DE112016003322T5 - Schalldämpfer und Fahrzeugmotor umfassend einen Schalldämpfer - Google Patents

Schalldämpfer und Fahrzeugmotor umfassend einen Schalldämpfer Download PDF

Info

Publication number
DE112016003322T5
DE112016003322T5 DE112016003322.2T DE112016003322T DE112016003322T5 DE 112016003322 T5 DE112016003322 T5 DE 112016003322T5 DE 112016003322 T DE112016003322 T DE 112016003322T DE 112016003322 T5 DE112016003322 T5 DE 112016003322T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
chamber
silencer
perforated
perforated tube
additional
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.)
Withdrawn
Application number
DE112016003322.2T
Other languages
English (en)
Inventor
Yun Qi
Weixin Jia
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.)
Mann and Hummel GmbH
Original Assignee
Mann and Hummel 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 Mann and Hummel GmbH filed Critical Mann and Hummel GmbH
Publication of DE112016003322T5 publication Critical patent/DE112016003322T5/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/02Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance
    • F01N1/026Annular resonance chambers arranged concentrically to an exhaust passage and communicating with it, e.g. via at least one opening in the exhaust passage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/003Silencing apparatus characterised by method of silencing by using dead chambers communicating with gas flow passages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust 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
    • F01N13/14Exhaust 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 having thermal insulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/12Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
    • F02M35/1255Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification using resonance
    • F02M35/1261Helmholtz resonators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/12Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
    • F02M35/1255Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification using resonance
    • F02M35/1266Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification using resonance comprising multiple chambers or compartments
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/003Silencing apparatus characterised by method of silencing by using dead chambers communicating with gas flow passages
    • F01N1/006Silencing apparatus characterised by method of silencing by using dead chambers communicating with gas flow passages comprising at least one perforated tube extending from inlet to outlet of the silencer
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/02Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance
    • F01N1/023Helmholtz resonators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2470/00Structure or shape of gas passages, pipes or tubes
    • F01N2470/02Tubes being perforated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2470/00Structure or shape of gas passages, pipes or tubes
    • F01N2470/24Concentric tubes or tubes being concentric to housing, e.g. telescopically assembled

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung beschreibt einen Schalldämpfer, der ein Außengehäuse und ein zentrales perforiertes Rohr, durch welches Luft strömt, umfasst. Der Schalldämpfer umfasst ferner eine zusätzliche, zwischen dem zentralen perforierten Rohr und dem Außengehäuse angeordnet perforierte Struktur, und eine erste Kammer ist zwischen dem zentralen perforierten Rohr und der zusätzlichen perforierten Struktur gebildet, und die zusätzliche perforierte Struktur ist derart konfiguriert, dass mindestens eine zweite Kammer gebildet ist, die mindestens teilweise radial außerhalb der ersten Kammer angeordnet ist, wobei die zweite Kammer mit der ersten Kammer durch Perforationen in Verbindung steht. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugmotor mit dem Schalldämpfer. Der Schalldämpfer der vorliegenden Erfindung ist von kompakter Struktur und hat eine bessere Breitbandschalldämpfungswirkung.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer, der ein Außengehäuse und ein zentrales perforiertes Rohr, durch welches Luft strömt, umfasst. Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugmotor, der einen Schalldämpfer umfasst.
  • Bisheriger Stand der Technik
  • Turboladermotoren mit kleinem Hubraum sind eine wichtige Entwicklung in die Richtung von energieeffizienten Fahrzeugen. Ein Turboladermotor verbessert die Leistung und Treibstoffökonomie des Fahrzeugs, führt aber auch zu einem neuen Geräuschproblem für ein Lufteinlasssystem, was den Fahrkomfort des Fahrzeugs sehr beeinträchtigt. Das von einem Turbolader, der ein mechanisches Entlüftungsventil im Momentbetrieb einsetzt, erzeugte Heulen zählt zu den typischen Breitbandgeräuschen. Ein herkömmlicher Schalldämpfer hat einen schmalen Schalldämpfungsfrequenzbereich und kann diese Art von Geräusch nicht effizient unterdrücken, außerdem hat er hohe Kosten und große Abmessungen.
  • Perforierte Breitbandschalldämpfer werden üblicherweise in Lufteinlasssystemen von Turboladermotoren eingesetzt, da hervorragende Schalldämpfungselemente die Anforderungen sowohl an Schalldämpfung als auch Bauraum erfüllen, und jeder umfasst ein Hauptrohr und mehrere ringförmige Resonanzkammern. Eine erwünschte Breitbandschalldämpfungswirkung kann erreicht werden durch Anpassen von Breite, Durchmesser und Anzahl der ringförmigen Resonanzkammern und der Öffnung und Anzahl von Perforationen.
  • Wenn der perforierte Schalldämpfer in einem Turboladermotor verwendet wird, hängt der Durchmesser eines Luftströmungshauptrohrs von dem Rohrdurchmesser des Lufteinlasssystems ab, und der Außendurchmesser der ringförmigen Resonanzkammer ist durch den Bauraum eines Motorraums beschränkt. Daher kann die Konstruktion des perforierten Schalldämpfers, der die erwartete Schalldämpfungswirkung hat, in verschiedener Hinsicht, einschließlich Struktur und Abmessung, beschränkt sein. Außerdem ist es in der Praxis notwendig, dass der perforierte Schalldämpfer einen geringen Strömungsverlust hat.
  • Jedoch kann ein aus dem Stand der Technik bekannter perforierter Schalldämpfer unter Umständen die erwartete Schalldämpfungswirkung aufgrund der Einschränkungen, beispielsweise des Bauraums, nicht erfüllen; und hat eine komplizierte Struktur und hohe Kosten.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Gegenstand der Erfindung ist das Bereitstellen eines Schalldämpfers mit einer kompakteren Struktur, einem erwünschten Breitbandschalldämpfungseffekt und einem entsprechenden Fahrzeugmotor.
  • Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Schalldämpfer bereitgestellt, der folgendes umfassend: ein Außengehäuse; ein zentrales perforiertes Rohr, durch welches Luft strömt; wobei der Schalldämpfer ferner eine zusätzliche perforierte Struktur umfasst, angeordnet zwischen dem zentralen perforierten Rohr und dem Außengehäuse; eine erste Kammer ist zwischen dem zentralen perforierten Rohr und der zusätzlichen perforierten Struktur gebildet; und die zusätzliche perforierte Struktur ist derart konfiguriert, dass mindestens eine zweite Kammer gebildet ist, welche mindestens teilweise radial außerhalb der ersten Kammer angeordnet ist, wobei die zweite Kammer über Perforationen mit der ersten Kammer in Verbindung steht.
  • Nach einer optionalen Lösung der vorliegenden Erfindung ist die zusätzliche perforierte Struktur als ein zusätzliches perforiertes Rohr konfiguriert, das außen um das zentrale perforierte Rohr herum angeordnet ist.
  • Nach einer optionalen Lösung der vorliegenden Erfindung ist das zusätzliche perforierte Rohr konzentrisch mit dem zentralen perforierten Rohr angeordnet; und/oder das zusätzliche perforierte Rohr und/oder das zentrale perforierte Rohr hat/haben einen kreisförmigen Querschnitt; und/oder die erste Kammer und/oder die zweite Kammer hat/haben einen ringförmigen Querschnitt.
  • Nach einer optionalen Lösung der vorliegenden Erfindung ist das zentrale perforierte Rohr zum Verbinden mit einem axial außerhalb des Außengehäuses angeordneten ersten Endrohrabschnitt angepasst oder integral mit diesem gebildet, und das zusätzliche perforierte Rohr ist zum Verbinden mit einem axial außerhalb des Außengehäuses angeordneten zweiten Endrohrabschnitt angepasst oder integral mit diesem gebildet; wobei der erste Endrohrabschnitt und der zweite Endrohrabschnitt an axial gegenüberliegenden Seiten des zentralen perforierten Rohrs angeordnet sind.
  • Nach einer optionalen Lösung der vorliegenden Erfindung ist die zweite Kammer derart konfiguriert, dass sie vollständig radial außerhalb der ersten Kammer angeordnet ist; und/ oder dass die zweite Kammer und die erste Kammer die gleiche Axiallänge haben und axial miteinander ausgerichtet sind.
  • Nach einer optionalen Lösung der vorliegenden Erfindung ist die zweite Kammer derart konfiguriert, dass sie nur in einem Teilumfangsbereich des zentralen perforierten Rohrs angeordnet ist.
  • Nach einer optionalen Lösung der vorliegenden Erfindung ist die zweite Kammer als eine kastenförmige Struktur ausgebildet, die eine radial auswärts ausgerichtete Öffnung aufweist, und das Außengehäuse weist eine Abdeckplatte auf, die zum Schließen der Öffnung angepasst ist.
  • Nach einer optionalen Lösung der vorliegenden Erfindung ist/sind die erste Kammer und/ oder die zweite Kammer axial in mehrere Unterkammern unterteilt, die über ein perforierten Wandabschnitt untereinander in Verbindung stehen.
  • Nach einer optionalen Lösung der vorliegenden Erfindung ist der Schalldämpfer zur Verwendung in einem Lufteinlasssystem eines Fahrzeugmotors angepasst; und/oder umfasst die mindestens eine zweite Kammer mehrere zweite Kammern, die radial in Bezug zueinander angeordnet sind, und stehen die benachbarten zweiten Kammern über Perforationen untereinander in Verbindung.
  • Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Lufteinlasssystem eines Fahrzeugmotors bereitgestellt, wobei das Lufteinlasssystem den Schalldämpfer aufweist.
  • Der Schalldämpfer der vorliegenden Erfindung hat eine kompakte Struktur und eine bessere Breitbandschalldämpfungswirkung, insbesondere, wenn er in einem Lufteinlasssystem von einem Fahrzeugmotor verwendet wird, kann das Breitbandgeräusch des Lufteinlasssystems deutlich unterdrückt werden.
  • Gemäß dieser Erfindung sind der Schalldämpfer und das Lufteinlasssystem nicht auf einen Fahrzeugmotor beschränkt, sondern umfassen auch einen Schalldämpfer oder ein Lufteinlasssystem für einen stationären Motor, z.B. einen Stromgenerator. Die Erfindung ist nicht auf einen Abgasturboladermotor beschränkt, sondern umfasst auch einen Schalldämpfer und ein Lufteinlasssystem für jeden beliebigen anderen Motor, der durch andere Vorrichtungen geladen wird, beispielsweise mechanische Kompressoren oder elektrisch getriebene Luftlader.
  • Figurenliste
  • Die vorliegende Erfindung wird nachstehend im Detail unter Bezugnahme auf die anhängigen Zeichnungen beschrieben; dadurch werden Grundsätze, Eigenschaften und Vorteile der Erfindung besser verständlich. Die beigefügten Zeichnungen umfassen:
    • 1 zeigt eine dreidimensionale Schnittdarstellung eines perforierten Breitbandschalldämpfers in einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
    • 2 zeigt einige vereinfachte schematische Darstellungen, die einige mögliche Anordnungen, Positionsbeziehungen und Abmessungsbeziehungen einer ersten Kammer und einer zweiten Kammer darstellen; und
    • 3 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung eines perforierten Breitbandschalldämpfers nach einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Um die technischen Probleme zu lösen, müssen die technischen Lösungen und nützlichen technischen Wirkungen der vorliegenden Erfindung klar und besser verständlich sein. Die vorliegende Erfindung wird des Weiteren durch die anhängigen Zeichnungen und die mehreren Ausführungsformen im Detail beschrieben. Dabei ist zu beachten, dass die spezifischen hierin beschriebenen Ausführungsformen nur der Erklärung der vorliegenden Erfindung dienen und den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht einschränken.
  • 1 zeigt eine dreidimensionale Schnittdarstellung eines perforierten Breitbandschalldämpfers nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Wie in 1 gezeigt, umfasst der Schalldämpfer 1 hauptsächlich ein Außengehäuse 2, ein erstes perforiertes Rohr 3 und ein zweites perforiertes Rohr 4, das außen um das erste perforierte Rohr 3 herum montiert ist; wobei das Außengehäuse 2 um das zweite perforierte Rohr 4 herum montiert ist. Bevorzugt ist das erste perforierte Rohr 3 konzentrisch mit dem zweiten perforierten Rohr 4 angeordnet. Eine erste Kammer 5 ist zwischen dem ersten perforierten Rohr 3 und dem zweiten perforierten Rohr 4 gebildet, und eine zweite Kammer 6 ist zwischen dem zweiten perforierten Rohr 4 und dem Außengehäuse 2 gebildet, um derart zwei Kammern zu bilden, die über Perforationen in einer radialen Richtung relativ zu der Luftströmung untereinander in Verbindung stehen.
  • Während der Verwendung ist ein Lufteinlassschalldämpfer allgemein auf einer Hauptleitung zwischen einem Luftfilter und einem Turbolader oder zwischen dem Turbolader und einem Zwischenkühler montiert. Bevorzugt hat das erste perforierte Rohr 3 einen Durchmesser, der dem der Hauptleitung gleich ist. Wie in 1 gezeigt, ist das erste perforierte Rohr 3 mit einem ersten Endrohrabschnitt 7, der sich außerhalb des Außengehäuses 2 erstreckt, integral gebildet; das zweite perforierte Rohr 4 ist ebenso mit einem zweiten Endrohrabschnitt 8, der sich außerhalb des Außengehäuses 2 erstreckt, integral gebildet. Bevorzugt haben der erste Endrohrabschnitt 7, das erste perforierte Rohr 3, und der zweite Endrohrabschnitt 8 die gleichen Durchmesser und sind konzentrisch angeordnet.
  • Beim Montieren wird der Schalldämpfer 1 in eine entsprechende Hauptleitung durch den ersten Endrohrabschnitt 7 und den zweiten Endrohrabschnitt 8 eingebettet, oder der erste Endrohrabschnitt 7 und der zweite Endrohrabschnitt 8 sind mit der Hauptleitung integral gebildet.
  • In Anbetracht des Vorstehenden weist der Einlassschalldämpfer zwei Kammern auf, die untereinander in der radialen Richtung in Verbindung stehen, und die Kammern, zusammen mit Perforationen in den ersten und zweiten perforierten Rohren, bilden eine Helmholtz'sche Resonanzkammerstruktur. Wenn der Luftstrom durch das erste perforierte Rohr strömt, kann die Helmholtz'sche Resonanzkammerstruktur eine Dämpfungswirkung auf das Breitbandgeräusch erzeugen. Wie durch Experimente bewiesen ist, hat, im Vergleich zu dem bekannten konventionellen perforierten Schalldämpfer mit nur einer Kammer in radialer Richtung, der perforierte Schalldämpfer mit mehreren Kammern, die untereinander in radialer Richtung in Verbindung stehen, eine bessere Schalldämpfungswirkung; insbesondere hat er eine erwünschte Schalldämpfungswirkung für jede Frequenz in einem Breitfrequenzband. Außerdem ist der Schalldämpfer in solch einer Konfiguration von kompakter Struktur und niedrigen Kosten, und kann in begrenztem Raum montiert werden.
  • Es ist offensichtlich, dass Änderungen von Parametern, wie beispielsweise der Öffnungen, dem Anteil der Perforation, der Länge des perforierten Rohrs und der Kammerkapazität, auch die Schalldämpfungswirkung in gewissem Maße beeinflussen können, und der Schalldämpfer kann in der Praxis basierend auf diesen Parametern weiter optimiert werden.
  • Um die Struktur und die Montage zu vereinfachen, wie in 1 gezeigt, ist das erste perforierte Rohr 3 mit einem ersten Flansch 31 und einem zweiten Flansch 32 versehen, die sich radial auswärts erstrecken, und das zweite perforierte Rohr 4 geht mittels eines Absatzes 41 in den zweiten Endrohrabschnitt 8 über. Bei der Montage wird der erste Flansch 31 gegen den Absatz 41 gedrückt, ein Ende 42 des zweiten perforierten Rohrs 4 wird in eine in dem zweiten Flansch 32 gebildete Aufnahmerille 33 eingebettet, und das Außengehäuse 2 wird über dem zweiten perforierten Rohr 4 montiert, so dass ein Ende des Außengehäuses 2 an dem zweiten Endrohrabschnitt 8 und dem Absatz 41 befestigt ist, und das andere Ende mit dem zweiten Flansch 32 verbunden ist. Alle Abschnitte, die verbunden werden müssen, können beispielsweise durch Verschweißen verbunden werden.
  • Definitiv kann der erste Flansch 31 auch entfallen, d.h. das Ende des ersten perforierten Rohrs 3 wird dann direkt gegen den Absatz 41 gedrückt.
  • Der Schalldämpfer benötigt insgesamt drei Teile und ist von einfacher Struktur und leicht zu montieren, wodurch die Herstellkosten wesentlich verringert werden.
  • Es ist zu beachten, dass der in 1 abgebildete Schalldämpfer 1 zwei Kammern aufweist, die untereinander in der radialen Richtung relativ zu der Luftströmung in Verbindung stehen. Definitiv ist die Anzahl von Kammern nicht auf zwei beschränkt, mehr Kammern sind möglich.
  • Andererseits ist der in 1 abgebildete Schalldämpfer 1 mit zwei Kammern versehen, die untereinander in Verbindung stehen und radial am gesamten Umfang angeordnet sind; jedoch ist die Erfindung nicht auf diese Anordnung beschränkt. Je nach den Anforderungen, beispielsweise durch spezifische Begrenzungen des Bauraums, kann es vorteilhaft sein, dass zwei Kammern, die untereinander in Verbindung stehen, auf einem Teil des Umfangs vorgesehen werden. Beispielsweise können zwei Kammern auf nur einer Seite des ersten perforierten Rohrs 3 angeordnet sein.
  • Für den Fachmann ist offensichtlich, dass, sowohl die in 1 abgebildete erste Kammer 5 als auch die zweite Kammer 6 beide ringförmig sind, die erste Kammer und die zweite Kammer aber nicht auf diese Kriterien beschränkt sind, sondern je nach den Anforderungen jede vorteilhafte Form entworfen werden kann, solange die zwei Kammern (oder die mehreren Kammern) radial relativ zueinander angeordnet sind und untereinander in Verbindung stehen.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann die zweite Kammer als eine kastenförmige Struktur entworfen werden. Die kastenförmige Struktur weist eine radial auswärts ausgerichtete Öffnung und eine Abdeckplatte zum Schließen der Öffnung auf. Die Abdeckplatte ist bevorzugt durch Aufschnappen mit der Öffnung verbunden, wodurch die Montage und die Herstellungsprozesse vereinfacht werden.
  • Außerdem können nach der technischen Idee der Erfindung die erste Kammer 5 und die zweite Kammer 6 auch unterschiedliche Axiallängen haben; und können durchaus auch unterschiedliche Abmessungen in anderen Richtungen haben, so lange die erste Kammer und die zweite Kammer mindestens teilweise in einer radialen Positionsbeziehung relativ zueinander sind.
  • Zum besseren Verständnis der technischen Idee der vorliegenden Erfindung zeigt 2 einige vereinfachte schematische Darstellungen einiger möglicher Anordnungen, Positionen und Größenverhältnisse zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer, wobei ein Pfeil eine Strömungsrichtung des das erste perforierte Rohr passierenden Luftstroms anzeigt.
  • In a) und b) von 2 sind die erste Kammer 5 und die zweite Kammer 6 teilweise versetzt in einer Axialrichtung der Strömung des Luftstroms angeordnet, und die erste Kammer 5 und die zweite Kammer 6 haben unterschiedliche Abmessungen. In c) von 2 ist die erste Kammer 5 vollständig in der Axialrichtung durch die zweite Kammer 6 abgedeckt, und in d) von 2 deckt die erste Kammer 5 die zweite Kammer 6 in der Axialrichtung vollständig ab. In e) und f) von 2 sind die erste Kammer 5 und die zweite Kammer 6 teilweise überlappend in einer radialen Richtung relativ zu der Luftströmung angeordnet.
  • Es ist zu beachten, dass 2 nur einige mögliche Anordnungslösungen zeigt, die nicht erschöpfend sind. Je nach tatsächlicher Situation sind andere geeignete Anordnungslösungen machbar, so lange die erste Kammer und die zweite Kammer mindestens teilweise radial benachbart angeordnet sind.
  • 3 zeigt ein vereinfachtes schematisches Diagramm eines perforierten Breitbandschalldämpfers nach einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Pfeil eine Strömungsrichtung eines durch ein erstes perforiertes Rohr passierenden Luftstroms anzeigt.
  • Wie in 3 gezeigt, sind die erste Kammer 5 und die zweite Kammer 6 durch perforierte Trennplatten 10, die sich im Wesentlichen radial und/oder axial erstrecken, jeweils in mehrere Unterkammern unterteilt. Insbesondere ist die erste Kammer 5 in drei Unterkammern 51, 52 und 53 unterteilt; und die zweite Kammer 6 ist ebenfalls in drei Unterkammern 61, 62 und 63 unterteilt. Die Unterkammer 51 steht in axialer Verbindung mit der Unterkammer 52, und die Unterkammer 52 steht ebenfalls in axialer Verbindung mit der Unterkammer 53. Auf ähnliche Weise steht die Unterkammer 61 in axialer Verbindung mit der Unterkammer 62, und die Unterkammer 62 steht ebenso in axialer Verbindung mit der Unterkammer 63. Außerdem steht die Unterkammer 51 in radialer Verbindung mit der Unterkammer 61. Auf ähnliche Weise steht die Unterkammer 52 in radialer Verbindung mit der Unterkammer 62, und die Unterkammer 53 steht in radialer Verbindung mit der Unterkammer 63. Es ist offensichtlich, dass die Unterkammern untereinander in Verbindung stehen. Diese Struktur kann als eine serielle Verbindung der in 1 abgebildeten Struktur angesehen werden.
  • Für den Fachmann ist die in 3 gezeigte Ausführungsform nur beispielhaft. Tatsächlich können die erste Kammer 5 und die zweite Kammer 6 auch andere Unterteilungsarten annehmen. Es können sogar einige Unterkammern entfallen, je nach den tatsächlichen Anforderungen, und es kann sein, dass einige axial benachbarte Unterkammern nicht untereinander in Verbindung stehen; alle diese Lösungen sind von dem Umfang der Erfindung abgedeckt.
  • Die zugrundeliegende Idee des perforierten Schalldämpfers der Erfindung liegt darin, dass mehrere Kammern vorgesehen sind, die untereinander in Verbindung stehen und mindestens in einem Teilumfangsabschnitt mindestens teilweise in einer radialen Positionsbeziehung relativ zueinander angeordnet sind. Mittels dieser Struktur kann der Schalldämpfer eine bessere Breitbandschalldämpfungswirkung erreichen.
  • Obwohl der perforierte Schalldämpfer beispielhaft für die Verwendung eines Schalldämpfers für ein Lufteinlasssystem eines Fahrzeugmotors beschrieben wird, ist dem Fachmann offensichtlich, dass der perforierte Schalldämpfer natürlich auch in anderen Anwendungen angewendet werden kann, die eine Schalldämpfung eines Luftstroms erfordern. Spezifische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden hier im Detail beschrieben, die jedoch nur zur Erläuterung vorgesehen. Diese sind nicht als den Umfang der vorliegenden Erfindung einschränkend auszulegen. Verschiedene Ersetzungen, Variationen und Modifikationen sind denkbar, ohne von dem Grundsatz und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Claims (10)

  1. Schalldämpfer, umfassend: ein Außengehäuse (2) und ein zentrales perforiertes Rohr (3), durch welches Luft strömt, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalldämpfer (1) ferner eine zusätzliche zwischen dem zentralen perforierten Rohr (3) und dem Außengehäuse (2) angeordnete perforierte Struktur (4) umfasst; eine erste Kammer (5) zwischen dem zentralen perforierten Rohr (3) und der zusätzlichen perforierten Struktur (4) gebildet ist, und die zusätzliche perforierte Struktur (4) derart konfiguriert ist, dass mindestens eine zweite Kammer (6) gebildet ist, die mindestens teilweise radial außerhalb der ersten Kammer (5) angeordnet ist, wobei die zweite Kammer (6) mit der ersten Kammer durch Perforationen in Verbindung steht (5).
  2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche perforierte Struktur (4) als ein zusätzliches perforiertes Rohr (4) konfiguriert ist, das um das zentrale perforierte Rohr (3) herum angeordnet ist.
  3. Schalldämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche perforierte Rohr (4) konzentrisch mit dem zentralen perforierten Rohr (3) angeordnet ist; und/ oder das zusätzliche perforierte Rohr (4) und/oder das zentrale perforierte Rohr (3) einen kreisförmigen Querschnitt hat/haben; und/oder die erste Kammer (5) und/oder die zweite Kammer (6) einen ringförmigen Querschnitt hat/haben.
  4. Schalldämpfer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zentrale perforierte Rohr (3) zum Verbinden mit einem axial außerhalb des Außengehäuses (2) angeordneten ersten Endrohrabschnitt (7) angepasst ist oder integral mit diesem gebildet ist, und das zusätzliche perforierte Rohr (4) zum Verbinden mit einem axial außerhalb des Außengehäuses (2) angeordneten zweiten Endrohrabschnitt (8) angepasst ist oder mit diesem integral gebildet ist, wobei der erste Endrohrabschnitt (7) und der zweite Endrohrabschnitt (8) an axial gegenüberliegenden Seiten des zentralen perforierten Rohrs (3) angeordnet sind.
  5. Schalldämpfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kammer (6) derart konfiguriert ist, dass sie vollständig radial außerhalb der ersten Kammer (5) angeordnet ist; und/oder die zweite Kammer (6) und die erste Kammer (5) die gleiche Axiallänge haben und axial miteinander ausgerichtet sind.
  6. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kammer (6) derart konfiguriert ist, dass sie nur in einem Teilumfangsbereich des zentralen perforierten Rohrs (3) angeordnet ist.
  7. Schalldämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kammer (6) als eine kastenförmige Struktur ausgebildet ist, die eine radial auswärts ausgerichtete Öffnung aufweist, und das Außengehäuse (2) eine Abdeckplatte aufweist, die zum Schließen der Öffnung angepasst ist.
  8. Schalldämpfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kammer (5) und/oder die zweite Kammer (6) axial in mehrere Unterkammern (51, 52, 53, 61, 62, 63) unterteilt sind, die untereinander über einen perforierten Wandabschnitt in Verbindung stehen.
  9. Schalldämpfer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalldämpfer (1) zum Verwenden in einem Lufteinlasssystem eines Fahrzeugmotors angepasst ist, und/oder die mindestens eine zweite Kammer (6) mehrere zweite Kammern (61, 62, 63) umfasst, die radial in Bezug zueinander angeordnet sind, und die benachbarten zweiten Kammern (61, 62, 63) untereinander über Perforationen in Verbindung stehen.
  10. Lufteinlasssystem eines Fahrzeugmotors, dadurch gekennzeichnet, dass das Lufteinlasssystem einen Schalldämpfer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 aufweist.
DE112016003322.2T 2015-07-23 2016-06-29 Schalldämpfer und Fahrzeugmotor umfassend einen Schalldämpfer Withdrawn DE112016003322T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510436110.7A CN106368863A (zh) 2015-07-23 2015-07-23 消音器以及包括该消音器的进气系统
CN201510436110.7 2015-07-23
PCT/EP2016/065117 WO2017012839A1 (en) 2015-07-23 2016-06-29 Silencer and vehicle engine including same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112016003322T5 true DE112016003322T5 (de) 2018-04-19

Family

ID=56345105

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112016003322.2T Withdrawn DE112016003322T5 (de) 2015-07-23 2016-06-29 Schalldämpfer und Fahrzeugmotor umfassend einen Schalldämpfer

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10907517B2 (de)
CN (1) CN106368863A (de)
DE (1) DE112016003322T5 (de)
WO (1) WO2017012839A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020216502A1 (de) 2020-12-22 2022-06-23 Mahle Anand Filter Systems Private Limited Schalldämmeinrichtung

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106907351A (zh) * 2017-04-26 2017-06-30 广东美的制冷设备有限公司 蜗壳、风机及空调器
CN107345679B (zh) * 2017-07-28 2020-10-02 青岛海尔智能技术研发有限公司 一种降噪装置及具有该降噪装置的吸油烟机
JP7028738B2 (ja) * 2018-08-01 2022-03-02 株式会社Roki 吸気系部品
US11319847B2 (en) 2018-09-19 2022-05-03 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Exhaust device with noise suppression system
CN110838281A (zh) * 2019-10-11 2020-02-25 西安交通大学 一种多腔夹层式微穿孔板消声结构
DE102020106017B3 (de) * 2020-03-05 2021-07-29 Umfotec Gmbh Schalldämpfer für eine Fluidströmungsleitung und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102021119960A1 (de) * 2020-08-14 2022-02-17 Mann+Hummel Gmbh Luftführungsleitung einer Brennkraftmaschine
CN213747266U (zh) * 2020-09-27 2021-07-20 珠海华宇金属有限公司 空调消音器
KR102457169B1 (ko) * 2020-10-06 2022-10-20 재단법인 파동에너지 극한제어 연구단 메타 구조체 기반 소음기
KR102487101B1 (ko) * 2020-10-28 2023-01-10 재단법인 파동에너지 극한제어 연구단 저주파 소음 저감을 위한 메타 머플러
CN113623203B (zh) * 2021-09-10 2023-08-15 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 压缩机以及具有其的空调器
US11946398B1 (en) 2022-10-12 2024-04-02 Mann+Hummel Gmbh Broadband resonator with an entrained water removal system for a fuel cell compressor

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB450398A (en) * 1934-10-16 1936-07-16 Alan Arnold Griffith Improvements in and relating to silencers for internal combustion engines
GB610000A (en) * 1946-03-27 1948-10-08 Arnold Freedman Improvements in and relating to silencers for gaseous currents
US2904125A (en) * 1953-05-08 1959-09-15 Emhart Mfg Co Straight through silencer
US3212603A (en) * 1963-10-24 1965-10-19 Walker Mfg Co Muffler with tuned silencing chambers
US4589517A (en) * 1983-11-30 1986-05-20 Saikei Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Muffler
US6520285B2 (en) * 2000-08-31 2003-02-18 Mark Tobias Audible tuning apparatus for a muffler
US20030178248A1 (en) * 2002-03-22 2003-09-25 Siemens Vdo Automotive, Inc. Combined active noise control and resonator
EP2851526B1 (de) * 2003-08-11 2018-05-23 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany GmbH Abgasschalldämpfer
US7510050B2 (en) * 2004-01-27 2009-03-31 Emler Don R Vehicle exhaust systems
US7895832B2 (en) * 2007-06-28 2011-03-01 Harley-Davidson Motor Company Group, Inc. Performance exhaust system
US7878300B2 (en) * 2007-10-23 2011-02-01 Catalytic Combustion Corporation Integrated modular exhaust system
JP2009287548A (ja) * 2008-04-30 2009-12-10 Yamaha Motor Co Ltd 鞍乗型車両用の排気装置および鞍乗型車両
CN102753792B (zh) * 2010-02-11 2014-08-20 佛吉亚排放控制技术美国有限公司 具有赫姆霍尔兹腔室的塑料消声器
DE102010042679A1 (de) * 2010-10-20 2012-04-26 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Schalldämpfer
JP5789377B2 (ja) * 2011-01-26 2015-10-07 本田技研工業株式会社 自動二輪車の排気系構造
US8602157B2 (en) * 2011-11-03 2013-12-10 Don Emler Q4 muffler assembly
US9500108B2 (en) * 2015-01-09 2016-11-22 Flexible Metal, Inc. Split path silencer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020216502A1 (de) 2020-12-22 2022-06-23 Mahle Anand Filter Systems Private Limited Schalldämmeinrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
US10907517B2 (en) 2021-02-02
CN106368863A (zh) 2017-02-01
WO2017012839A1 (en) 2017-01-26
US20180142588A1 (en) 2018-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112016003322T5 (de) Schalldämpfer und Fahrzeugmotor umfassend einen Schalldämpfer
DE19943246B4 (de) Schalldämpfer zur Herabminderung der Luftgeräusche im Ansaugstrang von Brennkraftmaschinen
DE10341319B4 (de) Schalldämpfer
EP2543600B1 (de) Schalldämpfer für ein Hilfstriebwerk eines Flugzeugs
EP1352172B1 (de) Schalldämpfer mit einer mehrzahl an resonanzkammern
EP3728824B1 (de) Breitbanddämpfer für einen kraftfahrzeug-motor
DE202018107439U1 (de) Auspuffsystem mit abstimmbarem Auspuffgeräusch
DE102012210713A1 (de) Schall absorbierende struktur
DE102004057014A1 (de) Schalldämpfer
EP3623593B1 (de) Schalldämpfer für einen abgasstrang eines kraftfahrzeugs und kraftfahrzeug mit einem schalldämpfer
WO2020160870A1 (de) Luftkanal für ein kraftfahrzeug sowie verfahren für seine herstellung
DE102016112333B4 (de) Turbolader
DE102007042869A1 (de) Vorrichtung zur Reduzierung von Geräuschemissionen
DE102017126761A1 (de) Vakuumbetätigter mehrfrequenz-viertelwellenresonator für einen verbrennungsmotor
DE112015005030T5 (de) Leitung mit integrierter Schalldämpfungsvorrichtung
DE102015224344A1 (de) Axiallüfter mit Lüfterhaube
WO2012035163A1 (de) Abgasbehandlungseinheit für eine abgasrückführleitung
EP1400662B1 (de) Resonatorschalldämpfer
DE102009024728A1 (de) Luftführungsbauteil mit Resonator
DE102012207198B4 (de) Vorrichtung zur Verringerung der Lärmemission von Luftansaugrohren
EP3245396B1 (de) Fahrzeugschalldämpfer
DE102018124198A1 (de) Akustisch abgestimmter Schalldämpfer
DE10103739B4 (de) Schalldämpfer
EP0705961B1 (de) Abgasschalldämpfer
DE102022124347A1 (de) Platzsparender Breitbandresonator mit einem Resonatoreinsatz

Legal Events

Date Code Title Description
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: MANN+HUMMEL GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: MANN+HUMMEL GMBH, 71638 LUDWIGSBURG, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: MANN+HUMMEL GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: MANN+HUMMEL GMBH, 71636 LUDWIGSBURG, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee