DE60211122T2

DE60211122T2 - Schalldämpfendes material für abgasschalldämpfer, das bei einer bestimmten temperatur expandiert

Info

Publication number: DE60211122T2
Application number: DE60211122T
Authority: DE
Inventors: Ciro Gerardo ESPOSITO
Original assignee: KLEVERS ITALIANA Srl
Current assignee: KLEVERS ITALIANA Srl
Priority date: 2001-02-13
Filing date: 2002-02-07
Publication date: 2006-11-30
Anticipated expiration: 2022-02-08
Also published as: ITNA20010011A1; DE60211122D1; ITNA20010011A0; WO2002066800A1; EP1360401A1; EP1360401B1; ATE325260T1

Description

Der gegenwärtige Stand der Technik für Schalldämpfer für Verbrennungsmotoren auf dem Gebiet der Automobile und Motorräder setzt aufgrund ihrer hervorragenden schallisolierenden Eigenschaft in großem Umfang Glasfaser ein.
Die Glasfaser wird bei der Herstellung des Schalldämpfers in den Zwischenraum zwischen dem Abgasrohr und der äußeren Abdeckung (Aluminium, Kohlenstoff, Titan, Stahl und Ähnliches) eingeführt, indem einfach ein festgelegtes Gewicht an Glasfaser oder einer genadelten Matte in den Zwischenraum gedrückt wird.
Dieses Herstellungsverfahren ermöglicht keine homogene und gleichmäßige Verteilung der Fasern. Anders gesagt fehlt an einigen Stellen Material, was zu einer Schädigung der äußeren Abdeckung des Schalldämpfers durch austretende Wärme bzw. Hitze führen kann, mit einer sich daraus ergebenden Verringerung der akustischen Effizienz.
Es ist das Dokument WO-A-9923367 bekannt, welches ein Schallschutz- und Isoliermaterial offenbart, bei dem die Garne mit synthetischen Garnen vernäht sind. Wenn die synthetischen Garne durch- bzw. verbrennen, werden die Glasfasern, welche parallel zueinander angeordnet sind, freigegeben und können sich nur begrenzt durch den Druck und/oder die Schwerkraft frei bewegen, was an einigen Stellen zu einem Fehlen des Materials führen kann.
Es ist zudem das Dokument US-A-6,155,379 gut bekannt, welches überlappende Garne in mehreren Richtungen offenbart, wobei die Schichten durch Harze und nicht durch Garne zusammengehalten werden.
Wenn sich die Harze selbst auflösen, nimmt das Volumen der Schichten nicht zu, das zum Ausfüllen des gesamten zugänglichen Hohlraums erforderliche Gewicht ist übermäßig groß und darüber hinaus neigen die Garne dazu, sich bei einer Schwingung selbst zu strecken.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Material vorzuschlagen, welches eine korrekte Anordnung und homogene Isolierung in dem Schalldämpfer ermöglicht.
Das richtige Material für diese Anwendung ist durch eine Lösungsidee erzielt worden, welche ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist und welche in einem speziellen Webverfahren von Glasfasergarn, welches für hohe Temperatur behandelt ist, Aramidfaser, synthetischer Faser, Stahlfaser und Inconel-Faser besteht.
Diese Art von Gewebe besteht aus der Anordnung dieser Faser bei 90°, bei +45° und bei –45°, sodass wir einen Kraftschluss sowie eine homogene Anordnung und zudem eine gleichmäßige Isolation erzielen können.
Die auf diese Weise angeordneten Garne sind verdichtet und werden durch synthetische oder natürliche Faser zusammengehalten, welche in variablem Abstand angeordnet ist.
Die speziellen Garne und Nahtanordnungen sind in der beigefügten Figur gezeigt.
Bezugnehmend darauf sind die Glasfasergarne, welche horizontal angeordnet sind, mit (1) bezeichnet und auf ihnen sind die Garne (2) überlappt, die aus Glasfaser bestehen und zu den vorhergehenden Garnen senkrecht angeordnet sind.
Dann sind die Garne (3) und (4) über den zwei Schüssen überlappt, sodass sie einen Winkel von etwa +45° und –45° mit dem horizontalen Garn einschließen.
Die so überlappten und verdichteten Garne sind mit synthetischen Garnen oder Baumwollgarnen (5) vernäht, die bevorzugt parallel zu (1) angeordnet sind.
Das Nähgarn ist nicht hitzebeständig, sodass es, wenn es von dem Hitzestrom erfasst wird, in kurzer Zeit durchbrennt, sodass die verdichteten Garne freigegeben werden, welche ihr Volumen vergrößern.
Selbst wenn sie ihr Volumen vergrößert haben, werden diese Garne aufgrund des speziellen Verdichtungsverfahrens, dem sie unterzogen worden sind, eine kontrollierte und homogene Anordnung beibehalten.
Die Eigentümlichkeit des in dem Patent offenbarten Materials besteht in:

– der speziellen Anordnung der Garne, welche eine kontrollierte und homogene Anordnung gewährleistet.
– Wenn die synthetischen Garne oder Baumwollgarne die verdichteten Garne freigeben, behalten diese eine kontrollierte und homogene Anordnung bei, sodass der gesamte zugängliche Hohlraum ausgefüllt wird.

Das beschriebene Material kann einfach um das Abgasrohr herumgewickelt werden, da bei der ersten Verwendung des Schalldämpfers die synthetischen Garne durchbrennen, sodass die Glasfasern ihr Volumen vergrößern, wodurch der gesamte zugängliche Hohlraum ausgefüllt wird.
Dieses Produkt kann vorgeschnitten und/oder vorgeformt zugeliefert werden, sodass es durch ungelerntes Personal schnell eingesetzt werden kann.
Die homogenisierten Garne, die ihr Volumen vergrößert haben und im Innenraum des Schalldämpfer angeordnet sind, gewährleisten eine starke thermische und akustische Effizienz zusammen mit einer sicheren und gleichmäßigen Isolationswirkung.
Das Material kann mit anderen Materialien vermischt sein, um die speziellen Anforderungen des Käufers zu erfüllen.
Das Material kann mit einem Nadelfilz mit geringer, mittlerer und hoher Dichte vereinigt sein, sodass es bei verschiedenen Temperaturen bis zu 1200°C erfolgreich eingesetzt werden kann.
Das vorstehend erwähnte Vermischen gibt die Möglichkeit, ein Produkt zu kommerzialisieren, welches an die Anforderung der Käufer angepasst ist.
Die Dichte des Produkts kann gemäß der Anforderung verändert werden.
In jedem Fall können formale und strukturelle Modifizierungen der vorgeschlagenen Lösung im Rahmen des gleichen erfinderischen Konzepts vorgenommen werden, wie es in den angefügten Ansprüchen definiert ist.

Claims

Schallschutz- und Isoliermaterial mit zwei senkrecht überlappenden Fasergarnschüssen (1, 2), die mit zwei weiteren Fasergarnschichten mit „V"-Anordnungen überdeckt sind, wobei die so überdeckten Schichten verdichtet sind und durch Vernähen mit synthetischer oder natürlicher Faser zusammengehalten werden, welche bei einer bestimmten Temperatur die verdichteten Garne freigeben kann, die ihr Volumen vergrößern.
Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die überdeckten und verdichteten Garne parallel zu dem ersten Fasergarnschuss (1) vernäht sind.
Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasergarn ein Glasfasergarn ist.
Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasergarn ein Aramidfasergarn ist.
Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasergarn ein synthetisches Fasergarn ist.
Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasergarn ein Stahlfasergarn ist.
Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasergarn ein Inconel-Fasergarn ist.
Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Material mit anderen Materialien vermischt ist, insbesondere mit Nadelfilz mit geringer, mittlerer und hoher Dichte.