一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)及包含該駕駛室的工程機(jī)械的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于工程機(jī)械領(lǐng)域，具體公開一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)及包含該駕駛室的工程機(jī)械，在駕駛室內(nèi)座椅后部位置設(shè)置消聲腔，采用穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)、空氣層吸聲結(jié)構(gòu)以及多孔吸聲材料設(shè)計，有效降低駕駛室內(nèi)部混響噪聲及衰減發(fā)動機(jī)艙內(nèi)部噪聲向駕駛室內(nèi)傳播，同時駕駛室后部進(jìn)風(fēng)口設(shè)計可有效衰減發(fā)動機(jī)艙噪聲向外傳播。該駕駛室消聲裝置適用于工程車輛，易于加工制造，實(shí)用可靠，有效衰減駕駛室內(nèi)部噪聲及隔離發(fā)動機(jī)艙噪聲向駕駛室內(nèi)傳遞的路徑。
【專利說明】
-種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)及包含該駕駛室的工程機(jī)械
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于工程機(jī)械領(lǐng)域，具體設(shè)及一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)及包含該駕駛室 的工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002] 工程機(jī)械駕駛室噪聲是影響駕駛員舒適性的主要因素之一，極大地影響人的屯、理 和生理健康。長時間暴露在噪聲下，可能出現(xiàn)耳鳴W及煩躁的現(xiàn)象，甚至?xí)?dǎo)致失聰。隨著 內(nèi)燃機(jī)向大功率、高速、輕量化的方向發(fā)展，也會帶來噪聲、振動方面的新問題。近年來，隨 著社會的進(jìn)步，工程機(jī)械駕駛員對工程機(jī)械舒適性的需求日益增加，再加上相關(guān)法律法規(guī) 的日益完善，噪聲和振動水平日益成為影響產(chǎn)品銷量、衡量產(chǎn)品質(zhì)量的一個重要指標(biāo)。工程 機(jī)械舒適性方面的研究在我國起步較晚，相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)還不夠成熟，因此工程機(jī)械噪聲 和振動的控制已成為一個亟待解決的問題。
[0003] 申請?zhí)?00980139606.0的中國專利公開了具有駕駛室隔音裝置的工程機(jī)械，該工 程機(jī)械包括:下部行走體;上部回轉(zhuǎn)體，具有上框架；駕駛室，具有底板，該駕駛室設(shè)置于所 述上框架上；W及駕駛室隔音裝置。其中駕駛室隔音裝置具有:底板;駕駛室下方構(gòu)件，具有 支撐駕駛室的駕駛室面板，該駕駛室下方構(gòu)件設(shè)置于駕駛室的下方，與底板一起形成周圍 凡乎被封閉的閉合結(jié)構(gòu)的駕駛室下方空間；W及共鳴器，通過共鳴作用降低進(jìn)入駕駛室下 方空間內(nèi)的噪音。
[0004] 申請?zhí)?00980139606.0公開的隔音裝置，通過改變駕駛室下方空間閉合結(jié)構(gòu)的形 狀、尺寸并結(jié)合共鳴器達(dá)到消聲目的，屬于有源消聲結(jié)構(gòu)，實(shí)際應(yīng)用中受到電源、系統(tǒng)穩(wěn)定 性的限制，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，并且成本較高。同時，該消聲隔音裝置消聲頻段集中在400化W下的 中低頻段，在高頻段無法實(shí)現(xiàn)駕駛室內(nèi)消聲目的。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的目的是克服上述缺陷，提供一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)及包含該駕駛室 的工程機(jī)械。在駕駛室內(nèi)座椅后部位置設(shè)置消聲腔，采用穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)、空氣層吸聲結(jié)構(gòu) W及多孔吸聲材料設(shè)計，有效降低駕駛室內(nèi)部噪聲及隔離發(fā)動機(jī)艙向駕駛室內(nèi)傳遞噪聲的 路徑，同時駕駛室后部進(jìn)風(fēng)口設(shè)計可有效衰減發(fā)動機(jī)艙噪聲向外傳播。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種低噪音駕駛室結(jié) 構(gòu)，包括設(shè)置于座椅后方的消聲腔、位于消聲腔兩側(cè)的進(jìn)風(fēng)口，其特征在于，所述的消聲腔 由位于消聲腔前部的穿孔板、位于消聲腔后部的尾板、位于消聲腔底部的底板和位于消聲 腔側(cè)面的側(cè)板圍合而成，消聲腔和進(jìn)風(fēng)口之間通過側(cè)板隔開。
[0007] 前述的一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)，所述的穿孔板、尾板靠近消聲腔一側(cè)分別粘貼有 吸音層a和吸音層b。
[000引前述的一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)，所述穿孔板位于駕駛室座椅后方，厚度為0.5~ 5mm、孔徑1~10mm、穿孔率大于20%。
[0009] 前述的一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)，所述的吸音層a、吸音層b，材料為玻璃棉、巖棉或 礦棉，厚度10~50mm;消聲腔厚度小于300mm。
[0010] 前述的一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)，吸音層a、吸音層b之間為所述的消聲腔，吸音層a 和吸音層b均位于駕駛室和發(fā)動機(jī)艙之間。
[0011] -種工程機(jī)械，包括駕駛室、車架和工作裝置，所述駕駛室為所述的低噪音駕駛室 結(jié)構(gòu)。
[0012] 相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下有益效果：
[0013] 1)低噪音駕駛室設(shè)置穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)及多孔吸聲材料設(shè)計，有效在中低頻段降低 駕駛室內(nèi)混響噪聲。
[0014] 2)低噪音駕駛室結(jié)合空氣層吸聲結(jié)構(gòu)和多孔吸聲材料，衰減發(fā)動機(jī)艙內(nèi)部中高頻 噪聲向駕駛室內(nèi)傳播。
[0015] 3)低噪音駕駛室后部設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口設(shè)計，進(jìn)風(fēng)口后部設(shè)置有側(cè)板，在不增加發(fā)動 機(jī)艙進(jìn)風(fēng)阻力的前提下，有效的降低發(fā)動機(jī)艙內(nèi)噪聲直接向機(jī)外傳播。
[0016] 4)該駕駛室消聲裝置適用于工程車輛，易于加工制造，實(shí)用可靠，在全頻段消除駕 駛室內(nèi)部噪聲，有效衰減駕駛室內(nèi)部噪聲及隔離發(fā)動機(jī)艙向駕駛室內(nèi)傳遞噪聲的路徑。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本實(shí)用新型的工程機(jī)械整體圖；
[0018] 圖2是本實(shí)用新型的駕駛室側(cè)視圖；
[0019] 圖3是本實(shí)用新型的駕駛室后視圖；
[0020] 圖4是本實(shí)用新型的駕駛室剖視圖；
[0021 ]圖5是本實(shí)用新型的駕駛室局部剖視圖；
[0022] 圖6是本實(shí)用新型的駕駛室剖視圖；
[0023] 圖7是本實(shí)用新型的駕駛室剖視爆炸圖；
[0024] 其中，1.駕駛室2.發(fā)動機(jī)艙3.發(fā)動機(jī)4.風(fēng)扇5.車架6.工作裝置7.穿 孔板
[00巧]8.尾板9.共振腔10.底板11.吸音層a 12.吸音層b 13.進(jìn)風(fēng)口 14.側(cè) 板。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。W下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本 實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不能W此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0027] 吸聲材料種類很多，按形狀可分為制品類和砂漿類;按材料可分為玻璃棉、巖棉、 礦棉等。吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲機(jī)理，是利用赫姆霍茲共振吸聲原理，常用的吸聲結(jié)構(gòu)有空氣層吸 聲結(jié)構(gòu)，穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)和吸聲尖劈等。其中，最簡單的就是吸聲材料后留空氣層的吸聲結(jié) 構(gòu)。
[0028] 空氣層吸音結(jié)構(gòu)，是在多孔材料背后留有一定厚度的空氣層，使材料與后面的剛 性安裝壁保持一定的距離，形成空氣層或空腔，它的吸音系數(shù)有所提高，特別是低頻的吸音 性能可得到大大改善。
[0029] 穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)，是由穿孔板構(gòu)成的共振吸聲結(jié)構(gòu)，按照穿孔的多少將其分成單 孔共振吸聲結(jié)構(gòu)和多孔共振吸聲結(jié)構(gòu)。對于單孔共振吸聲結(jié)構(gòu)，即赫姆霍茲共振吸聲結(jié)構(gòu)， 其共振頻率由W下公式求得：
[0030]
[0031] U戶化化率，h為空腔的厚度，1為入口管長度。
[0032] 對于多孔共振吸聲結(jié)構(gòu)，實(shí)際上可W看成單孔共振吸聲結(jié)構(gòu)的并聯(lián)結(jié)構(gòu)。因此，多 孔共振吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲性能要比單孔共振吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲效果好，通過孔參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計 可W有效改善其吸聲頻帶等性能。多穿孔板的共振頻率與穿孔板的穿孔率、空腔深度都有 關(guān)系，與穿孔板的直徑和孔厚度也有關(guān)系。
[0033] 根據(jù)圖1-7，一種低噪音駕駛室1，包括穿孔板7、尾板8、消聲腔9、底板10、吸音層a 11、吸音層b 12、進(jìn)風(fēng)口 13、側(cè)板14，消聲腔9設(shè)置在座椅后部位置（即后方），進(jìn)風(fēng)口 13位于 消聲腔9兩側(cè)，消聲腔9、進(jìn)風(fēng)口 13通過側(cè)板14隔開。
[0034] 所述消聲腔9由穿孔板7、尾板8、底板10、側(cè)板14組成，通過螺栓連接組成一空腔結(jié) 構(gòu)，穿孔板7、尾板8靠近消聲腔9一側(cè)分別粘貼有吸音層a、吸音層b，消聲腔9厚度小于 300mm。
[0035] 所述穿孔板7位于駕駛室1座椅后部（即后方）、消聲腔9前部位置，厚度為0.5~ 5mm、孔徑1~10mm、穿孔率大于20%。
[0036] 所述吸音層a、吸音層b，其材料是玻璃棉、巖棉、礦棉等多孔吸聲材料，厚度10~ 50mm O
[0037] 駕駛室1內(nèi)部的混響噪聲，經(jīng)穿孔板7進(jìn)入消聲腔9內(nèi)部，穿孔板7與消聲腔9組成穿 孔板共振吸音結(jié)構(gòu)，有效衰減駕駛室內(nèi)部中低頻段的混響噪聲，消聲腔9內(nèi)部的吸音層a、吸 音層b進(jìn)一步過濾駕駛室內(nèi)部高頻混響噪聲。
[0038] 吸音層a、吸音層b位于駕駛室1和發(fā)動機(jī)艙2之間。吸音層a、吸音層b中間留有消聲 腔9,形成空氣層吸音結(jié)構(gòu)，有效衰減發(fā)動機(jī)3噪聲、風(fēng)扇4噪聲向駕駛室內(nèi)傳播。
[0039] 所述進(jìn)風(fēng)口 13,采用沖孔或者百葉窗開口設(shè)計，后部設(shè)置有側(cè)板14,通過改變發(fā)動 機(jī)艙2進(jìn)氣空氣流向，在不增加發(fā)動機(jī)艙進(jìn)風(fēng)阻力的前提下，有效的降低發(fā)動機(jī)艙2內(nèi)噪聲 直接向機(jī)外傳播。
[0040] -種工程機(jī)械，包括駕駛室1、車架5和工作裝置6,所述駕駛室1為W上所述的低噪 音駕駛室1。
[0041] 值得一提的是，優(yōu)選消聲腔9設(shè)置在座椅后部位置，可選的替代方案為消聲腔9設(shè) 置在駕駛室頂部或地板位置。優(yōu)選消聲腔9內(nèi)部粘貼有吸音層，消聲腔9內(nèi)部不粘貼吸音同 樣可W達(dá)到降低駕駛室內(nèi)部噪聲的目的。
[0042] W上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員 應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本 實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會有各種變化 和改進(jìn)，運(yùn)些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍 由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置于座椅后方的消聲腔、位于消聲腔兩側(cè)的進(jìn)風(fēng)口， 其特征在于，所述的消聲腔由位于消聲腔前部的穿孔板、位于消聲腔后部的尾板、位于消聲 腔底部的底板和位于消聲腔側(cè)面的側(cè)板圍合而成，消聲腔和進(jìn)風(fēng)口之間通過側(cè)板隔開。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的穿孔板、尾板靠 近消聲腔一側(cè)分別粘貼有吸音層a和吸音層b。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述穿孔板位于駕駛室 座椅后方，厚度為〇. 5~5mm、孔徑1~10mm、穿孔率大于20%。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的吸音層a、吸音層 b，材料為玻璃棉、巖棉或礦棉，厚度10~50 mm;消聲腔厚度小于300mm。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)，其特征在于，吸音層a、吸音層b之間 為所述的消聲腔，吸音層a和吸音層b均位于駕駛室和發(fā)動機(jī)艙之間。6. -種工程機(jī)械，包括駕駛室、車架和工作裝置，其特征在于，所述駕駛室為權(quán)利要求 1-5任意一項(xiàng)所述的低噪音駕駛室結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】B60R13/08GK205530436SQ201620124896
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月17日
【發(fā)明人】王歡, 耿彥波, 許 鵬
【申請人】徐工集團(tuán)工程機(jī)械有限公司