CN1840954A - 屏蔽部件，尤其是隔热护套 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种屏蔽部件，尤其是隔热护套，它包括一些平的屏蔽部件(10，12，14)，这些屏蔽部件至少部分地位于彼此的上面，并且沿着至少一条共同的连接线(16)至少部分地彼此连接，沿着该共同的连接线(16)，至少一个屏蔽部件(14)在重叠部分(18)包围另外的屏蔽部件(10，12)。由于在重叠部分(18)中，屏蔽部件(10，12，14)至少部分地通过摩擦接合保持，从而可以相对于彼此相对地移动补偿距离，避免了屏蔽部件与它们单个层的刚性连接，并且相反，取决于热状态，它们可以相互彼此滑动脱离。

Description

屏蔽部件，尤其是隔热护套
技术领域
本申请涉及一种屏蔽部件，尤其是一种隔热护套，它包括一些平的屏蔽部件，这些屏蔽部件至少部分地位于彼此的上面，并且至少部分地沿至少一条共同的连接线彼此连接，沿着该共同的连接线至少一个屏蔽部件在重叠部分包围另外的屏蔽部件。
背景技术
虽然例如在经济性高、性能优化的柴油机中，汽缸曲轴箱体上的散热可以非常低，但是这决不适用于“热区域”例如集管、涡轮增压器、催化转换器等。由于引擎的构造越来越紧凑，那些不能热“相容”的部件也越来越成为彼此最终非常接近。因此，有必要避免热引擎部件靠近那些热敏感配件，例如传感器、燃料管、压力盒、主体零件等等。致密的结构也加剧了这种情况，因为配件的高组装密度限制了引擎室内冷却空气的流动。噪音消除装置同样对此有所影响。因此，例如，设计用来减少从引擎室传播到马路上的噪音的塑料底板，在某些环境中可以产生有效的绝缘效果，因为热量被其封闭在引擎室中。催化转换器由于它们定相的高表面温度，因此被认为是肯定有必要使用保护性屏蔽隔板的热源之一。有一些设计方式是其一个典型例子，例如将催化转化器布置成由集管包围。这种设计原则实现了催化转换器的快速加热功能并因而减少了冷态启动阶段中的辐射，同时也将主热源转移到了许多配件拥挤于一个紧密空间内的引擎室中。当然，屏蔽部件例如隔热护套变得越来越重要的一个原因在于使用热塑性塑料的趋势。这种轻而经济的材料因它们异常的可塑性正在引擎室中迅速普及，但是相对于其它的热引擎零件而言它需要特别注意使用场合周围的温度(“New materials and development tools for heat protection”，MTZ12/2001，Vol.72，pp.1044ff)。
DE10247641B3特别以噪音衰减屏蔽部件的形式公开了作为机动车辆一个部件的一种结构部件。为改进已知屏蔽部件的声绝缘效果，它由一些平的屏蔽部件组成，这些屏蔽部件至少部分地位于彼此的上面，在它们之间容纳有绝缘中间层，并且通过一个与绝缘中间层具有重叠部分的屏蔽部件以翻边的方式在该相同重叠部分包围另一屏蔽部件，使得这些屏蔽部件在外圆周侧沿着共同连接线彼此连接从而实现可靠的彼此连接。这种已知的正向锁定连接将单个层或屏蔽部件相对于彼此不可移动地固定起来，按这种方式产生的连接是刚性的，而作为这种连接的结果就是，尤其在屏蔽部件的热膨胀处理中对其进行固定会产生问题，而且特别是在象所述的已知解决手段一样，屏蔽部件通过在边缘侧起作用的有角支架腿固定到引擎室中静止零件上时，尤其会如此。除了可能使多层屏蔽部件翘曲并且可能使隔热材料膨胀和撕开从而导致屏蔽部件失效以外，还不能排除作为固定装置的有角支架腿通过设置的螺纹连接从引擎部件上分离，从而松开屏蔽部件；这会需要进行相应的修理和维护。这种已知的解决手段实施起来还非常昂贵，因为需要另外设置有角支架腿来进行固定。这同样会增加机动车辆生产线上的安装成本。
发明内容
在该现有技术的基础上，本发明的目的在于进一步改进已知的解决手段同时还保持其优点，尤其是确保非常好的声热绝缘效果，从而即使在很强的热应力作用下也能确保可靠地运作，并且需要的安装空间更少而同时增强硬度和强度。该目的通过具有技术方案1所限定的全部特征的屏蔽部件来实现。
由于如技术方案1特征部分所限定的，在重叠部分中屏蔽部件至少部分地通过摩擦接合而保持以便可以相对于彼此相对移动补偿距离，因而可以避免屏蔽部件与它们单层的刚性连接，并且相反，取决于热状态，它们可以彼此相互滑动脱离，如果不是这种方式，则连接会沿着共同连接线受到不利影响。在允许屏蔽部件相对于彼此移动的基础上，屏蔽部件受到的膨胀影响也可以避免，并且甚至是在它们与其它机器或车辆零件连接的区域它们也不会撕裂。由于在任何热状态和任何固定状态下，都可以保持屏蔽部件具有移动可能性的摩擦连接，因此本发明要求的屏蔽部件还可以用在这种热应力区域，例如直接置于汽缸头垫圈的垫圈区域中，而在这些地方以前是不可能使用这些屏蔽部件的。
通过各屏蔽部件沿着连接线正向锁定的重叠部分实现的所述摩擦连接，还可以确保无需使用另外的固定件，并且所述的屏蔽部件可以通过固定装置例如螺钉或类似物直接固定到其它机器和引擎零件上。如我们所描述的，由于可以省略另外的固定件例如有角支架腿，因此在屏蔽部件的安装过程中也不需要另外的零件，因而这样有助于减少生产和安装的成本。通过使用若干个屏蔽部件还可以实现硬的和高强度的屏蔽部件结构。
通过本发明要求的屏蔽部件，有可能首次提供一种常规的具有垫圈的多层隔热护套，该垫圈有助于密封通过屏蔽部件进入热区域的流体通道，并且设置成为密封功能被保持为最大程度的静态垫圈，即使屏蔽部件和它们的层因为热而需要相对于彼此移动也是如此。
本发明所要求的屏蔽部件的其它有利实施例是其它技术方案的主题。
附图说明
在下文中将通过附图所示的一个实施例来更加详细地描述本发明所要求的屏蔽部件，这些附图以图解形式示出，并且不是按照比例来描绘的。
图1示出了屏蔽部件的透视图；
图2示出了屏蔽部件的仰视图；以及
图3示出了沿图2中II-II线的剖面。
具体实施方式
特别地，本发明所要求的屏蔽部件是作为隔热护套来制造的，它至少在中间区域包括单个屏蔽部件10、12、14，这些屏蔽部件部分地平放在彼此的上面。这些屏蔽部件10、12、14沿着共同的连接线16彼此连接，如图2所示，沿着这条共同的连接线16，底部屏蔽部件14通过重叠部分18(参考比较图3)在边缘侧包围中间屏蔽部件12和顶部屏蔽部件10。特别地重叠部分18通过底部屏蔽部件14沿着内圆周侧端部翻折形成，并且其自由边缘围绕着可确定的边缘安装部分20，该边缘安装部分20基本上规定出限定的补偿距离，通过这个补偿距离屏蔽部件10、12、14通过彼此顺序摩擦接合而可移动地被保持，从而以这种方式至少在连接区域中补偿因热产生的膨胀。
而且从附图中可看出，所示的连接线16沿弧线走向，并且特别地包围着穿过所有屏蔽部件10、12、14的圆形通道开口22，该通道开口用作流体流动的可能通道，该流体也可以是气体。
被两个屏蔽部件10、14界定在中间区域内的中间屏蔽部件12优选地按成形片状金属零件的形式制造，并且具有覆盖表面24，该覆盖表面至少部分地在边缘侧弯曲并且有助于确保热和/或声隔绝。相关的中间屏蔽部件12由若干层组成，特别地由三层组成，其结构是包括两片可以在它们之间容纳绝缘中间层的金属覆盖层，该中间层没有详细说明，并且通过这种方式该两层与中间层重叠。这种隔热护套的结构是传统的结构并且例如在随后公布的DE102004030621中已有描述，因此这里就不作具体说明。为使中间屏蔽部件12的两片金属覆盖层彼此保持稳固，于是对外圆周侧进行预制，以使顶片金属覆盖层通过翻边28至少部分地覆盖底片金属覆盖层，为了易于表示在图2中仅部分地再现该翻边。两个外屏蔽部件10、14基本上由相同的平片状金属制成，并且特别地，在屏蔽部件的安装完成状态它们沿着各自的接触表面26紧靠中间屏蔽部件12平放，该中间屏蔽部件12在所有的方向都具有大于各屏蔽部件10、14外圆周边缘的延伸量，从而在这点上来说形成这些屏蔽部件的边界。
此外如图所示，重叠部分18沿着形成通道开口22的连接线16产生，除了图3特别示出的重叠部分18以外，屏蔽部件10、14还以环形垫圈方式形成垫圈30，该垫圈通过两个屏蔽部件10、14相对于它们剩余的平面延伸部分具有轴向凸起32形成，该凸起32通过压印环形沿口(bead)产生(参考比较图3)。取决于垫圈所需的密封功能和构造，还有可能将所示凸起32布置成彼此径向偏置，或者仅设置一个具有凸起32的屏蔽部件10、14。为了简明的缘故，在图3中中间屏蔽部件12被表示为仅具有一层，有可能屏蔽部件10、12、14的相关构造根本上总共只有三个片状金属层；同样地还有可能考虑使用仅由两个屏蔽部件10、12形成屏蔽部件的构造。
在所引用的单个屏蔽部件10、12、14彼此摩擦连接的基础上，即使在热应力作用下，也可以保持屏蔽部件相对于彼此的位置，从而即使在高热应力条件下，垫圈30也可以在运转中实现其功能。由于形成垫圈30的各凸起32是屏蔽部件10和屏蔽部件14的整体部件，因此在屏蔽部件的安装完成状态中，中间屏蔽部件12保持其安装位置，并且相对于这个固定的安装位置，彼此连接的两个屏蔽部件10、14按照相同的各个方向移动。如图3所示，由于边缘安装部分20区域中的重叠部分18具有四层，并且无论层数多少，对于底部屏蔽部件14的翻边部分来说总是比垫圈30区域中的层组合多一层，因此前述的重叠部分18为垫圈30实现了一种止动器功能，从而使其不会在受到应力作用时被轴向压缩从而丧失密封功能，其原因在于可能的相关压缩作用受到重叠部分18止动器区域内单个层的厚度的限制，该厚度由最大厚度范围限定。通过这种方式，本发明要求的屏蔽部件还可以用作具有隔热作用的汽缸头垫圈。优选地，环形垫圈30在半径距离相同的位置包围带有其边缘安装部分20的重叠部分18，并且垫圈30还可以制成不同的形式，例如数个同心构造的垫圈30包围流体通道开口22。
单个屏蔽部件10、12、14相同地(congruently)具有另外的通道开口34，该开口同样是长孔的形式，这些另外的相关通道开口34用来通过传统的固定装置例如螺钉，在引擎或机器部件上固定屏蔽部件。
通过本发明要求的解决手段，可以确保在任何情况下单个连接点不会从屏蔽部件上非有意地分离，或者在屏蔽部件上不会因热应力而形成裂缝。在单个层可能移动的基础上，任何工况下都可以通过垫圈30保证密封功能，并且通过这种方式可以实现通道开口22的可靠密封，因而可以控制流体保持其流向而使其不会排入环境中。

Claims (10)

1.一种屏蔽部件，尤其是隔热护套，包括平的屏蔽部件(10，12，14)，这些屏蔽部件至少部分地位于彼此的上面，并且沿着至少一条共同的连接线(16)至少部分地彼此连接，沿着该共同的连接线(16)至少一个屏蔽部件(14)在重叠部分(18)包围另外的屏蔽部件(10，12)，其特征在于在重叠部分(18)中，屏蔽部件(10，12，14)至少部分地通过摩擦接合被保持住，从而可以相对于彼此相对移动一补偿距离。
2.根据权利要求1所述的屏蔽部件，其特征在于连接线(16)沿弧线走向，并且特别地包围穿过所有屏蔽部件(10，12，14)的通道开口(22)。
3.根据权利要求1或2所述的屏蔽部件，其特征在于制成成形零件的中间屏蔽部件(12)设置有覆盖表面(24)，所述覆盖表面至少部分地在边缘侧弯曲，并且形状相同的两个外屏蔽部件(10，14)沿着共同的接触表面(26)将中间屏蔽部件(12)保持在它们之间。
4.根据权利要求3所述的屏蔽部件，其特征在于重叠部分(18)由包围中间屏蔽部件(12)的外屏蔽部件(14)和另一外屏蔽部件(10)沿着连接线(16)产生，该连接线包围通道开口(22)。
5.根据权利要求2到4中任一项所述的屏蔽部件，其特征在于另外的通道开口(34)相同地延伸穿过各屏蔽部件(10，12，14)。
6.根据权利要求3到5中任一项所述的屏蔽部件，其特征在于中间屏蔽部件(12)具有若干层，特别是设置有绝缘中间层，并且两个外屏蔽部件(10，14)被制成片状金属形状的单层。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的屏蔽部件，其特征在于除了重叠部分(18)以外，屏蔽部件(10，14)通过至少一个屏蔽部件(10，14)至少部分地形成垫圈(30)，该至少一个屏蔽部件具有相对于其剩余平延伸部分的凸起(32)。
8.根据权利要求7所述的屏蔽部件，其特征在于凸起(32)被制成环形垫圈，并且被制成与所述环形重叠部分(18)邻接。
9.根据权利要求7或8所述的屏蔽部件，其特征在于重叠部分(18)比垫圈(30)至少多具有一层屏蔽部件(10，12，14)。
10.根据权利要求7到9中任一项所述的屏蔽部件，其特征在于垫圈(30)在相同的距离处包围重叠部分(18)。
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