CN113357471A - 用于流体流动线路的消音器及其制造方法 - Google Patents

用于流体流动线路的消音器及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113357471A
CN113357471A CN202110243545.5A CN202110243545A CN113357471A CN 113357471 A CN113357471 A CN 113357471A CN 202110243545 A CN202110243545 A CN 202110243545A CN 113357471 A CN113357471 A CN 113357471A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tube
region
inner tube
wall
narrowing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110243545.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113357471B (zh
Inventor
贝伦德·林可
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Umfotec GmbH
Original Assignee
Umfotec GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Umfotec GmbH filed Critical Umfotec GmbH
Publication of CN113357471A publication Critical patent/CN113357471A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113357471B publication Critical patent/CN113357471B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/161—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general in systems with fluid flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/02—Energy absorbers; Noise absorbers
    • F16L55/033—Noise absorbers
    • F16L55/0335—Noise absorbers by means of external rings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/04—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of tubes with tubes; of tubes with rods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/003—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using dead chambers communicating with gas flow passages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/02—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/02—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance
    • F01N1/023—Helmholtz resonators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/02—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance
    • F01N1/026—Annular resonance chambers arranged concentrically to an exhaust passage and communicating with it, e.g. via at least one opening in the exhaust passage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/18—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • F01N13/1883—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly manufactured by hydroforming
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/02—Energy absorbers; Noise absorbers
    • F16L55/033—Noise absorbers
    • F16L55/0336—Noise absorbers by means of sound-absorbing materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)

Abstract

本发明涉及用于流体流动线路的消音器及其制造方法。内管(12)具有与外管(14)的变窄区域(141)相对应的直径增加的变宽区域(121)，变宽区域成对地分别轴向限界出包含器壁缺口(18)的、具有相对变宽区域(121)减小的直径的内管中间区段(122)，其中，在外管的每个变窄区域(141)中，外管(14)的内壁与内管(12)在内管的分别相对应的变宽区域(121)中与内管(12)的外壁连接。本发明还涉及用于借助IHU方法制造这种消音器(10)的方法。

Description

用于流体流动线路的消音器及其制造方法
技术领域
本发明涉及用于流体流动线路的消音器，该消音器包括内管和同轴地包围内管的外管，其中，外管的内壁在其绝大多数长度上与内管的外壁径向间隔开地延伸，外管具有至少两个轴向彼此间隔开的直径减小的变窄区域，在这些变窄区域中，外管的内壁与内管的外壁连接，以便形成至少一个轴向和径向向外封闭的环形腔室，该环形腔室经由内管的器壁中的至少一个缺口与内管的内部处于流体交换的接触中。
本发明还涉及用于流体流动线路的消音器的制造方法，该方法包括以下步骤：
-提供外管坯件，
-通过内高压改型法对外管坯件进行局部变宽，以用于产生具有至少一个变宽的外管中间区段的外管，该外管中间区段轴向在两侧由两个具有相对外管中间区段直径减小的变窄区域限界，
-将外管同轴推移到内管上，该内管设有布置在内管中间区段中的至少一个器壁缺口，从而使外管的内壁在其变窄区域中抵靠内管的外壁上，并且使器壁缺口定位在这些变窄区域之间，
-在变窄区域中将内管的外壁与外管的内壁连接起来。
背景技术
由DE 198 55708 B4公知有一种按类属的消音器及其制造方法。
在本说明书的上下文中，术语消音器通常在用于降低空气传声和固体传声的设备的意义下来理解，并且绝不限于在严格的物理意义下主要通过与吸收有关的阻尼来引起噪音降低的那种设备。实际上，按类属的以及根据本发明的消音器主要根据所谓的亥姆霍兹共振器的原理起作用。它们基本上由内管和外管构成，内管作为流体流动线路的一部分，外管同心包围内管的纵向区段并具有至少两个轴向间隔开的径向壁，经由径向壁，使得外管与内管的外壁连接，从而在内管与外管之间形成环形腔室，该环形腔室的轴向的端壁由所述径向壁形成。内管的器壁在环形腔室的区域中被穿孔，从而使环形腔室作为最终得到的亥姆霍兹谐振器的谐振腔起作用，并且因此在此也应被称为谐振腔室。经由内管的在其在内管和外管的贴靠区域之间延伸的内管中间区段中的一个或多个壁缺口的定位和尺寸规格，实现对所要降低的噪音频率的协调。谐振腔室的体积对于频率协调不是决定性的，但对于噪音降低的效率却是决定性的。尤其地，(在给定的、典型地有限的腔室长度的情况下)谐振器腔室的尽可能大的体积是值得期待的。
上述按类属的印刷文献公开了一种具有多个谐振腔室的消音器，其外管通过所谓的内高压改型法(IHU方法)来成形。为此，将柱体的外管坯件夹紧到模具中，该模具的器壁代表了所期望的外管轮廓，并且至少局部地径向相对外管坯件的外壁间隔开地延伸。然后，给坯件的内部空间填充不可压缩的液体、典型是液压油，并加载静液压的压力。在所选择的压力足够高的情况下，坯件将膨胀直到其贴靠在模具器壁上为止，其中，通过材料流动实现了塑性的变形，该塑性的变形即使在压力加载结束并且排出液压油后仍将维持住。成形模具是如下这样设计的，即，使得坯件在其端部处保持其原始直径，而在位于中间的外管中间区段被变宽。在所述的印刷文献中公开的优选的实施方式中，成形模具在其中央的轴向区域中具有附加的径向壁，从而使得坯件在该位置处不经历变宽。这就出现了两个轴向上相邻的、变宽的外管中间区段，它们由两个位于端部的变窄区域和一个中央的变窄区域限界。然后，将由对坯件的这种改型而最终得到的外管套装到柱体的内管上，其中，内管和外管的尺寸规格以如下方式彼此协调，即，使内管的外壁在外管的三个变窄区域中抵靠在外管的内壁上。
所公知的消音器尤其旨在用于机动车辆的排气线路中，尤其是用于废气涡轮增压器的联接线路中。相同的降噪原理也可以应用于其他流体流动线路上，例如应用于尤其是在机动车辆中的空调设施的制冷剂线路上。在该应用中成问题的是，与传统的机动车排气线路的管横截面相比，制冷剂线路的管横截面典型明显更小。在IHU方法中所能实现的膨胀系数，也就是说最大可实现的变宽区域中的直径与坯件直径之商受到限制。该商典型地与材料相关地位于1.5到2的范围内，更强烈的膨胀将承担撕裂材料和/或最终得到的经改型的管的壁厚太薄的风险。因此，将所公知的方法转移到较小的管直径上(缩小规模)必然导致腔室体积明显缩小(直径的平方得到腔室体积)，由此如上所述降低了消音的效率。然而，由于该方法的特别的经济性和技术上的简便性，使得对于较小的管直径来说，维持用于制造消音器的IHU方法仍被认为是期待的。
发明内容
本发明的任务是，提供一种改进的消音器及改进的制造方法，从而使得尽管维持了IHU方法，但是即使在管直径较小的情况下也仍能够实现足够的消音效率。
该任务结合权利要求1的前序部分的特征通过如下方式来解决，即，内管具有与外管的变窄区域相对应的直径增加的变宽区域，这些变宽区域成对地分别轴向限界出包含器壁缺口的、具有相对所述变宽区域减小的直径的内管中间区段，
其中，在外管的每个变窄区域中，外管的内壁在内管的分别相对应的变宽区域中与内管的外壁连接。
该任务结合权利要求11的前序部分的特征还通过如下方式来解决，即，在将外管推移到内管上的步骤之前进行以下步骤：
-提供内管坯件，
-通过内高压改型法对内管坯件进行局部变宽，以用于产生具有至少两个直径增加的变宽区域的内管，变宽区域在它们之间轴向限界出具有相对变宽区域减少的直径的内管中间区段，以及
-在内管中间区段中给内管和/或内管坯件设有至少一个器壁缺口，
其中，内管的变宽区域之间的轴向距离相当于外管的变窄区域之间的轴向距离，并且外管在其变窄区域中的各自的内直径相当于内管在其相对应的变宽区域中的外直径。
优选的实施方式是从属权利要求的主题。
本发明的基本思路在于，不仅将外管设计成具有变化的直径的管，而且将内管也如此设计。
变宽区域和变窄区域以相反的方式彼此相应，也就是说在外管具有变窄区域的地方(在具有变窄区域的轴向定位处)，内管具有变宽区域。这些相对应的变窄区域和变宽区域以如下方式彼此协调，使得在这些区域中外管的内壁抵靠在内管的外壁上，从而使得两者可以(例如通过焊接、钎焊、粘接、压合等)彼此连接。轴向在这些贴靠区域之间，也就是说在内管中间区段或外管中间区段的区域中，内管以相对贴靠区域变窄的直径在外管之内径向间隔开地延伸，该外管在此具有相对贴靠区域变宽的直径。因此，腔室高度相当于内管和外管的管变宽之和。因此，该高度相加使得即使在已知的(仅应用于外管上的)IHU改型不会导致足够大的腔室体积的情况下也允许使用IHU方法(应用于内管和外管上)，以便引起足够的降噪效果。
如从现有技术中原则上所公知地，优选的是，外管的其中两个变窄区域和内管的与这两个变窄区域相配属的变宽区域布置在外管的两个端部的区域中。换句话说，外管轴向在两侧以变窄区域结束，并且内管优选轴向在两侧也以分别与轴向上靠外的变宽区域联接的变窄的区域结束，这导致的是，内管优选在两侧探伸超过外管。该设计方案是特别有利的，这是因为使得能将这样的消音器与流体流动线路的另外的管线路元件连接起来的机械接口位于最小直径的区域中，从而能够实现装入到横截面特别小的管线路系统中。
当然，本发明不限于单腔室消音器。能想到并优选的是，具有两个或更多个轴向相邻的谐振腔室的系统。为此设置的是，在外管的两个轴向上更靠外的变窄区域和内管的与之相配属的轴向上更靠外的变宽区域之间布置有外管的至少一个轴向上更靠内的变窄区域和内管的与之相配属的轴向上更靠内的变宽区域。相当于设置多个彼此互不依赖地起作用的谐振器地设置多个环形腔室能够实现降噪作用有针对性地与不同的频率范围相协调。
外管的内壁与内管的外壁之间的连接可以以不同的方式进行。尤其可以设置的是，在外管的至少一个变窄区域中，外管的内壁在内管的与该变窄区域相配属的变宽区域中与内管的外壁焊接、钎焊、粘接或压合。在根据本发明的制造方法的范围内可以在本文中尤其设置的是，在将外管推移到内管上之前，在内管的至少一个变宽区域中，给内管的外壁涂覆粘合剂涂覆部或焊料涂覆部。在粘合剂涂覆的情况下，通过粘合剂的固化而得到了材料锁合的连接。在焊料涂覆的情况下，随后进行加热以用于将两个管钎焊在一起。
上述的、尤其对于在端部的边缘区域优选的通过焊接实现的连接由于在内部贴靠区域的可及性差而可能遇到技术上的困难。但是，本领域技术人员知道若干实现可行方案，例如所谓的间接的电阻焊接或替选的诸如振动焊接那样的焊接方法，利用这些方法使得即使在对于焊接电极难以接近的位置处也能够建立可靠的焊接连接。
使外管的变窄区域和内管的分别相匹配的变宽区域彼此抵靠的贴靠面优选柱体地成形。这就能够实现将外管以滑动引导的方式推移到内管上，并使两个管彼此在贴靠区域内实现全面的贴靠，在准确的制造情况下，由此已经可以在内管与外管之间提供了流体密封的连接，只需要能够在其中任意的贴靠区域中进行的轴向固定即可。
但是，尤其是在成本优化的制造情况下，制造公差可能导致在推移时管被卡住。为了应对，在本发明的优选的改进方案中设置的是，贴靠面的柱体直径作为各自的贴靠面的轴向定位的函数单调变化，也就是说，柱体直径在一个轴向方向上提升或在相反的轴向方向上下降。于是，将外管以最大柱体直径的变窄位置向前套装到内管上，然后将内管以其最小柱体直径的变宽区域向前插入到外管中。于是，并不相互配属的变窄区域和变宽区域在推移步骤中将彼此以低摩擦的方式滑动经过彼此或滑动穿过彼此；而只有彼此配属的变窄区域和变宽区域实际上才发生抵靠。两个相邻的贴靠面的直径差在此优选相当于管的制造公差的一倍到两倍。这相当于原则上所期望的直径差最小化并且同时确保了避免在推移时两个管发生前述的不利的卡住。
出于根据本发明的消音器的抗压强度的原因，原则上应避免在定型中弯折。鉴于轴向上结构空间优化，壁取向变化要设计成尽可能急剧，如在变窄区域和变宽的区域处发生的那样地是值得期待的。作为一种折衷，本发明的优选的实施方式设置的是，在一方面是变宽区域和变窄区域与另一方面是分别相邻的管区域之间的过渡区域倒圆地构成，其中，每个管的径向上更靠外的倒圆半径大于同一管的径向上更靠内的倒圆半径。换句话说，也就是从各自的内角受压力加载的过渡区域被构造为相对平缓的弯曲部，而从角外部受压力加载的过渡区域被构造得相对尖角，也就是说以较小的倒圆半径构成。
附图说明
本发明的另外的细节和优点从下面的具体的描述和附图得出。
其中：
图1：示出根据本发明的消音器的实施方式的截面图；
图2：示出用于制造根据图1的消音器的内管的三个方法步骤；
图3：示出用于制造图1的消音器的外管的三个另外的方法步骤；
图4：示出用于制造图1的消音器的另外的方法步骤；
图5：示出用于制造图5的消音器的最终的方法步骤。
附图中相同的附图标记标识相同或相似的元件。
具体实施方式
图1以截面图的形式示出了根据本发明的消音器10的特别优选的实施方式。消音器10基本上由内管12和外管14构成。内管12同轴地贯穿外管14。内管12具有三个变宽区域121。在变宽区域121之间存在有内管中间区段122。在靠外的两个变宽区域121的轴向之外存在有联接管套123。联接管套123以及内管中间区段122具有基本相同的直径，该直径明显小于变宽区域121的直径。尤其地，变宽区域121的直径与内管中间区段122或联接管套123的直径之比可以在1.2至2的范围内，优选在1.4至1.6的范围内。根据材料选择而定地，这相当于能借助内高压改型法实现的最大膨胀系数。在所提出的实施方式中，变宽区域121在它们的中间的区段中柱体地成形。
外管14具有三个轴向上与变宽区域121位置相同的变窄区域141。在这些变窄区域之间分别延伸有外管中间区段142。变窄区域141的直径明显小于外管中间区段142的直径。尤其地，外管中间区域142的直径与变窄区域141的直径之比可以大约为1.2至2，优选为1.4至1.6。根据材料选择而定地，这相当于能借助内高压改型法实现的最大膨胀系数。在所提出的实施方式中，变窄区域141在它们的中间的区段中柱体地成形。
内管的轴向位置相同的变宽区域121的直径和外管的变窄区域141的直径如下这样地彼此协调，使得外管14的内壁在相应的轴向定位处抵靠在内管12的外壁上。优选地，在至少一些位置、特别优选是所有这些位置处附加地创建在这些管器壁之间的材料锁合的连接。这种材料锁合的连接例如可以通过粘接、钎焊或焊接来建立。替选或附加地，也可以实现纯粹的力锁合的连接，也就是说管12、14在其相对彼此的贴靠区域中实现压合。
结果是，构成了两个环形腔室或者说谐振腔室16，它们在管中间区段122/142的区域中延伸。环形腔室或者说谐振腔室16向外是闭合的。它们向内经由内管12的器壁中的缺口18与内管的内部处于流体交换的接触中。在所示的实施方式中，器壁缺口18以矩形缝隙的形式构成。其他的、例如圆形的形状同样是能使用的。
最终得到了按照谐振器原理起作用的消音器，该消音器可以以其联接管套123置入到流体流动线路中，例如空调设施的制冷剂线路中。联接管套123的直径D0被相应地选择，并且可以设有诸如螺纹之类的连接元件。
在内管12的变宽区域121与外管14的变窄区域141之间的柱体的贴靠面的直径D1、D2和D3的意义将在下面在图4的表述中更详细地讨论。
在运行中，根据本发明的消音器10可能要承受相当大的内部压力。另一方面，轴向上最小化的结构空间是所追求的目标。鉴于上述管12、14的直径变化，使得这两个目标彼此冲突。为了优化抗压强度，相应的弯曲部半径应尽可能大，但在给定的腔室体积的情况下为了使结构长度最小化，则弯曲部半径应尽可能小。在所示的实施方式中，这种目标冲突通过有利的折衷来克服：将管12、14的径向上分别更靠外的弯曲部半径，也就是说外管14的靠外的半径Raa和内管12的靠外的半径Ria选择得大于分别更靠内的内弯曲部半径，也就是说大于外管14的靠内的半径Rai和内管12的靠内的半径Rii。因此，本发明的该优选的实施方式设置的是，出于将稳定性最大化的原因，将从其弯曲部内部受压力载荷的弯曲部以较大半径来构成，而从其弯曲部外部受压力载荷的弯曲部则出于减小整个构件的长度的原因而相对尖角地构成、也就是说以较小的弯曲部半径来构设计。
图2至5示出了其中一些用于制造图1的消音器10的方法步骤。
图2以三个工作步骤示出了内管12的优选的制造。图3以三个工作步骤示出了外管14的优选制造。本领域技术人员应理解，可以将各个管以任意顺序前后相继地或相互并行地制造。根据本发明，两个管12、14借助内高压改型法来制造。为此，将柱体的管坯件，也就是说内管坯件22或外管坯件24夹紧到模具中，尤其是夹紧到具有分别所要制造的管12、14的轮廓的内管模具32或外管模具34中。然后，如图2a和3a中所示地，用液压介质填充坯件22、24并对其加载压力，从而使坯件材料膨胀，直到其抵靠在模具32、34的器壁上为止。在适当地选择材料、尤其是钢、铜等的情况下，得到了永久性的塑性的变形。图2b和3b示出了在模具32、34中的最终变形成内管或外管12、14的坯件22、24。随后，将完成的管12、14从模具32、34取出，其中，事后可以给内管12设有器壁缺口18。器壁缺口的具体造型以及它们的数量和定位的选择取决于对特别是所要降低的噪音频率范围的期望的协调。本领域技术人员应理解，在内高压改型法的意义中，所示的对器壁缺口18的事后引入是有利的。然而，在内管模具32是适当地密封设计的情况下，则内管坯件22就可以已经设有所述的缺口。同样能想到的是，在改型本身的范围内就引入了缺口。
如图4中所示，随后，推动两个管12、14使它们彼此嵌套。为了简单起见，对将外管14推移到内管12上进行陈述，其中，本领域技术人员容易认识到，只有管12、14的相对运动是重要的。通过对变宽区域121与变窄区域141之间的柱体的贴靠面的直径D1、D2和D3的特别选择可以使得该推移过程变得容易。尤其可以设置的是，在推移方向40上相互跟随的直径D1、D2和D3递增。这对于两个管12、14都适用。以该方式，使得内管12的变宽区域121被以摩擦特别低的方式推移穿过外管14的在完成的消音器10中并不相对应的变窄区域141。只有在推移过程将结束时，也就是说当推动分别相对应的变宽区域121和变窄区域141而彼此嵌套时，它们的直径D1、D2和D3才准确地一致，从而使内管的相应的外壁区域和外管14的相应的内壁区域彼此贴靠。两个相邻的变宽区域或变窄区域121、141之间的直径区别有利地在管的制造公差的一倍到两倍的范围内，从而使得尽管上述的简便效果在推移时有效，但绝对的直径差仍保持最小并且不对通过内管12的流体流动造成影响。
如果在推移过程中还未实现对内管12和外管14压合，则可以有利的是，如图5中所示，事后将相互抵靠的管器壁材料锁合地连接。例如，这可以通过如图5中所示的焊接50来实现。也能想到粘接或钎焊，其中，在该情况下，在推移外管14之前给内管12的在其加宽区域121中的外侧设有相应的材料锁合涂覆部(粘合剂、焊料等)。
当然，在具体实施方式中讨论的并在附图中所示的这些实施方式仅是本发明的解释性的实施例。根据这里的公开内容，本领域技术人员可以得到宽泛的变型可行方案。尤其地，腔室16的数量、形状和尺寸以及器壁缺口18的设计和布置可以与个别情况的要求相配合。
附图标记列表
10 消音器
12 内管
121 12的变宽区域
122 内管中间区段
123 联接管套
14 外管
141 14的变窄区域
142 外管中间区段
16 环形腔室/谐振腔室
18 器壁缺口
22 内管坯件
24 外管坯件
32 内管模具
34 外管模具
40 推移方向
50 焊接
D0 123的直径
D1、D、D3 贴靠面直径
Ria 内管的靠外的半径
Rii 内管的靠内的半径
Raa 外管的靠外的半径
Rai 外管的靠内的半径

Claims (12)

1.用于流体流动线路的消音器(10)，所述消音器包括内管(12)和同轴地包围所述内管(12)的外管(14)，其中，所述外管(14)的内壁在其主要长度上与所述内管(12)的外壁径向间隔开地延伸，所述外管具有至少两个轴向彼此间隔开的直径减小的变窄区域(141)，在所述变窄区域中，所述外管的内壁与所述内管(12)的外壁连接，以便形成至少一个轴向和径向向外封闭的环形腔室(16)，所述环形腔室经由所述内管(12)的器壁中的至少一个缺口(18)与所述内管的内部处于流体交换的接触中，
其特征在于，
所述内管(12)具有与所述外管(14)的变窄区域(141)相对应的直径增加的变宽区域(121)，所述变宽区域成对地分别轴向限界出包含所述器壁缺口(18)的、具有相对所述变宽区域(121)减小的直径的内管中间区段(122)，
其中，在所述外管的每个变窄区域(141)中，所述外管(14)的内壁与在所述内管的分别相对应的变宽区域(121)中的内管(12)的外壁连接。
2.根据权利要求1所述的消音器(10)，
其特征在于，
其中两个变窄区域(141)和与这两个变窄区域相配属的变宽区域(121)布置在所述外管(14)的两个端部的区域中。
3.根据前述权利要求中任一项所述的消音器(10)，
其特征在于，
所述内管(12)在两侧轴向探伸超过所述外管(14)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的消音器(10)，
其特征在于，
在两个轴向上更靠外的变窄区域(141)和与这两个轴向上更靠外的变窄区域相配属的轴向上更靠外的变宽区域(121)之间布置有至少一个轴向上更靠内的变窄区域(141)和与该轴向上更靠内的变窄区域相配属的轴向上更靠内的变宽区域(121)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的消音器(10)，
其特征在于，
在所述外管的至少一个变窄区域(141)中，所述外管(14)的内壁与在所述内管的与该变窄区域相配属的变宽区域(121)中的所述内管(12)的外壁焊接、钎焊、粘接或压合。
6.根据前述权利要求中任一项所述的消音器(10)，
其特征在于，
使所述变窄区域(141)和与该变窄区域相配属的变宽区域(121)彼此抵靠的贴靠面呈柱体形地成形。
7.消音器(10)，
其特征在于，
所述贴靠面的柱体直径(D1、D2、D3)作为各自的贴靠面的轴向定位的函数单调变化。
8.根据权利要求7所述的消音器(10)，
其特征在于，
两个相邻的贴靠面的直径差相当于管(12、14)的制造公差的一倍至两倍。
9.根据前述权利要求中任一项所述的消音器(10)，
其特征在于，
所述内管(12)和所述外管(14)分别通过内高压改型法成形。
10.根据前述权利要求中任一项所述的消音器(10)，
其特征在于，
在一方面是所述变宽区域和所述变窄区域(121；141)与另一方面是分别相邻的管区域(122、123；142)之间的过渡区域倒圆地构成，其中，每个管(12、14)的径向上更靠外的倒圆半径(Ria、Raa)大于同一管(12、14)的径向上更靠内的倒圆半径(Rii、Rai)。
11.用于流体流动线路的消音器(10)的制造方法，所述方法包括以下步骤：
-提供外管坯件(24)，
-通过内高压改型法对所述外管坯件(24)进行局部变宽，以用于产生具有至少一个变宽的外管中间区段(142)的外管(14)，所述外管中间区段轴向在两侧被具有相对所述外管中间区段直径减小的变窄区域(141)限界，
-将所述外管(14)同轴地推移到内管(12)上，所述内管设有布置在内管中间区段(122)中的至少一个器壁缺口(18)，从而使所述外管的内壁(14)在其变窄区域(141)中抵靠在所述内管(12)的外壁上，并且使所述器壁缺口(18)定位在所述变窄区域(141)之间，
-在所述变窄区域(141)中将所述内管(12)的外壁与所述外管(14)的内壁连接起来，
其特征在于，
在将所述外管(14)推移到所述内管(12)的步骤之前进行以下步骤：
-提供所述内管坯件(22)，
-通过内高压改型法对所述内管坯件(22)进行局部变宽，以用于产生具有至少两个直径增加的变宽区域(121)的内管(12)，所述变宽区域之间轴向限界出具有相对所述变宽区域减少的直径的内管中间区段(122)，以及
-在所述内管中间区段(122)中给所述内管(12)和/或所述内管坯件(22)设有至少一个器壁缺口(18)，
其中，所述内管(12)的变宽区域(121)之间的轴向距离相当于所述外管(14)的变窄区域(141)之间的轴向距离，并且所述外管(14)在其变窄区域(141)中的各自的内直径相当于所述内管(12)在其相对应的变宽区域(121)中的外直径。
12.根据权利要求11所述的方法，
其特征在于，
在将所述外管(14)推移到所述内管(12)上之前，在所述内管的至少一个变宽区域(121)中给所述内管的外壁涂覆材料锁合涂覆部。
CN202110243545.5A 2020-03-05 2021-03-05 用于流体流动线路的消音器及其制造方法 Active CN113357471B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020106017.3 2020-03-05
DE102020106017.3A DE102020106017B3 (de) 2020-03-05 2020-03-05 Schalldämpfer für eine Fluidströmungsleitung und Verfahren zu dessen Herstellung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113357471A true CN113357471A (zh) 2021-09-07
CN113357471B CN113357471B (zh) 2023-03-24

Family

ID=76753865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110243545.5A Active CN113357471B (zh) 2020-03-05 2021-03-05 用于流体流动线路的消音器及其制造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11521588B2 (zh)
CN (1) CN113357471B (zh)
DE (1) DE102020106017B3 (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1517585A (zh) * 2003-01-15 2004-08-04 ������������ʽ���� 膨胀型消音器和使用该膨胀型消音器的冷冻循环回路及其制造方法
KR100710342B1 (ko) * 2006-02-07 2007-04-23 엘지전자 주식회사 소음기
CN101176961A (zh) * 2007-11-19 2008-05-14 赵越 一种铜铝复合结构金属罐体的制作方法
CN202520408U (zh) * 2012-03-31 2012-11-07 三河三友汽车部件有限公司 车用消音器
CN202544967U (zh) * 2012-03-31 2012-11-21 三河三友汽车部件有限公司 车用消音器的内管组件和车用消音器
CN105518283A (zh) * 2013-09-03 2016-04-20 尤姆弗泰克有限公司 共鸣器
WO2017012839A1 (en) * 2015-07-23 2017-01-26 Mann+Hummel Gmbh Silencer and vehicle engine including same

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2233804A (en) * 1938-07-18 1941-03-04 Maxim Silencer Co Fluid silencer
US3523590A (en) * 1968-12-18 1970-08-11 Tenneco Inc Simplified muffler shell construction
DE19855708B4 (de) 1998-12-03 2009-04-30 Denker, Dietrich, Prof. Dr.-Ing. Rohrkammerdämpfer
US20050150718A1 (en) * 2004-01-09 2005-07-14 Knight Jessie A. Resonator with retention ribs
FR2924764A1 (fr) * 2007-12-05 2009-06-12 Hutchinson Sa Dispositif d'attenuation acoustique pour la ligne d'admission d'un moteur thermique, et ligne d'admission l'incorporant
WO2012052548A2 (de) * 2010-10-22 2012-04-26 Umfotec Umformtechnik Gmbh Breitbanddämpfer für ladeluftleitungen eines verbrennungsmotors mit turbolader
AT513955A1 (de) * 2013-01-16 2014-08-15 Henn Gmbh & Co Kg Schalldämpfer und Verfahren zu seiner Herstellung
WO2015092488A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-25 Teklas Kaucuk Sanayi Ve Ticaret A.S. Modular sound absorber
EP3192068A1 (en) * 2014-09-09 2017-07-19 3M Innovative Properties Company Acoustic device
DE102014115898B4 (de) * 2014-10-31 2019-07-25 Dietrich Denker Resonator
DE102018101380B4 (de) * 2018-01-23 2020-02-06 Dietrich Denker Resonator
DE102019100739A1 (de) * 2019-01-14 2020-07-16 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh Schalldämpfer für einen Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zur Herstellung
DE102019100741A1 (de) * 2019-01-14 2020-07-16 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Schalldämpfers, Schalldämpfer sowie Fahrzeug

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1517585A (zh) * 2003-01-15 2004-08-04 ������������ʽ���� 膨胀型消音器和使用该膨胀型消音器的冷冻循环回路及其制造方法
KR100710342B1 (ko) * 2006-02-07 2007-04-23 엘지전자 주식회사 소음기
CN101176961A (zh) * 2007-11-19 2008-05-14 赵越 一种铜铝复合结构金属罐体的制作方法
CN202520408U (zh) * 2012-03-31 2012-11-07 三河三友汽车部件有限公司 车用消音器
CN202544967U (zh) * 2012-03-31 2012-11-21 三河三友汽车部件有限公司 车用消音器的内管组件和车用消音器
CN105518283A (zh) * 2013-09-03 2016-04-20 尤姆弗泰克有限公司 共鸣器
WO2017012839A1 (en) * 2015-07-23 2017-01-26 Mann+Hummel Gmbh Silencer and vehicle engine including same

Also Published As

Publication number Publication date
DE102020106017B3 (de) 2021-07-29
US11521588B2 (en) 2022-12-06
US20210280160A1 (en) 2021-09-09
CN113357471B (zh) 2023-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3821064B2 (ja) 配管継手構造およびその製造方法
US7380429B1 (en) Tubular local expansion apparatus and method of locally expanding tubular member for vehicles
KR100510838B1 (ko) 연결부를 구비한 배관 제조 방법
US10335904B2 (en) Device for manufacturing an assembled camshaft
JP2006143206A (ja) 車輛用構造アッセンブリ及びその製造方法
EP3421746B1 (en) Bellows having tweezers-shaped corrugated portions and method for manufacturing same
KR20190119066A (ko) 차량에 사용되는 플러그 어셈블리
JP6394254B2 (ja) 拡径管部品の製造方法および製造装置
JP2003065179A (ja) ばねスリーブ及び該ばねスリーブを製作するための方法
CN113357471B (zh) 用于流体流动线路的消音器及其制造方法
US6650680B2 (en) Gas laser with cooled coaxial electrode tubes
US20060266580A1 (en) Muffler for an exhaust system and manufacturing method for same
JP4795713B2 (ja) 衝撃吸収装置
JP2005095983A (ja) ベローズ管、並びにその製造方法および金型
CN113047937A (zh) 消音器以及消音器的制造方法
US20060017282A1 (en) Arrangement for connecting a rigid tube to a flexible tube
KR101576401B1 (ko) 다단 기어의 제조 방법 및 다단 기어
CN111331812B (zh) 汽车胶管挤出模具及其使用方法
JP2005180270A (ja) 二重管式排気管とその製造方法
KR20140112751A (ko) 차량용 공조장치의 머플러 제조방법 및 그 머플러
CN1863992B (zh) 用于对准推杆的装置
JP4799812B2 (ja) テーラードチューブのハイドロフォーム加工方法
JP2002227642A (ja) 排気管および排気管の製造方法
JP3302116B2 (ja) メタル担体の製造方法
KR20240001184A (ko) 금속 벨로우즈 및 그 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant