DE602004009691T2

DE602004009691T2 - Schalldämpfereinsatz und verfahren

Info

Publication number: DE602004009691T2
Application number: DE602004009691T
Authority: DE
Inventors: Luc Brandt; Jean-Pierre Caron
Original assignee: Owens Corning Composites SPRL
Current assignee: 3B Fibreglass SRL
Priority date: 2003-07-02
Filing date: 2004-07-02
Publication date: 2008-08-28
Anticipated expiration: 2024-07-03
Also published as: EP1651844B1; US7077922B2; EP1651844A1; WO2005005796A1; ATE376616T1; DE602004009691D1; US20050001012A1

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausbilden eines gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatzes und einen gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatz.
Die US-Patenschrift Nr. 4,569,471 von Ingemansson et al. beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zuführen von Längen eines endlosen Glasfaserstrangs in ein Schalldämpferaußengehäuse. Die Vorrichtung umfasst eine Düse zum Ausdehnen des Faserstrangs in ein wolleartiges Material bevor das Material in das Außengehäuse eintritt. In einer ersten Ausführungsform findet das Füllen eines äußeren Zylinders des Schalldämpfergehäuses ohne ein an dem äußeren Zylinder angefügtes Endstück statt. Nachdem der Füllvorgang abgeschlossen ist, wird der äußere Zylinder zu einer separaten Station bewegt, wo das Endstück an den äußeren Zylinder geschweißt wird. Während der Bewegung des äußeren Zylinders kann eine Unterdruckeinrichtung mit dem äußeren Zylinder verkoppelt bleiben, oder es kann eine Abdeckung über dem gefüllten Außenzylinder angeordnet werden, um das wolleartige Material am Austreten während des Transports zu hindern, siehe Spalte 4, Zeilen 1 bis 7. Während des Verschlussvorgangs muss mit großer Sorgfalt vorgegangen werden, um sicherzustellen, dass sich das Glasfasermaterial nicht in den Verbindungsbereich erstreckt.
In einer zweiten Ausführungsform ist eine Baugruppe eines gelochten Rohrs/äußeren Endstücks nur ein Stück weit in dem Schalldämpfer-Außenzylinder während des Füllvorgangs positioniert. Nachdem der Füllvorgang abgeschlossen ist, wird die Baugruppe des gelochten Rohrs/äußeren Endstücks in ihre endgültige Position innerhalb des Außenzylinders bewegt.
Obwohl die Technologie von Ingemansson et al. viele Gesichtspunkte der Schalldämpfertechnologie verbesserte, hat sie bestimmte Nachteile. Zum Beispiel ist das Füllen des Inneren des Schalldämpfers, oder von Abschnitten des Inneren des Schalldämpfers, normalerweise auf bestimmte Geometrien beschränkt. Daher sind zum Beispiel Schalldämpfer mit ungleichmäßigen Geometrien, wie etwa Zweischalenschalldämpfer, schwierig zu füllen, wenn die derzeitige Technologie benutzt wird.
Ferner muss das Füllen des Innenbereichs nach dem Ausbau eines gesamten Schalldämpferhohlraums ausgeführt werden, was das Einführen und Befestigen der inneren mechanischen Teile (Rohre und Trennwände) innerhalb des Außengehäuses des Schalldämpfers umfasst. Wie oben angegeben schränkt dies das Füllen der Abschnitte des Inneren des Schalldämpfers aufgrund von räumlichen Engpässen und anderen Betrachtungen ein.
EP 0 434 895 beschreibt einen Schalldämpfer, der durch Wickeln einer Bahn von Mineralfasern um ein in dem Schalldämpfer aufzunehmendes Rohr und das darauf folgende Einschließen des Rohrs und der Bahn von Fasern in eine durch Wärme schrumpfbare Kunststofffolie hergestellt wird. Nach der Anwendung von Wärme zieht sich die Masse der Fasern in Richtung des Rohrs derart zusammen, dass die Fasern in ein Gehäuse des Schalldämpfers eingeführt werden können.
In einem unterschiedlichen technischen Gebiet beschreibt die US-Patentschrift 4,121,686 eine hohle, schalldämpfende Struktur, wie etwa Leitungen, Behälter und Ähnliches, in welchen fließende Materialien bei hohen Geschwindigkeiten derart bewegt oder gefördert werden, dass Schallwellen mit hoher Frequenz durch die Wände der Struktur erzeugt werden. Die Struktur umfasst einen hohlen, von Wänden umgebenen Grundkörper, der mit einem Schallübertragungsschutz-Material bedeckt ist, das mit Feststoffen angereichert ist, wie etwa Blei, Bariumsulfat, Eisen und andere schwere, Feststoffteilchen und eine spiralförmige äußere Wickelung von dünnem Kunststoffmaterial, das das Schutzmaterial abdeckt und es fest um den Grundkörper herum hält.
Die vorliegende Erfindung versucht diese Probleme anzusprechen und stellt ein Verfahren zum Füllen von ungleichförmig geformten Schalldämpfern, ohne dass ein gesamter Schalldämpferhohlraum gebaut werden muss, in dem die Fasern in ihrer Endstufe angeordnet werden sollten, bereit.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Füllen eines Schalldämpfers mit faserigem Material bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die Schritte: Bereitstellen eines Schalldämpfereinsatzes, der in einem geeignet gestalteten, geformten Werkzeug mit mindestens einer Füllöffnung angeordnet wird; Zuführen von faserigem Material in den zwischen den Einsätzen und dem Werkzeug gebildeten Hohlraum durch die mindestens eine Füllöffnung; Verkoppeln eines äußeren Fadens auf dem äußeren Umfang des faserigen Raums, um die Wolle an die Schalldämpfereinsätze zu pressen; Wegbewegen des Werkzeugs, während der äußere Faden um das faserige Material gewickelt wird; Anschweißen oder anderweitiges Anbringen des Fadens auf vorangehend umgewickelte Fäden, falls erwünscht; Zurückziehen des gefüllten Einsatzes von dem Werkzeug; und Einführen des gefüllten Einsatzes in den Schalldämpferkörper.
Der Zuführschritt kann die Schritte umfassen: Bereitstellen einer Düse; Zuführen von endlosem Strangmaterial und von Druckluft in die Düse, derart, dass ein wolleartiges Produkt aus der Düse austritt; und Positionieren der Düse benachbart zu der oder in der Füllöffnung, derart, dass das wolleartige Produkt durch die Füllöffnung und in den Hohlraum zugeführt wird.
Das endlose Strangmaterial umfasst einen oder mehrere Stränge, wobei jeder mehrere Glasfilamente umfasst, die aus der Gruppe ausgewählt werden kann, die aus E-Glasfilamenten und S-Glasfilamenten besteht. Vorzugsweise umfasst das endlose Strangmaterial E-Glasroving, das von Owens Corning unter dem Markenzeichen ADVANTEX^® vertrieben wird, oder ein S-Glasroving, das von Owens Corning unter dem Markenzeichen Zentron^® vertrieben wird.
Das Fadenwickelmaterial umfasst vorzugsweise einen oder mehrere Stränge von auf Polymer basierenden Fadenmaterialien und erlaubt ein genaues Positionieren des endlosen Strangmaterials in Bezug auf die metallischen Einsätze. Das Verhalten des umgewickelten Fadens gegenüber Temperatur ist ausgewählt, um optimale Zugfestigkeit bei Raumtemperatur und niedrigst mögliche Zugfestigkeit bei erhöhten Temperaturen bereitzustellen. Auf diese Weise wird die erste Fahrzeugbenutzung zu einer Auflösung des Wickelfadens führen.
Alternativ kann der Wickelfaden einen stahlartigen Faden umfassen, der das faserige Material in einem gegen den ungefüllten Schalldämpfereinsatz gepressten Zustand hält. Dies erzeugt einen doppelschichtigen akustischen Effekt von verdichteten Glasfasern und Luft. Dieser Effekt reduziert die Kosten des für akustische Zwecke benutzten Rohmaterials.
In einer anderen alternativen Ausführungsform kann die vorliegende Erfindung in Anwendungen benutzt werden, die eine von Fasern umhüllte Vorform erfordern, die mit faserigem Material verkoppelt und verbunden ist, das sich nach einer ersten Temperaturspitze ausdehnt. In dieser Erfindung werden das wolleartige Produkt und der umgewickelte Faden in einer wie oben beschriebenen Weise um eine Metall- oder Kunststoffvorform herangeführt. Die von Fasern umhüllte Vorform kann in vielen Anwendungen eingeführt werden.
Andere Merkmale, Vorzüge und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden von der folgenden Beschreibung der Erfin dung deutlich werden, wenn sie gemäß der beigefügten Zeichnungen und angefügten Ansprüche betrachtet werden, die beispielhaft bereitgestellt werden.
1 stellt einen Schalldämpfer dar, der gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist und der ein Außengehäuse, das teilweise im Querschnitt und mit Bereichen, die teilweise weggelassen wurden, dargestellt wird, und ein erstes, gelochtes Rohr mit einer Füllöffnung, in die sich eine Fülldüse für faseriges Material erstreckt, aufweist; und
2 ist eine perspektivische Ansicht des geformten Werkzeugs und des Schalldämpfereinsatzes, die benutzt werden, um den gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatz von 1 zu bilden;
3 bis 7 sind perspektivische Ansichten von ungefüllten Schalldämpfereinsätzen gemäß alternativer, bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
8 ist eine perspektivische Ansicht eines geformten Werkzeugs und eines gefüllten Schalldämpfereinsatzes gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
9 stellt einen Schalldämpfereinsatz dar, der mehrere Lochungen und ein Trennblech gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist;
10 und 11 stellen perspektivische Ansichten einer Wickelvorrichtung dar, die benutzt wird, um einen gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatz gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu bilden;
12 stellt eine perspektivische Ansicht eines bevorzugten Verfahrens zum Einführen eines gefüllten und umwickel ten Einsatzes in ein vorher gebildetes Schalldämpfergehäuse, um den Schalldämpfer von 1 zu bilden, dar;
13 stellt eine perspektivische Ansicht eines zweiten bevorzugten Verfahrens zum Ankoppeln eines Schalldämpfergehäuses um den gefüllten und umwickelten Einsatz, um den in 1 dargestellten Schalldämpfer zu bilden, dar; und
14 ist eine perspektivische Ansicht einer von Fasern umhüllten Vorform.
Es wird ein Verfahren zum Füllen eines Schalldämpfers mit faserigem Material bereitgestellt. Schalldämpfer, die gemäß der vorliegenden Erfindung gefüllt werden, sind geeignet, um in Fahrzeug-Abgasanlagen eingebaut zu werden und wirken als akustische Energieumwandler (Schalldämpfer). Mit Bezug nun auf 1 wird ein Schalldämpfer 15 dargestellt, der geeignet ist, um gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gefüllt zu werden. Der Schalldämpfer 15 umfasst ein geschlossenes Außengehäuse 12, das erste, zweite und dritte Trennwände 14a bis 14c aufweist, die erste, zweite, dritte und vierte innere Kammern 16a bis 16d eines inneren Hohlraums 12a innerhalb des Schalldämpfergehäuses 12 definieren. Ein „geschlossenes Schalldämpfergehäuse", wie hier benutzt, bedeutet ein einteiliges Schalldämpfergehäuse-Bauteil oder ein Gehäuse, das aus zwei oder mehr Bauteilen gebildet wird, die zusammengeschweißt oder anderweitig miteinander verkoppelt sind, derart, dass sie nicht vorgesehen sind, nach dem Einführen eines faserigen Füllmaterials geöffnet zu werden. Der Schalldämpfer 15 umfasst ferner erste, zweite und dritte gelochte Rohre 18, 20 und 22. In der dargestellten Ausführungsform umfassen die Trennwände 14a bis 14c mehrere Öffnungen 14d, die Gasen erlauben, zwischen den Kammern 16a bis 16d durchzuströmen. Ferner umfassen in der dargestellten Ausführungsform die ersten, zweiten und dritten Rohre 18, 20 und 22 erste Öffnungen 19, die eine Querschnittsfläche von ungefähr 5,0 mm² bis ungefähr 25,0 mm² aufweisen. Die Öffnungen 19 können ebenfalls zu dem Austausch von Schalldruck zwischen den Rohren 18, 20, 22 und den entsprechenden Kammern 16a bis d beitragen. Jede oder alle der Kammern 16a bis 16d sind mit einem faserigen Material 24 gefüllt, das ein wolleartiges Produkt 24a in diesen Kammern 16a bis 16d definiert. Das wolleartige Produkt 24a ist von einem Filament oder einem Wickelungsfaden 26 umgeben, um einen gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatz 71 zu bilden, dessen Bedeutung nachfolgend ausführlich beschrieben wird.
Während des Betriebs eines Fahrzeugs, mit welchem der Schalldämpfer 15 verkoppelt ist, verläuft die Schallenergie durch und von den gelochten Rohren 18, 20 und 22 zu dem wolleartigen Produkt 24a, welches die Funktion hat, einen Teil der Schallenergie umzuwandeln. Das Produkt 24a kann möglicherweise die Funktion haben, das Außengehäuse 12 gegen Energie zu isolieren, die in Form von Wärme, die von Abgasen mit hoher Temperatur, die durch die Rohre 18, 20 und 22 strömen, übertragen wird.
Ein bevorzugtes Offline-Verfahren zum Bilden des gefüllten Schalldämpfereinsatzes 71 wird nachfolgend in 2 gezeigt. Dieser gefüllte Schalldämpfereinsatz 70 kann nachträglich mit einem Faden 26 umwickelt werden, um einen gefüllten und umwickelten Schalldämpfer 71 zu bilden, der das Innere des Schalldämpfers 15 innerhalb des Schalldämpfergehäuses 12 bildet, wie nachfolgend in den 10 und 11 beschrieben.
Mit Bezug nun auf 2 wird ein geformtes Werkzeug 50 bereitgestellt, das einen ungefüllten Schalldämpfereinsatz 52 enthält, der aus den ersten, zweiten und dritten Trennwänden 14a bis 14c und ersten, zweiten und dritten gelochten Rohren 18, 20 und 22 besteht. Die Kammern 16a bis 16d werden zwischen dem geformten Werkzeug 50 und dem ungefüllten Schalldämpfereinsatz 52 erzeugt. Das geformte Werkzeug 50 weist Füllöffnungen 56 auf, entsprechend jeder der erzeugten Kammern 16a bis 16d, in welche das faserige Material eingeführt werden kann. Das geformte Werkzeug 50 weist vorzugsweise ein Oberteil 50a und ein Unterteil 50b auf, deren Bedeutung nachfolgend weiter in den 10 und 11 beschrieben wird.
Obwohl der ungefüllte Schalldämpfereinsatz 52 von 2 in einer möglichen Anordnung gezeigt wird, wird verstanden werden, dass viele andere mögliche Anordnungen möglich sind, was daher erlaubt, dass Schalldämpfer mit einer Vielzahl von Formen und Größen leicht hergestellt werden können, indem dasselbe Verfahren benutzt wird. Die Anzahl der möglichen Anordnungen ist möglicherweise unbegrenzt und hängt von mehreren Faktoren ab, die die Größe des Fahrzeugs, in welches der Schalldämpfer eingebaut wird und die von dem Schalldämpfer 15 abgeleiteten, gewünschten akustischen Eigenschaften umfassen, aber nicht darauf beschränkt sind. Einige der Möglichkeiten werden in den 3 bis 7 gezeigt.
Zum Beispiel könnte, wie in 3 gezeigt, der ungefüllte Einsatz 52 mehrere Rohre und Kammern enthalten. Ferner, wie in den 4 bis 6 gezeigt, wird ein dreieckiger, rund und oval geformter Einsatz, der ein einzelnes Rohr und eine entsprechend geformte Trennwand aufweist, gezeigt. In 7 wird ein zweischalig geformter, ungefüllter Einsatzabschnitt 52 gezeigt, der ein gerades Rohr, ein gekrümmtes Rohr und ein einzelne Trennwand aufweist. Wie von einem Fachmann verstanden werden wird, ist das geformte Werkzeug 50 daher mit passenden Füllöffnungen dimensioniert und geformt, um den jeweiligen ungefüllten Schalldämpfereinsätzen 52 der 4 bis 7 zu entsprechen.
Wieder bezogen auf 2 wird, um eine oder mehrere Kammern 16a bis 16d mit faserigem Material 24 zu füllen, um den gefüllten Schalldämpfer 70 zu bilden, die Düse 30 in eine entsprechende Füllöffnung 56 eingeführt, die innerhalb des entsprechenden Bereichs des geformten Werkzeugs 50 enthalten ist. Ferner wird ein Unterdruckadapter 40, der mit einer Unterdruckversorgung 42 über einen Schlauch 44 verkoppelt ist, in das Ende 60 von einem der entsprechenden Rohre 18, 20, 22 (in 2 ist die Unterdruckversorgung mit dem Rohr 18 verkoppelt) des geformten Werkzeugs 50 eingeführt. Ein Stopfen 46 wird in das Endstück 62 der anderen Rohre 18, 20, 22 (wie in 2 gezeigt sind die Rohre 20 und 22 verstopft) eingeführt, um Luft oder Gase am Eintreten in den, oder Austreten aus dem Schalldämpfergehäuse 12 durch die Rohre 18, 20, 22 zu hindern. Wenn die Unterdruckversorgung 42 in Betrieb ist, wird ein teilweiser Unterdruck innerhalb der Kammern 16a bis 16d des geformten Werkzeugs 50 erzeugt. Vor oder nach dem Einschalten der Unterdruckversorgung 42 werden endloses Strangmaterial 24b und Druckluft einer Texturiervorrichtung 32 zugeführt. Die Druckluft wird von einem herkömmlichen Kompressor 48 zugeführt, der die Vorrichtung 32 über einen Schlauch 48a verbindet. Das endlose Strangmaterial 24b umfasst einen oder mehrere Stränge, von denen jeder mehrere Glasfilamente umfassen kann, die aus einer Gruppe ausgewählt sind, die aus E-Glasfilamenten und S-Glasfilamenten besteht. Vorzugsweise umfasst das endlose Strangmaterial ein Roving, das durch Owens Coming unter der Schutzmarke ADVANTEX^® oder der Schutzmarke Zentron^® vertrieben wird. Die Druckluft trennt und verwickelt die Filamente des Strangmaterials 24b derart, dass das Strangmaterial aus der Düse 30 als eine endlose Länge von „aufgeflauschtem" oder faserigen Material 24 austritt. Nachdem das faserige Material 24 die gewünschten Kammern 16a bis 16d gefüllt hat, definiert es ein wolleartiges Produkt 24a in den Kammern 16a bis 16d.
In alternativen Ausführungsformen, von denen eine in 8 gezeigt wird, kann die Unterdruckversorgung 42 ebenfalls irgendwo entlang des unteren Bereichs 77 des geformten Werkzeugs 50 innerhalb der niedrigsten Kammer 16a bis 16d angekoppelt und nicht mit den Rohren 18, 20, 22 verbunden sein, wobei die Endstücke 60, 62 von allen Rohren 18, 20, 22 mit Stopfen 46 abgedeckt sind. Dadurch können zum Beispiel zusätzliche Lochungen 66 oder Durchgänge 68 in dem geformten Werkzeug 50 bereitgestellt werden, wobei der Schlauch 44 der Unterdruckvorrichtung 42 abdichtend angeschlossen ist, um einen ausreichenden Unterdruck bereitzustellen, um das Füllen von einer oder mehreren Kammern 16a bis d mit faserigem Material 24 zu erlauben.
In noch einer weiteren Ausführungsform, wie in 9 gezeigt, können eine oder mehrere Trennwände 14a bis c des Einsatzes 52 mit Lochungen 79 ausgebildet sein, um einen weiteren Unterdruckeffekt zu erlauben, um das Füllen der entsprechenden Trennwände 14a bis c zu verbessern.
Eine ausreichende Menge von faserigem Material 24 wird in einer oder mehreren Kammern 16a bis 16d bereitgestellt, um dem Schalldämpfer 15 zu erlauben, seine Schallenergieschwächungs- und Wärmeisolierungsfunktionen in geeigneter Weise auszuführen. Die Kammern 16a bis 16d können mit faserigem Material 24 gefüllt werden, das eine Dichte von ungefähr 80 Gramm/Liter bis ungefähr 200 Gramm/Liter und vorzugsweise von ungefähr 100 Gramm/Liter aufweist.
Nachdem das faserige Material 24 in die gewünschten Kammern 16a bis d zugegeben wurde, wird die Unterdruckversorgung 42 und ihre zugehörigen Bauteile entfernt. Der gefüllte Einsatz wird dann auf eine Wickelvorrichtung in den 10 und 11 als 100 gezeigt) geladen, worin dann ein Faden 26 um den Umfang des wolleartigen Produkts 24a gewickelt wird, um einen gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatz 71 zu bilden. Das Verfahren zum Umwickeln des Fadens 26 um den Umfang des wolleartige Produkts 24a, um den gefüllten und umwickelten Einsatz 71 zu bilden, wird weiter ausführlich in den nachfolgenden 10 und 11 beschrieben.
Der umgewickelte Faden 26 wird in einer Ausführungsform ausgewählt, um bei Raumtemperatur eine ausreichende Zugfestigkeit bereitzustellen, derart, dass der gefüllte und umwickelte Einsatz 71 in nachfolgenden Schritten gehandhabt werden kann, die das Transportieren des Einsatzes oder das Einführen des gefüllten und umwickelten Einsatzes 71 in ein Schalldämpfergehäuse 12, um einen Schalldämpfer 15 zu bilden, umfassen, aber nicht darauf beschränkt sind. Die Fäden 26 mit ausreichender Zugfestigkeit weisen eine Zugfestigkeit von mindestens 550 Megapascal (mPa) bei Raumtemperatur auf. Ferner weist der umgewickelte Faden 26 vorzugsweise eine sehr niedrige Zugfestigkeit bei erhöhten Temperaturen (das heißt bei oder in der Nähe von typischen Schalldämpfer-Betriebstemperaturen) auf, derart, dass die erste Benutzung des Schalldämpfers 15 in einem Fahrzeug den Wicklungsfaden 26 auflösen wird. Diese Auflösung des umgewickelten Fadens 26 wird wiederum zu einer buchstäblichen Explosion des Wolleprodukts 24a innerhalb der ausgewählten Kammer 16a bis d führen. Zugfestigkeiten mit einem Maximum von höchstens 50 mPa sind bei diesen erhöhten Temperaturen (zwischen ungefähr 80 und 120 Grad Celsius) erwünscht.
Bevorzugte umgewickelte Fäden 26, die die oben erwünschten Zugfestigkeitskriterien erfüllen, umfassen Polymerfäden, die einen Faserdurchmesser von zwischen ungefähr 0,2 und 1,0 Millimetern aufweisen. Zwei bevorzugte, umgewickelte Polymerfäden, die diese Durchmesser aufweisen und die Zugfestigkeitsanforderungen erfüllen, sind Polypropylenfäden und modifizierte Polyethylenfäden.
Alternativ kann der umgewickelte Faden 26 aus Materialien gebildet sein, die ausreichende Zugfestigkeit bei Raumtemperaturen, wie vorangehend beschrieben, und ebenfalls bei erhöhten Temperaturen aufweisen, um das faserige, wolleartige Produkt 24a von dem Schalldämpfergehäuse 12 fernzuhalten. Dies würde eine Doppelschicht von Schallschutz zulassen, von denen eine durch das in dem Produkt 24 enthal tene Glas, und eine in dem zwischen dem Produkt 24a und dem Schalldämpfergehäuse erzeugten Luftspalt bereitgestellt wird. Von daher löst sich der umwickelte Faden 26 bei erhöhten Temperaturen nicht auf. Eine Art eines umgewickelten Fadens 26, die diese Kriterien erfüllt, ist ein stahlartiger, umgewickelter Faden 26.
Das geformte Werkzeug 50 kann dann von dem gefüllten und umwickelten Einsatz 71 entfernt werden. Der gefüllte und umwickelte Einsatz 71 wird nachfolgend in einem Schalldämpferhohlraum 12 angeordnet, um den untenstehend in den 12 und 13 weiter ausführlich beschriebenen Schalldämpfer 15 zu bilden.
Das Verfahren und die Vorrichtung zum Wickeln des Fadens 26 um das wolleartige Produkt 24a und zum Befestigen des Fadens 26, um den gefüllten und umwickelten Einsatz 71 aus dem gefüllten Einsatz 70 zu bilden, kann auf viele verschiede Arten mit vielen verschiedenen Vorrichtungen ausgeführt werden. Eine bevorzugte Wickelvorrichtung wird in den 10 und 11 gezeigt, wobei die Vorrichtung 100 selbst den Faden 26 um den gefüllten Einsatz 70 wickelt, während sie den gefüllten Einsatz 70 gleichzeitig ortsfest hält.
Mit Bezug nun auf die 10 und 11 wird eine Vorrichtung zum Wickeln des Fadens 26 um den gefüllten Einsatz 70 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform im Allgemeinen als 100 gezeigt. Die Wickelvorrichtung 100 weist einen vertikal beweglichen Rahmen 102 auf, der mit einer ortsfesten Basis 112 verkoppelt ist. Der sich vertikal bewegende Rahmen 102 weist eine obere Stützstufe 104 und eine mittlere Stützstufe 106 auf. Die obere Stützstufe 104 weist einen hohlen Deckel 105 auf. Ein oberer Zylinder 157 ist in dem hohlen Deckel 105 enthalten. Der hohle Deckel 105 weist ebenfalls einen Stufenabschnitt 105a auf, der einen oberen Abschnitt des Zylinders 157 umgibt.
Ein unterer Abschnitt 107 des Rahmens 102 erstreckt sich durch eine erste Aussparung 111 einer ortsfesten Basis 112. Der untere Abschnitt 107 weist einen Ringabschnitt 109 auf, der innere Zähne (nicht gezeigt) aufweist, die um ein rohrförmiges Schneckengetriebe 108 eines hinteren Antriebsglieds 110 angekoppelt sind, das mit der vertikalen Basis 102 verkoppelt ist. Die ortsfeste Basis 112 weist ebenfalls ein Paar vertikaler Seitenaussparungen 113, 115 auf, die ein Paar entsprechender Hinterrahmenstützen 117, 119 aufnehmen, die sich von dem sich vertikal bewegenden Rahmen 102 nach hinten erstrecken und mit einem Antriebsglied 110 verkoppelt sind.
Die Wickelmaschine 100 weist ebenfalls ein Riemenantriebsglied 120 mit einer auf der oberen Fläche befestigten Riemenscheibe 125 auf. Ein Riemen 121 ist mit der Riemenscheibe 125 sowie mit einer zweiten Riemenscheibe 123 verkoppelt, die auf der mittleren Stützstufe 106 aufgenommen ist. Die Betätigung des Riemenantriebsglieds 120 dreht die Riemenscheibe 125, welche wiederum den Riemen 121 veranlasst, sich zu drehen, um die zweite Riemenscheibe 123 zu drehen. Die zweite Riemenscheibe 123 ist hohl und dreht sich um eine Mittelachse 132, die durch den Zylinder 157 definiert wird.
Ebenfalls an der zweiten Riemenscheibe befestigt ist ein Fadenführungsrahmen 140, welcher sich gleichermaßen in Erwiderung der Drehung der Riemenscheibe 123 dreht. Ein Paar von Fadengreifern 142, das dem Fadenführungsrahmen 140 nahestehend angeschlossen ist, ist mit entsprechenden Armen 150 verkoppelt, die mit der ortsfesten Basis 112 verkoppelt sind.
Ebenfalls gezeigt wird ein Paar von Fadenspulen 144 mit Spannvorrichtungen 146, die mit der dem Fadenführungsrahmen 140 gegenüberliegenden Seite der zweiten Riemenscheibe 123 verkoppelt sind. Der auf jeder Fadenspule 144 bevorratete Faden 26 wird daher fortlaufend von jeder der Fadenspulen 144 durch die entsprechende Spannvorrichtung 146 und den Fadenführungsrahmen 140 an den Fadengreifer 142 zugeführt. Wie ein Durchschnittsfachmann verstehen wird, kann die Anzahl der Fadenspulen 144, die in den 10 und 11 als ein Paar von Spulen gezeigt wird, von einer Spule bis drei oder mehr Spulen schwanken, abhängig von zahlreichen Faktoren, einschließlich der Größe des Schalldämpfereinsatzes 24, der räumlichen Einschränkungen innerhalb der Wicklungsmaschinen 100, der Drehgeschwindigkeit des Riemenantriebsglied 120, der Effizienz des Wickelmechanismus, der erwünschten Wickelungsdicke des Fadens 26 oder zahlreicher anderer Faktoren, die dem Durchschnittsfachmann bekannt sind.
Unterhalb der unteren Stufe 124 ist ein Antriebsglied 122 angekoppelt. Das Antriebsglied 122 ist an der hinteren Befestigungsstruktur 112 durch die Stützen 126, 128 abgestützt. Ein unterer Zylinder 130 ist mit dem Antriebsglied 122 verkoppelt und erstreckt sich nach oben durch die untere Stufe 124. Der untere Zylinder 130 ist in der Lage, sich nach oben oder nach unten entlang einer Mittelachse 132, die entlang der Länge des Zylinders 130 und des Zylinders 157 definiert ist, zu erstrecken, wenn er durch das Antriebsglied 122 betätigt wird.
Das Verfahren zum Ankoppeln des Fadens 26 um das wolleartige Produkt 24a des gefüllten Einsatzes 70 wird erreicht, indem zunächst das Antriebsglied 110 betätigt wird, um das Schneckengetriebe 108 zu drehen. Die Bewegung des Schneckengetriebes 108 wiederum veranlasst den Ringabschnitt 109 sich als Reaktion darauf etwas nach oben zu bewegen. Die Aufwärtsbewegung des Ringabschnitts 109 wiederum bewegt als Reaktion darauf die verkoppelten Bauteile des sich vertikal bewegenden Rahmens 102, die den Fadenführungsrahmen 140 umfassen, nach oben. Dies erzeugt eine Lücke zwischen dem Zylinder 157 und dem Zylinder 130, die die Einführung des geformten Einsatzes 50 auf die Wickelvorrichtung erlaubt. Der geformte Einsatz 50 wird dann auf einer kreisförmigen Stufe 131, die sich auf der obersten Fläche der unteren Stufe 124 befindet, derart angeordnet, dass die kreisförmige Stufe 131 entweder mit dem Boden des Unterteils 50b des geformten Werkzeugs 50 oder mit einem der Rohre (hier als Rohr 18 gezeigt) verkoppelt ist. Das Oberteil 50a wird dann mit dem Zylinder 157 verkoppelt.
Das Antriebsglied 110 wird dann wieder betätigt, um die verkoppelten Bauteile des vertikalen Rahmens 102 nach unten zu bewegen. Während dies stattfindet, bewegt sich das Oberteil 50a des geformten Werkzeugs 50 nach unten, bis dessen untere Fläche mit einem Abstand von ungefähr 5 bis 20 Millimetern über dem oberen Bereich des Unterteils 50b verbleibt. Dieser Abstand definiert eine kreisförmige Lücke 175, die einen Teil des gefüllten Einsatzes 70 freilegt. Dann wird der Faden 26 um den Wolleabschnitt 24a des gefüllten Einsatzes 70, der innerhalb der Lücke 175 freigelegt ist, gewickelt, wie weiter unten beschrieben.
Um den Wickelvorgang zu beginnen wird ein erstes Ende des Faden 26 von jeder der Spulen 144 durch die Spannvorrichtungen 146 geführt und mit den Fadengreifern 142 verkoppelt. Als nächstes wird das Riemenantriebsglied 120 betätigt, was die Drehung der Riemenscheibe 123, Spulen 144, Spannvorrichtungen 146 und des Fadenführungsrahmens 140 um die Mittelachse 132 verursacht. Dann wird der Faden 26 um den freigelegten Abschnitt des gefüllten Einsatzes 70 angelegt. Während des Anlegens des Fadens 26 werden die Fadengreifer 26 durch pneumatische oder elektrische Antriebsglieder auf den Armen 150 etwas nach unten geschwenkt. Die Greifer 142 geben dann den Faden 26 für den restlichen Anlegevorgang frei. Dann wird Antriebsglied 122 betätigt, um das Rohrteil 130 weiter nach oben zu bewegen, um weiterhin Faden um neu freigelegte Abschnitte des Wolleprodukts 24a, die sich innerhalb der Lücke 175 befinden, zu wickeln. Die Kombination von sowohl der Verschiebung des gefüllten Einsatzes 70 und der Drehung des Fadens mit Hilfe der Fadenführung 140 bildet eine schraubenartige Bahnkurve. Die Stufe dieser Bahnkurve sollte definiert werden, um zu vermeiden, dass das faserige Material die Möglichkeit hat, aus seinem begrenzten Raumumfang (Minimum: 5 Millimeter; Maximum 30 Millimeter) zu springen. Der Vorgang wird weitergeführt, bis das gesamte Wolleprodukt 24a, oder ein erwünschter Anteil des Wolleprodukts 24a, ausreichend von Faden 26 umwickelt ist. Die Riemenantriebsvorrichtung 110 wird dann abgeschaltet.
Als nächstes wird der Faden 26, der sich zwischen dem Wolleprodukt 24a und dem Fadengreifer 142 befindet, abgeschnitten.
Als nächstes wird, in einem bevorzugten Verfahren, das durch diesen Schnitt erzeugte Ende des Fadens 26 mit einem anderen Teil des Fadens 26, der um das Wolleprodukt 24a gewickelt ist, verschmolzen. Alternativ können die Enden von jedem Faden 26 zusammengeschnürt sein oder mit Bereichen des Fadens 26 verschnürt sein, der bereits um den Fasereinsatz gewickelt ist. Dies bildet den gefüllten und umwickelten Einsatz 71.
Der oben beschriebene Verschmelzungsschritt hängt von der Art des verwendeten Fadens 26 ab. Bei einem Polymerfaden wird das Ende des Fadens vorzugsweise durch Benutzen eines Ultraschallschweiß- oder Warmschweißverfahrens geschmolzen und an ein anderes Teil des Fadens 26 geheftet. Bei einem Metallfaden kann ein Punktschweißverfahren benutzt werden.
Alternativ kann der Faden 26 anderweitig um den Umfang des Wolleprodukts 24a befestigt werden, indem der Endbereich des Fadens 26 innerhalb eines Bereichs des wolleartigen Produkts 24a verkoppelt wird.
Außerdem kann der Faden 26 einfach um das wolleartige Produkt 24a festgehalten werden, ohne die Notwendigkeit, das Ende des Fadens an sich selbst oder dem wolleartigen Produkt 24a zu befestigen. Mit anderen Worten, der Faden ist selbstsichernd, einfach nur durch den Wickelmechanismus selbst, ohne die Notwendigkeit, das Ende des Fadens 26 zu verkoppeln, um ein Auflösen zu vermeiden.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform können Stifte (nicht gezeigt) in das wolleartige Produkt 24a eingeführt werden. Der Faden 26 wird dann in eine Richtung (im Uhrzeigersinn um die Mittellinie 132, zum Beispiel) um das wolleartige Produkt 24 gewickelt, bis er auf den Stift trifft. Zu diesem Zeitpunkt wickelt sich der Faden um den Stift und wird dann in die entgegengesetzte Richtung (gegen den Uhrzeigersinn) aufgewickelt, wodurch der Faden 26 festgehalten wird, ohne die Notwendigkeit, den Faden 26 an sich selbst oder dem wolleartigen Produkt 24a zu befestigen.
Nachdem der gefüllte und umwickelte Einsatz 71 gebildet ist, werden dann die Antriebsglieder 122 und 110 abgeschaltet. Das geformte Werkzeug 50 und der gefüllte und umwickelte Einsatz 71 werden dann von der Wickelvorrichtung 100 entfernt, indem das Antriebsglied 110 wieder betätigt wird, um sich derart aufwärts zu bewegen, dass die Zylinder 157 und 130 getrennt werden. Die Teile 50a, 50b des geformten Werkzeugswerden dann von dem gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatz 71 getrennt und abgelegt.
Wie ein Durchschnittsfachmann verstehen wird kann die in den 10 und 11 gezeigte Wickelvorrichtung 100 mit einer Vielfalt von Abänderungen ausgebildet werden und trotzdem in den Erfindungsgedanken der vorliegenden Erfindung fallen. Zum Beispiel kann der Faden 26 an das Wolleprodukt 24a angelegt werden, wobei sich das geformte Werkzeug 50 und der gefüllte Schalldämpfereinsatz 70 drehen, während der Faden 26 im Wesentlichen ortsfest bleibt. Alternativ können eine, drei oder mehr Spulen anstelle der in den 10 und 11 gezeigten Doppelspulen 144 benutzt werden.
Außerdem kann, obwohl das Verfahren des Einführens des faserigen Materials 24 in den ungefüllten Einsatz 50 in 2 als ein Offline-Vorgang gezeigt wird, das Verfahren tatsächlich auf der Wickelvorrichtung 100 der 10 und 11 ausgeführt werden. In diesem Verfahren werden der ungefüllte Einsatz 52 und das geformte Werkzeug 50 in die Wickelvorrichtung 100 auf eine Weise eingeführt, die der in den 10 und 11 bezüglich des gefüllten Einsatzes 70 und des geformten Werkzeugs 50 gezeigten Weise ähnelt. Das faserige Material 24 wird dann in die entsprechenden Kammern 16a bis d auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie die oben in 2 gezeigte Weise eingeführt. Nachdem die gewünschten Kammern 16a bis d gefüllt sind, um den gefüllten Einsatz 71 zu bilden, kann der Faden 26 um den gefüllten Einsatz 71 in einer oben in den 10 und 11 beschriebenen Weise herangeführt werden.
Indem der gefüllte Einsatz auf der Wickelmaschine 100, wie in den 10 und 11, und nicht in einem Offline-Vorgang, wie oben in 2 beschrieben, gebildet wird, können zusätzliche Herstellkosten-Einsparungen verwirklicht werden. Zum Beispiel können Lagerkosten und die Transportkosten für den gefüllten Einsatz zwischen der Befüllungslinie und der Wickelvorrichtung entfallen. Des Weiteren kann ein geringer Herstell-Platzbedarf, der mit dem Vorhandensein von zwei getrennten Herstellungslinien verbunden ist, verwirklicht werden. Ferner können ebenfalls integrierte Füll- und Wickelbauteile verwirklicht werden.
Der gemäß der 10 und 11 gebildete, gefüllte und umwickelte Schalldämpfereinsatz 71 steht daher zur Verfügung, um in einem Schalldämpfergehäuse 12 angeordnet zu werden, um den Schalldämpfer 15 zu bilden. Zwei alternative Vorge hensweisen können benutzt werden, um dieses Ergebnis zu erreichen. In 12 wird der gefüllte und umwickelte Einsatz 71 einfach in ein vorangehend gebildetes Schalldämpfergehäuse 12 eingepresst. In 13 ist das Schalldämpfergehäuse 12 aus zwei Teilen gebildet. Der gefüllte und umwickelte Einsatz 71 wird dann in die zwei Teile eingelegt und die Teile werden gebördelt oder verschweißt, um den Schalldämpfer 15 zu bilden. Jede wird nachfolgend beschrieben.
Mit Bezug nun auf 12 wird ein bevorzugtes Verfahren zum Bilden des Schalldämpfers 15 aus dem gefüllten und umwickelten Einsatz 71 gezeigt. In dieser Ausführungsform wird der gefüllte und umwickelte Einsatz 71, der einen gleichmäßigen Querschnitt aufweist, wie die in den in den 3, 4 und 5 oben beschriebenen Ausführungsformen, in einem Verfahren, das häufig von Durchschnittsfachmännern benutzt wird, in ein Ende 200 eines angemessen dimensionierten, zylindrischen oder rohrförmigen Schalldämpfergehäuses gepresst. Ein Endstück 202 kann dann abdichtend, durch schweißen oder Bördeln, mit dem offenen Ende 200 des Schalldämpfers verkoppelt werden. Ein zweites Endstück 204 wird dann mit dem gegenüberliegenden offenen Ende 201 des Gehäuses 12 verkoppelt, um die Baugruppe fertigzustellen.
Alternativ könnte, wie in 13 gezeigt, das Schalldämpfergehäuse 12 als zwei Hälften 220, 222 gebildet werden. Der gefüllte und umwickelte Einsatz 71 wird dann in den inneren Bereich 224 in einer der Hälften 220 eingelegt. Die andere der zwei Hälften 222 wird dann mit der anderen der zwei Hälften 220 derart verkoppelt, dass der gefüllte und umwickelte Einsatz 71 innerhalb des inneren Bereichs 224, 226 in jedem der entsprechenden Hälften 220, 222 aufgenommen ist. Die zwei Hälften 220, 222 werden dann durch Bördeln, Schweißen oder jedes andere Verfahren, das dem Durchschnittsfachmann bekannt ist, um die Schalldämpferbaugruppe 15 zu bilden, abdichtend miteinander verbunden. Die in 13 gezeigte Technik wird in erster Linie benutzt, um ungleichmäßig geformte Schalldämpfer 15, wie etwa Zweischalenschalldämpfer, zu bilden, und wird daher bei den oben in den 7 und 9 gezeigten Ausführungsformen benutzt. Allerdings kann die Technik ebenfalls benutzt werden, um zylindrische oder rohrförmige Schalldämpfer, wie oben gemäß der 12 gebildet, zu bilden und kann daher in Verbindung mit den oben in den 3 bis 5 gezeigten Ausführungsformen benutzt werden.
Die vorliegende Erfindung bietet viele Vorteile gegenüber Schalldämpfersystemen des Stands der Technik, die in Schalldämpfern benutzt werden.
Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung benutzt werden, um Schalldämpfer in einer großen Vielfalt von Formen und Größen zu bilden, die bisher in Systemen des Stands der Technik nicht erreichbar waren. Dies ist aus zwei Gründen wichtig. Erstens, obwohl das Füllen der Schalldämpfer des Stands der Technik mit faserigem Material auf bestimmte Geometrien beschränkt war, erlaubt die vorliegende Erfindung das Füllen des Inneren des Schalldämpfers mit faserigem Material bei nahezu jeder Geometrie. Zum Beispiel können ungleichförmige Formen, wie etwa Zweischalenschalldämpfer-Innenräume leicht mit faserigem Material gefüllt werden.
Zweitens, das Füllen des Innenbereichs kann vor dem Ausbauen eines gesamten Schalldämpferhohlraums, das die Einführung und das Befestigen der inneren mechanischen Teile (Rohre und Trennwände) innerhalb des Außengehäuses des Schalldämpfers umfasst, ausgeführt werden. Wie oben angegeben erlaubt dies, dass Schalldämpfer in einer großen Vielfalt von ungleichförmigen Formen und Größen gebildet werden können, die seither aufgrund von räumlichen Einschränkungen und anderen Gesichtspunkten nicht erreichbar waren. Ferner wird durch das Bilden eines gefüllten und umwickelten Einsatzes, im Vergleich zu einem gefüllten Einsatz, wie er im Stand der Technik gefunden wird, ein Beschädigen des Schalldämpfergehäuses während des Einführungsvorgangs minimiert. Außerdem können, da der Füllvorgang auf der Wickelmaschine selbst ausgeführt werden kann, Herstellungskosten-Einsparungen hinsichtlich Ausrüstungs-Platzbedarf, Lagerung und Transport der gefüllten Einsätze verwirklicht werden.
Ferner ist das Verhalten des Polymerfadens 26 in bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gegenüber Temperatur ausgewählt, um optimale Zugfestigkeit bei Raumtemperatur und die niedrigst mögliche Zugfestigkeit bei höheren Temperaturen bereitzustellen. Dadurch wird sich der Polymerfaden 26 bei der ersten Fahrzeugbenutzung auflösen und dem Wolleprodukt erlauben, sich auszudehnen und die Kammer zu füllen, in welcher es enthalten ist, was die akustischen Eigenschaften des Schalldämpfers 15 verbessert.
Außerdem, da sich der Polymerfaden 26 an einer Stelle näher an dem Schalldämpfergehäuse und weg von den Rohren befindet, tritt Geruch im Zusammenhang mit der Auflösung des Polymerfadens 26 während der ersten Startzustände auf, nachdem sich der Schalldämpfer ausreichend aufgewärmt hat, und vermindert dadurch Rauch und Geruch in der Nähe der Fahrzeug-Montagelinie.
Außerdem können zusätzliche akustische Vorteile in alternativen, bevorzugten Ausführungsformen, die einen Stahlfaden als die Umwickelung benutzen, bereitgestellt werden. In diesen Systemen presst der Stahlfaden das faserige Material gegen den ungefüllten Einsatz und erzeugt dadurch innerhalb des Schalldämpfergehäuses eine „Doppelschicht" von akustischen Eigenschaften, die durch das faserige Material und den Luftspalt beigetragen werden. Dies kann ebenfalls Einsparungen von Rohmaterialkosten ermöglichen.
Wie in 14 gezeigt kann die Technologie, die benutzt wird, um den oben genannten gefüllten und umwickelten Einsatz 71 zu bilden, ebenfalls benutzt werden, um gefüllte und umwickelte, in Fasern eingehüllte Vorformen 300 zu bilden. In dieser Ausführungsform ersetzt ein Kernmaterial 302 aus Metall, Kunststoff, Holz oder jedem anderen Material den ungefüllten Einsatz 52 der 3 bis 7 und 9. Das Kernmaterial 302 ist in faserigem Material 24 eingewickelt und mit dem Faden 26 in einer Weise umwickelt, die der oben in den 2, 10 und 11 beschriebenen Weise ähnelt. Die Zusammensetzung des Fadens 26 sollte ausreichend hohe Zugfestigkeit (über 550 mPa) bei Raumtemperatur und bei erhöhten Temperaturen aufweisen, damit er um das faserige Material 24 während der Lagerung und während des nachfolgenden Weiterverarbeitens, um den Endnutzeranwendungsfall zu bilden, umwickelt bleibt. Die Vorformen 300 können dann für viele Anwendungen, die die Benutzung als strukturelle Verstärkungen in beliebig vielen Anwendungen umfasst, benutzt werden. Im Extremfall könnte dieses Kernmaterial 302 lediglich die Form eines vorläufigen Doppelstifts aufweisen. Das durch den Faden zusammengehaltene faserige Material wird dann abgezogen, während die Baugruppe (faseriges Material 24 + Faden 26) stabil bleibt.

Claims

Gefüllter und umwickelter Schalldämpfereinsatz (71) zur Verwendung in einem Schalldämpfer (15), umfassend: einen gefüllten Einsatz (70), mindestens ein Rohr (18) und ein wolleartiges Produkt (24a) umfassend, wobei das wolleartige Produkt einen Teilbereich des mindestens einen Rohrs umgibt; und einen Faden (26), der um einen äußeren Teilbereich des wolleartigen Produkts gewickelt und daran befestigt ist.
Einsatz nach Anspruch 1, wobei mindestens eines des mindestens einen Rohrs ein gelochtes Rohr umfasst.
Einsatz nach Anspruch 1 oder 2, wobei der gefüllte Einsatz ferner mindestens eine mit dem mindestens einen Rohr verkoppelten Trennwand (14a) umfasst.
Einsatz nach Anspruch 3, wobei mindestens eine der Trennwände eine gelochte Trennwand umfasst.
Einsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Faden einen Polymerfaden umfasst, der eine Zugfestigkeit bei Raumtemperatur von mindestens 550 Megapascal aufweist und eine Zugfestigkeit bei Temperaturen oberhalb ungefähr 80 Grad Celsius von höchstens 50 Megapascal aufweist.
Einsatz nach Anspruch 5, wobei der Polymerfaden aus Polypropylenfaden und modifiziertem Polyethylen ausgewählt ist.
Einsatz nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Polymerfaden einen Faserdurchmesser von zwischen ungefähr 0,2 und 1,0 Millimetern aufweist.
Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Faden einen Stahlfaden umfasst.
Einsatz nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das wolleartige Produkt einen oder mehrere Stränge eines endlosen Strangmaterials umfasst.
Einsatz nach Anspruch 9, wobei das endlose Strangmaterial einen oder mehrere Stränge umfasst, wobei jeder Strang mehrere Glasfilamente umfasst, die aus E-Glasfilamenten und S-Glasfilamenten ausgewählt sind.
Verfahren zum Ausbilden eines gefüllten und gewickelten Schalldämpfereinsatzes (71) nach Anspruch 1, umfassend: Bereitstellen eines ungefüllten Schalldämpfereinsatzes (52); Ankoppeln des ungefüllten Schalldämpfereinsatzes innerhalb eines geformten Werkzeugs (50), wobei das geformte Werkzeug einen oberen Abschnitt (50a) und einen unteren Abschnitt (50b) aufweist, wobei das geformte Werkzeug und der ungefüllte Schalldämpfereinsatz mindestens ein Abteil (16a–d) dort dazwischen definieren; Einführen eines faserigen Materials (24) innerhalb eines des mindestens einen Abteils, um einen gefüllten Einsatz zu auszubilden; Anordnen des gefüllten Einsatzes auf eine Wickelmaschine (100), eine Mittelachse (132) aufweisend; Wegbewegen des oberen Abschnitts des geformten Werkzeugs von dem unteren Abschnitt entlang der Mittelachse, um eine Lücke (175) zu erzeugen; Wickeln eines Fadens (26) um einen Teilbereich des gefüllten Einsatzes, der innerhalb der Lücke freiliegt, um den gefüllten und gewickelten Schalldämpfereinsatz auszubilden; Abnehmen des geformten Werkzeugs und des gefüllten und gewickelten Einsatzes von dem Wickelwerkzeug; und Entnehmen des gefüllten und gewickelten Schalldämpfereinsatzes von dem geformten Werkzeug.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Einführen eines faserigen Materials umfasst: Einführen einer Düse (30) einer Texturiervorrichtung (32) in eine Füllöffnung (56) des geformten Werkzeugs; Einführen eines oder mehrerer Stränge eines endlosen Strangmaterials (24) von der Texturiervorrichtung durch die Düse und in das Abteil unter Unterdruck.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Wickeln eines Fadens umfasst: Ankoppeln des auf der Wickelmaschine aufgenommenen Fadens an einen Greifer (142), der sich an einer Stelle nahe der Lücke befindet; Drehen eines Teils der Wickelmaschine derart um den gefüllten Einsatz, dass der Faden auf den gefüllten Einsatz gewickelt wird; und Abschneiden des Fadens zwischen dem gefüllten Einsatz und der Wickelmaschine.
Verfahren nach Anspruch 13, ferner das Anbringen des Fadens um den gefüllten Einsatz herum umfassend.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Anbringen des Fadens um den gefüllten Einsatz herum das Anbringen des Endes an dem anderen Teil des Fadens umfasst.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Anbringen des Endes das Ultraschallverschweißen des Endes mit dem anderen Teil des Fadens umfasst.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Anbringen des Endes das Warmverschweißen des Endes mit dem anderen Teil des Fadens umfasst.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Anbringen des Fadens um den gefüllten Einsatz herum das Verknoten des Endes des Fadens mit dem anderen Teil des Fadens umfasst.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Anbringen des Fadens um den gefüllten Einsatz herum das Anbringen des Endes innerhalb des faserigen Teils umfasst.
Verfahren zum Ausbilden eines Schalldämpfers (15), umfassend: Ausbilden eines gefüllten und umwickelten Schalldämpfers durch ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 18, und Ankoppeln des gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatzes innerhalb eines Schalldämpfergehäuses (12).
Verfahren nach Anspruch 20, wobei das Ankoppeln des gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatzes innerhalb eines Schalldämpfergehäuses umfasst: Bereitstellen eines Schalldämpfergehäuses (12), das ein Paar von offenen Enden und einen Innenbereich aufweist; Bereitstellen eines Paares von Endstücken (202, 204); Einpressen des gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatzes durch das offene Ende und in den Innenbereich; Ankoppeln von einem der Endstücke des Paares an eines der offenen Enden des Paares; Ankoppeln des anderen Endstücks des Paares an das andere offene Ende des Paares; Abdichtendes Anbringen von einem der Endstücke des Paares an einem der offenen Enden des Paares; und Abdichtendes Anbringen des anderen Endstücks des Paares an dem anderen offenen Ende des Paares.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei das Ankoppeln des gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatzes innerhalb eines Schalldämpfergehäuses umfasst: Bereitstellen eines Schalldämpfergehäuses, das einen Innenbereich und ein erstes und zweites Ende aufweist; und Ankoppeln des Schalldämpfergehäuses um den gefüllten und umwickelten Schalldämpfereinsatz herum, derart, dass der gefüllte und umwickelte Schalldämpfereinsatz im Wesentlichen innerhalb des Innenbereichs aufgenommen ist, und derart, dass das erste Ende im Wesentlichen an dem zweiten Ende angrenzt; und Abdichtendes Anbringen des ersten Endes an dem zweiten Ende.
Verfahren nach Anspruch 20, ferner das Bewegen des gefüllten Einsatzes und des Unterteils des geformten Werkzeugs nach oben oder nach unten entlang der Mittelachse umfassend.