CN105986870B - 用于内燃机的排气系统的消声器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于内燃机的排气系统的消声器，该消声器包括：壳体(1)，该壳体包括外壳(11)，该外壳具有内壁(12)；进口管(2)和出口管(3)，该进口管(2)和该出口管(3)延伸到该壳体(1)的内空间(13)中，用于输送废气流进出该壳体(1)的该内空间(13)；至少一个阻挡件(4，5，6)，该至少一个阻挡件被布置在该壳体(1)的该内空间(13)中，该阻挡件包括挡板(41)，该挡板具有圆周，并包括布置在该挡板(41)的该圆周处的阻挡件唇(42)，该阻挡件唇(42)接合该外壳(11)的该内壁(12)并具有端部(43)，其中该阻挡件唇(42)的该端部(43)远离该外壳(11)的该内壁(12)向内弯曲。

Description

用于内燃机的排气系统的消声器
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的排气系统的消声器。
背景技术
消声器例如大体上用作机动车辆的排气系统的部件，特别是用作汽车的排气系统的部件。所述消声器被设计为降低由内燃机产生的噪音水平。为此，声波传播通过为使噪音衰减而调整的一系列谐振腔。替代地或另外地，纤维材料可布置在消声器的一个或多个腔室中，以使声压的响度衰减。消声器内的所述腔室由被称为阻挡件的分区板形成，在组装消声器期间将这些阻挡件插入外壳中。所述阻挡件另外可支撑消声器内的各种管，例如消声器的进口管和出口管。
一般而言，消声器的腔室由一对阻挡件界定，或者界定在阻挡件与端盖和外壳之间。第一管可布置成延伸穿过一对中的一个阻挡件的挡板，并可具有向所述腔室打开的排放端。第二管可延伸穿过一对中的另一个阻挡件的挡板而进入腔室，并可具有也向所述腔室打开的进口端，以允许废气和声波从所述腔室离开。在消声器的一些实施方式中，穿孔的流管可完全延伸穿过由两个阻挡件和外壳界定的腔室，允许废气和声波经由这些穿孔进入及离开所述腔室。在消声器的又一些实施方式中，所述流管未被穿孔并构成所述腔室的旁路，使得或者经由向该腔室打开的其它管的排放端和进口端，或者经由设置在界定该腔室的挡板中的穿孔，使废气和声波可进入及离开该旁通的腔室。
在组装消声器期间，由被称为“填塞”的工艺将阻挡件插入外壳中。阻挡件不仅包括挡板，还另外包括被称为“阻挡件唇”的弯曲边缘，该阻挡件唇在被填塞到外壳中时与外壳摩擦地滑动接触。
明显的是，阻挡件具有不同的功能。首先，阻挡件将消声器划分为声学隔室。阻挡件可另外包含在声学隔室之间产生声学连接的孔。其次，阻挡件支撑所述管。再次，通过在消声器的内部元件与其壳体之间提供滑动接触，阻挡件在一定程度上关于热膨胀使布置在消声器内部的元件与外壳脱开。
在填塞到消声器的组件中期间以及在操作时一旦热膨胀或收缩，摩擦力会施加在阻挡件唇上。这些摩擦力可能由于“阻挡件边缘夹持”(阻挡件的边缘“夹持”到外壳的内壁中)而增加。阻挡件边缘夹持可致使阻挡件边缘在沿着外壳内壁的两个相反方向上的不同滑动性能，并且是制造阻挡件的工艺(包括导致阻挡件唇的末端回弹的金属片材的冲压和切割)的结果。制造阻挡件的该过程致使阻挡件唇末端朝向消声器外壳的内壁向外弯曲。
前面所描述的向外弯曲的阻挡件唇末端还对阻挡件的“粘滑”运动具有负面影响。阻挡件的粘滑运动通常发生在操作期间消声器升温的过程中，或者发生在操作之后消声器冷却下来的过程中，并且生成公知的“滴答乒乓”噪音。
摩擦力可导致挡板的弯曲。因此，因为由于挡板的刚度降低，进一步降低阻挡件的壁厚将增加挡板弯曲的趋势，这可能产生关于在组装消声器期间将挡板填塞到消声器外壳中的问题，并且还可能由于热循环而产生消声器的功能损失，所以降低阻挡件的壁厚(及关联的重量节省)仅是非常有限的。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种解决上述问题的用于内燃机的排气系统的新消声器。根据本发明的消声器作为汽车消声器或卡车消声器是特别合适的。
根据本发明的用于内燃机的排气系统的消声器包括：壳体，所述壳体包括外壳，所述外壳具有内壁、进口管和出口管。所述进口管和所述出口管延伸到所述壳体的内空间中，用于输送废气流进出所述壳体的所述内空间。至少一个阻挡件被布置在所述壳体的所述内空间中，并由至少一个金属片材制成。所述阻挡件包括具有圆周的挡板、弯曲连接部和布置在所述挡板的所述圆周处的阻挡件唇。经由弯曲连接部将所述阻挡件唇连接到所述挡板，并且所述阻挡件唇接合所述外壳的所述内壁并具有端部。所述阻挡件唇的所述端部远离所述外壳的所述内壁向内弯曲，并且所述阻挡件唇的向内弯曲端部具有末端。所述阻挡件唇具有与所述外壳的所述内壁接触的接触部，所述接触部被布置在所述弯曲连接部与所述阻挡件唇的所述向内弯曲端部之间。所述向内弯曲端部具有沿着所述挡板的所述圆周变化的弯曲角度。所述弯曲角度形成于所述接触部接合所述外壳的所述内壁的的金属片材表面的切线、与所述阻挡件唇的所述向内弯曲端部的形成于该向内弯曲端部的所述末端处的位于所述接触部处与所述外壳的所述内壁接触的同一金属片材表面上的切线之间。
所述阻挡件唇的所述末端是所述阻挡件唇的最远端。
根据所述消声器的发明的一个方面，所述接触部具有接触部长度，其中所述接触部长度沿着所述挡板的所述圆周是变化的。
所述接触部长度是在所述弯曲连接部与所述阻挡件唇的所述向内弯曲端部之间的长度。
在本发明的另一方面中，所述阻挡件唇具有从所述弯曲连接部到所述阻挡件唇的所述向内弯曲端部的所述末端的展开长度，并且所述展开长度围绕所述挡板的所述圆周的变化小于10mm，特别小于5mm，非常特别小于2mm。所述阻挡件唇的所述展开长度是所述阻挡件唇沿着所述金属片材从所述挡板到所述阻挡件唇的所述末端的总长度，是用于形成所述阻挡件唇的对应平直材料的长度。因此，所述展开长度具有至少一个最小长度和至少一个最大长度，并且所述展开长度的所述最小长度和所述最大长度之间的变化小于10mm，特别小于5mm，非常特别小于2mm。
根据本发明的另一方面，所述阻挡件唇的所述展开长度围绕所述挡板的所述圆周是恒定的。因此，所述阻挡件唇的所述展开长度在围绕所述挡板的所述圆周的每个位置处都是相同的并且不变化。
根据本发明的另一方面，所述向内弯曲端部的所述弯曲角度随着沿着所述挡板的所述圆周的接触部弯曲半径的减少而降低。
仍根据本发明的另一方面，所述阻挡件唇的所述接触部的长度随着所述向内弯曲端部的弯曲角度的增加而降低。
根据本发明的另一方面，所述阻挡件唇的所述向内弯曲端部可以由这样的至少一个密切圆来描述，即所述至少一个密切圆的曲率半径对应于所述向内弯曲端部的在所述向内弯曲端部上一位置处的曲率，并且其中所述至少一个密切圆的所述曲率半径沿着所述挡板的所述圆周是变化的。特别是，所述向内弯曲端部可描绘一圆弧。替代地，所述至少一个密切圆的对应于所述向内弯曲端部的曲率的所述曲率半径沿着所述挡板的所述圆周沿着平行于所述挡板的至少一个平面是变化的。
根据本发明的另一方面，所述弯曲连接部可以由这样的至少一个密切圆来描述，即所述至少一个密切圆的曲率半径对应于所述弯曲连接部的在所述弯曲连接部上一位置处的曲率，其中所述至少一个密切圆的所述曲率半径沿着所述挡板的所述圆周是变化的。特别是，所述弯曲连接部可描绘一圆弧。替代地，所述至少一个密切圆的对应于所述弯曲连接部的所述曲率半径沿着所述挡板的所述圆周沿着平行于所述挡板的至少一个平面是变化的。
在本发明的另一方面中，所述阻挡件唇的所述接触部的长度高达10mm，优选地在5mm到10mm的范围内。
在本发明的另一方面中，所述挡板进一步包括加强部分，诸如突起(bead)、压痕或肋。所述加强部分可采取在与所述阻挡件唇相同的方向上突出的突起的形状。所述突起可替代地还在所述阻挡件唇的相反方向上突出。所述加强部分可具有线性形状或十字形形状(采取肋的形式)，或者可以是不规则成形的压痕或凹痕。
根据本发明的另一方面，至少一个挡板具有穿孔。
根据本发明的另一方面，所述至少一个挡板具有至少一个孔口，所述至少一个孔口接收所述进口管或所述出口管。
根据另一方面，所述阻挡件包括第一阻挡件元件和第二阻挡件元件，所述第一阻挡件元件和第二阻挡件元件均包括具有相应圆周的挡板元件，并且所述第一阻挡件元件的所述挡板元件抵接所述第二阻挡件元件的所述挡板元件，并且每个挡板元件均具有布置在每个相应挡板元件的所述圆周处的阻挡件唇元件。所述阻挡件唇元件均接合所述外壳的所述内壁并具有端部元件，其中每个阻挡件唇元件的所述端部元件均远离所述外壳的所述内壁向内弯曲。所述第一阻挡件元件的所述挡板元件的所述阻挡件唇元件还关于由所述挡板元件形成的平面被布置在所述第二阻挡件元件的所述挡板元件的所述阻挡件唇元件的相反方向上。
特别地，每个弯曲点处的所述阻挡件唇的所述向内弯曲端部可由这样的密切圆描述，即所述密切圆的曲率半径沿着所述向内弯曲端部是变化的。倘若所述曲率半径沿着所述向内弯曲端部不变化，则所述向内弯曲端部描绘一圆弧。例如，倘若所述向内弯曲端部描绘一椭圆或偏离圆弧的任何其它形状，则所述曲率半径沿着所述阻挡件唇的所述向内弯曲端部是变化的。
位于所述阻挡件唇的所述向内弯曲端部上的给定点处的所述密切圆可限定为穿过该点的圆，并且所述向内弯曲端部上的一对附加点无限接近第一点。所述密切圆的中心位于内法线上，并且其曲率与位于此点处的给定向内弯曲端部的曲率相同。
特别是，所述至少一个阻挡件由至少一个金属片材制成，特别地，所述阻挡件由两个或更多个金属片材制成，并且所述阻挡件具有高达2mm的总厚度t，特别是高达1.5mm的总厚度，更特别是高达1.2mm的总厚度，非常特别是高达0.8mm的总厚度。所述阻挡件可特别具有至少0.1mm的总厚度，特别是至少0.2mm的总厚度，非常特别是至少0.4mm的总厚度。所述阻挡件的所述总厚度t在本申请中被限定为制成所述阻挡件的所述至少一个金属片材的厚度之和，特别是制成所述阻挡件的两个或更多个金属片材的厚度之和。如果仅使用一个金属片材，则所述阻挡件的所述总厚度t为所述金属片材的厚度。
所述阻挡件唇的所述向内弯曲端部的所述末端尤其被布置在距所述外壳的所述内壁的距离d处，距离d是所述阻挡件的所述总厚度t的至少0.5倍。所述距离d可以是恒定的，或者可沿着所述阻挡件的所述圆周变化。
所述阻挡件唇的所述端部可弯曲成圆弧形状，所述圆弧形状的半径R介于所述阻挡件的所述总厚度t的1倍到所述总厚度t的10倍的范围内，优选地为所述阻挡件的所述总厚度t的2倍到所述总厚度t的5倍。
特别地，所述阻挡件唇的具有圆弧形状的所述弯曲端部可相对于圆弧中心具有最高为322°的对向角θ。角度θmax为在所述阻挡件唇的所述弯曲端部的所述末端接触所述阻挡件唇时获得的所述阻挡件唇的曲率的最大角度。
将所述阻挡件唇连接到所述挡板的所述弯曲连接部可具有圆弧形状，所述圆弧形状的半径R'介于所述阻挡件的所述总厚度t的1倍到所述总厚度t的10倍的范围内，优选地为所述阻挡件的所述总厚度t的2倍到所述总厚度t的5倍。特别地，所述弯曲连接部的圆弧形状相对于圆弧中心具有90°的对向角θ'。
任何前述方面也可同样适用于该附加阻挡件，无需再次专门引述所有方面。
根据本发明的所述阻挡件唇的端部的几何形状避免将所述阻挡件夹持到所述消声器的所述壳体的所述内壁中，并改善了所述阻挡件与所述消声器壳体的所述外壳之间的滑动接触。降低了静摩擦力，从而降低在填塞过程中或者在施加于所述阻挡件上的较低力下的所述消声器升温和冷却期间当所述阻挡件处于张力下以最终开始滑动时的粘滑现象。张力降低会降低施加给所述阻挡件的力，并因此降低使所述阻挡件弯曲的风险。另外，根据本发明的所述阻挡件唇的几何形状允许在填塞过程中在任一方向上将所述阻挡件引入所述消声器的所述壳体中。此外，所述阻挡件唇的所述弯曲端部增加了所述阻挡件的刚度。
使所述阻挡件唇的几何形状变化允许例如关于所述挡板的刚度来微调所述阻挡件的性能，同时降低为了形成这样的优化阻挡件所需要的材料(金属片材)的量。这种优化另外对其中布置有这些阻挡件的所述消声器的重量有着有利影响，进一步促进了轻量化消声器的制造。
所述向内弯曲端部的沿着所述挡板的所述圆周的所述弯曲角度可在优化所述阻挡件的刚度并降低其重量的必要时变化。
所述向内弯曲端部的沿着所述挡板的所述圆周的所述弯曲角度可变化，同时降低或增加所述接触部的长度，这取决于所述消声器外壳作用在所述阻挡件上的接触压力，为了补偿所施加的接触压力而致使有必要使所述接触部具有某一长度。例如，相比于所述消声器的所述角部之间的平坦中间部处(其中所述消声器外壳比所述角部处具有更大的接触部弯曲半径)，所述消声器外壳作用在所述阻挡件上的接触压力一般在所述消声器的所述角部处更高，其中所述消声器外壳具有更小的接触部弯曲半径。因此，使所述接触部的长度同时与所述阻挡件唇的所述向内弯曲端部的所述弯曲角度优化会允许补偿所述挡板的所述圆周周围的接触压力(弯曲应力)，同时增强所述阻挡件的刚度并降低重量。
特别是，当所述阻挡件唇的所述展开长度在所述挡板的所述圆周周围保持恒定或至少基本恒定而不管几何形状的变化时，所述阻挡件的刚度可微调，同时保持所述阻挡件的重量恒定或基本恒定。
通过使用用于所述阻挡件的若干金属片材，所述金属片材之间的摩擦额外增加了所述消声器的振动阻尼。本发明还允许使用这样的阻挡件，所述阻挡件的阻挡件唇没有与所述外壳的所述内壁的接触部。大体上，本发明提出了以下优点：在阻挡件与壳体之间维持良好接触，降低由于滑动产生的噪音并增强所述消声器的机械耐久性，允许使用更薄厚度t的所述阻挡件。
附图说明
图1是根据本发明的消声器的一个实施方式的纵剖视图。
图2是示出推/拉及摩擦力的消声器的纵剖视图。
图3是标准阻挡件的纵剖视图，图示了由于摩擦力导致的阻挡件变形。
图4是根据本发明的消声器的阻挡件的一部分的剖视图；
图5是根据本发明的消声器的阻挡件的一部分的剖视图，示出了具有最小曲率的阻挡件唇端；
图6是根据本发明的消声器的阻挡件的一部分的剖视图，示出了弯曲角度θ为90°的阻挡件唇端；
图7是根据本发明的消声器的阻挡件的一部分的剖视图，示出了弯曲角度θ为180°的阻挡件唇端；
图8是根据本发明的消声器的阻挡件的一部分的剖视图，示出了具有最大曲率的阻挡件唇端；
图9是根据本发明的一个实施方式没有加强突起的阻挡件的一部分的纵剖视图。
图10是根据本发明的另一实施方式具有加强突起的阻挡件的一部分的纵剖视图。
图11是根据本发明的另一实施方式的形成阻挡件的两个阻挡件元件的一部分的纵剖视图。
图12是根据本发明的消声器的穿孔阻挡件的视图；
图13是根据本发明的消声器的阻挡件的示意图，示出了具有可变弯曲角度的阻挡件唇端；
图14是根据本发明的另一实施方式的消声器的阻挡件的视图；
图15是根据图14的阻挡件的剖视图；
图16是根据图14的阻挡件的另一剖视图。
具体实施方式
如图1所示，消声器包括壳体1，壳体1包括外壳11，外壳11具有内壁12并接收进口管2和出口管3，进口管2和出口管3两者均延伸到由壳体1形成的内空间中。内空间13由外壳11和壳体的端盖7界定。端盖7密封壳体1，并且大致包括用于接收进口管2和/或出口管3的孔口。
进口管2将来自内燃机的排气的废气流输送到壳体1的内空间13中，并且出口管3将废气流输送出壳体1的内空间13。
如图1所示，消声器具有三个阻挡件4、5、6，阻挡件4、5、6位于消声器的内空间13中，在壳体1内侧被布置在彼此限定的距离处。挡板4、5、6均包括挡板，并包括布置在相应挡板的圆周处的阻挡件唇，这将在下文针对包括挡板41和阻挡件唇42的阻挡件4进行说明。阻挡件唇42具有端部43，端部43远离外壳11的内壁12向内弯曲。由于图1的比例，根据本发明的向内弯曲端部43在图中不可见。
阻挡件4、5均接收延伸穿过相应阻挡件4、5的进口管2以及出口管3，而阻挡件6仅接收进口管2。在另一实施方式中，进口管和出口管可相应地不在挡板4和5、或5和6之间延伸。
在特定实施方式中，其中管3延伸穿过两个阻挡件4和5，阻挡件4具有用于接收出口管3的一个孔口，而阻挡件5具有用于接收进口管2和出口管3两者的两个孔口。
如图1中可以看到的，进口管2和出口管3可在限定部分21和31上穿孔，以具体调整消声器的声音衰减效应。
特别地，进口管2中的穿孔部分21通向接收进口管2的一个端盖7和也接收进口管2的一个阻挡件6形成的腔室。腔室14填充有玻璃羊毛纤维。
阻挡件4、5和6可由至少一个金属片材制成，特别是由钢制成，特别是由不锈钢制成。阻挡件4、5、6还可通过使用两个或更多个金属片材获得，例如通过叠加两个或更多个金属片材以及冲压被叠加的金属片材以形成期望的阻挡件4、5、6。若干金属片材之间的摩擦额外增加了消声器的振动阻尼。
在优选实施方式中，进口管2和出口管3可具有从30mm到130mm的直径，并且可由钢制成，特别由不锈钢制成。
图2描绘了在消声器升温期间因热膨胀造成的施加在阻挡件4上的力的示意图。作用在挡板41的圆周处的摩擦力401由阻挡件4和壳体11的滑动接触产生，并起到使阻挡件4变形和/或可能损坏阻挡件4和/或消声器壳体11的作用。由在操作期间或之后的热膨胀或热收缩期间发生的力对401和402造成阻挡件4的变形。在图2中，阻挡件4进一步具有用于加强阻挡件的压痕49，以进一步增强阻挡件4的刚度。
图3图示了力对401和402对于根据现有技术的阻挡件的变形的直接影响。当力401和402由于各种现象的发生而增加时，挡板趋于在力对401和402的影响下弯曲(变形)。降低阻挡件的变形并最终避免不可逆地损坏阻挡件和消声器的一种方式是通过使用具有增加厚度t的金属片材并因此导致消声器总重量更高而增加阻挡件的刚度。降低阻挡件的变形及不可逆地损坏阻挡件的另一种方式是通过增加壳体的圆周来减少施加在阻挡件上的摩擦力，由此阻挡件更松地装配在壳体中。然而，该过程并不保证阻挡件与壳体之间一直接触，增加了由壳体辐射的噪音的风险，更特别是拍击噪音以及最终不可逆地损坏消声器。
与根据现有技术的阻挡件相反，根据本发明的阻挡件4降低了施加在阻挡件4上的力。在理想的情况下，施加在阻挡件4上的摩擦力401非常小，并且挡板41甚至在阻挡件4的总厚度t较低的情况下也并不弯曲或变形。
摩擦力401受以下因素强烈影响：阻挡件唇42的几何形状，以及阻挡件唇42的末端44可能夹持到消声器壳体1的外壳11的内壁12中。将讨论的阻挡件唇42的端部43的几何形状大幅降低了沿着挡板41圆周的摩擦力401，并因此直接影响到降低阻挡件4的变形以及对阻挡件和/或消声器的损坏。同样，由进口管2和/或出口管3施加的推/拉力402可额外地影响阻挡件4的变形，并且还可通过在阻挡件的使进口管和/或出口管延伸穿过的孔口处使用的类似几何形状而相应被降低。进一步增加阻挡件的刚度额外地降低了使阻挡件变形的风险，并因此降低损坏阻挡件或消声器壳体的风险。
在图4中，描绘了根据本发明的特定实施方式的阻挡件4的示意性剖视图。阻挡件4具有挡板41和阻挡件唇42，阻挡件唇42包括当布置在外壳11中时与壳体的外壳11的内壁12接触的接触部45、唇42的向内弯曲端部43以及向内弯曲端部的末端44。接触部具有接触部长度L，接触部长度L是弯曲连接部46与阻挡件唇42的向内弯曲端部43之间的长度。
阻挡件以及其各部分由具有总厚度t的至少一个金属片材制成。经由弯曲连接部46将阻挡件唇42连接到挡板41，弯曲连接部46为具有半径R'的圆弧形状，并且优选地相对于弯曲连接部46的圆弧中心具有90°的对向角θ'。
阻挡件唇42的端部43被弯曲成具有半径R的圆弧形状，并具有相对于圆弧中心的最高达322°的对向角θmax。
图5至图8示出了根据本发明的若干特定实施方式，其中阻挡件唇42的当布置在外壳11中时远离外壳11的内壁12向内弯曲的端部43具有不同的几何形状。在图5中，阻挡件唇42的向内弯曲端部43的末端44仅具有最小曲率，以便不接触外壳的内壁12。该曲率导致阻挡件唇的末端44被布置在离开消声器中的外壳11的内壁12的距离d处，并因此避免阻挡件唇42的末端44夹持到外壳11的内壁12中。图6和图7描绘了阻挡件唇42的端部43的特定曲率，描绘了相对于圆弧中心具有90°和180°的对向角θ的圆弧。图8示出了一个特定实施方式，其中唇42的端部43描绘了圆弧，其中对向角度使得阻挡件唇42的端部43的末端44接触阻挡件唇42。该角度θmax为最大对向角度，其中阻挡件唇42的弯曲端部43的末端44接触阻挡件唇42。
图9和图10描绘了根据本发明的特定实施方式的阻挡件4的剖视图。在图9和图10中，阻挡件4具有挡板41和阻挡件唇42，阻挡件唇42包括当布置在外壳11中时与壳体的外壳11的内壁12接触的接触部45、唇42的向内弯曲端部43。图9中的阻挡件不具有诸如突起、压痕或肋的加强部分，而图10中的阻挡件具有采取在与阻挡件唇42相同的方向上突出的突起49的形状的加强部分。突起49可替代地还在阻挡件唇42的相反方向上突出。可设计加强部分的几何形状(形状和大小)及其数量和位置以改进阻挡件的结构刚度。加强部分49可具有采取肋的形式的线性形状或十字形形状，或者可以是不规则成形的压痕或凹痕。
在图11中示出了根据本发明的另一实施方式。在该实施方式中，两个阻挡件元件80和81沿着其相应的挡板元件801和811抵接。阻挡件元件80和81一起形成阻挡件4。挡板元件801和811在挡板元件801和811的至少一部分表面上彼此接触。两个阻挡件具有布置在每个相应挡板元件801和811的圆周处的阻挡件唇元件821和822。阻挡件唇元件821和822两者分别具有向内弯曲端部831和832。阻挡件元件80和81分别进一步包括采取突起的形状并在与阻挡件唇元件821和822相同的方向上突出的加强部分891和892。这些加强部分891和892可具有各种几何形状(形状和大小)和位置，并且可形成为镜像对，其中加强部分891和892分别在阻挡件元件对80和81上具有相同的位置和几何形状，所述突出部分相对于挡板801和811位于相反方向上。替代地，第二阻挡件元件81上的加强部分892可具有与第一阻挡件元件80的加强部分891的位置和几何形状不同的位置和几何形状。在后一种情况下，加强部分891和892的几何形状和位置可设计成以在两个阻挡件的共振频率不相同时改进宽频率范围内的结构振动。两个阻挡件80和81之间的摩擦额外增加了消声器的振动阻尼。
图12示出了本发明的特定实施方式。所描绘的阻挡件被穿孔，并且穿孔还允许调整消声器的声衰减。为此，穿孔47的数量以及其直径可变化，以获得定制的声音衰减。穿孔还可位于亚毫米范围(微穿孔的挡板41)内。图12所示的阻挡件还具有用于接收例如进口管2和出口管3的两个孔口48。在其它实施方式中，阻挡件可设计有或多或少的孔口。孔口48通常通过冲压而形成在挡板中，并且还可具有几何形状类似于阻挡件唇42的几何形状的唇。
如图13所示，在本发明的另一实施方式中，阻挡件唇42的弯曲端部43具有圆弧形状，且相对于圆弧中心的对向角θ沿着阻挡件圆周变化。这在图13中由围绕挡板41的圆周的不同对向角度θ1至θn图示，并且对向角度可采取连续的方式变化。因为对向角度对阻挡件4的刚度有影响，所以对向角度θ可根据关于刚度的要求沿着挡板42的圆周进行“调整”。
图14至图16示出了根据本发明的另一特定实施方式，其中阻挡件唇42的几何形状(特别是弯曲角度和曲率半径)及接触部45的长度是变化的。然而，这些几何参数可独立于彼此而变化，而其它几何参数可保持恒定。从图中明显的是，在该特定实施方式中，当与阻挡件唇的在阻挡件4的角部401之间的中间部402处(此处的接触部弯曲半径大于角部401处)的向内弯曲端部43的弯曲角度比较时，向内弯曲端部43的弯曲角度在阻挡件4的角部401处(此处的接触部弯曲半径小于角部401之间的中间部402处)更小。
由此，向内弯曲端部43的弯曲角度随着接触部弯曲半径的减少而降低。
同时，阻挡件唇42的接触部45的长度随着向内弯曲端部43的弯曲角度增加而降低。其实，在本实施方式中，接触部45的长度在阻挡件4的角部401处大于阻挡件4的在角部401之间的中间部402处。
另外，根据图15和图16的剖视图，显而易见的是，在该实施方式中，阻挡件唇42的向内弯曲端部43围绕挡板的完整圆周没有描绘出圆弧。
在该实施方式中，阻挡件唇的展开长度围绕挡板的圆周仅在小于10mm的较小范围内变化。
前述的实施方式同样适用于半壳消声器。壳体1则由两个半壳组成，当组装时，这两个半壳形成壳体1的外壳11，而非使用一个单个外壳11。通常，这两个半壳关于彼此转动180°，并以重叠的方式组装；这两个半壳可具有相同或不同的形式和结构。
虽然已经借助实施方式描述了本发明，但是对本领域技术人员明显的是，可以做出各种改变和变动而不脱离以本发明为基础的技术教导。特别是，不同变型以及其多个方面的各个单独特征的组合也是本文公开的本发明的一部分。因此，本发明并不旨在限于描述的实施方式。

Claims (17)

1.一种用于内燃机的排气系统的消声器，所述消声器包括：
壳体(1)，所述壳体(1)包括外壳(11)，所述外壳(11)具有内壁(12)；
进口管(2)和出口管(3)，所述进口管(2)和所述出口管(3)延伸到所述壳体(1)的内空间(13)中，用于输送废气流进出所述壳体(1)的所述内空间(13)；
至少一个阻挡件(4，5，6)，所述至少一个阻挡件(4，5，6)被布置在所述壳体(1)的所述内空间(13)中，并由至少一个金属片材制成，所述阻挡件包括具有圆周的挡板(41)、弯曲连接部(46)和布置在所述挡板(41)的所述圆周处的阻挡件唇(42)，经由弯曲连接部(46)将所述阻挡件唇(42)连接到所述挡板(41)，所述阻挡件唇(42)接合所述外壳(11)的所述内壁(12)并具有端部(43)，
其中，所述阻挡件唇(42)的所述端部(43)远离所述外壳(11)的所述内壁(12)向内弯曲，并且所述阻挡件唇(42)的向内弯曲端部(43)具有末端(44)，
所述阻挡件唇(42)具有与所述外壳(11)的所述内壁(12)接触的接触部(45)，所述接触部(45)被布置在所述弯曲连接部(46)与所述阻挡件唇(42)的所述向内弯曲端部(43)之间，并且
其中，所述向内弯曲端部(43)具有沿着所述挡板(41)的所述圆周变化的弯曲角度，所述弯曲角度形成于所述接触部(45)的接合所述外壳(11)的所述内壁(12)的金属片材表面的切线、与所述阻挡件唇(42)的所述向内弯曲端部(43)的位于所述向内弯曲端部(43)的所述末端(44)处且在所述接触部(45)处与所述外壳(11)的所述内壁(12)接触的同一金属片材表面上的切线之间。
2.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述接触部(45)具有接触部长度(L)，并且其中，所述接触部长度(L)沿着所述挡板(41)的所述圆周是变化的。
3.根据权利要求1或2所述的消声器，其中，所述阻挡件唇(42)具有从所述弯曲连接部(46)到所述阻挡件唇(42)的所述向内弯曲端部(43)的所述末端(44)的展开长度，并且所述展开长度围绕所述挡板(41)的所述圆周的变化小于10mm。
4.根据权利要求3所述的消声器，其中，所述阻挡件唇(42)的所述展开长度围绕所述挡板(41)的所述圆周是恒定的。
5.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述向内弯曲端部(43)的所述弯曲角度随着接触部弯曲半径沿着所述挡板(41)的所述圆周的减小而减小。
6.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述阻挡件唇(42)的所述接触部(45)的长度随着所述向内弯曲端部(43)的弯曲角度的增加而减小。
7.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述阻挡件唇(42)的所述向内弯曲端部(43)能够由至少一个密切圆来描述，所述至少一个密切圆的曲率半径对应于所述向内弯曲端部(43)的在所述向内弯曲端部(43)上一位置处的曲率，并且其中，所述至少一个密切圆的所述曲率半径沿着所述挡板(41)的所述圆周是变化的。
8.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述弯曲连接部(46)能够由至少一个密切圆来描述，所述至少一个密切圆的曲率半径对应于所述弯曲连接部(46)的在所述弯曲连接部(46)上一位置处的曲率，其中，所述至少一个密切圆的所述曲率半径沿着所述挡板(41)的所述圆周是变化的。
9.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述末端(44)被布置在与所述外壳(11)的所述内壁(12)相距一距离(d)处，所述距离(d)是所述阻挡件(4)的总厚度(t)的至少0.5倍。
10.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述阻挡件唇(42)的所述接触部(45)的长度在10mm以内。
11.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述挡板(41)进一步包括加强部分(49)。
12.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述挡板(41)具有穿孔(47)。
13.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述挡板(41)具有至少一个孔口(48)，所述至少一个孔口(48)接收所述进口管(2)或所述出口管(3)。
14.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述阻挡件包括第一阻挡件元件(80)和第二阻挡件元件(81)，所述第一阻挡件元件(80)和第二阻挡件元件(81)均包括具有相应圆周的挡板元件(801，811)，并且所述第一阻挡件元件(80)的所述挡板元件(801)抵接所述第二阻挡件元件(81)的所述挡板元件(811)，并且每个挡板元件(801，811)均具有布置在每个相应挡板元件(801，811)的所述圆周处的阻挡件唇元件(821，822)，所述阻挡件唇元件(821，822)均接合所述外壳(11)的所述内壁(12)并具有端部元件(831，832)，
其中，每个阻挡件唇元件(821，822)的所述端部元件(831，832)均远离所述外壳(11)的所述内壁(12)向内弯曲，并且
其中，所述第一阻挡件元件(80)的所述挡板元件(801)的所述阻挡件唇元件(821，822)关于由所述挡板元件(801，811)形成的平面沿着所述第二阻挡件元件(81)的所述挡板元件(811)的所述阻挡件唇元件(822，821)的相反方向布置。
15.根据权利要求3所述的消声器，其中，所述展开长度围绕所述挡板(41)的所述圆周的变化小于5mm。
16.根据权利要求3所述的消声器，其中，所述展开长度围绕所述挡板(41)的所述圆周的变化小于2mm。
17.根据权利要求1所述的消声器，其中，所述阻挡件唇(42)的所述接触部(45)的长度在5mm到10mm的范围内。
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