CN104662268B - 装入消音器的用于消声的特定空腔中的消音袋 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种装入消音器的用于消声或吸声的特定空腔中的消音袋(1)，该消音袋具有全面封闭的外罩(2)和消声或吸声的填充物(3)。按照本发明的设置，该外罩由玻璃纤维构成而且填充物穿过消音袋的外罩吹入消音袋的内部。

Description

装入消音器的用于消声的特定空腔中的消音袋
技术领域
本发明涉及一种装入消音器的用于消声的特定空腔中的消音袋，一种由这类消音袋构成的组合,一种具有这类消音袋的消音器以及用于制造上述产品的相应的方法。
背景技术
消音器是一种用于减少声音发射的设备。消音器有各种不同的类型，这些类型的消音器根据不同的作用机制减小已产生的声功率。阻性消音器包含通常为石棉、玻璃棉或玻璃纤维的多孔材料，该多孔材料部分地吸收声能，即转化为热能。该吸声的效应通过多次反射加强。本发明特别是涉及这种消音器。这种内燃机的消音器，特别是机动车(KFZ)或卡车(LKW)的内燃机消音器，具有用于排出废气的空心的内管。该内管插入外部气密、防污并防潮的外壳中，从而在内管和外壳之间形成空腔。该空腔由消音或吸声的填充物填充。该填充物必须耐热。空腔的填充成本较高而且在此需要预制的软的或者一定程度上形状稳定的、具有消声填充物的部件。
例如已知形状稳定的玻璃纤维、玄武岩纤维和多组分成型件，它们为了保持形状包含能够燃烧的部分，这些成分在消音器的第一次使用时燃尽。
已知一种装入消音器的用于消声或吸声的特定空腔中的消音袋，该消音袋具有完全封闭的外罩和消声或吸声的填充物，其中，外罩由塑料膜或塑料网构成。外罩在填充后熔接。
WO 2005/049982公开了一种装入消音器的用于消声或吸声的特定空腔中的消音袋，该消音袋具有针织管状的外罩和消声或吸声的填充物，其中，外罩由玻璃纤维构成。填充物装入外罩并随后封住外罩的两端。但是没有公开确定的3D形状的产生。
DE 203 05 409 U公开了一种装入消音器的用于消声或吸声的特定空腔中的消音袋，该消音袋具有管状的、不耐热的外罩和消声或吸声的填充物。该填充物装入外罩并随后封住外罩的两端。但是没有公开确定的3D形状的产生。该外罩在消音器运作时燃烧。
US 6,068,082公开了一种装入消音器的用于消声或吸声的特定空腔中的格子形的部件，该部件具有耐热的外罩和消声或吸声的填充物。该填充物装入外罩并随后封住外罩。
GB 2 267 731公开了一种装入消音器的用于消声或吸声的特定空腔中的软消音袋，该消音袋具有能够融化的外罩和消声或吸声的填充物。另外还公开了，消音袋围绕消音器的内管放置。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种改良的装入消音器空腔中的消音袋以及装有该消音袋的消音器。
该目的通过具有本发明所述特征的消音袋实现。由这类消音袋构成的组合、具有这类消音袋的消音器以及用于制造上述产品的方法为并列的独立权利要求的内容。有利的扩展方案为从属权利要求的内容。
如现有技术中所已知的，已提出的装入消音器的用于消声或吸声的特定空腔中的消音袋首先包括全面封闭的外罩，该外罩将消声或吸声的填充物包在其中。在本发明的意义上，该封闭的外罩并不能理解为密封的，例如防水、防垢或气密的膜。“封闭”的概念仅意味着，在运输、在标准操作以及在制造中装入消音器的空腔时，该外罩本身对于装在其中的填充物是不可透过的。按照本发明的特点在于，该外罩由玻璃纤维构成而且填充物穿过消音袋的外罩吹入消音袋的内部。
以此，第一次实现提供一种用于省力的装入消音器空腔的紧实的填充物，该填充物在消音器的第一次使用时不会释放有毒的燃烧气体。在此，由于该消音袋在填充之后无需封口，因此该消音袋的制造需要更少的操作步骤。
可以独立地或与上述发明相结合地实现的本发明的另一个方面在于，这类消音袋中全面封闭的外罩具有通孔。该通孔可以与空腔内部的形状相匹配，例如与凸起匹配。上述外罩中的通孔可以容纳该凸起。因此，不需要通过压入/插入各个消音袋手动地匹配。但该通孔优选地与消音器内管的外部截面相匹配。该消音袋随后可以容易地推到内管上。而与之相反，在现有技术中需要各个消音袋围绕内管环绕地弯曲或多个消音袋围绕内管环绕地放置。本发明的这一方面可以不依赖于外罩所使用的材料实现，现有技术中也已知这些材料，上述消音袋例如由塑料构成。
以下有利的设计适用于两个发明：
如果外罩基本上由网孔化的玻璃纤维构成，特别是由玻璃纤维织物构成，会得到能够伸缩并能够塑形的外罩。另外，这种构造的优点在于，封闭的外罩不必单独地熔接、缝合或封口，可以在单一的工艺流程中制成。因此，外罩无需缝合是一个特征。纺织面料称为孔网制品，其中，借助线形成的结缠绕进入另一个结中。通过这种方式形成的网孔可以在使用一种或多种线的条件下形成。
网孔化的玻璃纤维的网孔宽度或大小这样选择，即填充物的组分能够很好地穿过外罩的网孔吹入而且通常在吹入之后具有增大的体积的填充物在吹入后不再能穿过网孔掉出。在此，网孔大小优选为2-9mm，特别是2.5-5mm而且特别优选为3mm。
该全面封闭的外罩优选通过单一的工艺流程，特别是针织工艺，优选地在平织机上制造。平织机实现了复杂结构的制造，例如，套衫或封口包袋的制造。在针织过程中还可以在期望的位置使用其他的耐热更高的线。现有技术中已知的玻璃纤维外罩是在圆织机上生产的，因此仅限于管形而且必须手动地或在其他操作步骤中封口。
如果外罩具有与空腔相匹配的形状，该空腔由填充物特别密封地填充，而不需要高工作强度的填塞、匹配、压入。因此，该外罩可以优选地在其长、宽和/或高上具有可变的截面，特别是阶梯、圆、凸起、捆缩和/或内卷。现有技术中，目前仅已知相比较简单的、管形的或枕形的形状。
填充物优选完全或部分地由耐热的粗纱、纤维或纱线组成。它们允许按照本发明优选地吹入消音袋的封闭外罩。由平行的长丝(无端纤维)构成的捆、束或多丝捻线称作粗纱，该粗纱主要用于制造纤维复合塑料(FVK)或复合材料下属的纤维增强塑料。粗纱的截面大多为椭圆形或长方形。但是，还存在具有轻微保护回转(例如10转/米)的粗纱，因此截面为圆形。最常见的是由玻璃、芳纶或碳构成的长丝组成粗纱。该粗纱能够很好地吹入，例如通过外罩的网孔并在吹入后增大其体积，从而使其不再能通过网孔掉出。
该填充物鉴于其高的耐热性优选地由玻璃材料或玄武岩材料组成。优选外罩和/或填充物在400-1300℃，优选450-1100℃范围中耐热。优选E玻璃、硅石、SiO2含量大于75％的玻璃纤维、ECR玻璃、S玻璃、C玻璃作为原料使用。
消音袋的形状优选与消音器的空腔相匹配，以此可以很好地填充空腔，而不需要手动的填塞或装入。
另外还提出了提供一种由上述消音袋构成的组合，这些消音袋的形状为，它们可以共同填满消音器的空腔。像拼图一样，每个消音袋具有它预定的位置而且每个消音袋与该位置以及相邻的消音袋相匹配。因此，在空间狭小的条件下，例如有底切，填充物能够省力地装入。为此，每个消音袋优选地这样设置，即每个消音袋具有与空腔的特定区域相匹配的形状。
另外还要求了一种使用按照上述教导制造的消音袋的消音器。该消音器，特别是用于内燃机，优选用于机动车(KFZ)和卡车(LKW)的内燃机，具有用于排出废气的空心内管、外部气密、防污并防潮的外壳、内管和外壳之间形成的空腔。在此，空腔中优选地设置有一个或多个消音袋，特别是空腔被完全填充。另外，空腔中可以设置有一个或多个具有通孔的消音袋，其中，该内管穿过外罩中的通孔。
按照本发明用于制造上述消音袋的方法具有以下按照给定顺序的步骤：
-通过单一的工艺流程由玻璃纤维制造全面封闭的外罩，特别是通过针织工艺优选在平织机上制造，其中，优选不进行缝合，
-消声或吸声的填充物通过消音袋的外罩吹入消音袋的内部。
在填充物吹入之后不需要单独的缝合消音袋的步骤。
按照本发明用于制造消音器的方法包括以下步骤：
-实施上述用于制造消音袋的方法，
-将该消音袋装入消音器的外壳和内管之间形成的空腔中，特别是装在各个消音袋的预定位置上，消音袋的形状与该位置相匹配。
其他优点可以从之后的描述和附图中得出。同样的，上面所述并进一步实施的特征按照本发明各自单独地或相互任意组合地使用。提及的实施例不限制理解而是具有示例的特征。
具体实施方式
图1示出了装入消音器的用于消声或吸声特定的空腔中的根据本发明的消音袋1。消音袋的全面封闭的玻璃纤维外罩2借助单一的工艺流程在平织机上制造并且没有被缝合。消声或吸声的填充物3位于外罩2的内部。该填充物穿过外罩，即穿过形成外罩的织物的网孔吹入消音袋的内部。
全面封闭的外罩2在内部具有一个用于塞入消音器内管的通孔21。在此，该通孔的直径与消音器内管的外部截面相匹配。

Claims (27)

1.一种消音器，所述消音器具有：用于排出废气的空心内管；外部气密、防污并防潮的外壳；内管和外壳之间形成的空腔，其特征在于，在所述消音器的空腔中设置有至少一个消音袋(1)，所述消音袋具有全面封闭的外罩(2)和消声或吸声的填充物(3)，其中，所述外罩(2)由网孔化的玻璃纤维构成，所述填充物(3)穿过所述消音袋外罩中的网孔吹入所述消音袋的内部，所述全面封闭的外罩(2)具有通孔(21)，其中，所述内管穿过所述外罩中的通孔。
2.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述外罩(2)由玻璃纤维织物构成。
3.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述通孔(21)与所述消音器内管的外部截面相匹配。
4.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述消音器用于内燃机。
5.根据权利要求4所述的消音器，其特征在于，所述消音器用于机动车的内燃机。
6.根据上述权利要求任意一项所述的消音器，其特征在于，所述网孔化的玻璃纤维的网孔大小为2-9mm。
7.根据权利要求6所述的消音器，其特征在于，所述网孔化的玻璃纤维的网孔大小为2.5-5mm。
8.根据权利要求7所述的消音器，其特征在于，所述网孔化的玻璃纤维的网孔大小为3mm。
9.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述外罩无需缝合。
10.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述全面封闭的外罩通过单一的工艺流程制造。
11.根据权利要求中10所述的消音器，其特征在于，所述全面封闭的外罩通过针织工艺制造。
12.根据权利要求中10所述的消音器，其特征在于，所述全面封闭的外罩在平织机上制造。
13.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述外罩具有与所述空腔相匹配的形状。
14.根据权利要求中13所述的消音器，其特征在于，所述外罩在其长、宽和/或高上具有可变的横截面。
15.根据权利要求中14所述的消音器，其特征在于，所述横截面是与消音器内部的形状相匹配的阶梯、圆、凸起、捆缩和/或内卷。
16.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述填充物具有耐热的粗纱、纤维或捻线或所述填充物由它们组成。
17.根据权利要求中16所述的消音器，其特征在于，所述耐热的粗纱、纤维或捻线由玻璃或玄武岩组成。
18.根据权利要求中16所述的消音器，其特征在于，所述外罩和/或填充物在400-1300℃范围中耐热。
19.根据权利要求中18所述的消音器，其特征在于，所述外罩和/或填充物450-1100℃范围中耐热。
20.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述填充物具有作为原料的E玻璃、硅石、SiO2含量大于75％的玻璃纤维、ECR玻璃、S玻璃、C玻璃中的任意一种。
21.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述消音袋的形状与所述消音器的空腔相匹配。
22.一种用于制造适用于消音器中的、根据权利要求1至21中任意一项所述的消音袋的方法，所述方法具有以下步骤：
-通过单一的工艺流程由玻璃纤维制造所述全面封闭的外罩，
-消声或吸声的填充物通过所述消音袋的外罩中的网孔吹入所述消音袋的内部。
23.根据权利要求中22所述的方法，其特征在于，通过针织工艺由玻璃纤维制造所述全面封闭的外罩。
24.根据权利要求中22所述的方法，其特征在于，在平织机上由玻璃纤维制造所述全面封闭的外罩。
25.根据权利要求中22所述的方法，其特征在于，在由玻璃纤维制造所述全面封闭的外罩时不进行缝合。
26.一种用于制造根据权利要求1至21中任意一项所述的消音器的方法，所述方法具有以下步骤：
-实施根据权利要求22至25中任意一项所述的用于制造消音袋的方法，
-将所述消音袋装入消音器的外壳和内管之间形成的空腔中。
27.根据权利要求中26所述的方法，其特征在于，将所述消音袋装在所述各个消音袋的预定位置上，所述消音袋的形状与所述位置相匹配。
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