用于车辆的噪声屏蔽装置和车辆的制作方法

1.本公开涉及一种用于车辆的噪声屏蔽装置。本公开还涉及一种包括这种噪声屏蔽装置的车辆。噪声屏蔽装置适用于车辆，特别是重型车辆，诸如卡车。尽管以下将主要描述与卡车有关的噪声屏蔽装置，但它也可以适用于包括声音和热量产生结构的其它类型的车辆。


背景技术：

2.车辆通常包括多个结构部件，其中一些结构部件产生声音。这些结构部件因此可以被称为声音产生结构。这种声音产生结构的示例可以例如是原动机，诸如内燃机或电动机、泵、压缩机、涡轮机等。
3.为了降低对周围环境以及车辆驾驶员和乘客所占据的车厢的噪声，通常在声音产生结构附近布置噪声屏蔽件。因此，由声音产生结构占据的舱室外部的声级降低。
4.传统噪声屏蔽件的一个问题在于它们还防止热量离开噪声产生结构。因此，为了能够充分冷却声音产生结构，必须增加噪声泄漏。因此，传统的噪声屏蔽件要么泄漏过多的噪声，要么阻碍充分冷却。


技术实现要素：

5.本公开的目的是提供一种至少部分地克服上述缺陷的噪声屏蔽装置。该目的通过根据本发明的如下噪声屏蔽装置来实现。
6.根据第一方面，提供了一种用于车辆的噪声屏蔽装置，该噪声屏蔽装置包括噪声屏蔽结构，该噪声屏蔽结构被布置成至少部分地封装车辆的声音产生结构，其中，噪声屏蔽结构由隔音材料形成并且包括被布置成面对声音产生结构的第一表面和被布置成背对声音产生结构的相反定位的第二表面，其中，噪声屏蔽装置包括至少一个导热元件，该至少一个导热元件延伸穿过在第一表面与第二表面之间的噪声屏蔽结构。
7.词语“导热元件”应被解释为能够以足够的方式将热量传递通过噪声屏蔽件的元件，即，当热量传递通过该元件时，快速且不会向环境泄漏过多热量。根据示例实施例，导热元件可以是导热管。因此，导热管吸收热量并将热量传递通过噪声屏蔽件。
8.此外，噪声屏蔽结构的隔音材料优选地是阻挡噪声并且具有耐热性的材料。根据非限制性示例，隔音材料可以包括天然或人造纤维、泡沫或微孔表面。由于噪声屏蔽结构布置在相对热的声音产生结构附近，所以隔音材料应既能阻挡噪声又能被加热到预定的温度水平。
9.如以下将进一步详细描述的，声音产生结构应被解释为车辆的在车辆操作期间产生声音的装置/布置。根据示例实施例，声音产生结构可以是车辆发动机、空气压缩机或泵中的至少一种。当然也可以设想到其它声音产生结构，诸如排气管等。
10.优点在于，通过将导热元件布置成延伸穿过如上所述的噪声屏蔽件，由声音产生结构产生的热量可以快速传递到合适的位置，或者传递到车辆的耗热器，或者传递到车辆
附近的周围环境。因此，根据示例实施例，导热元件可以布置并配置成延伸到车辆的耗热器。
11.根据示例实施例，导热元件可以是热管。热管是有利的，因为它可以将热量从一个位置快速引导到另一位置。因此，由声音产生结构产生的热量被快速地引导通过噪声屏蔽件，从而降低声音产生结构过热的风险。
12.热管可以以各种配置布置，下面描述其中的特定配置。特别地且优选地，热管包括热界面侧和冷界面侧，其中，热界面侧被布置在噪声屏蔽件的第一表面处，并且冷界面侧被布置在热管的相反侧。由声音产生结构产生的热量因此从热界面侧朝向冷界面侧行进。热管的优点在于它可以将热量引导到噪声屏蔽件之外的基本任何位置，并因此不依赖于例如重力作用。
13.根据示例实施例，热管可以包括密封的内腔和包围内腔的外壳，以在内腔与外壳之间形成封装容积，其中，封装容积包括液体流体。在热管的热界面侧处，与导热固体表面接触的液体流体由此通过从导热固体表面吸收热量而变成蒸气。蒸气沿着热管行进到冷界面侧并冷凝回液体，从而将热量释放在噪声屏蔽件外的合适位置处。此后，液体通过毛细作用或离心力等返回到热界面侧，并且重复该循环。由于沸腾和冷凝的高传热系数，所以热管是一种高效的热导体。有效热导率随热管的长度而变化。作为非限制性示例，热导率可以例如对于长热管为100kw/(m
·
k)(千瓦/米
·
开)，而对于相同长度的铜管约为0.4kw/(m
·
k)。
14.根据示例实施例，导热元件可以是热虹吸管。热虹吸管依靠重力以适当的方式起作用，并且根据非限制性示例，液体工作流体被热管底部处的声音产生结构产生的热量蒸发。蒸气行进到热管顶部处的冷凝器，蒸气在那里冷凝。然后液体通过重力流回到热管底部，并且重复该循环。因此，当噪声屏蔽件竖直定位在需要接收热量的耗热器下方时，有利地使用热虹吸管。
15.根据示例实施例，导热元件可以从第二表面突出非零距离。因此，导热元件能够将热量引导到特定位置。
16.根据示例实施例，导热元件可以包括成角度部分，该成角度部分被布置在与第二表面相距非零距离处。根据示例实施例，成角度部分可以相对于延伸穿过噪声屏蔽结构的部分具有至少45度的角度。成角度部分的优点在于热量可以被引导到与噪声屏蔽件成一角度布置的期望位置。而且，导热元件可以被路由以绕过车辆的其它部件/结构。
17.根据示例实施例，噪声屏蔽装置可以包括多个导热元件。
18.根据示例实施例，噪声屏蔽结构可以包括第一噪声屏蔽部分和连接到第一噪声屏蔽部分的第二噪声屏蔽部分，导热元件形成第一噪声屏蔽部分的一部分。因此，噪声屏蔽装置可以设计为更大的噪声屏蔽件，其可以由仅包括足够数量的导热元件的不同部分组成。
19.根据示例实施例，第一噪声屏蔽部分和第二噪声屏蔽部分可以由不同的隔音材料形成。
20.根据第二方面，提供了一种车辆，其包括声音产生结构和根据上述实施例中的任一个的噪声屏蔽装置，其中，噪声屏蔽装置包括至少部分地包围声音产生结构的噪声屏蔽结构。
21.根据示例实施例，车辆包括耗热器，其中，导热元件从噪声屏蔽结构延伸到耗热器。
22.因此，热量从需要冷却的结构中移除并且提供给需要加热的耗热器。
23.第二方面的其它效果和特征在很大程度上类似于以上关于第一方面描述的效果和特征。
24.当研究所附权利要求和以下描述时，本公开的其它特征和优点将变得显而易见。本领域技术人员将认识到，在不脱离权利要求限定的范围的情况下，可以组合本公开的不同特征以创建不同于以下描述的实施例。
附图说明
25.通过以下示例性实施例的说明性和非限制性详细描述，将更好地理解本公开的上述以及附加的目的、特征和优点，其中：
26.图1是根据示例实施例的车辆的侧视图，
27.图2是根据示例实施例的噪声屏蔽装置的示意图，
28.图3是根据另一示例实施例的噪声屏蔽装置的示意图，并且
29.图4是根据示例实施例的导热元件的示意图。
具体实施方式
30.现在将在下文中参考附图更全面地描述本公开，附图中示出了示例性实施例。然而，本公开可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为限于本文阐述的实施例；相反，提供这些实施例是为了透彻性和完整性。相同的附图标记在整个描述中指代相同的元件。
31.参考图1，其是根据示例实施例的车辆10的侧视图。车辆10在图1中以卡车的形式示出，但是下文关于图2至图4描述的噪声屏蔽装置也适用于其它车辆，诸如公共汽车、作业机械、轿车等。车辆10包括多个声音产生结构200。在图1中，声音产生结构200由车辆的内燃机示出。其它声音产生结构例如可以是压缩机、泵、电动机等。
32.为了更详细地描述噪声屏蔽装置，参考图2至图3，它们示出了根据示例实施例的噪声屏蔽装置100。从图2开始，噪声屏蔽装置100包括至少部分地封装声音产生结构200的噪声屏蔽结构102。噪声屏蔽结构102包括由隔音材料形成的第一噪声屏蔽部分120。可选地，并且如图2所示，噪声屏蔽结构102包括由与第一噪声屏蔽部分120相比不同的隔音材料形成的第二噪声屏蔽部分130，由此第一噪声屏蔽部分120和第二噪声屏蔽部分130彼此连接以适当地防止噪声被引导到环境。尽管图2示出了两个不同的噪声屏蔽部分，但应当理解，本公开仅通过使用第一噪声屏蔽部分120就适用，即，第一噪声屏蔽部分120和第二噪声屏蔽部分130可以由相同的材料形成。如图2所示，由声音产生结构200产生的噪声300被示意性地示出为防止从噪声屏蔽结构102中导出。
33.此外，噪声屏蔽结构102包括面对声音产生结构200的第一表面104，以及布置在噪声屏蔽结构102的与第一表面104相比的相反侧上的第二表面106。因此，第二表面106背对声音产生结构200。
34.此外，噪声屏蔽装置100还包括多个导热元件110，在下文中举例说明并称为导热管110。如图2可见，导热管110延伸穿过在第一表面104与第二表面106之间的噪声屏蔽结构102。在图2所示的示例实施例中，导热管110从第二表面106突出非零距离140。如附图标记350所示的箭头可见，由热量产生结构200产生的热量被导热管110的热界面侧116吸收并通
过导热管110传递到冷界面侧118。热界面侧116因此形成在导热管110的第一端部处，该第一端部定位在与噪声屏蔽结构102的第一表面相同的一侧上，并且冷界面侧118形成在导热管110的第二端部处，该第二端部定位在与第二表面106相距非零距离140处。因此，热量从容纳声音产生结构200的封装容积引导并通过导热管110引导通过噪声屏蔽结构102到达被布置在与第二表面106相距一距离处的位置。
35.根据图2中描绘的示例，导热管110包括在与第二表面相距非零距离140处的成角度部分112。因此，通过导热管110传递的热量350可以被引导到封装容积之外的合适位置并且被路由以绕过车辆的其它部件。
36.现在转到图3，其示出了噪声屏蔽装置100的另一示例实施例。在图3中，示出了噪声屏蔽结构102的截面以及朝向第二表面106的视图。
37.在图3描绘的示例实施例中，噪声屏蔽装置100还包括多个导热管110。然而，在图3中，所述多个导热管110结合在穿过噪声屏蔽结构102的单个通道300中。在图3的示例中，三个导热管110被布置在面对声音产生结构200的第一表面104处。这三个导热管110合并为从噪声屏蔽结构102的第一表面104延伸到第二表面106的单个导热管。在第二表面106处，该单个导热管被分成三个导热管110，其从第二表面106突出非零距离140。图3描绘了在第二表面106附近释放热量，但应当容易理解，从第二表面106延伸出的所述多个导热管110可以被路由到与上述类似的脉络中的合适位置，例如，路由到车辆的耗热器。
38.从图3中可见，从第二表面106延伸出的导热管110可以布置在不同的方向上，以将热量引导到不同的位置。而且，通过提供穿过噪声屏蔽结构102的单个通道，可以将噪声屏蔽结构保持在其原始配置中。而且，单个通道300可以提高阻止噪声被引导通过噪声屏蔽结构102的能力。
39.导热管110优选地是热管。因此参考图4，其示出了根据示例实施例的热管。如图4所示，热管110包括密封的内腔402和包围内腔402的外壳406。由此，在内腔402与外壳406之间形成封装容积404。此外，封装容积404包括液体流体408。热管包括上述面对声音产生结构200的热界面侧116，以及冷界面侧118。当声音产生结构在操作期间产生热量时，热量被热界面侧吸收并变成蒸气355。蒸气355沿着热管110行进到冷界面侧118，在冷界面侧，蒸气冷凝回液体450并且将热量350释放在噪声屏蔽件外部的在冷侧界面118处的合适位置处。此后液体450通过毛细作用或离心力返回到热界面侧116，并且重复该循环，即，液体355再次变成蒸气。
40.应当理解，本公开不限于上述和附图所示的实施例；相反，本领域技术人员将认识到可以在所附权利要求的范围内进行许多改变和修改。