JP2002364473A - 自動車両における騒音構成のための装置 - Google Patents
自動車両における騒音構成のための装置Info
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Abstract
供する。 【解決手段】 自動車両における騒音構成のための装置
は、少なくとも2つの区間に区分されている中空体を有
する。1つの空間は自動車両の中に配置された内燃機関
のガス搬送部分に連結されており、もう1つの空間は自
動車両の室内および/またはエンジン空間に、および/
または自動車両を取り巻く空間に音響的に結合されてい
る。中空体は、本質的に音響的に不活動の壁によって2
つの空間に区分されている。両空間の中に延びている振
動部材が中空体の内部に配置されている。
Description
騒音構成のための装置に関する。
の自動車両、特に洗練されたスポーツカークラスの自動
車両は、自動車両の乗客空間における高い騒音快適性に
よって区別される。高い騒音快適性はこの場合には、低
い音圧レベルと大幅に抑制された騒がしい騒音を特徴と
する。これはまた法定の規制に関して自動車両の外部騒
音にも適用され、この規制にしたがって、例えばドイツ
連邦共和国では、74dB(A)最高音圧レベルが規定
されている。
することを決定する際に感情的要素が増えつつあり、特
に特定タイプの自動車両を標的とする自動車両の室内お
よび外部騒音の構成が重要になりつつある。
で音圧レベルが低いので、自動車両の室内で優勢なエン
ジン騒音のみによって自動車両の中に配置された内燃機
関の瞬間的負荷状態を検知することは、運転者にとって
比較的困難なことが多い。しかしながらこのことは、正
確にはスポーツカーの分野において、確かにそのような
自動車両を使用または購買する際に運転者の主観的な印
象が関与する自動車両があるため、しばしば望ましい。
行中にエンジンの負荷状態を運転者が検知できるように
するために、遮音システムに関する処置がとられ、これ
は外部騒音レベルの増加を意味することがある。これは
しばしば結果的に隣接周辺または環境に対してかなりの
公害となる。さらにまた、法制上の規定があるために、
外部騒音レベルを非常に限定された範囲にのみ増加する
こともできる。
E19704376A1から、自動車両の内燃機関用エ
アフィルタ配置のフィルタハウジングを、管路を通じて
音響的に自動車両の乗客空間に接続することが知られて
いる。
気系統の主管路が1つの管路を通じて乗客空間に接続さ
れている、自動車両を開示している。ダイアフラム(d
iaphragm)が乗客空間へ入る管路の流出領域に
配置されており、加速ペダルに依存して調節可能である
スロットルバルブがダイアフラムと主管路との間に配置
されている。
252C1から知られた配置が改善されるべきである内
燃機関を有する自動車両を開示している。この目的のた
めに、少なくとも1つの音響共鳴器を備えた管路が、パ
イプピースとは向きが反対の側でダイアフラムに隣接し
ている。
は、すなわち過給機または圧縮機付きの内燃機関では、
吸気管路からダイアフラムへ通じる管路では、ダイアフ
ラムが非常に高い静的事前負荷にさらされるほど高い圧
力が優勢になるという問題があり、この非常に高い静的
事前負荷は、ダイアフラムが過度の曲げを受けるので音
波伝達用のダイアフラムの働きを阻害するのみならず、
運転中におけるダイアフラムの破損を除外できないほど
ダイアフラムに対して負荷を招くこともある。周知の従
来技術のさらなる欠点は、例えば室内に伝達される音響
パターンを僅かしか左右できないことである。
的は、いかなる困難性もなく過給内燃機関にも適してい
る自動車両における騒音構成のための装置を提供するこ
とである。しかしながら、このような装置は、非過給内
燃機関にも適するべきであり、さらに内燃機関から発散
して適切に伝達すべき音響パターンをできるだけ広い範
囲で簡単に左右することを可能にする。
れば請求項1の特徴部分に記載の特徴によって達成され
る。即ち本発明は、少なくとも2つの区間に区分されて
いる少なくとも1つの中空体を有し、1つの空間は自動
車両に配置されたガス搬送部分に連結されており、もう
1つの空間は自動車両の室内および/またはエンジン空
間に、および/または自動車両を取り巻く空間に音響的
に結合されている、自動車両における騒音構成のための
装置であって、中空体が本質的に音響的に不活動の壁に
よって2つの空間に区分されていること、および両空間
の中に延びる振動部材が中空体の中に配置されているこ
とを特徴とする。
的に不活動の壁によって2つの区間に区分されている。
したがってガス搬送部分に連結された空間から、室内に
音響的に結合された空間、および/またはエンジン空
間、および/または自動車両を取り巻く空間に本質的に
音波を伝達しないこの壁によって、中空体は2つの空間
に互いに分離され、これらの空間は、過給内燃機関の場
合でも困難なく圧力負荷にさらすことができる。ここで
は過給内燃機関の場合でも、中空体をスロットルバルブ
の上流に直接連結することが可能で、この結果、中空体
がエアフィルタに連結されると流れ騒音と低い音圧レベ
ルによって好ましくないことが多い音響特性を回避する
ことができる。
易に対処できるほど堅固になるように設計することもで
きる。壁の適切な選択はそれぞれの適用例によって異な
る。
動部材が、音波をガス搬送空間に連結された空間から室
内に音響的に結合された空間の中に伝達するために設け
られている。こうして、内燃機関の領域で発生する騒音
は室内、および/またはエンジン空間、および/または
自動車両を取り巻く空間に伝達されるので、運転者は、
内燃機関の騒音の負荷に依存する印象を音響的に検知す
ることができる。
離部から離れることによって、振動部材を設計するため
の複数の可能性が得られ、したがって、本発明による装
置は最も多様な内燃機関、最も多様な自動車両、および
最も多様な適用分野に使用することができるという利点
を必然的に伴う。中空体から出たものを室内、エンジン
空間、またはさもなければ外部に導くことができるのは
有利である。
統をできるだけ遮音可能にすることは必要なく、こうし
て環境および自動車近接周辺を騒音から著しく解放する
ことに通じることは有利である。室内騒音の設定は外部
騒音から分離される。
グ騒音などの妨害外部騒音は、運転者には通常不愉快と
感じられるが、これまでは運転者の音響方向定位のため
には必要であり、今では、本発明による装置の助けによ
って内燃機関の負荷状態に関する情報が騒音をできるだ
け快適に感じるように運転者によって吸収できるように
なって以来、室内からできるだけ遠ざけることができる
ので、妨害騒音から自動車の室内を遮断することが可能
である。
の空間をそれぞれ部分空間に区分することができ、少な
くともガス搬送部分に連結された空間の部分空間は、圧
力補償を可能にするために互いに連結されている。
らに再区分すると、これは内燃機関から発散する音波の
さらにすぐれた伝達またはより高い増幅を可能にするの
で、本発明による装置の効果が増加する。この点から、
必要な圧力補償が少なくともガス搬送部分に連結された
空間の部分空間の連結によって得られる。
ば孔または導管によって形成することができる。
て、自動車両の室内および/またはエンジン空間に、お
よび/または自動車両を取り巻く空間に通じる管路の中
にさらにもう1つの中空体が配置されて、この場合、中
空体の入口に吸収材料が配置されている場合には、中空
体および吸収材料の相応な設計によって、伝達される音
響の高周波成分の低減と同時に高周波部分の強化が可能
である。この実施形態は、振動部材のみがダイアフラム
として設計され、音響的に不活動の壁が予め備えられて
いない場合にも、適用することができよう。
りの従属請求項、および添付の図面によって原則を説明
した例示的な実施形態から得ることができる。即ち、振
動部材が中空体に連結された弾性ダイアフラムとダイア
フラムに取り付けられた少なくとも1つのプレートを有
すること、振動部材がプレートとして設計されているこ
と、振動部材が回転中心の周りに回転可能に取り付けら
れていること、回転中心が本質的に音響的に不活動の壁
上に位置すること、振動部材が、少なくとも1つの連結
部材を介して互いに連結された2つのプレートを有し、
プレートはそれぞれ各空間に配置されていること、2つ
のプレートが異なる断面を有すること、連結部材がプレ
ートを互いに連結する少なくとも1つのロッドとして設
計されていること、ロッドが1つの空間からもう1つの
空間へ入る領域において密封装置を備えていること、密
封装置がロッドを受け入れる孔の中に配置された可とう
性ダイアフラムとして設計され、ダイアフラムはロッド
に連結され、孔の直径はプレートの直径よりもはるかに
小さいこと、連結部材が磁気カップリングを有するこ
と、プレートがサンドウィッチ形の構造で設計され、被
覆を備えていること、ガス搬送部分が内燃機関の吸気管
であること、ガス搬送部分が排気系統であること、中空
体の少なくとも2つの空間の1つが管路部を通じて自動
車両のガス搬送部分および/または自動車両を取り巻く
空間に連結され、少なくとも1つの他の空間が少なくと
も1つの通路を介して、自動車両の室内および/または
エンジン空間および/または自動車両を取り巻く空間に
音響的に結合されていること、ダイアフラムが気密およ
び液漏れのない材料からなること、複数の振動部材が中
空体の内部にあること、部分空間が孔を通じて周辺に連
結されていること、空間に位置する振動部材の小部分が
空間の小部分より大きいこと、空間に位置する振動部材
の小部分が空間の小部分より大きいこと、振動部材の運
動を制限するために少なくとも1つのストップが中空体
の内部に配置されていること、もう1つの中空体が、中
空体と室内および/またはエンジン空間および/または
自動車両を取り巻く空間との間に配置されていること、
少なくとも1つの通路がそれぞれ、2つの部分空間から
室内および/またはエンジン空間および/または自動車
両を取り巻く空間に通じていること、少なくとも1つの
閉止装置が中空体の下流に配置されていること、少なく
とも1つの閉止装置が中空体の上流に配置されているこ
と、少なくとも1つの閉止装置が電気式、液圧式、また
は空気式に作動可能であること、などである。
自動車両における騒音構成のための装置1を線図で示す
図である。装置1はこの場合には、自動車両の室内2お
よび/または図示されていないエンジン空間、および自
動車両の周辺の両方における騒音、すなわち自動車両の
内部騒音および/または外部騒音を左右することができ
る。
よって周知の方法で燃料と混合される。同時に噴射装置
4は同様な方法でそれぞれ吸気導管5の中に置かれてお
り、吸気導管5は、空気の流れる方向(矢印を参照)に
見て吸気管3の下流に配置され、この例では、吸気管3
の統合された部分として考えられる。吸気導管5は共
に、自動車両の中に配置された内燃機関7の個々の気筒
6において終端する吸気マニホルド5aを形成し、これ
らの気筒に混合気を供給する。もちろん内燃機関7を、
直接噴射内燃機関7として設計することもできる。
スは、排気系統8および出口オリフィス9を通じて排出
される。排気系統8は、それ自体周知の方法で排気マニ
ホルド8aによって内燃機関7に連結されている。
い管路部10は、吸気マニホルド5aの上流において吸
気管3から分岐している。管路部10は、本発明の例示
的な実施形態においては少なくとも近似的に円筒形状を
有する大容積の中空体12の空間11に出る。事実上、
中空体12の形状はその機能において非常に小さな部分
を演じるにすぎないので、他のどのような容積形状も中
空体12のために可能であることはもちろんである。
る実施形態について、複数の中空体12を並列および直
列の両方で他の中空体と組み合わせることも可能であ
る。
断できるように、音響的に不活動の壁13と振動部材
(振動素子)14は中空体12の内部に位置する。この
実施形態では堅固に設計された壁13は、中空体12を
すでに述べた入口側の空間11と、さらに別の出口側の
空間15とに区分する。したがって吸気管3で発生した
音波を本質的に壁13から空間15に伝達することがで
きない。「本質的に」という表現は、これに関しては、
壁13を通る音波の伝達を、装置1の本質を構成する振
動部材14を通る下記の音波伝達と比較すれば、無視で
きることを意味する。
延び、したがって空間11の中に存在するかまたは空間
11の中に移る音波を、空間15の中へおよびこの空間
から室内2へ、または空間15から出ており管路10の
ようにホース管路として設計されることが好ましい通路
16が通じている他のいずれかの空間へ伝達する働きを
する。言い換えれば、振動部材14は、空間11、15
を音響的に他の空間と連結する。好ましい実施形態で
は、振動部材14は、中空体12に連結された薄い弾性
ダイアフラム17と、弾性ダイアフラムに取り付けられ
て、例えばサンドウィッチ形状の構造で被覆を施された
プレート18とを有する。サンドウィッチ形状の構造の
代わりに、他のどのような軽量構造形態もプレート18
のために可能である。重要なことは、プレート18の低
質量と同時に高い剛性を有することである。
14と壁13との交差点によって形成された回転中心1
9の周りに回転可能に取り付けられている。したがっ
て、回転中心19の周りに部材14が振動する結果、管
路部分10に存在する音響は通路16に伝達される。ダ
イアフラム17はこれらの音波を一方ではその弾性によ
って増幅し、他方では、ダイアフラム17の存在によっ
て空間11におけるより高い圧力が形成可能であり、こ
の圧力が振動部材14のより大きな曲げを引き起こすこ
とによって増幅する。プレート18はできる限り堅固に
作られているので、音波によってその回転中心19の周
りに回転するのみで、プレート18の可能な限り低い特
性的振動が発生する。同時にプレート18は、その加速
のために大きな力を全く必要としないように、できるだ
け軽いものでなければならない。さらに、特性モードを
特に振動中に、例えばプレート18のより軟らかいまた
はより硬い設計によって利用できるように、プレート1
8を設計することが可能である。
この場合には部分空間11a、11b、15aと15b
にそれぞれ区分する。部分空間11aと11bとの間の
圧力差を補償するために、これらは互いに連結され、こ
の場合にはこれは導管20によって行なわれ、導管20
は中空体12の外側に取り付けられ、部分空間11a、
11bを互いに連結し、そして例えばホースによって構
成されてもよい。部分空間15aと15bはまた、これ
らを互いに連結する連結する導管21によっても連結さ
れ、圧力の補償は、部分空間15a、15bにおける極
めて小さな圧力差を考慮して、空間11におけるよりも
重要ではない。正確にするためには、空間11におい
て、比較的高い静圧が図1によれば吸気管3に配置され
た圧縮機22のために優勢であるという問題がある。圧
縮機22の代わりにブロワを設けることもできる。部分
空間11a、11bの連結部がなければ、この圧力はも
ちろん部分空間11aに置いてのみ優勢であり、これは
振動部材14上における、特に振動部材14のダイアフ
ラム17上における高い負荷となる。さらに孔を通じて
部分空間15aを周囲に連結することもできる。
ないが孔を圧力補償のためにプレート18および/また
はダイアフラム17に設けることもできる。孔のサイズ
はもちろん動的負荷の下でプレート18の曲げを左右す
ることになる。さらにまた導管20、21を、これらが
特定の静的圧力差の場合にのみ開き、さもなければ閉じ
るように、設計することもでき、この開閉は例えば導管
20、21の内部におけるボールまたは類似の閉止部材
によって実施することができ、これはバルブとして、ま
た相応に設計される場合には低域フィルタとして作用す
る。
せとしての実施形態に対する代替案として、振動部材1
4をプレート18によってのみ形成することもでき、次
いでプレート18は同様に回転中心19に回転可能に取
り付けることができる。それから中空体12またはその
壁の内側は、部分空間11a、11bの連結および適切
であれば部分空間15a、15bの連結も、振動部材1
4が特定の回転角度を超過する場合には起るように、設
計することができる。このような実施形態を図4に線図
で図示するが、参照記号18’は曲った状態におけるプ
レートを示しており、この場合、部分空間11a、11
bは互いに連結されている。
この場合には中空体12の内側に取り付けられて、例え
ば孔あきプレートとして設計されるストップ23が設け
られる。さらにまた空間15の内部に、室内2、または
通路16が通じる先の他の空間において発生する音波の
通過を、したがって騒音の通過を変える部材(素子)2
4が配置される。
料25が管路部10にコンパクトな形で配置されてい
る。例えばグラスウールなどの吸収材料25の設計と材
料は、特に装置1の伝達特性を決定する。さらに、管路
部10に似た方法で、吸収材料26が管路部16にコン
パクトな形で配置されている。吸収材料25、26はま
た、図示されていない方法で、堅固な格子構造と格子構
造を囲む透気性材料とを有する。さらにまた吸収材料2
5、26を、細い繊維材料から焼結によって製造するこ
とができる。適切である場合には、吸収材料25、26
を省くこともできる。
5、16、17、18、25、および26は、定義され
た伝達挙動を有する振動器チェーンを構成する。この伝
達挙動の変化は、個別部材の伝達挙動の変化、例えば吸
収材料25、26の減衰挙動の変化、管路部分10、1
6の長さまたは断面積の変化、管路部分10、16にお
けるスロットルまたは本体の配置、中空体12の形状ま
たは容積の変化によって、特に振動部材14の機械的性
質の変化、例えばその剛性、減衰または質量、特にダイ
アフラム17とプレート18とを有する振動部材14の
実施形態におけるその両方の変化によって、そしてプレ
ート18のみが備えられているときに引き起こされる。
うな望みの方法によっても組み合わせることができ、こ
れらを、例えばダイアフラム17の電気的に調整された
硬直化、吸収材料25、26の圧縮などによって左右で
きるようにすることは可能である。切替え可能な吸引管
に似た方法で、追加の容積を連結することもできる。さ
らなる可能性は、中空体12の中に変位可能ピストンを
配置し、こうして例えばエンジン回転数の関数として中
空体の容積を変えることであると言える。そういうわけ
で、これを運転者が走行中にも行うことができる。
幅または周波数変化を達成するために、複数のダイアフ
ラム14を空間15の内部に設けることもできる。この
種の変化はまた、空間11に位置する振動部材14の小
部分が空間15に位置する小部分より大きくなるように
振動部材14が設計された場合に、またはこの代替案と
して、空間15に位置する振動部材14の小部分が空間
11における小部分より大きい場合に発生する。
る装置1を示すもので、管路部10は吸引管3に連結さ
れていないが、この場合には排気系統8に連結されてい
る。その他の点では、図2に示すセットアップは図1の
ものに正確に対応する。管路部10の各個別の管路また
はその他に排気マニホルド8aの特定管路への連結も、
もちろん可能である。1つまたは複数の管路部分10は
原則として排気系統8から任意の場所において、例えば
図示されていない触媒コンバータの上流または下流から
出ることができる。さらにまた管路部分10は、排気系
統8と吸気管3の両方から中空体12に通ずることもで
きる。
示する。壁13はここでは、軸方向に中空体12を通っ
て延びる2つのコンサーティナ(concertin
a)13a、13bによって形成され、この間に、さら
にダイアフラム17とプレート18とから構成される振
動部材14が取り付けられている。コンサーティナ13
a、13bは、放射方向に高い剛性を有するが、振動部
材14が放射方向に振動するために軸方向には低い剛性
を有する。したがってコンサーティナ13a、13bは
同様に放射方向に剛性の壁13を構成する。
結された空間11は通路16に連結された空間15の内
部に同心に配置され、または中空体12は放射方向に空
間11とそれを取り囲む空間15とに細区分される。
サーティナ13a、13bを使用し、したがってこれら
を設計することも可能である。
延び、これらをそれぞれさらに細区分して部分空間11
a、11b、および15a、15bにする。こうして、
振動部材14の中間領域において生ずる動的音圧振動
は、振動部材の外側領域において空間15に、またここ
から通路16を経て例えば室内2に伝達される。
軸に直角に走行する振動部材14の振動動作を制限する
ために、ストップ23が同様に空間15の内部に設けら
れる。もちろんストップを空間11にも設けることがで
きる。図3による例示的実施形態におけるように、部分
空間11a、11bを導管20によって互いに連結する
ことができる。これはまた、導管21を通じて互いに連
結される部分空間15a、15bにも適用される。
置1のさらに別に実施形態を図6に示す。しかしなが
ら、中空体12の軸方向に振動動作を起す振動部材14
は、2つのプレート18a、18bを有し、これらのプ
レートは連結部材27を介して連結され、それぞれ中空
体12に確保されたダイアフラム17a、17bの上に
配置されている。適切であれば、ダイアフラム17a、
17bを省くこともでき、したがって振動部材はプレー
ト18a、18bのみによって形成されることになる。
連結部材27はロッド27aによって形成され、このロ
ッドはできるだけ軽く同時にできるだけ堅固なものであ
り、これが壁13を通過する領域では、例えば滑りシー
ルまたはダイアフラムの形を呈する密封装置28を備え
ている。この場合には互いに前後して位置する空間1
1、15は、ダイアフラム17a、17bおよびこれら
に取り付けられたプレート18a、18bによってさら
に区分され、それぞれ部分空間11a、11b、および
15a、15bとなり、これらは前述の例示的実施形態
におけるように、導管20、21によって互いに連結さ
れているので、静的な力はダイアフラム17a、17b
に作用せず、ダイアフラムの動的特性を妨害するいかな
る静的変形も受けることはない。
う、空間11、15の断面を、したがってダイアフラム
17a、17bおよび/またはプレート18a、18b
の断面を異なるサイズで作ることが可能である。これに
よって通路16の内部における音圧および音束を設定す
ることができる。
可とう性ダイアフラムとして設計され、ロッド27aを
受け入れる孔の中に配置され、ロッド27aに連結され
ることが可能である。もちろんこの場合には、ロッド2
7aを通すための孔の直径は、プレート18a、18b
の直径よりもはるかに小さい。
の中に配置されたプレート18aによって吸収され、ロ
ッド27aを通じて、空間15の中に配置されたプレー
ト18bに伝達される。次に空間15では第2プレート
18bの振動が音波として放射され、通路16を通じて
区間15を離れることができる。したがってこの結果、
さらにまた空間11から空間15への音波の伝達も可能
である。
るものに大体同じであるが、連結部材27がロッド27
aおよびこのロッドと協働する磁気カップリング27b
によって形成されており、しかしながらロッド27aは
空間11の内部でのみ動く、という点が異なっている。
空間15の中に配置されたプレート18bは磁気カップ
リング27bに連結され、さらにまたロッド27aは空
間11の中に適応させたプレート18aに取り付けられ
ている。空間11の中でプレート18aによって実行さ
れる振動は、ロッド27aと磁気カップリング27bと
によって空間15内のプレート18bに伝達され、こう
して音波が通路16の中に伝達されるようにする。
さらにまた、振動部材14の振動動作を制限するために
ストップ23が設けられ、振動部材14はプレート18
a、18bと共に、また適切であればさらにまたダイア
フラム17a、17bと共に、部分空間11a、11
b、15a、15bを提供する。
において、ダイアフラム17を適切であれば省くことが
でき、この代わりに、プレート18は図4に示すように
正確なはめ合いが使用されるようにする。
2つの管路部分10が吸気管2から空間11へ通じるこ
とができ、さまざまな吸気導管5または排気マニホルド
8aまたは排気系統8の特定の管路から出ることができ
る。2つの通路16もまた空間15から室内2へ、また
は例えば部分空間15a、15bから出る自動車両に連
結された他の空間に通じることができる。これによっ
て、最も多様な音響効果を発生させることが可能であ
る。
位置するさらに別の中空体29が、室内2への通路16
に配置されている。これは結果的に、例えば高周波成分
がろ過除去されることによって発生する信号の変化また
はコンフィギュレートの可能性に加えて、音響信号の追
加的増幅となる。さらに別の吸収材料30が中空体29
への入口に配置されている。図示されていない方法で、
周辺の中に直接放射する振動ダイアフラムも、信号のさ
らなる増幅または信号の特定の伝播を達成するために、
管路16の出口に直接配置することができる。
6a、16bがそれぞれ両部分空間15a、15bに取
り付けられ、それぞれ、スロットルバルブ31、32と
して設計された閉止装置が2つの通路16a、16bの
出口に位置している。シャッタ、または簡単なフラップ
などとして設計することもできる2つのスロットルバル
ブ31、32によって、発生または伝達される音圧を、
例えば高すぎる特定の運転状態において発生する音響レ
ベルの場合に、管路16a、16bの断面積を狭くする
ことによって減らすことができる。スロットルバルブ3
1、32を電気式、液圧式、または空気式に作動させる
ことができる。
フラップ32の作動を示し、この制御装置の助けによっ
て、スロットルバルブ32は吸気システムにおける静圧
によって制御される。
置1においては、振動部材14はそれぞれ、互いに連結
された2つの湾曲プレート18c、18dから成る。こ
の例では、伝達される音波の一種のステップアップを、
2つのプレート18c、18dの断面比によって達成す
ることができる。
8c、18dが適応されている領域を連結または連続さ
せるためのさまざまな可能性があることを示している。
こうして、例えば図11によれば、音響信号にさらに影
響することを可能にする2つのさらに曲ったまたは湾曲
したプレート18e、18fが、管路16への中空体1
2の出口に設けられている。
18e、18fはすべて、音波の良好な応答を保証する
ために、非常に軽くて極めて剛性の材料から構成されて
いる。すべてのプレート18c、18d、18e、18
fは、耐漏えい性と弾力性を保証するダイアフラム34
を介して中空体12の壁に連結されている。
がプレート18c、18dの対とプレート18e、18
fの対との間に設けられ、これを液圧式、空気式、電気
式、磁気式、または純粋に機械式に設計することができ
る。
の実施形態を示しており、通路16は空間15から出て
室内2に通じている。ここでもさらに別の中空体29は
その前に配置された吸収材料30を予め備えている。も
ちろん、この実施形態では、振動部材14を簡単なダイ
アフラムとして設計し、音響的に不活動の壁13とプレ
ート18とを備えた上記の構造を省くことも可能であ
る。吸収材料30の音響入力インピーダンスRは、R=
(0.8−1.3)×PO×C/Fpである。ただしP
O×Cは空気の波動インピーダンス、Fpは通路16の
断面積を表わす。この音響入力インピーダンスRは、室
内2への通路16の出口に、通路16における騒音の反
射と定常波とを低減する、この場合には図示されていな
い吸収材料30が配置されている場合に発生する。吸収
材料30の流れ抵抗ΔP/Qは、ΔP/Q=(0.8−
1.3)×PO×C/Fpである。ただしPO×Cは空
気の波動インピーダンス、Fpは通路16の断面積,Δ
Pは圧力損失を表わす。上記の式は、通路16が室内2
の向かいに開かれている場合に大抵適用される。こうし
て、中空体29とこの前に配置された吸収材料30とを
有する上述の実施形態を、さまざまな装置1に適用する
ことができる。
の吸気管に連結された本発明による装置を示す図であ
る。
の排気系統に連結された本発明による装置を示す図であ
る。
実施形態を示す図である。
である。
実施形態を示す図である。
実施形態を示す図である。
実施形態を示す図である。
を示す図である。
実施形態を示す図である。
6実施形態を示す図である。
7実施形態を示す図である。
8実施形態を示す図である。
9実施形態を示す図である。
10実施形態を示す図である。
示す図である。
Claims (30)
- 【請求項1】 少なくとも2つの区間に区分されている
少なくとも1つの中空体を有し、1つの空間は自動車両
に配置されたガス搬送部分に連結されており、もう1つ
の空間は自動車両の室内および/またはエンジン空間
に、および/または自動車両を取り巻く空間に音響的に
結合されている、自動車両における騒音構成のための装
置であって、中空体(12)が本質的に音響的に不活動
の壁(13)によって2つの空間(11、15)に区分
されていること、および両空間(11、15)の中に延
びる振動部材(14)が中空体(12)の中に配置され
ていることを特徴とする装置。 - 【請求項2】 振動部材(14)が2つの空間(11、
15)をそれぞれ部分空間(11a、11b;15a、
15b)に区分し、ガス搬送部分(3、8)に連結され
た空間(11)の少なくとも部分空間(11a、11
b)が圧力補償を可能にするために互いに連結されてい
ることを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】 ガス搬送部分(3、8)に連結された空
間(11)の部分空間(11a、11b)が、振動部材
(14)における少なくとも1つの孔によって形成され
ていることを特徴とする請求項2に記載の装置。 - 【請求項4】 ガス搬送部分(3、8)に連結された空
間(11)の部分空間(11a、11b)の連結部が、
2つの部分空間(11a、11b)を連結する少なくと
も1つの導管(20)によって形成されていることを特
徴とする請求項2に記載の装置。 - 【請求項5】 振動部材(14)が、中空体(12)に
連結された弾性ダイアフラム(17)とダイアフラム
(17)に取り付けられた少なくとも1つのプレート
(18)を有することを特徴とする請求項1から4のい
ずれか一項に記載の装置。 - 【請求項6】 振動部材(14)がプレート(18)と
して設計されていることを特徴とする請求項1から4の
いずれか一項に記載の装置。 - 【請求項7】 振動部材(14)が回転中心(19)の
周りに回転可能に取り付けられていることを特徴とする
請求項1から6のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項8】 回転中心(19)が本質的に音響的に不
活動の壁(13)上に位置することを特徴とする請求項
7に記載の装置。 - 【請求項9】 振動部材(14)が、少なくとも1つの
連結部材(27)を介して互いに連結された2つのプレ
ート(18a、18b)を有し、プレートはそれぞれ各
空間(11、15)に配置されていることを特徴とする
請求項1から4のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項10】 2つのプレート(18a、18b)が
異なる断面を有することを特徴とする請求項9に記載の
装置。 - 【請求項11】 連結部材(27)が、プレート(18
a、18b)を互いに連結する少なくとも1つのロッド
(27a)として設計されていることを特徴とする請求
項9または10に記載の装置。 - 【請求項12】 ロッド(27a)が、1つの空間(1
1)からもう1つの空間(15)へ入る領域において密
封装置(28)を備えていることを特徴とする請求項1
1に記載の装置。 - 【請求項13】 密封装置(28)がロッド(27a)
を受け入れる孔の中に配置された可とう性ダイアフラム
として設計され、ダイアフラムはロッド(27a)に連
結され、孔の直径はプレート(18a、18b)の直径
よりもはるかに小さいことを特徴とする請求項12に記
載の装置。 - 【請求項14】 連結部材(27)が磁気カップリング
(27b)を有することを特徴とする請求項9から13
のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項15】 プレート(18)がサンドウィッチ形
の構造で設計され、被覆を備えていることを特徴とする
請求項5から14のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項16】 ガス搬送部分が内燃機関(7)の吸気
管(3)であることを特徴とする請求項1から15のい
ずれか一項に記載の装置。 - 【請求項17】 ガス搬送部分が排気系統(8)である
ことを特徴とする請求項1から15のいずれか一項に記
載の装置。 - 【請求項18】 中空体(12)の少なくとも2つの空
間(11)の1つが管路部(10)を通じて自動車両の
ガス搬送部分(3、8)および/または自動車両を取り
巻く空間に連結され、少なくとも1つの他の空間(1
5)が少なくとも1つの通路(16)を介して、自動車
両の室内(2)および/またはエンジン空間および/ま
たは自動車両を取り巻く空間に音響的に結合されている
ことを特徴とする請求項1から17のいずれか一項に記
載の装置。 - 【請求項19】 ダイアフラム(17)が気密および液
漏れのない材料からなることを特徴とする請求項5から
18のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項20】 複数の振動部材(14)が中空体(1
2)の内部にあることを特徴とする請求項1から19の
いずれか一項に記載の装置。 - 【請求項21】 部分空間(15a)が孔を通じて周辺
に連結されていることを特徴とする請求項2から20の
いずれか一項に記載の装置。 - 【請求項22】 空間(11)に位置する振動部材(1
4)の小部分が空間(15)の小部分より大きいことを
特徴とする請求項1から21のいずれか一項に記載の装
置。 - 【請求項23】 空間(15)に位置する振動部材(1
4)の小部分が空間(11)の小部分より大きいことを
特徴とする請求項1から21のいずれか一項に記載の装
置。 - 【請求項24】 振動部材(14)の運動を制限するた
めに少なくとも1つのストップ(23)が中空体(1
2)の内部に配置されていることを特徴とする請求項1
から23のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項25】 もう1つの中空体(29)が、中空体
(12)と室内(2)および/またはエンジン空間およ
び/または自動車両を取り巻く空間との間に配置されて
いることを特徴とする請求項1から24のいずれか一項
に記載の装置。 - 【請求項26】 少なくとも1つの通路(16a、16
b)がそれぞれ、2つの部分空間(15a、15b)か
ら室内(2)および/またはエンジン空間および/また
は自動車両を取り巻く空間に通じていることを特徴とす
る請求項18から25のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項27】 少なくとも1つの閉止装置(31、3
2)が中空体(12)の下流に配置されていることを特
徴とする請求項1から26のいずれか一項に記載の装
置。 - 【請求項28】 少なくとも1つの閉止装置(31、3
2)が中空体(12)の上流に配置されていることを特
徴とする請求項1から27のいずれか一項に記載の装
置。 - 【請求項29】 少なくとも1つの閉止装置(31、3
2)が電気式、液圧式、または空気式に作動可能である
ことを特徴とする請求項27または28に記載の装置。 - 【請求項30】 自動車両の室内(2)および/または
エンジン空間に、および/または自動車両を取り巻く空
間に通じる通路(16)の中にさらにもう1つの中空体
(29)が配置されて、この場合、中空体(29)の入
口に吸収材料(30)が配置されていることを特徴とす
る請求項18から29までのいずれか一項に記載の装
置。
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