RU2328382C1

RU2328382C1 - Light vehicle passenger saloon heating and ventilation system (options)

Info

Publication number: RU2328382C1
Application number: RU2006131762/11A
Authority: RU
Inventors: Леонид Анатольевич Паньков (RU); Леонид Анатольевич Паньков; Михаил Ильич Фесина (RU); Михаил Ильич Фесина; Александр Валентинович Краснов (RU); Александр Валентинович Краснов
Original assignee: Закрытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Тэкникал консалтинг"
Priority date: 2006-09-04
Filing date: 2006-09-04
Publication date: 2008-07-10
Also published as: RU2006131762A

Abstract

FIELD: ventilation; heating.

SUBSTANCE: invention belongs to the field of heating and ventilation of light vehicle passenger saloons equipped with the internal noise reduction means. The system includes the ventilator frame with the vane driven by the electric motor, the ventilator frame output window connected with the heater frame with an air duct, the lead-in and lead-out channels, the heat exchanger and the control valves. The control valves include the rotation axle and the main frame with flat-sheet sound-absorbing lining affixed to it. The main frame of the control valve comprises a punched or gauzy item with the punch quotient of

where S_pun - total area of the punch-hole projection to the main frame surface plane, S_tr - the area of the main frame front surface. The front surface of the control valve flat-sheet sound-absorbing lining is plated with sound-transparent water-and-gas-proof film or fabric with a glue or thermal adhesive layer.

EFFECT: enhancement of the heating and ventilation system customer and operation properties with regard to the acoustic comfort in the light vehicle passenger saloon.

7 cl, 12 dwg

Description

Изобретение относится к системам отопления и вентиляции пассажирских салонов легковых автомобилей, снабженным устройствами для уменьшения шума, при обеспечении заданной температуры и эффективной производительности воздухообмена в пространстве пассажирского салона при более высоком акустическом комфорте (более низком уровне производимого шума).The invention relates to systems for heating and ventilation of passenger salons of passenger cars equipped with devices for reducing noise, while ensuring a predetermined temperature and effective air exchange performance in the passenger compartment space with higher acoustic comfort (lower noise level).

Известно устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, описанное в патенте РФ на изобретение №2170182, МПК B60H 1/24, опубликованном 10.07.2001, содержащее корпус отопителя с двумя подводящими и одним отводящим каналами, вентилятор, заслонку управления отопителем. В нижней части корпуса отопителя расположен теплообменник, перед которым расположен подводящий канал, а за ним - канал для отвода подогретого воздуха. В средней части корпуса отопителя расположена камера смешивания, в которой сходятся подводящие каналы подогретого и холодного воздуха. В районе камеры смешивания расположена ведущая заслонка.A device is known for the heating and ventilation system of a passenger compartment of a passenger car described in RF patent for invention No. 2170182, IPC B60H 1/24, published July 10, 2001, comprising a heater body with two inlet and one outlet channels, a fan, a heater control flap. In the lower part of the heater body there is a heat exchanger, in front of which there is a supply channel, and behind it - a channel for removing heated air. In the middle part of the heater body there is a mixing chamber in which the supply channels of the heated and cold air converge. In the area of the mixing chamber is located the leading flap.

В патенте РФ на изобретение №2178744, МПК В60Н 1/12, опубликованном 27.01.2002, описано устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащее вентиляторную установку и корпус отопителя, в котором расположены заслонка управления отопителем, теплообменник и камера смешивания воздуха, имеющая выходы к воздуховодам.In the patent of the Russian Federation for invention No. 2178744, IPC В60Н 1/12, published on January 27, 2002, a device for a heating and ventilation system of a passenger compartment of a passenger car is described, comprising a fan unit and a heater body, in which a heater control damper, a heat exchanger and an air mixing chamber are located, having exits to air ducts.

В патенте РФ на изобретение №2228855, МПК В60Н 1/00, В60Н 1/12, опубликованном 20.05.2004, описано устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащее корпус отопителя, в котором расположены заслонка управления отопителем, заслонка обогрева салона, теплообменник и камера смешивания, имеющая выходы к воздуховодам для преднамеренной подачи воздуха в нижнюю часть пассажирского салона, на остекление и обеспечение вентиляции пространства пассажирского салона.In the patent of the Russian Federation for invention No. 2228855, IPC B60H 1/00, B60H 1/12, published on 05/20/2004, a device for a heating and ventilation system of a passenger compartment of a passenger car is described, comprising a heater casing in which a heater control flap and a passenger compartment heating flap are located, a heat exchanger and a mixing chamber having exits to the air ducts for deliberate air supply to the lower part of the passenger compartment, for glazing and ventilation of the passenger compartment space.

Подобную конструктивную концептуальную схему имеют большинство известных конструкций систем отопления и вентиляции пассажирского салона легковых автомобилей.A similar constructive conceptual scheme has the majority of known designs of heating and ventilation systems for passenger cars.

Общим недостатком описанных выше известных устройств систем отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля является отсутствие в них интегрированных эффективных шумопонижающих устройств, обеспечивающих приемлемый акустический комфорт в пассажирском салоне легкового автомобиля. Что в большинстве случаев приводит к беспрепятственной передаче (а зачастую - и к резонансному усилению излучения) звуковых волн в пассажирский салон легкового автомобиля, генерируемых электровентилятором, в частности его крыльчаткой на лопаточной частоте возбуждения f=nz/60, Гц (где n - обороты вала электродвигателя, мин^-1, z - число лопастей крыльчатки), а также образуемых турбулизированными воздушными потоками, при обтекании различных неровностей и изгибов корпусных элементов системы, регулирующих заслонок в динамических процессах всасывания и нагнетания воздуха. Отмеченные генерируемые звуковые волны обнаруживаются водителем и пассажирами и классифицируются в виде надоедливого утомляющего шума, снижающего акустический комфорт в пассажирском салоне легкового автомобиля с неблагоприятным на них воздействием с точки зрения их самочувствия, утомления и, в конечном итоге, безопасности эксплуатации легкового автомобиля.A common disadvantage of the above-described known devices of heating and ventilation systems of a passenger compartment of a passenger car is the lack of integrated effective noise reduction devices providing acceptable acoustic comfort in the passenger compartment of a passenger car. In most cases, this leads to the unhindered transmission (and often also to resonant amplification of radiation) of sound waves to the passenger compartment of a car generated by an electric fan, in particular, its impeller at the blade excitation frequency f = nz / 60, Hz (where n is the shaft speed motor min ^-1, z - the number of the impeller blades), and the formed turbulize air flows at different flow irregularities and bends the housing elements of the system regulating dampers in dynamic processes Suction anija and air injection. The marked generated sound waves are detected by the driver and passengers and are classified as annoying tiring noise that reduces acoustic comfort in the passenger compartment of a car with an adverse effect on them in terms of their well-being, fatigue and, ultimately, the safety of operation of the car.

Известны технические решения, в которых проблема снижения шума и обеспечения улучшенного акустического комфорта в системах отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля решается применением в них различных шумопонижающих элементов. В частности, известно устройство системы отопления и вентиляции кабины колесного транспортного средства типа сельскохозяйственной машины, описанное в патенте СССР на изобретение №914329, МПК В60Н 1/24, опубликованном 1982, которое содержит воздуховод, выполненный в виде короба, образованного боковыми стенками крыши машины, верхней и нижней панелей, сообщающийся с внешней атмосферой и внутренней полостью кабины, установленный в воздуховоде корпус с размещенным в нем нагнетающем роторе. С целью снижения уровня шума, в образованном коробе, параллельно боковым стенкам крыши установлены вертикальные панели типа делителей потока, разделяющие короб на центральную и изолированные боковые полости, в центральной полости перпендикулярно потоку воздуха установлены дополнительные панели, одна из которых, расположенная со стороны корпуса, выполнена с отверстиями, а другая - в виде фильтра, причем короб сообщен с кабиной в зоне, расположенной между указанными дополнительными вертикальными панелями, а с атмосферой - за упомянутым фильтром.Known technical solutions in which the problem of reducing noise and providing improved acoustic comfort in heating and ventilation systems of a passenger compartment of a passenger car is solved by using various noise reducing elements therein. In particular, a device of a heating and ventilation system of a cabin of a wheeled vehicle of the type of an agricultural machine is described, described in USSR patent for invention No. 914329, IPC В60Н 1/24, published 1982, which contains an air duct made in the form of a duct formed by the side walls of the roof of the machine, upper and lower panels, communicating with the external atmosphere and the internal cavity of the cabin, a housing installed in the duct with a pumping rotor located in it. In order to reduce the noise level, vertical panels such as flow dividers are installed in the formed box parallel to the side walls of the roof, dividing the box into the central and isolated side cavities, additional panels are installed in the central cavity perpendicular to the air flow, one of which is located on the side of the body with holes, and the other in the form of a filter, the box communicating with the cabin in the area located between these additional vertical panels, and with the atmosphere behind the mentioned ltrom.

В заявке ФРГ на изобретение №3826022, МПК В60Н 1/16, опубликованной 01.02.1990, описано устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащее, в частности, воздуховод, на спиралевидном входе которого размещена крыльчатка вентилятора, а его выход сообщен с объемом полости пассажирского салона, в прямолинейный участок воздуховода соосно вмонтирован камерный глушитель шума, стенки корпуса которого выполнены в виде динамически податливой, демпфирующей пульсации воздушного потока и ослабляющей передачу структурных вибраций и звука гофрированной трубы.In the application of Germany for the invention No. 3826022, IPC B60H 1/16, published 01.02.1990, describes a device for heating and ventilation of a passenger compartment of a passenger car, comprising, in particular, an air duct, on the spiral inlet of which a fan impeller is located, and its output is communicated with by the volume of the passenger compartment cavity, a chamber noise muffler is coaxially mounted in a straight section of the duct, the body walls of which are made in the form of dynamically pliable, damping pulsations of the air flow and weakening the transmission of the stream structural vibration and the sound of a corrugated pipe.

В патенте Японии на изобретение №63255117, МПК В60Н 1/00, опубликованном 21.10.1988, описано устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащее корпус вентилятора с отводящими каналами, электровентилятор, впускное окно и заслонку управления вентилятором. Заслонка управления вентилятором выполнена в виде несущего каркаса, имеющего сквозное отверстие и закрытую полость, образуя, таким образом, акустический резонатор Гельмгольца, обеспечивающий настроенное на узкополосное (по частоте) заглушение звуковой энергии. Кроме того, поверхность несущего элемента заслонки управления вентилятором по ограниченной (малой) площади футерована слоем звукопоглощающего материала.In Japan's patent for invention No. 63255117, IPC B60H 1/00, published on 10/21/1988, a device for a heating and ventilation system of a passenger compartment of a passenger car is described, comprising a fan housing with exhaust ducts, an electric fan, an inlet window and a fan control flap. The fan control damper is made in the form of a supporting frame having a through hole and a closed cavity, thus forming a Helmholtz acoustic resonator, which provides tuned to narrow-band (in frequency) damping of sound energy. In addition, the surface of the bearing element of the fan control damper is lined with a layer of sound-absorbing material over a limited (small) area.

В данных известных технических решениях в определенной степени решается проблема уменьшения низкочастотной пульсирующей составляющей аэродинамического шума. Однако в этом случае эффективное снижение шума обеспечивается, как правило, только в ограниченном узкополосном низкочастотном и скоростном диапазоне работы. При этом типичный спектр излучения шума систем отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля имеет широкополосный характер, перекрывающий практически весь частотный диапазон восприятия звука человеком (с характеристическим видом воспринимаемого шумового сигнала типа «белый шум»).In these known technical solutions, the problem of reducing the low-frequency pulsating component of the aerodynamic noise is solved to a certain extent. However, in this case, effective noise reduction is provided, as a rule, only in a limited narrow-band low-frequency and high-speed range. In this case, the typical emission spectrum of noise from heating and ventilation systems in the passenger compartment of a passenger car has a broadband character that covers almost the entire frequency range of sound perception by humans (with the characteristic form of the perceived noise signal of the “white noise” type).

В патенте РФ на полезную модель №27016, МПК В60Н 1/04, G10K 11/00, опубликованном 10.01.2003, описано устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащее воздуховод, на спиралевидном входе которого размещена крыльчатка вентилятора, установленная на приводной электродвигатель, выход воздуховода сообщен с объемом пассажирского салона, интегрированное в стенке спиралевидного участка воздуховода шумопонижающее устройство, конструктивно выполненное в виде поднутрения, в котором размещена панель из пористого звукопоглощающего материала, облицованного защитной звукопрозрачной пленкой, совмещенной заподлицо со стенками спиралевидного участка воздуховода. Использование описанного шумопонижающего устройства в составе системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, несмотря на относительную простоту его реализации, не позволяет, в ряде случаев, в достаточной степени ослабить интенсивный широкополосный аэродинамический шум, возникающий при обтекании скоростных потоков воздуха различных неоднородностей в виде неровностей и изгибов, содержащихся в воздушных трактах, сообщенных с пассажирским салоном легкового автомобиля. Также при введении такого дополнительного шумопонижающего устройства увеличиваются габаритные размеры улиткообразного воздуховода, т.к. звукопоглощающий материал устанавливается в конструктивно образованное поднутрение в его стенке, что не всегда приемлемо по компоновочным возможностям в стесненном пространстве монтажа систем отопления и вентиляции, в особенности в варианте компактного модульного исполнения панели приборов (кокпита).In the patent of the Russian Federation for utility model No. 27016, IPC В60Н 1/04, G10K 11/00, published on January 10, 2003, a device for a heating and ventilation system of a passenger compartment of a passenger car is described, comprising an air duct, the fan impeller mounted on a drive impeller is located on its spiral inlet an electric motor, the outlet of the duct is in communication with the volume of the passenger compartment, a noise reduction device integrated in the wall of the spiral portion of the duct, structurally made in the form of an undercut, in which a porous panel is placed sound-absorbing material lined with a protective sound-transparent film, aligned flush with the walls of the spiral section of the duct. The use of the described noise-reducing device as part of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car, despite the relative simplicity of its implementation, does not allow, in some cases, to sufficiently reduce the intense broadband aerodynamic noise arising from the flow of high-speed air flows of various inhomogeneities in the form of irregularities and bends contained in the air ducts connected with the passenger compartment of the car. Also, with the introduction of such an additional noise reduction device, the overall dimensions of the cochlear duct are increased. sound-absorbing material is installed in a structurally formed undercut in its wall, which is not always acceptable by layout capabilities in the cramped space of installation of heating and ventilation systems, especially in the compact modular version of the instrument panel (cockpit).

В патенте Франции на изобретение №2710880, МПК В60H 11/34, опубликованном 14.04.1995, описано устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, в котором для снижения шума в качестве преднамеренно образованного делителя потока, способствующего эффекту снижения уровня шума, используется сопло. Сопло содержит расположенную в полости воздуховода внутреннюю юбку, ограничивающую центральный канал подачи воздуха, и наружную юбку, соосную с внутренней юбкой и ограничивающую кольцевой канал. Площадь проходного сечения кольцевого канала постепенно увеличивается в направлении истечения потока воздуха в кольцевом канале.French patent for invention No. 2710880, IPC B60H 11/34, published on 04/14/1995, describes a device for a heating and ventilation system in a passenger compartment of a passenger car, in which a nozzle is used as a deliberate flow divider that contributes to the effect of reducing noise levels. . The nozzle comprises an inner skirt located in the cavity of the duct defining a central air supply channel and an outer skirt coaxial with the inner skirt and defining an annular channel. The cross-sectional area of the annular channel is gradually increasing in the direction of flow of air in the annular channel.

В заявке Японии на изобретение №2003-104045, МПК В60Н 1/00, 1/32, В24F 13/02, опубликованной 9.04.2003, описано устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащее отопитель (или кондиционер) и разветвленную систему воздуховодов. Воздуховоды с внутренней стороны футерованы пористым слоем звукопоглощающего материала. При этом для увеличения образованной звукопоглощающей эффективности футеровки в известном частотном диапазоне наибольшего излучения звуковой энергии пористый слой звукопоглощающего материала устанавливается с определенным воздушным зазором по отношению к звукоотражающим стенкам воздуховодов.Japanese application for invention No. 2003-104045, IPC B60H 1/00, 1/32, B24F 13/02, published on April 9, 2003, describes a device for heating and ventilation of a passenger compartment of a passenger car containing a heater (or air conditioning) and a branched system ductwork. The ducts on the inside are lined with a porous layer of sound-absorbing material. Moreover, in order to increase the formed sound-absorbing efficiency of the lining in the known frequency range of the greatest radiation of sound energy, the porous layer of sound-absorbing material is installed with a certain air gap in relation to the sound-reflecting walls of the air ducts.

В патенте Германии на изобретение №19960851, МПК В60Н 1/00, опубликованном 21.06.2000, описано устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащее корпус вентилятора и электровентилятор, в конструкцию которого вводится дополнительно шумоизолирующий кожух, охватывающий шумоактивный корпус вентилятора. При этом внутренние поверхности стенок кожуха футерованы пористым слоем звукопоглощающего материала, обеспечивающего определенный шумопонижающий эффект.The German patent for invention No. 19960851, IPC B60H 1/00, published on 06/21/2000, describes a device for a heating and ventilation system in a passenger compartment of a passenger car, comprising a fan casing and an electric fan, into the structure of which an additional noise-insulating casing covering the noise-active fan casing is introduced. Moreover, the inner surface of the walls of the casing is lined with a porous layer of sound-absorbing material, which provides a certain noise-reducing effect.

Основными недостатками описанных выше известных технических решений является вынужденное усложнение конструкции, увеличение габаритных размеров, увеличение стоимости системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля при введении дополнительных шумопонижающих устройств, т.к. появляется необходимость организации дополнительного пространства для их размещения, а также растет их материалоемкость, при весьма ограниченном получаемом шумопонижающем эффекте.The main disadvantages of the known technical solutions described above are the forced complexity of the design, an increase in overall dimensions, an increase in the cost of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car with the introduction of additional noise reduction devices, as there is a need to organize additional space for their placement, as well as their material consumption is growing, with a very limited noise reduction effect.

В патенте Германии на изобретение №3338775, МПК В60R 13/08, F04D 29/66, опубликованном 15.05.1985, описано устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащее корпус и систему воздуховодов. На входном отверстии корпуса установлен пористый слой звукопоглощающего материала с заданными жесткостными характеристиками (в частности - повышенной жесткостью пористого скелета), выполняющий одновременно функцию несущей стенки в том месте, где он устанавливается. Недостатком данного технического решения является недостаточная звукопоглощающая эффективность пористого слоя звукопоглощающего материала ввиду придания его пористому скелету повышенных жесткостных свойств, что, как известно, приводит к ухудшению звукопоглощающей эффективности, в результате, низкой динамической податливости, малой работе, динамических деформаций пористого скелета под воздействием падающих звуковых волн, а следовательно, и меньшему эффекту преобразования механической работы в теплоту (необратимо рассеиваемой в структуре пористого слоя). Расположение пористого слоя звукопоглощающего материала на входном отверстии корпуса может являться также причиной образования дополнительных турбулизированных шумообразующих потоков воздуха на кромках открытых срезов ячеек, а следовательно, дополнительным источником генерируемого турбулентного шума при всасывании воздуха (с образованием шума типа высокочастотного свиста). Пористая структура слоя звукопоглощающего материала при всасывании воздуха создает также неизбежное дополнительное гидравлическое сопротивление всасываемому воздуху, что снижает производительность устройства (уменьшает нагнетаемый в полость пассажирского салона массовый расход воздуха), а следовательно, ухудшает, в определенной степени, его эксплуатационные качества, что нецелесообразно.The German patent for invention No. 3338775, IPC B60R 13/08, F04D 29/66, published 05/15/1985, describes a device for heating and ventilation of a passenger compartment of a passenger car, comprising a housing and a duct system. A porous layer of sound-absorbing material with predetermined stiffness characteristics (in particular, increased stiffness of the porous skeleton) is installed at the inlet of the housing, which simultaneously performs the function of the bearing wall in the place where it is installed. The disadvantage of this technical solution is the insufficient sound-absorbing efficiency of the porous layer of sound-absorbing material due to giving its porous skeleton increased stiffness properties, which, as is known, leads to a decrease in sound-absorbing efficiency, as a result of low dynamic compliance, small work, dynamic deformation of the porous skeleton under the influence of incident sound waves, and therefore the smaller effect of converting mechanical work into heat (irreversibly dissipated in rukture porous layer). The location of the porous layer of sound-absorbing material at the inlet of the housing can also cause the formation of additional turbulent noise-forming air flows at the edges of open sections of the cells, and therefore, an additional source of generated turbulent noise during air intake (with the formation of noise such as high-frequency whistle). The porous structure of the layer of sound-absorbing material during air intake also creates the inevitable additional hydraulic resistance to the intake air, which reduces the device’s performance (reduces the mass air flow injected into the passenger compartment cavity) and, therefore, worsens, to a certain extent, its performance, which is impractical.

В заявке ФРГ на изобретение №3639138, МПК В60Н 1/00, опубликованной 19.05.1988, описано устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащее корпус, имеющий пластмассовые стенки в виде опорного каркаса, футерованные слоем пенопласта (вспененного пористого закрытоячеистого полимерного материала) с целью получения заданного эффекта снижения шума. Недостатком данного технического решения, в первую очередь, является низкая звукопоглощающая способность материала, футерующего стенки корпуса, т.к. жесткие вспененные пористые закрытоячеистые структуры материалов типа пенопласт, как известно, не являются достаточно эффективными звукопоглощающими материалами. Это, в конечном итоге, не позволяет в достаточной степени снижать шум системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля (используя при этом, что принципиально важно, малогабаритные шумопонижающие элементы из этого материала), несмотря на невысокие стоимостные и приемлемые эксплуатационные характеристики, обусловленные его закрытоячеистой структурой.German application for invention No. 3639138, IPC B60H 1/00, published on 05.19.1988, describes a device for heating and ventilating a passenger compartment of a passenger car, comprising a housing having plastic walls in the form of a support frame lined with a foam layer (foamed porous closed cell polymer material ) in order to obtain a given noise reduction effect. The disadvantage of this technical solution, first of all, is the low sound-absorbing ability of the material, lining the walls of the body, because rigid foamed porous closed-cell structures of materials such as polystyrene are not known to be sufficiently effective sound-absorbing materials. This, in the end, does not allow to sufficiently reduce the noise of the heating and ventilation systems of the passenger compartment of a passenger car (using, which is crucial, small-sized noise-reducing elements made of this material), despite the low cost and acceptable performance due to its closed cell structure.

В качестве прототипа выбрано устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, описанное в заявке Японии на изобретение №61-220911, МПК В60H 11/00, опубликованной 01.10.1986, содержащее корпус вентилятора, на входе которого размещена крыльчатка, приводимая во вращение электродвигателем, и регулирующая заслонка, при этом выходное окно корпуса вентилятора сообщено с полостью корпуса отопителя. Регулирующая заслонка содержит ось вращения, несущий монолитный каркас, на котором смонтирована плосколистовая звукопоглощающая футеровка. Представленное в качестве прототипа устройство системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, включающее в своем составе регулирующую заслонку, плосколистовую звукопоглощающую футеровку из пористого материала типа «мягкого» открытоячеистого пенополиуретана (ППУ), не позволяет в достаточной степени эффективно снижать шум системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля из-за вынужденного использования регулирующей заслонки малой площади поверхности, а следовательно, возможности использования только малогабаритной звукопоглощающей футеровки, т.е. малой площади звукопоглощения с малым шумопонижающим эффектом. Одновременно при работе системы отопления и вентиляции и происходящих в ней динамических процессах происходит неизбежное паразитное резонансное излучение структурного шума, вызванное вибрационным возбуждением жесткой монолитной пластинчатой структуры регулирующей заслонки. Следовательно, использование такой конструкции системы отопления и вентиляции не позволяет в должной степени улучшать акустический комфорт в пассажирском салоне легкового автомобиля, что, в конечном итоге, ухудшает его потребительские и эксплуатационные свойства.As a prototype, the device of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car was described, described in Japanese application for invention No. 61-220911, IPC B60H 11/00, published on 10/01/1986, containing a fan housing, at the entrance of which there is an impeller driven by an electric motor for rotation , and a control flap, while the output window of the fan casing is in communication with the cavity of the heater casing. The control flap comprises a rotation axis supporting a monolithic frame on which a flat-sheet sound-absorbing lining is mounted. Presented as a prototype, the device of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car, including a control damper, flat-plate sound-absorbing lining made of porous material such as “soft” open-cell polyurethane foam (PPU), does not allow to sufficiently effectively reduce the noise of the passenger heating and ventilation system passenger compartment due to the forced use of the control flap of a small surface area, and therefore, the possibility using only a small sound-absorbing lining, i.e. a small area of sound absorption with a small noise-reducing effect. At the same time, during the operation of the heating and ventilation system and the dynamic processes occurring in it, the inevitable spurious resonant radiation of structural noise occurs, caused by vibrational excitation of a rigid monolithic plate structure of the control damper. Therefore, the use of such a design of the heating and ventilation system does not allow to adequately improve the acoustic comfort in the passenger compartment of a car, which ultimately worsens its consumer and operational properties.

Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в улучшении потребительских и эксплуатационных свойств системы отопления и вентиляции в части улучшения акустического комфорта в пассажирском салоне легкового автомобиля, путем создания условий, обеспечивающих повышенное звукопоглощение генерируемых звуковых волн элементами системы, а также исключение паразитного резонансного излучения структурного шума жесткой монолитной пластинчатой структурой несущего каркаса регулирующих заслонок.The technical problem solved by the invention is to improve the consumer and operational properties of the heating and ventilation system in terms of improving acoustic comfort in the passenger compartment of a car, by creating conditions that provide increased sound absorption of the generated sound waves by system elements, as well as eliminating spurious resonant radiation of structural noise rigid monolithic plate structure of the supporting frame of the control flaps.

Поставленная техническая задача решается за счет того, что в заявляемой конструкции системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащей, в частности, корпус вентилятора, на входе которого размещена крыльчатка, приводимая во вращение электродвигателем, выходное окно корпуса вентилятора, сообщенное посредством воздуховода с корпусом отопителя, подводящий и отводящие каналы, теплообменник, регулирующие заслонки, содержащие ось вращения и несущий каркас с закрепленной на нем плосколистовой звукопоглощающей футеровкой, несущий каркас, по крайней мере, одной регулирующей заслонки выполнен в виде перфорированной или сетчатой детали, при этом, по крайней мере, лицевая поверхность плосколистовой звукопоглощающей футеровки, по крайней мере, одной из регулирующих заслонок облицована звукопрозрачной газовлагонепроницаемой пленкой или тканью, содержащей монтажный клеевой или термоадгезивный слой.The stated technical problem is solved due to the fact that in the claimed design of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car, including, in particular, a fan housing, at the inlet of which there is an impeller driven by rotation by an electric motor, an output window of the fan housing communicated through the duct with the housing heater, inlet and outlet channels, a heat exchanger, control dampers containing an axis of rotation and a supporting frame with a flat sound absorption plate mounted on it lining, the supporting frame of at least one control flap is made in the form of a perforated or mesh part, while at least the front surface of the plane sound-absorbing lining of at least one of the control flaps is lined with a soundproof gas-impermeable film or fabric containing mounting adhesive or thermo-adhesive layer.

Дополнительно, торцевые поверхности одно- или двухсторонних плосколистовых звукопоглощающих футеровок регулирующих заслонок могут быть облицованы защитной звукопрозрачной газовлагонепроницаемой пленкой или тканью либо выполнены газовлагонепроницаемыми: с использованием герметизированного слоя полимерного покрытия, нанесенного методом напыления, или оплавлены посредством технологической операции термического воздействия на пористую структуру звукопоглощающих футеровок с образованием сплошного защитного газовлагонепроницаемого слоя.Additionally, the end surfaces of one- or two-sided flat-sheeted sound-absorbing linings of control flaps can be lined with a protective soundproof gas-impermeable film or fabric, or made gas-tight: using a sealed polymer coating layer deposited by spraying, or melted by a technological operation of thermal exposure of the porous structure of sound-absorbing formation of a continuous protective gas th layer.

Для исключения отслаивания в процессе эксплуатации сопрягаемых пористых слоев двухсторонней плосколистовой звукопоглощающей футеровки от поверхности несущего каркаса регулирующих заслонок, выполненного в виде перфорированной или сетчатой детали, пористые слои двухсторонней звукопоглощающей футеровки могут взаимно скрепляться сопрягаемыми поверхностями в соприкасающихся промежутках отверстий перфорации или ячеек структуры несущего каркаса посредством монтажных адгезионных слоев.To exclude peeling during operation of the mating porous layers of a two-sided sound absorbing lining from the surface of the supporting frame of the control flaps made in the form of a perforated or mesh part, the porous layers of the two-sided sound-absorbing lining can be mutually bonded by the mating surfaces in contacting openings or openings adhesive layers.

Пористые структуры звукопоглощающей футеровки, расположенные по обе стороны несущего каркаса, могут быть как однородными, так и иметь различные структуры (волокнистую, вспененную), и отличающиеся механоакустические характеристики, вследствие различной толщины слоев однородной по составу звукопоглощающей футеровки, различной пористости, различной динамической жесткости, различных видов используемых защитных звукопрозрачных газовлагонепроницаемых пленок или тканей, различных видов газовлагонепроницаемых полимерных покрытий, наносимых на торцевые поверхности плосколистовых звукопоглощающих футеровок регулирующих заслонок, различных способов технологического исполнения адгезионного закрепления пленок или тканей на лицевых поверхностях звукопоглощающих футеровок регулирующих заслонок, различных способов технологического исполнения адгезионного или механического закрепления плосколистовых звукопоглощающих футеровок на монтажных поверхностях несущих каркасов регулирующих заслонок.The porous structures of the sound-absorbing lining located on both sides of the supporting frame can be either homogeneous or have different structures (fibrous, foamed), and different mechano-acoustic characteristics, due to the different thicknesses of the layers of the sound-absorbing lining, which is uniform in composition, different porosity, different dynamic stiffness, various types of protective soundproof gas-impermeable films or fabrics used, various types of gas-impermeable polymer coatings, on the end surfaces of plane-sheet sound-absorbing linings of control flaps, various methods of technological execution of adhesive fastening films or fabrics on the front surfaces of sound-absorbing linings of control flaps, various methods of technological execution of adhesive or mechanical fastening of plane-sheet sound-absorbing linings on mounting surfaces of load-bearing frameworks.

По крайней мере, одна регулирующая заслонка системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля может представлять собой единую цельноформованную деталь, выполненную в виде монолитной пористой волокнистой или вспененной звукопоглощающей структуры, внутри которой интегрированы ось вращения и несущий каркас в виде перфорированной или сетчатой детали, при этом поверхность регулирующей заслонки облицована звукопрозрачной газовлагонепроницаемой пленкой или тканью. При этом в отличие от вариантов использования плосколистовой звукопоглощающей футеровки в монолитной звукопоглощающей структуре отверстия перфорации или ячейки несущего каркаса регулирующих заслонок заполняются пористой волокнистой или вспененной звукопоглощающей структурой.At least one control flap of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car can be a single integral part made in the form of a monolithic porous fibrous or foamed sound-absorbing structure, inside which the rotation axis and the supporting frame are integrated in the form of a perforated or mesh part, the surface of the control flap is lined with a soundproof gas-impermeable film or fabric. In this case, in contrast to the options for using a flat-sheet sound-absorbing lining in a monolithic sound-absorbing structure, the perforation holes or cells of the supporting frame of the control flaps are filled with a porous fibrous or foamed sound-absorbing structure.

Отверстия перфорации в несущем каркасе, выполненном в виде перфорированной детали, могут быть сквозными круглыми либо могут быть выполнены в виде сквозных открытых просечек с отгибами, либо иметь иную геометрическую форму.The perforation holes in the supporting frame, made in the form of a perforated part, can be through circular or can be made in the form of through open notches with bends, or have a different geometric shape.

Несущий каркас в виде сетчатой детали может быть выполнен из проволочной сетки, изготовленной из металлической проволоки с заданным размером ячеек, или может быть скомпонован («связан») из проволочных элементов, например прямоугольного, круглого либо любой другой геометрической формы поперечного сечения.The supporting frame in the form of a mesh part can be made of wire mesh made of metal wire with a given mesh size, or it can be arranged (“connected”) from wire elements, for example, rectangular, round or any other geometric cross-sectional shape.

Для сравнения образуемого шумопонижающего эффекта ΔL (ΔL=L₂-L₁, дБ, где L₁ - зарегистрированные уровни шумового спектра, излучаемого системой отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, выполненной в соответствии с заявляемыми конструктивными исполнениями, L₂ - зарегистрированные уровни шумового спектра, полученные при аналогичных условиях испытаний этой же системы, но оборудованной регулирующей заслонкой, имеющей несущий каркас в виде монолитной пластинчатой детали и аналогично выполненную звукопоглощающую футеровку) при различных вариантах перфорации несущего каркаса регулирующих заслонок используется параметр «коэффициент перфорации» (k_пер) - как отношение суммарной площади проекции отверстий перфорации на плоскость поверхности несущего каркаса S_пер к лицевой проекции площади поверхности несущего каркаса S_кар:To compare the generated noise reduction effect ΔL (ΔL = L ₂ -L ₁ , dB, where L ₁ are the registered levels of the noise spectrum emitted by the heating and ventilation system of the passenger compartment of the car, made in accordance with the claimed design, L ₂ are the recorded noise levels spectrum obtained under similar test conditions of the same system, but equipped with a control damper having a supporting frame in the form of a monolithic plate part and similarly made sound-absorbing foot alignment) for various perforations of the supporting frame of the control flaps, the parameter “perforation coefficient” (k _per ) is used as the ratio of the total projected area of the perforation holes on the surface plane of the supporting frame S _per to the front projection of the surface area of the supporting frame S _car :

Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого изобретения, заключается в том, что за счет преднамеренного использования конструкции регулирующих заслонок в виде многослойных «сэндвичевых» структур, состоящих из жесткого несущего каркаса в виде перфорированной или сетчатой детали, футерованного с одной (по крайней мере) или двух сторон слоем эффективного пористого звукопоглощающего материала типа открытоячеистого ППУ, облицованного, в свою очередь, с внешней стороны защитным, гладким, звукопрозрачным, динамически податливым газовлагонепроницаемым слоем пленки или ткани, а с внутренней монтажной стороны - липким клеевым монтажным слоем (либо может иметь место применение механических крепежных элементов), увеличивается эффективность поглощения звуковой энергии, генерируемой элементами системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, а также исключается паразитное резонансное излучение структурного шума, вызванное вибрационным возбуждением жестких пластинчатых структур несущих элементов регулирующих заслонок. Следовательно, в конечном итоге, улучшается акустический комфорт в пассажирском салоне легкового автомобиля, а соответственно, повышаются его потребительские и эксплуатационные свойства.The technical result achieved when using the claimed invention is that due to the deliberate use of the design of control dampers in the form of multilayer "sandwich" structures, consisting of a rigid supporting frame in the form of a perforated or mesh part, lined with one (at least) or of both sides with a layer of effective porous sound-absorbing material such as open-cell polyurethane foam, lined, in turn, from the outside with a protective, smooth, translucent, dynamically by a gas-tight waterproof layer of a film or fabric, and on the inside mounting side by a sticky adhesive mounting layer (or the use of mechanical fasteners may take place), the absorption efficiency of sound energy generated by elements of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car is increased, and parasitic resonance is eliminated structural noise radiation caused by vibrational excitation of rigid plate structures of the supporting elements of the control flaps. Therefore, in the end, the acoustic comfort in the passenger compartment of a passenger car is improved, and accordingly, its consumer and operational properties are improved.

Как показали результаты экспериментов, заметные (превышающие минимально оцениваемые человеческим слухом различия в 1,0 дБА) эффекты снижения общего уровня шума, излучаемого системой отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, выполненной в соответствии с заявленными конструктивными исполнениями, достигаются при значениях коэффициента перфорации несущего каркаса регулирующих заслонок k_пер≥0,1. Использование несущего каркаса регулирующих заслонок с меньшим значением коэффициента перфорации «k_пер» относительно заявляемых значений (k_пер≥0,1) не позволяет в заметной (восприятием человеческого уха) степени снижать уровни шума системы ввиду недостаточной степени звукопрозрачности плотной структуры несущего каркаса, т.е. малой площади, образованной для сквозного прохождения звуковых волн через перфорированную или сетчатую структуру несущего каркаса с дальнейшим распространением их в пористый слой плосколистовой звукопоглощающей футеровки, располагаемый с тыльной стороны несущего каркаса (при использовании двухсторонней плосколистовой звукопоглощающей футеровки) или в смежный перекрываемый объем полости корпуса отопителя (при использовании односторонней плосколистовой звукопоглощающей футеровки). Данное заявляемое минимальное значения общего уровня шума, излучаемого системой отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, принято как наименьшее эффективное, различимое человеческим ухом при субъективных сопоставительных оценках излучаемых звуков. Соответственно, использование несущего каркаса регулирующих заслонок в виде перфорированных или сетчатых деталей, имеющих коэффициент перфорации k_пер≥0,1, позволяет на большую величину снижать излучаемые уровни шума и в принципе, с точки зрения акустики, - не ограничено. Однако выбор верхнего допустимого значения коэффициента перфорации «k_пер» несущего каркаса ограничивается уже исключительно жесткостными и долговечностными характеристиками и условиями эксплуатации (температурным режимом, напорными характеристиками и т.д.) системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля и в существенной степени определяется выбором конкретного материала и геометрических параметров несущего каркаса.As the experimental results showed, noticeable (exceeding the minimum estimated by human hearing differences of 1.0 dBA) effects of reducing the overall noise level emitted by the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car, made in accordance with the declared design, are achieved with the values of the perforation coefficient of the supporting frame control dampers k _per ≥0.1. The use of the supporting frame of control dampers with a lower perforation coefficient “k _per ” relative to the declared values (k _per ≥0.1) does not allow a noticeable (perception of the human ear) degree to reduce the noise levels of the system due to insufficient sound transparency of the dense structure of the supporting frame, t. e. a small area formed for the through passage of sound waves through the perforated or mesh structure of the supporting frame with their further propagation into the porous layer of a flat-sheet sound-absorbing lining located on the back of the supporting frame (when using a two-sided flat-sheet sound-absorbing lining) or into an adjacent overlapping body volume when using a one-sided sound absorbing liner). This claimed minimum value of the total noise level emitted by the heating and ventilation system of a passenger compartment of a passenger car is accepted as the smallest effective distinguishable by the human ear in subjective comparative evaluations of emitted sounds. Accordingly, the use of the supporting frame of the control dampers in the form of perforated or mesh parts having a perforation coefficient k _per ≥ 0.1, allows to reduce radiated noise levels by a large amount and, in principle, from the point of view of acoustics, is not limited. However, the choice of the upper permissible value of the perforation coefficient “k _lane ” of the supporting frame is already limited solely by rigidity and durability and operating conditions (temperature, pressure characteristics, etc.) of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car and is largely determined by the choice of a particular material and geometric parameters of the supporting frame.

Сравнение и анализ научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках МКИ показывает, что совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».Comparison and analysis of scientific, technical and patent documentation on the priority date in the main and related sections of the MKI shows that the set of essential features of the claimed solution was not previously known, therefore, it meets the patentability condition of “novelty”.

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что заявляемое устройство имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование их в заявленной совокупности признаков дает возможность получить новый технический результат, следовательно, предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.Analysis of known technical solutions in the art showed that the claimed device has features that are not available in the known technical solutions, and their use in the claimed combination of features makes it possible to obtain a new technical result, therefore, the proposed technical solution has an inventive step compared to the existing level technicians.

Предложенное техническое решение промышленно применимо, т.к. может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».The proposed technical solution is industrially applicable, because can be manufactured industrially, efficiently, feasibly and reproducibly, therefore, meets the patentability condition “industrial applicability”.

Другие особенности и преимущества заявляемого изобретения станут понятны из чертежей, результатов испытаний и следующего детального описания заявляемого устройства, гдеOther features and advantages of the claimed invention will become apparent from the drawings, test results and the following detailed description of the claimed device, where

- на фиг.1 представлена схема низкошумной системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля;- figure 1 presents a diagram of a low-noise heating and ventilation system of a passenger compartment of a passenger car;

- на фиг.2 представлена схема поперечного сечения корпуса отопителя низкошумной системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля;- figure 2 presents a diagram of a cross section of a heater body of a low-noise heating and ventilation system of a passenger compartment of a passenger car;

- на фиг.3 представлен общий вид структуры регулирующих заслонок, включающих двухстороннюю плосколистовую звукопоглощающую футеровку;- figure 3 presents a General view of the structure of control dampers, including a two-sided flat-sheet sound-absorbing lining;

- на фиг.4 представлен вариант структуры несущего каркаса регулирующих заслонок, представляющего собой перфорированную деталь со сквозными круглыми отверстиями перфорации;- figure 4 presents a variant of the structure of the supporting frame of the control flaps, which is a perforated part with through circular holes of perforation;

- на фиг.5 представлен вариант структуры несущего каркаса регулирующих заслонок, представляющего собой сетчатую деталь, состоящую из скомпонованных проволочных элементов круглого поперечного сечения;- figure 5 presents a variant of the structure of the supporting frame of the control flaps, which is a mesh part, consisting of arranged wire elements of circular cross section;

- на фиг.6 представлен вариант исполнения структуры регулирующих заслонок, плосколистовая звукопоглощающая футеровка которых смонтирована с одной стороны несущего каркаса (односторонняя плосколистовая звукопоглощающая футеровка), выполненного в виде перфорированной детали;- Fig.6 shows an embodiment of the structure of control dampers, the plane-sheet sound-absorbing lining of which is mounted on one side of the supporting frame (one-sided plane-sheet sound-absorbing lining), made in the form of a perforated part;

- на фиг.7 представлен вариант исполнения структуры регулирующих заслонок, плосколистовая звукопоглощающая футеровка которых смонтирована с двух сторон несущего каркаса (двухсторонняя плосколистовая звукопоглощающая футеровка), выполненного в виде перфорированной детали;- Fig. 7 shows an embodiment of the structure of control dampers, the plane-sheet sound-absorbing lining of which is mounted on both sides of the supporting frame (double-sided plane-sheet sound-absorbing lining), made in the form of a perforated part;

- на фиг.8 представлен вариант исполнения структуры регулирующих заслонок, плосколистовая звукопоглощающая футеровка которых смонтирована с двух сторон несущего каркаса (двухсторонняя плосколистовая звукопоглощающая футеровка), выполненного в виде перфорированной детали с отверстиями перфорации в виде просечек с отгибами;- Fig. 8 shows an embodiment of the structure of control dampers, the plane-sheet sound-absorbing lining of which is mounted on both sides of the supporting frame (double-sided plane-sheet sound-absorbing lining), made in the form of a perforated part with perforation holes in the form of perforations with bends;

- на фиг.9 представлен вариант исполнения структуры регулирующих заслонок, представляющей собой единую цельноформованную деталь, выполненную в виде монолитной пористой или вспененной звукопоглощающей структуры, внутри которой интегрированы ось вращения и несущий каркас в виде перфорированной детали;- figure 9 presents an embodiment of the structure of the control flaps, which is a single integral part made in the form of a monolithic porous or foamed sound-absorbing structure, inside of which the rotation axis and the supporting frame in the form of a perforated part are integrated;

- на фиг.10 иллюстрируется акустическая эффективность снижения уровней звука, регистрируемого шумового спектра (образуемый шумопонижающий эффект ΔL), излучаемого системой отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащей регулирующую заслонку, двух вариантов исполнения: имеющую несущий каркас в виде перфорированной (400 круглых отверстий диаметром 5 мм, межцентровой шаг 10 мм, коэффициент перфорации k_пер=0,2) пластинчатой детали из полипропилена и несущий каркас в виде проволочной сетчатой детали, выполненной из стальной проволоки с прямоугольными ячейками (диаметр стальной проволоки 1 мм, размер прямоугольных ячеек 12×12 мм, коэффициент перфорации k_пер=0,83), одностороннюю плосколистовую звукопоглощающую футеровку (из пористого слоя эффективного звукопоглощающего материала открытоячеистого ППУ типа АА 12,5 SMT, облицованного с внешней стороны защитным, гладким, звукопрозрачным, динамически податливым газовлагонепроницаемым слоем пленки, а с внутренней монтажной стороны - нанесенным монтажным липким клеевым слоем, сопряженным с поверхностью несущего каркаса), в сравнении с результатами зарегистрированного шумового спектра, полученными при испытании этой же системы при соблюдении аналогичных условий испытаний, но оборудованной регулирующей заслонкой, имеющей несущий каркас в виде монолитной (неперфорированной) пластинчатой детали из полипропилена и аналогично выполненной односторонней плосколистовой звукопоглощающей футеровкой из ППУ типа АА 12,5 SMT;- figure 10 illustrates the acoustic efficiency of reducing sound levels, the recorded noise spectrum (generated noise reduction effect ΔL) emitted by the heating and ventilation system of a passenger compartment of a car containing a control damper, of two versions: having a supporting frame in the form of perforated (400 round holes with a diameter of 5 mm, an intercenter pitch of 10 mm, a perforation coefficient k _per = 0.2) of a polypropylene plate part and a supporting frame in the form of a wire mesh part made of steel wire with rectangular cells (steel wire diameter 1 mm, rectangular mesh size 12 × 12 mm, perforation coefficient k _per = 0.83), one-sided flat-sheet sound-absorbing lining (made of a porous layer of effective sound-absorbing material of open-cell polyurethane foam type АА 12.5 SMT, lined on the outside with a protective, smooth, soundproof, dynamically flexible gas-impermeable film layer, and on the inside mounting side - with a mounted adhesive adhesive layer conjugated to the carrier surface casing), in comparison with the results of the recorded noise spectrum obtained by testing the same system under similar test conditions, but equipped with a control damper having a supporting frame in the form of a monolithic (non-perforated) plate part made of polypropylene and similarly made one-sided plane sound-absorbing lining made of PPU type AA 12.5 SMT;

- на фиг.11 иллюстрируется акустическая эффективность снижения уровней звука, регистрируемого шумового спектра (образуемый шумопонижающий эффект ΔL), излучаемого системой отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащей регулирующую заслонку, двух вариантов исполнения: имеющую несущий каркас в виде перфорированной (400 круглых отверстий диаметром 5 мм, межцентровой шаг 10 мм, коэффициент перфорации k_пер=0,2) пластинчатой детали из полипропилена в виде проволочной сетчатой детали, выполненной из стальной проволоки с прямоугольными ячейками (диаметр стальной проволоки 1 мм, размер прямоугольных ячеек 12×12 мм, коэффициент перфорации k_пер=0,83), двухстороннюю плосколистовую звукопоглощающую футеровку (из двух пористых слоев эффективного звукопоглощающего материала открытоячеистого ППУ типа АА 12,5 SMT, облицованных с внешних сторон защитным, гладким, звукопрозрачным, динамически податливым газовлагонепроницаемым слоем пленки, а с внутренней монтажной стороны - нанесенным монтажным липким клеевым слоем, сопряженным с поверхностью несущего каркаса), в сравнении с результатами регистрации шумового спектра, полученными при испытании этой же системы при соблюдении аналогичных условий испытаний, но оборудованной, регулирующей заслонкой, имеющей несущий каркас в виде монолитной (неперфорированной) пластинчатой детали из полипропилена и аналогично выполненной двухсторонней плосколистовой звукопоглощающей футеровкой из ППУ типа АА 12,5 SMT;- figure 11 illustrates the acoustic efficiency of reducing the sound levels of the recorded noise spectrum (generated noise reduction effect ΔL) emitted by the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car containing a control flap of two versions: having a supporting frame in the form of perforated (400 round holes with a diameter of 5 mm, an intercenter pitch of 10 mm, the perforation coefficient k _per = 0.2) of a polypropylene plate part in the form of a wire mesh part made of steel wire ki with rectangular cells (steel wire diameter 1 mm, rectangular mesh size 12 × 12 mm, perforation coefficient k _per = 0.83), two-sided flat-sheet sound-absorbing lining (from two porous layers of effective sound-absorbing material of open-cell polyurethane foam type АА 12.5 SMT, lined on the outside with a protective, smooth, soundproof, dynamically flexible gas-impermeable layer of the film, and on the inside of the mounting side with the applied adhesive sticky layer, conjugated with the surface of the supporting frame), compared with the results of recording the noise spectrum obtained when testing the same system under similar test conditions, but equipped with a regulating damper having a supporting frame in the form of a monolithic (non-perforated) plate part made of polypropylene and similarly made of two-sided flat-sheet sound-absorbing lining made of polyurethane foam of type AA 12 5 SMT;

- на фиг.12 иллюстрируется зависимость акустической эффективности снижения уровней звука шумового спектра (образуемого шумопонижающего эффекта ΔL) от коэффициента перфорации «k_пер» несущего каркаса одной регулирующей заслонки, при этом акустическая эффективность снижения уровней звука шумового спектра (образуемого шумопонижающего эффекта ΔL), излучаемого системой отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, содержащей регулирующую заслонку в виде перфорированной пластинчатой (сетчатой) детали из полипропилена (проволочной сетки), одно- или двухстороннюю звукопоглощающую футеровку (пористый слой эффективного звукопоглощающего материала открытоячеистого ППУ типа АА 12,5 SMT, облицованный с внешней стороны защитным, гладким, звукопрозрачным, динамически податливым газовлагонепроницаемым слоем пленки, а с внутренней монтажной стороны - нанесенным монтажным липким клеевым слоем, сопряженным с встречной поверхностью несущего каркаса), определена в сравнении с результатами регистрации шумового спектра, полученными при испытании этой же системы, при соблюдении аналогичных условий испытаний, но оборудованной регулирующей заслонкой, имеющей несущий каркас в виде монолитной (неперфорированной) пластинчатой детали из полипропилена и аналогично выполненную одно- или двухстороннюю звукопоглощающую футеровку.- Fig.12 illustrates the dependence of the acoustic efficiency of reducing sound levels of the noise spectrum (generated noise reduction effect ΔL) on the perforation coefficient "k _per " of the supporting frame of one control damper, while the acoustic efficiency of reducing sound levels of the noise spectrum (generated noise reduction effect ΔL) emitted heating and ventilation system for the passenger compartment of a passenger car, containing a control damper in the form of a perforated plate (mesh) part made of polypropylene (wire mesh), one- or two-sided sound-absorbing lining (porous layer of effective sound-absorbing material of open-cell polyurethane foam type АА 12.5 SMT, coated on the outside with a protective, smooth, soundproof, dynamically flexible gas-impermeable film layer, and on the inside mounting side - applied mounting sticky adhesive layer, conjugated with the counter surface of the supporting frame), is determined in comparison with the results of recording the noise spectrum obtained by testing the same system, with compliance with similar test conditions, but equipped with a control damper having a supporting frame in the form of a monolithic (non-perforated) plate part made of polypropylene and similarly made one- or two-sided sound-absorbing lining.

Система отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля содержит, в частности, корпус вентилятора 1, на входе 2 которого размещена крыльчатка 3, приводимая во вращение электродвигателем 4, выходное окно корпуса вентилятора 5, сообщенное посредством воздуховода 6 с корпусом отопителя 7. Корпус отопителя 7 содержит подводящий и отводящие каналы, подающие воздушный поток на обогрев ветрового стекла 8, на обогрев и вентиляцию салона 9, 10, на обогрев ног водителя и переднего пассажира 11 и обогрев ног задних пассажиров 12. В нижней части корпуса отопителя 7 расположен теплообменник 13, перед которым расположен подводящий канал 14, а за ним отводящий канал 15 для отвода подогретого воздуха. Также в корпусе отопителя расположены камеры 16, 17, 18, в которые передается поток воздуха и в которых расположены регулирующие заслонки, к примеру, заслонка управления отопителем 19, заслонка обогрева салона 20, заслонка обогрева ветрового стекла 21. Отводящие каналы корпуса отопителя 10, 11, 12 сообщены с полостью пассажирского салона посредством воздуховодов 22 и распределяющих устройств 23, а отводящие каналы 8, 9 - только посредством распределяющих устройств (на фиг. не показаны). Регулирующие заслонки 19, 20, 21 системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля содержат ось вращения 24, несущий каркас, представляющий собой перфорированную 25 или сетчатую деталь 32, одно- (по крайней мере) или двухстороннюю плосколистовую звукопоглощающую футеровку из пористого слоя эффективного звукопоглощающего материала 26 типа открытоячеистого ППУ, облицованного с внешней стороны защитным, гладким, звукопрозрачным, динамически податливым газовлагонепроницаемым слоем пленки или ткани 27, а с внутренней монтажной стороны нанесенным монтажным адгезивным слоем 28, сопряженным с поверхностью каркаса 25 регулирующих заслонок 19, 20, 21. Торцевые поверхности 29 плосколистовой звукопоглощающей футеровки могут быть облицованы звукопрозрачной газовлагонепроницаемой пленкой или тканью либо выполнены газовлагонепроницаемыми с использованием герметизированного слоя полимерного покрытия, нанесенного методом напыления, или выполнены оплавленными посредством технологической операции термического воздействия на пористую структуру плосколистовой звукопоглощающей футеровки с образованием сплошного защитного газовлагонепроницаемого слоя. Регулирующие заслонки 19, 20, 21 могут представлять собой единую цельноформованную деталь, выполненную в виде монолитной пористой волокнистой или вспененной звукопоглощающей структуры 26 (на фиг.9), внутри которой интегрированы ось вращения 24 и несущий каркас в виде перфорированной 25 или сетчатой детали 32, при этом поверхность регулирующей заслонки облицована звукопрозрачным газовлагонепроницаемым слоем пленки или ткани 27.The heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car includes, in particular, a fan housing 1, at the input 2 of which an impeller 3 is placed, rotated by an electric motor 4, an output window of the fan housing 5 communicated through the duct 6 with the heater body 7. The heater body 7 contains inlet and outlet channels supplying an air stream to heat the windshield 8, to heat and ventilate the cabin 9, 10, to heat the legs of the driver and front passenger 11 and to heat the legs of the rear passengers 12. In the lower part On the side of the heater body 7, a heat exchanger 13 is located, in front of which there is a supply channel 14, and behind it a discharge channel 15 for venting heated air. There are also chambers 16, 17, 18 in which the air flow is transmitted and in which the control flaps are located, for example, the heater control flap 19, the interior heating flap 20, the windshield heating flap 21. The exhaust ducts of the heater body 10, 11 12 are connected with the cavity of the passenger compartment by means of air ducts 22 and dispensers 23, and the discharge channels 8, 9 are only communicated by dispensers (not shown in FIG.). The control flaps 19, 20, 21 of the heating and ventilation systems of the passenger compartment of a passenger car comprise a rotation axis 24, a supporting frame, which is a perforated 25 or mesh part 32, one- (or at least) two-sided flat-sheet sound-absorbing lining made of a porous layer of effective sound-absorbing material 26 type of open-cell polyurethane foam coated on the outside with a protective, smooth, soundproof, dynamically flexible gas-impermeable layer of film or fabric 27, and with internal installation on the other side, by an applied mounting adhesive layer 28, conjugated with the surface of the frame 25 of the control flaps 19, 20, 21. The end surfaces 29 of the plane sound absorbing lining may be lined with a soundproof gas-impermeable film or fabric, or made gas-impermeable using a sealed layer of polymer coating sprayed, or made melted by means of a technological operation of thermal influence on the porous structure of a flat-sheet sound absorbent lining with the formation of a continuous protective gas-tight layer. The control flaps 19, 20, 21 can be a single integral part made in the form of a monolithic porous fibrous or foamed sound-absorbing structure 26 (in Fig. 9), inside which the axis of rotation 24 and the supporting frame in the form of a perforated 25 or mesh part 32 are integrated, the surface of the control flap is lined with a soundproof gas-tight layer of film or fabric 27.

При работе системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля на валу приводного электродвигателя вращается крыльчатка 3, содержащая лопатки (лопасти), обеспечивая всасывание воздушного потока из внешней воздушной (окружающей) среды в полость корпуса вентилятора 1 и его последующее нагнетание в полость пассажирского салона легкового автомобиля. При этом генерируются, в виде задающих, паразитные пульсации воздуха и аэродинамический шум на лопаточной частоте f=nz/60, Гц (где n - обороты вала электродвигателя, мин^-1, z - число лопастей крыльчатки). Всасываемый в корпус вентилятора 1 воздушный поток нагнетается через воздуховод 6 в корпус отопителя 7. Подаваемый системой в пространство полости пассажирского салона воздушный поток, в зависимости от задаваемого положения регулирующих заслонок 19, 20, 21, для обеспечения, например, его подогрева может проходить через теплообменник 13 (проходя из объема 14 в объем 15) и далее передаваться в один или сразу несколько из объемов 16, 17, 18. Далее, воздушный поток передается через соответствующие отводящие каналы 8, 9, 10, 11, 12, посредством сообщенных воздуховодов 22 и распределяющих устройств 23, непосредственно в полость пассажирского салона легкового автомобиля. Всасываемый и нагнетаемый воздушный поток заданной производительности (расхода), определяемый задаваемым скоростным режимом работы электровентилятора 4, при обтекании твердых неоднородностей элементов системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, изгибов (поворотов), имеющихся острых кромок отдельных элементов системы и т.п., генерирует соответствующие паразитные вихри и высокочастотный вихревой шум, транспортируемый по воздуховодам 22 и распространяемый в пространстве пассажирского салона в виде широкополосного надоедливого утомляющего шума, вызывающего дискомфорт и чувство усталости водителя и пассажиров. Одновременно происходит динамическое возбуждение структурных вибраций и резонансное излучение паразитного структурного шума твердыми структурными элементами системы, в том числе и динамически возбуждаемой структурой несущего каркаса регулирующих заслонок. При прохождении воздушного потока по образованным воздуховодным трактам звуковые волны (низкочастотное излучение от пульсаций на лопаточной частоте, широкополосный вихревой шум, низкочастотное резонансное излучение паразитного структурного шума), падающие на поверхности регулирующих заслонок 19, 20, 21, проходят через тонкий защитный, динамически податливый звукопрозрачный слой 27, проникая в структуру пористого слоя плосколистовой звукопоглощающей футеровки 26 (в монолитную пористую структуру 26 регулирующих заслонок выполненных в виде цельноформованной детали), и поглощаются в этом слое в результате демпфирования пульсаций нагнетаемого воздуха и звуковых волн за счет преобразования их в работу динамических деформаций пористого скелета и процесса трения распространяемых звуковых волн в сообщающихся каналах пористой структуры с необратимым преобразованием (рассеиванием) в тепловую энергию. Непоглощенные звуковые волны частично проходят через сквозные отверстия перфорации 30 (через промежутки, ограниченные семейством ячеек 31 - при использовании несущего каркаса в виде сетчатой детали 32) в регулирующих заслонках 19, 20, 21, дополнительно теряют звуковую энергию при таком прохождении. При использовании двухсторонней плосколистовой звукопоглощающей футеровки несущего каркаса регулирующих заслонок и монолитной пористой структуры регулирующих заслонок, выполненных в виде цельноформованной детали, звуковые волны вынужденно дополнительно поглощаются в пористой структуре, расположенной на обратной (тыльной) стороне регулирующих заслонок. Одновременно использование перфорированной структуры несущего каркаса регулирующих заслонок позволяет также дополнительно увеличить степень звукопоглощения за счет реализации эффекта «короткого акустического замыкания», возникающего между лицевой и тыльной стороной колеблющихся регулирующих заслонок и излучающих звук как пластинчатые «поршневые» излучатели звука. Звуковые волны, прошедшие через многослойную структуру регулирующих заслонок 19, 20, 21, многократно отражаются от жестких стенок корпуса отопителя 7 или от выходных отверстий 8, 9, 10, 11, 12 (зависит от конкретного положения регулирующих заслонок), теряя при этом часть звуковой энергии, вследствие поглощения в пористом слое плосколистовой звукопоглощающей футеровки регулирующих заслонок (в монолитной пористой структуре регулирующих заслонок выполненных в виде цельноформованной детали) 19, 20, 21. Передаваемое вибрационное возбуждение, которому подвергается несущий каркас регулирующих заслонок, вызывает соответствующие упругие деформации изгиба структур несущих каркасов регулирующих заслонок 19, 20, 21, сопровождаемые излучением соответствующего паразитного структурного шума. При формировании деформаций изгиба несущего каркаса регулирующих заслонок 19, 20, 21 между противолежащими зонами лицевой и тыльной сторонами несущих каркасов регулирующих заслонок 19, 20, 21 формируются соответствующие поля динамических давлений (повышенных и пониженных знакопеременных давлений) и благодаря наличию в структуре несущего каркаса перфорированных отверстий или ячеек сетки - происходит их быстрое компенсационное выравнивание (быстрое «перетекание» воздушной среды через образованные сквозные отверстия из зон повышенного давления в зоны пониженного давления). Именно этим обусловлен шумопонижающий эффект по ослаблению паразитного структурного шума, излучаемого непосредственно вибрирующими регулирующими заслонками. Использование в структуре регулирующих заслонок 19, 20, 21 звукопрозрачной газовлагонепроницаемой пленки или аналогичной газовлагонепроницаемой ткани позволяет также исключить попадание и накапливание в пористой открытоячеистой структуре звукопоглощающего материала футеровки мелких частиц, жидкостей, насекомых, исключить разрушение пористой структуры звукопоглощающего материала футеровки вследствие возможного замерзания попавшей в поры влаги при низких (знакопеременных) температурах эксплуатации. Также позволяет снизить аэродинамическое сопротивление воздушного потока в трактах всасывания (нагнетания) в процессе обтекания гладкой, а не «шершавой» пористой поверхности плосколистовой звукопоглощающей футеровки (как это имеет место в прототипе) или монолитной пористой структуры, при полном сохранении выполнения непосредственных разделяющих (регулирующих поток) функций регулирующих заслонок 19, 20, 21, вследствие использования газовлагонепроницаемой структуры внешнего защитного слоя (пленки, ткани) футеровки или монолитной пористой структуры. Этому же способствует дополнительная (в случае необходимости) герметизация пористой структуры торцев 29 плосколистовой звукопоглощающей футеровки, звукопрозрачной газовлагонепроницаемой пленкой или газовлагонепроницаемой тканью либо слоем образованного дополнительного газовлагонепроницаемого полимерного покрытия, либо их преднамеренное оплавление посредством термического воздействия.During operation of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car, an impeller 3 containing blades (blades) rotates on the shaft of the drive motor, providing air intake from the external air (environment) into the cavity of the fan housing 1 and its subsequent injection into the cavity of the passenger compartment of the passenger car . In this case, parasitic air pulsations and aerodynamic noise at the blade frequency f = nz / 60, Hz (where n are the revolutions of the motor shaft, min ^-1 , z is the number of impeller blades) are generated, in the form of drivers. The air flow that is sucked into the fan housing 1 is pumped through the air duct 6 into the heater body 7. The air flow supplied by the system into the space of the passenger compartment cavity, depending on the position of the control flaps 19, 20, 21, for example, can ensure its heating through the heat exchanger 13 (passing from volume 14 to volume 15) and then transferred to one or several of the volumes 16, 17, 18 at once. Next, the air flow is transmitted through the corresponding exhaust channels 8, 9, 10, 11, 12, through the communicated air gadgets 22 and distribution devices 23, directly into the cavity of the passenger compartment of a car. The suction and discharge air stream of a given capacity (flow rate), determined by the set high-speed mode of operation of the electric fan 4, when flowing around solid inhomogeneities of the heating and ventilation elements of the passenger compartment of a passenger car, bends (turns), sharp edges of individual elements of the system, etc., generates the corresponding parasitic vortices and high-frequency vortex noise transported through air ducts 22 and distributed in the space of the passenger compartment in the form of wide olosnogo tiring annoying noise causes discomfort and fatigue of the driver and passengers. At the same time, dynamic excitation of structural vibrations and resonant emission of spurious structural noise by solid structural elements of the system, including the dynamically excited structure of the supporting frame of the control flaps, occur. When the air stream passes through the formed air ducts, sound waves (low-frequency radiation from pulsations at the blade frequency, wide-band vortex noise, low-frequency resonant radiation of stray structural noise) falling on the surface of control dampers 19, 20, 21 pass through a thin protective, dynamically compliant translucent layer 27, penetrating into the structure of the porous layer of a flat-sheet sound-absorbing lining 26 (into the monolithic porous structure 26 of the control flaps made in the form solidly formed parts), and are absorbed in this layer as a result of damping of pulsations of injected air and sound waves due to their transformation into the work of dynamic deformations of the porous skeleton and the friction process of the propagated sound waves in the communicating channels of the porous structure with irreversible conversion (dissipation) into thermal energy. Unabsorbed sound waves partially pass through the through holes of the perforation 30 (at intervals limited by the family of cells 31 — when using the supporting frame in the form of a mesh part 32) in the control flaps 19, 20, 21, additionally lose sound energy during such passage. When using a two-sided flat-sheet sound-absorbing lining of the supporting frame of the control flaps and the monolithic porous structure of the control flaps made in the form of an integral part, the sound waves are additionally absorbed in the porous structure located on the back (back) side of the control flaps. At the same time, the use of the perforated structure of the supporting frame of the control dampers also makes it possible to further increase the degree of sound absorption due to the implementation of the “short acoustic circuit” effect that arises between the front and back sides of the oscillating control dampers and emits sound like plate “piston” sound emitters. Sound waves transmitted through the multilayer structure of the control flaps 19, 20, 21 are repeatedly reflected from the rigid walls of the heater body 7 or from the outlet openings 8, 9, 10, 11, 12 (depending on the specific position of the control flaps), while losing some of the sound energy due to absorption in the porous layer of a flat sound-absorbing lining of the control flaps (in the monolithic porous structure of the control flaps made in the form of an integral part) 19, 20, 21. The transmitted vibrational excitation, which dvergaetsya supporting frame regulating flaps causes corresponding elastic bending deformation of bearing structures scaffolds regulating flaps 19, 20, 21, followed by respective parasitic radiation pattern noise. When bending deformations of the supporting frame of the control flaps 19, 20, 21 are formed between the opposite zones of the front and back sides of the supporting frames of the control flaps 19, 20, 21, the corresponding fields of dynamic pressures (increased and decreased alternating pressures) are formed and due to the presence of perforated holes in the structure of the supporting frame or mesh cells - they quickly compensate for alignment (quick "flow" of the air through the formed through holes from areas of high pressure low pressure zones). This is precisely the reason for the noise-reducing effect by attenuating spurious structural noise emitted directly by the vibrating control dampers. The use of a soundproof gas-impermeable film or similar gas-impermeable fabric in the structure of control flaps 19, 20, 21 can also prevent the lining of small particles, liquids, insects from entering and accumulating in the porous open-cell structure of the sound-absorbing material, and eliminate the destruction of the porous structure of the sound-absorbing material of the lining due to possible freezing in the pores moisture at low (alternating) operating temperatures. It also allows you to reduce the aerodynamic resistance of the air flow in the suction (discharge) paths during the flow around a smooth, and not “rough” porous surface of a plane-sheet sound-absorbing lining (as is the case in the prototype) or a monolithic porous structure, while fully maintaining the performance of direct separating (regulating the flow) ) the functions of the control flaps 19, 20, 21, due to the use of gas-tight structure of the outer protective layer (film, fabric) of the lining or monolithic porous th structure. The additional (if necessary) sealing of the porous structure of the ends 29 of the plane sound absorbing lining, a soundproof gas-impermeable film or a gas-impermeable fabric, or a layer of an additional gas-impermeable polymer coating, or their deliberate fusion by means of thermal exposure, contributes to this.

Автономные стендовые испытания системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, проведенные в условиях свободного акустического поля, показали, что ее выполнение в соответствии с заявляемыми конструктивными исполнениями позволяет значительно снизить уровни шума, излучаемые системой, в широком частотном диапазоне, регистрируемом как аппаратными средствами измерений, так и субъективным восприятием экспертов. В частности, как следует из результатов испытаний, представленных на фиг.9, использование конструкции системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля класса В, содержащей регулирующую заслонку двух вариантов исполнения: имеющую несущий каркас в виде перфорированной (400 круглых отверстий диаметром 5 мм, межцентровой шаг 10 мм, коэффициент перфорации k_пер=0,2) пластинчатой детали из полипропилена и в виде проволочной сетчатой детали, выполненной из стальной проволоки с прямоугольными ячейками (диаметр стальной проволоки 1 мм, размер прямоугольных ячеек 12×12 мм, коэффициент перфорации k_пер=0,83), одностороннюю плосколистовую звукопоглощающую футеровку (из пористого слоя эффективного звукопоглощающего материала открытоячеистого ППУ типа АА 12,5 SMT, внешние поверхности которого облицованы защитным, гладким, звукопрозрачным, динамически податливым газовлагонепроницаемым слоем пленки, а с внутренней монтажной стороны - нанесен монтажный липкий клеевой слой, сопряженный с поверхностью несущего каркаса), в сравнении с результатами зарегистрированного шумового спектра этой же системы при соблюдении аналогичных условий испытаний, но оборудованной регулирующей заслонкой, имеющей несущий каркас в виде монолитной (неперфорированной) пластинчатой детали из полипропилена и аналогично выполненной односторонней плосколистовой звукопоглощающей футеровки, - позволяет снизить уровни шума, излучаемые системой отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля на величину до 4,6 дБ, а применение каркаса в виде проволочной сетчатой детали и аналогичной односторонней звукопоглощающей футеровки - на величину до 6,6 дБ. В тоже время, как следует из результатов испытаний, представленных фиг.10, использование конструкции системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля класса В, содержащей регулирующую заслонку двух вариантов исполнения: имеющую несущий каркас в виде перфорированной (400 круглых отверстий диаметром 5 мм, межцентровой шаг 10 мм, коэффициент перфорации k_пер=0,2) пластинчатой детали из полипропилена и в виде проволочной сетчатой детали, выполненной из стальной проволоки с прямоугольными ячейками (диаметр стальной проволоки 1 мм, размер прямоугольных ячеек 12×12 мм, коэффициент перфорации k_пер=0,83), двухстороннюю плосколистовую звукопоглощающую футеровку (из двух пористых слоев эффективного звукопоглощающего материала открытоячеистого ППУ типа АА 12,5 SMT, внешние поверхности которого облицованы защитным, гладким, звукопрозрачным, динамически податливым газовлагонепроницаемым слоем пленки, а с внутренней монтажной стороны - нанесен монтажный липкий клеевой слой, сопряженный с поверхностью несущего каркаса), в сравнении с результатами зарегистрированного шумового спектра этой же системы при соблюдении аналогичных условий испытаний, но оборудованной регулирующей заслонкой, имеющей несущий каркас в виде монолитной (неперфорированной) пластинчатой детали из полипропилена и аналогично выполненной двухсторонней плосколистовой звукопоглощающей футеровки, - позволяет снизить уровни шума, излучаемые системой отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля на величину до 9,0 дБ, а каркаса в виде проволочной сетчатой детали и аналогичной двухсторонней звукопоглощающей футеровки - на величину до 11,0 дБ. Соответственно, использование большего количества регулирующих заслонок шумопоглощающей конструкции позволяет еще в большей степени снижать уровни шума, генерируемые системой отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, вследствие соответственного роста площадей поверхности звукопоглощения. Выбор количества заслонок данной конструкции, подвергающихся соответствующей акустической обработке, выбор варианта одно- или двухсторонней футеровки несущего каркаса, толщины и пористости звукопоглощающего слоя футеровки, использование заданного типа и конкретного коэффициента перфорации «k_пер» несущего каркаса зависит от величины необходимого (задаваемого конкретным техническим заданием на разработку) снижения уровней шума и других технических требований, предъявляемых к элементам конструкции системы отопления и вентиляции пассажирского салона легкового автомобиля, а также конструктивными, технологическими и стоимостными соображениями (возможностями).Autonomous bench tests of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car, carried out in a free acoustic field, showed that its implementation in accordance with the claimed designs makes it possible to significantly reduce the noise levels emitted by the system in a wide frequency range recorded as hardware measuring instruments, and subjective perceptions of experts. In particular, as follows from the test results presented in Fig. 9, the use of the design of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a Class B passenger car containing an adjustment damper of two versions: having a supporting frame in the form of a perforated (400 round holes with a diameter of 5 mm, intercenter 10 mm pitch, perforation coefficient k _per = 0.2) of a polypropylene plate part and in the form of a wire mesh part made of steel wire with rectangular cells (diameter of steel wire oloki 1 mm, rectangular mesh size 12 × 12 mm, perforation coefficient k _per = 0.83), one-sided flat-sheet sound-absorbing lining (made of a porous layer of effective sound-absorbing material of open-cell polyurethane foam type АА 12.5 SMT, the outer surfaces of which are lined with a protective, smooth, a sound-transparent, dynamically pliable gas-impermeable film layer, and on the inside of the mounting side, an adhesive adhesive layer is applied that is conjugated to the surface of the supporting frame), in comparison with the results of the recorded noise The new spectrum of the same system, subject to similar test conditions, but equipped with a control damper having a supporting frame in the form of a monolithic (non-perforated) plate part made of polypropylene and similarly made one-sided plane sound-absorbing lining, can reduce the noise levels emitted by the passenger compartment heating and ventilation system cars up to 4.6 dB, and the use of the frame in the form of a wire mesh part and a similar one-sided sound absorption minutes lining - of up to 6.6 dB. At the same time, as follows from the test results presented in Fig. 10, the use of the design of the heating and ventilation system of the passenger compartment of a Class B passenger car containing an adjustment damper of two versions: having a supporting frame in the form of a perforated (400 round holes with a diameter of 5 mm, center-to-center step 10 mm, a perforation ratio _per k = 0.2) of the plate portion of polypropylene and a mesh wire part made of steel wire with a rectangular mesh (diameter steel Provo Oki 1 mm size rectangular cells 12 × 12 mm, a perforation ratio _per k = 0.83), two-way ploskolistovuyu sound-absorbing lining (of two layers of porous sound absorbing material effectively open cell foam AA 12,5 SMT, the outer surfaces of which are lined with a protective, smooth a sound-transparent, dynamically pliable gas-impermeable layer of the film, and on the inside of the mounting side - applied adhesive adhesive layer, conjugated with the surface of the supporting frame), in comparison with the registered the noise spectrum of the same system, subject to similar test conditions, but equipped with a control damper having a supporting frame in the form of a monolithic (non-perforated) plate part made of polypropylene and similarly made double-sided flat sound-absorbing lining, allows to reduce the noise levels emitted by the passenger compartment heating and ventilation system cars up to 9.0 dB, and the frame in the form of a wire mesh part and a similar two-way sound-absorbing footer Application - by up to 11.0 dB. Accordingly, the use of a larger number of control dampers of the sound-absorbing design allows even more to reduce the noise levels generated by the heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car, due to the corresponding increase in sound absorption surface areas. The choice of the number of dampers of this design subjected to appropriate acoustic processing, the choice of one- or two-sided lining of the supporting frame, the thickness and porosity of the sound-absorbing layer of the lining, the use of a given type and specific perforation coefficient “k _per ” of the supporting frame depends on the amount required (specified by a specific technical task to develop) reduce noise levels and other technical requirements for structural elements of the heating and ventilation system ssazhirskogo interior of the car, as well as structural, technological and cost considerations (possibilities).

Разумеется, заявляемое изобретение не ограничивается конкретными конструктивными примерами его осуществления, описанными в тексте и показанными на прилагаемых фигурах. Остаются возможными и некоторые несущественные изменения различных элементов или материалов, из которых эти элементы выполнены, либо замена их технически эквивалентными, не выходящими за пределы объема притязаний, обозначенного формулой изобретения.Of course, the claimed invention is not limited to specific structural examples of its implementation, described in the text and shown in the accompanying figures. Some minor changes to the various elements or materials from which these elements are made, or to replace them with technically equivalent ones that do not go beyond the scope of the claims indicated by the claims, remain possible.

Claims

1. The heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car, comprising, in particular, a fan housing, at the inlet of which there is an impeller driven by an electric motor, an exit window of the fan housing communicated through an air duct to the heater body, supply and exhaust ducts, a heat exchanger regulating dampers containing an axis of rotation and a supporting frame with a flat sound-absorbing lining fixed to it, characterized in that the supporting frame of at least one adjustable uyuschey flap is designed as a perforated or net-like parts with perforations coefficient

Where

S _per - the total projection area of the perforation holes on the plane of the surface of the supporting frame, S _car - the area of the front projection of the surface of the supporting frame,

at the same time, at least the front surface of the plane-sheet sound-absorbing lining of at least one of the control flaps is lined with a soundproof gas-impermeable film or fabric containing a mounting adhesive adhesive or thermo-adhesive layer.

2. The heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car according to claim 1, characterized in that the end surfaces of the plane-sheet sound-absorbing linings of the control flaps are lined with a similar type of protective sound-transparent gas-tight film or fabric containing an adhesive adhesive or thermo-adhesive layer.

3. The heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car according to claim 1, characterized in that the end surfaces of the plane-sheet sound-absorbing linings of the control flaps are gas and water tight using a sealed layer of polymer coating applied by spraying.

4. The heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car according to claim 1, characterized in that the end surfaces of the plane-sheet sound-absorbing linings of the control flaps are gas-tight, melted by means of a thermal operation on the porous structure of the sound-absorbing lining with the formation of a continuous protective gas-tight layer.

5. The heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car according to claim 1, characterized in that the porous layers of a flat-sheet sound-absorbing lining located on both sides of the supporting frame of at least one of the control flaps have different structures (fibrous, foamed) and differing mechanoacoustic characteristics due to different thicknesses of layers of a homogeneous composition flat sound absorbing lining, different porosity, different dynamic stiffness, different types of use the use of protective soundproof gas-impermeable films or fabrics, various types of gas-impermeable polymer coatings applied to the end surfaces of the flat-sound-absorbing linings of the control flaps, various technological methods of adhesive fixing the sound-transparent gas-tight films or fabrics on the front surfaces of the flat-sound-proof sound-absorbing shutters of various sound-absorbing sound-absorbing materials or Mechanical Protection fixing ploskolistovyh sound-absorbing linings to the mounting surface base plates regulating valves.

6. The heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car according to claim 1, characterized in that the porous layers of a flat-sheet sound-absorbing lining located on both sides of the supporting frame of at least one control flap are mutually fastened by mating surfaces in contact between the holes of the perforations or mesh cells of the supporting frame by means of mounting adhesive layers.

7. The heating and ventilation system of the passenger compartment of a passenger car, comprising, in particular, a fan housing, at the inlet of which there is an impeller driven by an electric motor, an exit window of the fan housing communicated by means of an air duct to the heater body, supply and exhaust channels, a heat exchanger regulating dampers containing an axis of rotation and a supporting frame with a flat sound-absorbing lining fixed to it, characterized in that at least one control damper Representing tselnoformovannuyu a single part made as a monolithic porous fibrous or foamed acoustic structure, inside which the axis of rotation and integrated support frame in the form of a perforated or net-like parts having a perforation ratio

where S _per - the total projection area of the perforation holes on the plane of the surface of the supporting frame, S _car - the area of the front projection of the surface of the supporting frame,

the surface of the control flap is lined with a soundproof gas-impermeable film or fabric.