本發(fā)明涉及降噪技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種消聲單元及工程車輛。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步，對(duì)于廣泛應(yīng)用于各項(xiàng)建筑施工的工程車輛所產(chǎn)生的嚴(yán)重噪聲污染，各國(guó)紛紛制定并頒布法律法規(guī)來(lái)進(jìn)行環(huán)境保護(hù)和污染治理，特別是針對(duì)工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)定噪聲限值，避免噪聲對(duì)人員和環(huán)境造成不利影響。

以掃路車為例，其以清掃工作的高效性及功能的多樣化，廣泛的為城市、高速公路等服務(wù)，但隨之而來(lái)的掃路車噪聲擾民問(wèn)題也越發(fā)引人關(guān)注。掃路車作業(yè)時(shí)，風(fēng)機(jī)噪聲會(huì)依次進(jìn)入風(fēng)道件、連接管道、吸嘴等，極易在上述零部件或連接處產(chǎn)生泄漏，若未經(jīng)處理則會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成噪聲污染。

為了盡量消除掃路車作業(yè)時(shí)的噪音污染，目前掃路車的消隔聲經(jīng)常采用的是簡(jiǎn)單貼附吸聲材料的方式，但這種方式不但消聲效果有限，而且長(zhǎng)時(shí)間使用后消聲效果下降明顯。另一種常用方式是在掃路車的內(nèi)壁面上設(shè)置吸聲層或者吸聲單元，但由于工程車輛的工況惡劣，常伴有明顯的車體振動(dòng)，且環(huán)境中灰塵多、水分多。這就使得安裝于內(nèi)壁面的吸聲層或吸音單元在環(huán)境惡劣時(shí)非常容易失效，因此，這些現(xiàn)有的降噪方案并不太適合運(yùn)用于工程車輛。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提出一種消聲單元及工程車輛，能夠獲得良好的消聲效果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種消聲單元，包括：吸聲層和 消聲單元主體，在所述消聲單元主體的壁面上形成吸聲消聲區(qū)域，所述吸聲層設(shè)置于所述消聲單元主體內(nèi)對(duì)應(yīng)于所述吸聲消聲區(qū)域的位置，所述吸聲消聲區(qū)域設(shè)有多個(gè)消聲微孔，且在所述吸聲消聲區(qū)域與所述吸聲層之間設(shè)有空隙層。

進(jìn)一步的，所述吸聲消聲區(qū)域?qū)?yīng)的壁面設(shè)有開(kāi)口，在所述壁面內(nèi)設(shè)有微孔消聲層，多個(gè)所述消聲微孔設(shè)置在所述微孔消聲層上，且所述空隙層設(shè)置在所述微孔消聲層和所述吸聲層之間。

進(jìn)一步的，多個(gè)所述消聲微孔中的部分所述消聲微孔的孔徑和/或形狀不同。

進(jìn)一步的，多個(gè)所述消聲微孔的截面孔徑和/或截面形狀均相同。

進(jìn)一步的，所述消聲微孔具有從靠近所述吸聲消聲區(qū)域?qū)?yīng)的壁面的微孔下端到靠近所述吸聲層的微孔上端逐漸變大的截面孔徑。

進(jìn)一步的，所述消聲微孔的微孔下端的截面孔徑為0.6～6mm，所述微孔上端的孔徑為所述微孔下端的截面孔徑的2～4倍。

進(jìn)一步的，在所述空隙層內(nèi)還設(shè)有多個(gè)墊塊，多個(gè)所述墊塊對(duì)所述吸聲層起支撐作用。

進(jìn)一步的，所述墊塊設(shè)置在部分所述消聲微孔內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述墊塊呈紡錘形，其下半部分卡入所述消聲微孔，上半部分相對(duì)于所述消聲微孔向上突出，并頂靠所述吸聲層。

進(jìn)一步的，所述墊塊設(shè)置在所述消聲微孔之外的空隙層內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述吸聲層靠近所述空隙層的一側(cè)還設(shè)有防水防塵子層。

進(jìn)一步的，所述吸聲層由吸音棉或吸引織物構(gòu)成，所述防水防塵子層為結(jié)皮或鋁箔。

進(jìn)一步的，所述消聲單元主體包括凹槽部分和在所述凹槽部分上可拆裝的蓋體，所述蓋體與所述凹槽部分形成容納吸聲層和空隙層的容腔。

進(jìn)一步的，在所述蓋體和所述凹槽部分之間還設(shè)有密封部件。

進(jìn)一步的，在所述蓋體上還設(shè)有把手。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種工程車輛，包括前述的消聲單元。

進(jìn)一步的，所述消聲單元設(shè)置在所述工程車輛的駕駛室、動(dòng)力艙或者作業(yè)裝置內(nèi)。

基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明在消聲單元中設(shè)置了吸聲層，并在吸聲層所對(duì)應(yīng)的吸聲消聲區(qū)域設(shè)置多個(gè)消聲微孔，然后在吸聲消聲區(qū)域與吸聲層之間設(shè)置空隙層。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)同時(shí)應(yīng)用微孔共振、空隙消聲和吸聲層吸聲的多重消聲方式來(lái)獲得良好的消聲效果。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明消聲單元的一實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明消聲單元實(shí)施例中凹槽部分的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明消聲單元實(shí)施例中柔性材料層的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明消聲單元實(shí)施例中蓋體的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明消聲單元實(shí)施例中墊塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明消聲單元的另一實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為應(yīng)用本發(fā)明消聲單元實(shí)施例的掃路車的作業(yè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為應(yīng)用本發(fā)明消聲單元實(shí)施例的裝載車的駕駛室的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1所示，為本發(fā)明消聲單元的一實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，消聲單元8包括：吸聲層3和消聲單元主體，在消聲 單元主體的壁面10上形成吸聲消聲區(qū)域，吸聲層3設(shè)置于消聲單元主體內(nèi)對(duì)應(yīng)于吸聲消聲區(qū)域的位置，吸聲消聲區(qū)域設(shè)有多個(gè)消聲微孔4，且在吸聲消聲區(qū)域與吸聲層3之間設(shè)有空隙層6。

本實(shí)施例在消聲單元中設(shè)置了吸聲層，并在吸聲層所對(duì)應(yīng)的吸聲消聲區(qū)域設(shè)置多個(gè)消聲微孔，然后在吸聲消聲區(qū)域與吸聲層之間設(shè)置空隙層。其中噪音在通過(guò)吸聲消聲區(qū)域的多個(gè)消聲微孔時(shí)，能夠根據(jù)微孔共振的原理消除部分頻段的噪聲，而通過(guò)消聲微孔的噪聲則會(huì)在空隙內(nèi)多次反射或折射，與吸聲材料多次發(fā)生作用，并由吸聲層吸收能量，從而實(shí)現(xiàn)多重組合消聲方式來(lái)實(shí)現(xiàn)良好的消聲效果。

吸聲層3能夠?qū)崿F(xiàn)噪聲吸收的作用，通?？刹捎梦暡牧蟻?lái)形成該層，例如多孔材質(zhì)的吸音棉或者吸音織物。在吸聲層3靠近空隙層6的一側(cè)還可設(shè)置防水防塵子層(圖中未示出)，該子層可以實(shí)現(xiàn)吸聲層的防水防塵作用，并且不會(huì)對(duì)噪音與吸聲層之間的作用造成顯著影響。防水防塵子層優(yōu)選采用結(jié)皮或鋁箔。消聲單元主體內(nèi)部設(shè)置該吸聲層3，并在其至少一側(cè)壁面形成吸聲消聲區(qū)域，該區(qū)域通常對(duì)應(yīng)著噪音傳來(lái)的方向，消聲單元主體可以是一體結(jié)構(gòu)，或者是由多個(gè)部件組裝后的結(jié)構(gòu)。

圖2、3、4示出了多部件組裝構(gòu)成消聲單元主體的各個(gè)部件的結(jié)構(gòu)形式。參考圖1，消聲單元8主體可具體包括凹槽部分1和在凹槽部分1上可拆裝的蓋體2，蓋體2與凹槽部分1形成容納吸聲層3和空隙層6的容腔。圖2所示的凹槽部分1可設(shè)計(jì)成具有徑向凸緣的內(nèi)凹形容器，以便容納吸聲層3，并形成空隙層6。相應(yīng)的，與之進(jìn)行拆裝的蓋體2可以將吸聲層3保持在凹槽部分1的內(nèi)部。凹槽部分1的外壁與周邊其他部件之間優(yōu)選采用圓弧過(guò)渡以降低風(fēng)阻，并避免產(chǎn)生次生噪音。

在圖1中，在消聲單元8吸聲消聲區(qū)域?qū)?yīng)的壁面10還可開(kāi)設(shè)開(kāi)口12，并在壁面10內(nèi)設(shè)置微孔消聲層5，將多個(gè)消聲微孔4設(shè)置在微孔消聲層5上，且空隙層6設(shè)置在微孔消聲層5和吸聲層3之間。在另一個(gè)實(shí)施例中，也可以直接在壁面上設(shè)置多個(gè)消聲微孔，并由壁 面和吸聲層之間的間隙構(gòu)成空隙層。微孔消聲層可以根據(jù)不同的噪音頻譜控制的要求進(jìn)行更換，選擇不同的穿孔率和層厚度會(huì)對(duì)頻率范圍造成影響。當(dāng)然，根據(jù)使用情況(例如已達(dá)使用壽命或者出現(xiàn)堵塞情況等)進(jìn)行更換。為了使噪聲能夠進(jìn)入消聲微孔，因此在壁面10上設(shè)置該開(kāi)口12，以使噪音能夠透過(guò)該壁面。

微孔消聲層優(yōu)選采用便于更換的柔性材料制成，例如彈性較好的橡膠或者尼龍，在其他實(shí)施例中，微孔消聲層也可采用薄金屬板等剛性材料制作，通過(guò)孔徑較小的鉆頭以1％～3％的穿孔率進(jìn)行穿孔操作，以形成多個(gè)消聲微孔。

圖3中的微孔消聲層5上的多個(gè)消聲微孔4中的部分消聲微孔4的孔徑和/或形狀不同，直觀看來(lái)，靠右側(cè)的消聲微孔的孔徑更大，而左側(cè)的消聲微孔的孔徑較小。形狀上除了可采用圓形，也可以采用橢圓、多邊形等其他孔橫截面形狀。采用不同的孔徑和/或形狀的消聲微孔能夠消除噪聲中的不同頻率分量，從而獲得更好的消聲效果。而在另一個(gè)實(shí)施例中，也可以使多個(gè)消聲微孔4的截面孔徑和/或截面形狀均相同，這將會(huì)降低制造難度，降低制造成本。

在圖4所示的蓋體結(jié)構(gòu)中，蓋體2除了可以包括覆蓋凹槽部分1的板狀結(jié)構(gòu)之外，還可以在板狀結(jié)構(gòu)的一側(cè)設(shè)置能夠嵌入到凹槽部分1中的凸起結(jié)構(gòu)23，以使蓋體2與凹槽部分1形成更穩(wěn)固的裝配關(guān)系，而在另一側(cè)則可設(shè)置把手21，以方便使用者搬送或安裝消聲單元。為了保證吸聲層3的吸聲效果，還可以在在蓋體2和凹槽部分1之間設(shè)置密封部件9，例如密封圈，可將密封圈設(shè)置在凸起結(jié)構(gòu)23的周向輪廓與凹槽部分1的內(nèi)壁之間。

為了使蓋體2和凹槽部分1實(shí)現(xiàn)可拆裝的連接關(guān)系，可以在蓋體2上設(shè)置通孔22(或者螺栓孔)，并在凹槽部分1上設(shè)置通孔11(或者螺栓孔)，利用螺栓可將蓋體2與凹槽部分1連接，并可通過(guò)螺栓進(jìn)一步安裝到需要降低噪音的位置。通過(guò)蓋體2和凹槽部分1的可拆裝關(guān)系，使得吸聲層以及微孔消聲層的更換、維護(hù)保養(yǎng)成為可能，用戶根據(jù)使用時(shí)間定期將吸聲層或微孔消聲層取出進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，或者 將已失效的吸聲層或微孔消聲層更換掉，這解決了吸聲單元長(zhǎng)時(shí)間使用性能下降的缺陷。

在微孔消聲層5上，消聲微孔4的截面孔徑優(yōu)選從靠近吸聲消聲區(qū)域?qū)?yīng)的壁面10的微孔下端到靠近吸聲層3的微孔上端逐漸變大。消聲微孔4的微孔下端的截面孔徑優(yōu)選為0.6～6mm，微孔上端的孔徑優(yōu)選為微孔下端的截面孔徑的2～4倍。通過(guò)這些截面孔徑的選擇可以獲得更好的消聲效果，避免因孔徑尺寸不合適而導(dǎo)致的消聲效果顯著下降。

為了維持空隙層6的間隙，優(yōu)選在空隙層6內(nèi)設(shè)置多個(gè)墊塊7，該多個(gè)墊塊7對(duì)吸聲層3起支撐作用。圖5為本發(fā)明消聲單元實(shí)施例中墊塊的結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合圖1，墊塊7可以設(shè)置在部分消聲微孔4內(nèi)。這樣相當(dāng)于消聲微孔4為墊塊7提供了安裝座，從而實(shí)現(xiàn)墊塊7對(duì)吸聲層3的穩(wěn)定支撐作用，這樣可不采用其他的墊塊7的安裝固定方式。墊塊7可具體設(shè)計(jì)為紡錘形，并將其下半部分71卡入消聲微孔4，上半部分72相對(duì)于消聲微孔4向上突出，并頂靠吸聲層3。墊塊7的作用是支撐吸聲層3以形成空隙層6，因此墊塊7可以采用其他能夠?qū)崿F(xiàn)支撐作用的外形/結(jié)構(gòu)/材質(zhì)，例如呈紡錘的橡膠塊等。

墊塊7也可以設(shè)置在消聲微孔4之外的空隙層6內(nèi)，例如在圖6所示的另一個(gè)消聲單元實(shí)施例中，該消聲單元8’中的墊塊7不占用消聲微孔4，因此其消聲共振的效果更佳。在圖6實(shí)施例中，還省去了蓋體2的使用，此時(shí)需要將吸聲層3以過(guò)盈配合的方式設(shè)置在凹槽部分1的內(nèi)腔中。

本發(fā)明還提供了一種工程車輛，包括上述消聲單元任一種實(shí)施例。這里的工程車輛可以是掃路車、裝載機(jī)或者其他工程車輛。而本發(fā)明消聲單元在工程車輛中使用時(shí)能夠獲得良好的消聲效果，而且其作為一個(gè)穩(wěn)定的整體能夠抵抗振動(dòng)明顯、工況惡劣的環(huán)境，而且在長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)可以及時(shí)進(jìn)行維護(hù)更換。相比于吸音棉等貼設(shè)在壁面的現(xiàn)有方式，本發(fā)明消聲單元抗靜壓能力更強(qiáng)，不易被吹走。

當(dāng)消聲單元應(yīng)用在工程車輛時(shí)，可以將消聲單元8(或者8’)設(shè) 置在工程車輛的駕駛室B、動(dòng)力艙或者作業(yè)裝置A內(nèi)。以圖7為例，該結(jié)構(gòu)為掃路車的作業(yè)裝置A。該作業(yè)裝置A包括風(fēng)機(jī)A3、風(fēng)道件A1和軟管A2。風(fēng)機(jī)A3的進(jìn)出口和風(fēng)道件A1內(nèi)可設(shè)置一個(gè)或者多個(gè)上述消聲單元8(或者8’)，該風(fēng)機(jī)A3所產(chǎn)生的噪音可以由進(jìn)出口位置和風(fēng)道件A1中的消聲單元8(或者8’)進(jìn)行吸收和消除，這是一種通過(guò)控制噪聲傳播途徑角度的消聲過(guò)程。

圖8示出的是裝載車的駕駛室B，消聲單元8(或者8’)可以設(shè)置在駕駛室B的頂板B1和/或側(cè)后板B2上，以有效降低司機(jī)耳旁噪音的角度來(lái)降低噪聲的影響。經(jīng)試驗(yàn)，如果單一使用吸聲材料粘貼的方式能夠降低司機(jī)位置的噪音0.8dB(A)，而采用本發(fā)明的消聲單元?jiǎng)t可以降低1.6dB(A)，因此降噪效果非常明顯。本試驗(yàn)僅為示例性作用，并非對(duì)消聲單元及工程車輛的結(jié)構(gòu)或者性能參數(shù)的限制。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。