防尘罩和具有其的轨道车辆、轨道交通系统的制作方法

本实用新型涉及车辆工程技术领域，具体地，涉及一种防尘罩和具有其的轨道车辆、轨道交通系统。

背景技术：

轨道车辆在行驶过程中，转向架的噪声较大，相关技术中转向架的防尘罩的隔音降噪功能较差，车内噪声大环境较差，不仅影响乘客的乘车体验，而且容易影响工作人员的驾驶操作，不利于安全驾驶。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种用于轨道车辆的防尘罩，所述防尘罩具有较好的隔音降噪功能，有利于提升轨道车辆的车内环境。

本实用新型还提出一种具有上述用于轨道车辆的防尘罩的轨道车辆。

本实用新型还提出一种具有上述轨道车辆的轨道交通系统。

根据本实用新型第一方面实施例的用于轨道车辆的防尘罩，包括：防尘罩外层、防尘罩内层和吸音层，所述防尘罩内层设在所述防尘罩外层的内侧，所述吸音层充填在所述防尘罩内层与所述防尘罩外层之间。

根据本实用新型实施例的用于轨道车辆的防尘罩，通过在防尘罩外层的内侧设置吸音层和防尘罩内层，一方面，吸音层能够吸收或隔离转向架产生的工作噪声，有利于降低轨道车辆的车厢内的噪音，提升了乘客的乘客体验和工作人员的工作环境，另一方面，与现有技术中在防尘罩内侧单独设置消音结构相比，具有吸音降噪功能的防尘罩结构简单，装配方便，能够有效防止消音结构损坏或脱落造成的麻烦。

根据本实用新型一个实施例的用于轨道车辆的防尘罩，所述防尘罩内层上设有沿所述防尘罩内层的厚度方向贯穿所述防尘罩内层的消音孔。防尘罩内层上的消音孔能够进一步提升吸音层降低噪声的效果，而且结构简单，生产成本较低。

可选地，所述防尘罩内层的穿孔率为0.1-0.3。

在一些实施例中，所述消音孔的横截面形状为圆形。

根据本实用新型的一个实施例，所述消音孔的直径为0.5-4mm。

根据本实用新型的一个可选实施例，所述消音孔呈矩阵布置在所述防尘罩内层上。

根据本实用新型进一步的实施例，相邻所述消音孔之间的距离为1.5-8mm。

根据本实用新型一个实施例的用于轨道车辆的防尘罩，所述吸音层形成为铺设在所述防尘罩外层与所述防尘罩内层之间的吸音棉。生产工艺难度较低，有利于降低防尘罩的生产成本，而且消音效果较好。

在一些实施例中，所述吸音层的厚度为30mm。

根据本实用新型一个实施例的用于轨道车辆的防尘罩，所述防尘罩内层的内表面设有凸出于所述防尘罩内层的内表面的加强筋。由此能够增加防尘罩内层的粗糙度，降低防尘罩内层对声波的反射作用。

在一些实施例中，所述加强筋为泡沫加强筋。

根据本实用新型一个实施例的用于轨道车辆的防尘罩，所述防尘罩内层为铝板，所述防尘罩外层为玻璃钢件。

根据本实用新型第二方面实施例的轨道车辆，包括：车体、转向架和根据上述实施例所述的用于轨道车辆的防尘罩，所述转向架安装在所述车体的底部，所述车体的底部具有与所述转向架位置对应的避让口，所述防尘罩安装在所述车体内且封盖所述避让口。

根据本实用新型第三方面实施例的轨道交通系统，包括：轨道和根据上述实施例所述的轨道车辆。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的用于轨道车辆的防尘罩的结构示意图；

图2是图1中A处放大图；

图3是图1中所示结构的局部剖视图；

图4是三种板体的吸声性能的对比图；

图5是三种隔音板的吸声性能的对比图；

图6是三种隔音板的隔音性能的对比图。

附图标记：

100：防尘罩；

10：防尘罩外层；20：防尘罩内层；21：消音孔；30：吸音层。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“厚度”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图2描述根据本实用新型实施例的轨道交通系统。

根据本实用新型的轨道交通系统包括：轨道(未示出)和轨道车辆(未示出)，轨道可以是单轨也可以是双轨，轨道车辆与轨道对应为单轨车辆或双轨车辆，轨道车辆设在轨道上并沿轨道的走向运行。

其中，根据本实用新型实施例的轨道车辆包括：车体(未示出)、防尘罩100和转向架(未示出)，转向架安装在车体的底部用于控制轨道车辆的行驶方向，车体的底部对应转向架的位置设有避让口，转向架具有转向轮，车辆驾驶人员通过控制转向轮的行驶方向控制轨道车辆转向，转向轮的一部分穿过避让口伸入到车体的内部，防尘罩100形成为罩设在转向架的壳体结构，防尘罩100限定出转向轮容纳腔，转向轮穿过避让口的部分伸入转向轮容纳腔内，防尘罩100安装在车体内并封盖避让口，防止行走轮在旋转过程中误伤车体内的乘客或工作人员。

下面参照附图具体描述根据本实用新型实施例的用于轨道车辆的防尘罩100。

如图1至3所示，根据本实用新型实施例的用于轨道车辆的防尘罩100，包括：防尘罩外层10、防尘罩内层20和吸音层30，防尘罩内层20设在防尘罩外层10的内侧，防尘罩内层20的形状可以与防尘罩外层10的形状相同并连接在防尘罩外层10的内侧，可以通过螺钉或螺栓连接，吸音层30充填在防尘罩内层20与防尘罩外层10之间，吸音层30的内侧表面的形状与防尘罩内层20的外侧表面现状大致相同，吸音层30的外侧表面的形状与防尘罩外层10的内侧表面的形状大致相同，吸音层30夹设在防尘罩外层10与防尘罩内层20之间。

其中，声波穿过防尘罩内层20之后进入吸音层30，声波在吸音层30内运动，吸音层30吸收噪音声波的能量，不仅能够降低噪声，而且能量减弱后的声波很难再穿过防尘罩外层10，从而进一步降低了车体内的噪声。

由此，根据本实用新型实施例的用于轨道车辆的防尘罩100，通过在防尘罩外层10的内侧设置吸音层30和防尘罩内层20，一方面，吸音层30能够吸收或隔离转向架产生的工作噪声，有利于降低轨道车辆的车厢内的噪音，提升了乘客的乘客体验和工作人员的工作环境，另一方面，与现有技术中在防尘罩100内侧单独设置消音结构相比，具有吸音降噪功能的防尘罩100结构简单，装配方便，能够有效防止消音结构损坏或脱落造成的麻烦。

根据本实用新型实施例的轨道车辆和轨道交通系统，通过采用上述实施例的用于轨道车辆的防尘罩100，有利于提升轨道车辆的车内环境，提升了乘客的乘车体验。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的用于轨道车辆的防尘罩100的一些具体实施例。

根据本实用新型的一个实施例，防尘罩内层20上设有沿防尘罩内层20的厚度方向贯穿防尘罩内层20的消音孔，多个消音孔可以均匀布置在防尘罩内层20上，可以无规律的布置在防尘罩内层20上，通过在防尘罩内层20上设置消音孔，噪音声波在消音孔内往复震动消耗能量，不仅能够降低噪声，还能减弱穿过防尘罩内层20进入吸音层30的声波的能量，从而能够进提升吸音层30的噪声效果，而且消音孔的结构简单，生产工艺难度比较低，在保证防尘罩100降噪功能的基础上降低了生产成本。

可选地，防尘罩内层20的穿孔率为0.1-0.3，即消音孔在防尘罩内层20上的穿孔率为01.-0.3，具体而言，防尘罩内层20上所有消音孔的横截面积的和与防尘罩内层20设置消音孔之前的面积的比值为01.-0.3。

若防尘罩内层20的穿孔率过大，声波无阻碍穿过防尘罩内层20，防尘罩内层20对声波的处理作用会减弱，若尘罩内层的穿孔率过小，同样会影响防尘罩内层20对声波的处理作用，将防尘罩内层20的穿孔率控制在上述范围之内，能够最大程度的提升防尘罩内层20对声波的处理作用。

在本实施例中，消音孔的横截面形状为圆形，也就是说，消音孔在防尘罩内层20所在的平面内的截面形状为圆形，圆形消音孔的生产工艺较为简单，能够降低防尘罩内层20的生产成本，而且声波在圆形消音孔中震动过程中，能量耗损较大，有利于降低噪声，再者，经消音孔处理的声波再经过吸音层30时，能够提升吸音层30对噪声的吸收作用，进而能够进一步降低车体内的噪音。

在一些实施例中，消音孔的直径为0.5-4mm，若消音孔的直径过小，声波穿过消音孔的难度较大，声波直接穿过防尘罩内层20进入吸音层30，不利于防尘罩内层20的降噪处理效果，若消音孔的直径过大，声波穿过消音孔时，消音孔对声波的减震和能量消耗较少，同样不能满足防尘罩内层20的降噪效果。

由此，上述直径范围的消音孔，能够最大程度的提升防尘罩内层20对声波的耗能和降噪处理，而且生产工艺难度较低，有利于降低生产成本。

根据本实用新型的一个实施例，多个消音孔呈矩阵式布置在防尘罩内层20上，也就是说，多个消音孔沿防尘罩内层20的横向或纵向均匀布置在防尘罩内层20上，防尘罩内层20成排成列布置，一方面，能够保证消音孔均匀布置在防尘罩内层20上，防止消音孔局部过渡集中或局部过渡分散影响防尘罩内层20对噪声的处理作用，而且均匀布置的消音孔能够最大程度低提升防尘罩内层20的噪声的处理效果，另一方面，呈矩阵式布置的消音孔生产工艺简单，适于大规模机械化生产，而且能够保证防尘罩内层20各部分结构强度一致，防止因消音孔布置过于密集导致防尘罩内层20强度降低而损坏。

根据本实用新型的一个实施例，相邻消音孔之间的距离为1.5-8mm，防止消音孔局部过渡集中或局部过渡分散影响防尘罩内层20对噪声的处理作用，而且不同型号车辆以及不同行驶速度的车辆在行驶过程中，转向架产生的噪声也不同，相邻消音孔之间的距离大小影响防尘罩内层20对声波的处理作用，由此，根据车辆的特性选择合适的消音孔距离，有利于提升防尘罩100的降噪作用，再者，上述结构消音孔的防尘罩内层20，不仅能够防止因消音孔过渡密集导致的生产成本增加或防尘罩内层20的强度降低，而且生产工艺难度较低，还能防止因消音孔过少导致的降噪处理效果的弱化，有利于提升防尘罩内层20的隔音效果。

在本实施例中，吸音层30形成为铺设在防尘罩外层10与防尘罩内层20之间的吸音棉，一方面，吸音棉吸收噪音与隔离噪音的效果较好，能够有效防止导向架产生的噪音进入车体，而且吸音棉容易获得，生产成本较低，再者，吸音棉具有较好的可塑性，可以根据防尘罩内层20与防尘罩外层10的结构和形状均匀铺设在防尘罩内层20与防尘罩外层10之间。

在一些实施例中，吸音层30的厚度为30mm，也就是说，防尘罩内层20与防尘罩外层10之间的吸音棉的厚度为30mm，上述结构的吸音层30在满足防尘罩100吸音降噪的前提下，具有较好的经济效益，一方面能防止因吸音层30的厚度过小而影响防尘罩100的降噪效果，另一方面，能够防止因吸音层30厚度过大增加防尘罩100的生产成本和占用空间。

根据本实用新型一个实施例的用于轨道车辆的防尘罩100，防尘罩内层20的内表面设有凸出于防尘罩内层20的内表面的加强筋。由此能够增加防尘罩内层20的粗糙度，降低防尘罩内层20对声波的反射作用。

在本实施例中，防尘罩内层20的内表面设有凸出于防尘罩内层20的内表面的加强筋，也就是说，防尘罩内层20的内表面设有朝向转向架凸出于防尘罩内层20的加强筋，加强筋可以均匀布置在防尘罩内层20的内表面，也可以无规律的布置在防尘罩内层20的内表面，通过在防尘罩内层20的内表面设置加强筋，能够提升防尘罩内层20内表面的粗糙度，防止因防尘罩内层20内表面过于光滑而反射声波，由此能够增加进入消音孔与吸音层30的声波量，进而能够提升吸音层30对噪声的处理作用。

在一些实施例中，加强筋形成为设在防尘罩内层20内表面的泡沫加强筋，由于防尘罩内层20承受的作用力较小，加强筋无需承载，对强度要求较小，泡沫加强筋能够提升防尘罩内层20内表面的粗燥程度，不仅生产工艺简单容易制作，能够大幅度降低防尘罩内层20的生产成本，而且泡沫加强筋对声波的影响较小，声波能够穿过加强筋进入消音孔与吸音层30。

发明人选取了三种板体并分别对其进行模拟仿真，得出每种板体的吸声性能，结果如图4所示。其中，板体一、板体二和板体三的厚度均为2mm，板体一为无孔实心板体，板体二上具有多个吸音孔21、每个吸音孔21为圆孔且圆孔的直径d＝1mm，防尘罩内层20的穿孔率为0.2，板体三上也具有多个吸音孔21、每个吸音孔21为圆孔且圆孔的直径d＝1mm，防尘罩内层的穿孔率为0.4，由图4可以看出，在相同条件下，具有吸音孔21的板体的吸音系数较大、吸音效果较好，且吸音孔21较为密集在一定程度上可以显著提升板体的吸音效果，也就是说，防尘罩内层20在设计的过程中，在保证其各自强度的前提下，将防尘罩内层20的穿孔率孔控制在0.1-0.3之间。

此外，为验证根据本实用新型实施例的防尘罩100的吸声性能和隔音效果，发明人选取了三种隔音板并用驻波管传递函数法分别对其进行测试，测出每种隔音板的吸声性能和隔音量，如图5和图6所示。其中，隔音板一由实心铝板和吸音棉贴覆组成，隔音板二由穿孔铝板和吸音棉贴覆组成，隔音板三为根据本实用新型实施例的防尘罩100，隔音板三由实心玻璃钢板、吸音棉和穿孔铝板组成，隔音板二和隔音板三的穿孔铝板上均具有多个吸音孔21、吸音棉的厚度均为30mm，穿孔铝板的厚度均为2mm。由图5和图6可以看出，隔音板三的平均隔音量为23dB、平均吸音系数大于等于0.63，即隔音板三具有良好的吸声性能和隔音性能，尤其噪音频段在500Hz～2000Hz之间。

根据本实用新型一个实施例的用于轨道车辆的防尘罩100，防尘罩内层20为铝板，防尘罩外层10为玻璃钢件。

在本实施例中，防尘罩内层20为铝板，铝板的厚度可以是0.5mm，防尘罩外层10为玻璃钢件，铝板具有较好的防腐蚀能力，能够防止空气中的水汽侵蚀防尘罩内层20，还能够防止转向轮上的水滴或油滴溅到防尘罩内层20上侵蚀防尘罩内层20，而且具有较好的消音作用，玻璃钢件具有较强的耐腐蚀、耐高温和耐火的能力，从而能够延长防尘罩外层10的使用寿命，而且具有较高的强度，由于防尘罩外层10是设置在车体内的，车体内的乘客或工作人员来回走动，高强度的防尘罩外层10能够防止乘客或工作人员损坏防尘罩100，能够延长防尘罩100的使用寿命，而且能够防止高度旋转的行走轮损坏时进入车体伤害乘客或工作人员。

防尘罩100在生产过程中，防尘罩外层10、吸音层30和防尘罩内层20依次叠加然后一体成型，可以是一次性冲压成型，防尘罩100的结构为为玻璃钢-吸音棉-玻璃钢三层夹层结构，由此将防尘罩内层20、吸音层30与防尘罩外层10连接在一起，防止防尘罩内层20和吸音层30从防尘罩外层10上脱落，还能够缩小防尘罩内层20、吸音层30与防尘罩外层10的总体厚度，也就是说会降低防尘罩100的厚度，而且能够为防尘罩100的装配与维护提供方便。下面参照附图具体描述根据本实用新型实施例的轨道交通系统的一个具体实施例。

根据本实用新型的轨道交通系统包括：轨道和轨道车辆，轨道车辆设在轨道上并沿轨道的走向运行，轨道车辆包括：车体、防尘罩100和转向架，车体的底部对应转向架的位置设有避让口，转向架具有转向轮，转向轮的一部分穿过避让口伸入到车体的内部，防尘罩100形成为罩设在转向架的壳体结构，防尘罩100安装在车体内并封盖避让口。

如图1至3所示，根据本实用新型实施例的防尘罩100，包括：防尘罩外层10、防尘罩内层20和吸音层30，防尘罩外层10为玻璃钢件，防尘罩内层20为铝板，且防尘罩内层20的内表面设有凸出于防尘罩内层20的内表面的泡沫加强筋，吸音层30形成为夹设在防尘罩外层10与防尘罩内层20之间厚度为30mm的吸音棉，防尘罩外层10上设有挂钉，挂钉穿过吸音层30与防尘罩内层20相连。

其中，防尘罩内层20上设有多个消音孔，多个消音孔呈矩阵式布置在防尘罩内层20上，消音孔在防尘罩内层20上的穿孔率为0.1-0.3，所有消音孔的横截面形状为圆形，直径为0.5-4mm，相邻消音孔之间的距离为1.5-8mm。

根据本实用新型实施例的轨道交通系统的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。