CN105253073A - 车辆声音吸收结构和前翼子板结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆声音吸收结构和前翼子板结构。在一个方面中，提供一种车辆声音吸收结构，其具有：凹状的单元(12)，该单元(12)在其一端具有开口(24)；分割部(14)，该分割部(24)设置在单元(12)内并且将从开口(24)进入单元(12)的声波分割成两束声波；反射部(16，18)，该反射部(16，18)分别朝向开口(24)反射在分割部(14)处分割的两束声波中的一束声波(32)和另一束声波(34)，并且在一束声波(32)与另一束声波(34)之间产生相位差；以及干涉部(22)，该干涉部(22)设置在单元(12)内并且使得已经分别在反射部(16，18)处反射的一束声波(32)和另一束声波(34)彼此干涉。

Description

车辆声音吸收结构和前翼子板结构

本申请是申请日为2012年2月1日(于2013年8月12日进入中国国家阶段)、国家申请号为201280008579.5(国际申请号为PCT/IB2012/000220)、发明名称为“车辆声音吸收结构”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种车辆声音吸收结构。

背景技术

日本实用新型No.3048125(JP-U-3048125)公开了一种隔音材料，该隔音材料意在防止噪音例如发动机舱中所产生的发动机声、在行驶期间所产生的路面噪音和风哨声通过门密封件进入车厢。隔音材料在使用时配装至汽车的前翼子板的横截面上。隔音材料使用具有预定密度的缓冲材料。缓冲材料或者覆有膜，或者未覆有任何膜但是经过防水处理。

如JP-U-3048125中所描述的，具有预定密度的特殊缓冲材料覆有膜或在缓冲材料的表面上受过防水处理。然而，这引起缓冲材料的成本增加、部件数量的增加，以及处理成本和管理成本的增加。

发明内容

本发明提供了一种低成本的车辆声音吸收结构。

本发明的第一方面涉及一种车辆声音吸收结构，该车辆声音吸收结构具有：凹状的单元，所述单元在其一端具有开口；分割部，所述分割部设置在所述单元内并且将从所述开口进入所述单元的声波分割成两束声波；反射部，所述反射部分别朝向所述开口反射在所述分割部处分割的所述两束声波中的一束声波以及另一束声波，并且在所述一束声波与所述另一束声波之间产生相位差；以及干涉部，所述干涉部设置在所述单元内并且使已经分别在所述反射部处反射的所述一束声波和所述另一束声波彼此干涉。

根据本发明的第一方面，声波从单元的开口进入单元并且在分割部处被分割成两束声波。当两束声波分别在反射部处被反射时，在一束声波与另一束声波之间产生相位差。一束声波与另一束声波在具有相位差的同时在干涉部处彼此干涉，使得产生声音吸收效果。这允许车辆声音吸收结构在不增加部件数量的情况下以低成本进行设置。

根据本发明的第一方面，分割部的位于开口侧的端部可以定位成在单元中比开口更向内，并且定位成比反射部中的一个反射部更靠近开口。反射部中的一个反射部可以定位成比另一个反射部更靠近开口。干涉部可以定位在端部与开口之间。

如上所述，根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有提供低成本车辆声音吸收结构的极好效果。

在以上方面中，分割部可以在开口侧具有端部并且该端部定位成在单元中比开口更向内，同时该端部定位成比反射部中的一个反射部更靠近开口，反射部中的一个反射部定位成比另一个反射部更靠近开口。并且，干涉部可以定位在开口与分割部的端部之间。这允许进入单元的声波在单元中被吸收。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有以稳定的形式在单元中产生声音吸收效果的极好效果。

在本发明的第一方面，车辆声音吸收结构还可以包括覆盖开口的覆盖构件。该覆盖构件可以具有设置在分割部的延伸线上的狭缝。

根据本发明的第一方面，当关于单元的深度方向倾斜地入射的声波通过狭缝进入单元时，声波由于通过狭缝的衍射现象而变成同相。这确保了在分割部处分割的一束声波与另一束声波在其之间具有需要的相位差。因此，车辆声音吸收结构相对于待吸收声音的声波频率具有改进了的声音吸收性能。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有相对于待吸收声音的声波频率改进了声音吸收性能的极好效果。

在本发明的第一方面中，狭缝可以在沿着分割部的端部的方向上延伸。

如以上所描述的，狭缝在沿着分割部的端部的方向上延伸。因而，当声波通过狭缝进入单元时，声波由于衍射现象而在宽频范围上变成同相。因此，车辆声音吸收结构在待吸收声音的声波频率方面具有进一步改进的声音吸收性能。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有关于待吸收声音的声波频率进一步改进了声音吸收性能的极好效果。

在本发明的第一方面中，单元可以通过包括基部与其他部分的壁来分隔，并且该基部可以比该其他部分薄。

如以上所描述的，单元通过包括基部与其他部分的壁来分隔，并且该基部比该其他部分薄。因而，当声波进入单元中时，在分隔单元的壁上发生膜共振。由于膜共振，声波的能量转化成动能，使得声音被吸收。这进一步改进了声音吸收性能。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有进一步改进了声音吸收性能的极好效果。

在本发明的第一方面中，车辆声音吸收结构也可以用作翼子板保护器，该翼子板保护器遮蔽车体框架与前翼子板面板的定位在车辆内侧的后端部之间的间隙。开口可以形成为朝向车辆的前侧。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构也可以用作翼子板保护器，并且开口可以形成为朝向车辆的前侧。这允许在不增加部件数量的情况下吸收来自前轮轮胎的噪音。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有在不增加部件数量的情况下吸收来自前轮轮胎的噪音的极好效果。

在本发明的第一方面，车辆声音吸收结构可以设置在翼子板保护器的面向车辆前侧的前表面上，该翼子板保护器遮蔽车体框架与前翼子板面板的定位在车辆内侧的后端部之间的间隙。

如以上所描述的，车辆声音吸收结构设置在翼子板保护器的面向车辆前侧的前表面上。这使得能够吸收来自前轮轮胎的噪音。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有吸收来自前轮轮胎的路面噪音的极好效果。

在本发明的第一方面中，车辆声音吸收结构可以与翼子板保护器结合形成。翼子板保护器的前表面可以用作反射部，并且前表面面向车辆的前侧。

如以上所描述的，翼子板保护器的前表面用作反射部。相比于反射部与单元的壁连续形成的情况，这能够减小车辆声音吸收结构的材料成本和重量。

相比于反射部与单元的壁连续形成的情况，根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有减小材料成本和重量的极好效果。

在本发明的第一方面中，车辆声音吸收结构也可以用作发动机盖和盖下底板中的至少一者。

在本发明的第一方面中，车辆声音吸收结构也可以用作翼子板内衬，该翼子板内衬形成在前翼子板面板的内侧上以覆盖前轮轮胎。开口可以形成为朝向车辆的前侧。

在本发明的第一方面中，沿着竖直方向可以平行地设置多个单元，并且多个单元中的每个单元的开口面向车辆的前侧。在单元的下壁上可以形成与单元中的下方相邻的单元连通的连通孔。

如以上所描述的，沿着竖直方向平行地设置多个单元，并且多个单元中的每个单元的开口面向车辆的前侧。这允许在宽的区域中产生声音吸收效果。此外，单元各自具有下壁，穿过该下壁形成有连通孔。连通孔与单元中的下方相邻的单元连通。这提供了用作扩张式消音器的附加功能。此外，单元中的水能够通过连通孔排出。这进一步改进了声音吸收性能，同时防止了水保留在单元中以维持声音吸收性能。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有下述极好效果：进一步改进了声音吸收性能，同时防止水保留在单元中以维持声音吸收性能。

在本发明的第一方面中，下壁可以朝车辆的前侧向下地倾斜。

如以上所描述的，单元的下壁朝车辆的前侧向下地倾斜。这使得水难以保留在单元中。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有使得水难以保留在单元中的极好效果。

在本发明的第一方面中，连通孔可以设置在下壁的面向车辆后侧的各个端部处。

如以上所描述的，连通孔设置在下壁的面向车辆后侧的各个端部处。因而，当车辆加速时，单元中的水流向车辆的后侧以通过连通孔而高效地排出单元。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有在车辆加速时通过连通孔将在单元中朝向车辆的后侧流动的水排出单元的极好效果。

在本发明的第一方面中，车辆声音吸收结构还可以包括亥姆霍兹共振器，该亥姆霍兹共振器设置成与单元相邻并且具有颈部和空腔，并且该颈部可以沿着与开口相同的方向敞开。颈部可以是亥姆霍兹共振器的开口。该开口可以通过壁来限定。

根据本发明的第一方面，亥姆霍兹共振器设置成与单元相邻以进一步改进声音吸收性能。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有通过使用设置成与单元相邻的亥姆霍兹共振器来进一步改进声音吸收性能的极好效果。

在本发明的第一方面中，空腔的容积、颈部的直径或颈部的长度可以改变以便调节亥姆霍兹共振器的声音吸收特性。

在本发明的第一方面中，空腔可以形成为梯形形状或不规则四边形形状。

在本发明的第一方面中，车辆声音吸收结构还可以具有：主管状通道，该主管状通道设置成与单元相邻并且朝向与开口相同的方向敞开；以及副管状通道，该副管状通道在主管状通道的中段从主管状通道分支并且在主管状管道与副管状通道汇合在一起的点处再次汇入主管状通道。主管状通道与副管状通道可以分别具有预定的长度，使得单独通过主管状通道的声波与经由副管状通道通过主管状通道的另一声波之间在主管状管道与副管状通道汇合在一起的点处具有相位差。

如以上所描述的，单独通过主管状通道的声波与经由副管状通道通过主管状通道的另一声波之间具有相位差，并且然后在主管状管道与副管状通道汇合在一起的点处彼此干涉。因此，产生了声音吸收效果。这仍然进一步改进了声音吸收性能。

根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构具有更进一步改进了声音吸收性能的极好效果。

本发明的第二方面涉及一种前翼子板结构，该前翼子板结构具有：前翼子板面板；翼子板保护器，该翼子板保护器遮蔽车体框架与前翼子板面板的面向车辆内侧的后端部之间的间隙；以及根据本发明的第一方面的车辆声音吸收结构，车辆声音吸收结构安装在翼子板保护器的面向车辆前侧的前表面上并使开口面向车辆前侧。

根据本发明的第二方面，来自前轮轮胎的噪音以低成本被吸收。

根据本发明的第二方面的车辆声音吸收结构具有以低成本吸收来自前轮轮胎的噪音的极好效果。

在本发明的第二方面中，多个单元可以沿着竖直方向平行设置，单元可以各自具有下壁，穿过该下壁形成有连通孔，并且连通孔可以与单元中的下方相邻的单元连通。

如以上所描述的，多个单元沿着竖直方向平行设置。这允许在宽的区域内产生声音吸收效果。此外，单元各自具有下壁，连通孔穿过该下壁形成。连通孔与单元中的下方相邻的单元连通。这提供了作为扩张式消音器的附加功能。此外，单元中的水能够通过连通孔排出。这进一步改进了声音吸收性能，同时防止了水保留在单元中从而维持了声音吸收性能。

根据本发明的第二方面的车辆声音吸收结构具有下述极好效果：进一步改进声音吸收性能，同时防止水保留在单元中从而维持声音吸收性能。

附图说明

下面将参照附图对本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术上的和工业上的意义进行描述，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1是根据本发明的第一实施方式的车辆声音吸收结构的在从车辆的前侧观察时的立体图；

图2是根据本发明的第一实施方式的车辆声音吸收结构的在从车辆的后侧观察时立体图；

图3是根据本发明的第一实施方式的车辆声音吸收结构的放大截面图；

图4是示出了单元内的声音吸收效果的车辆声音吸收结构的放大截面图；

图5是根据本发明的第一实施方式的车辆声音吸收结构的改型的放大截面图；

图6是示出了频率与声音吸收系数之间的关系的图表；

图7是使用根据本发明的第一实施方式的车辆声音吸收结构的前翼子板结构的立体图；

图8是前翼子板结构的截面图；

图9是根据本发明的第二实施方式的车辆声音吸收结构的放大立体截面图；

图10是示出了频率与声音吸收系数之间的关系的图表；

图11是根据本发明的第三实施方式的车辆声音吸收结构的放大截面图；

图12是示出了发生在壁上的膜共振的截面图；

图13是根据本发明的第四实施方式的车辆声音吸收结构的放大截面图；

图14是根据本发明的第四实施方式的车辆声音吸收结构的改型的放大截面图；

图15是根据本发明的第四实施方式的车辆声音吸收结构的另一改型的放大截面图；

图16是示出了频率与声音吸收系数之间的关系的图表；

图17是根据本发明的第五实施方式的车辆声音吸收结构的放大截面图；

图18是根据本发明的第六实施方式的车辆声音吸收结构的立体截面图；

图19是扩张式消音器的示意性图示；

图20是前翼子板结构的截面图，其中，根据本发明的另一实施方式的车辆声音吸收结构设置在翼子板保护器的前表面上。

图21是示出了下述示例的放大截面图：在该示例中，翼子板保护器的前表面用作反射部；以及

图22是车辆声音吸收结构的改型的立体截面图。

具体实施方式

将参照附图对本发明的实施方式进行描述。

【第一实施方式】如图1至图4中所示出，根据本发明的第一实施方式的车辆声音吸收结构10是由例如合成树脂制成的单个模制件。车辆声音吸收结构10具有凹状的单元12、分割部14、反射部16和反射部18以及干涉部22。

如图3和图4中所示出的，单元12通过壁26彼此隔开。每个单元12在其一个端部上具有开口24。在车辆声音吸收结构10中，多个单元12沿着例如竖直方向和横向方向平行地设置，使得各自的开口24面向车辆的前侧。

分割部14各自设置在单元12内以将从开口24进入单元12的声波分割成两束声波。分割部14例如在左壁和右壁26之间沿着车辆宽度方向延伸。分割部14在开口24侧具有端部14A并且端部14A定位成在单元12中比开口24更向内。换句话说，端部14A定位成比在壁26的位于开口24侧的端部处连接壁26的平面(未图示)更向内。同样地，端部14A定位成比反射部16更靠近开口24。反射部16定位成比反射部18更靠近开口24。

分割部14将声波分割成一束声波32和另一束声波34。反射部16和反射部18分别设计成朝向开口24反射一束声波32和另一束声波34。反射部16和反射部18也设计成在一束声波32与另一束声波34之间产生相位差。从开口24至反射部18的深度大于从开口24至反射部16的深度。

如图3和图4中所示，干涉部22各自设置在单元12内。干涉部22设计成使得在反射部16处所反射的一束声波32与在反射部18处反射的另一束声波34彼此干涉。干涉部22定位在开口24与分割部14的端部14A之间。分割部14的端部14A定位成比开口24更向内，从而在单元12内限定空间或干涉部22。

应当理解的是，如图5中所示，壁27可以以与壁26相似的方式延伸至开口24，并且可以具有用作干涉部22的窗口27A。然后，单元12中的窗口27A的边缘中的最内部的一个边缘可以是分割部14的端部14A。

如图4中所示出的，当λ是待吸收的声音的声波频率的波长时，从开口24至反射部16的深度与从开口24至反射部18的深度之间的差可以设定为λ/4。换句话说，从反射部16至反射部18的距离可以限定为λ/4。声波从开口24进入单元12并且在分割部14处被分割成两束声波32和声波34。然后，这些声波32和声波34在各自的反射部16和反射部18处被反射。这使得当声波32和声波34在反射之后在干涉部22处彼此干涉时，声波32与声波34之间产生相位差2×λ/4＝λ/2(一半波长)。然后，声波32和声波34彼此干涉并且彼此抵消。这改进了声音吸收系数。

应当理解的是，在待吸收声音具有多个频率的情况下，单元12能够具有与多个频率的各种波长λ相对应的不同结构，并且这些单元12能够组合使用。

如图7和图8中所示出的，前翼子板结构S具有前翼子板面板36和车辆声音吸收结构10。车辆声音吸收结构10也用作单独的翼子板保护器28。后面将对翼子板保护器28进行描述。前翼子板面板36包括定位在车辆的内侧的后端部36A。翼子板保护器通常是设计成遮蔽后端部36A与车体框架46之间的间隙48的构件。根据本发明的第一实施方式的车辆声音吸收结构10是具有声音吸收功能的翼子板保护器。

前翼子板面板36是形成车辆的前外侧表面的构件。弧形翼子板内衬52安装至前翼子板面板36的内侧。翼子板内衬52覆盖前轮轮胎44。

如图8中所示出的，车体框架46是例如前柱，门56通过铰链58安装在该前柱上。车辆声音吸收结构10也用作翼子板保护器。这防止了水通过间隙48进入、粘附至铰链58以及在寒冷的气候条件下冻结。

车辆声音吸收结构10通过使用例如夹子(未图示)进行安装，使得车辆声音吸收结构10遮蔽了车体框架46与前翼子板面板36的后端部36A之间的间隙48。后端部36A定位在车辆的内侧。该安装情况确保了翼子板内衬52与车辆声音吸收结构10之间的间隙62。如图1和图2中所示，车辆声音吸收结构10具有例如三个紧固点42，夹子(未图示)通过该三个紧固点42而被安装。

根据本发明的第一实施方式的车辆声音吸收结构10具有以上提及的构型，并且下面将对车辆声音吸收结构10的效果进行描述。如图4中所示出的，在根据本发明的第一实施方式的车辆声音吸收结构10中，声波从单元12的开口24进入单元12，并且在分割部14处被分割成两束声波32和34。应当理解的是，虽然为了简便在附图中分离地示出了两束声波32和声波34，但是声波32和声波34都来源于进入单元12且之后在分割部14处被分割的声波(未图示)。一束声波32在反射部16处被反射，而另一束声波34在反射部18处被反射。与反射部16相比，反射部18位于单元12的较深的位置处。这在反射的声波32与34之间产生相位差。然后，这些被反射的声波32和声波34在其间具有相位差的情况下在干涉部22处彼此干涉。这产生了声音吸收效果。

具体地，当λ是待吸收的声音的声波频率的波长且从开口24至反射部16的深度与从开口24至反射部18的深度之间的差(反射部16与反射部18之间的距离)等于λ/4时，从开口24进入单元12的声波在分割部14处被分割成两束声波32和34。然后，这些声波32和34在各自的反射部16和反射部18处被反射。这在反射之后的声波32与声波34之间产生相位差2×λ/4＝λ/2(一半波长)，由此，声波32与34在干涉部22处彼此干涉。

彼此之间具有半个波长的相位差的一束声波32和另一束声波34在干涉部22处彼此干涉且彼此抵消。这相对于待吸收声音的声波频率产生了最大的声音吸收系数，如图6中所示。分割部14的端部14A位于开口24侧并且定位成在单元12中比开口24更向内，同时定位成比反射部16更靠近开口24。反射部16定位成比反射部18更靠近开口24。干涉部22定位在端部14A与开口24之间。这允许进入单元12的声波在单元12中被吸收。因此，以稳定的方式在单元12中产生声音吸收效果。

如以上所描述的，根据本发明的第一实施方式，在不增加部件数量的情况下以低成本提供了车辆声音吸收结构10。

如图8中所示出的，在前翼子板结构S中，车辆声音吸收结构10也用作翼子板保护器，并且设置成使得多个单元12沿着竖直方向平行设置使它们各自的开口24面向车辆的前侧。前翼子板结构S允许在宽的区域内产生声音吸收效果，并且因而允许来自前轮轮胎44的噪音以低成本而被有效地吸收。

应当理解的是，车辆声音吸收结构10并不限于用作翼子板保护器的车辆声音吸收结构，而是也可以应用于车辆的各种部件，例如发动机盖(未图示)、盖下底板(未图示)以及翼子板内衬52。还应当理解的是，车辆声音吸收结构10可以形成在翼子板保护器、发动机盖、盖下底板以及翼子板内衬52中的至少一者上。

【第二实施方式】如图9中所示，根据本发明的第二实施方式的车辆声音吸收结构20包括在开口24上的膜构件66。该膜构件66是覆盖构件的示例。膜构件66形成于在壁26的开口24侧的端部处连接壁26的平面(未图示)上。膜构件66具有狭缝64，该狭缝64设置在分割部14的延长线上或设置在从分割部14朝向开口24延伸的假想线(未图示)与膜构件66交叉的位置处。狭缝64在沿着分割部14的端部14A的方向上或在车辆宽度方向上延伸。

车辆声音吸收结构20的其他部分与根据第一实施方式的车辆声音吸收结构相同。因此，在附图中，使用相同的附图标记表示相同的元件，并且对于相同的元件的描述不再重复。

根据本发明的第二实施方式的车辆声音吸收结构20具有以上提及的构型，并且下面将对车辆声音吸收结构20的效果进行描述。声波能够以随机的方式相对于单元12从任意方向入射。在根据第一实施方式的结构中，声波关于单元12的深度方向倾斜地入射，并且因此，声波的波峰68和波谷70(波阵面)沿着倾斜方向进入单元12。这并不总是使得从波阵面至反射部16的距离与从波阵面至反射部18的距离之间产生半个波长的距离差。

然而，如图9中所示，在根据第二实施方式的车辆声音吸收结构20中，当关于单元12的深度方向倾斜地入射的声波通过狭缝64进入单元12时，声波的波阵面72的相位由于通过狭缝64的衍射现象而匹配。这允许在分割部14处所分割的一束声波32和另一束声波34同相，并且因而确保了一束声波32与另一束声波34在声波32和声波34被反射之后在其间具有特定的相位差。因此，车辆声音吸收结构20相对于待吸收声音的声波频率具有经改进了的声音吸收性能。

根据本发明的第二实施方式，狭缝64在沿着分割部14的端部14A的方向上或在车辆宽度方向上延伸。然后，当声波通过狭缝64进入单元12时，声波32和声波34的相位在宽频率范围内匹配。因此，如在图10中由实线所示，与没有设置狭缝的情况相比(通过虚线示出)，相对于待吸收的声音的声波频率的声音吸收系数得到进一步改进。

【第三实施方式】如图11中所示出的，根据本发明的第三实施方式的车辆声音吸收结构30包括使单元12彼此隔开的壁26。壁26各自包括26B和其他部分26A。基部26B比其他部分26A薄。这使得在壁26上产生膜共振。因此，除了通过单元12所提供的声音吸收功能之外，车辆声音吸收结构30还具有通过其上发生膜共振的壁26所提供的声音吸收功能。

壁26各自在基部26B处连接至反射部16或18。基部26B定位在单元12中较深的位置处。从壁26上的膜共振所获得的声音吸收性能能够通过改变基部26B的厚度t和长度L来控制。具体地，随着基部26B的厚度t的减小或随着基部26B的长度L的增加，基部26B的刚性减小，使得可以预先确定较低的共振频率。与此相反，随着基部26B的厚度t的增加或随着基部26B的长度L的减小，基部26B的刚性增加，使得可以预先确定较高的共振频率。

如图12中所示，在壁26的交叉部处设置有切口74以有助于各个壁26更容易地振动。柱状部76形成为被切口74围绕的正方形交叉部。应当理解的是，为了简单起见，在图12中未示出分割部14。

车辆声音吸收结构30的其他部分与第一实施方式的车辆声音吸收结构相同。因此，在附图中，使用相同的附图标记表示相同的元件，并且对于相同元件的描述不再重复。此外，本发明的第三实施方式可以与本发明的第一实施方式和第二实施方式中的至少一者组合。

根据本发明的第三实施方式的车辆声音吸收结构30具有以上提及的构型，并且下面将对车辆声音吸收结构30的效果进行描述。如图11和图12中所示，在根据本发明的第三实施方式的车辆声音吸收结构30中，壁26使单元12彼此分隔。壁26各自具有基部26B和其他部分26A。基部26B比其他部分26A薄。因此，当声波进入至单元12中时，在壁26上沿着箭头A-B方向和箭头C-D方向发生膜共振。由于膜共振，声波的能量转化成动能，使得声音被吸收。特别地，在壁26的交叉部处设置切口74以有助于壁26更容易地振动。因而，当声波进入单元12中时，在壁26上有效地发生膜共振。这进一步改进了声音吸收性能。

此外，随着壁36的基部26B的刚性的减小，车辆声音吸收结构30在车辆碰撞时更容易变形。这确保了在车辆碰撞时的吸震性能。

【第四实施方式】如图13中所示出的，根据本发明的第四实施方式的车辆声音吸收结构40包括与单元12相邻的亥姆霍兹共振器80。亥姆霍兹共振器80具有颈部78，该颈部78朝向与开口24相同的方向敞开。颈部78是亥姆霍兹共振器80的开口。该开口通过壁26限定。空腔82限定为比颈部78更向内。亥姆霍兹共振器80是弹簧质点共振系统，其中，颈部78中的空气用作质点，而空腔82中的空气用作弹簧。

亥姆霍兹共振器80设置在两个相邻的单元12之间。这两个相邻的单元12对称地设置，使得它们各自的反射部16彼此相邻以在反射部16的背侧形成空间。该空间通过壁38封闭以限定空腔82。壁38例如与反射部18连续地形成。

亥姆霍兹共振器80具有声音吸收特性，该声音吸收特性能够例如如图14中所示通过改变空腔82的容积或颈部78的直径ND来调节，或如图15中所示通过将空腔82形成为梯形或不规则四边形形状(具有两条平行边)或改变颈部78的长度NL来调节。在如图15中所示的示例中，壁38包括：对应于梯形或不规则四边形的上边缘的边缘38A；以及分别从边缘38A的相对端部延伸的一对倾斜边缘38B。倾斜边缘38B各自在开口24侧具有端部并且该端部几乎连接至分割部14与反射部16的交叉部。

车辆声音吸收结构40的其他部分与根据第一实施方式的车辆声音吸收结构相同。因此，在附图中，使用相同的附图标记代表相同的元件，并且对于相同的元件的描述不再重复。此外，本发明的第四实施方式可以与本发明的第一实施方式、第二实施方式和第三实施方式中的至少一者组合。

根据本发明的第四实施方式的车辆声音吸收结构40具有上述提及的构型，并且下面将对车辆声音吸收结构40的效果进行描述。如图13中所示出的，如在第一实施方式中那样，在根据第四实施方式的车辆声音吸收结构40中，声波进入单元12以被分割成一束声波32和另一束声波34，并且该一束声波32在反射部16处被反射，而该另一束声波34在反射部18处被反射。然后，一束声波32与另一束声波34在干涉部22处彼此干涉并且彼此抵消。这产生了声音吸收效果，如在图16中由实线LC所示出的。

此外，根据本发明的第四实施方式，亥姆霍兹共振器80设置成与单元12相邻。这进一步改进了声音吸收性能。具体地，壁38或空腔82的底部能够如在图14中由点划线所示出的那样定位，使得空腔82的容积增加。这改进了在低频范围内的声音吸收系数，如图16中的点划线L1所示出的。

第二，壁38或空腔82的底部能够如通过图14中的虚线所示出的那样定位，使得空腔82的容积略微小于以上提及的容积。这改进了在中频范围内的声音吸收系数，如图16中的虚线L2所示。

第三，壁38或空腔82的底部能够如通过图14中的双点划线所示出的那样定位，使得空腔82的容积进一步小于以上提及的容积。这改进了在高频范围内的声音吸收系数，如图16中的双点划线L3所示。

【第五实施方式】如图17中所示，根据本发明的第五实施方式的车辆声音吸收结构50除了单元12之外还包括：主管状通道84以及副管状通道86。主管状通道84和副管状通道86分别具有预定的长度，使得声波92和声波94在主管状通道84与副管状通道86汇合在一起的点88处在其间具有相位差。声波92单独通过主管状通道84。声波94经由副管状通道86再次汇合至主管状通道84。

主管状通道84设置成与单元12相邻并且朝向与开口24相同的方向敞开。副管状通道86在主管状通道84的中段从主管状通道84分支并且再次汇合至主管状通道84。副管状通道86例如沿着反射部16的背侧、沿着壁96并且然后沿着壁38而形成。壁96与分割部14连续地形成。壁38与反射部18连续地形成。此外，隔离部98设置成限定主管状通道84和副管状通道86。隔离部98各自与壁26、反射部16的背侧、壁96以及壁38间隔开。隔离部98各自形成为例如中空轮廓。

副管状通道86的长度可以相对于待吸收声音的声波频率的波长λ设定为λ/2(一半波长)。为此在如下情况下中产生了最大声音吸收系数：在该情况中，在声波92单独通过主管状通道84而声波94经由副管状通道86再次汇入主管状通道84之后，声波92与声波94在点88处彼此干涉并且彼此抵消。

车辆声音吸收结构50的其他部分与根据第一实施方式的车辆声音吸收结构相同。因此，在附图中，使用相同的标记代表相同的元件，并且对于相同的元件的描述不再重复。此外，本发明的第五实施方式可以与本发明的第一实施方式、第二实施方式和第三实施方式中的至少一者组合。

根据本发明的第五实施方式的车辆声音吸收结构50具有以上提及的构型，并且下面将对车辆声音吸收结构50的效果进行描述。如图17中所描述的，根据本发明的第五实施方式的车辆声音吸收结构50除由单元12提供的声音吸收效果之外还产生另一声音吸收效果。该另一声音吸收效果以下面的方式产生：声波92单独通过主管状通道84，而声波94经由副管状通道86再次汇入主管状通道84，使得这些声波92和94在其间具有例如半个波长的相位差，并且声波92和声波94然后在主管状通道84与副管状通道86汇合在一起的点88处彼此干涉。通过干涉而衰减的声波例如在车辆声音吸收结构50与单独的翼子板保护器28之间通过。下面将对翼子板保护器28进行描述。根据本发明的第五实施方式，限定在反射部16背侧的空间被用来有效地改进声音吸收性能。

应当理解的是，主管状通道84与副管状通道86的结构并不限于所示出的示例。

【第六实施方式】如图18中所示，根据本发明的第六实施方式的车辆声音吸收结构60包括多个单元12，该多个单元12沿着竖直方向平行地设置，使得它们的开口24面向车辆的前侧。单元12各自具有壁26和壁96。壁26和壁96是下壁的示例。壁96与分割部14连续地形成。壁26和96具有各自的连通孔100，该连通孔100与单元12中的紧下方相邻的单元12连通。这些连通孔100例如分别在壁26和壁96的后端部处设置壁26和壁96上。这是由于，在单元12包含水的情况下，当车辆加速时，惯性力使水朝向车辆的后侧流动以通过连通孔100排出。反射部16的背侧、壁26和96以及壁38限定了空腔102。

应当理解的是，壁26和96可以朝车辆的前侧向下地倾斜。壁26和壁96是下壁的示例。壁96与分割部14连续地形成。这些倾斜的壁26和壁96使得水难以保留在单元12中。在连通孔100穿过下壁形成的情况下，也可以穿过上壁(例如，分割部14)而形成相似的连通孔(未图示)。这是由于，穿过独立的壁形成连通孔被认为是相对容易的。

车辆声音吸收结构60的设置方向可以被改变，使得例如开口24能够定位在车辆的上侧上，而反射部16和反射部18能够定位在车辆的下侧上。在该情况下，连通孔100可以穿过反射部16和反射部18而形成。

车辆声音吸收结构60的其他部分与根据第一实施方式的车辆声音吸收结构相同。因此，在附图中，使用相同的附图标记代表相同的元件，并且对于相同的元件的描述不再重复。此外，本发明的第六实施方式可以与本发明的第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式、第四实施方式和第五实施方式中的至少一者组合。

根据本发明的第六实施方式的车辆声音吸收结构60具有以上提及的构型，并且下面将对车辆声音吸收结构60的效果进行描述。如图18中所示出的，在根据本发明的第六实施方式的车辆声音吸收结构60中，连通孔100分别形成为在单元12的下壁的后端部处穿过单元12的下壁或在壁26和壁96的后端部处穿过壁26和壁96。连通孔100各自与单元12中的紧下方相邻的单元12连通。这提供了除由单元12所提供的声音吸收功能之外的用作扩张式消音器的附加功能。具体地，空腔102以及形成在空腔102上方和下方的连通孔100用作图19中所示出的扩张式消音器。这进一步改进了声音吸收性能。

当S1是与连通孔100对应的较小的直径部104的横截面积、S2是与空腔102对应的较大的直径部106的横截面积、并且LS是较大的直径部106的长度时，传输损耗TL表达为下面的等式1，其中：m＝S2/S1，f是频率并且c是声音的速度。

$TL=10\log \[1+\frac{1}{4}{\left(m-\frac{1}{m}\right)}^2{\sin }^2\frac{2\mathrm{\π}f}{c}LS\]$ 等式1

单元12中的水能够通过连通孔100而被排出。具体地，在水(未图示)进入单元12中的情况下，当车辆加速时，惯性力使水朝向车辆的后侧流动。因而，水通过连通孔100相继地坠落至下面的单元12。这使得单元12中的水有效地排出单元12。这防止了水保留在单元12中，并且因而防止了由于水的冻结而降低声音吸收性能，从而维持了声音吸收性能。应当理解的是，当车辆减少时，水从单元12的开口24排出。此外，壁26与壁96可以朝车辆的前侧向下地倾斜以使水难以保留在单元12中。壁26和壁96是下壁的示例。壁96与分割部14连续地形成。

(其他实施方式)如图20中所示，车辆声音吸收结构10可以与翼子板保护器28分离。翼子板保护器28包括前表面28A。车辆声音吸收结构10可以使用例如夹子(未图示)安装至前表面28A上，使得单元12的开口24面向车辆的前侧。

翼子板保护器28是设计成遮蔽车体框架46与前翼子板面板36的后端部36A之间的间隙48的构件。后端部36A定位在车辆的内侧。翼子板保护器28使用例如粘合剂54在前翼子板面板36的后端部36A处紧固至前翼子板面板36并且在车辆的车体框架46的前侧上紧固至车体框架46。

车辆声音吸收结构10设置在翼子板保护器28的前表面28A上，使得多个单元12沿着竖直方向平行地设置使得它们各自的开口24面向车辆的前侧。这允许在宽范围内产生声音吸收效果，因而以低成本有效地吸收来自前轮轮胎44的噪音。

(另外的其他实施方式)如在图21中的车辆声音吸收结构10的另外的改型所示，单元12可以在其后端侧上敞开以通过单独构件遮蔽，使得单独构件可以用作反射部18。该单独构件是例如翼子板保护器28。换句话说，根据第六实施方式的车辆声音吸收结构60并不限于图18中所示出的构型，在该构型中，车辆声音吸收结构60的后部通过与单元12的壁26连续地形成的壁38遮蔽。

根据另外的改型，翼子板保护器28的前表面28A用作反射部18。与反射部18与单元12的壁26连续地形成的情况相比，这能够减小车辆声音吸收结构10的材料成本和重量。如图22中所示，壁26和壁96在它们各自的后端部处可以具有缺口，并且这些后端部可以通过单独的构件(翼子板保护器28)遮蔽。这有助于形成连通孔100。因此，车辆声音吸收结构60具有改进的成形性。

虽然已经参照本发明的实施方式对本发明进行了描述，但是应当理解的是，本发明并不限于所描述的实施方式或构型。相反地，本发明意在覆盖各种改型和等同布置。此外，虽然以各种示例组合和构型示出了所公开的本发明的各种元件，但是包括更多、更少或仅单个元件的其他组合和构型也包括在所附权利要求的范围之内。

Claims (19)

1.一种车辆声音吸收结构，包括：

凹状的单元，所述单元在其一端具有开口；

分割部，所述分割部设置在所述单元内并且将从所述开口进入所述单元的声波分割成两束声波；

反射部，所述反射部分别朝向所述开口反射在所述分割部处分割的所述两束声波中的一束声波以及另一束声波，并且在所述一束声波与所述另一束声波之间产生相位差；以及

干涉部，所述干涉部设置在所述单元内并且使已经分别在所述反射部处反射的所述一束声波和所述另一束声波彼此干涉。

2.根据权利要求1所述的车辆声音吸收结构，其中，

所述分割部在开口侧具有端部并且所述端部定位成在所述单元中比所述开口更向内，同时所述端部定位成比所述反射部中的一个反射部更靠近所述开口，所述反射部中的所述一个反射部定位成比另一个反射部更靠近所述开口；以及

所述干涉部定位在所述端部与所述开口之间。

3.根据权利要求1或2所述的车辆声音吸收结构，还包括覆盖构件，所述覆盖构件覆盖所述开口，

其中，所述覆盖构件具有狭缝，所述狭缝设置在所述分隔件的延长线上。

4.根据权利要求3所述的车辆声音吸收结构，其中，所述狭缝在沿着所述分割部的端部的方向上延伸。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆声音吸收结构，其中，所述单元通过包括基部和其他部分的壁分隔，所述基部比所述其他部分薄。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆声音吸收结构，其中，

所述车辆声音吸收结构也用作翼子板保护器，所述翼子板保护器遮蔽车体框架与前翼子板面板的定位在车辆内侧的后端部之间的间隙；以及

所述开口形成为朝向车辆前侧。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆声音吸收结构，其中，所述车辆声音吸收结构设置在翼子板保护器的面向车辆前侧的前表面上，所述翼子板保护器遮蔽车体框架与前翼子板面板的定位在车辆内侧的后端部之间的间隙。

8.根据权利要求6或7所述的车辆声音吸收结构，其中，

所述车辆声音吸收结构与所述翼子板保护器结合形成；以及

所述翼子板保护器的面向车辆前侧的前表面用作所述反射部。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的车辆声音吸收结构，其中，所述车辆声音吸收结构也用作发动机盖与盖下底板中的至少一者。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的车辆声音吸收结构，其中，

所述车辆声音吸收结构也用作翼子板内衬，所述翼子板内衬形成在前翼子板面板的内侧上以覆盖前轮轮胎；以及

所述开口形成为朝向车辆前侧。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的车辆声音吸收结构，其中，

沿竖直方向平行地设置多个所述单元，并且每个所述单元的所述开口面向车辆前侧；以及

在所述单元的下壁上形成有与所述单元中的下方相邻的单元连通的连通孔。

12.根据权利要求11所述的车辆声音吸收结构，其中，所述下壁朝车辆前侧向下地倾斜。

13.根据权利要求11或12所述的车辆声音吸收结构，其中，所述连通孔设置在所述下壁的位于车辆后侧的相应的端部处。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的车辆声音吸收结构，还包括亥姆霍兹共振器，所述亥姆霍兹共振器设置成与所述单元相邻并且具有颈部和空腔，所述颈部沿着与所述开口相同的方向敞开，

其中，所述颈部是所述亥姆霍兹共振器的由壁限定的开口。

15.根据权利要求14所述的车辆声音吸收结构，其中，所述空腔的容积、所述颈部的直径或所述颈部的长度被改变以便调节所述亥姆霍兹共振器的声音吸收特性。

16.根据权利要求14或15所述的车辆声音吸收结构，其中，所述空腔形成为梯形形状或不规则四边形形状。

17.根据权利要求1至13中的任一项所述的车辆声音吸收结构，还包括：

主管状通道，所述主管状通道设置成与所述单元相邻并且朝向与所述开口相同的方向敞开；以及

副管状通道，所述副管状通道在所述主管状通道的中段从所述主管状通道分支并且在所述主管状通道与所述副管状通道汇合在一起的点处再次汇入所述主管状通道，

其中，所述主管状通道和所述副管状通道分别具有预定的长度，使得单独通过所述主管状通道的声波与经由所述副管状通道再次汇入所述主管状通道的另一声波之间在所述主管状通道与所述副管状通道汇合在一起的点处具有相位差。

18.一种前翼子板结构，包括：

前翼子板面板；

翼子板保护器，所述翼子板保护器遮蔽车体框架与所述前翼子板面板的定位在车辆内侧的后端部之间的间隙；以及

根据权利要求1至5中任一项所述的车辆声音吸收结构，

其中，所述车辆声音吸收结构安装在所述翼子板保护器的面向车辆前侧的表面上并使所述开口面向车辆前侧。

19.根据权利要求18所述的前翼子板结构，其中，沿着竖直方向平行设置多个所述单元，并且所述单元各自具有下壁，穿过所述下壁形成有连通孔，所述连通孔与所述单元中的下方相邻的单元连通。