专利名称：消声器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于内燃机、特别是机动车内燃机的排气系统的消声器，特别是后部消声器。
背景技术：
在排气系统中，所谓的后部消声器通常位于出口侧的排气系统末端部分。通向后部消声器的出口管通常形成所谓的尾管或者连接于这样的尾管。尾管具有排气系统的口孔，该排气系统连通于外界。通常地，消声器包括一壳体，出口腔位于其中，并且出口管从所述的输出腔导出。为了抑制低频噪音，通常构造相当长的后部消声器的出口管或者尾管。这样的构造相对地需要更多的空间。特别是对于更小型的车辆，其仅可提供很小的空间。使用非常长的出口管或者尾管，对于特别是具有例如三缸或四缸的更小的内燃机是极其重要的，特别是如果要使用更小的空间和更轻的重量来实现声音抑制。
发明内容
本发明通过在开始部分提及的消声器类型的改进的实施方式解决了上述问题，特别地其特征在于减小的结构体积。根据本发明，该问题通过独立权利要求的主题来解决。优选的实施方式为从属权利要求的主题。本发明基于这样的总体思想，即不是作为单一的管而是作为管的配置来改进出口管，也就是作为套管配置。这样的套管配置包括至少一个一端封闭并被设置在消声器的壳体内的偏转管，而且具有一个通向壳体的外部的出口管。通过该套管配置，在短距离内可以获得一个相当长的流动路径，其借助于恰当的偏转来实现。该套管配置可以被构建为实质上短于具有相同流动路径的类似的管。研究表明该套管配置在低频方面所达到的阻尼相当于连续的管。在更高的频率下可以获得更好的阻尼效应，其是由于在流体偏转区域的横截面的突然改变。该意图的设计由此允许在“出口管”或者在出口管配置内具有长流动路径的消声器在空间上的缩减，由此额外的保证了对于低干涉频率所需要的阻尼效应。根据一优选的实施方式，该套管配置可以从出口腔至出口管产生一个流动路径， 其包括至少两个180度的偏转。为此，获得用于排出流的三向分层，其最终导致出口管配置相比于单管的显著的缩短。根据另一实施方式可以提供偏转管，偏转管在其封闭端包括朝向出口管凹进弯曲的底部。由此，该消声器的通流阻力可以被减小。此外或者可替换的，包围偏转管的壳体或者外部管在其面向偏转管的开口端的一侧可以具有朝向偏转管凹进弯曲的底部。由此，该 180度偏转帮助降低消声器的通流阻力。一种另外任选的用于降低流动阻力的方法为在偏转管的开口侧提供流体偏转轮廓。在这一流体偏转轮廓的帮助下，还可以促进阻力降低的流体偏转。其可以例如为偏转套环，偏转流体至外侧或者圆形末端区域，同时还帮助其循环。根据另一优选的实施方式，可以为出口管在其位于偏转管内的入口侧提供穿孔。 这样的穿孔可以降低更高频率的噪音的形成。另外或者可替换的，该出口管可以紧固于偏转管的入口侧。这可以使该出口管在套管配置中稳定。更优选的还可以在穿孔区域使出口管紧固于偏转管。本发明的进一步重要的特征和优点将根据从属权利要求、附图以及通过附图的方式以相关的根据附图的说明而获得。可以理解的是上文提及的特征以及将在下文中解释的特征不仅仅应用在各自的所述组合中，还应用在其它的组合中或者单独应用，其均没有脱离本发明的范围。在附图中示出本发明优选的典型实施例，并且在下面的说明中更加详细的阐释， 其中相同的附图标记表示相同的或者相似的或者功能相同的部件。
在以下各附图中，示意性地示出
图1和图2分别为为不同实施方式的高度简化的穿过消声器的纵剖面视图， 图3至图6分别为为不同实施方式的图1和图2的消声器相应于图1中的剖面线III的横截面视图，
图7和图8为另外的实施方式的高度简化的消声器的半纵剖面视图。 具体实施例根据图1和2，消声器1，优选为后部消声器，包括具有出口腔3的壳体2。出口管配置4通向壳体2的外部，即以这种方式出口管配置4在入口侧流体连接于位于壳体2内的出口腔3。处于组装状态的消声器1被引入至排气系统5中，其在这里仅部分示出并且属于在此处未示出的内燃机，该内燃机优选被安置在机动车中。如果消声器1优选改进为后部消声器1，其位于出口端的排气系统5的末端区域上。特别的，出口管配置4通向壳体2的外部，所述壳体2包括排气系统5的所谓的尾管6或者连接于所述的尾管6。该尾管6的特征在于其包括出口侧的排气系统5的口孔或者排气系统5的相应管线。由此该后部消声器 1位于尾管6上或者尾管6的附近。根据在这里介绍的消声器1，该出口管配置4被设计为套管配置7。后者包括至少一个偏转管8和一个出口管9。该偏转管8被安置在壳体2内并且一侧封闭。该出口管9 被设置在偏转管8内并且通向壳体2的外部。如果其为后部消声器1，该出口管9可以连接于尾管6或者直接与尾管6相结合或者其自己形成尾管6。在所示出的例子中，该套管配置7形成通过箭头指示的自出口腔3至出口管9或者穿过出口管9至壳体2外部的流动路径10。在输出腔3和出口管9之间，流动路径10包括至少两个分别为180度的偏转11和12。第一个180度偏转11位于在壳体2内进入偏转管8处。第二个180度偏转12位于偏转管8内进入出口管9处。根据这里所示的构型，套管配置7包括在壳体2与偏转管8之间径向形成的外部通道13。在另一实施方式中，该外部通道13还可以在偏转管8和在这里没有示出的外部管之间形成，该外部管设置在壳体2的内部并且包围偏转管8。此外，在这一情况中的套管配置7包括在偏转管8和出口管9之间径向形成的内部通道14。该第一 180度偏转11连接外部通道13至内部通道14。该第二 180度偏转12连接内部通道14至出口管9的内部 15。特别地，壳体2，偏转管8和出口管9以及可能的外部管，被设置为沿着轴线相互平行。根据图3，壳体2，偏转管8和出口管9，以及可能的外部管，它们可以被设置为相互同心的。在图4所示的实施方式中，所有包括的管8，9和壳体2被设置为相互离心的。在图 5所示的实施方式中，出口管9被设置为与壳体2同心，同时偏转管8被设置为与壳体2和
出口管9离心。图3至图5示出具有圆形横截面的实施方式，在图6中示出了另一个实施方式，其中偏转管8以及壳体2示出其它圆形的、特别是椭圆形的或者卵形的横截面。这里所选择的例子涉及用于消声器1的极其扁平的设计。特别地，在这种情况中的偏转管8和壳体2 是扁平的，以使在出口管9上获得两个在直径上位置相对的接触点16，其中偏转管8与出口管9和壳体2相接触。在这些接触点16的区域，管8，9和壳体2可以相互紧固。可以使用不同的方法来降低消声器1的通流阻力。例如可以设置外部通道13的可通流横截面与内部通道14的可通流横截面，以使得外部通道13的可通流横截面小于内部通道14的可通流横截面。同样地，外部通道13的可通流横截面可以与内部通道14的可通流横截面具有相同的尺寸。由此，就可以避免从外部通道13至内部通道14的溢流所产生的过量压力的提高。此外或者可替代的，可以设置成内部通道14的可通流横截面小于出口管9的可通流横截面。同样的，在这里还可以设置成选择使内部通道14的可通流横截面与出口管9的可通流横截面具有相同的尺寸。总体上，外部通道13，内部通道14和出口管 9的可通流横截面可以相互配合以降低通流阻力。可选地，根据图2，可以提供在其封闭端具有朝向出口管9凹进弯曲的底部17的偏转管8。由此，该第二 180度偏转12可以被支撑或者实现降低的流阻。此外或者可替换的，图2的例子中的壳体2在其面向偏转管8的开口侧的一侧装备有通过出口管9穿透的底部18，该底部朝向偏转管8凹进弯曲。通过这一成形的底部18，该第一 180度偏转11可以被支撑或者实现降低的流阻。根据图7和图8，偏转管8在其开口侧可以具有流体偏转轮廓19。这也是降低流阻的一个方法。根据图7，该流体偏转轮廓19可以例如为偏转套环20，其使流体朝向外侧偏转。与此相反，根据图8的流体偏转轮廓19还可以是圆形末端区域21。在此处未示出的用于流体偏转轮廓19的其它的构型同样是可以使用的。根据图7和图8的实施方式，出口管9可在其入口侧具有穿孔22。这样的穿孔22 可以阻止噪音在出口管9内的流入物上形成。在图7所示的实施方式中，出口管9在偏转管8内延伸，以使得其可以在入口侧紧固于偏转管8。在这一例子中，出口管9在其穿孔22 的区域紧固于偏转管8，特别是紧固于其空间17。由此，出口管9在套管配置7内稳定。与此相反，在图8所示的实施方式中，自由站立的出口管9延伸进偏转管8内。图7和图8表示了半个截面，其中点划线23代表对称线，在其两侧各自的图像完全的镜像对称。
权利要求
1.一种用于内燃机、特别是机动车内燃机的排气系统(5)的消声器，特别是后部消声器，其-具有壳体(2)，出口腔(3)位于其中，-具有出口管配置(4)，其通向壳体(2)的外部，其在入口侧流体连接于出口腔(3)，-其中该出口管配置(4)被改进为套管配置(7)，其包括至少一个一端封闭的并且被设置在壳体(2)内的偏转管(8)，而且具有通向壳体(2)外部的出口管(9)。
2.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于，该套管配置(7)产生从出口腔(3)至出口管(9)的流动路径(10)，其包括至少两个180度偏转(11，12)。
3.根据权利要求1或2所述的消声器，其特征在于，该套管配置(7)包括在偏转管(8) 和壳体(2)或者封闭偏转管(8)的外部管之间径向形成的外部通道(13)。
4.根据权利要求1至3任一项所述的消声器，其特征在于，该套管配置(7)包括在偏转管(8)和出口管(9)之间径向形成的内部通道(14)。
5.根据权利要求3或4所述的消声器，其特征在于，-外部通道(13)的可通流横截面的尺寸小于或等于内部通道(14)的可通流横截面的尺寸，和/或-内部通道(14)的可通流横截面的尺寸小于或等于出口管(9)的可通流横截面的尺寸，和/或-出口管(9)，内部通道(14)和外部通道(13)的可通流横截面相互配合以降低通流阻力。
6.根据权利要求1至5任一项所述的消声器，其特征在于壳体(2)或者封闭偏转管(8) 的外部管、偏转管(8)以及出口管(9)被设置为相互之间沿轴线平行。
7.根据权利要求6所述的消声器，其特征在于-壳体(2)或者封闭偏转管(8)的外部管、偏转管(8)以及出口管(9)被设置为相互同心，或者-由壳体(2)或者封闭偏转管(8)的外部管、偏转管(8)以及出口管(9)构成的组中的至少两个被设置为相互离心。
8.根据权利要求1至7任一项所述的消声器，其特征在于-偏转管(8)在其封闭侧包括朝向出口管(9)凹进弯曲的底部(17)，和/或-壳体(2)或者封闭偏转管(8)的外部管在其面向偏转管(8)的开口侧的一侧包括朝向偏转管(8)凹进弯曲的底部(18)。
9.根据权利要求1至8任一项所述的消声器，其特征在于-偏转管(8 )在其开口侧包括流体偏转轮廓(19 )，-其中可以更加优选的将流体偏转轮廓(19)设置为偏转套环(20)以使流体朝向外侧偏转，或者将流体偏转轮廓(19)设置为圆形末端区域(21)。
10.根据权利要求1至9任一项所述的消声器，其特征在于-出口管(9)在其入口侧包括穿孔(22)和/或-出口管(9)在其入口侧紧固于偏转管(8)。
全文摘要
本发明涉及一种用于内燃机、特别是机动车内燃机的排气系统(5)的消声器(1)，特别是后部消声器，其具有壳体(2)，输出腔(3)位于壳体(2)中，并且具有在入口侧流体连接于出口腔(3)、通向壳体(2)外部的出口管配置(4)。如果所述的出口管配置(4)被构建为包括至少一个一侧封闭的偏转管(8)的套管配置(7)，套管配置(7)被设置在壳体(2)中，而且具有出口管(9)通向壳体(2)的外部，其将是一种特别紧凑的设计。
文档编号F01N13/08GK102162386SQ20111004019
公开日2011年8月24日 申请日期2011年2月18日 优先权日2010年2月18日
发明者彼得·格克, 迈克尔·波默尔 申请人:J·埃贝斯佩歇合资公司