一种新型汽车发动机隔音装置的研究与设计

何美玉 宋晓艳 李 刚

(青岛理工大学机械与汽车工程学院，山东 青岛 266520)

0 引言

随着全球经济的发展，汽车行业的发展更为迅速，顾客对汽车的各种性能的要求越来越高。节能、环保、舒适已经成为现代汽车改进的主要方向。

为了消除主要来源于燃烧、齿轮、气门等柴油发动机的噪音，常用的声学处理方式为隔音、吸音等。现有产品中，商用车用柴油发动机均没有采用发动机隔音罩，这导致了发动机舱的噪音传递到驾驶室内，影响到车辆的舒适性。由于发动机采用的是高压共轨系统，其电喷零部件需要得到保护，同时外界的灰尘也容易通过发动机隔音罩上的加油孔进入发动机与隔音罩的间隙处。因此本研究设计了一种新型汽车发动机隔音罩。

1 隔音装置的整体设计

该新型发动机隔音装置包括隔音罩壳体，隔音罩壳体上具有安装隔音盖的安装孔和隔音盖加机油孔。隔音罩壳体外表面的隔音盖加机油孔上配合固定管，并在管上螺纹配合装设管盖。管的周侧壁上固定第一支杆，第一支杆的一端固定第一支柱，第一支柱的一端装配第一轴承。管盖为一筒体，管盖的外顶侧面上通过旋转伸缩杆机构连接第二支杆，第二支杆的一端固定与第一支柱位置相配合的第二支柱，第二支柱的一端开设用于与轴承相配合的盲孔。隔音装置的设计图如图1、图2所示，其中图注如下(含下文的图3、图4)：

1.隔音罩壳体，2.安装孔，3.管盖，11.管，12.第一支杆，13.第一支柱，14.轴承，31.旋转伸缩杆，32.第二支杆，33.第二支柱，34.盲孔。

图1 新型隔音罩结构示意图

图2 隔音罩隔音盖加机油孔处结构示意图

2 隔音装置的支撑结构设计

发动机隔音罩内表面均布设有支撑杆件，该支撑杆件为圆柱体构成且一端固定有弹性支撑垫。为使其受力均匀，安装孔上并位于隔音罩壳体外表面上铰接一孔盖。且在隔音罩壳体内表面边缘处加设密封条，增加隔音效果。如图3、图4、图5所示，其中图5中的图注为：

101.塑料内壳层，102.第一支撑层，103.第二支撑层，104.隔音棉层，105.金属外壳层，106.“工”字形支柱。

图3 新型管盖与管配合结构示意图

图4 新型管盖仰视视角结构示意图

3 隔音装置的隔音层设计

隔音罩壳体由内至外依次包括塑料内壳层、第一支撑层、第二支撑层、隔音棉层和金属外壳层。其中第一支撑层与第二支撑层之间形成一空腔结构，通过均匀布设的“工”字形支柱相连接。为增强隔音效果，在空腔结构内的第一支撑层与第二支撑层表面上均匀涂覆一层隔音涂料，如图5所示。

图5 新型隔音罩壳体截面结构示意图

4 结束语

本隔音装置设计方案通过在隔音罩壳体上的安装孔和隔音盖加机油孔上分别装设盖罩，以及依次包括塑料内壳层、隔音棉层、第一支撑层、空腔结构、第二支撑层和金属外壳层，提高了隔音罩的隔音效果。同时隔音装置的管与管盖通过支柱与轴承的旋转配合，实现在进行加油过程中管盖均连接在管上，有效避免在进行加油过程中的管盖丢失。