擾流降噪裝置及汽車油箱的制作方法

本實用新型涉及汽車技術領域，具體涉及一種擾流降噪裝置及汽車油箱。

背景技術：

汽車油箱用于存儲燃油，在汽車行駛過程中，燃油在油箱中的流動會發出沖擊噪聲和晃動噪聲。沖擊噪聲是指燃油與油箱的壁面碰撞所發出的噪聲，晃動噪聲是指燃油之間的碰撞所發出的噪聲。尤其當汽車剎車時，沖擊噪聲、晃動噪聲更為明顯。汽車油箱一般安裝于汽車地板下方，沖擊噪聲、晃動噪聲會通過地板傳入駕乘室，影響駕乘人員的舒適感。

現有技術中，為了減小燃油在郵箱內的沖擊噪聲、晃動噪聲，通常采用增加油箱與車身之間的鈑金的動剛度，使得燃油與油箱壁面碰撞時，鈑金的振動較小，從而降低噪聲。或者，在油箱和車身之間加裝隔振墊，以阻止沖擊噪聲、晃動噪聲傳入汽車駕乘室。但上述方式均需對汽車地板的結構作出改進。一方面，需要增加材料，提升制造成本；另一方面，在汽車開發后期，改變汽車地板的結構，則會影響其他零部件的布置安裝，影響開發效率。而且，采用上述方式并不能從源頭上減小汽車油箱的沖擊噪聲、晃動噪聲，因此，消聲效果較為有限。

另外，現有技術還通過改進油箱的結構以減小油箱所產生的噪聲。具體的，通過在油箱內表面上設置凹槽，通過擾亂燃油的流動以降低燃油之間碰撞的產生的晃動噪聲。但是，此種方式并不能有效減小燃油與油箱壁面碰撞產生的沖擊噪聲；而且，在油箱內表面上設置凹槽，受限于油箱的容積以及油箱加工工藝的要求，難以達到設計要求，影響消聲效果。

技術實現要素：

本實用新型解決的問題是現有技術中改善燃油在油箱內沖擊噪聲、晃動噪聲的效果較為有限，且往往需要對汽車地板或油箱的具體結構做出改進。

為解決上述問題，本實用新型提供一種擾流降噪裝置，用于降低汽車油箱的噪聲，所述擾流降噪裝置包括至少一個擾流結構，所述擾流結構包括沿高度方向排列的多個擾流葉片，沿所述高度方向，相鄰兩擾流葉片之間具有用于使燃油流過的空隙。

可選的，同一所述擾流結構中的所述擾流葉片呈長條狀且位于同一平面內。

可選的，所述擾流結構還包括固定支桿，同一所述擾流結構中的所述擾流葉片固定設置在所述固定支桿上。

可選的，所述擾流降噪裝置還包括用于固定安裝至汽車油箱內的安裝板；所述固定支桿具有固定端和自由端，所述固定端固定設置在所述安裝板上，離所述固定端的距離越近，所述擾流葉片的長度越長。

可選的，所述擾流葉片的中心位置固定安裝在所述固定支桿上。

可選的，所述安裝板上設有多個所述擾流結構，所述擾流結構位于所述安裝板的同一側。

可選的，多個所述擾流結構形成一個擾流結構組，所述安裝板上設有多個所述擾流結構組；一個所述擾流結構組內的所有擾流結構均位于同一平面內，且任意兩個所述擾流結構組平行設置。

可選的，所述安裝板為長條狀，所述擾流結構組內的所有擾流結構沿所述安裝板的長度方向依次設置；所述擾流結構組沿所述安裝板的寬度方向依次設置，且相鄰兩個擾流結構組內的擾流結構沿安裝板的長度方向交錯分布。

可選的，所述固定端具有沿所述固定支桿徑向方向上的凸起；所述安裝板具有貫穿所述安裝板的通槽和背向所述擾流結構的容納槽，所述凸起固定設置在所述容納槽內，所述固定支桿穿過所述通槽。

可選的，所述凸起與所述容納槽過盈配合。

為解決上述技術問題，本實用新型還提供一種汽車油箱，包括以上所述的擾流降噪裝置。

與現有技術相比，本實用新型的技術方案具有以下優點：

本技術方案提供一種用于降低汽車油箱噪聲的擾流降噪裝置，至少包括一個擾流結構，擾流結構由多個沿汽車油箱高度方向排列的多個擾流葉片組成，且相鄰兩個擾流葉片之間具有用于使燃油流過的空隙。

當將上述擾流降噪裝置安裝至汽車油箱內時，擾流葉片能夠阻擋燃油在汽車油箱中的流動，燃油從兩個擾流葉片之間的空隙處流出，能夠降低燃油的流速，改變燃油流向，并使燃油的流動變為無序的紊流，使得燃油無法同時與油箱的壁面發生碰撞，從而減小汽車油箱的沖擊噪聲；同時，由于燃油的無序流動，不會在某一瞬間發生大量燃油相互撞擊的情形，因此，能夠減小汽車油箱的晃動噪聲。

本技術方案通過降低燃油的流速、改變燃油的流動方式，從源頭上減小油箱的沖擊噪聲和晃動噪聲。因而，能夠起到較好的消聲效果。而且，本技術方案只需在油箱內設置擾流降噪裝置，無需改變汽車地板的具體結構，也無需改變汽車油箱的具體結構，不會影響整車的開發效率，也沒有制造工藝上的限制。

附圖說明

圖1是本實用新型具體實施例中擾流降噪裝置的結構示意圖；

圖2是圖1所示擾流降噪裝置中擾流結構的示意圖；

圖3是圖1所示擾流降噪裝置中安裝板的結構示意圖；

圖4是圖3所示第一安裝孔的結構示意圖；

圖5(a)至圖5(d)是本實用新型具體實施例中擾流結構安裝至安裝板時的流程圖；

圖6是圖1所示擾流降噪裝置安裝至汽車油箱時的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本實用新型的具體實施例做詳細的說明。

參照圖1，一種用于降低汽車油箱噪聲的擾流降噪裝置100，包括安裝板20和固定設置在安裝板20上的多個擾流結構10。安裝板20能夠固定擾流結構10，且安裝板20能夠將其自身固定至汽車油箱的內壁上。

參照圖2，擾流結構10具有高度方向x，擾流結構10包括沿高度方向x排列的多個擾流葉片11。沿高度方向x，相鄰兩個擾流葉片11之間具有用于使油箱內的燃油流過的空隙。

當將擾流降噪裝置100安裝至汽車油箱內時，油箱在晃動的過程中，擾流結構的擾流葉片11能夠阻擋燃油在油箱中的流動，降低燃油的流速、改變燃油的流向。燃油只能從兩個擾流葉片11之間的空隙處流出，使燃油的流動變為無序的紊流，從而使得燃油無法像現有技術一樣同時與油箱的壁面發生碰撞，能夠減小汽車油箱的沖擊噪聲；同時，由于燃油的無序流動，不會在某一瞬間發生大量燃油相互撞擊的情形，因而能夠減小汽車油箱的晃動噪聲。

擾流降噪裝置100能夠通過改變郵箱中燃油的流動方式，從源頭上減小油箱的沖擊噪聲和晃動噪聲；相較于現有技術中對傳遞路徑進行改進的方式，能夠起到更好的消聲效果。本實施例中，只需在油箱內設置擾流降噪裝置，無需改變汽車地板的具體結構，也無需改變汽車油箱的具體結構，不會影響整車的開發效率，也沒有制造工藝上的限制。

上述可知，安裝板20的作用僅在于：固定連接汽車油箱和擾流結構10，以使得擾流結構10能夠被固定在汽車郵箱中。擾流結構10的主要作用在于：對燃油進行擾流，以降低汽車油箱的沖擊噪聲、晃動噪聲。

因此，當擾流結構10能夠單獨固定設置在汽車油箱內時，也能夠起到對郵箱內的燃油進行擾流，以降低汽車油箱沖擊噪聲、晃動噪聲的目的。此時，可將擾流結構10視為擾流降噪裝置，也就是說，擾流降噪裝置可以僅包括擾流結構10，而不包括安裝板20。

本實施例中，一個擾流結構10中的所有擾流葉片11呈長條狀，且位于同一平面內。汽車油箱的沖擊噪聲、晃動噪聲主要由于汽車在啟動加速、剎車減速過程中，油箱內的燃油由于慣性向前涌、向后涌所發出的。

因此，將長條狀的擾流葉片11設置在同一平面內，并在將擾流降噪裝置100安裝至汽車油箱的過程中，使擾流葉片11所形成的平面垂直于車身長度方向。在油箱內的燃油向前涌、向后涌的過程中，擾流葉片11能夠在最大程度上阻礙燃油在油箱中的流動，降低燃油的流速、改變燃油的流向，使燃油的流動變為無序的紊流；從而能夠在最大程度上降低汽車油箱的沖擊噪聲、晃動噪聲。

在其他實施例中，多個擾流葉片11也可以不在同一個平面內，同樣能夠起到阻礙燃油流動，降低燃油的流速、改變燃油流向，使燃油的流動變為無序紊流的效果。擾流葉片也不限于長條狀，可以是板狀等其他形狀。

繼續參照圖2，擾流結構10還包括固定支桿12，擾流葉片11固定設置在固定支桿12上。固定支桿12的作用在于固定擾流葉片11，使擾流葉片11能夠通過固定支桿12被固定至安裝板20上，或通過固定支桿12被固定至汽車油箱的內壁上。

因此，在其他實施例中，可以采用其他方式固定擾流葉片11，例如，在相鄰兩個擾流葉片11之間設置連接部，用以連接相鄰兩個擾流葉片11，但是連接部不能封堵相鄰兩個擾流葉片11之間的空隙，否則將無法起到使燃油的流動變為無序紊流，降低油箱沖擊噪聲、晃動噪聲的技術效果。

本實施例中，擾流葉片11采用塑料材料，可選為高密度聚乙烯(HDPE 4261A IM)，該材料具有良好的化學穩定性和較高的機械強度，廣泛的應用于汽車的生產、制造過程。

擾流葉片11的寬度L₁可選在5mm—8mm之間，擾流葉片11的厚度L₂可選在5mm—6mm之間。如此設置，一方面，能夠保證擾流葉片11與固定支桿12之間的連接強度，確保擾流葉片11在阻礙燃油流動的過程中不發生斷裂；另一方面，能夠保證擾流葉片11能夠起到較好的阻礙燃油的作用，防止因為擾流葉片11的尺寸過小，無法有效阻礙燃油的流動；同時防止因為擾流葉片11的尺寸過大，使擾流葉片11承受較大的作用力，降低擾流葉片11的使用壽命。

繼續參照圖2，呈長條狀的擾流葉片11平行設置，且均垂直于固定支桿12。使得相鄰兩個擾流葉片11沿其長度方向上的間隙處處相等，能夠較為均勻的的降低燃油流過擾流葉片的流速，起到更好的擾流效果。可選的，使任意兩個相鄰擾流葉片11之間均具有相同的間隙。

具體的，擾流葉片11的寬度大于相鄰兩個擾流葉片11之間的間隙。可以防止由于相鄰兩個擾流葉片11之間的間隙過大，而導致擾流葉片11不能較好的起到阻礙燃油流動，降低燃油的流速、改變燃油流向的目的。

本實施例中，固定支桿12具有固定端12a和自由端12b，固定端12a用于固定設置在安裝板20上或直接設置在油箱內壁上。因此，燃油施加在擾流葉片11上的力最終集中在固定端12a上，容易導致固定支桿12斷裂。

為了防止固定支桿12發生斷裂，擾流葉片11采用如下方式設置：擾流葉片11離固定端12a的距離越近，擾流葉片11的長度越長；即擾流葉片11離固定端12a的距離越遠，其長度越短，因此，能夠有效減小固定支桿12所受到的燃油的沖擊力矩，保證固定支桿12不發生斷裂。

同時，固定支桿12采用高密度聚乙烯(HDPE 4261A IM)材料，固定支桿12呈圓柱形，其直徑可選為5mm—8mm之間，進一步保證固定支桿12的強度。

在其他實施例中，保證固定支桿12不發生斷裂的前提下，可以將擾流葉片11的長度設計為等長，或其他形式。

本實施例中，擾流葉片11的中心位置固定安裝在固定支桿12上，使得固定支桿12能夠更為有效的固定擾流葉片11。因此，參照圖2，固定支桿12、擾流葉片11所形成的面為近似于“等腰三角形”的形狀，“等腰三角形”的底邊靠近固定端12a，“等腰三角形”的頂點靠近自由端12b。

當將上述擾流結構10固裝至油箱內壁時，即能夠起到阻礙燃油在油箱中的流動，降低燃油的流速、改變燃油的流向，使燃油的流動變為無序的紊流的技術效果，從而降低油箱的沖擊噪聲和晃動噪聲。可選的，在油箱內壁上設置多個擾流結構10，以起到更好的技術效果。

具體在本實施例中，如圖1所示，擾流降噪裝置100包括安裝板20和固定設置在安裝板20上的多個擾流結構10，且所有的擾流結構10均位于安裝板20的同一側，安裝板20的另一側用于固定安裝在油箱的內壁上。

安裝板20上可以設置多個擾流結構組，一個擾流結構組具有多個擾流結構10，使得一個述擾流結構組內的所有擾流結構10均位于同一平面內，且任意兩個擾流結構組平行設置。

汽車油箱具有較大的容積，一般單個擾流結構10所占用的空間較少，只能在較小的范圍內阻礙燃油的流動。通過設置擾流結構組，能夠在較大范圍內阻礙燃油的流動嗎，起到更好的阻礙燃油流動效果。

使擾流結構組內的所有擾流結構10均位于同一平面內的原理，與擾流結構10中的擾流葉片11均位于同一平面內類似。在安裝板20安裝至汽車油箱的過程中，使擾流結構組所形成的平面垂直于車身長度方向。因此，在油箱內的燃油向前涌、向后涌的過程中，擾流結構組能夠在最大程度上阻礙燃油在油箱中的流動，降低燃油的流速、改變燃油的流向，使燃油的流動變為無序的紊流；從而能夠在最大程度上降低汽車油箱的沖擊噪聲、晃動噪聲。

在安裝板20上設置多個平行的擾流結構組，當安裝板20安裝至汽車油箱時，多個擾流結構組沿車身長度方向依次設置，能夠多次阻礙燃油流動，降低燃油流速、改變燃油流向，造成燃油紊流，因而能夠進一步降低汽車油箱的沖擊噪聲、晃動噪聲。

繼續參照圖1，安裝板20為長條狀，且安裝板20上設有兩個擾流結構組：第一擾流結構組10a、第二擾流結構組10b。一個擾流結構組內的所有擾流結構10沿安裝板20的長度方向依次設置。第一擾流結構組10a、第二擾流結構組10b沿安裝板20的寬度方向依次設置。

因此，當上述安裝板20安裝至油箱內壁上時，安裝板20的長度方向對應汽車車身的寬度方向，安裝板20的寬度方向對應汽車車身的長度方向，以使得擾流結構組所形成的平面能夠垂直于汽車車身的長度方向。

本實施例中，第一擾流結構組10a、第二擾流結構組10b內的擾流結構10沿安裝板的長度方向交錯分布。

由于擾流結構10中的擾流葉片11具有不同的長度，且離固定支桿12的固定端12a距離越近，擾流葉片11的長度越長。因此，靠近自由端12b的擾流葉片11的長度較短，一個擾流結構組內相鄰兩個擾流結構10在其自由端12b具有較大的空隙，導致無法在該位置處十分有效的阻礙燃油的流動。

通過使第一擾流結構組10a、第二擾流結構組10b內的擾流結構10沿安裝板的長度方向交錯分布，即：使第一擾流結構組10a內的擾流結構10位于第二擾流結構組10b內相鄰兩個擾流結構10之間，使第二擾流結構組10a內的擾流結構10位于第一擾流結構組10b內相鄰兩個擾流結構10之間。因此，能夠彌補相鄰兩個擾流結構10在其自由端12b的空隙，從而更為有效的阻礙燃油的流動。

在其他實施例中，若擾流結構中的擾流葉片均具有相同的長度，則不會出現相鄰兩擾流結構自由端的間隙大于固定端的間隙的情形，此時，可以僅設置一個擾流結構組。

參照圖3，為本實施例安裝板20的結構示意圖，安裝板20具有第一安裝孔21，第一安裝孔21用于固定安裝擾流結構10，具體的，一個第一安裝孔21固定安裝一個擾流結構10。安裝板20還具有第二安裝孔22，第二安裝孔22用于將安裝板20固裝至汽車油箱的內壁上。

與擾流結構組相對，安裝板10上可以設置對應數量的第一安裝孔組，一個第一安裝孔組內相鄰的兩個第一安裝孔21的間距可以根據油箱的大小、以及擾流結構的形狀具體設定。

本實施例中，安裝板20同樣采用高密度聚乙烯(HDPE 4261A IM)材料，其厚度可選為10mm—12mm之間，以保證安裝板20的連接強度。安裝板20的具體結構形狀可以根據油箱內壁的形狀做出具體調整，不受限制。

參照圖4，第一安裝孔21包括貫穿安裝板20的通槽21a和未貫穿的安裝板20的容納槽21b，容納槽21b設置在安裝板20背向擾流結構10的一側，通槽21a、容納槽21b均為長條形狀，且通槽21a、容納槽21b的至少一部分重合，并在安裝板20上形成一定的夾角。

固定支桿12還包括位于固定端12a的凸起12c(圖2所示)，凸起12c為長條形狀，且沿固定支桿12的徑向方向延伸。凸起12c的大小使其能夠穿過通槽21a，并被固定在容納槽21b內。

具體安裝方式如圖5(a)至圖5(d)所示，參照圖5(a)，將擾流結構10放置在安裝板20的一側，容納槽21b位于背向的一側，使擾流結構上的凸起12c對準通槽21a。參照圖5(b)，使凸起12c穿過通槽21a，此時，凸起12c位于容納槽21b所在側，擾流葉片11位于安裝板20的另一側，固定支桿12穿過第一安裝孔21。參照圖5(c)，旋轉擾流結構10，使凸起12c對準容納槽21b。參照圖5(d)，將凸起12c固定在容納槽21b中。以上整個過程，完成擾流結構10與安裝板20的固定安裝。

具體的，凸起12c與容納槽21b過盈配合，以實現上述擾流結構10與安裝板20的固定安裝。因此，擾流結構10與安裝板20的固定方式無需借助其他連接件，簡單有效。而且此種安裝方式的擾流結構10與安裝板20可以拆卸，因而能夠反復利用，而且，還可以根據具體需要在安裝板20上增加或者減小擾流結構10的數量。

參照圖6，本實施例還提供一種汽車油箱200，包括擾流降噪裝置100，擾流降噪裝置100固定安裝在油箱200內側的頂壁上。

一般來說，沖擊噪聲、晃動噪聲均由表層燃油流動產生，將擾流降噪裝置100設置在油箱的頂壁上，擾流結構10能夠伸入燃油中，阻礙表層燃油的流動，降低表層燃油流速、改變表層燃油流向，造成表層燃油紊流，則能夠更為有效的降低油箱200的沖擊噪聲、晃動噪聲。

為了保證擾流結構10能夠伸入接觸表層燃油，可選的，使固定支桿12的長度不小于油箱高度的一半。

雖然本實用新型披露如上，但本實用新型并非限定于此。任何本領域技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，均可作各種更動與修改，因此本實用新型的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。