专利名称：隐藏安装在发动机前盖内的声音阻尼器的制作方法
技术领域：
本发明涉及声音阻尼器，并涉及对来自内燃机盖例如前盖的辐射噪音的降低，所
述声音阻尼器安装在所述盖的隐藏的后表面上。
背景技术：
本领域中已知提供用于降低来自运转的内燃机例如机动车辆发动机的听觉噪音 辐射的多种手段。在新发动机的设计中，对于声频下的噪声辐射，评价安装到发动机缸体和 曲轴箱外部的各种部件和盖。在可能的情况下，通过将部件或盖更加牢固地连接在发动机 缸体上从而它们作用更象一个坚固体，可以降低噪声。然而，由于所述盖下面的内部部件可 能妨碍了额外螺栓的使用，并且如果使用额外螺栓则可能产生对准或泄漏问题。另一种解 决方式是增加盖的刚度以增加其刚度并且改变辐射的噪声频率。然而，这往往会增加质量， 并且不希望增加不必要的质量，因为这会不利地影响燃油经济性。因此希望用于降低来自 盖或部件的辐射噪音的合适的替代手段。
发明内容
本发明提供一种新颖的声音阻尼器，其控制噪声从发动机前盖或其它部件传播， 该发动机前盖或其它部件可以形成为安装在发动机缸体上的单个金属铸件。在一个实施例 中，所述盖承载水泵和内部水分配通道，并且覆盖顶置安装在发动机缸体上的凸轮轴驱动 机构和油泵。由于凸轮驱动件和带有通道的水泵，盖中央部分的噪声控制由声音阻尼器提 供，所述声音阻尼器设置在内侧盖凸台上、和发动机缸体前表面或相关联部件上的可接近 位置中的接合表面上。 所述声音阻尼器可以是圆环状的环形圈，其在相对两侧具有相同的同轴定位槽， 用于防止错误安装。在这些槽之间的中心连接板具有轴向定位的保持件孔。每个阻尼器可 安装在内侧盖表面的支座或凸台上，所述支座或凸台包括中心定位在凸起的圆形定位器上 的接纳紧固件的盲孔，以将阻尼器定位在凸台上。可以采用任意合适的紧固件，为了易于组 装和保持优选采用带头的推针保持件。所述支座具有选定的高度，适于使阻尼器与配合的 发动机缸体或部件表面在每个位置接合。 在盖安装在发动机缸体上之前，阻尼器被安装在盖上，并且可由供应商安装并运
输到准备盖安装的组装场合。当盖被安装时，阻尼器与缸体或相关联的机构上的选定位置
接合，并且在盖上施加噪声阻尼力以降低噪声振动从盖外部到外部环境的传递。 弹性阻尼器可使用在由于增加的重量、缺少空隙或可能的泄漏问题引起的不可能
或不希望使用螺栓或内部肋的部位。安装完毕后，阻尼器不可见、无需维护、并且防止在每
个定位处由于阻尼器和盖定位件的挤压而使阻尼器分离。 本发明的上述特征和优点和其它特征和优点将通过下文对本发明特定实施例的 描述并参考附图而得到更充分的理解。
图1是连接到发动机前盖的安装凸台上的弹性声音阻尼器和紧固件组件的分解 图； 图2是具有后部安装的声音阻尼器的发动机前盖的正视图； 图3是取自图2的线3-3的剖视图，示出前盖上的声音阻尼器与相关联的发动机 缸体的噪声衰减接合； 图4是取自图2的线4-4的剖视图，示出前盖上的另一个声音阻尼器与连接在发 动机缸体上的相关联的链张紧轮的噪声衰减接合； 图5是发动机前盖的后视图，示出根据本发明的在前盖内侧上的各示例位置处的 噪声衰减声音阻尼器，用于为了衰减发动机盖的噪声振动而使阻尼器与发动机缸体或相关 联部件的噪声衰减接合。
具体实施例方式
首先详细参考图1，附图标记10总体表示一种根据本发明的用于衰减发动机前盖 噪音振动的连接到凸台16上的声音阻尼器12和保持件14的组件，凸台16可位于发动机 前盖的内侧上。 阻尼器12可以采用任意合适的弹性的耐油和耐高温的弹性体材料制成，所述弹
性体材料能够在发动机盖内的高温发动机油润滑的环境下保持弹性压縮特性。声音阻尼器
12构造为环形圈18 (基本为圆环状)，环形圈18在其相对两侧上具有相同的同轴定位槽
20，使得可以将阻尼器12安装成任一侧朝向内部从而避免组装错误。槽由中心连接板22
分隔，该中心连接板22包括轴向定位的贯穿的保持件孔24。环形圈18和定位槽20的侧面
可具有一定斜度，以便于从成型模具脱出或者以便于提高安装的便利性。 保持件14可以是任何合适的形式，例如在需要的情况下，可以是带头螺钉，也可
以是带有头28和杆30的手动推针26，所述杆30包括防止脱出的机构，例如围绕在所述杆
的可变形螺脊32，用于在手动安装后将杆保持在例如盲孔的开口 33内。 所述盖凸台16可仅包括盖的凸起的环状部分34，其构造成被接收在声音阻尼器
12的任一个定位槽20内，用于将阻尼器保持在位于凸台上的安装位置。然而，可以增加在
高度上延伸的支座36用以定位阻尼器的高度从而以理想压縮度接合相关联的发动机缸体
或部件。保持件孔33可以是盲孔，其尺寸适于容纳保持件杆30，并且使保持件定位直到阻
尼器在组件中被压縮安装，例如，阻尼器12由凸起部分34保持定位并且不再需要保持件14
来保持，直到拆卸。 图2示出发动机38，显示了发动机盖40的前侧，发动机盖40形成为金属铸造，例 如铝，并且安装在发动机缸体42上(参见图3和图4)。盖40包括边缘部分44，边缘部分 44包括为数众多的边缘安装凸台46，用于容纳未示出的安装螺栓，以便将盖40连接到发动 机缸体42。盖40的大的中央部分48不受支撑，并且因此经受接收并响应来自各种缸体安 装附件和其它可能安装在盖40上的机构或部件的噪音振动。 例如，前盖40包括安装凸台50，用于接纳未示出的前面安装的水泵，该水泵与铸 造在盖40中的内部水通路52连接，用于将水从水泵凸台50导入位于缸体前表面的未示出 的发动机缸体入口通道。空气入口凸台54支撑未示出的进气节气门体，并且与盖40内的内部空气通道56连接，用于将进气导入发动机缸体42内的未示出的歧管通道。 未示出的缸体前部一般安装发动机运行所需的多种机构。这些机构可包括凸轮轴
驱动机构，凸轮轴驱动机构包括具有与链张紧轮相关联的主驱动链和副驱动链。油泵58可
围绕曲轴的端部安装在缸体上，图中未示出。 这些特征的细节没有示出，应当理解它们可能占据在前盖后方相当大的空间，并 且由此与为了降低来自未支撑的中央部分的噪声振动的传递而将盖40的未支撑的中央部 分48直接安装在缸体上相干扰。此外，将中央部分直接安装在缸体上可能并不理想，因为 这可能带来螺栓开口的对齐问题，并产生需要密封的额外的油泄漏路径。
图3是发动机38从图2的3-3线在箭头所指方向上的剖视图。图3显示铸造盖 40，铸造盖40包括水通路52和从盖的外表面向内延伸到内端部60的支座36，在内端部60 上安装有凸台16，从而形成如前所述的声音阻尼器组件10的一部分。组件10包括凸起的 环状部分34，在环状部分34上接纳声音阻尼器12。将阻尼器12保持在适当位置的保持件 14具有与阻尼器的连接板22接合的头部28和延伸穿过保持器孔24进入支座36的盲孔 33内并且通过可变形螺脊32卡紧盲孔33的侧壁而被保持在盲孔33内的杆30。
如所示在盖40安装到发动机缸体42的前部时，声音阻尼器12被促使与缸体42 的相对的表面62压接合，使得阻尼器12在盖上施加阻尼力以降低盖40临近阻尼器12处 的噪声振动。应当注意，在盖安装后，声音阻尼器12由延伸进入阻尼器12的相关联的槽20 内的支座36的凸起的环状部分34在径向上保持定位，从而使得在盖安装后不再需要保持 件14。 图4是发动机38从图2的4_4线在箭头所指方向上的剖视图。图4与图3类似， 即，声音阻尼器12以与对图3中所示位置的描述完全相同的方式安装在盖40的支座36上， 因此相同的部件使用相同的附图标记。然而，在该位置处，阻尼器12与安装在发动机缸体 42前端的曲轴链张紧轮64的本体接合。盖支座36的长度被调节成与张紧轮本体64的凸 起的表面相适应，因此使得阻尼器12在盖上的压縮力得以控制。优选地，安装在发动机盖 上的所有声音阻尼器12都采用相同的设计和尺寸，从而避免安装错误。
现在参考图5，示出发动机前盖40的内侧面66。边缘安装凸台46如图2中所示， 盖的大面积未支撑的中央部分48从内侧观察包括与发动机缸体内未示出的相配合的开口 连接的水通路52和空气通道56的出口 。还示出水泵槽的内侧面68，作为镶铸的水通路52。 还示出其内延伸有油泵的槽70。 图5还示出图3和图4的支座36的位置，其上安装有声音阻尼器12以形成阻尼 器组件10。应当认识到，图5左手侧的阻尼器组件10在3-3剖面上位于图2的前盖40的 外部的右侧。类似地，图5的右手侧的阻尼器组件10在4-4剖面上位于图2的前盖40的 外部的左侧。 为了说明本发明的噪声阻尼部件的通用性，图5还示出了两个示例性的额外位 置，其适于将声音阻尼器12安装在发动机前盖40的内部。其中一个额外位置72位于盖的 水通路壁上，并且另一个额外位置74位于水泵腔的内表面68上。应当理解，定位声音阻尼 器12的额外或可替代位置可以位于存在从前盖40的内侧到发动机缸体的前端的通道的任 意位置，除了运动部件例如正时链条阻挡了通路的位置。如前所述，所有的声音阻尼器应具 有相同的尺寸和设计。与阻尼件可能不得不定位成穿过盖的外侧或者位于需要兼顾其它装置的缸体表面上的情况相比，这为声音阻尼器12的安装提供了更多的位置。 应当理解，本发明的声音阻尼器能够用于需要弹性阻尼器的许多应用中，并且不
受到本文中所述的在发动机前盖上的特定应用的限制。在前发动机盖上的应用既不应限制
在包括发动机盖的其他盖上的应用也不应限制在除发动机以外的存在需要衰减噪声振动
或其它阻尼应用的机器上的应用。 尽管参考特定优选实施例描述了本发明，然而应当理解，在所阐述的发明概念的 精神和范围内可以进行多种变换。因此，本发明不应当被限于所披露的实施例，而是应当具 有所附权利要求的文字所允许的全部范围。
权利要求
一种发动机，所述发动机包括具有端部的发动机缸体并且包括至少一个噪声产生部件；安装在所述缸体上的盖，所述盖包括固定到所述缸体上的边缘部分和未固定的中央部分，所述未固定的中央部分承受从发动机向外部环境传递的噪声振动；以及安装到所述盖的所述未固定的中央部分并且与发动机缸体或相关联部件压缩地接合的至少一个弹性声音阻尼器，所述阻尼器有效地用于衰减所述中央部分中的噪声振动并且降低噪声从所述盖的传递。
2. —种如权利要求1所述的发动机，其特征在于，有效地用于衰减噪声振动的多个弹 性声音阻尼器被安装到盖的未固定的中央部分，并且压縮地接合发动机缸体或相关联部 件。
3. —种如权利要求2所述的发动机，其特征在于，所述相关联部件包括凸轮轴驱动机 构、油泵和带有由所述盖容纳的通道的水泵中的至少一个。
4. 一种如权利要求3所述的发动机，其特征在于，所述盖是包含水通道的金属铸件。
5. —种如权利要求2所述的发动机，其特征在于，所述声音阻尼器是圆环状的环形圈， 所述环形圈在相对两侧上具有相同的同轴槽，还具有中心连接板，所述中心连接板包括轴 向定位的保持件孔。
6. —种如权利要求5所述的发动机，其特征在于，每个声音阻尼器由所述盖的凸起的 凸台径向定位在盖内部，所述凸起的凸台容纳在各自阻尼器的相关联的定位槽中。
7. —种如权利要求6所述的发动机，其特征在于，在盖安装在发动机上之前，每个阻尼件由被插入通过阻尼器的保持件孔而进入凸起的凸台内的盲孔中的紧固件而保持到所述圭
8. —种如权利要求7所述的发动机，其特征在于，所述紧固件是带头的手动推针，所述 推针带有防止脱出的机构。
9. 一种用于连接到发动机缸体上的发动机盖，所述盖包括固定到所述缸体的边缘部分 和未受支撑的中央部分，所述未受支撑的中央部分承受向外部环境传递的噪声振动；以及安装到所述中央部分并且适于压縮地接合发动机缸体或相关联部件的至少一个弹性 声音阻尼器，在被安装后，所述阻尼器有效地衰减所述中央部分中的噪声振动并且降低噪 声从所述盖的传递。
10. —种如权利要求9所述的发动机盖，其特征在于，有效地衰减噪声振动的多个弹性 声音阻尼器被安装到盖的未固定的中央部分，并且适于压縮地接合发动机缸体或相关联部 件。
11. 一种如权利要求10所述的发动机盖，其特征在于，所述声音阻尼器是圆环状的环 形圈，所述环形圈在相对两侧上具有相同的同轴定位槽，并具有中心连接板，所述中心连接 板包括轴向定位的保持件孔。
12. —种如权利要求11所述的发动机盖，其特征在于，每个声音阻尼器由所述盖的凸 起的凸台径向地定位在盖内部，所述凸起的凸台容纳在各自阻尼器的相关联的定位槽内。
13. —种如权利要求12所述的发动机盖，其特征在于，在盖安装在发动机上之前，每个 阻尼器由被插入通过阻尼器的保持件孔而进入凸起的凸台内的盲孔中的紧固件而保持到 所述盖。
14. 一种如权利要求13所述的发动机盖，其特征在于，所述紧固件是带头的手动推针， 所述推针带有防止脱出的机构。
15. —种弹性声音阻尼器，其包括圆环状的环形圈，所述环形圈在相对两侧上具有相同 的同轴定位槽并具有中心连接板，所述中心连接板包括轴向定位的保持件孔。
16. —种如权利要求15所述的弹性声音阻尼器，其特征在于，所述弹性声音阻尼器适 于通过容纳在阻尼器的所述定位槽的其中一个内的一个部件的凸起的凸台而径向地定位 在所述部件上。
17. —种如权利要求16所述的弹性声音阻尼器，其特征在于，与被插入通过阻尼器的 保持件孔的紧固件组合，并且所述紧固件适于保持在所述凸起的凸台的孔内以便将阻尼器 固定到所述部件。
18. —种如权利要求17所述的弹性声音阻尼器，其特征在于，所述紧固件是带头的手 动推针，所述推针带有防止脱出的机构。
全文摘要
本发明提供一种新颖的隐藏安装在发动机前盖内的声音阻尼器，其可衰减振动并控制从发动机前盖或其它部件的噪声传递。在一个实施例中，所述前盖承载水泵和内部水分配通道，并且覆盖顶置安装在发动机缸体上的凸轮轴驱动机构和油泵。未受支撑的盖中央部分的噪声控制由声音阻尼器提供，所述声音阻尼器设置在内侧盖凸台上和发动机缸体前表面或相关联部件上的可接近位置内的接合表面上。所述声音阻尼器可以是圆环状环形圈，所述环形圈在相对侧上具有相同的同轴定位槽用于防止错误安装。位于所述槽之间的中间连接板包括轴向定位的保持件孔。每个阻尼器可被安装在内侧盖表面上的支座上，所述支座包括中心定位在凸起的环状凸台上的接纳紧固件的盲孔。
文档编号F02B77/13GK101725409SQ20091020792
公开日2010年6月9日 申请日期2009年10月29日 优先权日2008年10月29日
发明者C·E·丰维尔, M·R·瑟伦 申请人:通用汽车环球科技运作公司