專(zhuān)利名稱(chēng)：可通風(fēng)的消音單元和可通風(fēng)的消音裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如具有能使冷卻用空氣通入到汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的通氣功能、以及能消除從發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)等處散射的噪聲等的消音功能的、可通風(fēng)的消音單元和可通風(fēng)的消音裝置。
轎車(chē)和卡車(chē)、公共汽車(chē)等汽車(chē)噪音大體分為駕駛員和乘坐人員感覺(jué)到的車(chē)內(nèi)噪音、以及車(chē)外人感覺(jué)到的車(chē)外噪音，從提高商品性能和防止噪音公害的觀點(diǎn)出發(fā)，分別采取各種防噪音對(duì)策。
該車(chē)外噪音根據(jù)噪音的發(fā)生源不同而大體分為發(fā)動(dòng)機(jī)噪音、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)噪音、排氣系統(tǒng)噪音和輪胎噪音。并且，該發(fā)動(dòng)機(jī)噪音中除發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)身所產(chǎn)生的機(jī)械噪音外，還包括吸氣系統(tǒng)噪音和冷卻風(fēng)機(jī)噪音。
尤其，最近以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速噪音為中心的車(chē)外噪音問(wèn)題引起廣泛關(guān)注。在車(chē)外噪音中，對(duì)于影響大的發(fā)動(dòng)機(jī)放射音，如

圖14所示，采取了以下防止措施在發(fā)動(dòng)機(jī)70的側(cè)部和下部配置具有吸音特性和隔音特性的屏蔽罩74，對(duì)從發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和機(jī)油盤(pán)等中放射的噪音進(jìn)行吸收和隔離，以減少車(chē)外噪音。
但是，存在的問(wèn)題是在利用風(fēng)機(jī)71把冷卻用空氣從前部格柵73的通風(fēng)道75吹到散熱器72(水箱)上的情況下，即使在發(fā)動(dòng)機(jī)室72周?chē)O(shè)置隔音罩74，仍然有很大的噪音從該前部格柵73的通風(fēng)道75向車(chē)外方向放射，不能有效地降低車(chē)外噪音。
并且，在發(fā)動(dòng)機(jī)70的車(chē)外噪音中成為問(wèn)題的1KHz左右的頻率較低、波長(zhǎng)較長(zhǎng)的噪音利用隔音罩74和粘在該隔音罩74上的吸音材料很難消除，所以，用該隔音罩消除不掉的噪音進(jìn)行反射，該反射噪音也從該通風(fēng)道75中漏出，因此，進(jìn)一步增加了減少車(chē)外噪音的困難。
再者，另一方面，由于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)室周?chē)目臻g有限，加之又要求盡量減輕重量，所以，在汽車(chē)的前部格柵上需要采用一種比較輕，在通風(fēng)方向上較薄，能節(jié)省空間的壁狀的可通風(fēng)的消音裝置。
作為這種消音裝置的一例，在特開(kāi)平8-177456號(hào)公報(bào)中提出了一種在由隔壁分隔的空氣管道周?chē)母舯诓糠稚显O(shè)置了亥姆霍茲型消音器的、通風(fēng)時(shí)空氣阻力小的消音器。
但是，出現(xiàn)的問(wèn)題是在該消音器中，所用的亥姆霍茲型消音器是對(duì)單一頻率的共鳴器，不能適用于寬頻帶，對(duì)于像發(fā)動(dòng)機(jī)噪音那樣包含寬帶頻率成分，而且在散熱器周?chē)蛙?chē)輛前面具有大體均勻的聲壓分布的噪音，需要設(shè)置一種與多種頻率相適應(yīng)的消音器。
因此，必須設(shè)置一種對(duì)每個(gè)獨(dú)立的空氣管道共鳴頻率不同的、即形狀不同的亥姆霍茲共鳴器，出現(xiàn)的問(wèn)題是整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高。
并且，亥姆霍茲型共鳴頻率在決定時(shí)有音速、引入孔直徑、引入孔數(shù)、引入孔部的板厚、容積等許多因素牽連在一起，所以，設(shè)計(jì)很煩雜。
順便說(shuō)一下，亥姆霍茲型的共鳴頻率f，在假定c為音速，d為引入孔直徑，k為引入孔數(shù)，V為容積，tc為引入孔部板厚的情況下，f=(c/2π)×SQRT(C0/V)。其中，β=π/2,C0=kπ(2d)2/(tc+β×d/2)。
在該亥姆霍茲型的共鳴型消音器的情況下，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且占用空間也大，所以，很難將其裝入到前部格柵等需要薄型的消音裝置內(nèi)，而且，因?yàn)橄纛l率是單一頻率，所以在防止寬帶的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音的情況下，很難提高噪音降低效果。
并且，在用于汽車(chē)前部格柵等的情況下，不能使用注塑成形法等的模具來(lái)進(jìn)行整體成形，必須把由另外工序制作的適合于對(duì)象噪音頻率的消音器固定到通道的壁上。因此，使制造成本提高。
再者，作為另一種消音器本發(fā)明人在特愿平10-307169號(hào)公報(bào)中提出了如圖15所示的消音裝置80，即與主通路81相平行地布置一種通道斷面形狀一定的分支通道82，在主通道81的前后制作該分支通路82的入口側(cè)開(kāi)口部83和出口側(cè)開(kāi)口部84。
但是，該消音裝置在通風(fēng)方向深度足夠大的情況下是有效的。但是，在以包含低頻帶的噪音為對(duì)象的情況下，在像汽車(chē)前部格柵那樣深度有限的情況下很難適用。
并且，該消音器，其特性是能消除由消音用通道長(zhǎng)度所決定的基本頻率聲波及其整數(shù)倍的頻率聲波。但是對(duì)于像發(fā)動(dòng)機(jī)噪音那樣從低頻開(kāi)始涉及寬頻帶的噪音來(lái)說(shuō)，該消音器無(wú)論如何也不能充分發(fā)揮其消音效果。
本發(fā)明正是為解決上述問(wèn)題而提出的。其目的在于提供這樣一種可通風(fēng)的消音單元和可通風(fēng)的消音裝置，即能夠適用于汽車(chē)前部格柵和保險(xiǎn)杠(bumper)等通氣正面面積和通氣方向深度都不大的部分，能夠減小像發(fā)動(dòng)機(jī)車(chē)外噪音那樣的頻帶較寬的噪音，而且能充分確保冷卻空氣等對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)室的通風(fēng)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種可通風(fēng)的消音單元，其由箱體形成，該箱體具有可通風(fēng)的通氣部、和通過(guò)分隔板與該通氣部相鄰接的消音部，其特征在于上述通氣部由在該箱體的前方和后方開(kāi)口的可通風(fēng)的通氣通道形成；上述消音部具有被隔壁板分割的不同通道長(zhǎng)度的多個(gè)消音通道，同時(shí)并是封閉該箱體的前后方向而被形成的，該多個(gè)消音通道，至少其一個(gè)中設(shè)置通道延長(zhǎng)用的隔板，而且利用設(shè)置在上述分隔板上的開(kāi)口部與上述通氣通道進(jìn)行連通。
所述的可通風(fēng)的消音單元，其特征在于上述多個(gè)消音通道由兩端開(kāi)口的共振型消音通道構(gòu)成。
所述的可通風(fēng)的消音單元，其特征在于在上述多個(gè)消音通道中，包括僅一端開(kāi)口的分支型消音通道。
所述的可通風(fēng)的消音單元，其特征在于該可通風(fēng)的消音單元被設(shè)置在汽車(chē)的前部格柵或保險(xiǎn)杠的通風(fēng)部分內(nèi)。
所述的可通風(fēng)的消音單元，其特征在于上述多個(gè)消音通道中的一個(gè)被設(shè)定為對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的噪音的基本頻率的聲波進(jìn)行消除的通道長(zhǎng)度。
一種可通風(fēng)的消音裝置，其特征是將多個(gè)如權(quán)利要求1～3中的任一項(xiàng)所述的可通風(fēng)的消音單元結(jié)合而形成的。
所述的可通風(fēng)的消音裝置，其特征在于該可通風(fēng)的消音裝置被設(shè)置在汽車(chē)的前部格柵或保險(xiǎn)杠的通風(fēng)部分內(nèi)。
所用的可通風(fēng)的消音單元和可通風(fēng)的消音裝置，其構(gòu)成如下(1)首先，可通風(fēng)的消音單元由箱體構(gòu)成，該箱體具有可通風(fēng)的通氣部以及通過(guò)分割隔板與該通氣部相鄰接的消音部，上述通氣部由在該箱體的前方和后方開(kāi)口的可通風(fēng)的通氣管路而形成，上述消音部具有被隔板分隔的不同通道長(zhǎng)度的多個(gè)消音通道，同時(shí)，在該箱體的前后方向被堵塞而形成，該多條消音通道中，至少有一條內(nèi)，設(shè)有通道延長(zhǎng)用隔板，再利用上述分割板上所設(shè)置的開(kāi)口部與上述通氣通道相連通。
這些消音通道的長(zhǎng)度被設(shè)定成在作為消音對(duì)象的噪音中與要求消音的多種頻率的聲波進(jìn)行共振，使這些聲波衰減。
若采用上述構(gòu)成，則設(shè)置許多個(gè)這樣的消音通道，即以箱體單元形狀來(lái)形成消音器，所以，能夠?qū)⑵洳贾迷谝笸L(fēng)的通氣通道上，而且，通道長(zhǎng)度不同，即共振頻率不同。因此各消音通道能夠消去的音的頻率將增加，從整體來(lái)看，能在很寬的頻帶內(nèi)進(jìn)行消音，所以，能大大提高噪音衰減效率。
若采用這些構(gòu)成，則該箱體的消音單元，在箱體的消音部?jī)?nèi)形成多個(gè)消音通道，存在著隔壁板和通道延長(zhǎng)用隔板，而且，該隔壁板和通道延長(zhǎng)用隔板與箱體和分隔隔板等相結(jié)合，增加了消音單元的強(qiáng)度和剛性。所以能防止消音單元因受汽車(chē)振動(dòng)等而發(fā)生變形和破壞。
并且，通風(fēng)道的通道壁設(shè)置成大體上與通風(fēng)方向相平行，所以，既不防礙通風(fēng)，又能確保充分的通風(fēng)功能。
(2)再者，在這種可通風(fēng)的消音單元中，上述多個(gè)消音通道由兩端開(kāi)口的共振型消音通道構(gòu)成。
若配置該兩端開(kāi)口的共振型消音通道，則可以具有多種共振頻率fan(=(nC)/2La1))，其中包括與通道長(zhǎng)La1的2倍波長(zhǎng)λa1=2La1的聲波相同的基本頻率fa1(=C/(2La1))，所以，在包括這些共振頻率fan在內(nèi)的寬帶中，能有效地消除噪音。式中，C是音速，n是自然數(shù)，1,2,3……。
并且，消音的共振頻率fan取決于通道長(zhǎng)度，斷面形狀對(duì)其影響很小，所以消音通道的尺寸自由度很大，便于設(shè)計(jì)和制造。
再者，兩端開(kāi)口的共振型消音通道可以由通道延長(zhǎng)用隔板進(jìn)行分隔，以增加通路長(zhǎng)度，所以能縮短消音單元的深度，能減小通風(fēng)方向的厚度。
(3)或者，在該可通風(fēng)的消音單元中，其構(gòu)成可以是在上述多個(gè)消音通道中包括僅一端開(kāi)口的分支型消音通道。
若配置這種僅一端開(kāi)口的分支型消音通道，則能夠具有這樣一種多共振頻度f(wàn)bn(=2n-1)C/(4L1))，即其中包括與通道長(zhǎng)度Lb1的4倍的波長(zhǎng)聲波相同的基本頻率fb1(=C/(4L1))。所以在包括這些共振頻率fbn在內(nèi)的寬帶內(nèi)能有效地消除噪音。
尤其分支型消音通道，其通道長(zhǎng)度比兩端開(kāi)口的共振型消音通道短，能具有更低頻率的基本頻率，所以對(duì)減小低頻噪音有很大作用。
(4)把可通風(fēng)的消音單元設(shè)置在汽車(chē)前部格柵或保險(xiǎn)杠的通風(fēng)部分內(nèi)。
因?yàn)檫@種可通風(fēng)的消音單元能制成較小的深度，所以若將其配置在深度較小的汽車(chē)前部格柵或保險(xiǎn)杠的通風(fēng)部分上，則能產(chǎn)生良好的效果。在此情況下也可以改變消音單元的大小和種類(lèi)將其配置在前部格柵和保險(xiǎn)杠上。
(5)上述多個(gè)消音通道中的一個(gè)按照汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噪音基本頻率的聲波消除通道長(zhǎng)度進(jìn)行設(shè)定和構(gòu)成。
尤其，汽車(chē)的車(chē)外噪音在汽車(chē)停止進(jìn)行怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題，所以，若根據(jù)該怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噪音的基本頻率來(lái)設(shè)定消音通道長(zhǎng)度，則能更加有效地減少車(chē)外噪音。
(6)把許多個(gè)上述可通風(fēng)的消音單元結(jié)合在一起形成可通風(fēng)的消音裝置。
該可通風(fēng)的消音單元有許多個(gè)相結(jié)合配置在一起使開(kāi)口面位于相同面一側(cè)，能進(jìn)一步擴(kuò)大面積。并且，這些可通風(fēng)的消音單元的各消音通道的基本頻率能夠通過(guò)選擇通道長(zhǎng)度而適當(dāng)調(diào)整，所以，能夠作成范圍更寬，消音性能良更好的消音裝置。
該消音單元的特點(diǎn)是尤其深度(厚度)較小，所以，通常把上面和下面、側(cè)壁板之間結(jié)合起來(lái)裝配成消音裝置，在設(shè)置部位深度有余量的情況下，也可以把后壁板和前壁板結(jié)合在一起，能組合成與各個(gè)設(shè)置部位相適應(yīng)的形狀，形成消音裝置。
若裝配成這種消音裝置，則可以把幾個(gè)消音單元統(tǒng)一進(jìn)行處理，所以容易進(jìn)行保管、搬運(yùn)和安裝作業(yè)。
(7)這種可通風(fēng)的消音裝置被設(shè)置在汽車(chē)的前部格柵和保險(xiǎn)杠的通風(fēng)部分上。
若把該可通風(fēng)的消音裝置設(shè)置在面對(duì)汽車(chē)的狹窄的發(fā)動(dòng)機(jī)室的部分上的導(dǎo)入口、即前部格柵和保險(xiǎn)杠的通風(fēng)部分上，則該可通風(fēng)的消音裝置在從較低頻率開(kāi)始的很寬的頻帶內(nèi)具有良好的消音效果。所以能消除向車(chē)外放射的發(fā)動(dòng)機(jī)音等寬頻帶車(chē)外噪音在較寬范圍內(nèi)的頻率成分，能大大降低車(chē)外噪音。
因此，該消音裝置適合于安裝在車(chē)輛上。并且容易確保通氣性，所以，發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻用空氣能夠順利地被引入到發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)。
以下利用附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是表示涉及本發(fā)明的第1實(shí)施例的可通風(fēng)的消音單元的模式斜視圖。
圖2是對(duì)圖1的可通風(fēng)的消音單元進(jìn)行內(nèi)部分解表示的斜視圖。
圖3是表示圖1的可通風(fēng)的消音單元的內(nèi)部的圖，(a)是側(cè)斷面圖，(b)是(a)的Z1-Z1斷面圖，(c)是(a)的Z2-Z2斷面圖，(d)是(a)的Z3-Z3斷面圖。
圖4是表示涉及本發(fā)明的第2實(shí)施例的可通風(fēng)的消音單元的模式斜式圖。
圖5是對(duì)圖4的可通風(fēng)的消音單元內(nèi)部進(jìn)行分解表示的斜視圖。
圖6是對(duì)圖4的可通風(fēng)的消音單元內(nèi)部進(jìn)行表示的圖，(a)是側(cè)斷面圖，(b)是(a)的Z1-Z1斷面圖，(c)是(a)的Z2-Z2斷面圖，(d)是(a)的Z3-Z3斷面圖。
圖7是表示涉及本發(fā)明的第3實(shí)施例的可通風(fēng)的消音單元的模式斜視圖。圖8是對(duì)圖7的可通風(fēng)的消音單元的內(nèi)部進(jìn)行分解表示的斜視圖。
圖9是表示圖7的可通風(fēng)的消音單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。(a)是側(cè)斷面圖，(b)是(a)的Z1-Z1的斷面圖，(c)是(a)的Z2-Z2斷面圖，(d)是(a)的Z3-Z3斷面圖，(e)是(a)的X1-X1斷面圖，(f)是(a)的X2-X2斷面圖。
圖10是表示把可通風(fēng)的消音單元結(jié)合起來(lái)而形成的可通風(fēng)的消音裝置的圖。(a)表示橫長(zhǎng)形狀的可通風(fēng)的消音裝置，(b)表示縱長(zhǎng)形狀的可通風(fēng)的消音裝置，(c)表示平面形狀的可通風(fēng)的消音裝置。
圖11是表示設(shè)置本發(fā)明的可通風(fēng)的消音裝置的格柵和保險(xiǎn)杠的一例的汽車(chē)斜視圖。
圖12是表示把本發(fā)明的可通風(fēng)的消音裝置配置在汽車(chē)的格柵內(nèi)的格柵部分的側(cè)斷面圖。
圖13是說(shuō)明本發(fā)明的消音單元消音原理用的模式圖。
圖14是表示汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)室和前部格柵的關(guān)系的模式圖。
圖15是表示現(xiàn)有技術(shù)的消音裝置的圖，(a)是斜視圖，(b)是橫斷面圖，(c)是側(cè)斷面圖。
發(fā)明的實(shí)施例首先，簡(jiǎn)單地說(shuō)明本發(fā)明的消音單元的消音原理。
兩端開(kāi)口的其長(zhǎng)度為L(zhǎng)的管道(通道)，在管的附近，若產(chǎn)生音響振動(dòng)，則管內(nèi)將產(chǎn)生由共振所決定的駐波。駐波如圖13所示，是能滿(mǎn)足管的兩端聲壓為零這一條件的聲波，所以，基本振動(dòng)具有L相當(dāng)于波長(zhǎng)的二分之一的頻率，其整數(shù)倍的頻率的聲波也作為駐波而存在。
也就是說(shuō)，當(dāng)聲波通過(guò)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的兩端開(kāi)口的管的附近時(shí)，C/2L(C為音速)的整數(shù)倍的頻率的聲波因共振而被衰減，這就是本發(fā)明的兩端開(kāi)口的消音通道的消音原理。
另一方面，分支式消音器由一端開(kāi)口另一端封閉的管子(通道)構(gòu)成。該管子產(chǎn)生一種能滿(mǎn)足開(kāi)口端聲壓為零、封閉端聲壓最大(粒子速度為零)這一條件的駐波。
也就是說(shuō)，基本頻率為長(zhǎng)度L相當(dāng)于1/4波長(zhǎng)的聲波以及其奇數(shù)倍的頻率的聲波因共振而被衰減。圖1～圖3所示的本發(fā)明的第1實(shí)施例的消音單元20，具有箱體21、以及與該箱體21的上面21u和下面21d相平行的分隔板22。該分隔板22把箱體21分割成通氣部23和消音部24。
也就是說(shuō)，消音單元20由箱體21形成，該。箱相體21具有可通風(fēng)的通氣部23，以及通過(guò)中間的分隔板22與上述通氣部23相鄰接的消音部24。
該通氣部23由可通風(fēng)的通氣通道23c形成，其周?chē)邢潴w21的側(cè)壁板21s、21s和上面21a，在箱體21的前方和后方有開(kāi)口部23a、23b。
由于具有該通風(fēng)道23c，所以能確保充分的通風(fēng)功能。并且，通過(guò)調(diào)整通氣部23的斷面積和消音部24的斷面積的比例，即可很容易地調(diào)整通氣性能和消音性能的兼顧平衡。
消音部24利用前壁板21f和后壁板21b來(lái)對(duì)箱體21的前后方向進(jìn)行封閉，利用隔壁板25來(lái)形成多個(gè)不同通道長(zhǎng)度La2、Lb2的消音通道24a、24b。
并且，在分隔板22上設(shè)置開(kāi)口部22a～22d，作為消音通道24a、24b向通氣通道23c的開(kāi)口端，這樣就形成了兩端開(kāi)口的共振型消音通道24a、24b。而且，開(kāi)口部22b和開(kāi)口部22c是分隔板22上的實(shí)際上互相連接的切口部。
并且，消音通道24b設(shè)有延長(zhǎng)通路用的隔板26a、26b，使通道長(zhǎng)度Lb2加長(zhǎng)，使消音通道24b的共振聲波基本頻率降低。
該通道延長(zhǎng)用隔板26a～26b從下面21d到達(dá)分隔板22，通道延長(zhǎng)用的隔板26a在前方具有開(kāi)口部；通道延長(zhǎng)用的隔板26b在后方具有開(kāi)口部。這樣就在開(kāi)口部22c和開(kāi)口部22d之間形成了通道長(zhǎng)為L(zhǎng)b2的消音通道24b。
利用這種結(jié)構(gòu)，使該消音單元20具有通氣通道23c以及兩端開(kāi)口的共振型消音通道24a、24b。以下說(shuō)明圖4～圖5的第2實(shí)施例的消音單元30，因?yàn)槠渫獠?3的構(gòu)成與第1實(shí)施例相同，所以，其說(shuō)明從略，現(xiàn)僅對(duì)不同部分的消音部34進(jìn)行說(shuō)明。
圖4～圖6所示的本發(fā)明第2實(shí)施例的消音單元30的消音部34利用前壁板31f和后壁板31b來(lái)對(duì)箱體31的前后方向進(jìn)行封閉，利用多個(gè)隔板35a、35b、35c而形成了不同通道長(zhǎng)度La3、Lb3、Lc3的多個(gè)消音通道34a～34d。
并且，這些消音通道34a～34d通過(guò)設(shè)置在分隔板32上的開(kāi)口部32a～32d而與通氣通道33c相連通。這樣就形成了僅一端開(kāi)口的分支型消音通道34a、34b和兩端開(kāi)口的共振型消音通道34c、34d。
再者，在消音通道34d上設(shè)置通道延長(zhǎng)用的隔板36a、36b，使通道長(zhǎng)度Ld3增長(zhǎng)，使消音通道34d的共振聲波的基本頻率降低。
由于采用這種結(jié)構(gòu)，該消音單元20具有通氣通道33C、僅一端開(kāi)口的分支型消音通道34a、34b以及兩端開(kāi)口的共振型消音通道34c、34d。以下說(shuō)明圖7～圖9的第3實(shí)施例的消音單元40。因?yàn)橥獠?3的構(gòu)成與第1實(shí)施例相同，所以，其說(shuō)明從略，僅對(duì)不同部分的消音部44進(jìn)行說(shuō)明。
圖7～圖9所示的第3實(shí)施例的消音單元40的消音部44，利用前壁板41f和后壁板41b來(lái)對(duì)箱體41前后方向的通道進(jìn)行封閉，利用隔壁板45來(lái)形成不同通道長(zhǎng)度La4、Lb4的多個(gè)消音通道44a、44b。
并且，在分隔板42a上設(shè)置開(kāi)口部42a～42d，作為消音通道44a、44b向通氣通道43c的開(kāi)口端，這樣就形成了兩端開(kāi)口的共振型消音通道44a、44b，進(jìn)而，在消音通道44b上設(shè)置通道延長(zhǎng)用的隔板46a～46e，使通道長(zhǎng)度Lb4增長(zhǎng)，使消音通道44b的共振聲波的基本頻率降低。
該通道延長(zhǎng)用的隔板46a～46e從隔壁板45到達(dá)后壁板41b，通道延長(zhǎng)用的隔板46a、46b、46c在下方具有開(kāi)口部；通道延長(zhǎng)用的隔板46d、46e在上方有開(kāi)口部。這樣就在開(kāi)口部42c和開(kāi)口部42d之間形成了通道長(zhǎng)度為L(zhǎng)b4的消音通道44b。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，該消音單元40具有通氣道43c和兩端開(kāi)口的共振型消音通道44a、44b。以上說(shuō)明的消音單元20、30、40的大小由各自的消音對(duì)象的噪音特性來(lái)決定。在適用于前部格柵的情況下，通氣通道的高度與格柵開(kāi)口部的高度一致。
并且，在1KHz頻率下共振的兩端開(kāi)口的共振型消音通道的通道長(zhǎng)度，在假定音速為340米/秒的情況下，為170mm，并且，通氣部13、23、33、43和消音部14、24、34、44的大小的比例由通風(fēng)量和消音性能的平衡來(lái)決定。在例示的圖1～圖9中大小是一樣的，但并非僅限于此。
再者，這些消音單元可以用合成樹(shù)脂和輕金屬等多種材料制成。并且，考慮到吸音效率和通風(fēng)效果等，也可以安裝聚氨酯、玻璃纖維等吸音材料。
在安裝該吸音材料的情況下，因?yàn)槲舨牧蠈?duì)于比消音通道的消音頻率更高的頻率有吸音效果，所以能在更寬的頻帶內(nèi)進(jìn)行消音。
而且，為了便于理解，用箭頭A來(lái)表示通風(fēng)方向，但也可以按照與該箭頭A相反的方向進(jìn)行通風(fēng)。即安裝時(shí)沒(méi)有方向性。
再者，因?yàn)橄魡卧纬闪讼錉?，所以也可以單?dú)使用，目前大量生產(chǎn)許多種消音單元，可以根據(jù)消音對(duì)象的噪音特性和設(shè)置部位，適當(dāng)?shù)剡x擇配置不同種類(lèi)和數(shù)量的消音單元。所以能非常有效地進(jìn)行消音。通過(guò)對(duì)這些消音單元進(jìn)行結(jié)合，可以形成大面積的可通風(fēng)的消音裝置。這些消音裝置2A、2B、2C如圖10所示，在消音單元20的側(cè)壁板21S之間進(jìn)行連結(jié)，或者對(duì)上下面21u、21d進(jìn)行連結(jié)，形成與設(shè)置部位相適合的縱長(zhǎng)形狀、橫長(zhǎng)形狀或平面形狀。而且，圖13的示例是對(duì)圖4的消音單元20進(jìn)行結(jié)合。但并非僅限于該消音單元20，也可以采用消音單元30、40，也可以把各種消音單元組合成消音裝置。
若把消音單元20、30、40組合成消音裝置2A、2B、2C，則可對(duì)許多消音單元統(tǒng)一進(jìn)行處理，所以，容易進(jìn)行保管、搬運(yùn)和安裝作業(yè)。
并且，汽車(chē)的前部格柵和保險(xiǎn)杠的通風(fēng)部分呈橫向較長(zhǎng)的形狀，通過(guò)配置那種把許多消音單元結(jié)合而成的消音裝置，能有效地減小車(chē)外噪音。
本發(fā)明的消音單元可以配置在圖11的汽車(chē)10的前部格柵11和保險(xiǎn)杠12的通風(fēng)部分上。圖12表示配置在前部格柵11上的例子。在該例子中，消音單元20被布置成上下兩層，其通氣部23被置于機(jī)罩14下面的前部格柵11的開(kāi)口部。而且，通氣部23被安裝在消音部24的下面，以免消音部24內(nèi)積存水和灰塵。
冷卻風(fēng)從前部格柵11的開(kāi)口部引入，該冷卻風(fēng)通過(guò)消音單元20的通氣部23而流入到散熱器13內(nèi)，對(duì)散熱器13中的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水等高溫流體進(jìn)行冷卻。發(fā)動(dòng)機(jī)噪音等通過(guò)前部格柵11的開(kāi)口部向外部漏泄，當(dāng)通過(guò)消音單元20時(shí)消音部24能有效地消除該噪音，所以車(chē)外噪音顯著降低。
以上詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的消音單元主要用于汽車(chē)的前部格柵的通風(fēng)部分的例子。但不言而喻，本發(fā)明的消音單元的適用范圍并非僅限于汽車(chē)。顯然，該消音單元設(shè)置在需要具有通風(fēng)功能的機(jī)器和設(shè)備的空氣引入口或排出口處，能減少向外部泄漏的噪音，或者設(shè)置在換氣，空調(diào)裝置的管道等處，能減少風(fēng)機(jī)噪音。
本發(fā)明的效果如上所述，若采用涉及本發(fā)明的可通風(fēng)的消音單元，則可產(chǎn)生以下效果。
(1)因?yàn)榫哂性趥?cè)壁板和上面形成的通風(fēng)道，所以，不會(huì)影響通風(fēng)，能確保充分的通風(fēng)功能。并且，通過(guò)調(diào)整通氣部的斷面積和消音部的斷面積之比例，能夠很容易地調(diào)整通氣性能和消音功能二者的兼顧性，能用于很多方面。
并且，如果從結(jié)構(gòu)上具有僅一端開(kāi)口的分支型消音通道和兩端開(kāi)口的共振型消音通道所形成的多個(gè)消音通道，那么就會(huì)具有多種消音基本頻率，能很有效地消除范圍非常廣的噪音，所以，減少噪音的效果很大。
(2)通過(guò)在這些消音通道上設(shè)置通道延長(zhǎng)用的隔板，不增大消音單元的深度即可延長(zhǎng)消音通道的長(zhǎng)度，降低消音頻率，所以能減小消音單元的體積，減少其低頻噪音。
(3)因?yàn)橄敉ǖ朗怯煞种拖敉ǖ篮蛢啥碎_(kāi)口的共振型消音通道形成的，所以，消音的共振頻率主要由通道長(zhǎng)度決定，因此容易根據(jù)所需消音頻率來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且，尺寸的自由度大，設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)也簡(jiǎn)單。所以，能降低制造成本。
(4)在形成多個(gè)消音通道的消音部?jī)?nèi)設(shè)有多個(gè)隔壁板和通道延長(zhǎng)用的隔板，這些隔板與箱體和分隔板相結(jié)合，所以能增加消音單元的強(qiáng)度和剛性，從而能防止因汽車(chē)振動(dòng)等而造成消音單元的變形、損壞。
(5)該可通風(fēng)的消音單元，也可以制成通風(fēng)方向的厚度較薄，經(jīng)過(guò)集合前后方向的厚度較薄的壁狀進(jìn)行配置，所以，配置在汽車(chē)前部格柵和保險(xiǎn)杠上，能使這些部位具有消音功能。并且，若采用把以上構(gòu)成的消音單元結(jié)合起來(lái)的可通風(fēng)的消音裝置，則可取得以下效果。
(1)對(duì)這些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單能消除寬帶頻率器噪音的消音單元進(jìn)行結(jié)合，形成消音裝置，所以其制造簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉。
(2)也可以很容易地把具有各種消音特性的不同種類(lèi)的消音單元組合在一起，所以，通過(guò)該消音單元的不同組合方法，即可很容易地改變其消音特性，能提供具有良好消音性能，能消除多種噪音的消音裝置。
(3)再有，通風(fēng)方向的深度可以減小，而且能夠高效率地把通向發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻用空氣引入到發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)。所以，這種能通氣的消音裝置適用于汽車(chē)前部格柵和保險(xiǎn)杠等處。
權(quán)利要求
1．一種可通風(fēng)的消音單元，其由箱體形成，該箱體具有可通風(fēng)的通氣部、和通過(guò)分隔板與該通氣部相鄰接的消音部，其特征在于上述通氣部由在該箱體的前方和后方開(kāi)口的可通風(fēng)的通氣通道形成；上述消音部具有被隔壁板分割的不同通道長(zhǎng)度的多個(gè)消音通道，同時(shí)并是封閉該箱體的前后方向而被形成的，該多個(gè)消音通道，至少其一個(gè)中設(shè)置通道延長(zhǎng)用的隔板，而且利用設(shè)置在上述分隔板上的開(kāi)口部與上述通氣通道進(jìn)行連通。
2．如權(quán)利要求1所述的可通風(fēng)的消音單元，其特征在于上述多個(gè)消音通道由兩端開(kāi)口的共振型消音通道構(gòu)成。
3．如權(quán)利要求1所述的可通風(fēng)的消音單元，其特征在于在上述多個(gè)消音通道中，包括僅一端開(kāi)口的分支型消音通道。
4．如權(quán)利要求1～3中的任一項(xiàng)所述的可通風(fēng)的消音單元，其特征在于該可通風(fēng)的消音單元被設(shè)置在汽車(chē)的前部格柵或保險(xiǎn)杠的通風(fēng)部分內(nèi)。
5．如權(quán)利要求4所述的可通風(fēng)的消音單元，其特征在于上述多個(gè)消音通道中的一個(gè)被設(shè)定為對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的噪音的基本頻率的聲波進(jìn)行消除的通道長(zhǎng)度。
6．一種可通風(fēng)的消音裝置，其特征是將多個(gè)如權(quán)利要求1～3中的任一項(xiàng)所述的可通風(fēng)的消音單元結(jié)合而形成的。
7．如權(quán)利要求6所述的可通風(fēng)的消音裝置，其特征在于該可通風(fēng)的消音裝置被設(shè)置在汽車(chē)的前部格柵或保險(xiǎn)杠的通風(fēng)部分內(nèi)。
全文摘要
可通風(fēng)的消音單元和消音裝置，用于汽車(chē)前部格柵和保險(xiǎn)杠等通氣正面面積和通氣方向的深度不能增大的部分，能降低發(fā)動(dòng)機(jī)車(chē)外噪音那樣頻帶較寬的噪音，確保發(fā)動(dòng)機(jī)室冷卻用空氣等的通風(fēng)。具有通氣部和相鄰消音部的箱體型消音單元，用前后開(kāi)口的消音通道形成通氣部，用由隔壁板分割的不同通道長(zhǎng)度的多個(gè)消音通道形成消音部，封閉前后方向，該多個(gè)消音通道中，至少一個(gè)設(shè)置通道延長(zhǎng)用的隔板，用分隔板的開(kāi)口部與連通消音通道連通。
文檔編號(hào)F02M35/12GK1317629SQ0110975
公開(kāi)日2001年10月17日 申請(qǐng)日期2001年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月7日
發(fā)明者中村政弘 申請(qǐng)人:五十鈴自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社