专利名称：消音器的制作方法
背景技术：
本发明涉及机动车的消音器。
自由流排气系统广泛地应用于机动车工业，因为与普通的排气系统相比，它们会改善机动车性能。然而，与自由排气系统有关的缺点是排气噪音值大大地高出普通的排气系统，且常常高过法定极限。
一直尝试提供消音器或消声器来将自由流排气系统的噪音降低到可接受的水平。按照传统，这要求提供一种安置在排气管制有孔眼段周围的细长消音器，以抑制噪音值。如同普通消音器那样，这些自由流排气消音器由不锈钢或类似金属材料制成。结果，它们通常必须由专业的装配工来安装。它们还对腐蚀敏感，且一般情况下须颇为经常地更替。
该聚合物间隔件最好是耐热的，其熔点最好比聚合物外壳高，最好用不同于该聚合物外壳的材料制成，最好相对于该聚合物外壳是柔性的，且最好比该聚合物外壳柔软。
该聚合物间隔件能变形，以适应进口和/或出口管的不规则形状。
该进口和出口管最好由最好为钢的金属制成。
该外壳最好有套管，这些聚合物间隔件安装在套管和进口与出口管之间。该壳体最好朝该套管收窄。
在这些聚合物间隔件和它们相应的进口和出口管之间可配以密封剂。
最好，这些聚合物间隔件将该外壳固定在进口和出口管上。
该聚合物间隔件可用聚四氟乙烯制造。
该壳体可包括相互固定的两部件。
该两部件最好由一连接件彼此固定。该两部件和连接件可具有夹子形式，使该两部件能夹于该连接件。该连接件可以是一间隔件，增加该壳体的长度。最好该两部件是相同的。每一部件可包括一整体成形的套管。
该聚合物外壳最好由填充玻璃的尼龙制成。
这些进口和出口管最好构成连续管的一部分，处于该壳体内的连续管的至少一部分制有孔眼。最好用隔音材料包围该连续管。该隔音材料可具有包围在该连续管上的玻璃纤维的连续长度。
然而，该消音器可具有若干进出和出口管。这些进口和出口管可由若干穿过该壳体的连续管制成，处在该壳体内的各连续管的至少一部分制有孔眼。
该两部件14和16与连接件18通过互补的夹子结构24和26夹紧在一起。在该两部件14和16上的夹子结构24取环绕开口20和22的圆环形凸台或凸缘形式。在连接件18上的夹子结构取互补的接收槽形式。虽然该夹子结构是优先的，然而，可以设想，诸如阴阳结构或卡口结构的其它适当的结构也可采用，使该两部件能彼此直接连接。
该两部件14和16中的每一部件分别具有整体成形的端壁28和30。套管32和34具有轴向对中的孔36和38，它允许一细长的排气管40穿过该尼龙外壳12。排气管40具有孔眼42，允许废气通过排气管40进入由外壳12限定的一个腔44内。
虽然，该实施例涉及单根直排气管40，然而也可采用其它排气管结构。如图3中所示，两根排气管通过该外壳。在图3中，下标·/用于相应于
图1和2中的部件。然而，该排气管结构可由自一端进入该外壳而径-Y形分支分叉成两根管子的单根管子组成，该两分叉管子径相反端自该外壳穿出。或者，该结构可以是相反的，使两排气管进入该外壳，而单根排气管自该外壳穿出。在这些结构中的每一种内，相应的外壳部件14和16适于兼容不同的结构。该两部件14和16及连接件18由称作尼龙66的填充玻璃的尼龙材料模注而成。该材料包括约60-65％尼龙和约30-35％玻璃。虽然可以设想可采用任何其它合适的耐热聚合物材料，然而，尼龙66是最优先的，因为其耐热性好。它能经受范围自约-70℃直至约200℃的工作温度，其熔点为261℃。它还是强吸塞体，因而在使用中能经受各种振动和疲劳。该聚合物材料吸收声音的程度大于不锈钢，因为它不密实。
一对呈衬套形式的耐热间隔件52分别配置在排气管40的外表面46和套管32和34的内壁48和50之间。衬套52由耐热聚合物材料制成，在本案中该耐热聚合物为聚四氟乙烯(P.T.F.E.)。将衬套52压入就位，并在与套管内壁48和50之间和在衬套52的孔面和排气管40之间形成静配合。这些衬套52基本上密封该腔44的两端，并构成因热废气通过该排气管40自排气管40至外壳12的传热阻力。在衬套和排气管40之间涂有硅密封剂54。在某些情况下这是必需的，因为衬套52和外壳12在受热时膨胀。由于它们具有不同的热膨胀系统，这些组件的膨胀会导致废气自该腔44泄漏，这是不希望的。衬套和套管以及衬套和排气管之间的密封已经受了高至大气压以上2巴的压力而不泄漏。
虽然可以设想其它的材料可用于衬套52，然而P.T.F.E.衬套是最佳的，因为它们的耐热性能好。P.T.F.E衬套52的工作温度范围自约-269℃至约270℃，其熔点约为380℃。P.T.F.E.衬套能经受高至330℃的热峰值，并相信它们能经受高至370℃那么高的热峰值。因此该材料能经受不锈钢排气管的高温，并阻止对外壳12的传热。此外，衬套52是柔性的，并相对于外壳12是柔软的。因此，衬套52能变形，以适应可能未精确磨圆的排气管40的不规定形状。
连续长度的玻璃纤维56包在腔44内的排气管40的周围，以对排气噪音产生进一步的抑制或消音。该玻璃纤维能经受高至700℃的温度。
可采用可变宽度的连接件18。结果，外壳12的整个长度可通过采用不同宽度的连接件18而得到调节。这允许用户通过简单地改变单个部件来改变外壳的长度以适合特定的机动车。不同宽度的连接件18用颜色编码以简化连接件18的选择。
申请人设想消音器10可以配套元件的形式供销售，该配套元件包括相同部件14和16，至少一个连接件18，衬套52，玻璃纤维和不锈钢带孔眼的排气管部分40。该配套元件能迅速装配，其步骤是将玻璃纤维绕在排气管40周围，将衬套52安置在相应套管32和34内，在排气管40上滑动该两部件14和16，将连接件18安置在它们之间，而后将这些件固定在一起。通常要求有附加的密封，在将这些件固定在一起之前，将硅密封剂54涂在适当部位，然后，装上装配好的消音器10的排气管40代替部分现存排气管。或者，可在现场将消音器装配到已被穿孔的现存排气管上。
相信本发明的消音器跟普通的不锈钢消音器相比。具有许多优点。因为本发明的消音器由尼龙制成，它较不锈钢不密实，会将声音衰减或抑止到比不锈钢更大的程度。此外，将各件固定在一起并将它利用粘性安装到自由流排气管上的简单又有效的方法能使用户以自己干(DIY)的方式装配消音器。无须焊接或特定的粘接剂将该消音器装配起来或将其装到排气管上。此外，利用互替的不同宽度连接件用户能改变消音器的长度，以适合特别的车辆。而且，该消音器小于普通的消音器，因为尼龙有优越的噪音衰减品质，该消音器较等同的钢排气管轻35％-55％。
可以理解，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明作许多修改和变更。
权利要求
1．一种消音器，包括一个借助于一些聚合物间隔件与至少一根进口管及至少一根出口管隔开的聚化物外壳。
2．按权利要求1所述的消音器，其特征在于该聚化物间隔件是耐热的。
3．权利要求1或2所述的消音器，其特征在于该聚化物间隔件的熔点比该聚化物外壳的高。
4．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于该聚合物间隔件由不同于该聚合物外壳的材料制成。
5．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于该聚合物间隔件由比该聚合物外壳更柔软的材料制成。
6．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于该聚合物间隔件能变形，以适应该进口和/或出口管的不规则形状。
7．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于该聚合物间隔件由聚四氟乙烯制成。
8．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于包含一种涂敷在这些聚合物间隔件和它们相应的进口和出口管之间的密封剂。
9．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于在这些聚合物间隔件及其进口和出口管之间为静配合。
10．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于在这些聚合间隔件和该聚合物外壳之间为静配合。
11．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于在该壳体内包含一隔音材料。
12．按权利要求11所述的消音器，其特征在于该隔音材料为玻璃纤维。
13．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于该壳体包含彼此固定的两部件。
14．按权利要求13所述的消音器，其特征在于该两部件借助于一连接件彼此固定。
15．按权利要求14所述的消音器，其特征在于该两部件和该连接件具有夹子结构，使该两部件能夹紧在该连接件上。
16．按权利要求13至15所述的消音器，其特征在于该两部件是相同的。
17．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于该聚合物外壳具有套管，该聚合物间隔件装在这些套管和进口管与出口管之间。
18．按权利要求17所述的消音器，其特征在于该聚合物外壳向套管两端收窄。
19．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于该聚合物外壳由填充玻璃的聚化物制成。
20．按权利要求19所述的消音器，其特征在于该填充玻璃的聚合物为填充玻璃的尼龙。
21．按上述任一权利要求所述的消音器，其特征在于该进口和出口管构成穿过该外壳的一根连续管的一部分。装在该外壳内的该连续管的至少一部分制有孔眼。
22．按权利要求21所述的消音器，其特征在于包围在该连续管上的是长度连续的玻璃纤维。
23．按权利要求1至20之一所述的消音器，其特征在于包含若干进口和进口管。
24．按权利要求23所述的消音器，其特征在于该进口和出口由若干穿过该外壳的连续管构成，装在该外壳内的每一连续管的至少一部分制有孔眼。
25．一种消音器，包括带有至少一进口管和至少一进口管的一些套管，这些进口和出口管借助于装在这些套管和进口与出口管之间的一些间隔件跟这些套管隔开。
26．一种消音器，包括带有至少一个到达该聚合物外壳的进口管和至少一个离开该聚合物外壳的出口管的一个聚合物外壳，一聚合物间隔件配置在该聚合物外壳和该进口管之间，一聚合物间隔件配置在该聚合物外壳和该出口管之间。
27．一种适于装到至少一个进口管和至少一个出口管上的消音器，该消音器包含一聚合物外壳和一些隔开该聚合物外壳和进口与出口管的聚合物间隔件。
28．一种按上述任一权利要求所述的消音器的配套元件，其特征在于该配套元件包含一聚合物外壳的一对聚合物部件。
29．按权利要求1至24之一所述消音器的一聚合物外壳的一聚合物部件，该聚合物部件在其一端有一套管，在其另一端有一开口，该部件适于连接于另一部件，以构成该聚合物外壳。
30．将两部件连接在一起以构成按权利1-24之一所述的消音器的外壳的一种连接件，该连接件具有能将该两部件夹紧在其上的结构。
31．一种如在本文中参照所述附图所描述和举例说明的消音器。
32．一种消音器配套元件，该配套元件基本为在本文中参照所述附图所描述和举例说明的。
33．消音器外壳的一个聚合物部件，该聚合物部件为在本文中参照所述附图所描述和举例说明的。
34．将两部件连接在一起构成消音器外壳的一个连接器，该连接器为在本文中参照所述附图所描述和举例说明的。
全文摘要
消音器(10)包括一聚化物外壳(12),借助于一些聚合物间隔件(52)它与至少一进口管和至少一出口管隔离。这些聚合物间隔件由不同于该聚合物外壳的材料制成。这些聚合物间隔件是耐热的,比该聚合物外壳的熔点高。这些间隔件由比该聚合物外壳的柔软的材料制成,它们能变形以适应进口和出口管的不规定形状。
文档编号F01N13/08GK1286741SQ9881318
公开日2001年3月7日 申请日期1998年11月20日 优先权日1997年11月21日
发明者斯蒂芬纳斯·费里拉, 贝文·约翰·戴维斯 申请人:斯蒂芬纳斯·费里拉, 贝文·约翰·戴维斯