1.本发明属于车辆工程技术领域,具体涉及一种用于柴电增程器的消声测试舱。
背景技术:2.军用无人车辆技术近年发展迅速,在执行任务时,其使用环境较有人车辆更为苛刻,使用工况更为复杂。由于动力舱空间有限,无人车辆多采用混合动力架构,且目前三元锂电池、磷酸铁锂电池等电池技术还不够完善,动力电池受循环使用寿命、能量密度、续航里程、安全性等因素的影响,混合动力军用车辆常采用柴电增程器方案,即将柴油机与发电机连接到一起,以柴油机为主动机,发电机为从动机,将热管理系统尽可能集成在柴油机与发电机两侧,整个系统通过柴油机带动发电机发电,将电能提供给动力电池、驱动电机等用电部件,为车底盘的行驶提供源源不断的动力。
3.为了提高产品开发效率,缩短项目周期,降低不必要的外场试验成本,需要在试验室将柴电增程器的各项功能进行全面验证,缩短装备研发周期,降低外场试验的故障率。在试验过程中,柴油机发出高达95db的噪声,使试验人员的处于极其恶劣的工作环境,若机组发生故障,也可能对试验人员造成伤害。因此,出于安全、降噪等需求的考虑,需要设计一种消声舱,将柴电增程器放置在舱内进行各项试验,既可降低噪声对试验人员的伤害,又可防止试验过程中因柴电增程器发生故障等原因而甩出异物对试验人员造成伤害。
技术实现要素:4.(一)要解决的技术问题
5.本发明提出一种用于柴电增程器的消声测试舱,以解决如何降低试验噪音,提高试验安全性的技术问题。
6.(二)技术方案
7.为了解决上述技术问题,本发明提出一种用于柴电增程器的消声测试舱,该消声测试舱包括舱体、舱门、观察窗、进气道和排气道;其中,舱体周围设置有多层吸声结构,每层吸声结构具有不同的吸声频段;舱门设置在舱体上,采用与舱体相同的多层吸声结构;舱体侧方设置有观察窗;舱体的顶部两侧分别设置有通往舱体内部的进气道和排气道,进气道用于为柴油机供给新鲜空气,排气道用于将柴电增程器热管理系统的热流排出舱外。
8.进一步地,舱体采用钢架结构。
9.进一步地,多层吸声结构由外向内依次为金属材料吸声板、第一吸音棉、第二吸音棉、气体空腔与结构吸声面板。
10.进一步地,第一吸音棉的密度大于第二吸音棉。
11.进一步地,在两扇舱门接缝处、舱门与舱体接缝处、舱门与地面接缝处均通过隔声胶条进行密封处理。
12.进一步地,观察窗使用防弹玻璃并采用双层真空结构。
13.进一步地,进气道和排气道采用钢架结构,均在壁面设置有与舱体相同的多层吸
声结构。
14.进一步地,进气道为上进下出,进气道进入舱体内后在气道底部设置有90
°
转角,进气道内横置有多孔隔声板。
15.进一步地,排气道采用双层结构设计,气道内共包括4个直角转弯,排气道内横置有多孔隔声板。
16.进一步地,消声测试舱还设置有尾气排出管道,通过耐高温软管将柴油机尾气排至排气道。
17.(三)有益效果
18.本发明提出一种用于柴电增程器的消声测试舱,包括舱体、舱门、观察窗、进气道和排气道。其中,舱体、舱门和进排气道均采用多层吸声材料的结构设计,布置不同的消声材料,对柴电增程器的多频率噪声具有良好消声效果;排气道采用双层结构,多处转角降低排气热流的能量,沿程设计横置结构吸声板和多层吸声装置,能够使噪声能量大大降低,进而达到消除排气噪声的目的;观察窗处采用防弹玻璃,能够有效防止柴电增程器发生故障时旋转件甩出异物对试验人员造成伤害,采用双层玻璃真空夹层设计,能够有效阻隔噪声传播。
附图说明
19.图1为本发明实施例的消声测试舱结构整体示意图(前视图);
20.图2为本发明实施例的消声测试舱结构整体示意图(侧视图);
21.图3为本发明实施例中多层吸声剖面结构示意图;
22.图4为本发明实施例中进气道结构示意图;
23.图5为本发明实施例中排气道结构示意图。
具体实施方式
24.为使本发明的目的、内容和优点更加清楚,下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
25.本实施例提出一种用于柴电增程器的消声测试舱,其整体结构如图1所示,主要包括舱体1、舱门2、观察窗3、进气道4和排气道5。
26.舱体1采用钢架结构,具体结构根据试验室现场面积和试验设备体积而定,舱体1周围设置有多层吸声结构,每层吸声结构的吸声频段不同,可将柴油机、发电机、热管理系统发出的不同频率噪声进行全面削减。多层吸声结构由外向内依次为金属材料吸声板6、第一吸音棉7、第二吸音棉8、气体空腔9与结构吸声面板10,可保证对多频段噪声的有效阻隔。其中,金属材料吸声板6利用板内材料进行吸声,结构吸声面板10利用通过选用不同面板孔型、孔密度及孔径大小实现吸声性能,第一吸音棉7的密度大于第二吸音棉8。
27.设置在舱体1上的舱门2用于试验人员进舱对设备进行检查,舱门2采用与舱体1相同的多层吸声结构,在两扇门接缝处、舱门与舱体接缝处、舱门与地面接缝处均通过隔声胶条进行密封处理,防止噪声传出。舱门的大小与待测设备相关,保证设备顺利入舱试验即可。
28.舱体1侧方设置有观察窗3,为了防止试验件甩出造成安全隐患,同时防止噪声传
播,观察窗3使用防弹玻璃并采用双层真空结构,兼顾安全与降噪两方面的性能。
29.舱体1的顶部两侧分别设置有通往舱体内部的进气道4和排气道5。其中,进气道4用于为柴油机供给新鲜空气,排气道5用于将柴电增程器热管理系统的热流排出舱外,防止舱内温度过高,导致装备过温保护,无法达到试验所需功率需求。
30.进气道4和排气道5采用钢架结构,为了防止进排气过程中气流噪声,进气道4和排气道5均在壁面设置有与舱体1相同的多层吸声结构,并采用多孔隔声板横置气道的布置方式,可有效降低气流能量,且能提高气流均匀性。
31.进气道4采用上进下出的设计,如图4所示,气流在气道流动过程中,可通过气道壁面的多层吸声结构进行消声,进气道4进入舱体内后在气道底部采用90
°
转角设计,可对气流能量进行再一次削减。
32.由于排气气体流速较大,排气道5采用双层结构设计,气道内共包括4个直角转弯,如图5所示,通过增加排气流出所需经历气道的流动距离,有效削减气体能量。同时,排气道5同样采取隔声板横置设计,以进一步降低排气能量。气道壁面的多层吸声结构可对不同频率的噪声进行充分吸声。
33.此外,消声测试舱还设置有尾气排出管道,通过耐高温软管将柴油机尾气排至排气道5中,避免尾气排到舱体1内,降低消声舱性能,同时也防止尾气排到舱体内导致舱内温度升高,装备工作性能下降。
34.以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
技术特征:1.一种用于柴电增程器的消声测试舱,其特征在于,所述消声测试舱包括舱体、舱门、观察窗、进气道和排气道;其中,所述舱体周围设置有多层吸声结构,每层吸声结构具有不同的吸声频段;所述舱门设置在舱体上,采用与舱体相同的多层吸声结构;所述舱体侧方设置有观察窗;所述舱体的顶部两侧分别设置有通往舱体内部的进气道和排气道,进气道用于为柴油机供给新鲜空气,排气道用于将柴电增程器热管理系统的热流排出舱外。2.如权利要求1所述的消声测试舱,其特征在于,所述舱体采用钢架结构。3.如权利要求1所述的消声测试舱,其特征在于,所述多层吸声结构由外向内依次为金属材料吸声板、第一吸音棉、第二吸音棉、气体空腔与结构吸声面板。4.如权利要求3所述的消声测试舱,其特征在于,所述第一吸音棉的密度大于第二吸音棉。5.如权利要求1所述的消声测试舱,其特征在于,在两扇舱门接缝处、舱门与舱体接缝处、舱门与地面接缝处均通过隔声胶条进行密封处理。6.如权利要求1所述的消声测试舱,其特征在于,所述观察窗使用防弹玻璃并采用双层真空结构。7.如权利要求1所述的消声测试舱,其特征在于,所述进气道和排气道采用钢架结构,均在壁面设置有与舱体相同的多层吸声结构。8.如权利要求7所述的消声测试舱,其特征在于,所述进气道为上进下出,进气道进入舱体内后在气道底部设置有90
°
转角,进气道内横置有多孔隔声板。9.如权利要求7所述的消声测试舱,其特征在于,所述排气道采用双层结构设计,气道内共包括4个直角转弯,排气道内横置有多孔隔声板。10.如权利要求1所述的消声测试舱,其特征在于,所述消声测试舱还设置有尾气排出管道,通过耐高温软管将柴油机尾气排至所述排气道。
技术总结本发明提出一种用于柴电增程器的消声测试舱,包括舱体、舱门、观察窗、进气道和排气道。其中,舱体、舱门和进排气道均采用多层吸声材料的结构设计,布置不同的消声材料,对柴电增程器的多频率噪声具有良好消声效果;排气道采用双层结构,多处转角降低排气热流的能量,沿程设计横置结构吸声板和多层吸声装置,能够使噪声能量大大降低,进而达到消除排气噪声的目的;观察窗处采用防弹玻璃,能够有效防止柴电增程器发生故障时旋转件甩出异物对试验人员造成伤害,采用双层玻璃真空夹层设计,能够有效阻隔噪声传播。效阻隔噪声传播。效阻隔噪声传播。
技术研发人员:马泽东 王阳 曾志远 隗立国 李欣 刘建峰
受保护的技术使用者:中国北方车辆研究所
技术研发日:2022.07.21
技术公布日:2022/11/1