专利名称：排气部件罩的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于覆盖排气部件的排气部件罩。
背景技术：
例如消音器以及从发动机延伸的其它排气部件包括排气部件罩，排气部件罩
被称为隔音隔热罩，并且尤其安装在易受声音和热的区域中，例如日本专利申请特开 2002-87078号公报(JP 2002-087078A)中所公开的。这里的图14中示出了 JP2002-87078A
中所公开的排气部件罩。 参照图14，排气部件罩100通过以下方式制造，即利用铝箔102将内板103结合 至外板101，沿内板103的方向弯折外板101的一端，然后将外板101 、铝箔102和内板103
整体压制成形在一起。 以这种方式制造的排气部件罩100覆盖排气部件的易受声音的区域，从而降低由 排气部件产生的噪声。 当发动机操作时，发动机的振动传递至排气部件，并且该振动被进一步传递至排 气部件罩。该振动引起排气部件罩中的自激振动，还引起所谓的辐射噪声。
排气部件罩100的固有频率由等式fn二 1/(2"X(k/m)"表示。字母k代表弹 簧常数，其数值因材料而异，字母m代表质量。 当外板101和内板103具有不同厚度时，外板101和内板103也具有不同质量m ; 因此外板101和内板103会具有不同的固有频率fn，从而可衰减振动。
然而，为了衰减上述排气部件罩100的振动，必须制备不同厚度的外板101和内板 103，从而增大了部件的重量和数量。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种轻质排气部件罩，其可利用少量部件制造。
根据本发明的一个方面，提供一种排气部件罩，其包括被设计成覆盖排气部件的 外板；以及通过弯折所述外板的一部分而形成的内板，该内板结合至所述外板的内表面。
因而，在本发明中，由于通过弯折外板的一部分而形成内板，因而仅需制备单个 板。具体地说，由于无需制备具有不同厚度的两个板，因而可减少部件数量并可縮减材料成 本。此外，由于通过弯折外板的两端而形成内板，因而可在内板的两半部分之间产生空间。 换言之，无需将内板结合至外板的整个内表面。因此，可降低排气部件罩的重量。此外，通 过弯折外板的一部分而形成内板使得从外部仅可看到外板。通过由单个板形成外板改善了 排气部件罩的外观。 优选的是，在所述内板中形成多个冲孔。因此，可降低内板的重量，因而可进一步 降低排气部件罩的重量。 优选的是，所述外板具有多个天窗(louver)，这些天窗形成为允许空气从所述外 板的外部流入其内部，当从外部观看该排气部件罩时，各所述天窗均具有半圆形形状，所述半圆形均为从该排气部件罩向外延伸的四分之一球形壳。沿直线从排气部件延伸至排气部 件罩的辐射热被排气部件罩阻挡。然而，排气部件罩的外部经由天窗与内部连通，使得可产 生从排气部件罩的外部至内部的对流。热可通过该对流辐射至外部。因此，热不容易限制 在排气部件与排气部件罩之间，从而可降低排气部件罩的温度。 优选的是，所述外板具有多个天窗，这些天窗形成为允许空气从所述外板的外部 流入其内部，当从外部观看该排气部件罩时，各所述天窗均具有由两个半圆形组合而得到 的圆形形状，一个半圆形为从该排气部件罩向外延伸的四分之一球形壳，另一半圆形为朝 所述排气部件凹入的四分之一球形壳。因此，可增加从排气部件罩的外部带入的空气量，从 而可进一步提高排气部件的冷却性能。 根据本发明的另一方面，提供一种排气部件罩，其包括被设计成覆盖排气部件的 内板；以及通过弯折所述内板的一部分而形成的外板，该外板结合至所述内板的外表面。
因而，在根据其它方面的排气部件罩中，由于通过弯折内板的一部分而形成外板， 因而仅需制备单个板。具体地说，由于无需制备具有不同厚度的两个板，因而可减少部件数 量并可縮减材料成本。此外，由于通过弯折内板的两端而形成外板，因而可在外板的两半部 分之间产生空间。换言之，无需将外板结合至内板的整个外表面。因此，可降低排气部件罩 的重量。此外，通过弯折内板的两端而形成外板使得内板的内周面位于单个平面内。因此， 可使排气部件罩的尺寸更接近排气部件的尺寸，从而可使排气部件罩更紧凑。
优选的是，在所述外板中形成多个冲孔。因此，可使外板重量更轻，因而可进一步 降低排气部件罩的重量。 在优选形式中，所述内板具有多个天窗，这些天窗形成为允许空气从所述内板的 外部流入其内部。当从外部观看该排气部件罩时，各所述天窗均可具有半圆形形状。所述 半圆形均可为从该排气部件罩向外延伸的四分之一球形壳。 在期望形式中，所述内板具有多个天窗，这些天窗形成为允许空气从所述内板的 外部流入其内部。当从外部观看该排气部件罩时，各所述天窗均可具有由两个半圆形组合 而得到的圆形形状。 一个半圆形可为从该排气部件罩向外延伸的四分之一球形壳，而另一 半圆形可为朝所述排气部件凹入的四分之一球形壳。
以下将参照附图仅以实施例方式详细描述本发明的某些优选实施方式，在附图 中 图1是根据本发明第一实施方式的排气部件罩的立体图； 图2是沿图1的箭头2的方向所见的排气部件的视图； 图3是沿图1的线3-3剖取的剖视图； 图4是沿图1的线4-4剖取的剖视图； 图5A至图5C是示出图1的排气部件罩的制造方法的示意图； 图6A至图6C是示出根据本发明第二实施方式的排气部件罩的制造方法的示意
图； 图7是示出根据本发明第三实施方式的排气部件罩的立体图； 图8是示出图7所示的根据第三实施方式的排气部件罩的剖视 图9是示出沿图8的箭头9的方向所见的天窗的视图；
图10是沿图8的线10-10剖取的剖视图； 图IIA至图IID是示出根据本发明第三实施方式的排气部件罩与传统排气部件罩 对比的示意图； 图12A和图12B是示出图IIC和11D中所示的根据第三实施方式的排气部件罩的 变型的视图； 图13是示出根据本发明第四实施方式的排气部件罩的剖视图；以及
图14是示出传统排气部件罩的剖视图。
具体实施例方式
以下参照示出根据本发明第一实施方式的排气部件罩的图1至图4。
如图1中所示，排气部件罩10包括用于覆盖由假想线示出的排气部件11的外板 12、通过弯折外板12的一部分而形成的内板13、以及贯通外板12和内板13形成以将排气 部件罩10安装至排气部件11的多个螺栓孔14、 14。除了汽车消音器或催化器以外，排气部 件11的其它可行实施例为普通排气管。 附图标记15、 15表示在将内板13点焊至外板12时形成的焊痕。 可利用焊接、压接、铆接、螺栓连接、螺钉连接或任何其它期望方法将内板13结合
至外板12，并且结合方法不限于点焊。 通过弯折外板12的一部分形成内板13使得仅外板12在外部可见。由单个板形 成外板12允许排气部件罩10具有令人满意的外观。 内板的两半部分13、13通过弯折外板12的一部分而形成，使得这两半部分结合至 外板12的内表面，如图2中所示。由于内板13通过以这种方式弯折外板12的一部分而形 成，因而排气部件罩10可由单个板制造。外板12的弯折部位构成排气部件罩10的端部
17、 17。具体地说，由于端部17、 17通过弯折而成，因而可获得高强度。 通过弯折外板12的一部分而形成内板的两半部分13、 13允许外板12的边缘部
18、 18向内折叠。由于因修剪而起纹理的边缘部18、18向内折叠，可使得暴露于外的部分 (即，端部17和外板12)平坦。使暴露部分变平并向内折叠纹理部提高了排气部件罩10的 安装操作的安全性。 在内板13中形成多个冲孔16，在前端和后端设置通过拉拔而成的锥形部12a、 12a，如图3所示。由于在内板13中形成冲孔16，因而可降低内板的质量。通过降低内板 13的质量可降低排气部件罩10的重量。 贯通外板12和内板13而形成螺栓孔14、 14。具体地说，在定位内板13的部位中 形成螺栓孔14、14。可最小化由形成螺栓孔14引起的应力集中，并且与仅在外板12的部分 中形成开孔的情况相比可更大程度地确保强度。通过在定位内板13的部位设置螺栓孔14 可提高外板12与内板13之间的结合强度。 而且，内板13折叠到外板12上以提供双层构造，并紧固至排气部件11。由于该布 置，传递至排气部件ll，甚至输入到形成内板13的双层部的发动机振动也很难传递至单层 外板12，因为在外板12的双层部与单层部之间产生很大的刚度差。 由于贯通外板12和内板13形成有螺栓孔14，因此，在将排气部件罩10安装至排
5气部件11时(图1)无需设置单独的凸缘等。由于无需设置凸缘等，因而可使排气部件罩 IO更紧凑。 与排气部件罩10的振动相关的固有频率由等式fn = 1/(2" X (k/m)"表示，如 图4所示。字母k代表弹簧常数，其数值因材料而异，字母m代表质量。
由于在内板的两半部分13、 13中形成冲孔16，因而内板13以与冲孔16成比例的 量轻于外板12。由于内板13通过弯折外板12的一部分而形成，因而对于内板13和外板 12二者来说弹簧常数k相同。由于如以上所述外板12和内板13的质量m不同，因而外板 和内板的固有频率fn不同，从而可改善振动特性。 由于内板13通过弯折外板12的两端形成，因而在可在内板的两半部分13、 13之 间形成间隙。具体地说，无需将内板13结合至外板12的整个内表面。通过不将内板13结 合至外板12的整个内表面可降低排气部件罩10的重量。基于图5A至图5C描述制造排气 部件罩的这种方法。 如图5A中所示，在外板12中，通过冲压将要弯折而变成内板的部分而形成冲孔 16。 接着，通过如图5B中的箭头(1)所示使形成有冲孔16的部分向内弯折而形成内 板13。如图5C中所示，对形成内板13的板进行压制成形，从而制造排气部件罩10。
必要时通过后继施加拉拔可获得任何期望形状。在形成内板13之后，可在任何期 望时刻形成螺栓孔14(图1)并将内板13和外板12结合在一起。 在根据第一实施方式的排气部件罩10中，描述了形成多个冲孔的实施例，但是本 发明不仅仅局限于该选择，另一选择是一种未形成多个冲孔16的排气部件罩。
图6A至图6C示出了用于制造根据第二实施方式的排气部件罩的方法。
首先，如图6A所示制备将成为内板24的板。 接着，如图6B中的箭头(2)所示弯折内板24的两端，从而形成外板25。 将形成有外板25的板压制成形为图6C中所示的弓形截面形状，从而制成排气部
件罩20。 因而，通过弯折内板24的两端形成外板25，内板24的内周面变得平齐。内板24 的平齐内周面使得排气部件罩20的尺寸可更接近排气部件的尺寸。因而可使排气部件罩 20更紧凑。 在第二实施方式中，描述了未形成多个冲孔的排气部件罩的实施例，但是本发明
不仅仅局限于此选择，除了形成多个冲孔之外，外板也可通过弯折内板的两端形成。 图7和图8示出根据第三实施方式的排气部件罩30。在根据第三实施方式的排气
部件罩30的描述中，与第一实施方式中出现的排气部件罩10的构件类似的构件用相同附
图标记描述。 参照图7和图8，根据第三实施方式的排气部件罩30布置成覆盖由假想线示出的 排气部件11。排气部件11的具体实施例与在第一实施方式的描述中提出的部件相同。
通过将螺栓穿过形成在排气部件罩30中的螺栓孔14、 14装配在安装于排气部件 11上的座部(stay)(未示出)上而将排气部件罩30安装至排气部件11。
如图8所示，排气部件罩30具有外板12 ;内板的两半部分13、13，它们通过弯折 外板12的一部分而形成，从而将这两半部分结合至外板12的内侧；以及在外板12的顶面
6上形成的多个天窗31。排气部件11经由天窗31暴露于外部。 内板的两半部分13、13具有多个冲孔16。提前在外板12的将要弯折以形成内板 的两半部分13、 13的部分中形成冲孔16。 当排气的脉动以振动形式传递至排气部件11时，该振动进一步传递至排气部件 罩30。同时，排气部件罩30的固有振动频率fn由等式fn二 1/(2"X(k/m)"表示。字 母k代表弹簧常数，其数值因材料而异，字母m代表质量。 由于内板的两半部分13、13的材料与外板12的相同，因而，弹簧常数k的值与外 板12的相同。由于外板12和内板的两半部分13、13的质量m不同，相差与内板的两半部 分13、13中形成的冲孔16成比例的量，因而外板12和内板的两半部分13、13的固有频率 fn不同，从而可改善振动特性。 此外，通过将天窗31形成为半圆形形状可提高排气部件罩30的刚度。
天窗32具有以外板12为边界的上半圆部和下半圆部，因而天窗整体为圆形，如图 9和图10所示。上半圆部为向上延伸的凸部32，下半圆部为向下凹入的凹部33。各凸部 32为从外板12向外(向上)延伸的四分之一球形壳，各凹部33为朝布置在外板12内侧的 排气部件11(图8)凹入(向下)的四分之一球形壳。凸部31的远端34和凹部33的远端 35沿垂直直线定位。 接下来，利用传统实施例进行对比，基于图IIA至图IID描述根据第三实施方式的 排气部件罩30的操作。图IIA和图IIB示出传统实施例，图IIC和图IID示出根据第三实 施方式的排气部件罩。 在传统实施例1中，排气部件罩110不具有辐射孔，因此来自排气部件11的辐射 热如箭头(2)所示被阻挡，从而热被限制在排气部件111与排气部件罩110之间。
在传统实施例2中，如图IIB所示，在排气部件罩112中形成多个孔113，来自排气 部件111的辐射热通过孔113向外辐射，如箭头(3)所示。换言之，热不受限制，但是辐射 热不会被阻挡。 在图11C中，当使用根据第三实施方式的排气部件罩30时，辐射热可以如箭头(4) 所示被排气部件罩30阻挡，可如图11D中的箭头(5)所示将冷空气从外部带入排气部件罩 30中，从而排气部件11可被冷却。 换言之，箭头(4)所示的直接向外部延伸的辐射热如图IIC和图IID所示碰到排 气部件罩30并被其阻挡。通过天窗31使排气部件罩30的内部与外部连通允许形成从排 气部件罩30的外部至内部的对流。热可通过该对流辐射至外部，因而可降低排气部件11 的温度。此外，排气部件罩30还能够以与辐射热相同的方式阻挡直接向外扩张的声音。
图12A和图12B示出图7至图10所示的根据第三实施方式的排气部件罩的变型。 该变型中的天窗32仅由上凸部32构成。 在图12A中，根据变型的排气部件罩30如箭头(6)所示阻挡辐射热，并且排气部 件11可被如图12B所示从外部带来的冷却空气冷却。 现在参照图13，其示出根据本发明第四实施方式的排气部件罩40。使内板42的 相对两端向外弯曲从而提供外板43。接着，将外板43压制成形为弧形截面形状，从而提供 排气部件罩40。内板42具有平齐的内表面，与根据图2所示的第二实施方式的布置相同。 外板43具有多个冲孔。
根据本发明第四实施方式的排气部件罩40具有构造与关于图8论述的根据第三 实施方式的排气部件罩的外板中形成的天窗类似的多个天窗44。 也就是说，内板42具有允许空气从内板的外部流入其内部的天窗44。因而，排气 部件11被置于通过天窗44与外部空气连通。各天窗44均具有由被内板42分开的上(顶) 半圆形部和下(底)半圆形部形成的圆形形状，这与关于图9和图10论述的根据第三实施 方式的天窗相同。 上半圆形部包括向上伸出的凸部，而下半圆形部包括向下凹入的凹部。凸部为从 内板42向外(向上)延伸的四分之一球形壳。凹部为从内板42朝排气部件11向内(向 下)延伸的四分之一球形壳。 根据第四实施方式的排气部件罩40与根据第三实施方式的排气部件罩30类似地 操作，并产生与其所产生的类似的结果。
权利要求
一种排气部件罩(10)，该排气部件罩包括被设计成覆盖排气部件(11)的外板(12)；以及通过弯折所述外板的一部分形成的内板(13)，该内板结合至所述外板的内表面。
2. 根据权利要求l所述的排气部件罩，其中，所述内板(13)包括在其中形成的多个冲 孔(16)。
3. 根据权利要求1所述的排气部件罩(30)，其中，所述外板(12)具有多个天窗(31)， 这些天窗形成为允许空气从所述外板的外部流入其内部，当从外部观看该排气部件罩时， 各所述天窗均具有半圆形形状，所述半圆形均为从该排气部件罩向外延伸的四分之一球形壳。
4. 根据权利要求l所述的排气部件罩，其中，所述外板(12)具有多个天窗(31)，这些 天窗形成为允许空气从所述外板的外部流入其内部，当从外部观看该排气部件罩时，各所 述天窗均具有由两个半圆形组合而得到的圆形形状，一个半圆形为从该排气部件罩向外延 伸的四分之一球形壳，另一半圆形为朝所述排气部件凹入的四分之一球形壳。
5. —种排气部件罩(20)，该排气部件罩包括 被设计成覆盖排气部件(11)的内板(24 ;42);以及通过弯折所述内板的一部分而形成的外板(25;43)，该外板结合至所述内板的外表面。
6. 根据权利要求5所述的排气部件罩，其中，所述外板(25)包括在其中形成的多个冲 孔(16)。
7. 根据权利要求5所述的排气部件罩(40)，其中，所述内板(42)具有多个天窗(44)， 这些天窗形成为允许空气从所述内板的外部流入其内部，当从外部观看该排气部件罩时， 各所述天窗均具有半圆形形状，所述半圆形均为从该排气部件罩向外延伸的四分之一球形壳。
8. 根据权利要求5所述的排气部件罩，其中，所述内板(42)具有多个天窗(44)，这些 天窗形成为允许空气从所述内板的外部流入其内部，当从外部观看该排气部件罩时，各所 述天窗均具有由两个半圆形组合而得到的圆形形状，一个半圆形为从该排气部件罩向外延 伸的四分之一球形壳，另一半圆形为朝所述排气部件凹入的四分之一球形壳。
全文摘要
公开了一种具有少量部件的轻质排气部件罩(10)。在该排气部件罩中，通过在两端处弯折单个板的一部分而形成内板(13)，并且该内板结合至外板(12)的内表面。
文档编号F01N13/14GK101737138SQ20091022459
公开日2010年6月16日 申请日期2009年11月19日 优先权日2008年11月19日
发明者久永徹, 内田智幸, 大清水慎吾, 川又章弘 申请人:株式会社豊技研