CN108698584A - 用于车辆的、尤其是商用车的压缩空气系统的噪声阻尼器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种噪声阻尼器(10)，其用于车辆的、尤其是商用车的压缩空气系统，该噪声阻尼器具有壳体(12)、至少一个空气入口(24)和至少一个空气出口(36)、布置在所述壳体(12)中的隔离件(34)以及至少一个过压阀单元(38)。

Description

用于车辆的、尤其是商用车的压缩空气系统的噪声阻尼器

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的、尤其是商用车的压缩空气系统的噪声阻尼器。

背景技术

在尤其商用车领域中或者空气处理装置中的噪声阻尼器或者声阻尼器中，存在下述可能性：在反复排出潮湿的空气时，所述噪音阻尼器在冰点以下被冻结的水蒸气堵塞，并且部分地或者甚至完全阻塞。由此，在声阻尼器中产生高背压或者在声阻尼器之前产生高背压，这伴随着下述风险，即由于产生高内压，所述声阻尼器被积聚的空气撕裂。熄火不工作的声阻尼器的潜在危险对于后面的道路使用者而言是不容忽视的，因此必须通过相应的措施来避免。

相应的声阻尼器已由WO 10 2009 052 884 A1、EP 0 565 136 A2和EP 0596220B1公开。

WO 2009/152884 A2示出了一种用于商用车的压缩空气系统的噪声阻尼器。

DE 19 701 361 C1涉及一种用于商用车的压缩空气设备中的阀组件的噪声阻尼器，其中，设置旁路通道和辅助出口，当噪音吸收材料堵塞并且产生阻塞时，空气可以通过旁路通道和辅助出口流出。

WO 2013/026736涉及一种用于商用车的压缩空气供应系统的空气干燥设备的声阻尼装置，其中，在该声阻尼装置的内部设置加热棒，用于防止由于结冰的冷凝物而冻结并且阻塞。

此外值得追求的是，可以通过防止声阻尼器堵塞、尤其通过防止冷凝物冻结来最小化用于替换系列声阻尼器的维护成本。

还存在用于过压补偿的系列方案，所述过压补偿基于安全片，所述安全片在出现过压时是预设断裂位置。在此，证明不利的是，所述功能在过压情况下不再实现。

发明内容

因此，本发明的任务在于，以有利的方式改进开头提到的类型的用于车辆、尤其是商用车的压缩空气系统的噪声阻尼器，尤其是以如下方式来改进：在出现过压情况时，可以可靠地减低过压，并且过压补偿不会导致在此之后必须更换噪声阻尼器或者声阻尼器。

根据本发明，该任务通过具有权利要求1的特征的噪声阻尼器解决。根据该方案，提供一种用于车辆的、尤其是商用车的压缩空气系统的噪声阻尼器，其中，所述噪声阻尼器具有壳体、至少一个空气入口和至少一个空气出口、至少一个布置在壳体中的隔离件和至少一个过压阀单元。

本发明基于下述基本思想：通过下述方式来防止噪声阻尼器中的高背压，即必要时可以通过过压阀单元减低背压。该高背压也许可能在隔离件较长运行时间之后出现，或者也许可能在冰点之下运行时在反复排出潮湿空气的情况下出现，其中，例如到隔离件中的水蒸气可能发生冻结并且因此声阻尼器阻塞，因此应该防止高背压，并且可以减低产生的过压。噪声阻尼器因此具有壳体和隔离件、以及空气入口和空气出口，所述隔离件本身布置在该壳体内。噪声阻尼通过下述方式实现：空气以从空气入口穿过隔离件流向空气出口的方式穿流壳体进而穿流噪声阻尼器。噪声阻尼器尤其设置用于减小压缩空气系统中在排气时产生的噪声。

该过压阀单元尤其是以无损伤的方式工作的过压阀单元。

换言之，所述过压阀单元是以可逆的方式工作的过压阀单元或者可以以可逆的方式转换到打开位置(尤其用于导出过压)和关闭位置的过压阀单元。

在现代噪声阻尼器中，存在所谓的死区的危险。所述隔离件中的这些死区不被空气穿流。因此，该噪声阻尼的效率可能并不是有效的。在压缩空气排气装置中，目前无论如何都不能排除如下情况：在较长运行时间之后，在该装置的壳体内部的阻尼噪声的器件(例如针织品或者诸如此类)的压缩空气穿透性减退，例如由于冷凝物冻结或者油碳沉积。噪声阻尼器内部的高背压可能导致过压情况。过压阀单元这样布置，使得由于该噪声阻尼器内部的较高背压而出现的过压情况可以被减低，而不发生该过压阀的不可逆的变化。

尤其可以设置为，过压阀单元具有过压阀，该过压阀具有弹簧加载的球。由此，特别有利地允许，可以通过过压阀以可逆的方式排出所述噪声阻尼器中的过高的压力。借助于弹簧加载的球，可逆的阀运动是允许的，所述阀运动只有通过弹簧的相应选择来触发，借助于所述弹簧加载该球。

过压阀可以包括槽环。该槽环可以由于背压而弹性地升起，使得可以减低背压。在减低该过压之后，所述槽环然后可以重新以密封的方式贴靠，使得在这里也能够实现可逆的阀运动并且相应地在过压减低之后实现该过压阀单元相对于大气的密封。

此外，可以设置为，所述过压阀单元具有橡胶筒和至少一个压力排出接管，所述压力排出接管具有至少一个压力排出开口，其中，所述橡胶筒覆盖所述压力排出开口。由此，同样可以实现简单制造的过压阀功能，所述过压阀功能在由于过高的背压引起的过压情况下同样能够实现可逆的、无损伤的排气。

尤其是在这种情况下可以设置为，这样提供和布置所述橡胶筒，使得该橡胶筒在出现过压时不显示出迁移的倾向，即在出现过压时例如随着时间移走或者甚至脱落和掉落。

此外，可能的是，预先给定限定的打开压力，其中，在这种情况下，预先给定通过所述过压阀单元流出的过压的流出取向。这可以例如通过下述方式实现：通过该橡胶筒的构型预先给定流出侧和相应的长度，所述构型然后预先限定地影响流出特性。这可以例如通过在该橡胶筒的长度上的直径差别或者通过锁定鼻(例如用于防止迁移并且用于预先给定该流出)来影响或者来预先给定。通过这种构型，增加了在这些位置上该橡胶筒或者橡胶软管的挤压，并且迫使所述过压或者过压下的空气在存在过压时在另外的、即预先给定的流出方向上流出。

此外，可能的是，所述过压阀单元与至少一个独立的过压排出开口连接。

在相应地触发该过压阀单元时，通过所述过压排出开口可以将过压排出到大气中。过压排出开口例如可以布置在壳体中。

过压排出开口可以与空气入口对置地布置。在该噪声阻尼器的壳体中存在过高的背压并且产生过压的情况下，这能够实现，该过压通过所述过压空气排出开口直接导出。尤其是在噪声阻尼器实施为在噪声阻尼器的内部不具有隔离材料或者具有很少的隔离材料的情况下，使用这种实施形式。

原则上也可以考虑，噪声阻尼器这样实施，使得隔离材料在中心地布置在该噪声阻尼器的内部，并且所述过压阀单元与所述空气入口一样布置在隔离材料的上游和/或过压阀单元和所述空气入口彼此相邻地布置。

过压排出开口和空气入口可以连接至连接通道。由此，提供空气入口与过压空气排出开口之间的直接连接，所述直接连接在减低过压的情况下并且在触发该过压阀单元时是有利的。

连接通道可以布置在该壳体的内部。由此可以确保该噪声阻尼器的紧凑的构造。

空气入口可以布置在该连接通道的一端部处，过压空气排出开口布置在该连接通道的相反的另一端部处。

此外，可以设置为，所述连接通道具有一个或者多个开口，所述开口使所述连接通道与壳体内部的布置有隔离材料的区域连接。尤其可能的是，通过空气入口进入的压缩气体从连接通道径向地流出到隔离材料中。因此，由此实现轴向地供应空气并且从噪声阻尼器中径向地排出空气。在存在过压的情况下，发生压缩空气在轴向方向上通过空气入口穿过连接通道朝向过压空气排出开口的直接穿通引导。

尤其可以设置为，过压阀单元关于流动穿过连接通道的流体的流动方向布置在过压空气排出开口的上游。由此实现了，过压空气阀单元可以布置在该壳体的内部中，由此过压阀单元被保护例如免遭机械影响。

附图说明

现在，根据附图中示出的实施例详细阐述本发明的其他细节和优点。

附图示出：

图1用于车辆的压缩空气系统的噪声阻尼器的根据本发明的实施例的示意性剖视图；

图2用于车辆的压缩空气系统的噪声阻尼器的根据本发明的实施例的另一实施形式；

图3用于根据本发明的噪声阻尼器的过压阀单元的可能的构型；

图4用于根据图1的噪声阻尼器的过压阀单元的细节图；

图5用于根据图2的噪声阻尼器的过压阀单元的细节图；

图6过压阀单元的另一可能的实施形式的细节图；

图7过压阀单元的另一可能的实施形式的细节图；

图8根据图7的过压阀单元的细节图；

图9该过压阀单元的在根据图7的实施形式的基础上进行仿照和变型的另一实施形式；

图10用于固定根据图6和7的实施形式的橡胶筒的软管箍的第一实施方案的透视图；

图11用于固定根据图6和7的实施形式的橡胶筒的软管箍的另一实施方案的透视图；和

图12用于固定根据图6和7的实施形式的橡胶筒的软管箍的另一实施方案的透视图。

具体实施方式

图1在示意性剖视图中示出了用于车辆(在这里是商用车)的未详细示出的压缩空气系统的根据本发明的噪声阻尼器10的第一实施形式。噪声阻尼器10尤其可以结合该商用车的气动制动设备的空气处理装置使用。

噪声阻尼器10具有多件式壳体12。壳体12在此具有壳体盖14、罐状壳体主体16、内壳体18以及壳体插入件20，该壳体插入件具有连接通道22。

在壳体盖14处设置有凸出部14a，空气入口24布置在所述凸出部中。

然后空气入口24扩张并且连接入口腔26，在所述入口腔中设置多个分配器肋28。

壳体插入件20具有凸缘20a，该凸缘与壳体盖14一起限定入口腔26的界限并且在其中间区域中具有开口，该开口通向连接通道22。

连接通道22具有多个径向开口30，所述径向开口通向环形空间32，在所述环形空间中布置隔离材料34。

在壳体罐16中，在径向外侧以环绕的方式设置有多个空气出口36。壳体罐16和壳体盖14构成壳体12的位于外侧的组成部分，相反壳体插入件20和内壳体罐18位于内部地布置在壳体12中。

噪声阻尼器10还具有过压阀单元38。

过压阀单元38在这里实施为具有可逆操纵的轴向定向的过压单元38。

所述轴向定向与噪声阻尼器10的纵向轴线有关。

过压阀单元38在此与空气入口24同轴，并且布置在连接通道22的与空气入口24相反的端部处。

过压阀单元38在这里具有过压阀40，该过压阀具有弹簧加载的球42。球42在此借助于弹簧(在这里是螺旋弹簧44)以弹簧加载的方式抵靠阀开口46。

弹簧44在弹簧容纳部48中、即在壳体罐18中的柱形凹槽中被引导。

弹簧44还布置在球42的与空气入口24和阀开口46相反的侧上。

过压阀单元38在壳体罐18中具有空气排出开口50并且在壳体罐16中具有过压空气排出开口52。

因此，尤其是在出现过压的情况下，过压阀单元38关于流动穿过所述连接通道22的流体的流动方向布置在过压空气排出开口52的上游。

噪声阻尼器10的功能说明如下：

在正常运行时，压缩空气通过空气入口24在轴向上流入到噪声阻尼器10中，然后通过入口腔26被引导到连接通道22中。导入的压缩空气从连接通道22通过径向开口30在径向上流出到环形空间32中并且被引导穿过位于那里的隔离材料34，以便然后通过位于径向外侧的空气出口36离开噪声阻尼器10。

即，在正常运行时，压缩空气径向地流入并且通过空气出口36径向地流出。

在例如由于冷凝物在环形空间32和隔离材料34中冻结或者由于例如油炭残留物的沉积而导致噪声阻尼器10堵塞的情况下，在噪声阻尼器10中、尤其是在中间通道22中产生较高的背压。

一旦这个压力大于弹簧44的弹簧力，则球42被压回并且通过阀开口46释放去往过压空气排出开口52的入口。由此可以进行可逆的过压空气补偿。

图2示出如图1所示的噪声阻尼器10的另一实施例10’，该实施例具有与噪声阻尼器10的图1所示的实施例基本上相同的结构上和功能上的特征。

仅阐明下述结构上的区别：

噪声阻尼器10`不具有内壳体罐18，弹簧44直接在壳体罐16`中被引导。除此之外，还设置多个径向的空气排出开口36`，所述空气排出开口布置在壳体罐16`的径向外壁中。

图3示出径向布置的过压阀单元38``的另一可能的实施例，该过压阀单元可以布置在入口腔26``的区域中。过压阀单元38``的构造类似于如图1所示的过压阀单元38，也就是说，同样具有球42``、弹簧44``以及过压空气排出开口52``。

图4再次详细地示出根据图1的实施例的过压阀单元38，在所述过压阀单元中通过内壳体罐18和壳体罐16实现空气流在流动穿过隔离件34之后再次转向。

如图5所示，如果空气流可以均匀地穿过隔离件34，也可以省去内壳体罐18。与此相应地，过压阀单元38的构型更简单，如可以从图5中看到的那样。

图6示出过压阀单元38```的另一实施形式。

过压阀单元38```具有橡胶筒40```、压力排出接管42```，该压力排出接管具有压力排出开口44```。在此，橡胶筒40```覆盖压力排出开口44```。

在此，所述功能如下：

若噪音阻尼器中的压力升高，则向外压橡胶筒40```并且空气可以通过压力排出开口44```流出。如果空气流可以再次流动穿过隔离材料34并且所述压力又下降，则橡胶40```又围绕压力排出接管42```延伸并且因此封闭压力排出开口44```。

可以考虑的是，过压阀单元38```连接连接通道22(见图7)或者连接入口腔26(见图6)。

图8示出橡胶筒40```借助于保持鼻46```的可能的固定。在此，可以设置多个环绕的保持鼻46```，借助于所述保持鼻保持橡胶筒40```。

如还可以从图9中看到的那样，压力排出接管42```可以缩窄，以便改进排气和准确地确定背压的阻力。

在根据图7的居中布置中，无需用于该橡胶的迁移的附加部件，因为该橡胶由对置的壳体保持。

橡胶筒40```的固定可以借助于软管箍60、60`、60`来实现，如图10、11和12所示。这些软管箍可以是自夹紧的(参见图10和图11)或者利用螺钉(参见图12)来实现。也可以考虑的是，借助于收缩软管来实现所述固定。这是橡胶筒40```的替代方案或者补充的固定可能性。

附图标记列表

10 噪声阻尼器

10` 噪声阻尼器

12 壳体

14 壳体盖

14a 凸出部

16 罐状壳体主体

16` 壳体罐

18 内壳体

20 壳体插入件

20a 凸缘

22 连接通道

24 空气入口

26 入口腔

26`` 入口腔

28 分配器肋

30 径向开口

32 环形空间

34 隔离材料

36 空气出口

36` 空气排出开口

38 过压阀单元

38`` 过压阀单元

38``` 过压阀单元

40 过压阀

40``` 橡胶筒

42 弹簧加载的球

42`` 球

42``` 压力排出接管

44 螺旋弹簧

44` 弹簧

44`` 弹簧

44``` 压力排出开口

46 阀开口

46``` 保持鼻

48 弹簧容纳部

50 空气排出开口

52 过压空气排出开口

52`` 过压空气排出开口

60 软管箍

60` 软管箍

60`` 软管箍

Claims (11)

1.一种噪声阻尼器(10)，其用于车辆的、尤其是商用车的压缩空气系统，该噪声阻尼器具有壳体(12)、至少一个空气入口(24)和至少一个空气出口(36)、布置在所述壳体(12)中的隔离件(34)以及至少一个过压阀单元(38)。

2.根据权利要求1所述的噪声阻尼器(10)，

其特征在于，

所述过压阀单元(38)具有过压阀(40)，所述过压阀具有弹簧加载的球(42)。

3.根据权利要求1或者权利要求2所述的噪声阻尼器(10)，

其特征在于，

所述过压阀单元(38)包括槽环。

4.根据上述权利要求中任一项所述的噪声阻尼器(10)，

其特征在于，

所述过压阀单元(38)具有橡胶筒(40)和至少一个压力排出接管(42```)，所述压力排出接管具有至少一个压力排出开口(44)，其中，所述橡胶筒(40)覆盖所述压力排出开口(44)。

5.根据上述权利要求中任一项所述的噪声阻尼器(10)，

其特征在于，

所述过压阀单元(38)与至少一个独立的过压空气排出开口(52)连接。

6.根据权利要求5所述的噪声阻尼器(10)，

其特征在于，

所述过压空气排出开口(52)与所述空气入口(24)对置地布置。

7.根据权利要求5或者权利要求6所述的噪声阻尼器(10)，

其特征在于，

所述过压空气排出开口(52)和所述空气入口(24)连接至连接通道(22)。

8.根据权利要求7所述的噪声阻尼器(10)，

其特征在于，

所述连接通道(22)布置在所述壳体(12)的内部。

9.根据权利要求7或者权利要求8所述的噪声阻尼器(10)，

其特征在于，

所述空气入口(24)布置在所述连接通道(22)的一端部处，所述过压空气排出开口(52)布置在所述连接通道(22)的相反的另一端部处。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的噪声阻尼器(10)，

其特征在于，

所述连接通道(22)具有一个或者多个开口，所述开口使所述连接通道(22)与壳体内部(18)的布置有所述隔离材料(34)的区域连接。

11.根据上述权利要求中任一项所述的噪声阻尼器(10)，

其特征在于，

所述过压阀单元(38)关于流动穿过所述连接通道(22)的流体的流动方向布置在所述过压空气排出开口(52)的上游。