用于在車輛中的輻射熱量和聲音的部件的隔熱罩。

背景技術(shù)：

在車輛、尤其是柴油車輛中通過其各個部件如馬達(dá)、排氣管路或類似物產(chǎn)生熱量和聲音，這些熱量和聲音被排出到周圍環(huán)境中。為了攔截輻射的熱量，使用隔熱罩，也稱作熱保護(hù)板。所述隔熱罩出于聲學(xué)原因有時構(gòu)造成多層的，但是聲音繼續(xù)輻射到周圍環(huán)境中并且在一些情況下甚至提高在總體上輻射的聲音功率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)在于，給出一種改進(jìn)的具有盡可能良好的隔熱性能和隔音性能的隔熱罩。

按照本發(fā)明，所述任務(wù)通過具有權(quán)利要求1的特征的隔熱罩來解決。有利的實施方案、擴(kuò)展方案和變型方案是從屬權(quán)利要求的主題。

所述隔熱罩用于屏蔽在車輛、尤其是柴油車輛中的輻射熱量和聲音的部件。這些部件例如是排氣彎管、排氣管路或馬達(dá)。所述隔熱罩包括支架，該支架具有內(nèi)側(cè)，該內(nèi)側(cè)在裝配狀態(tài)中面向所述部件。相應(yīng)地，所述支架也具有外側(cè)，該外側(cè)背離所述部件。在此，支架尤其是沿一個承載面延伸，該承載面至少部分地包圍所述部件。在所述內(nèi)側(cè)上設(shè)有尤其是連續(xù)的隔絕材料，以用于吸收尤其是在車輛運行中由所述部件產(chǎn)生的熱量和聲音。在此，支架具有多個窗口，以便降低支架的聲音輻射。

利用本發(fā)明實現(xiàn)的優(yōu)點尤其是在于，所述窗口在其它方面尤其是面狀的支架中有利地影響其聲音輻射特性。通過這些窗口，適宜地這樣改變支架的振動響應(yīng)特性亦或頻率響應(yīng)特性，使得至少一個聲音輻射在對于人類可察覺的頻率范圍內(nèi)明顯降低。試驗確認(rèn)，按照本發(fā)明的具有窗口的支架表現(xiàn)出明顯改善的聲音特性并且由此明顯較少地通過到達(dá)的聲音激勵并且相應(yīng)地本身輻射較少的聲音。此外，所述窗口尤其是防止太強(qiáng)地通過支架吸收熱量，從而又降低在該支架上的熱負(fù)荷。由此，有利地避免張力，該張力基于支架的承載功能可能導(dǎo)致?lián)p壞。因此，該支架有利地首先用于固定隔絕材料以及將隔熱罩安裝在車輛上，而熱量吸收和聲音吸收主要通過隔絕材料進(jìn)行。尤其是由此在總體上實現(xiàn)在聲學(xué)上特別有效的熱保護(hù)。

另一個優(yōu)點尤其是通過與隔絕材料的組合得出。所述隔絕材料形成隔絕層并且適宜地同時用于隔聲和隔熱，并且因此尤其是構(gòu)成多用途的或多功能的層。由于現(xiàn)在隔絕材料尤其是連續(xù)地、也就是說基本上無中斷地施加到支架上，并且覆蓋在支架中的窗口，有利地也保證連續(xù)的雙倍的隔絕作用、也就是說在熱量和聲音方面的隔絕。原則上也可設(shè)想隔絕材料的多件式的實施方式，即具有多個隔絕區(qū)段。在此也適宜地的是，支架的內(nèi)側(cè)基本上完全、也就是說連續(xù)地由隔絕材料遮蓋。

通過有利地將隔絕材料施加在內(nèi)側(cè)上，支架的可能殘留的不利的聲音特性沒有或僅有小的影響，因為從部件出發(fā)的任何聲音和任何熱量首先供應(yīng)給隔絕材料。由此，于是也顯著地減少聲音進(jìn)入到支架中并且因此在總體上明顯地改善隔熱罩的隔音。

支架尤其是用作用于隔絕材料的機(jī)械固定件并且也用于將隔熱罩安裝在車輛上。在此，支架優(yōu)選由金屬板材制成、例如鋁板或鋼板以及因此同時是足夠容易地且低成本的并且足夠機(jī)械穩(wěn)定的。

合適地，支架具有在0.5mm至2mm的范圍內(nèi)的壁厚并且能夠由此尤其是低成本地制造為深沖件。所述窗口在一種特別簡單且低成本的實施方案中是沖裁的。

適宜地，支架具有多個裝配孔以用于安裝在車輛上，借助這些裝配孔支架固定、例如擰緊、插接或鉚接在車輛上或直接固定、例如擰緊、插接或鉚接在所述部件上。在這些裝配孔的區(qū)域中隔絕材料為此被省去，因此具有用于使固定元件引導(dǎo)通過的相應(yīng)的孔。

尤其是在作為深沖件的實施方案中，支架適宜地具有支架輪廓，該支架輪廓適配于所述部件的輪廓。因此，隔絕材料尤其是同樣依循所述輪廓地裝配在支架的內(nèi)側(cè)上。由此得到特別節(jié)省空間的布置結(jié)構(gòu)。

原則上，可設(shè)想使用孔板作為支架，因為有利的聲學(xué)特性尤其是已經(jīng)通過如下方式實現(xiàn)，即，支架尤其是不構(gòu)造成完全表面的，而是具有多個空隙部。然而，適宜地，通過加工出尤其是以窗口形式的空隙部來去除支架的盡可能多的材料，這些空隙部尤其是大于在孔板中的通常的空隙部，以便相應(yīng)地實現(xiàn)特別優(yōu)化的聲學(xué)作用。因此，上限尤其是構(gòu)成支架的機(jī)械穩(wěn)定性，該機(jī)械穩(wěn)定性在減少材料量時通常下降。因此，窗口的形狀和尺寸尤其是與隔熱罩以及要屏蔽的部件的形狀有關(guān)。一般地，在考慮支架的機(jī)械穩(wěn)定性的情況下，窗口優(yōu)選地選擇成盡可能大的。

在一種優(yōu)選的實施方案中，所述窗口分別具有在5cm²、尤其是10cm²至500cm²的范圍中的尺寸。這樣的支架具有特別有利的頻率響應(yīng)特性。在此，窗口的尺寸是相應(yīng)地被窗口遮蓋的面積。優(yōu)選地，各窗口大致一樣大，也就是說尤其是在其尺寸方面的差異最高為因數(shù)5、尤其是因數(shù)2。

在一種合適的實施方案中，所述支架具有至少2個且最多30個、尤其是最多15個窗口。以這種方式尤其是同時保證，支架不僅具有合適的聲音特性而且具有合適的機(jī)械特性。一般地，窗口的精確數(shù)量與支架以及要屏蔽的部件的總尺寸有關(guān)。在一種示例性的實施方案中，所述總表面積大致為0.4m²，并且因此在支架中加工出大約20至30個窗口。

優(yōu)選地，所述隔絕材料是柔韌的材料，該材料有利地輪廓配合地裝配在支架的內(nèi)側(cè)上并且因此引起所述隔熱罩的特別節(jié)省空間的設(shè)計。尤其是礦物纖維或礦物纖維網(wǎng)特別適合作為隔絕材料，因為利用所述礦物纖維或礦物纖維網(wǎng)不僅對于聲音而且對于熱量實現(xiàn)特別高的隔絕作用。

所述隔絕材料優(yōu)選作為層片或厚層以在例如1cm至3cm的范圍內(nèi)的層厚度施加、例如粘接或插接或夾緊在支架的內(nèi)側(cè)上。

在一種合適的變型方案中，附加地，隔絕材料也至少部分地、例如作為纖維條施加在支架的外側(cè)上，以便尤其是在部件的特別強(qiáng)烈地放出熱量和聲音的位置上實現(xiàn)改善的隔絕。替代地或附加地，通過這種方式也通過附加的隔絕材料遮蓋由裝配引起的或由公差引起的間隙。

為了尤其是在使用礦物纖維時防止纖維的損失以及一般地為了防止隔絕材料的損失，適宜地在內(nèi)側(cè)將覆蓋層施加到隔絕材料上。因此，所述覆蓋層尤其是用作保護(hù)罩并且保證尤其是鑒于在運行中可能強(qiáng)烈的機(jī)械載荷而將材料保持在一起。在一種合適的擴(kuò)展方案中，覆蓋層在兩側(cè)施加，也就是說不僅在內(nèi)側(cè)朝向部件地而且在外側(cè)、即朝向支架地施加。

在一種優(yōu)選的實施方案中，所述覆蓋層構(gòu)造為孔板、編織物或格柵。由此，一方面保證將隔絕材料合適地保持在一起，但此外另一方面保證足夠的聲音和熱量穿過孔板、編織物或格柵進(jìn)入并且為了吸收而進(jìn)入到隔絕材料中。在此，使用孔板、編織物或格柵尤其是實現(xiàn)所謂的聲學(xué)短路，從而有利地減少聲音輻射。所述孔板、編織物或格柵例如由鋼或鋁制成并且例如具有在0.3mm至2mm范圍內(nèi)的厚度。此外，孔板、編織物或格柵具有多個孔，這些孔合適地分別具有大約0.5mm至2mm的直徑。

在一種優(yōu)選的擴(kuò)展方案中，尤其是為了保護(hù)隔絕材料免受周圍環(huán)境中的濕氣，在支架與隔絕材料之間設(shè)有防水的膜作為進(jìn)水保護(hù)裝置。該膜尤其是直接地施加、例如粘到隔絕材料上。優(yōu)選地，該膜如上面已經(jīng)說明地同時用作外側(cè)的覆蓋層。

為了保證特別包含的進(jìn)水保護(hù)裝置，所述膜適宜地構(gòu)造成連續(xù)的(在裝配孔的區(qū)域中是例外)，也就是說尤其是沒有穿孔或孔。

因此，對于隔熱罩來說，在一種優(yōu)選的實施方案中，總體上以具有下述的多層結(jié)構(gòu)的部件為出發(fā)點：作為覆蓋層的孔板、用于吸收聲音和熱量的隔絕材料、作為進(jìn)水保護(hù)裝置的并且尤其是也作為外側(cè)的覆蓋層的膜、具有窗口的支架。有利地，尤其是四層的該結(jié)構(gòu)以特別緊湊的方式在同時特別良好的隔音特性和隔熱特性的情況下兼具隔熱罩的所有需要的功能性。

在另一種優(yōu)選的實施方案中，所述帶有窗口的支架具有總表面積并且各窗口具有共同的窗口面積，該窗口面積為所述總表面積的至少5％、優(yōu)選至少30％并且優(yōu)選最高90％、尤其是最高80％。由此，支架尤其是在改善頻率響應(yīng)特性的意義上同時具有足夠的機(jī)械穩(wěn)定性以及改善的聲音特性。支架的總表面由窗口面、也就是說每個單個窗口的單個窗口面和其余的支架面的總和組成，該支架面在事實上包含材料并且形成一種框架或機(jī)架。

在一種合適的實施方案中，支架在縱向方向上延伸并且所述窗口通過支柱彼此間隔開距離，其中，這些支柱橫向于所述縱向方向延伸。這樣的隔熱罩特別地適合于長形的部件。因此，支架尤其是具有這樣的框架或邊界，在該框架或邊界內(nèi)按照肋的類型的支柱橫向于縱向方向延伸并且在此構(gòu)成窗口并且相應(yīng)地間隔開距離。

一般地，窗口和支柱的布置然而與部件的具體形狀和支架的大小有關(guān)，從而在一種合適的變型方案中支柱并不是全部都彼此平行地延伸。

在一種有利的擴(kuò)展方案中，至少兩個窗口通過一個支柱彼此間隔開距離并且該支柱具有在0.5cm至5cm之間的支柱寬度。在該實施方案中，尤其是由金屬板材制成的支架具有特別良好的穩(wěn)定性并且盡管如此實現(xiàn)合適大的窗口。尤其是所述支柱具有支柱寬度并且各窗口在相同的方向上測量地分別具有一個窗口寬度，并且所述支柱寬度是窗口寬度的至少10％且最多30％。

附圖說明

下面借助附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的實施例。在附圖中分別示意性地：

圖1示出隔熱罩的透視圖；以及

圖2示出該隔熱罩的層結(jié)構(gòu)的橫截面。

具體實施方式

在圖1中示出隔熱罩2的斜視圖，該隔熱罩用于對在未示出的車輛中的部件3進(jìn)行隔熱和隔音。該隔熱罩2具有支架4，該支架在縱向方向l上延伸并且具有多個、在此五個在該縱向方向l上依次相繼設(shè)置的窗口6。由于所述窗口6，所述支架4具有明顯改善的聲音響應(yīng)特性，也就是說，來自部件3經(jīng)由支架4的聲音傳遞和輸出由于窗口6而明顯降低。所述窗口6通過多個橫向于縱向方向l延伸的支柱8間隔開距離。為了安裝隔熱罩2，在支柱8中附加地加工出多個裝配孔10。

穿過所述窗口6可看見裝配在內(nèi)側(cè)、也就是說裝配在支架4的內(nèi)側(cè)i的隔絕材料12。所述隔絕材料在此處示出的實施例中構(gòu)造為礦物纖維網(wǎng)(mineralfaservlies)并且具有特別良好的隔熱性能和隔音性能、即尤其是吸熱性能和吸音性能。隔絕材料12尤其是構(gòu)造成連續(xù)的、也就是說完全覆蓋內(nèi)側(cè)i，裝配孔10是例外。因此，隔絕材料12在內(nèi)側(cè)覆蓋窗口6并且通過支柱8固定在支架4上。隔絕材料12在此處示出的實施例中構(gòu)造成單件式的，然而在一種未示出的替代形式中構(gòu)造成多件式的。

各所述支柱8在縱向方向l上分別具有支柱寬度sb，該支柱寬度在此大約是所述窗口6的窗口寬度fb的兩倍至四倍。在此處示出的實施例中，支柱8尤其是具有在1cm至5cm的范圍內(nèi)的支柱寬度sb，因此根據(jù)窗口6，窗口寬度fb相應(yīng)地是兩倍至四倍那么大?？傮w上，各窗口6分別具有在50cm²至100cm²的范圍內(nèi)的尺寸并且因此占支柱4的總表面積o的大約60％至70％。

圖2示意性地示出隔熱罩2的多層結(jié)構(gòu)。所述隔熱罩這樣定向，使得所述內(nèi)側(cè)i指向用于輻射出熱量和聲音的部件3，并且所述外側(cè)a遠(yuǎn)離所述部件并且指向周圍環(huán)境。從內(nèi)側(cè)i出發(fā)，首先設(shè)置一個覆蓋層14作為最內(nèi)側(cè)的層或?qū)悠?，該覆蓋層施加到在僅接著該覆蓋層的隔絕材料12上，以便將所述隔絕材料保持在一起并且避免纖維隨著時間的損失。在此示出的實施例中，覆蓋層14構(gòu)造為孔板并且能以簡單的方式同時實現(xiàn)將隔絕材料12保持在一起以及特別有效地使由部件3輻射的聲音和熱量進(jìn)入。在隔絕材料的外側(cè)施加膜16，該膜是防水的并且用作進(jìn)水保護(hù)裝置，以便保護(hù)隔絕材料12免受從外面進(jìn)入的濕氣。最后，覆蓋層14、隔絕材料12和膜16的疊堆在內(nèi)側(cè)安裝在設(shè)置在外部的支架4上。在此，支架4由金屬板制成并具有大約1mm的壁厚w。在圖2中也清楚可見窗口6，該窗口由支架4的兩個支柱8限定邊界。

附圖標(biāo)記列表

2隔熱罩

3部件

4支架

6窗口

8支柱

10裝配孔

12隔絕材料

14覆蓋層

16膜

a外側(cè)

fb窗口寬度

i內(nèi)側(cè)

l縱向方向

o總表面積

sb支柱寬度