ES1063818U

ES1063818U - Silencioso de escape para vehiculos automoviles.

Info

Publication number: ES1063818U
Application number: ES200602160U
Authority: ES
Inventors: Eduardo Sanchez Lamas
Original assignee: SEAT SA
Current assignee: SEAT SA
Priority date: 2006-10-03
Filing date: 2006-10-03
Publication date: 2006-12-01
Anticipated expiration: 2016-10-03
Also published as: EP1908930A3; ES1063818Y; EP1908930A2

Abstract

1. Silencioso de escape para vehículos de automóviles, del tipo de los que incorporan una carcasa determinante de una cámara estanca a los gases, a base de un armazón tubular y dos tapas extremas, y de los que cuentan con un tubo de entrada de gases y al menos un tubo de salida para los mismos, caracterizado porque la entrada de gases se sitúa en la zona media del armazón tubular, desembocando dicha entrada en una cámara de expansión, sobre cuya pared del fondo chocan los gases, pared de fondo materializada en una membrana multi-resonadora por fuera de la cual la cámara constituida por la carcasa se rellena en esta zona mediante un material absorbente, estableciéndose a un lado de la citada entrada, en disposición perpendicular a la misma y relacionados con ella a través de la citada cámara de expansión, dos tubos de salida que alojan en su seno sendos multi-resonadores de alta frecuencia, mientras que en oposición a dichas salidas se establece un cuello resonador de Helmholtz que desembocaen una cámara anti-resonante situada en oposición a las salidas de gases.

Description

Silencioso de escape para vehículos automóviles.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un silencioso de escape para vehículos automóviles, en particular para automóviles de carácter deportivo.

El objeto de la invención es conseguir un silenciador o silencioso con un óptimo rendimiento acústico con relación a su tamaño o volumen, y ello acompañado de una disminución en la contrapresión al flujo de gases, es decir que a la vez que reduce el ruido minimiza también la potencia que resta al motor del vehículo.

La invención resulta pues de aplicación en el ámbito de la fabricación de automóviles y sus accesorios.

Antecedentes de la invención

Como es sabido los silenciosos actuales, destinados a intercalarse en el sistema de escape de los vehículos, están estructurados, entre otras tecnologías, mediante una carcasa a base de un armazón tubular, con dos tapas extremas. Dicha carcasa aloja diseños más o menos complicados, de resonadores, cámara de expansión, resonadores Helmholtz, etc, además un material capaz de absorber el ruido de alta frecuencia, generalmente fibra de vidrio.

Los silenciosos más comunes cuentan con un tubo de entrada hacia la cámara definida por la citada carcasa, a través del que acceden al silencioso los gases generados por el motor del vehículo, eventualmente uno o más tubos intermedios, y finalmente un tubo de salida, sustancialmente cilíndrico que atraviesa la tapa opuesta a aquella que es atravesada por el tubo de entrada, sobresaliendo de la misma. Unos separadores interiores dividen dicha cámara y constituyen el apoyo para los tubos intermedios. El flujo de los gases en este tipo de silenciosos es guiado, es decir que los gases se hacen pasar a través de multi-resonadores.

Esta estructuración trae consigo una problemática que se centra fundamentalmente en el hecho de que los silenciadores resultan de gran volumen, si se pretende que resulten eficaces acústicamente, lo que supone a su vez que presenten un peso elevado con relación a la potencia de los motores. De forma más concreta este problema es debido a que los silenciosos tradicionales requieren de un gran volumen de aire para poder disipar las frecuencias originadas por los gases de escape del motor. De este modo, para poder conseguir un cierto rendimiento acústico, se requiere un silencioso de gran tamaño y por tanto de gran peso.

Además las dimensiones requeridas para los silenciosos vienen también determinadas por la necesidad de mantener unos ciertos niveles de contrapresión.

Descripción de la invención

El silencioso de escape que la invención propone resuelve de forma satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, permitiendo disminuir su volumen, y consecuentemente su peso, sin menoscabo de sus prestaciones desde el punto de vista de silenciador acústico, de manera que el rendimiento en tal aspecto se optimiza, y ello paralelamente a una disminución de la contrapresión generada por el flujo de gases.

Para ello y de forma más concreta el silencioso que se preconiza, está estructurado a partir de una carcasa similar a las convencionales, es decir estructurada mediante un armazón tubular cerrado mediante dos tapas extremas, pero con la particularidad de que la entrada de gases se produce lateralmente, a través de la zona media del armazón, desembocando dicha entrada en una cámara de expansión cuya pared del fondo se materializa en una membrana multi-resonadora sobre la que chocan los gases, la cual descansa, a través de una capa de lana de acero, sobre un relleno de material absorbente que ocupa esta zona de la carcasa. Se puede definir como un resonador múltiple enfrentado al flujo de gases.

La citada cámara de expansión se prolonga acodada y ortogonalmente en una pareja de tubos de salida, que se dirigen a la hacia la tapa extrema mas próxima de la carcasa, rodeados también por materia absorbente y en el seno de cada uno de los cuales se establece un multi-resonador de alta frecuencia.

En oposición a estos tubos de salida, se sitúa un tubo que relaciona la cámara de expansión con una cámara resonante, que ocupa algo menos de la mitad de la carcasa opuesta a los tubos de salida.

Este conjunto forma un resonador de Helmholtz y termina de filtrar las frecuencias dominantes del ruido del escape causante de la mayor molestia auditiva.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra, según una representación esquemática en perspectiva, un silencioso de escape para vehículos automóviles realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención.

La figura 2.- Muestra una vista en planta del mismo silencioso.

La figura 3.- Muestra una vista en alzado por su extremo correspondiente a los tubos de salida.

La figura 4.- Muestra un detalle en sección trasversal del silencioso en su conjunto, de acuerdo con la línea de corte A-A de la figura (3).

La figura 5.- Muestra un detalle en sección del silencioso de acuerdo con la línea de corte B-B de la figura 4.

La figura 6.- Muestra, finalmente, otro detalle en sección por un plano paralelo al de la figura anterior, de acuerdo con la línea de corte C-C de la figura 4.

Realización preferente de la invención

A la vista de las figuras reseñadas y en especial de la figura 1 puede observarse como en el silencioso que se preconiza participa una carcasa a base de un armazón tubular (1) y dos tapas extremas (2) que lo cierran, configurando dicha carcasa una cámara estanca a los gases, en la que se establece un tubo de entrada (3) y una pareja de tubos de salida (4).

El tubo de entrada (3) accede a la carcasa del silencioso a través de la zona media del armazón tubular (1), como también se observa en la figura 1, mientras que las salidas (5) para dichos gases se sitúan en el interior de la carcasa junto a una de sus tapas (2), salidas a las que se conectan los tubos de escape propiamente dichos (4).

Estas salidas (5) incorporan en su seno respectivos multi-resonadores (6) de alta frecuencia. En estos tubos (5) se procede al filtrado, con flujo guiado, de las frecuencias de los gases mediante los multi-resonadores (6) citados.

Volviendo nuevamente al tubo (3) de entrada de gases, este desemboca sobre una cámara de expansión (7), en directa comunicación con los tubos de salida (5) y delimitada por una membrana multi-resonadora (8) sobre la que impactan los gases produciéndose el filtrado de altas y medias frecuencias. Este filtrado de frecuencias se combina con la presencia de un material absorbente de la presión sonora (9) que rodea tanto a la cámara de expansión (7) como a los tubos de salida (5), situándose entre este material absorbente (9) y la membrana multi-resonadora (8) una capa de lana de acero (10) que impide que la depresión de los gases, que genera el motor en determinadas ocasiones, succione el material absorbente (9).

De la cámara de expansión (7) emerge, en oposición a los tubos de salida (5), un cuello resonador de Helmholtz (11) que desemboca en una cámara anti-resonante (12) que ocupa una buena parte de la carcasa (1), concretamente en su zona opuesta a los tubos de salida (5). El conjunto constituido por el cuello resonador (11) y la cámara anti-resonante (12) evita que el gas resuene a frecuencias causantes de ruido molesto al oído.

Tal como anteriormente se ha dicho, una vez detectada la frecuencia destacada, la energía aportada por dicha frecuencia se disipa en forma de calor, comprimiendo los gases en la cámara (12) mediante la columna de gases que el cuello resonador (11) genera. La sintonización en las frecuencias más destacadas se consigue mediante el dimensionamiento específico del conjunto cuello-cámara (11-12), variando éste en función de un margen muy pequeño de frecuencias ya que se calcula para una determinada frecuencia a unas determinadas revoluciones.

Claims

1. Silencioso de escape para vehículos de automóviles, del tipo de los que incorporan una carcasa determinante de una cámara estanca a los gases, a base de un armazón tubular y dos tapas extremas, y de los que cuentan con un tubo de entrada de gases y al menos un tubo de salida para los mismos, caracterizado porque la entrada de gases se sitúa en la zona media del armazón tubular, desembocando dicha entrada en una cámara de expansión, sobre cuya pared del fondo chocan los gases, pared de fondo materializada en una membrana multi-resonadora por fuera de la cual la cámara constituida por la carcasa se rellena en esta zona mediante un material absorbente, estableciéndose a un lado de la citada entrada, en disposición perpendicular a la misma y relacionados con ella a través de la citada cámara de expansión, dos tubos de salida que alojan en su seno sendos multi-resonadores de alta frecuencia, mientras que en oposición a dichas salidas se establece un cuello resonador de Helmholtz que desemboca en una cámara anti-resonante situada en oposición a las salidas de gases.

2. Silencioso de escape para vehículos de automóviles, según reivindicación 1ª, caracterizado porque entre la membrana multi-resonadora y el material absorbente se sitúa una capa de lana de acero que estabiliza dicho material absorbente, habiéndose previsto además que este material absorbente rodee también tanto a los tubos de salida como al cuello resonador.

3. Silencioso de escape para vehículos de automóviles, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cámara anti-resonante, vacía, afecta a algo menos de la mitad de la carcasa contrapuesta a los tubos de salida, determinando dicha cámara anti-resonante, conjuntamente con el cuello resonador un amortiguador para las frecuencias causantes del ruido molesto al oído, a la vez que la membrana multi-resonadora, al chocar los gases sobre ella, filtra las altas y medias frecuencias.