DE102008007967A1

DE102008007967A1 - Fuel-operated vehicle heater for use as e.g. auxiliary heating system, has resonator-sound damping arrangement with resonator volume, which is open to flow path between supply blower and exhaust delivery area by connection opening area

Info

Publication number: DE102008007967A1
Application number: DE102008007967A
Authority: DE
Inventors: Arne Fischer
Original assignee: J Eberspaecher GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2008-02-07
Filing date: 2008-02-07
Publication date: 2009-08-13
Anticipated expiration: 2028-02-08
Also published as: DE102008007967B4

Abstract

The heater has an exhaust gas delivery area delivering exhaust gases to an exhaust gas guiding system. A resonator-sound damping arrangement (56) has a resonator volume (58), which is open to a flow path between a combustion air supply blower and the exhaust delivery area by a connection opening area. A heat exchanger arrangement (12) has an inner heat exchanger housing area (38) retaining heat from exhaust gases and an outer heat exchanger housing area (40) limiting a flow area (42) for medium to be heated, with the inner housing area. The resonator volume is arranged in the flow area.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät sowie ein Abgasführungssystem für ein derartiges brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät.The The present invention relates to a fuel-operated vehicle heating device as well an exhaust system for a such fuel-powered vehicle heater.

Brennstoffbetriebene Fahrzeugheizgeräte, wie sie im Allgemeinen als Standheizungen oder Zuheizer in Fahrzeugen eingesetzt werden, umfassen allgemein einen mit Verbrennungsluft und Brennstoff zu speisenden Brennerbereich. In einer Brennkammer des Brennerbereichs findet Verbrennung statt und eine Wärmetauscheranordnung des Fahrzeugheizgeräts überträgt die in den Verbrennungsabgasen transportierte Wärme auf ein zu erwärmendes Medium, beispielsweise Wasser oder Luft. In einem Abgasabgabebereich strömen die Verbrennungsabgase aus dem Fahrzeugheizgerät über ein Abgasführungssystem, das beispielsweise einen Abgasschalldämpfer aufweist, dann zur Umgebung aus.fuel powered Vehicle heaters, such as They are generally used as auxiliary heaters or heaters in vehicles used generally include one with combustion air and fuel to be fed burner area. In a combustion chamber the burner region takes place combustion and a heat exchanger assembly of the vehicle heater transmits the in heat transported to the combustion exhaust gases to a medium to be heated, for example, water or air. In a Abgasabgabegereich flow Combustion exhaust gases from the vehicle heater via an exhaust gas routing system, for example, having an exhaust muffler, then the environment out.

Ein Problem bei derartigen brennstoffbetriebenen Heizgeräten ist, dass die im Allgemeinen als Absorberschalldämpfer ausgebildeten Abgasschalldämpfer am Ende des Abgasführungssystems oftmals nicht ausreichen, um unter bestimmten Betriebsvoraussetzungen entstehende Pegelerhöhungen im Geräuschpegel ausreichend zu bedämpfen. Beispielsweise kann im Höhenbetrieb ein bei voller Heizleistung arbeitendes Fahrzeugheizgerät in einem Frequenzbereich von etwa 250 Hz eine starke Pegelerhöhung aufweisen. Ein bei mittlerer oder kleiner Heizleistung arbeitendes Heizgerät kann eine Pegelerhöhung in einem Frequenzbereich von etwa 210 Hz aufweisen.One Problem with such fuel-operated heaters is, that the generally designed as absorber muffler exhaust silencer on End of the exhaust system often insufficient to operate under certain conditions resulting level increases in the noise level sufficiently dampen. For example can in high altitude operation a working at full heating power vehicle heater in one Frequency range of about 250 Hz have a strong level increase. A heater operating at medium or low heat output can increase the level in a frequency range of about 210 Hz.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät sowie ein Abgasführungssystem für ein brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät vorzusehen, bei welchen in effizienter Art und Weise eine Dämpfung insbesondere von in vergleichsweise engen Frequenzbereichen auftretenden Geräuschen bei kompakter Bauweise ermöglicht ist.It The object of the present invention is a fuel-powered vehicle heater and an exhaust system for a to provide fuel - powered vehicle heater, in which in efficient way of damping especially occurring in comparatively narrow frequency ranges sounds in a compact design allows is.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch ein brennstoffbetriebenes Fahrzeugheizgerät, umfassend einen mit Verbrennungsluft und Brennstoff zu speisenden Brennerbereich, eine Wärmetauscheranordnung zur Übertragung von Wärme von den Brennerbereich verlassenden Abgasen auf ein zu erwärmendes Medium, einen Abgasabgabebereich zur Abgabe von Abgasen zu einem Abgasführungssystem sowie eine Resonator-Schalldämpfungsanordnung mit wenigstens einem Resonatorvolumen, das über einen Verbindungsöffnungsbereich zu einem Strömungsweg zwischen einem Verbrennungsluftzuführgebläse und dem Abgasabgabebereich offen ist.According to one First aspect of the present invention, this object is achieved by a fuel-powered vehicle heater including one with combustion air and fuel to be fed burner area, a heat exchanger assembly for transmission of heat From the burner area exiting exhaust gases to be heated Medium, a Abgasabgabegereich for discharging exhaust gases to a Exhaust gas routing system and a resonator silencing arrangement with at least one resonator volume over a connection port area to a flow path between a combustion air supply fan and the exhaust gas discharge area is open.

Durch das Vorsehen einer Resonator-Schalldämpfungsanordnung im Bereich des Fahrzeugheizgeräts selbst wird es möglich, ohne zusätzlichen Bauraum beanspruchen zu müssen, eine effiziente Schalldämpfung insbesondere in definierten Bereichen des auftretenden Schallspektrums vorzunehmen. Die nach dem Prinzip eines Helmholtz-Resonators ausgebildete bzw. wirksame Resonator-Schalldämpfungsanordnung kann insbesondere durch die Vorgabe der Größe des Resonatorvolumens bzw. auch des Querschnitts bzw. der Länge des Verbindungsöffnungsbereichs in definierter Art und Weise auf einen speziell zu bedämpfenden Frequenzbereich abgestimmt werden.By the provision of a resonator silencing arrangement in the area of the vehicle heater even it becomes possible without additional space to claim an efficient soundproofing especially in defined areas of the occurring sound spectrum make. The trained on the principle of a Helmholtz resonator or effective resonator sound attenuation arrangement can in particular by specifying the size of the Resonatorvolumens or of the cross section or the length the connection opening area in a defined way on a specially damped Frequency range are tuned.

Um den in einem Fahrzeugheizgerät vorhandenen Bauraum effizient nutzen zu können, wird vorgeschlagen, dass die Wärmetauscheranordnung einen von den Abgasen Wärme aufnehmenden inneren Wärmetauschergehäusebereich und einen mit dem inneren Wärmetauschergehäusebereich einen Strömungsraum für zu erwärmendes Medium begrenzenden äußeren Wärmetauschergehäusebereich aufweist, wobei wenigstens ein Resonatorvolumen in dem Strömungsraum angeordnet ist.Around in a vehicle heater To be able to use available space efficiently, it is proposed that the heat exchanger assembly one of the exhaust gases heat receiving inner heat exchanger housing area and one with the inner heat exchanger housing portion a flow space for too be heated Medium limiting outer heat exchanger housing area wherein at least one resonator volume in the flow space is arranged.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn der Strömungsraum an einer Stirnseite durch eine Abschlussplatte abgeschlossen ist und wenn in der Abschlussplatte der Verbindungsöffnungsbereich für das wenigstens eine in dem Strömungsraum angeordnete Resonatorvolumen vorgesehen ist. Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass die Abschlussplatte wenigstens eine Durchtrittsöffnung zum Durchtritt von aus dem inneren Wärmetauschergehäusebereich austretenden Abgasen zum Abgasabgabebereich aufweist.there it is particularly advantageous if the flow space at one end face completed by a cover plate and if in the end plate the connection opening area for the at least one in the flow space arranged resonator volume is provided. It can be further provided be that the end plate at least one passage opening for Passage of from the inner heat exchanger housing area Having exiting exhaust gases to the exhaust gas discharge area.

Bei einer hinsichtlich der effizienten Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Bauraums besonders vorteilhaften Ausgestaltungsvariante wird vorgeschlagen, dass der äußere Wärmetauschergehäusebereich – bezogen auf Wärmetauscherlängsachse – eine eckige Querschnittskontur aufweist und dass das wenigstens eine in dem Strömungsraum angeordnete Resonatorvolumen in oder nahe einem Eckbereich vorgesehen ist. Dabei kann dann das Resonatorvolumen in Richtung der Wärmetauscherlängsachse langgestreckt sein.at one with regard to the efficient use of the available Construction space particularly advantageous embodiment variant is proposed that the outer heat exchanger housing area - related on heat exchanger longitudinal axis - a square Has cross-sectional contour and that the at least one in the Flow space arranged Resonator volume is provided in or near a corner region. there can then the resonator volume in the direction of the heat exchanger longitudinal axis be elongated.

Der innere Wärmetauschergehäusebereich kann – bezogen auf die Wärmetauscherlängsachse – eine runde Querschnittskontur aufweisen.Of the inner heat exchanger housing area can - related on the heat exchanger longitudinal axis - a round Have cross-sectional contour.

In dem Strömungsraum für das zu erwärmende Medium können zwei oder auch mehrere Resonatorvolumina vorgesehen sein, wobei in diesem Fall verschieden große Volumina dazu genutzt werden können, verschiedene Eigenfrequenzen bereitzustellen, in deren Bereich dann eine besonders effiziente Dämpfung auftritt.In the flow space for the medium to be heated, two or more resonator volumes may be provided, in which case different sized volumes may be used to provide different natural frequencies, in the range then a particularly effi cient damping occurs.

Bei einer weiteren Ausgestaltungsform kann alternativ oder zusätzlich zu den vorangehend beschriebenen Resonatorvolumina vorgesehen sein, dass die Resonator-Schalldämpfungsanordnung wenigstens ein Resonatorvolumen aufweist, das in einem von einem Verbrennungsluftgebläse, einer Abgasauslasskammer und einer Verbrennungsluftzuführkammer umgebenen Raumbereich angeordnet ist. Auch dadurch wird es möglich, ein Resonatorvolumen so anzuordnen, dass es im Wesentlichen über die Außenkontur eines derartigen Fahrzeugheizgeräts nicht hervorspringt.at In another embodiment, as an alternative or in addition to the resonator volumes described above be provided that the resonator sound attenuation arrangement has at least one resonator volume in one of a Combustion air blower, an exhaust gas discharge chamber and a combustion air supply chamber surrounded space area is arranged. This also makes it possible to Resonator volume to be arranged so that it essentially over the outer contour such a vehicle heater does not jump out.

Dabei kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass das Resonatorvolumen zu der Verbrennungsluftzuführkammer offen ist. Alternativ ist es möglich, dass wenigstens ein Resonatorvolumen zu einer Abgasauslasskammer offen ist.there may be preferably provided that the resonator volume to the combustion air supply chamber is open. Alternatively, it is possible that at least one resonator volume to an exhaust gas outlet chamber open is.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch ein Abgasführungssystem insbesondere mit dem vorangehend beschriebenen Aufbau, umfassend einen zu einem Abgasschalldämpfer führenden Leitungsbereich, wobei an einem Schalldämpfergehäuse des Abgasschalldämpfers ein Resonator-Schalldämpfergehäuse vorgesehen ist, welches ein Resonatorvolumen begrenzt, wobei das Resonatorvolumen über einen Verbindungsöffnungsbereich zu dem Leitungsbereich offen ist.According to one Another aspect of the above-mentioned object is achieved by an exhaust system in particular with the structure described above, comprising one to an exhaust muffler leading Line region, wherein on a muffler housing of the exhaust muffler a Resonator silencer housing provided which limits a resonator volume, the resonator volume over a connection opening area is open to the line area.

Durch das Kombinieren eines herkömmlichen Abgasschalldämpfers mit einer Resonator-Schalldämpfungsanordnung wird es möglich, im Abgasströmungsweg eine zusätzliche Schalldämpfungsmaßnahme bereitszuhalten, die nicht zu einer substantiellen Vergrößerung des erforderlichen Bauraums führt.By Combining a conventional one exhaust silencer with a resonator silencing arrangement will it be possible in the exhaust flow path an additional Soundproofing measure already to hold, not to a substantial increase in the required space leads.

Dabei kann auf Grund des besonders einfachen Aufbaus vorgesehen sein, dass das Schalldämpfergehäuse wenigstens einen Bereich des Resonatorschalldämpfergehäuses bildet.there can be provided due to the particularly simple structure, that the silencer housing at least forms a portion of the Resonatorschalldämpfergehäuses.

Um die Verbindung eines Resonatorvolumens mit dem Abgasströmungsweg in einfacher Weise zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass der Leitungsbereich das Resonatorschalldämpfergehäuse durchsetzt und in einen Schalldämpfungsvolumenbereich des Abgasschalldämpfers einmündet, wobei weiter vorgesehen sein kann, dass der Leitungsbereich in seinem das Resonatorschalldämpfergehäuse durchsetzenden Bereich zu dem Resonatorvolumen offen ist. Das Resonatorschalldämpfergehäuse ist vorzugsweise in seiner Außenabmessung an das Schalldämpfergehäuse angepasst, so dass durch eine einheitliche Bauform das Eingliedern in ein bestehendes System vereinfacht wird.Around the connection of a resonator volume with the exhaust gas flow path in a simple way to allow It is proposed that the line region passes through the resonator silencer housing and in a silencing volume range the exhaust silencer opens, wherein it can further be provided that the line area in his Pass through the resonator silencer housing Area is open to the resonator volume. The resonator silencer housing is preferably in its outer dimension adapted to the silencer housing, so that by a uniform design the incorporation into an existing System is simplified.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigtThe The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings Figures described. It shows

1 in ihren Darstellungen a) und b) eine Wärmetauscheranordnung und einen Brennerbereich in axial voneinander getrennter Ansicht; 1 in their representations a) and b), a heat exchanger assembly and a burner region in axially separated view;

2 eine Axialansicht des Brennerbereichs der 1b), betrachtet in Richtung II; 2 an axial view of the burner region of the 1b) , viewed in the direction of II;

3 eine Axialansicht der Wärmetauscheranordnung der 1a), betrachtet in Richtung III; 3 an axial view of the heat exchanger assembly of 1a) , viewed in direction III;

4 eine Seitenansicht einer Verbrennungsluftgebläsebaugruppe, die mit dem Brennerbereich der 1b) zu kombinieren ist; 4 a side view of a combustion air blower assembly, with the burner region of the 1b) to combine;

5 eine Ansicht der Brennerbaugruppe der 4 in Blickrichtung V; 5 a view of the burner assembly of the 4 in the direction V;

6 eine prinzipartige Darstellung eines Abgasführungssystems mit einem Abgasschalldämpfer und einer Resonator-Schalldämpfungsanordnung. 6 a schematic representation of an exhaust system with an exhaust muffler and a resonator Schalldämpfungsanordnung.

Die 1 bis 5 zeigen ein erfindungsgemäß aufgebautes Fahzeugheizgerät 10 mit seinen wesentlichen Komponenten bzw. Baugruppen. Dabei zeigen die 1a) und 1b) eine Wärmetauscheranordnung 12 und einen Brennerbereich 14 in explosionsartiger Darstellung. Der Brennerbereich 14 umfasst ein Brennkammergehäuse 16, in dessen Innenvolumenbereich eine Brennkammer gebildet ist. Das Brennkammergehäuse 16 geht über in ein Flammrohr 18, an dessen vom Brennkammergehäuse 16 abgewandten axialen und offenen Ende 20 die bei der Verbrennung in der Brennkammer entstehenden Verbrennungsabgase aus dem Flammrohr 18 austreten. In dem Brennkammergehäuse 16 kann beispielsweise eine Auskleidung aus porösem Verdampfermedium vorgsehen sein, in welches flüssiger Brennstoff eingeleitet wird und durch Verdampfung dann zur Brennkammer abgegeben wird.The 1 to 5 show a inventively constructed Fahzeugheizgerät 10 with its essential components or assemblies. The show 1a) and 1b) a heat exchanger assembly 12 and a burner area 14 in explosive representation. The burner area 14 includes a combustion chamber housing 16 in whose inner volume area a combustion chamber is formed. The combustion chamber housing 16 goes over into a fire tube 18 , at the combustion chamber housing 16 opposite axial and open end 20 the resulting combustion combustion in the combustion chamber combustion exhaust gases from the flame tube 18 escape. In the combustion chamber housing 16 For example, it may be a lining of porous evaporator medium vorgsehen, in which liquid fuel is introduced and then released by evaporation to the combustion chamber.

Ein in 4 erkennbares Verbrennungsluftgebläse 22 umfasst einen Elektroantriebsmotor 24 und ein durch diesen zur Rotation angetriebenes Förderrad 26. Das hier als Seitenkanalgebläse ausgebildete Verbrennungsluftgebläse ist mit seinem einen ringartigen Kanal aufweisenden Gebläsegehäuse 28 an einem eine Plenumskammer 30 bereitstellenden Plenumsgehäuse 32 getragen. Die von dem Verbrennungsluftgebläse 22 geförderte Luft strömt über einen in der 5 auch erkennbaren Kanal 34 in die Plenumskammer 30. Das Plenumsgehäuse 32 ist an einer beispielsweise an dem Brennkammergehäuse 16 festgelegten Verbindungsplatte 36 fest getragen bzw. positionierbar, so dass im zusammengefügten Zustand das Brennkammergehäuse 16 mit seinem in der 1b) rechts von der Verbindungsplatte 36 liegenden Bereich in der Plenumskammer 30 liegend positioniert ist. In diesem Bereich des Brennkammergehäuses 16 sind Lufteintrittsöffnungen, beispielsweise in einem in dieses hineinragenden Stutzen ausgebildet, so dass die vom Verbrennungsluftgebläse 22 geförderte Luft in die Brennkammer eintreten kann.An in 4 recognizable combustion air blower 22 includes an electric drive motor 24 and a rotary wheel driven by this 26 , The combustion air blower embodied here as a side channel blower is provided with its fan housing having an annular channel 28 at one a plenary chamber 30 providing plenum housing 32 carried. The of the combustion air blower 22 conveyed air flows over one in the 5 also recognizable channel 34 into the plenary chamber 30 , The plenary housing 32 is at one example on the combustion chamber housing 16 fixed connection plate 36 firmly worn or positionable, so that in the assembled state, the combustion chamber housing 16 with his in of the 1b) right from the connection plate 36 lying area in the plenary chamber 30 is positioned horizontally. In this area of the combustion chamber housing 16 are air inlet openings, for example, formed in a projecting into this nozzle, so that the combustion air blower 22 conveyed air can enter the combustion chamber.

Die Wärmetauscheranordnung 12 ist im Wesentlichen doppelwandig ausgebildet und umfasst ein inneres Wärmetauschergehäuse 38 sowie ein dieses umgebendes äußeres Wärmetauschergehäuse 40. Die beiden Wärmetauschergehäuse 38, 40 sind im Wesentlichen topfartig ausgebildet, weisen also jeweils eine Bodenwandung und eine Umfangswandung auf und begrenzen zwischen sich einen Strömungsraum 42 für ein zu erwärmendes Medium. Dieses gelangt über einen Einlassstutzen 44 in den Strömungsraum 42 und kann den Strömungsraum 42 über einen Auslassstutzen 46 verlassen. Im zusammengesetzten Zustand greift das Flammrohr 18 bzw. der rechts von der Verbindungsplatte 36 liegende Bereich des Brennkammergehäuses 16 in den vom inneren Wärmetauschergehäuse 38 umgebenen Volumenbereich der Wärmetauscheranordnung 12 ein. Die beiden Wärmetauschergehäuse 38, 40 liegen stirnseitig an der Verbindungsplatte 36 an, so dass der Strömungsraum 42 durch diese oder ein dazwischen noch angeordnetes Dichtungselement auch in dieser axialen Richtung – axial bezogen auf eine Wärmetauscherlängsachse L – fluiddicht abgeschlossen ist.The heat exchanger arrangement 12 is essentially double-walled and comprises an inner heat exchanger housing 38 and a surrounding outer heat exchanger housing 40 , The two heat exchanger housings 38 . 40 are substantially cup-shaped, thus each have a bottom wall and a peripheral wall and define a flow space between them 42 for a medium to be heated. This passes through an inlet nozzle 44 in the flow space 42 and can the flow space 42 via an outlet 46 leave. In the assembled state, the flame tube engages 18 or the right of the connection plate 36 lying region of the combustion chamber housing 16 in the from the inner heat exchanger housing 38 surrounded volume range of the heat exchanger assembly 12 one. The two heat exchanger housings 38 . 40 lie frontally on the connection plate 36 so that the flow space 42 by this or a sealing element still arranged therebetween in this axial direction - axially relative to a heat exchanger longitudinal axis L - is completed fluid-tight.

Die bei der Verbrennung entstehenden und am offenen Ende 20 aus dem Flammrohr 18 austretenden Gase strömen auf den Bodenbereich des inneren Wärmetauschergehäuses 38 zu, werden dort nach radial außen umgelenkt und strömen in einem zwischen dem Flammrohr 18 und dem inneren Wärmetauschergehäuse 38 gebildeten Strömungsweg entlang der Innenseite des Wärmetauschergehäuses 38 und übertragen dort Wärme auf dieses. Wie man in der 2 erkennt, sind in Zuordnung zu diesem Strömungsweg in der Verbindungsplatte 36 zwei Durchtrittsöffnungen 48 gebildet, über welche die Abgase aus dem zwischen dem Flammrohr 18 und dem inneren Wärmetauschergehäuse 38 gebildeten Strömungsweg austreten und in eine im Plenumsgehäuse 32 gebildete Austrittskammer 50 gelangen. Aus dieser Austrittskammer 50 können die Verbrennungsabgase dann über einen Austrittsstutzen 52 zu einem Abgasführungssystem strömen, welches eine Rohrleitung und an deren Ende beispielsweise einen Abgasschalldämpfer aufweisen kann. Es ist selbstverständlich, dass die Auslasskammer 50 von der Plenumskammer 30 durch eine Trennwand 54 getrennt ist, so dass keine Durchmischung der frisch einströmenden Verbrennungsluft mit den ausströmenden Verbrennungsabgasen entsteht.The resulting from the combustion and the open end 20 from the flame tube 18 escaping gases flow to the bottom area of the inner heat exchanger housing 38 to, are deflected there radially outward and flow in one between the flame tube 18 and the inner heat exchanger housing 38 formed flow path along the inside of the heat exchanger housing 38 and transfer heat to this there. How to get in the 2 detects are in association with this flow path in the connection plate 36 two passages 48 formed over which the exhaust gases from between the flame tube 18 and the inner heat exchanger housing 38 emerging flow path and into a plenum housing 32 formed exit chamber 50 reach. From this exit chamber 50 The combustion gases can then via an outlet nozzle 52 to flow to an exhaust system, which may have a pipe and at the end, for example, an exhaust muffler. It goes without saying that the outlet chamber 50 from the plenary chamber 30 through a partition 54 is separated, so that no mixing of the fresh incoming combustion air with the effluent combustion exhaust gases.

Um die bei der Verbrennung bzw. beim Strömen der Verbrennungsabgase entstehenden Geräusche effizient zu dämpfen, ist bei dem Fahrzeugheizgerät 10 eine Resonator-Schalldämpfungsanordnung 56 vorgesehen. Diese umfasst in dem in den 1 bis 5 gezeigten Beispiel zwei Resonatorvolumina 58. Diese beispielsweise als Hohlkammern bzw.In order to efficiently dampen the noise generated by the combustion of the exhaust gases, the vehicle heater is effective 10 a resonator silencing arrangement 56 intended. This includes in the in the 1 to 5 shown two resonator volumes 58 , This example, as hollow chambers or

Gehäuse ausgebildeten Resonatorvolumina 58 sind in dem zwischen dem äußeren Wärmetauschergehäuse 40 und dem inneren Wärmetauschergehäuse 38 gebildeten Strömungsraum 42 angeordnet. Man erkennt vor allem in 3, dass der Querschnitt des äußeren Wärmetauschergehäuses 40 im Allgemeinen rechteckig ist, während der Querschnitt des inneren Wärmetauschergehäuses 38 im Allgemeinen rund ist. Die beiden Resonatorvolumina 58 sind in bzw. nahe von Eckenbereichen des äußeren Wärmetauschergehäuses 40 angeordnet, so dass sie die Strömung des zu erwärmenden Mediums im Strömungsraum 42 und insbesondere auch den Kontakt des zu erwärmenden Mediums mit dem inneren Wärmetauschergehäuse 38 im Wesentlichen nicht beeinträchtigen.Housing formed resonator volumes 58 are in between the outer heat exchanger housing 40 and the inner heat exchanger housing 38 formed flow space 42 arranged. One recognizes especially in 3 in that the cross section of the outer heat exchanger housing 40 is generally rectangular, while the cross section of the inner heat exchanger housing 38 is generally round. The two resonator volumes 58 are in or near corner portions of the outer heat exchanger housing 40 arranged so that they the flow of the medium to be heated in the flow space 42 and in particular also the contact of the medium to be heated with the inner heat exchanger housing 38 essentially not impair.

In Zuordnung zu jedem Resonatorvolumen 58 ist in der Verbindungsplatte 36 ein Verbindungsöffnungsbereich in Form einer beispielsweise kreisrunden Verbindungsöffnung 60 ausgebildet. Über diese Verbindungsöffnungen 60 sind also die Resonatorvolumina 58 offen zum Strömungsweg der Verbrennungsabgase, insbesondere zur Auslasskammer 50 im Plenumsgehäuse 32. Die Resonatoranordnung 56 wirkt also nach Art eines Helmholtz-Resonators, dessen Resonatoreigenfrequenz im Wesentlichen bestimmt ist durch die Größe eines jeweiligen Resonatorvolumens 58, den Durchmesser, also die Querschnittsgröße einer jeweiligen Öffnung 60 und deren Länge, die im dargestellten Beispiel im Wesentlichen der Dicke der Verbindungsplatte 36 entspricht. Durch die Abstimmung dieser drei Größen wird es möglich, die Eigenfrequenz eines jeweiligen Resonators so zu legen, dass eine effiziente Geräuschdämpfung in einem diesbezüglich kritischen Bereich auftritt. Dadurch, dass im dargestellten Beispiel die Resonator-Schalldämpfungsanordnung 56 zwei derartige Helmholtz-Resonatoren aufweist, wird es weiterhin möglich, diese mit sich unterscheidenden Eigenvolumina auszugestalten, so dass in einem größeren Frequenzbereich eine effiziente Schwingungsdämpfung erfolgen kann. Insbesondere im Bereich der Verbindungsöffnungen 60 kann eine Einfluss auf die Resonator-Eigenfrequenz dadurch erlangt werden, dass deren Länge dadurch variiert wird, dass nicht nur eine Öffnung, sondern beispielsweise ein kurzer rohrartiger Abschnitt eingesetzt wird, dessen Länge dann größer sein kann, als die Dicke der Verbindungsplatte 36.In association with each resonator volume 58 is in the connection plate 36 a connection opening area in the form of, for example, a circular connection opening 60 educated. About these connection openings 60 So are the resonator volumes 58 open to the flow path of the combustion gases, in particular to the outlet chamber 50 in the plenum housing 32 , The resonator arrangement 56 Thus, it acts in the manner of a Helmholtz resonator whose resonator natural frequency is essentially determined by the size of a respective resonator volume 58 , the diameter, ie the cross-sectional size of a respective opening 60 and its length, in the illustrated example, substantially the thickness of the connecting plate 36 equivalent. By tuning these three variables, it is possible to set the natural frequency of a respective resonator so that an efficient noise attenuation occurs in a critical area in this regard. As a result, in the example illustrated, the resonator sound damping arrangement 56 Having two such Helmholtz resonators, it is still possible to design these with different intrinsic volumes, so that in a wider frequency range efficient vibration damping can be done. Especially in the area of the connection openings 60 For example, an influence on the resonator natural frequency can be obtained by varying its length by using not only an opening but, for example, a short tube-like portion, the length of which may then be greater than the thickness of the connecting plate 36 ,

Eine alternative Ausgestaltungsform ist in 4 gezeigt. Alternativ oder zusätzlich zu den im Strömungsraum 42 angeordneten Resonatorvolumina kann ein in einem entsprechenden Gehäuse angeordnetes bzw. gebildetes Resonatorvolumen 62 über einen hier als rohrartigen Verbindungsleitungsbereich ausgebildeten Verbindungsöffnungsbereich 64 an die Auslasskammer 50 angekoppelt sein. Das Resonatorvolumen 62 ist hier also angrenzend an das Verbrennungsluftgebläse 22 bzw. den Elektroantriebsmotor 24 desselben und auch angrenzend an das Plenumsgehäuse 32 angeordnet, so dass ein in diesem Bereich grundsätzlich zur Verfügung stehender Bauraum genutzt wird. Selbstverständlich ist es dabei alternativ auch möglich, den Verbindungsöffnungsbereich 64 so zu gestalten, dass er eine Ankopplung des Resonatorvolumens 62 an die Plenumskammer 30 realisiert, hier also eine Funktionalität im Wesentlichen stromaufwärts der Brennkammer 16 realisiert ist. Bei dieser in 4 verdeutlichten Ausgestaltungsform kann der allgemein auch als Resonatorhals bezeichnete Verbindungsöffnungsbereich einen integralen Bestandteil des Plenumsgehäuses 32 bilden. Bei einer weiteren Ausgestaltungsform kann vorgesehen sein, dass das Plenumsgehäuse 32 als integralen Bestandteil auch einen das Resonatorvolumen 62 bereitstellenden Gehäuseabschnitt aufweist, der, bezogen auf eine Umwandung 65 des Plenumsgehäuses 32 an der anderen Seite liegt, als die Auslasskammer 50 bzw. Plenumskammer 30 und zu einer dieser beiden Kammern dann durch eine Verbindungsöffnung offen ist. An der vor der Bodenwandung 66 abgewandten Seite kann dieses Resonatorvolumen dann durch einen Abschlussdeckel oder dergleichen verschlossen werden.An alternative embodiment is in 4 shown. Alternatively or in addition to those in the flow space 42 arranged resonator can be arranged in a corresponding housing or resonator volume 62 via a connection opening region designed here as a tubular connecting line region 64 to the outlet chamber 50 be coupled. The resonator volume 62 So here is adjacent to the combustion air blower 22 or the electric drive motor 24 the same and also adjacent to the plenary housing 32 arranged, so that in this area basically available space is used. Of course, it is alternatively possible, the Verbindungsöffnungsbereich 64 be designed so that it has a coupling of the resonator volume 62 to the plenary chamber 30 realized, so here is a functionality substantially upstream of the combustion chamber 16 is realized. At this in 4 illustrated embodiment, the commonly referred to as a resonator neck connection opening area an integral part of the plenum housing 32 form. In a further embodiment it can be provided that the plenum housing 32 as an integral part also the resonator volume 62 having providing housing portion, based on a conversion 65 of the plenum housing 32 on the other side than the outlet chamber 50 or plenary chamber 30 and then open to one of these two chambers through a connection opening. At the front of the bottom wall 66 On the opposite side of this resonator can then be closed by a cover or the like.

Weiter kann vorgesehen sein, dass die Oberfläche, also primär die Außenoberfläche des Resonatorvolumens 62, ebenso wie auch diejenige des Plenumgehäuses 32 mit schallabsorbierendem Material bedeckt ist, um im Bereich des Verbrennungsluftgebläses 22 entstehende Geräusche auch direkt zu dämpfen. Die in das Verbrennungsluftgebläse 22 angesaugte Luft kann so geführt werden, dass sie den Elektroantriebsmotor 24 umströmt, so dass gleichzeitig auch eine Kühlwirkung für diesen erzielt werden kann.It can further be provided that the surface, ie primarily the outer surface of the resonator volume 62 , as well as that of the plenum housing 32 covered with sound-absorbing material to in the range of the combustion air blower 22 also to dampen the resulting noise directly. The in the combustion air blower 22 sucked air can be guided so that it is the electric drive motor 24 flows around, so that at the same time a cooling effect can be achieved for this.

Die 6 zeigt den Endbereich eines Abgasführungssystems 70, wie es beispielsweise in Kombination mit einem vorangehend beschriebenen Fahrzeugheizgerät 10, selbstverständlich aber auch in Kombination mit andersartig gestaltenen Fahrzeugheizgeräten, eingesetzt werden kann. Das Abgasführungssystem 70 umfasst eine die Abgase von einem Heizgerät heranführende Abgasleitung 72, die in einem beispielsweise getrennt ausgebildeten, stutzenartigen Endbereich 74 auf einen Einlassstutzen 76 eines herkömmlichen Abgasschalldämpfers 78 aufgesetzt und somit bezüglich diesem im Wesentlichen abgasdicht abgeschlossen ist. An der anderen Seite ist an einem Schalldämpfergehäuse 80 des Abgasschalldämpfers 78 ein Auslassstutzen 82 vorgesehen, über welchen die Verbrennungsabgase ausgestoßen werden, beispielsweise direkt zur Umgebung. In dem Abgasschalldämpfer 78 werden die in den Verbrennungsabgasen transportierten Geräusche primär durch Absorption und Reflexion gedämpft.The 6 shows the end portion of an exhaust system 70 such as in combination with a vehicle heater described above 10 , but of course also in combination with differently designed vehicle heaters, can be used. The exhaust system 70 includes an exhaust pipe leading from a heater exhaust gases 72 , which in an example separately formed, nozzle-like end portion 74 on an inlet pipe 76 a conventional exhaust silencer 78 placed and thus completed with respect to this substantially exhaust gas-tight. On the other side is on a silencer housing 80 the exhaust silencer 78 an outlet 82 provided over which the combustion exhaust gases are discharged, for example, directly to the environment. In the exhaust silencer 78 For example, the noises transported in the combustion exhaust gases are primarily damped by absorption and reflection.

Im Bereich des Stutzens 74 ist an dem Schalldämpfergehäuse 80 als integraler Bestandteil oder als separates Gehäuseteil ein Resonatorschalldämpfergehäuse 84 vorgesehen. Dieses begrenzt beispielsweise zusammen mit einer Stirnwand 86 des Schalldämpfergehäuses 80 ein Resonatorvolumen 88 einer Resonator-Schalldämpfungsanordnung 90. Der die Abgase zum Abgasschalldämpfer 78 führende Stutzen 74 bzw. dessen Innenvolumenbereich ist durch einen Verbindungsöffnungsbereich 92 zu dem Resonatorvolumen 88 offen. Der Verbindungsöffnungsbereich 92, der also auch hier wieder den Resonatorhals bildet, ist als kurzer, rohrartiger Abschnitt ausgebildet, dessen Innendurchmesser und Länge also einen wesentlichen Einfluss auf die Resonator-Eigenfrequenz haben.In the area of the neck 74 is on the silencer housing 80 as an integral part or as a separate housing part a Resonatorschalldämpfergehäuse 84 intended. This limits, for example, together with an end wall 86 of the muffler housing 80 a resonator volume 88 a resonator silencing arrangement 90 , The exhaust gases to the exhaust silencer 78 leading neck 74 or its interior volume area is through a connection opening area 92 to the resonator volume 88 open. The connection opening area 92 , which thus again forms the resonator neck here, is designed as a short tube-like section whose inner diameter and length thus have a significant influence on the resonator natural frequency.

Durch die Abstimmung der Größe des Resonatorvolumens 88 auf die Dimensionierung des Resonatorhalses, also des Verbindungsöffnungsbereichs 92, wird es jedoch möglich, die Resonator-Eigenfrequenz so zu legen, dass sie die beispielsweise auch in bestimmten Betriebszuständen oder Betriebsumgebungen auftretenden Geräusche effizient dämpft.By tuning the size of the resonator volume 88 on the dimensioning of the Resonatorhalses, so the Verbindungsöffnungsbereichs 92 However, it is possible to set the resonator natural frequency so that it efficiently attenuates the noise that occurs, for example, even in certain operating conditions or operating environments.

Es sei hier darauf hingewiesen, dass selbstverständlich die Resonator-Schalldämpfungsanordnung 90 auch in den Abgasschalldämpfer 78 integriergt sein kann, also ein Innenvolumenbereich des Schalldämpfergehäuses 80 das Resonatorvolumen 88 umschließt, so dass auch das Resonatorschalldämpfergehäuse 84 durch das Schalldämpfergehäuse 80 bereitgestellt ist.It should be noted here that, of course, the resonator sound attenuation arrangement 90 also in the exhaust silencer 78 inteiergt can be, so an internal volume of the silencer housing 80 the resonator volume 88 encloses, so that the resonator silencer housing 84 through the silencer housing 80 is provided.

Claims

A fuel-powered vehicle heater comprising a burner area to be fed with combustion air and fuel ( 14 ), a heat exchanger arrangement ( 12 ) for transferring heat from the burner area ( 14 ) leaving exhaust gases on a medium to be heated, a Abgasabgabegereich ( 50 . 52 ) for discharging exhaust gases to an exhaust system and a resonator sound damping arrangement ( 56 ) with at least one resonator volume ( 58 ; 62 ), which via a connection opening area ( 60 ; 64 ) to a flow path between a combustion air supply fan ( 22 ) and the exhaust gas discharge area ( 50 . 52 ) is open.

Vehicle heating device according to claim 1, characterized in that the heat exchanger arrangement ( 12 ) receives an inner heat exchanger housing region (in heat of the exhaust gases) ( 38 ) and one with the inner heat exchanger housing area ( 38 ) a flow space ( 42 ) for the medium to be heated limiting outer heat exchanger housing area ( 40 ), wherein at least one resonator volume ( 58 ) in the flow space ( 42 ) is arranged.

Vehicle heating device according to claim 2, characterized in that the flow space ( 42 ) at one end by a cover plate ( 36 ) and that in the end plate ( 36 ) the connection opening area ( 60 ) for the at least one in the flow space ( 42 ) arranged resonator volume ( 58 ) is provided.

Vehicle heater according to claim 3, characterized in that the end plate ( 36 ) at least one passage opening ( 48 ) for the passage of from the inner heat exchanger housing area ( 38 ) exiting exhaust gases to the exhaust gas discharge area ( 50 . 52 ) having.

Vehicle heating device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the outer heat exchanger housing area ( 40 ) - with respect to a heat exchanger longitudinal axis (L) - has a polygonal cross-sectional contour and that the at least one in the flow space ( 42 ) arranged resonator volume ( 58 ) is provided in or near a corner area.

Vehicle heating device according to claim 5, characterized in that the at least one in the flow space ( 42 ) arranged resonator volume ( 58 ) is elongated in the direction of the heat exchanger longitudinal axis (L).

Vehicle heating device according to claim 5 or 6, characterized in that the inner heat exchanger housing area ( 38 ) - Based on the heat exchanger longitudinal axis (L) - has a round cross-sectional contour.

Vehicle heating device according to one of claims 2 to 7, characterized in that in the flow space ( 42 ) two resonator volumes ( 58 ) are provided.

Vehicle heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the resonator sound damping arrangement has at least one resonator volume ( 62 ), which is in one of a combustion air blower ( 22 ), an exhaust gas outlet chamber ( 50 ) and a combustion air supply chamber ( 30 ) Surrounded space is arranged.

Vehicle heating device according to claim 9, characterized in that the resonator volume ( 62 ) to the combustion air supply chamber ( 30 ) is open.

Vehicle heating device according to one of claims 1 to 9, characterized in that at least one resonator volume ( 58 ; 62 ) to an exhaust gas outlet chamber ( 50 ) is open.

Exhaust gas routing system for a fuel-operated vehicle heater, in particular according to one of the preceding claims, comprising an exhaust muffler ( 78 ) leading line area ( 72 . 74 ), wherein on a muffler housing ( 80 ) of the exhaust muffler ( 78 ) a resonator silencer housing ( 84 ), which is a resonator volume ( 88 ), wherein the resonator volume ( 88 ) via a connection opening area ( 92 ) to the line area ( 72 . 74 ) is open.

Exhaust system according to claim 12, characterized in that the muffler housing ( 80 ) at least a portion of the Resonatorschalldämpfergehäuses ( 84 ).

Exhaust gas routing system according to claim 12 or 13, characterized in that the line region ( 72 . 74 ) the resonator silencer housing ( 84 ) and in a Schalldämpfungsvolumenbereich the exhaust muffler ( 78 ).

Exhaust gas routing system according to claim 14, characterized in that the line area ( 72 . 74 ) in its the resonator silencer housing ( 84 ) passing through the resonator volume ( 88 ) is open.

Exhaust gas routing system according to one of claims 12 to 15, characterized in that the resonator silencer housing ( 84 ) in its outer dimension to the muffler housing ( 80 ) is adjusted.