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DE102006055336A1 - Protective shield for thermal and acoustical shielding of e.g. turbocharger, has outer layer designed as smooth plate, and inner layer provided with burl structure, where inner and outer layers are held together by flanging edge area - Google Patents

Protective shield for thermal and acoustical shielding of e.g. turbocharger, has outer layer designed as smooth plate, and inner layer provided with burl structure, where inner and outer layers are held together by flanging edge area Download PDF

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DE102006055336A1
DE102006055336A1 DE200610055336 DE102006055336A DE102006055336A1 DE 102006055336 A1 DE102006055336 A1 DE 102006055336A1 DE 200610055336 DE200610055336 DE 200610055336 DE 102006055336 A DE102006055336 A DE 102006055336A DE 102006055336 A1 DE102006055336 A1 DE 102006055336A1
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DE
Germany
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protective shield
inner layer
outer layer
shield according
layer
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DE200610055336
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German (de)
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DE102006055336B4 (en
Inventor
Bernd Siegfried
Ralf Krus
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FEDERAL MOGUL SEALING SYS SpA
Federal Mogul Sealing Systems GmbH
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FEDERAL MOGUL SEALING SYS SpA
Federal Mogul Sealing Systems GmbH
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Abstract

Offenbart wird ein Schutzschild zur thermischen und akustischen Abschirmung eines Bauteils (8) einer Verbrennungskraftmaschine, aufweisend mindestens eine dem Bauteil (8) abgewandten Außenlage (4) und eine dem Bauteil zugewandte Innenlage (2), wobei sowohl die Außenlage (4) als auch die Innenlage (2) als Lochbleche (2; 4) mit Perforierungen (20, 22) ausgeführt sind. Er ist dadurch gekennzeichnet, dass die Außenlage (4) als Glattblech ausgeführt ist, die Innenlage (2) mit einer Noppenstruktur versehen ist und die aufeinanderliegenden Lagen (2; 4) durch Umbördeln eines Randbereichs (10) der Lagen (2; 4) zusammengehalten sind, wobei der Lochdurchmesser zumindest einiger Perforierungen (20; 22) der Lochbleche (2; 4) 0,2 bis 0,5 mm beträgt.Disclosed is a protective shield for thermal and acoustic shielding of a component (8) of an internal combustion engine, comprising at least one outer layer (4) facing away from the component (8) and an inner layer (2) facing the component, wherein both the outer layer (4) and the Inner layer (2) as perforated plates (2; 4) with perforations (20, 22) are executed. It is characterized in that the outer layer (4) is designed as a smooth sheet, the inner layer (2) is provided with a nub structure and the superimposed layers (2, 4) are held together by crimping over an edge region (10) of the layers (2, 4) are, wherein the hole diameter of at least some perforations (20; 22) of the perforated plates (2; 4) is 0.2 to 0.5 mm.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schutzschild, mit mindestens zwei Lagen, der zur thermischen und akustischen Abschirmung von Bauteilen einer Verbrennungskraftmaschine, wie zum Beispiel Turboladern, Katalysatoren, Abgaskrümmern usw. dient.The The present invention relates to a protective shield, with at least two layers, for thermal and acoustic shielding of Components of an internal combustion engine, such as turbochargers, Catalysts, exhaust manifolds etc. is used.

Einige Bauteile in Kraftfahrzeugen, aber auch in vergleichbaren Maschinen, wie zum Beispiel Bauteile in Auspuffanlagen, wie Katalysatoren, Auspuffkrümmer, Turbolader und dergleichen, können im Betrieb sehr heiß werden. Diese hohen Temperaturen können andere Bauteile, wie beispielsweise Kunststoffschläuche, elektrische Leitungen, Motorelektronik beeinträchtigen. Deshalb ist es unerlässlich, diese temperaturempfindlichen Bauteile durch thermische Abschirmung vor zu hohen Temperaturen zu schützen.Some Components in motor vehicles, but also in comparable machines, such as components in exhaust systems, such as catalysts, exhaust manifold, Turbocharger and the like, can get very hot during operation. These high temperatures can other components, such as plastic hoses, electrical Impair cables, engine electronics. That's why it's essential to do this temperature-sensitive components by thermal shielding to protect high temperatures.

Eine weitere Anwendung einer thermischen Abschirmung kann jedoch auch darin bestehen, ein Bauteil eines Kraftfahrzeugs, z. B. einen Abgaskatalysator durch thermische Abschirmung auf einer bestimmten Mindesttemperatur zu halten bzw. ein schnelleres Erreichen der Betriebstemperatur zu erhalten. Im Falle eines Abgaskatalysator ist z. B. durch ein schnelleres Erreichen einer Mindesttemperatur eine einwandfreiere und bestmögliche Funktion des Katalysators möglich, wodurch die Abgaswerte des entsprechenden Fahrzeugs verbessert werden können.A However, further application of a thermal shield can also consist in a component of a motor vehicle, for. B. an exhaust gas catalyst by thermal shielding at a certain minimum temperature to maintain or a faster reaching the operating temperature to obtain. In the case of an exhaust gas catalytic converter z. B. by a faster reaching a minimum temperature a flawless and the best possible Function of the catalyst possible, whereby the exhaust emissions of the corresponding vehicle can be improved can.

Um eine thermische Abschirmung zu erreichen, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Durch Verwendung von wärmedämmenden Materialien in einem Schutzschild, wie zum Beispiel schaumartige Materialien oder Faserwerkstoffe, die wegen ihres vergleichsweise hohen Gehalts an Luft die Wärme schlecht leiten, kann beispielsweise einen thermische Abschirmung gewährleistet werden.Around To achieve a thermal shield, there are several possibilities. By using heat-insulating Materials in a protective shield, such as foamy materials or fiber materials, because of their relatively high content In the air the heat is bad can, for example, ensures a thermal shield become.

Eine weitere oder zusätzliche Möglichkeit besteht darin, die Wärmestrahlung von heißen Bauteilen an der Abschirmung zu reflektieren, was etwa durch metallische Beschichtungen erreicht werden kann. Eine solche reflektierende Abschirmung kann am einfachsten mit einem massiven Blech erreicht werden. Bei diesen luft- und somit schallundurchlässigen Blechen wird jedoch der Schall im Wesentlichen vollständig reflektiert, was im ungünstigsten Fall eine Resonanz hervorrufen kann, die sich in Dröhnen oder ähnlichen ungewünschten akustischen Effekten äußert.A additional or additional Possibility exists in it, the heat radiation by hot Reflect components on the shield, such as metallic Coatings can be achieved. Such a reflective one Shielding can most easily be achieved with a solid sheet. However, in these air and thus sound-impermeable sheets the sound is essentially completely reflected, which is most unfavorable Case can cause a resonance, which is in droning or similar undesirable acoustic effects.

Heutzutage werden hauptsächlich mehrlagige Sandwichbauteile zur Wärmeabschirmung heißer Bauteile in Fahrzeugen verwendet.nowadays become mainly multilayer sandwich components for heat shielding hot components used in vehicles.

Um den immer strenger werdenden Vorschriften hinsichtlich des Außenschallpegels von Fahrzeugen zu genügen, sind zusätzlich akustische Abschirmungen in Fahrzeugen notwendig. Um den durch auftretende Schwingungen entstehenden Schall wirkungsvoll abzuschirmen, sollten solche Abschirmungen die Geräusche möglichst absorbieren, d. h. nicht einfach reflektieren. Eine solche akustische Abschirmung kann durch spezielle Schall schluckende Oberflächenstrukturen erhalten werden. Dies ist aber in der Regel schwierig herzustellen und/oder benötigt gewisse Mindestdicken der entsprechenden Lagen, was bei den teilweise beengten Verhältnissen in modernen Fahrzeugen nachteilig ist.Around the ever stricter regulations regarding the external sound level to comply with vehicles, are additional acoustic shielding in vehicles necessary. To the by occurring Vibrations should effectively shield emerging sound such shields the noise preferably absorb, d. H. do not just reflect. Such an acoustic Shielding can be achieved by special sound-absorbing surface structures to be obtained. But this is usually difficult to produce and / or needed certain minimum thicknesses of the corresponding layers, resulting in the partial cramped conditions in modern vehicles is disadvantageous.

Eine weitere Möglichkeit zur akustischen Abschirmung besteht darin, ein Material mit durchlässigen Poren zu verwenden. Innerhalb dieser Poren kann die mechanische Energie von Schallwellen durch Reibung in Wärme umgesetzt werden, wodurch eine akustische Abschirmung erhalten wird. Durch den Gehalt an Luft in den Poren wird überdies auch eine thermische Isolation erreicht.A another possibility for acoustic shielding is a material with permeable pores to use. Within these pores can be the mechanical energy By sound waves are converted by friction into heat, thereby an acoustic shield is obtained. By the content of air moreover, in the pores too achieved a thermal isolation.

Da die Wärme produzierenden Bauteile in Fahrzeugen oft auch einen hohen Geräuschpegel verursachen, ist es daher vorteilhaft, Abschirmungen bereitzustellen, die sowohl gute thermische, als auch gute akustische Abschirmeigenschaften aufweisen. Darüber hinaus muss eine derartige Abschirmung auch noch weitere mechanische Eigenschaften haben. Darunter fällt die Stabilität gegenüber den beim Betrieb eines Fahrzeugs auftretenden mechanischen Belastungen, etwa die Dauerfestigkeit der Befestigungspunkte. Weiterhin soll der Einbau einer solchen Abschirmung möglichst einfach und sicher sein, d. h., es sollten keine scharfen Kanten vorhanden sein, die Verletzungen von Personen oder Beschädigungen an anderen Fahrzeugteilen verursachen können.There the heat producing components in vehicles often cause a high level of noise, It is therefore advantageous to provide shields which are both good thermal as well as good acoustic shielding properties exhibit. About that In addition, such a shield also has other mechanical Have properties. Under it falls the stability across from the mechanical loads occurring during operation of a vehicle, such as the fatigue strength of the attachment points. Continue to the installation of such a shield as simple and safe be, d. h., there should be no sharp edges, the injuries of persons or damage cause other vehicle parts.

Eine aus mindestens zwei Lagen bestehende Abschirmung sollte ferner möglichst einfach und mit wenigen Schritten herstellbar sein.A Shielding consisting of at least two layers should also be possible easy to produce and with few steps.

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Schutzschild bereitzustellen, der sowohl gute thermische, als auch gute akustische Abschirmeigenschaften und eine gute mechanische Stabilität aufweist und einfach hergestellt, sowie gehandhabt werden kann.Therefore it is the object of the present invention to provide a protective shield, the good thermal as well as good acoustic shielding properties and has good mechanical stability and is simply manufactured, as well as can be handled.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Schutzschild zur thermischen und akustischen Abschirmung eines Bauteils einer Verbrennungskraftmaschine bereitgestellt. Der Schutzschild umfasst eine dem Bauteil abgewandte Außenlage und eine dem Bauteil zugewandte Innenlage. Die Außenlage wie auch die Innenlage werden als Lochbleche mit Perforierungen bzw. als mikroperforierte Lochbleche ausgeführt. Die Außenlage wird als Glattblech ausgeführt, die Innenlage wird mit einer Noppenstruktur versehen und die aufeinanderliegenden Lagen werden durch Umbördeln des Randbereichs zusammengehalten. Der Lochdurchmesser zumindest einiger Perforierungen der Lochbleche beträgt 0,2 bis 0,5 mm.According to a first aspect of the present invention, there is provided a shield for thermal and acoustic shielding of a component of an internal combustion engine. The protective shield comprises an outer layer facing away from the component and an inner layer facing the component. The outer layer as well as the inner layer are designed as perforated plates with perforations or as micro perforated perforated plates. The outer layer will designed as a smooth sheet, the inner layer is provided with a knobbed structure and the superimposed layers are held together by crimping the edge region. The hole diameter of at least some perforations of the perforated plates is 0.2 to 0.5 mm.

Diese Anordnung bietet eine wirksame akustische und thermische Abschirmung, die eine gute mechanische Stabilität aufweist. Durch die Noppung der Innenlage des Schutzschilds wird gewährleistet, dass die Löcher Schallwellen aus unterschiedlichen Richtungen optimal aufnehmen können, da diese jeweils im Wesentlichen senkrecht auf die Löcher der Innenlage treffen können. Diese Bauweise ist einfach herzustellen und kann ohne die Gefahr von Verletzungen von Personen bzw. Beschädigungen von anderen Fahrzeugteilen gehandhabt werden. Durch die umlaufende Umbördelung des Lagenverbundes bekommt das fertig umformte Bauteil eine hohe Eigenfestigkeit und erzielt so eine höhere Dauerhaltbarkeit im Motorbetrieb. Außerdem wird so die Eigendämpfung des Bauteils noch erhöht und der umbördelte Schutzschild kann in Bereichen mit höheren Temperaturen verwendet werden als z. B. Lagen, die durch Klebepunkte miteinander verbunden sind.These Arrangement provides effective acoustic and thermal shielding, which has a good mechanical stability. By the Noppung the Inner layer of the shield will ensure that the holes sound waves can absorb optimally from different directions, since these each substantially perpendicular to the holes of the inner layer can meet. This design is easy to make and can without the danger injury to persons or damage to other parts of the vehicle be handled. By the circumferential flanging of the layer composite gets the finished formed component a high intrinsic strength and achieves such a higher one Durability in engine operation. In addition, so the internal damping of Component still increased and the beaded shield can be in areas with higher Temperatures are used as z. B. layers by adhesive dots connected to each other.

Der Durchmesser der Löcher in der Lochblende kann den jeweiligen Frequenzbereichen der Geräusche angepasst werden. Er beträgt jedoch zumindest teilweise zwischen 0,2 bis 0,5 mm. Es hat sich gezeigt, dass bei Verwendung dieser Durchmesser die höchste Schallabsorption im gewünschten Frequenzbereich von 200 bis 2000 Hz erzielt wird. Damit können Geräusche von den meisten Lärmquellen wirksam abgeschirmt werden.Of the Diameter of the holes in the pinhole can be adapted to the respective frequency ranges of the noise become. He is but at least partially between 0.2 to 0.5 mm. It has demonstrated that when using this diameter the highest sound absorption in the desired frequency range from 200 to 2000 Hz is achieved. This can make noise from most noise sources be effectively shielded.

In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Außenlage und Innenlage unterschiedliche Materialdicken auf. Durch die unterschiedlichen Materialdicken kann auf verschiedene Frequenzbereiche der Geräusche bzw. der Wärmestrahlung eingegangen werden.In a preferred embodiment show the outer layer and inner layer different material thicknesses. By the different ones Material thicknesses can on different frequency ranges of the sounds or the heat radiation To be received.

In einer bevorzugten Ausführungsform betragen die jeweilige Einzeldicke der Außenlage und der Innenlage zwischen 0,2 und 0,8 mm.In a preferred embodiment The respective individual thickness of the outer layer and the inner layer between 0.2 and 0.8 mm.

In einer bevorzugten Ausführungsform hat die Innenlage eine Dicke über der Noppung von 2 bis 3 mm.In a preferred embodiment the inner layer has a thickness above the notch from 2 to 3 mm.

Die Perforierungen der Lochbleche ist zumindest teilweise als regelmäßiges Lochbild oder als unregelmäßiges Lochbild ausgeführt. Es sind jedoch auch Ausführungsformen möglich, bei denen die Perforierungen entweder der Außenlage oder die Innenlage zumindest teilweise als regelmäßiges Lochbild ausgeführt ist und die jeweils andere Lage zumindest teilweise als unregelmäßiges Lochbild ausgeführt ist. Die beiden Lagen können somit je nach abzuschirmendem Frequenzbereich und nach gegebenen Anwendungsbereichen individuell ausgelegt werden.The Perforations of the perforated plates is at least partially a regular hole pattern or as an irregular hole pattern executed. However, they are also embodiments possible, where the perforations either the outer layer or the inner layer at least partially executed as a regular hole pattern and the other position at least partially as an irregular hole pattern accomplished is. The two layers can thus depending on the frequency range to be shielded and given Application areas are designed individually.

Zumindest eine der beiden Lagen sollte aus Aluminium bestehen oder mit einer Aluminiumbeschichtung versehen sein. In einer bevorzugten Ausführungsform bestehen sowohl die Außenlage als auch die Innenlage aus Aluminium. Dies führt zu einer besseren Reflexion der Wärmestrahlung und zu einer besseren Korrosionsbeständigkeit.At least one of the two layers should be made of aluminum or with a Be provided aluminum coating. In a preferred embodiment Both the outer layer exist as well as the inner layer of aluminum. This leads to a better reflection the heat radiation and for better corrosion resistance.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird eine oder beide der Lagen mit Aluminium beschichtet. Insbesondere die Lagen, die nicht aus Aluminium bestehen. Durch die zusätzliche Beschichtung der Blechlagen wird die Reflexion der Wärmestrahlung erhöht und die Abschirmwirkung verbessert.In a further preferred embodiment one or both of the layers is coated with aluminum. Especially the layers that are not made of aluminum. By the additional Coating of the sheet metal layers becomes the reflection of heat radiation elevated and improves the shielding effect.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht zumindest eine der beiden Lagen aus Edelstahl, wobei dann auf die Aluminiumbeschichtung verzichtet werden kann. Durch Verwendung von temperaturbeständigen Materialien der Einzellagen, wie Aluminium oder Edelstahl, ist eine direkte Verschraubung auf den heißen Motorbauteilen wie Turbolader, Krümmer, Katalysator, Schalldämpfer, etc. möglich. Alle bisher bekannten akustischen und thermisch wirksamen Abschirmungen können nur auf kalten Fahrzeugbauteilen wie z. B. Karosserie, Hauben, Kunststoffteilen, etc. verbaut werden.In a further preferred embodiment there is at least one of the two layers of stainless steel, in which case can be dispensed with the aluminum coating. By using of temperature resistant Materials of the individual layers, such as aluminum or stainless steel, is one direct bolting on the hot engine components such as turbocharger, manifolds, Catalyst, silencer, etc. possible. All previously known acoustic and thermal shielding can only on cold vehicle components such. B. body, hoods, plastic parts, etc. are installed.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der Außenlage und der Innenlage noch mindestens eine Zwischenlage angeordnet. Durch diese Zwischenlagen kann noch besser auf den abzuschirmenden Frequenzbereich bzw. die Lautstärke der Schallwellen eingegangen werden. Als Zwischenlagen bieten sich Folien an, die als Membran funktionieren, oder Fasergewirk.In a preferred embodiment is between the outer layer and the inner layer still arranged at least one intermediate layer. Through these liners can be better on the shielded Frequency range or the volume of Sound waves are received. As intermediate layers are films which function as a membrane or fiber knit.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind im Randbereich Befestigungsmittel für die Anbringung des Schutzschildes vorgesehen. Der Randbereich ist besonders gut geeignet, um hierin solche Befestigungsmittel vorzusehen, aufgrund der guten Stabilität und Dauerhaltbarkeit im umfalzten Bereich.In a preferred embodiment are in the edge area fasteners for attaching the shield intended. The border area is particularly well suited to here provide such fasteners, due to the good stability and durability in the folded area.

Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen detaillierter erläutert werden, wobeiin the The present invention will now be described with reference to the accompanying drawings explained in more detail be, where

1 eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Querschnitt zeigt; 1 an embodiment of the present invention in cross section;

2 eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Querschnitt zeigt. 2 shows a further embodiment of the present invention in cross section.

In 1 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schutzschilds in einer Querschnittsansicht gezeigt, der als Abschirmung eines Bauteils 8 einer Verbrennungskraftmaschine angeordnet ist. Das Bauteil 8 kann beispielsweise ein Turbolader, Katalysator oder anderes Bauteil sein, das im Betrieb heiß wird, also eine Wärmequelle darstellt. Mit der Wärmeabgabe ist häufig auch eine Schallabstrahlung verbunden, wie es etwa bei Turboladern der Fall ist.In 1 is an embodiment of the invention Shield according to the invention shown in a cross-sectional view, which serves as a shield of a component 8th an internal combustion engine is arranged. The component 8th For example, it may be a turbocharger, catalyst, or other component that becomes hot during operation, that is, a source of heat. With the heat emission is often associated with a sound radiation, as is the case with turbochargers.

Dem Bauteil bzw. der Wärme- und Schallquelle 8 zugewandt befindet sich eine Innenlage 2. Diese Innenlage 2 besteht aus einem Lochblech mit Perforierungen 22 und weist eine genoppte Struktur auf. Dadurch ist gewährleistet, dass Wärmestrahlung bzw. Schallwellen aus verschiedenen Richtungen optimal abgeschirmt werden können. Der Lochdurchmesser der Perforierungen 22 der Innenlage beträgt zwischen 0,2 und 0,5 mm. Dadurch wird die höchste Schallabsorption im gewünschten Frequenzbereich von 200 bis 2000 Hz erzielt. Der Abstand der Löcher kann sowohl regelmäßig als auch unregelmäßig ausgeführt sein, je nach Anwendungsbereich. Die Innenlage 2 kann entweder aus Aluminium oder Edelstahl bestehen oder ist mit Aluminium beschichtet, zur besseren Reflexion der Wärmestrahlen und zur Korrosionsbeständigkeit.The component or the heat and sound source 8th facing is an inner layer 2 , This inner layer 2 consists of a perforated plate with perforations 22 and has a knobbed structure. This ensures that heat radiation or sound waves can be optimally shielded from different directions. The hole diameter of the perforations 22 the inner layer is between 0.2 and 0.5 mm. This achieves the highest sound absorption in the desired frequency range from 200 to 2000 Hz. The spacing of the holes can be both regular and irregular, depending on the application. The inner layer 2 Can be made of either aluminum or stainless steel or coated with aluminum for better reflection of heat rays and corrosion resistance.

Auf der Seite der Innenlage 2, die dem Bauteil 8 abgewandt ist, befindet sich eine Außenlage 4. Die Außenlage 4 besteht auch aus einem Lochblech mit Perforierungen 20 mit einem Lochdurchmesser zwischen 0,2 und 0,5 mm zur bestmöglichen Schallabsorption in Frequenzbereich von 200 bis 2000 Hz. Die Außenlage ist als ein glattes Blech ausgeführt. Zur besseren Reflexion der Wärmestrahlung und Korrosionsbeständigkeit sollte die Außenlage 4 aus Aluminium bestehen oder einen Aluminiumbeschichtung haben. Eine Außenlage 4 aus Edelstahl benötigt hier keine Beschichtung.On the side of the inner layer 2 that the component 8th turned away, there is an outer layer 4 , The outer layer 4 also consists of a perforated plate with perforations 20 with a hole diameter between 0.2 and 0.5 mm for the best possible sound absorption in the frequency range of 200 to 2000 Hz. The outer layer is designed as a smooth sheet metal. For better reflection of heat radiation and corrosion resistance, the outer layer should 4 made of aluminum or have an aluminum coating. An outer layer 4 made of stainless steel does not require a coating here.

Die Außenlage 4 und die Innenlage 2 sind in ihrem Randbereich 10 (durch den gestrichelten Kreis angedeutet) beide umbördelt bzw. umfalzt. Dies bewirkt einen guten Zusammenhalt, eine hohe Eigenfestigkeit und erzielt so eine hohe Dauerhaltbarkeit im Motorbetrieb. Des Weiteren wird eine Scharfkantigkeit und somit Verletzungsgefahr vor allem beim Montieren verhindert. Es sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar bei denen eine der Lagen um die andere Lage umgebördelt bzw. umgefalzt wird. Dies wird zum Beispiel nötig, wenn die Platzverhältnisse im Motorraum nur eine bestimmte Gesamtdicke des Schutzschildes zulassen. In dem Randbereich können auch in einfacher Weise Befestigungsmittel vorgesehen werden (nicht gezeigt), die eine sichere Befestigung des Schutzschildes ermöglichen und keine Tendenz zeigen, im Dauerbetrieb auszureißen. Solche Befestigungsmittel können etwa Bohrungen für Schrauben, Nieten oder dergleichen sein, die im Randbereich vorgesehen sind. Im weiteren Fertigungsprozess wird der gebördelte Mehrlagenverbund dreidimensional zu einem Abschirmbauteil verformt. Dies bedeutet, dass das Schutzschild gemäß der jeweiligen Form des wärme- bzw. schalaussendenden Bauteils oder entsprechend der Platzverhältnisse im Motorraum angepasst werden kann.The outer layer 4 and the inner layer 2 are in their border area 10 (indicated by the dashed circle) both crimped or folded. This causes a good cohesion, a high intrinsic strength and thus achieves a high durability in engine operation. Furthermore, a sharp edge and thus injury is prevented especially when mounting. However, embodiments are also conceivable in which one of the layers is crimped or folded around the other layer. This is necessary, for example, if the space in the engine compartment only allow a certain total thickness of the shield. In the edge region fastening means can be provided in a simple manner (not shown), which allow a secure attachment of the shield and show no tendency to tear out in continuous operation. Such fasteners may be about holes for screws, rivets or the like, which are provided in the edge region. In the further manufacturing process, the crimped multilayer composite is deformed three-dimensionally into a shielding component. This means that the shield can be adjusted according to the particular shape of the heat- or Schalaussendenden component or according to the space in the engine compartment.

Der erfindungsgemäße Schutzschild besitzt eine doppelte Abschirmwirkung gegen Wärme- und Schallabstrahlung. Dabei ist anzumerken, dass für Wärmestrahlung eine andere Art der Abschirmung gewünscht ist als für Schall. Während es bei der Wärmestrahlung wünschenswert ist, diese in einem möglichst großen Ausmaß zu reflektieren, d. h. an die Umwelt abzugeben, ist bei Schall genau der gegenteilige Effekt erwünscht. Schallwellen sollen nicht reflektiert werden, was die Außengeräusche des Fahrzeugs erhöhen würde und auch in ungünstigen Fällen zu Resonanzen („Dröhnen") führen kann, sondern stattdessen möglichst vollständig absorbiert werden.Of the Protective shield according to the invention has a double shielding effect against heat and sound radiation. It should be noted that for thermal radiation another type of shielding is desired than for sound. While it at the heat radiation desirable is this in as one as possible huge Extent too reflect, d. H. to give to the environment is accurate at Schall the opposite effect is desired. Sound waves should not be reflected, what the outside noise of the Increase vehicle would and also in unfavorable make can lead to resonances ("droning"), but instead as possible Completely be absorbed.

Einerseits werden in den mikroperforierten Lagen 2 und 4 (mechanische) Schallwellen durch Reibung in Wärme umgewandelt, andererseits wird auch durch den nicht durchlässigen Anteil der Fläche der Lagen 2 und 4 (elektromagnetische) Wärmestrahlung zu einem gewissen Grad reflektiert. Dieser Effekt kann durch geeignete Beschichtung noch verstärkt werden.On the one hand, in the microperforated layers 2 and 4 (mechanical) sound waves are converted by friction into heat, on the other hand is also due to the non-permeable portion of the surface of the layers 2 and 4 (electromagnetic) heat radiation reflected to a certain extent. This effect can be enhanced by suitable coating.

Durch den besonderen Durchmesser der Perforierungen 20, 22 der Lochbleche und den Abstand zwischen diesen kann die Wirksamkeit der Abschirmung für bestimmte Frequenzbereiche angepasst werden. Kleine Lochdurchmesser z. B. verschieben die Frequenzabsorptionskurve hin zu niedrigeren Frequenzen und umgekehrt. Dies ist vorteilhaft, da je nach abzuschirmendem Bauteil ein spezifischer Frequenzbereich abgedeckt werden kann. So treten beispielsweise bei Turboladern aufgrund deren hoher Drehzahl eher hohe Frequenzen auf („Pfeifen"), während andere Abschnitte der Auspuffanlage vergleichsweise niedrigere Frequenzen erzeugen.Due to the special diameter of the perforations 20 . 22 The perforated plates and the distance between these can be adapted to the effectiveness of the shield for certain frequency ranges. Small hole diameter z. B. shift the frequency absorption curve towards lower frequencies and vice versa. This is advantageous since, depending on the component to be shielded, a specific frequency range can be covered. Turbochargers, for example, tend to experience high frequencies ("whistles") due to their high speed, while other sections of the exhaust system produce comparatively lower frequencies.

In 2 ist eine alternative Ausführungsform des Schutzschildes von 1 gezeigt. Hier ist eine zusätzliche Zwischenlage 6 zwischen der genoppten, dem Bauteil 8 zugewandten Innenlage 2 und der glatten Außenlage 4 angeordnet. Diese Zwischenlage kann aus einer dünnen Folie, die als Membran wirkt oder einem Fasergewirk bestehen. Dadurch kann je nach Frequenzbereich die Schallabsorption der erfindungsgemäßen Abschirmung weiter verbessert werden. Die Innen- und die Außenlage sind wieder als Lochbleche mit Perforierungen 20, 22 ausgeführt, die einen Lochdurchmesser zwischen 0,2 und 0,5 mm aufweisen.In 2 is an alternative embodiment of the shield of 1 shown. Here is an additional liner 6 between the nubbed, the component 8th facing inner layer 2 and the smooth outer layer 4 arranged. This intermediate layer may consist of a thin film which acts as a membrane or a Fasergewirk. As a result, depending on the frequency range, the sound absorption of the shield according to the invention can be further improved. The inner and outer layers are again perforated plates with perforations 20 . 22 executed, which have a hole diameter between 0.2 and 0.5 mm.

Auch in dieser Ausführungsform sind die Außenlage 4 und die Innenlage 2 in ihrem Randbereich 10 (durch den gestrichelten Kreis angedeutet) beide umbördelt bzw. umfalzt. Die Zwischenlage 4 endet vor der Umbördelung. Diese dient auch in diesem Fall einer besseren Zusammenhalt, einer hohen Eigenfestigkeit und erzielt so eine hohe Dauerhaltbarkeit im Motorbetrieb. Des Weiteren wird eine Scharfkantigkeit und somit Verletzungsgefahr vor allem beim Montieren verhindert. Es sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar bei denen entweder die Außenlage oder die Innenlage um die anderen Lagen umgebördelt bzw. umgefalzt wird. Außerdem können alle drei Lagen aufeinander umbördelt werden.Also in this embodiment, the outer layer 4 and the inner layer 2 in its edge area 10 (indicated by the dashed circle) both crimped or folded. The liner 4 ends before the beading. This also serves in this case a better cohesion, a high intrinsic strength and thus achieves a high durability in engine operation. Furthermore, a sharp edge and thus injury is prevented especially when mounting. However, embodiments are also conceivable in which either the outer layer or the inner layer is crimped or folded around the other layers. In addition, all three layers can be crimped on each other.

Claims (15)

Schutzschild zur thermischen und akustischen Abschirmung eines Bauteils (8) einer Verbrennungskraftmaschine, aufweisend mindestens eine dem Bauteil (8) abgewandte Außenlage (4) und eine dem Bauteil zugewandte Innenlage (2), wobei sowohl die Außenlage (4) als auch die Innenlage (2) als Lochbleche (2; 4) mit Perforierungen (20, 22) ausgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenlage (4) als Glattblech ausgeführt ist, die Innenlage (2) mit einer Noppenstruktur versehen ist und die aufeinanderliegenden Lagen (2; 4) durch Umbördeln eines Randbereichs (10) der Lagen (2; 4) zusammengehalten sind, wobei der Lochdurchmesser zumindest einiger Perforierungen (20; 22) der Lochbleche (2; 4) 0,2 bis 0,5 mm beträgt.Protective shield for the thermal and acoustic shielding of a component ( 8th ) of an internal combustion engine, comprising at least one component ( 8th ) remote outer layer ( 4 ) and a component facing inner layer ( 2 ), whereby both the outer layer ( 4 ) as well as the inner layer ( 2 ) as perforated plates ( 2 ; 4 ) with perforations ( 20 . 22 ) are executed, characterized in that the outer layer ( 4 ) is designed as a smooth sheet, the inner layer ( 2 ) is provided with a nub structure and the superimposed layers ( 2 ; 4 ) by crimping a border area ( 10 ) of the layers ( 2 ; 4 ), wherein the hole diameter of at least some perforations ( 20 ; 22 ) of the perforated sheets ( 2 ; 4 ) Is 0.2 to 0.5 mm. Schutzschild nach Anspruch 1, wobei die Außenlage (4) und Innenlage (2) unterschiedliche Materialdicken aufweisen.Protective shield according to claim 1, wherein the outer layer ( 4 ) and inner layer ( 2 ) have different material thicknesses. Schutzschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die jeweilige Einzeldicke der Außenlage (4) und der Innenlage (2) zwischen 0,2 und 0,8 mm betragen.Protective shield according to one of the preceding claims, wherein the respective individual thickness of the outer layer ( 4 ) and the inner layer ( 2 ) between 0.2 and 0.8 mm. Schutzschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Innenlage (2) eine Dicke über der Noppung von 2 bis 3 mm hat.Protective shield according to one of the preceding claims, wherein the inner layer ( 2 ) has a thickness above the nip of 2 to 3 mm. Schutzschild nach einem Ansprüche 2 bis 4, wobei die Perforierungen (20, 22) der Lochbleche zumindest teilweise als regelmäßiges Lochbild ausgeführt ist.Protective shield according to one of claims 2 to 4, wherein the perforations ( 20 . 22 ) of the perforated plates is at least partially executed as a regular hole pattern. Schutzschild nach einem Ansprüche 2 bis 5, wobei die Perforierungen (20, 22) der Lochbleche zumindest teilweise als unregelmäßiges Lochbild ausgeführt ist.Protective shield according to one of claims 2 to 5, wherein the perforations ( 20 . 22 ) of the perforated plates is at least partially designed as an irregular hole pattern. Schutzschild nach einem Ansprüche 2 bis 6, wobei die Perforierungen (20, 22) entweder der Außenlage (4) oder der Innenlage (2) zumindest teilweise als regelmäßiges Lochbild ausgeführt ist und die jeweils andere Lage zumindest teilweise als unregelmäßiges Lochbild ausgeführt ist.Protective shield according to one of claims 2 to 6, wherein the perforations ( 20 . 22 ) either the outer layer ( 4 ) or the inner layer ( 2 ) is at least partially executed as a regular hole pattern and the other position is at least partially designed as an irregular hole pattern. Schutzschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenlage (4) aus Aluminium besteht.Protective shield according to one of the preceding claims, wherein the outer layer ( 4 ) consists of aluminum. Schutzschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Innenlage (2) aus Aluminium besteht.Protective shield according to one of the preceding claims, wherein the inner layer ( 2 ) consists of aluminum. Schutzschild nach einem Ansprüche 1 bis 8, wobei die Innenlage (2) aus Edelstahl besteht.Protective shield according to one of claims 1 to 8, wherein the inner layer ( 2 ) consists of stainless steel. Schutzschild nach einem Ansprüche 1 bis 7 und 9, wobei die Außenlage (4) aus Edelstahl besteht.Protective shield according to one of claims 1 to 7 and 9, wherein the outer layer ( 4 ) consists of stainless steel. Schutzschild nach einem Ansprüche 1 bis 7, wobei sowohl die Innenlage (2) als auch die Außenlage (4) aus Edelstahl besteht.Protective shield according to one of claims 1 to 7, wherein both the inner layer ( 2 ) as well as the outer layer ( 4 ) consists of stainless steel. Schutzschild nach einem Ansprüche 1 bis 12, wobei die nicht aus Aluminium oder Edelstahl bestehenden Lagen (2, 4) eine Aluminiumbeschichtung aufweisen.A protective shield according to any one of claims 1 to 12, wherein the layers not made of aluminum or stainless steel ( 2 . 4 ) have an aluminum coating. Schutzschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen der Außenlage (4) und der Innenlage (4) noch mindestens eine Zwischenlage (6) angeordnet ist.Protective shield according to one of the preceding claims, wherein between the outer layer ( 4 ) and the inner layer ( 4 ) at least one intermediate layer ( 6 ) is arranged. Schutzschild nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Randbereich (10) Befestigungsmittel für eine Anbringung des Schutzschildes vorgesehen sindProtective shield according to one of the preceding claims, wherein in the edge region ( 10 ) Fastening means are provided for attachment of the protective shield
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014075871A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-22 Federal-Mogul Sealing Systems Gmbh Protective shield for thermal and acoustic shielding
EP2935854A1 (en) * 2012-11-23 2015-10-28 Mahle International GmbH Air-conducting component of a fresh-air system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0454949A2 (en) * 1990-04-11 1991-11-06 Firma Carl Freudenberg Air-conducted sound absorbing element
DE19633839C2 (en) * 1996-08-22 1999-04-01 Volkswagen Ag Noise-reducing shielding component
DE10253832A1 (en) * 2002-11-18 2004-05-27 Carcoustics Tech Center Gmbh Sound absorbing heat shield for motor vehicles to protect chassis from heat, and suppress sound emitted by exhaust silencers is formed entirely of aluminum materials.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0454949A2 (en) * 1990-04-11 1991-11-06 Firma Carl Freudenberg Air-conducted sound absorbing element
DE19633839C2 (en) * 1996-08-22 1999-04-01 Volkswagen Ag Noise-reducing shielding component
DE10253832A1 (en) * 2002-11-18 2004-05-27 Carcoustics Tech Center Gmbh Sound absorbing heat shield for motor vehicles to protect chassis from heat, and suppress sound emitted by exhaust silencers is formed entirely of aluminum materials.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014075871A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-22 Federal-Mogul Sealing Systems Gmbh Protective shield for thermal and acoustic shielding
EP2935854A1 (en) * 2012-11-23 2015-10-28 Mahle International GmbH Air-conducting component of a fresh-air system

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