用于在车辆中的辐射热量和声音的部件的隔热罩的制作方法

用于在车辆中的辐射热量和声音的部件的隔热罩。

背景技术：

在车辆、尤其是柴油车辆中通过其各个部件如马达、排气管路或类似物产生热量和声音，这些热量和声音被排出到周围环境中。为了拦截辐射的热量，使用隔热罩，也称作热保护板。所述隔热罩出于声学原因有时构造成多层的，但是声音继续辐射到周围环境中并且在一些情况下甚至提高在总体上辐射的声音功率。

技术实现要素：

本发明的任务在于，给出一种改进的具有尽可能良好的隔热性能和隔音性能的隔热罩。

按照本发明，所述任务通过具有权利要求1的特征的隔热罩来解决。有利的实施方案、扩展方案和变型方案是从属权利要求的主题。

所述隔热罩用于屏蔽在车辆、尤其是柴油车辆中的辐射热量和声音的部件。这些部件例如是排气弯管、排气管路或马达。所述隔热罩包括支架，该支架具有内侧，该内侧在装配状态中面向所述部件。相应地，所述支架也具有外侧，该外侧背离所述部件。在此，支架尤其是沿一个承载面延伸，该承载面至少部分地包围所述部件。在所述内侧上设有尤其是连续的隔绝材料，以用于吸收尤其是在车辆运行中由所述部件产生的热量和声音。在此，支架具有多个窗口，以便降低支架的声音辐射。

利用本发明实现的优点尤其是在于，所述窗口在其它方面尤其是面状的支架中有利地影响其声音辐射特性。通过这些窗口，适宜地这样改变支架的振动响应特性亦或频率响应特性，使得至少一个声音辐射在对于人类可察觉的频率范围内明显降低。试验确认，按照本发明的具有窗口的支架表现出明显改善的声音特性并且由此明显较少地通过到达的声音激励并且相应地本身辐射较少的声音。此外，所述窗口尤其是防止太强地通过支架吸收热量，从而又降低在该支架上的热负荷。由此，有利地避免张力，该张力基于支架的承载功能可能导致损坏。因此，该支架有利地首先用于固定隔绝材料以及将隔热罩安装在车辆上，而热量吸收和声音吸收主要通过隔绝材料进行。尤其是由此在总体上实现在声学上特别有效的热保护。

另一个优点尤其是通过与隔绝材料的组合得出。所述隔绝材料形成隔绝层并且适宜地同时用于隔声和隔热，并且因此尤其是构成多用途的或多功能的层。由于现在隔绝材料尤其是连续地、也就是说基本上无中断地施加到支架上，并且覆盖在支架中的窗口，有利地也保证连续的双倍的隔绝作用、也就是说在热量和声音方面的隔绝。原则上也可设想隔绝材料的多件式的实施方式，即具有多个隔绝区段。在此也适宜地的是，支架的内侧基本上完全、也就是说连续地由隔绝材料遮盖。

通过有利地将隔绝材料施加在内侧上，支架的可能残留的不利的声音特性没有或仅有小的影响，因为从部件出发的任何声音和任何热量首先供应给隔绝材料。由此，于是也显著地减少声音进入到支架中并且因此在总体上明显地改善隔热罩的隔音。

支架尤其是用作用于隔绝材料的机械固定件并且也用于将隔热罩安装在车辆上。在此，支架优选由金属板材制成、例如铝板或钢板以及因此同时是足够容易地且低成本的并且足够机械稳定的。

合适地，支架具有在0.5mm至2mm的范围内的壁厚并且能够由此尤其是低成本地制造为深冲件。所述窗口在一种特别简单且低成本的实施方案中是冲裁的。

适宜地，支架具有多个装配孔以用于安装在车辆上，借助这些装配孔支架固定、例如拧紧、插接或铆接在车辆上或直接固定、例如拧紧、插接或铆接在所述部件上。在这些装配孔的区域中隔绝材料为此被省去，因此具有用于使固定元件引导通过的相应的孔。

尤其是在作为深冲件的实施方案中，支架适宜地具有支架轮廓，该支架轮廓适配于所述部件的轮廓。因此，隔绝材料尤其是同样依循所述轮廓地装配在支架的内侧上。由此得到特别节省空间的布置结构。

原则上，可设想使用孔板作为支架，因为有利的声学特性尤其是已经通过如下方式实现，即，支架尤其是不构造成完全表面的，而是具有多个空隙部。然而，适宜地，通过加工出尤其是以窗口形式的空隙部来去除支架的尽可能多的材料，这些空隙部尤其是大于在孔板中的通常的空隙部，以便相应地实现特别优化的声学作用。因此，上限尤其是构成支架的机械稳定性，该机械稳定性在减少材料量时通常下降。因此，窗口的形状和尺寸尤其是与隔热罩以及要屏蔽的部件的形状有关。一般地，在考虑支架的机械稳定性的情况下，窗口优选地选择成尽可能大的。

在一种优选的实施方案中，所述窗口分别具有在5cm²、尤其是10cm²至500cm²的范围中的尺寸。这样的支架具有特别有利的频率响应特性。在此，窗口的尺寸是相应地被窗口遮盖的面积。优选地，各窗口大致一样大，也就是说尤其是在其尺寸方面的差异最高为因数5、尤其是因数2。

在一种合适的实施方案中，所述支架具有至少2个且最多30个、尤其是最多15个窗口。以这种方式尤其是同时保证，支架不仅具有合适的声音特性而且具有合适的机械特性。一般地，窗口的精确数量与支架以及要屏蔽的部件的总尺寸有关。在一种示例性的实施方案中，所述总表面积大致为0.4m²，并且因此在支架中加工出大约20至30个窗口。

优选地，所述隔绝材料是柔韧的材料，该材料有利地轮廓配合地装配在支架的内侧上并且因此引起所述隔热罩的特别节省空间的设计。尤其是矿物纤维或矿物纤维网特别适合作为隔绝材料，因为利用所述矿物纤维或矿物纤维网不仅对于声音而且对于热量实现特别高的隔绝作用。

所述隔绝材料优选作为层片或厚层以在例如1cm至3cm的范围内的层厚度施加、例如粘接或插接或夹紧在支架的内侧上。

在一种合适的变型方案中，附加地，隔绝材料也至少部分地、例如作为纤维条施加在支架的外侧上，以便尤其是在部件的特别强烈地放出热量和声音的位置上实现改善的隔绝。替代地或附加地，通过这种方式也通过附加的隔绝材料遮盖由装配引起的或由公差引起的间隙。

为了尤其是在使用矿物纤维时防止纤维的损失以及一般地为了防止隔绝材料的损失，适宜地在内侧将覆盖层施加到隔绝材料上。因此，所述覆盖层尤其是用作保护罩并且保证尤其是鉴于在运行中可能强烈的机械载荷而将材料保持在一起。在一种合适的扩展方案中，覆盖层在两侧施加，也就是说不仅在内侧朝向部件地而且在外侧、即朝向支架地施加。

在一种优选的实施方案中，所述覆盖层构造为孔板、编织物或格栅。由此，一方面保证将隔绝材料合适地保持在一起，但此外另一方面保证足够的声音和热量穿过孔板、编织物或格栅进入并且为了吸收而进入到隔绝材料中。在此，使用孔板、编织物或格栅尤其是实现所谓的声学短路，从而有利地减少声音辐射。所述孔板、编织物或格栅例如由钢或铝制成并且例如具有在0.3mm至2mm范围内的厚度。此外，孔板、编织物或格栅具有多个孔，这些孔合适地分别具有大约0.5mm至2mm的直径。

在一种优选的扩展方案中，尤其是为了保护隔绝材料免受周围环境中的湿气，在支架与隔绝材料之间设有防水的膜作为进水保护装置。该膜尤其是直接地施加、例如粘到隔绝材料上。优选地，该膜如上面已经说明地同时用作外侧的覆盖层。

为了保证特别包含的进水保护装置，所述膜适宜地构造成连续的(在装配孔的区域中是例外)，也就是说尤其是没有穿孔或孔。

因此，对于隔热罩来说，在一种优选的实施方案中，总体上以具有下述的多层结构的部件为出发点：作为覆盖层的孔板、用于吸收声音和热量的隔绝材料、作为进水保护装置的并且尤其是也作为外侧的覆盖层的膜、具有窗口的支架。有利地，尤其是四层的该结构以特别紧凑的方式在同时特别良好的隔音特性和隔热特性的情况下兼具隔热罩的所有需要的功能性。

在另一种优选的实施方案中，所述带有窗口的支架具有总表面积并且各窗口具有共同的窗口面积，该窗口面积为所述总表面积的至少5％、优选至少30％并且优选最高90％、尤其是最高80％。由此，支架尤其是在改善频率响应特性的意义上同时具有足够的机械稳定性以及改善的声音特性。支架的总表面由窗口面、也就是说每个单个窗口的单个窗口面和其余的支架面的总和组成，该支架面在事实上包含材料并且形成一种框架或机架。

在一种合适的实施方案中，支架在纵向方向上延伸并且所述窗口通过支柱彼此间隔开距离，其中，这些支柱横向于所述纵向方向延伸。这样的隔热罩特别地适合于长形的部件。因此，支架尤其是具有这样的框架或边界，在该框架或边界内按照肋的类型的支柱横向于纵向方向延伸并且在此构成窗口并且相应地间隔开距离。

一般地，窗口和支柱的布置然而与部件的具体形状和支架的大小有关，从而在一种合适的变型方案中支柱并不是全部都彼此平行地延伸。

在一种有利的扩展方案中，至少两个窗口通过一个支柱彼此间隔开距离并且该支柱具有在0.5cm至5cm之间的支柱宽度。在该实施方案中，尤其是由金属板材制成的支架具有特别良好的稳定性并且尽管如此实现合适大的窗口。尤其是所述支柱具有支柱宽度并且各窗口在相同的方向上测量地分别具有一个窗口宽度，并且所述支柱宽度是窗口宽度的至少10％且最多30％。

附图说明

下面借助附图详细地说明本发明的实施例。在附图中分别示意性地：

图1示出隔热罩的透视图；以及

图2示出该隔热罩的层结构的横截面。

具体实施方式

在图1中示出隔热罩2的斜视图，该隔热罩用于对在未示出的车辆中的部件3进行隔热和隔音。该隔热罩2具有支架4，该支架在纵向方向l上延伸并且具有多个、在此五个在该纵向方向l上依次相继设置的窗口6。由于所述窗口6，所述支架4具有明显改善的声音响应特性，也就是说，来自部件3经由支架4的声音传递和输出由于窗口6而明显降低。所述窗口6通过多个横向于纵向方向l延伸的支柱8间隔开距离。为了安装隔热罩2，在支柱8中附加地加工出多个装配孔10。

穿过所述窗口6可看见装配在内侧、也就是说装配在支架4的内侧i的隔绝材料12。所述隔绝材料在此处示出的实施例中构造为矿物纤维网(mineralfaservlies)并且具有特别良好的隔热性能和隔音性能、即尤其是吸热性能和吸音性能。隔绝材料12尤其是构造成连续的、也就是说完全覆盖内侧i，装配孔10是例外。因此，隔绝材料12在内侧覆盖窗口6并且通过支柱8固定在支架4上。隔绝材料12在此处示出的实施例中构造成单件式的，然而在一种未示出的替代形式中构造成多件式的。

各所述支柱8在纵向方向l上分别具有支柱宽度sb，该支柱宽度在此大约是所述窗口6的窗口宽度fb的两倍至四倍。在此处示出的实施例中，支柱8尤其是具有在1cm至5cm的范围内的支柱宽度sb，因此根据窗口6，窗口宽度fb相应地是两倍至四倍那么大。总体上，各窗口6分别具有在50cm²至100cm²的范围内的尺寸并且因此占支柱4的总表面积o的大约60％至70％。

图2示意性地示出隔热罩2的多层结构。所述隔热罩这样定向，使得所述内侧i指向用于辐射出热量和声音的部件3，并且所述外侧a远离所述部件并且指向周围环境。从内侧i出发，首先设置一个覆盖层14作为最内侧的层或层片，该覆盖层施加到在仅接着该覆盖层的隔绝材料12上，以便将所述隔绝材料保持在一起并且避免纤维随着时间的损失。在此示出的实施例中，覆盖层14构造为孔板并且能以简单的方式同时实现将隔绝材料12保持在一起以及特别有效地使由部件3辐射的声音和热量进入。在隔绝材料的外侧施加膜16，该膜是防水的并且用作进水保护装置，以便保护隔绝材料12免受从外面进入的湿气。最后，覆盖层14、隔绝材料12和膜16的叠堆在内侧安装在设置在外部的支架4上。在此，支架4由金属板制成并具有大约1mm的壁厚w。在图2中也清楚可见窗口6，该窗口由支架4的两个支柱8限定边界。

附图标记列表

2隔热罩

3部件

4支架

6窗口

8支柱

10装配孔

12隔绝材料

14覆盖层

16膜

a外侧

fb窗口宽度

i内侧

l纵向方向

o总表面积

sb支柱宽度