔質体の目付が上記範囲内にあることにより、軽量で所望形状を有する防音用被覆材を容易に提供することができる。
このため、例えば本発明に係る防音用被覆材を自動車エンジン用防音カバーとして使用した場合、自動車エンジンから発せられた音が防音用被覆材の下面側から上面側に通過する際に、自動車エンジンから発せられる騒音エネルギーを弾性多孔質体の振動エネルギーに変換して所望の吸音性能を発揮することができ、上記防音用被覆材を通過して自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームの壁面で反射した音が防音用被覆材の上面側から下面側に通過する際にも、同様に上記反射された騒音のエネルギーを弾性多孔質体の振動エネルギーに変換してさらに吸音性能を発揮することができる。
また、この際、第一の弾性多孔質体および第二の弾性多孔質体間に所定の開孔率および開孔径を有する多孔質フィルムが存在することにより、防音用被覆材を通過する際に所定の流れ抵抗が生じる結果、自動車エンジンから発生して多孔質フィルムを通過した音とエンジンルームの壁面で反射した音とが共鳴してエネルギーが減衰し、特に特に1600Hz〜2000Hzの周波数帯の音圧を低減させることができると考えられる。
本発明に係る防音用被覆材において、表皮材は、第一の弾性多孔体の外表面側および第二の弾性多孔質体の外表面側の少なくとも一方に設けられていることが好ましく、両者に設けられていることがより好ましい。
表皮材の通気抵抗は、入射音波の表面側の反射を抑制するために、繊維飛散防止等の効果を妨げない範囲内のものであればよく、1.0kPa・s/m以下であるものが好ましく、0.5kPa・s/m以下であるものがより好ましく、0.3kPa・s/m以下であるものがさらに好ましい。
上記通気抵抗は、繊維も編み方や金属箔の開孔の程度等により適宜調整することができる。
また、本発明に係る防音用被覆材において、金属箔には止液性が確保できる範囲で、開孔径が1μm以上であるものであり、5μm以上であるものが好ましく、10μm以上であるものがより好ましい。
表皮材の開孔率や開孔径は、上述した多孔質フィルムの開孔率や開孔径の測定方法と同様の測定方法で測定することができる。
表皮の厚みが上記範囲内にあることにより、柔軟性に優れるとともに防音用被覆材の薄型化(コンパクト化)を図りつつ十分な吸音性を容易に発揮することができる。
本発明に係る防音用被覆材は、厚さが薄くても十分な防音性能を発揮することができる。
また、本発明に係る防音用被覆材は、例えば、得ようとする防音用被覆材の構成部材に対応する全形成材のうち一部のみを順次積層した状態で所定形状に熱圧成形したものと、得ようとする防音用被覆材の構成部材に対応する他の形成材を順次積層した状態で所定形状に熱圧成形したものを、適宜接着剤等で固定することにより作製することができる。
また、(1)第一の表皮材、(2)第一の弾性多孔質体、(3)多孔質フィルム、(4)第二の弾性多孔質体がこの順番で順次積層されてなる防音用被覆材を形成する場合、例えば、これ等を各々形成する形成材をこの順番で順次積層した状態で所定形状に熱圧成形することにより作製することができる。
さらに、(1)第一の表皮材、(2)第一の弾性多孔質体、(3)多孔質フィルム、(4)第二の弾性多孔質体、(5)第二の表皮材がこの順番で順次積層されてなる防音用被覆材を形成する場合、例えば、これ等を各々形成する形成材をこの順番で順次積層した状態で所定形状に熱圧成形することにより作製することができる。
本発明に係る防音用被覆材を自動車エンジン用防音カバーとして使用する場合、例えば、エンジンの排気側壁面および上面の少なくとも一部に配置することにより、好適な吸音特性を容易に発揮することができる。
本発明に係るエンジンユニットは、自動車用エンジンと当該自動車用エンジンの少なくとも一部を覆う本発明に係る防音用被覆材と、上記自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームとを有するエンジンユニットであって、上記自動車用エンジンと上記防音用被覆材との間または前記防音用被覆材とエンジンルームとの間に0.1〜30mmの距離の空隙を有することを特徴とするものである。
また、本発明に係るエンジンユニットにおいて、自動車用エンジンやエンジンルームは、公知のものを適宜採用することができる。
得ようとする目的形状に対応する成形面が施された成形型内に、(1)第一の弾性多孔質体の形成材として、ガラス繊維フェルト(日本無機(株)製フィラトミクタ30MY(ガラス繊維の繊維径3.5μm、密度30kg/m3、目付量300g/m2、厚さ10mm))を配置した上で、その上に、(2)多孔質フィルムの形成材として、6−ナイロン製フィルム(宇部フィルム(株)製シュペレン35N-LL、密度70kg/m3、厚さ0.07mm、ヤング率10kPa)を熱剣山ロールを通過させることによって開孔部(開孔率2.5%、開孔径200μm)を設けた通気抵抗が0.11kPa・s/mであるフィルムと、(3)第二の弾性多孔質体の形成材として、ガラス繊維フェルト(日本無機(株)製フィラトミクタ30MY(ガラス繊維の繊維径3.5μm、密度30kg/m3、目付量300g/m2、厚さ10mm))をこの順番で順次配置し、5MPaの加圧力下、185℃で30秒間熱圧成形することにより、最大厚さ5mmの第一の弾性多孔質体、開孔率が2.5%で開孔径が200μmである最大厚さ0.07mmの多孔質フィルムおよび最大厚さ5mmの第二の弾性多孔質体の積層体からなる端部4辺が圧縮、溶着されて密封された通気抵抗が2.3kPa・s/mである最大厚さ10mmの自動車エンジン用防音カバーを得た。
<耐熱性評価>
得られた自動車エンジン用防音カバーを用い、上記第一の弾性多孔質体を熱源側となるように配置して、300℃に加熱したホットプレート上に設置して第二の弾性多孔質体側を雰囲気温度24℃に放置し、多孔質フィルムの温度をCA熱電対で測定し定常となるまで測定することにより、耐熱性を評価した。
その結果、熱源側面暴露温度(300℃)に対し、中央部に配置した多孔質フィルムの温度は128℃に留まり、フィルムの基材である6−ナイロンの軟化点温度140℃以下の温度であるため、損傷を受けなかった。
<防音性評価> 以下の方法で得られた防音カバーの防音性を評価した。
上記防音カバーの平坦部を打ち抜き、インピーダンスチューブ(ブリュエル・ケアー・ジャパン社製type4206_細管)に背後空気層が10mmとなるようにセットし、ホワイトノイズ(白色雑音)を入力して、1/3オクターブバンド周波数で500Hz〜6.3kHzの垂直入射吸音率を測定した。
表1および図1に示すように、得られた防音カバーは設置時におけるエンジン側および外表面側のいずれの側においても良好な吸音性を示した。
得ようとする目的形状に対応する成形面が施された成形型内に、(1)第一の弾性多孔質体の形成材として、ガラス繊維フェルト(日本無機(株)製フィラトミクタ30MY(ガラス繊維の繊維径3.5μm、密度30kg/m3、目付量300g/m2、厚さ10mm))を配置した上で、その上に、(2)多孔質フィルムの形成材として、6−ナイロン製フィルム(宇部フィルム(株)製シュペレン35N-LL、密度70kg/m3、厚さ0.07mm、ヤング率10kPa)を熱剣山ロールを通過させることによって開孔部(開孔率2.5%、開孔径200μm)を設けた通気抵抗が0.11kPa・s/mであるフィルムと、(3)第二の弾性多孔質体の形成材として、ポリエステル繊維フェルト(高安(株)製S250-HSGYN、ポリエステル繊維の平均繊維径10μm、密度25kg/m3、目付量250g/m2、厚さ10mm))をこの順番で順次配置し、5MPaの加圧力下、185℃で30秒間熱圧成形することにより、最大厚さ5mmの第一の弾性多孔質体、開孔率が2.5%で開孔径が200μmである最大厚さ0.07mmの多孔質フィルムおよび最大厚さ5mmの第二の弾性多孔質体の積層体からなる端部4辺が圧縮、溶着されて密封された通気抵抗が1.9kPa・s/mである最大厚さ10mmの自動車エンジン用防音カバーを得た。
<耐熱性評価>
得られた自動車エンジン用防音カバーを用い、上記第一の弾性多孔質体が熱源側となるように配置して、実施例1と同様にして耐熱性を評価した。
その結果、熱源側面暴露温度(300℃)に対し、中央部に配置した多孔質フィルムの温度は128℃に留まり、フィルムの基材である6−ナイロンの軟化点温度140℃以下の温度であるため、損傷を受けなかった。
<防音性評価> 得られた防音カバーの防音性を実施例1と同様の方法で評価した。
表1および図1に示すように、得られた防音カバーは設置時におけるエンジン側および外表面側のいずれの側においても良好な吸音性を示した。
得ようとする目的形状に対応する成形面が施された成形型内に、(1)第一の弾性多孔質体の形成材として、ガラス繊維フェルト(日本無機(株)製フィラトミクタFM−24(ガラス繊維の繊維径3.5μm、密度24kg/m3、目付量120g/m2、厚さ5mm))を配置した上で、その上に、(2)多孔質フィルムの形成材として、6−ナイロン製フィルム(宇部フィルム(株)製シュペレン35N-LL、密度70kg/m3、厚さ0.07mm、ヤング率10kPa)を熱剣山ロールを通過させることによって開孔部(開孔率2.5%、開孔径200μm)を設けた通気抵抗が0.11kPa・s/mであるフィルムと、日本無機(株)製フィラトミクタFM−24(ガラス繊維の繊維径3.5μm、密度24kg/m3、目付量120g/m2、厚さ5mm))をこの順番で順次配置し、5MPaの加圧力下、185℃で30秒間熱圧成形することにより、最大厚さ5mmの第一の弾性多孔質体、開孔率が2.5%で開孔径が200μmである最大厚さ0.07mmの多孔質フィルムおよび最大厚さ5mmの第二の弾性多孔質体の積層体からなる端部4辺が圧縮、溶着されて密封された通気抵抗が2.0kPa・s/mである最大厚さ10mmの自動車エンジン用防音カバーを得た。
<耐熱性評価>
得られた自動車エンジン用防音カバーを用い、上記第一の弾性多孔質体が熱源側となるように配置して、実施例1と同様にして耐熱性を評価した。
その結果、熱源側面暴露温度(300℃)に対し、中央部に配置した多孔質フィルムの温度は131℃に留まり、フィルムの基材である6−ナイロンの軟化点温度140℃以下の温度であるため、損傷を受けなかった。
<防音性評価> 得られた防音カバーの防音性を実施例1と同様の方法で評価した。
表1および図1に示すように、得られた防音カバーは設置時におけるエンジン側および外表面側のいずれの側においても良好な吸音性を示した。
得ようとする目的形状に対応する成形面が施された成形型内に、(1)第一の弾性多孔質体の形成材として、ガラス繊維フェルト(日本無機(株)製フィラトミクタFM−24(ガラス繊維の繊維径3.5μm、密度24kg/m3、目付量120g/m2、厚さ5mm))を配置した上で、その上に、(2)多孔質フィルムの形成材として、6−ナイロン製フィルム(宇部フィルム(株)製シュペレン35N-LL、密度70kg/m3、厚さ0.07mm、ヤング率10kPa)を熱剣山ロールを通過させることによって開孔部(開孔率2.5%、開孔径200μm)を設けた通気抵抗が0.11kPa・s/mであるフィルムと、(3)第二の弾性多孔質体の形成材として、ポリエステル繊維フェルト(高安(株)製S250-HSGYN、ポリエステル繊維の平均繊維径10μm、密度25kg/m3、目付量250g/m2、厚さ10mm))をこの順番で順次配置し、5MPaの加圧力下、185℃で30秒間熱圧成形することにより、最大厚さ5mmの第一の弾性多孔質体、開孔率が2.5%で開孔径が200μmである最大厚さ0.07mmの多孔質フィルムおよび最大厚さ5mmの第二の弾性多孔質体の積層体からなる端部4辺が圧縮、溶着されて密封された通気抵抗が1.6kPa・s/mである最大厚さ10mmの自動車エンジン用防音カバーを得た。
<耐熱性評価>
得られた自動車エンジン用防音カバーを用い、上記第一の弾性多孔質体が熱源側となるように配置して、実施例1と同様にして耐熱性を評価した。
その結果、熱源側面暴露温度(300℃)に対し、中央部に配置した多孔質フィルムの温度は131℃に留まり、フィルムの基材である6−ナイロンの軟化点温度140℃以下の温度であるため、損傷を受けなかった。
<防音性評価> 得られた防音カバーの防音性を実施例1と同様の方法で評価した。
表1および図1に示すように、得られた防音カバーは設置時におけるエンジン側および外表面側のいずれの側においても良好な吸音性を示した。
得ようとする目的形状に対応する成形面が施された成形型内に、(1)第一の表皮材として、シリカクロス(ニチアス(株)製シルテックスクロス700、繊維径7μm、密度1053kg/m3、目付量569g/m2、厚さ0.54mm)、(2)第一の弾性多孔質体の形成材として、ガラス繊維フェルト(日本無機(株)製フィラトミクタ600−1−KS(ガラス繊維の繊維径1.0μm、密度19kg/m3、目付量95g/m2、厚さ5mm))を配置した上で、その上に、(3)多孔質フィルムの形成材として、6−ナイロン製フィルム(宇部フィルム(株)製シュペレン35N-LL、密度70kg/m3、厚さ0.07mm、ヤング率 10 kPa)を熱剣山ロールを通過させることによって開孔部(開孔率 2.5%、開孔径 200 μm)を設けた通気抵抗が0.11kPa・s/mであるフィルムと、(4)第二の弾性多孔質体の形成材として、ガラス繊維フェルト(日本無機(株)製フィラトミクタ600−1−KS(ガラス繊維の繊維径1.0μm、密度19kg/m3、目付量95g/m2、厚さ5mm))と、(5)第二の表皮材として、シリカクロス(ニチアス(株)製シルテックスクロス700、繊維径7μm、密度1053kg/m3、目付量569g/m2、厚さ0.54mm)とをこの順番で順次配置し、5MPaの加圧力下、185℃で30秒間熱圧成形することにより、最大厚さ0.5mmの第一の表皮材、最大厚さ4.5mmの第一の弾性多孔質体、開孔率が2.5%で開孔径が200μmである最大厚さ0.07mmの多孔質フィルムおよび最大厚さ4.5mmの第二の弾性多孔質体および最大厚さ0.5μmの第一の表皮材の積層体からなる端部4辺が圧縮、溶着されて密封された通気抵抗が3.8kPa・s/mである最大厚さ10mmの自動車エンジン用防音カバーを得た。
<耐熱性評価>
得られた自動車エンジン用防音カバーを用い、上記第一の弾性多孔質体が熱源側となるように配置して、実施例1と同様にして耐熱性を評価した。
その結果、熱源側面暴露温度(300℃)に対し、中央部に配置した多孔質フィルムの温度は126℃に留まり、フィルムの基材である6−ナイロンの軟化点温度140℃以下の温度であるため、損傷を受けなかった。
<防音性評価> 得られた防音カバーの防音性を実施例1と同様の方法で評価した。
表1および図1に示すように、得られた防音カバーは設置時におけるエンジン側および外表面側のいずれの側においても良好な吸音性を示した。
得ようとする目的形状に対応する成形面が施された成形型内に、(1)第一の表皮材として、シリカクロス(ニチアス(株)製シルテックスクロス700、繊維径7μm、密度1053kg/m3、目付量569g/m2、厚さ0.54mm)、(2)第一の弾性多孔質体の形成材として、ガラス繊維フェルト(日本無機(株)製フィラトミクタ600−1−KS(ガラス繊維の繊維径1.0μm、密度19kg/m3、目付量95g/m2、厚さ 5mm))を配置した上で、その上に、(3)多孔質フィルムの形成材として、6−ナイロン製フィルム(宇部フィルム(株)製シュペレン35N-LL、密度70kg/m3、厚さ0.07mm、ヤング率10kPa)を熱剣山ロールを通過させることによって開孔部(開孔率2.5%、開孔径200μm)を設けた通気抵抗が0.11kPa・s/mであるフィルムと、(4)第二の弾性多孔質体の形成材として、ポリエステル繊維フェルト(高安(株)製S250-HSGYN、ポリエステル繊維の平均繊維径10μm、密度25kg/m3、目付量250g/m2、厚さ10mm))とをこの順番で順次配置し、5MPaの加圧力下、185℃で30秒間熱圧成形することにより、最大厚さ0.5mmの第一の表皮材、最大厚さ4.5mmの第一の弾性多孔質体、開孔率が2.5%で開孔径が200μmである最大厚さ0.07mmの多孔質フィルムおよび最大厚さ5mmの第二の弾性多孔質体の積層体からなる端部4辺が圧縮、溶着されて密封された通気抵抗が3.5kPa・s/mである最大厚さ10mmの自動車エンジン用防音カバーを得た。
<耐熱性評価>
得られた自動車エンジン用防音カバーを用い、上記第一の弾性多孔質体が熱源側となるように配置して、実施例1と同様にして耐熱性を評価した。
その結果、熱源側面暴露温度(300℃)に対し、中央部に配置した多孔質フィルムの温度は126℃に留まり、フィルムの基材である6−ナイロンの軟化点温度140℃以下の温度であるため、損傷を受けなかった。
<防音性評価> 得られた防音カバーの防音性を実施例1と同様の方法で評価した。
表1および図1に示すように、得られた防音カバーは設置時におけるエンジン側および外表面側のいずれの側においても良好な吸音性を示した。
得ようとする目的形状に対応する成形面が施された成形型内に、(1)第一の表皮材として、ポリエステル繊維フェルト(前田工繊(株)製125H、繊維径10μm、密度125kg/m3、目付量125g/m2、厚さ1mm)、(2)第一の弾性多孔質体の形成材として、ポリエステル繊維フェルト(高安(株)製S250-HSGYN、ポリエステル繊維の平均繊維径10μm、密度25kg/m3、目付量250g/m2、厚さ10mm))を配置した上で、その上に、(3)多孔質フィルムの形成材として、6−ナイロン製フィルム(宇部フィルム(株)製シュペレン35N-LL、密度70kg/m3、厚さ0.07mm、ヤング率10kPa)を熱剣山ロールを通過させることによって開孔部(開孔率2.5%、開孔径200μm)を設けた通気抵抗が0.11kPa・s/mであるフィルムと、(4)第二の弾性多孔質体の形成材として、ポリエステル繊維フェルト(高安(株)製S250-HSGYN、ポリエステル繊維の平均繊維径10μm、密度25kg/m3、目付量250g/m2、厚さ10mm))と、(5)第二の表皮材として、ポリエステル繊維フェルト(前田工繊(株)製125H、繊維径10μm、密度125kg/m3、目付量125g/m2、厚さ1mm)とをこの順番で順次配置し、5MPaの加圧力下、185℃で30秒間熱圧成形した。
このとき、上記開孔部を有する多孔質フィルムとしては、実施例7においては、開孔率1.19%、開孔径73μm、通気抵抗が0.45kPa・s/m、実施例8においては、開孔率2.66%、開孔径46μm、通気抵抗が0.17Pa・s/mであるものを各々使用した。
上記熱圧成形により、各々、最大厚さ1mmの第一の表皮材、最大厚さ5mmの第一の弾性多孔質体、最大厚さ0.5mmの多孔質フィルムおよび最大厚さ5mmの第二の弾性多孔質体および最大厚さ1μmの第一の表皮材の積層体からなる端部4辺が圧縮、溶着されて密封された通気抵抗が3.8kPa・s/mである最大厚さ12.5mmの自動車エンジン用防音カバーを得た。
上記熱圧成形して得られた自動車エンジン用防音カバーにおいて、実施例7においては、開孔率1.19%、開孔径73μm、通気抵抗が0.45kPa・s/m、実施例8においては、開孔率2.66%、開孔径46μm、通気抵抗が0.17Pa・s/mであるものであった。
また、上記熱圧成形して得られた自動車エンジン用防音カバーの通気抵抗率は、実施例7においては1.26kPa・s/m、実施例8においては3.32kPa・s/mであった。
<防音性評価> 得られた防音カバーの防音性を実施例1と同様の方法で評価した。結果を各々図7および図8に示す。
図7および図8に示すように、得られた防音カバーは設置時におけるエンジン側および外表面側のいずれの側において良好な吸音性を示した。
多孔質フィルムを設けなかった以外は、実施例7〜実施例8と同様にして自動車エンジン用防音カバーを得、実施例7〜実施例8と同様にして防音性を評価した。
結果を図7および図8に示す。
多孔質フィルムの形成材に開孔部を設けなかった以外は、実施例7〜実施例8と同様にして自動車エンジン用防音カバーを得、実施例7〜実施例8と同様にして防音性を評価した。
結果を図7および図8に示す。
一方、図7および図8より、比較例1で得られた多孔質フィルムを有さない自動車エンジン用防音カバーは、吸音率のピークが4000Hz程度に位置し、2000Hz以下の周波数帯における吸音率が低いことから、所望の吸音特性を発揮し難く、また、比較例2で得られた開孔部を有さない多孔質フィルムを用いた自動車エンジン用防音カバーは、全周波数領域において吸音率が低いことが分かる。
Claims (4)
- 自動車用エンジンと当該自動車用エンジンの少なくとも一部を覆う防音用被覆材と、前記自動車用エンジンと防音用被覆材とを収容するエンジンルームとを有するエンジンユニットであって、
前記防音用被覆材が、第一の弾性多孔質体と、開孔率が0.1〜5%で開孔径が50〜500μmである多孔質フィルムと、第二の弾性多孔質体とが、この順番に積層された積層体からなるとともにその端部が熱圧成形されてなるものであって、
前記第一の弾性多孔質体と前記多孔質フィルムとの間および前記第二の弾性多孔質体と前記多孔質フィルムとの間に融着材を有さず、
前記防音用被覆材とエンジンルームとの間に0.1〜30mmの距離の空隙を有すること
を特徴とするエンジンユニット。 - 前記防音用被覆材が、前記第一の弾性多孔体の外表面側および第二の弾性多孔質体の外表面側の少なくとも一方にさらに表皮材を有する請求項1に記載のエンジンユニット。
- 前記多孔質フィルムの通気抵抗が0.1〜1.0kPa・s/mである請求項1または請求項2に記載のエンジンユニット。
- 前記防音用被覆材の通気抵抗が1.0〜4.0kPa・s/mである請求項1〜請求項3のいずれかに記載のエンジンユニット。
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