СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ КАРТЕРА АВТОМОБИЛЯ И УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ КАРТЕРА, ПОЛУЧЕННОЕ ДАННЫМ СПОСОБОМ Российский патент 2025 года по МПК B62D25/20 B60R13/08 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к способу изготовления устройства защиты картера двигателя с возможностью уменьшения внешнего шума в салоне автомобиля и к устройству защиты картера, полученному данным способом.

Устройство защиты картера обычно представляет собой поддон, который устанавливают под днищем автомобиля для защиты снизу двигателя автомобиля, коробки передач, деталей подвески и других узлов и агрегатов от ударов в случае наезда на препятствие, для предотвращения попадания грязи, пыли и инородных предметов в моторный отсек и от иных различных механических повреждений. Однако данное устройство мало защищает автомобиль от шума, отраженного от поверхности дороги. И даже наоборот, в особенности при изготовлении поддона защиты картера из металла, данное устройство способно усиливать шум в салоне автомобиля.

Как правило, на автомобиле без установленной защиты картера двигателя шумы, отраженные от дорожного полотна, свободно попадают в моторный отсек и далее через стенки кузова в салон автомобиля. Площадь проникновения достаточно большая. Общий характер вибраций и шума трансмиссии автомобиля определяется ее конструктивными особенностями, частотой вращения и нагрузкой валов и зубчатых зацеплений, наличием и параметрами изгибных и крутильных колебаний, величинами остаточных дисбалансов. Вибрация трансмиссии, передаваясь на конструкцию автомобиля, может усиливать структурный шум, излучаемый кузовом, особенно на частотах 50 – 100 Гц.

В том числе по этой причине немецкие производители автомобилей, например, Mercedes-Benz устанавливает шумоизоляционный экран между двигателем и салоном автомобиля, что является весьма эффективным способом изоляции шумов исходящих из моторного отсека в сторону салона автомобиля, благодаря чему, данные автомобили славятся своим комфортом. Причем указанный шумоизоляционный экран является конструкционной особенностью автомобиля, то есть, если автомобиль изначально выполнен без данного экрана, то на стадии эксплуатации дооснастить его таким экраном технически невозможно, как например, можно дополнительно установить на автомобиль или снять устройство защиты картера.

Из уровня техники известно техническое решение, охраняемое патентом РФ на изобретение RU 2790737, МПК: B60R 13/08, опубликованное 28.02.2023, которое называется «Устройство для защиты агрегатов двигателя и трансмиссии транспортного средства с шумоподавляющим эффектом». Указанное устройство снабжено шумоподавляющей панелью, состоящей из сотового набора элементов. Панель установлена на поддон и расположена перпендикулярно движению звуковой волны для обеспечения снижения уровня внешнего шума, не препятствуя при этом прохождению воздушных масс через нее для теплообмена. Однако, изготовление и установка сотовых элементов на поддон защиты картера значительно усложняет конструкцию данного устройства.

Из описания заявки Японии JP2005186825, МПК: B60R13/08, опубликованной 14.07.2005, известно звукозащитное устройство в виде кожуха, установленного под двигателем автомобиля, способное снижать высокочастотный шум, который исходит от двигателя. На стенки кожуха с внутренней стороны устанавливают вставки, содержащие плоские звукопоглощающие элементы пористого типа, благодаря чему шум резонансной частоты снижается. Упомянутые вставки покрывают небольшую площадь поверхности кожуха, что снижает эффективность их применения.

Из заявки США US2019176900, МПК: B60R13/08, опубликованной 13.06.2019, известна нижняя конструкция транспортного средства, которая включает в себя плоскую нижнюю крышку (устройство защиты картера), выполненную с возможностью крепления к нижней части транспортного средства, содержащую воздухопроницаемый звукопоглощающий элемент 40, который прикреплен к верхней поверхности нижней крышки. Нижняя крышка включает в себя одно или несколько вентиляционных отверстий, проходящих через нижнюю крышку в направлении толщины. При этом к нижней крышке механически прикреплен звукопоглощающий элемент 40, так чтобы закрыть одно или несколько вентиляционных отверстий. Упомянутый звукопоглощающий элемент может быть изготовлен из воздухопроницаемого материала, например, можно использовать вспененный пластик, имеющий сквозные поры. Указанный звукопоглощающий элемент низкую эффективность, поскольку покрывает незначительную часть нижней крышки защиты картера и в большей степени выполняет функцию защиты вентиляционных отверстий от попадания посторонних предметов и пыли, чем защиты от шума.

Сущность изобретения

Заявленное изобретение направлено на решение задачи по улучшению эффекта шумоизоляции автомобиля, чтобы сделать доступным комфорт за счет отсечения шумов, проникающих через моторный отсек в салон автомобиля.

Задача решается путем нанесения шумоизоляционного покрытия на поддон устройства защиты картера со стороны, обращенной к двигателю автомобиля. При этом поддон защиты картера может быть изготовлен любым методом и из любого материала.

Техническим результатом изобретения является повышение уровня шумозащиты салона автомобиля за счет увеличения площади шумоизоляционного покрытия.

Заявлен способ изготовления устройства защиты картера автомобиля, характеризующийся тем, что:

наносят на поверхность заготовки из листового материала шумоизоляционное покрытие с получением многослойной панели,

затем в полученной многослойной панели лазером прорезают технологические и крепежные отверстия,

после чего из многослойной панели формуют поддон, имеющий основную часть и отогнутую вверх переднюю часть, бортики и элементы крепления, так что при этом шумоизоляционное покрытие оказывается расположенным со стороны поддона, обращенной к двигателю автомобиля.

Такая последовательность действий позволяет достигнуть максимального показателя звукоизоляции поверхности устройства защиты картера, поскольку вся панель, из которой формуется поддон на этапе изготовления является закрытой указанным шумоизоляционным покрытием. А после завершения формования поддона лазером прорезают технологические и крепежные отверстия, затем факультативно, по мере необходимости, очищают небольшие участки, прилежащие к крепежным отверстиям, для удобства установки крепежа.

В качестве листового материала используют полимерный или металлический материал. В качестве шумоизоляционного покрытия используют пористый материал, на внешней поверхности которого в предпочтительном варианте размещают теплоотражающий слой из металлической фольги. В процессе эксплуатации двигатель автомобиля разогревается, поэтому шумоизоляционное покрытие желательно снабжать термозащитой, например, в виде фольги или иного термостойкого слоя.

В другом варианте способа изготовления заявленного устройства шумоизоляционное покрытие выполняют с использованием готового самоклеящегося материала на основе вспененного полиэтилена с внешней металлизированной термостойкой поверхностью.

В другом варианте возможно осуществление заявленного способа, когда шумоизоляционное покрытие выполняют с использованием пенополиуретана.

Либо шумоизоляционное покрытие может быть выполнено с использованием звукопоглощающего материала на основе войлока, например, минерального войлока из базальтовых волокон.

Для усиления шумозащиты, в частности, металлические поддоны после завершения их формования с наружной стороны могут быть обработаны противошумной битумной мастикой, которая дополнительно защищает устройство от коррозии.

Заявленное устройство защиты картера автомобиля может быть выполнено с использованием всех указанных выше признаков способа либо в любой оптимальной комбинации упомянутых признаков.

Заявлено устройство защиты картера автомобиля, сформированное в виде поддона, имеющего основную часть и отогнутую вверх переднюю часть, которое выполнено с технологическими и крепежными отверстиями, снабженного бортиками и элементами крепления. При этом поддон изготовлен из заготовки листового материала, на поверхность которого нанесено шумоизоляционное покрытие с образованием многослойной панели, в которой прорезаны технологические и крепежные отверстия, причем этом поддон для устройства защиты картера сформирован так, что шумоизоляционное покрытие расположено со стороны, обращенной к двигателю автомобиля, закрывает более 70% площади его поверхности, предпочтительно, шумоизоляционное покрытие закрывает более 95% площади поверхности устройства защиты картера автомобиля.

В предпочтительном варианте устройство защиты картера автомобиля характеризуется тем, что листовой материал поддона изготовлен из стали, при этом поддон снабжен со стороны, обращенной к двигателю автомобиля, шумоизоляционным покрытием, а с наружной стороны обработан противошумной битумной мастикой.

В другом варианте устройство защиты картера автомобиля характеризуется тем, что листовой материал для изготовления поддона выполнен из полимерного материала или из армированного полимерного материала.

Заявленное изобретение иллюстрируется фигурами 1 и 2 и примерами осуществления.

На фигуре 1 показано устройство защиты картера, общий вид.

На фигуре 2 показано поперечное сечение по линии А-А поддона устройства защиты картера.

На фигурах 1 и 2 используются следующие номера позиций:

1 – устройство защиты картера, вид сверху,

2 - основная часть поддона устройства защиты картера,

3 - отогнутая вверх передняя часть поддона устройства защиты картера,

4 – бортики поддона устройства защиты картера,

5 – элементы крепления,

6 - пористый материал шумоизоляционного покрытия,

7 – листовой материал поддона,

8 – технологические отверстия,

9 – крепежные отверстия.

Пример 1.

Изготовили устройство защиты картера для автомобиля модели Changan CS75 FL. Изображение поддона и его поперечное сечение представлены на фигурах 1 и 2.

Сначала на поверхность прямоугольной заготовки из стального листового материала на клей нанесли шумоизоляционное покрытие из вспененного пористого полиэтилена с получением многослойной панели. Затем выполнили лазерный раскрой многослойной панели, образовали форму элементов крепления и прорезали лазером технологические и крепежные отверстия.

После чего из многослойной панели при помощи профилегибочного оборудования сформовали поддон, имеющий основную часть, отогнутую вверх переднюю часть, бортики и отогнутые элементы крепления. При этом шумоизоляционное покрытие было расположено на поверхности поддона с внутренней стороны, обращенной к двигателю автомобиля. Наружную сторону окрасили, после чего изделие готово к использованию.

Пример 2.

Изготовили устройство защиты картера для автомобиля Haval F7x. (Чертеж не показан).

На поверхность прямоугольной заготовки из стального листового материала нанесли шумоизоляционное покрытие, выполненное из самоклеящегося звукопоглощающего материала на основе вспененного полиэтилена с теплоотражающей поверхностью, с получением многослойной панели.

В другом варианте на поверхность прямоугольной стальной заготовки нанесли самоклеящийся звукопоглощающий материал на основе пенополиуретана, который содержит на внешней поверхности лавсановую металлизированную теплоотражающую пленку с получением аналогичной многослойной панели.

В обоих вариантах также, как в примере 1, выполнили лазерный раскрой многослойной прямоугольной панели, прорезали лазером технологические и крепежные отверстия. После чего из многослойной панели при помощи профилегибочного оборудования сформовали поддон. А после завершения формования полученный поддон с наружной стороны обработали противошумной битумной мастикой.

Пример 3.

Изготовили устройство защиты картера для автомобиля Kia Sorento. (Чертеж не показан). Для изготовления поддона использовали полимерную заготовку.

На поверхности прямоугольной полимерной заготовки разместили и закрепили лист минерального синтетического войлока, который обладает высокой теплостойкостью и хорошими шумозащитными свойствами. Получили многослойную панель, на которой прорезали лазером технологические и крепежные отверстия.

Затем полимерную заготовку вместе с минеральным войлоком поместили в форму для литья пластмассы под давлением и путем вакуумного формования сформировали поддон устройства защиты картера, где слой минерального войлока был использован в качестве предварительно изготовленного, закладного элемента.

В соответствии с данным примером в качестве материала полимерной заготовки может быть использован полипропилен морозостойкий, полиамид (РА6, РА66), полиэтилены различных марок, в том числе наполненные волокнами.

Изделия изготовленные в соответствии с примерами 1-3 показали, что устройство защиты картера автомобиля согласно заявленному изобретению эффективно решает задачу по отсечению шумов, отраженных от дорожного полотна, проникающих через моторный отсек в салон автомобиля. Заявленное устройство защиты картера автомобиля обеспечивает повышение уровня шумозащиты автомобиля за счет увеличения площади шумоизоляционного покрытия на поверхности поддона. Не покрытыми остаются только участки поддона соответствующие отверстиям и элементам крепления, остальная поверхность поддона покрыта шумозащитой, чего не было достигнуто ни в одном из аналогов, известных из уровня техники.

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Способ изготовления устройства защиты картера автомобиля заключается в том, что наносят на поверхность заготовки из листового материала шумоизоляционное покрытие с получением многослойной панели. В полученной многослойной панели лазером прорезают технологические и крепежные отверстия. Из многослойной панели формуют поддон, имеющий основную часть и отогнутую вверх переднюю часть, бортики и элементы крепления, так что при этом шумоизоляционное покрытие оказывается расположенным со стороны поддона, обращенной к двигателю автомобиля. Достигается повышение уровня шумозащиты салона автомобиля. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ изготовления устройства защиты картера автомобиля, характеризующийся тем, что наносят на поверхность заготовки из листового материала шумоизоляционное покрытие с получением многослойной панели, затем в полученной многослойной панели лазером прорезают технологические и крепежные отверстия, после чего из многослойной панели формуют поддон, имеющий основную часть и отогнутую вверх переднюю часть, бортики и элементы крепления, так что при этом шумоизоляционное покрытие оказывается расположенным со стороны поддона, обращенной к двигателю автомобиля.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве листового материала используют полимерный или металлический материал.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве шумоизоляционного покрытия используют пористый материал, на внешней поверхности которого размещают теплоотражающий слой из металлической фольги.

4. Способ по п. 1 или 3, отличающийся тем, что шумоизоляционное покрытие выполняют с использованием самоклеящегося материала на основе вспененного полиэтилена с внешней металлизированной поверхностью.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что шумоизоляционное покрытие выполняют с использованием пенополиуретана.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что шумоизоляционное покрытие выполняют с использованием звукопоглощающего материала на основе войлока.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после завершения формования поддон с наружной стороны обрабатывают противошумной битумной мастикой.

8. Устройство защиты картера автомобиля, сформованное в виде поддона, имеющего основную часть и отогнутую вверх переднюю часть, которые выполнены с технологическими и крепежными отверстиями, снабженного бортиками и элементами крепления, отличающееся тем, что поддон изготовлен из заготовки листового материала, на поверхность которого нанесено шумоизоляционное покрытие с образованием многослойной панели, в которой прорезаны технологические и крепежные отверстия, при этом поддон для устройства защиты картера сформирован так, что шумоизоляционное покрытие, расположенное со стороны, обращенной к двигателю автомобиля, покрывает более 70% площади его поверхности.

9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что листовой материал изготовлен из стали, при этом поддон снабжен со стороны, обращенной к двигателю автомобиля, шумоизоляционным покрытием, а с наружной стороны поддон обработан противошумной битумной мастикой.

10. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что листовой материал выполнен из полимерного материала или из армированного полимерного материала.