KR100428143B1 - Engine noise proof system in vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 엔진소음 차단시스템에 관한 것으로, 흡음재 내부의 미세 구멍의 크기를 가변시켜 소음 차단의 영역을 폭넓게 적용해 특히 저주파영역의 소음 저감성을 향상함에 그 목적이 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine noise blocking system of a vehicle, and has an object of improving noise reduction in a low frequency region by applying a wide range of noise blocking by varying the size of fine holes in the sound absorbing material.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 전방을 이루는 엔진룸과 운전자가 탑승하는 실내사이를 분리하면서 차량의 운행에 필요한 각종 계기들이 장착된 대시패널(1)에 흡음재(2a)와 차음재(2b)의 이중구조로 이루어진 차단부재(2)가 덧대어지되, 이 차단부재(2)의 흡음재(2a)에 내부를 관통하여 그 팽창에 따라 흡음재(2a)의 내부에 형성된 미세한 공극(2a')의 크기를 줄여주는 인너튜브(10)와, 엔진에 상태에 따라 인너튜브(10)에 에어를 공급하여 인너튜브(10)를 팽창시킴에 따라 공극(2a')의 크기를 줄여 공극(2a')간의 사이를 넓혀주는 것과 같이 하여 밀도를 높이는 제어수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a sound absorbing material (2a) and a sound absorbing material (2a) to the dash panel (1) equipped with various instruments necessary for driving the vehicle while separating between the engine room forming the front of the vehicle and the interior of the driver Blocking member (2) consisting of a double structure of the sound insulating material (2b) is padded, penetrating the inside of the sound-absorbing material (2a) of the blocking member 2, the fine pores formed in the interior of the sound-absorbing material (2a) as the expansion thereof ( 2a ') to reduce the size of the inner tube 10 and the inner tube 10 by inflating the inner tube 10 by supplying air to the inner tube 10 according to the state of the engine to reduce the size of the air gap (2a') It is characterized by consisting of a control means for increasing the density by extending the space between (2a ').
Description
본 발명은 차량의 엔진소음 차단시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기를 이용하여 소음 전달경로인 구멍을 확장시켜 공기의 함유율을 높여 전달되는 소음을 저감시킬 수 있도록 된 차량의 엔진소음 차단시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an engine noise blocking system of a vehicle, and more particularly, to an engine noise blocking system of a vehicle capable of reducing the transmitted noise by increasing the content of air by expanding a hole that is a noise transmission path using air. It is about.
일반적으로 차량의 전방을 이루는 엔진룸과 운전자가 탑승하는 실내사이에는 두 부분을 차단하면서 차량의 운행에 필요한 각종 계기들이 장착된 대시패널(1)이 설치되는데, 이 대시패널(1)에는 폭발되는 가스의 압력으로 회전력을 얻는 엔진으로부터 발생되는 소음의 실내유입을 최대한 차단하기 위해 통상, 소음의 차단율이 높은 차단부재(2)를 덧대게 된다.In general, a dash panel (1) is installed between the engine room that forms the front of the vehicle and the interior of the driver, and is equipped with various instruments necessary for driving the vehicle while blocking two parts, and the dash panel (1) is exploded. In order to completely block the inflow of the noise generated from the engine to obtain a rotational force by the pressure of the gas, usually, the blocking member 2 having a high blocking rate of noise is padded.
이와 같은 차단부재(2)는 도 2에 도시된 바와 같이 엔진 룸 쪽이나 실내쪽으로 위치되면서 통상, 200Hz 이하의 저주파를 차단하는 흡음재(2a)와 이 위에 200Hz이상의 고주파를 차단하는 차음재(2b)를 덧댄 이중구조를 이루어 엔진룸에서 발생된 소음을 차단하게 되는데 즉, 도 3에 도시된 바와 같이 그 성능에 따라 약간 차이를 보이지만 양호한 소음차단 성능을 갖게된다.As shown in FIG. 2, the blocking member 2 is generally positioned with an engine room or an interior side, and is padded with a sound absorbing material 2a for blocking low frequency of 200 Hz or less and a sound insulating material 2b for blocking high frequency of 200 Hz or more thereon. By forming a dual structure to block the noise generated in the engine room, that is, as shown in Figure 3 slightly different depending on the performance, but has a good noise blocking performance.
즉, 이와 같은 차단부재(2)중 차음재(2b)와 흡음재(2a)는 소음저감측면에서 그 특성이 반대로 작용하는데 즉, 상기 차음재(2b)가 그 내부에 공기의 함유량이 적고 밀도가 높은 경우 그 성능이 우수한데 반해, 상기 흡음재(2a)는 그 내부에 미세한 구멍이 많이 존재하여 그 내부로 공기를 많이 함유하여 마치 다이나믹댐퍼(Dynamic Damper)기능을 하면서 소음을 차단하게 된다.That is, the sound insulating material 2b and the sound absorbing material 2a of the blocking member 2 have opposite characteristics in terms of noise reduction. That is, when the sound insulating material 2b has a low air content and a high density therein, While the performance is excellent, the sound absorbing material 2a has a lot of fine holes therein and contains a lot of air therein to act as a dynamic damper to block noise.
그러나, 상기 흡음재(2a)는 한번 제조되면 그 내부 상태가 변화될 수 없게 되므로 엔진룸으로부터 다양한 크기의 소음이 발생되어 전달되더라도 그 소음을 차단하는 데에는 항상 일정한 영역이 존재하는 단점이 있게 된다.However, since the sound absorbing material 2a is not manufactured once its internal state cannot be changed, even if noise of various sizes is generated and transmitted from the engine room, there is a disadvantage that a certain area is always present to block the noise.
이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 흡음재내부의 미세 구멍의 크기를 가변시켜 소음 차단의 영역을 폭넓게 적용해 특히 저주파영역의 소음 저감성을 향상함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above, and its object is to improve the noise reduction in the low frequency region by applying a wide range of noise blocking by varying the size of the fine holes in the sound absorbing material.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 전방을 이루는 엔진룸과 운전자가 탑승하는 실내사이를 분리하면서 차량의 운행에 필요한 각종 계기들이 장착된 대시패널에 흡음재와 차음재의 이중구조로 이루어진 차단부재와;이 차단부재의 흡음재내부를 관통하도록 삽입된 인너튜브 및;엔진 상태에 따라 공급되는 에어에 의해 팽창되면서 상기 흡음재에 형성된 미세한 공기구멍인 공극크기를 줄여주도록 인너튜브로 에어를 공급하는 에어컴프레셔와, 엔진의 상태에 따라 인너튜브의 유입구와 배출구사이에 구비된 제1·2밸브를 제어하여 에어컴프레셔를 통해 공급되는 에어 유·출입량을 제어하는 콘트롤러로 이루어진 제어수단; 으로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is made of a dual structure of the sound absorbing material and sound insulating material in a dash panel equipped with various instruments necessary for the operation of the vehicle while separating between the engine room forming the front of the vehicle and the interior of the driver. An inner tube inserted to penetrate the sound absorbing material inside of the blocking member; and an air supplied to the inner tube to reduce the air gap, which is a fine air hole formed in the sound absorbing material while being expanded by the air supplied according to the engine state. A control means comprising an air compressor and a controller configured to control the first and second valves provided between the inlet and the outlet of the inner tube according to the state of the engine to control the amount of air flow in and out supplied through the air compressor; Characterized in that consisting of.
도 1은 일반적으로 차량의 엔진룸과 실내사이를 차단하는 대시패널부위에 대한 장착도1 is a mounting view for a dash panel portion that generally blocks between the engine room and the interior of the vehicle
도 2는 종래에 따른 대시패널의 엔진소음 차단구조 단면도Figure 2 is a cross-sectional view of the engine noise blocking structure of the dash panel according to the prior art
도 3은 일반적으로 대시패널의 엔진소음 차단구조를 이루는 흡·차음재를 통한 소음저감 선도3 is a noise reduction diagram through the sound absorbing and insulating material forming the engine noise blocking structure of the dash panel in general.
도 4는 본 발명에 따른 대시패널의 엔진소음 차단시스템4 is an engine noise blocking system of a dash panel according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 대시패널의 엔진소음 차단구조 단면도5 is a cross-sectional view of the engine noise blocking structure of the dash panel according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
1 : 대시패널 2 : 차단부재1 dash panel 2 blocking member
2a : 흡음재 2a' : 공극2a: sound absorbing material 2a ': void
2b : 차음재2b: sound insulation
10 : 인너튜브 20 : 에어컴프레셔10: inner tube 20: air compressor
30 : 콘트롤러 40 : 엔진회전센서30: controller 40: engine rotation sensor
50,50' : 제1·2밸브 60 : 압력센서50,50 ': First and second valve 60: Pressure sensor
D : 초기직경 d : 팽창직경D: initial diameter d: expansion diameter
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에 따른 대시패널의 엔진소음 차단시스템을 도시한 것인바, 본 발명은 차량의 전방을 이루는 엔진룸과 운전자가 탑승하는 실내사이를 분리하면서 차량의 운행에 필요한 각종 계기들이 장착된 대시패널(1)에 흡음재(2a)와 차음재(2b)의 이중구조로 이루어진 차단부재(2)가 덧대어지되, 이 차단부재(2)의 흡음재(2a)에는 도 5에 도시된 바와 같이 흡음재(2a)의 내부를 관통해 삽입된 인너튜브(10)와, 엔진에 상태에 따라 인너튜브(10)에 에어를 공급하여 상기 흡음재(2a)의 내부에 형성된 미세한 공극(2a')의 크기를 팽창되는 인너튜브(10)를 매개로 줄여 결과적으로 공극(2a')사이가 넓혀지도록 해 흡음재(2a)의 전체 체적에서 공극(2a')이 점유하는 체적의 크기를 줄여주는 제어수단으로 이루어진다.이때, 상기 공극(2a')은 그 크기가 작지만 도 5에서는 이를 표현하기 위해 과장해서 표기되어진다.Figure 4 shows the engine noise blocking system of the dash panel according to the present invention, the present invention is equipped with a variety of instruments required for the operation of the vehicle while separating between the engine room and the driver's interior that forms the front of the vehicle A blocking member 2 having a double structure of the sound absorbing material 2a and the sound insulating material 2b is padded on the dash panel 1, and the sound absorbing material 2a of the blocking member 2 is absorbed as shown in FIG. 5. Inner tube 10 inserted through the inside of 2a and air supplied to the inner tube 10 according to the state of the engine to adjust the size of the minute voids 2a 'formed inside the sound absorbing material 2a. It is made of a control means for reducing the size of the volume occupied by the voids (2a ') in the total volume of the sound absorbing material (2a) by reducing the inner tube 10 to expand as a result of the expansion between the voids (2a'). At this time, the pore (2a ') is small in size but in FIG. It is exaggerated to express.
여기서, 상기 제어수단은 상기 인너튜브(10)에 에어를 공급하는 에어컴프레셔(20)와, 엔진의 상태에 따라 인너튜브(10)의 유입구와 배출구사이에 구비된 제1·2밸브(50,50')를 제어하여 에어컴프레셔(20)를 통해 공급되는 에어 유·출입량을 제어하는 콘트롤러(30)로 이루어진다.Here, the control means is the air compressor 20 for supplying air to the inner tube 10, and the first and second valves 50, provided between the inlet and outlet of the inner tube 10 according to the state of the engine 50 ') to the controller 30 for controlling the flow rate of the air flowing in and out through the air compressor (20).
또한, 상기 콘트롤러(30)는 에어의 유·출입량을 제어하도록 엔진회전센서(40)로부터 엔진 회전수(RPM)을 측정하고 상기 인너튜브(10)의 배출구에 구비된 압력센서(60)를 통해 압력을 감지하여 유입된 에어의 배출여부를 제어하게 된다.In addition, the controller 30 measures the engine speed (RPM) from the engine rotation sensor 40 to control the flow in and out of the air, and the pressure sensor 60 provided in the outlet of the inner tube 10 It senses the pressure through and controls the discharge of the inlet air.
이하 본 발명의 작동을 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described in detail.
본 발명은 차량의 시동과 함께 전원이 통전되어 작동되는 콘트롤러(30)가 엔진회전센서(40)의 신호로부터 약 200Hz이상의 고주파 영역의 소음을 유발하는 TACHO RPM 영역에 해당되는 엔진 회전수를 판단하면, 상기 콘트롤러(30)가 인너튜브(10)의 배출구에 구비된 제2밸브(50')를 닫으면서 유입구에 구비된 제1밸브(50)를 열어 에어콤프레셔(20)로부터 에어를 주입시키게 된다.According to the present invention, when the controller 30, which is operated by energizing the vehicle with the start of the vehicle, determines the engine speed corresponding to the TACHO RPM region that causes noise of a high frequency region of about 200 Hz or more from the signal of the engine rotation sensor 40, The controller 30 injects air from the air compressor 20 by opening the first valve 50 provided at the inlet while closing the second valve 50 'provided at the outlet of the inner tube 10. .
이와 같이, 상기 에어콤프레셔(20)로부터 에어가 인너튜브(10)로 유입되면인너튜브(10)의 배출구가 막혀있으므로 인너튜브(10)의 직경이 초기직경(D)에서 팽창직경(d)으로 확장되어지게 된다.As such, when air flows from the air compressor 20 into the inner tube 10, the outlet of the inner tube 10 is blocked, so that the diameter of the inner tube 10 is changed from the initial diameter D to the expansion diameter d. Will be expanded.
즉, 상기 인너튜브(10)의 확장된 팽창직경(d)만큼 차단부재(2)의 흡음재(2a)내에서 인너튜브(10)가 차지하는 공간이 확장되어 결국, 상기 흡음재(2a)의 내부에 형성된 공기 구멍인 공극(2a')의 크기가 줄어들고 이에 따라, 상기 공극(2a')의 축소된 크기로 인해 흡음재(2a)의 밀도가 높아져 흡음 성능은 줄어드는 반면 차음성능이 강화되어 고주파영역의 소음 차단이 향상되게 된다.That is, the space occupied by the inner tube 10 in the sound absorbing material 2a of the blocking member 2 is expanded by the expanded expansion diameter d of the inner tube 10, and eventually, inside the sound absorbing material 2a. The size of the air gaps 2a ', which are formed air holes, is reduced, and accordingly, due to the reduced size of the air gaps 2a', the density of the sound absorbing material 2a is increased, so that the sound absorbing performance is reduced, while the sound insulation performance is enhanced, thereby making noise in the high frequency region. Blocking is improved.
이때, 상기 콘트롤러(30)는 인너튜브(10)의 배출구에 구비된 압력센서(60)의 측정신호를 받아 상기 인너튜브(10)의 압력 상승이 설정된 기준 값을 초과하는 경우 제2밸브(50')를 열어 인너튜브(10)의 에어를 배출시켜 압력을 조정하게 된다.At this time, the controller 30 receives the measurement signal of the pressure sensor 60 provided in the outlet of the inner tube 10 when the pressure rise of the inner tube 10 exceeds the set reference value second valve (50) Open the ') to discharge the air in the inner tube 10 to adjust the pressure.
한편, 상기 엔진회전센서(40)가 TACHO RPM 영역을 벗어난 엔진 회전수를 전송하게 되면 콘트롤러(30)는 에어콤프레셔(20)로부터 에어가 인너튜브(10)로 유입되지 못하도록 제1밸브(50)를 닫는 반면, 상기 인너튜브(10)의 배출구에 구비된 제2밸브(50')를 열어 인너튜브(10)내의 에어를 배출시켜 인너튜브(10)의 직경을 초기 상태로 복원시켜 주게 된다.Meanwhile, when the engine rotation sensor 40 transmits the engine speed outside the TACHO RPM region, the controller 30 prevents air from flowing from the air compressor 20 into the inner tube 10. On the other hand, while opening the second valve (50 ') provided in the outlet of the inner tube 10 to discharge the air in the inner tube 10 to restore the diameter of the inner tube 10 to the initial state.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 엔진의 소음을 차단하는 차단부재의 내부 밀도가 엔진의 회전 영역에 따라 가변되어 고주파 영역의 소음은 물론 광 대역의 주파수 영역의 소음을 차단 및 흡수할 수 있는 효과가 있게 된다.As described above, according to the present invention, the internal density of the blocking member that blocks the noise of the engine is varied according to the rotational area of the engine, so that the noise of the high frequency region as well as the noise of the wide frequency region can be blocked and absorbed. Will be.
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