一種新型汽車發動機隔音裝置的研究與設計

何美玉 宋曉艷 李 剛

(青島理工大學機械與汽車工程學院，山東 青島 266520)

0 引言

隨著全球經濟的發展，汽車行業的發展更為迅速，顧客對汽車的各種性能的要求越來越高。節能、環保、舒適已經成為現代汽車改進的主要方向。

為了消除主要來源于燃燒、齒輪、氣門等柴油發動機的噪音，常用的聲學處理方式為隔音、吸音等。現有產品中，商用車用柴油發動機均沒有采用發動機隔音罩，這導致了發動機艙的噪音傳遞到駕駛室內，影響到車輛的舒適性。由于發動機采用的是高壓共軌系統，其電噴零部件需要得到保護，同時外界的灰塵也容易通過發動機隔音罩上的加油孔進入發動機與隔音罩的間隙處。因此本研究設計了一種新型汽車發動機隔音罩。

1 隔音裝置的整體設計

該新型發動機隔音裝置包括隔音罩殼體，隔音罩殼體上具有安裝隔音蓋的安裝孔和隔音蓋加機油孔。隔音罩殼體外表面的隔音蓋加機油孔上配合固定管，并在管上螺紋配合裝設管蓋。管的周側壁上固定第一支桿，第一支桿的一端固定第一支柱，第一支柱的一端裝配第一軸承。管蓋為一筒體，管蓋的外頂側面上通過旋轉伸縮桿機構連接第二支桿，第二支桿的一端固定與第一支柱位置相配合的第二支柱，第二支柱的一端開設用于與軸承相配合的盲孔。隔音裝置的設計圖如圖1、圖2所示，其中圖注如下(含下文的圖3、圖4)：

1.隔音罩殼體，2.安裝孔，3.管蓋，11.管，12.第一支桿，13.第一支柱，14.軸承，31.旋轉伸縮桿，32.第二支桿，33.第二支柱，34.盲孔。

圖1 新型隔音罩結構示意圖

圖2 隔音罩隔音蓋加機油孔處結構示意圖

2 隔音裝置的支撐結構設計

發動機隔音罩內表面均布設有支撐桿件，該支撐桿件為圓柱體構成且一端固定有彈性支撐墊。為使其受力均勻，安裝孔上并位于隔音罩殼體外表面上鉸接一孔蓋。且在隔音罩殼體內表面邊緣處加設密封條，增加隔音效果。如圖3、圖4、圖5所示，其中圖5中的圖注為：

101.塑料內殼層，102.第一支撐層，103.第二支撐層，104.隔音棉層，105.金屬外殼層，106.“工”字形支柱。

圖3 新型管蓋與管配合結構示意圖

圖4 新型管蓋仰視視角結構示意圖

3 隔音裝置的隔音層設計

隔音罩殼體由內至外依次包括塑料內殼層、第一支撐層、第二支撐層、隔音棉層和金屬外殼層。其中第一支撐層與第二支撐層之間形成一空腔結構，通過均勻布設的“工”字形支柱相連接。為增強隔音效果，在空腔結構內的第一支撐層與第二支撐層表面上均勻涂覆一層隔音涂料，如圖5所示。

圖5 新型隔音罩殼體截面結構示意圖

4 結束語

本隔音裝置設計方案通過在隔音罩殼體上的安裝孔和隔音蓋加機油孔上分別裝設蓋罩，以及依次包括塑料內殼層、隔音棉層、第一支撐層、空腔結構、第二支撐層和金屬外殼層，提高了隔音罩的隔音效果。同時隔音裝置的管與管蓋通過支柱與軸承的旋轉配合，實現在進行加油過程中管蓋均連接在管上，有效避免在進行加油過程中的管蓋丟失。