CN216043947U - 用于车辆排气系统的消声器 - Google Patents

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Abstract

用于车辆排气系统(14)的消声器(16)，包括：外壳体(18)，在其内部形成亥姆霍兹腔室(26)；具有与亥姆霍兹腔室(26)流体连接的开口的进气体(38)；以及至少两个排气管(32)，其至少在外壳体(18)内分段延伸，从而彼此间隔开，并形成通过外壳体(18)的用于排气气体的流动路径。排气管(32)各自具有至少两个排气管段(34)，其在排气气体的一个流动方向上通过间隙(36)彼此完全间隔开。进气体(38)在间隙(36)的区域中、在整个周缘上围绕排气管(32)，并将排气管(32)流体连接至亥姆霍兹腔室(26)。

Description

用于车辆排气系统的消声器
技术领域
本实用新型涉及一种用于车辆排气系统的消声器。
背景技术
用于排气系统的消声器已知有不同的设计。
为了实现最可能宽的频带减弱，主要使用了吸收和反射的功能原理，它们例如在消声器的单一外壳体内的分离的腔室中实现。
为了增加对低频的减弱，可以在消声器中设置另一腔室作为亥姆霍兹(Helmholtz)共振器的一部分。后者可以设计成所谓的歧管共振器，其中共振器腔室，也称为亥姆霍兹腔室，经由形成亥姆霍兹共振器颈部的共振器管连接至排气气体流经其中的管。
这样的亥姆霍兹共振器会减弱精确限定的频率，即其共振频率，而该共振频率尤其取决于亥姆霍兹腔室的体积、颈部的长度、和颈部的横截面积。因此，为了使亥姆霍兹共振器的声音减弱适应特定的发动机或发动机类型，可以有目的地改变上述的一个或多个参数。
根据发动机的类型，也可以规定排气系统包括两个排气管，它们将排气气体从发动机引导到排气系统的尾管。然后在具有两个排气管的消声器中形成两个分离的亥姆霍兹腔室。每个排气管经由排气管上的适当的开口和适当的进气体与对应的亥姆霍兹腔室相连。这导致了消声器的笨重。
因此，本实用新型的目的是简化具有两个排气管的排气系统的消声器的结构。
实用新型内容
本实用新型的目的是通过一种用于车辆排气系统的消声器来实现的，该消声器包括外壳体，在该外壳体的内部形成亥姆霍兹腔室、进气体和两个排气管。进气体有流体连接到亥姆霍兹腔室的开口，并形成包括亥姆霍兹腔室的亥姆霍兹共振器的颈部。排气管在外壳体内至少分段(部分地)延伸，从而彼此间隔开来，并形成用于排气气体通过外壳体的流动路径。每个排气管都有至少两个排气管段，它们在排气气体的一个流动方向上通过间隙彼此完全间隔开。进气体在间隙的区域中、在整个周缘上围绕着排气管，并将排气管流体连接至亥姆霍兹腔室。
本实用新型的基本构思是为两个排气管形成共同的进气体，从而形成共同的颈部和共同的亥姆霍兹腔室，即为两个排气管形成亥姆霍兹共振器。这样，简化了消声器的结构。此外，在排气气体通过排气管的流动路径的方向上，排气管段彼此间隔开，使得在进气体和排气管之间建立了简单的流体连接。特别是，不需要在形成排气管的管子上切割附加的孔或打附加的孔。
因此，排气管段是完全分离并且彼此间隔开的，因此相对于彼此有一定的距离。
排气管段相对于彼此的距离例如适应于亥姆霍兹共振器要减弱的共振频率。
本实用新型的一个方面规定，排气管彼此平行延伸。因此消声器的紧凑结构是可能的。
替代地或附加地，排气管可以以(直)线性或弯曲的方式延伸通过外壳体。因此，消声器可以沿着排气系统安装在任何地方，因为其可以简单地适应排气管的预定路线。
为了实现进气体的简单安装，进气体可以有两个半壳，该两个半壳一起围绕着排气管。在间隙的区域中，半壳被放置到排气管段上，并从与排气气体流动路径横向的相对侧与彼此连接。
进气体的形状和体积，即半壳的形状，可以适应待减弱的共振频率。通过这种方式，有可能减弱特定的频率。
例如，进气体的长度和/或进气体的横截面适应于该共振频率。
在本实用新型的一个设计中，进气体通过材料间的结合(物质结合)连接到排气管段。因此，进气体沿着排气管牢固地定位在特定的地方。
例如，进气体通过软焊或焊接紧固到排气管段。这些紧固类型具有良好的耐热性。
进气体可以有两个环形段，每个环形段围绕着间隙。以此方式，环形段对排气气体从间隙进入进气体的流动特性只有很小的影响。
在内部，环形段具有比排气管更大的横截面，使得在间隙径向外侧附加产生了环形空间，来自间隙的排气气体可以逸入其中，并可以流入进气体。
在本实用新型的一个设计中，进气体有进气段，进气段从两个环形段延伸，通入亥姆霍兹腔室，并在排气管之间延伸。
换句话说，排气管之间的空间用于进气体。通过这种方式，可以提供非常紧凑的消声器。
例如，进气段是管状的。
排气管的外表面特别地在进气段的区域内形成进气体的一部分。因此，进气体的横截面也受到排气管之间的距离影响。例如，这个距离适应于待减弱的共振频率。
例如，进气段是由半壳上的两个片状突起分段地界定的，这两个突起从环形段延伸，各自靠置在两个排气管上从而作为排气管之间的桥梁。因此，亥姆霍兹共振器的颈部由排气管壁和突起界定。
进气段可以平行于排气管中排气气体的流动方向延伸。以此方式，排气管之间的区域优选甚至可以完全用于进气体。因此，消声器的结构被进一步简化，其重量也被减轻。
在一个实施例中，亥姆霍兹腔室被外壳体的内封壳表面至少分段界定。以此方式，亥姆霍兹共振器的共振频率可以直接通过外壳体的几何形状来调整。
在外壳体内可以布置隔墙，其将亥姆霍兹腔室分段界定，并将外壳体内部的另一消声腔室与亥姆霍兹腔室隔离。因此，可以在消声器中使用不同的技术来减弱声音发射。这样就能确保有效地减弱声音发射。
还可以设想，在外壳体内布置了一个以上的隔墙，例如两个或三个隔墙。以此方式，亥姆霍兹腔室的体积就可以简单地适应于不同的发动机版本或适应于待减弱的频率或频谱。
所述另一消声腔室例如是吸收腔室或反射腔室。
附图说明
从以下描述和附图中，本实用新型的其它特征和优点将变得明了，参照以下附图，其中示出了：
-图1是具有根据本实用新型的消声器的车辆的示意性侧视图，
-图2示出了图1的消声器的俯视图，其中一半的外壳体被移除，
-图3是沿图2中的剖切线III-III剖得的消声器的剖视图，以及
-图4是沿图2中的剖切线IV-IV剖得的消声器的剖视图。
具体实施方式
图1示出了车辆10，此处是机动车辆。例如，该车辆10是乘用车。
该车辆10包括内燃机12和排气系统14。消声器16布置在排气系统14 中。排气系统14将内燃机12中产生的排气气体引导通过消声器16到排气系统14的末端，此处是引导到尾管17。因此，由内燃机12中发生的燃烧过程产生的声音发射在消声器16中减弱。
消声器16可以构成排气系统14的前消声器、中央消声器或后消声器。
换句话说，消声器16可以布置在排气系统14中的任何地方，而不必直接与尾管17相连，如图1中示意性地表示的。
图2至图4中示出的消声器16具有气密的外壳体18，该外壳体是由封壳 20和布置在端部侧的两个封闭板22构成。消声器16经由封闭板22中的开口与排气系统14的排气管相联接。
消声器16的外壳体18也可以例如由两个半壳、弯曲的封壳或管形成，而不是由封壳20和封闭板22形成。
隔墙24布置在外壳体18内，并将外壳体18的内部分成两个腔室26、28，更具体地说，分成亥姆霍兹腔室26和另一消声腔室28。
因此，隔墙24紧邻外壳体18的内封壳表面30。
在图2的实施方案中，亥姆霍兹腔室26由外壳体18的内封壳表面30的一段、隔墙24和封闭板22之一划定。
此外，消声器16具有两个排气管32，它们在消声器16的纵向方向L上延伸并穿过外壳体18。
换句话说，排气管32因此至少在外壳体18内分段布置。
排气管32侧向(横向上)相互间隔开，即，它们与排气管32的延伸方向在横向上有一定的距离d。
在图2的实施例中，各排气管32在外壳体18内相互平行地形成，即，各排气管32在外壳体18内的延伸方向是平行的，且各排气管32直线延伸通过外壳体18。
一般来说，也可以设想，排气管32以弯曲的方式延伸通过外壳体18。
排气管32形成了排气气体的流动路径。每个排气管32各自包括两个排气管段34，它们在排气气体的流动方向(用箭头33表示)上彼此完全间隔开。
换句话说，在通过排气管32的相应流动路径中，排气管段34之间各自设置有侧向上完全周向的间隙36。
除了外壳体18和排气管32之外，消声器16还具有进气体38，其由两个半壳39形成(图3)。
因此，进气体38是两件式元件，各自为一件式的半壳39从排气管32的相对两侧放置到排气管32上，彼此牢固连接，并与排气管32连接。
半壳39特别是通过物质结合(材料间结合)相互连接，也通过物质结合(材料间结合)，例如，通过软焊或焊接与排气管段34连接。
在图2的设计中，半壳39，即进气体38，通过物质结合连接到每个排气管段34。
在间隙36的区域，进气体38有两个环形段40。环形段40在间隙36的区域中、在整个周缘上围绕排气管32，将它们相对于环境密封，并形成排气气体经由间隙36进入排气管32之间的空间的流动路径。
进气体38的呈片状、板状凸起的形状的进气段42从环形段40的下游端延伸。由于进气段42附连到排气管32，产生了通道43，其形成了亥姆霍兹共振器41的颈部(参照图3)。进气段42经由开口44通入亥姆霍兹腔室26。
进气段42也具有开口44(图4)，排气管32经由该开口流体连接到亥姆霍兹腔室26。
进气体38和亥姆霍兹腔室26因此形成了亥姆霍兹共振器41，它以本身已知的方式减弱了排气气体中出现的特定频率。
进气段42的长度I、半壳在开口44的区域中的相互之间的距离e(图4) 和/或排气管之间的距离d，例如与要减弱的共振频率相适应。
换句话说，进气体38的横截面和体积因此与进气段42的区域中的共振频率相适应。
亥姆霍兹腔室26当然也适应于共振频率。
亥姆霍兹腔室26与两个排气管32(经由进气体38)都流体连接。因此，消声器16为两个排气管32提供了亥姆霍兹共振器41。这样一来，具有两个排气管32的消声器16的结构就被简化了。特别是没有必要在排气管段34上布置孔；相反，间隙36简单地由排气管段34相对于彼此间隔开的布置形成。
在机械上，排气管段34通过进气体彼此牢固地连接。

Claims (10)

1.一种用于车辆排气系统的消声器，包括：
外壳体(18)，在其内部形成亥姆霍兹腔室(26)，
进气体(38)，其具有与所述亥姆霍兹腔室(26)流体连接的开口(44)，并形成亥姆霍兹共振器(41)的颈部，所述亥姆霍兹共振器(41)包括所述亥姆霍兹腔室(26)，以及
至少两根排气管(32)，其至少在所述外壳体(18)内分段延伸，从而彼此间隔开来，并形成用于排气气体的通过所述外壳体(18)的流动路径，
其中，所述排气管(32)各自具有至少两个排气管段(34)，它们在所述排气气体的一个流动方向上通过间隙(36)彼此完全间隔开，
其特征在于，所述进气体(38)在所述间隙(36)的区域中、在整个周缘上围绕着所述排气管(32)，并将所述排气管(32)流体连接至所述亥姆霍兹腔室(26)。
2.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于，所述排气管(32)在所述外壳体的内部彼此平行延伸。
3.根据权利要求1或2所述的消声器，其特征在于，所述排气管(32)以直线或弯曲的方式延伸穿过所述外壳体(18)。
4.根据权利要求1或2所述的消声器，其特征在于，所述进气体(38)具有两个半壳(39)，所述两个半壳一起围绕所述排气管(32)。
5.根据权利要求1或2所述的消声器，其特征在于，所述进气体(38)通过物质结合连接至所述排气管段(34)。
6.根据权利要求1或2所述的消声器，其特征在于，所述进气体(38)具有两个环形段(40)，每个环形段(40)围绕着间隙(36)。
7.根据权利要求6所述的消声器，其特征在于，所述进气体(38)具有进气段(42)，所述进气段从所述两个环形段(40)延伸，通入所述亥姆霍兹腔室(26)并在所述排气管(32)之间延伸。
8.根据权利要求7所述的消声器，其特征在于，所述进气段(42)平行于所述排气管(32)中所述排气气体的流动方向延伸。
9.根据权利要求1或2所述的消声器，其特征在于，所述亥姆霍兹腔室(26)至少分段地被所述外壳体(18)的内封壳表面(30)界定。
10.根据权利要求1或2所述的消声器，其特征在于，在所述外壳体(18)内布置有隔墙(24)，所述隔墙分段界定所述亥姆霍兹腔室(26)，并将所述外壳体(18)的另一消声腔室(28)与所述亥姆霍兹腔室(26)分离。
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