ES2210415T3 - Combinacion de parachoques y silenciador para automoviles. - Google Patents
Combinacion de parachoques y silenciador para automoviles.Info
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Abstract
SE SUMINISTRA UN ENSAMBLAJE PARACHOQUES/SILENCIADOR PARA REALIZAR SIMULTANEAMENTE FUNCIONES DE ATENUACION DE RUIDO Y PROTECCION DE IMPACTO PARA UN VEHICULO AUTOMOVIL. EL ENSAMBLAJE PARACHOQUES/SILENCIADOR ESTA FORMADO DE AL MENOS UNA PARTE DE CHAPAS METALICAS ESTAMPADAS. LAS CHAPAS INCLUYEN UNA PLACA INTERNA FORMADA CON UNOS CANALES DE TOMA Y SALIDA EN SU INTERIOR. UNAS PLACAS DE TUBO DE SALIDA Y TOMA ESTAN FIJADAS A LAS PARTES DE LA PLACA INTERNA PROXIMA A LOS CANALES DE TOMA Y SALIDA, DE FORMA QUE DEFINEN UNOS TUBOS DE TOMA Y SALIDA. UNA CUBIERTA EXTERNA FRONTAL ESTA DISPUESTA EN LA PROXIMIDAD DEL EXTREMO POSTERIOR DEL VEHICULO Y CONFIGURADA PARA ESTAR SEPARADA DE LAS PARTES DE LA PLACA INTERNA PARA DEFINIR UNA CAMARA FRONTAL. UNA CUBIERTA EXTERNA POSTERIOR ESTA TAMBIEN SEPARADA DE LA PLACA INTERNA PARA DEFINIR UNA CAMARA POSTERIOR. UN MATERIAL DE PLASTICO PODRA ESTAR ALOJADO SOBRE LA CUBIERTA EXTERNA POSTERIOR PARA DARLE UN ATRACTIVO ESTETICO AL ENSAMBLAJE.
Description
Combinación de parachoques y silenciador para
automóviles.
La presente invención se refiere a un parachoques
trasero para un vehículo automóvil que incorpora un silenciador de
escape en su interior.
El sistema de escape típico de la técnica
anterior incluye al menos un tubo de escape que se extiende desde un
colector de un motor hasta un convertidor catalítico. Un tubo de
escape aguas abajo se extiende desde el convertidor catalítico hasta
un silenciador de escape, y una tubería de cola se extiende desde el
silenciador hasta un emplazamiento cercano al extremo posterior del
vehículo desde el que se puede emitir con seguridad los gases de
escape. El silenciador de escape funciona para atenuar el ruido
asociado con el flujo de gases de escape al pasar los gases de
escape a través de tubos perforados que, a su vez, atraviesan
cámaras cerradas. Las perforaciones permiten una expansión
controlada de los gases de escape dentro de las cámaras, y de esta
manera permiten disipar la energía sonora.
Es generalmente más fácil atenuar el ruido con un
gran silenciador que con un silenciador pequeño. Sin embargo, el
silenciador de escape debe competir con otras necesidades del
vehículo por el limitado espacio disponible. Por ejemplo, el
silenciador de escape se coloca típicamente cerca de la parte
trasera del vehículo para evitar una intrusión significativa en el
espacio requerido para transportar pasajeros. El emplazamiento del
silenciador de escape por detrás del compartimento de los pasajeros
se realiza típicamente a costa del espacio que de otro modo se
asignaría al maletero o al tanque de carburante.
La colocación del silenciador se ha visto también
complicada por limitaciones de forma del silenciador típico de la
técnica anterior. En particular, el silenciador típico de la técnica
anterior incluye tubos paralelos soportados en una coraza exterior
tubular por deflectores transversales. Los silenciadores de la
técnica anterior con una coraza exterior tubular deben acomodarse en
un espacio correspondientemente configurado en la parte inferior del
vehículo. Sin embargo, los árboles de arrastre, ejes, sistemas de
suspensión, tanques de carburante y pozos de rueda de repuesto
raramente dejan un gran espacio semicilíndrico para el silenciador
convencional de la técnica anterior con una coraza exterior
tubular.
Algunos fabricantes de vehículos simplemente
cuelgan el silenciador de la técnica anterior en un emplazamiento
conveniente. Estos silenciadores de la técnica anterior son
usualmente visibles en la parte trasera del vehículo.
Muchos fabricantes de vehículos son muy sensibles
al aspecto estético de sus vehículos, y los componentes del sistema
de escape son considerados estéticamente poco atractivos. En
consecuencia, muchos fabricantes de vehículos exigen colocar el
silenciador de escape en un emplazamiento que no se pueda percibir
visualmente.
La técnica anterior más reciente incluye
importantes mejoras en los silenciadores fabricados al menos
parcialmente en chapa metálica. Un silenciador de la técnica
anterior formado por estampación incluye típicamente un par de
placas internas yuxtapuestas que están formadas para definir una
serie de tubos entre ellas. Un par de corazas externas están sujetas
alrededor de las placas internas y definen cámaras que comunican con
los tubos. Los silenciadores formados por estampación no se limitan
a una forma tubular como sucedía con el silenciador de la técnica
anterior ya descrito que tiene una coraza exterior envuelta
convencional. Al contrario, las corazas externas de un silenciador
formado por estampación pueden ser configuradas para adecuarlas al
espacio disponible en los bajos de un vehículo. Un silenciador de la
técnica anterior formado por estampación con una coraza exterior
concordante está representado, por ejemplo, en la patente U.S. nº
4.821.840, que se considera como la técnica anterior mas parecida.
El uso de corazas exteriores formadas por estampación facilita la
colocación no inoportuna de un silenciador. Sin embargo, incluso un
silenciador formado por estampación concordante debe competir con
otras necesidades de espacio en el vehículo.
La patente U.S. nº 2.658.580 muestra un
silenciador de escape formado con una gruesa carcasa de metal que
tiene una pluralidad de aletas externas. El silenciador se monta
transversalmente respecto de la parte delantera inferior del
vehículo directamente por debajo del parachoques delantero. Así, el
desplazamiento del vehículo hace fluir al aire de enfriamiento en
contacto directo con las aletas. El gas de escape enfriado fluye
desde el silenciador a través de una tubería de cola que se extiende
a lo largo de todo el vehículo. El silenciador de la técnica
anterior mostrado en la patente U.S. nº 2.658.580 sería visualmente
muy inoportuno. Adicionalmente, el diseño de silenciador mostrado en
la patente U.S. nº 2.658.580 fue concebido al parecer antes de
propagarse el uso de convertidores catalíticos. No está claro cómo
podría incorporarse un convertidor catalítico en el espacio
comprendido entre el motor y el sistema de escape. Adicionalmente,
el sistema de escape mostrado en la patente U.S. nº 2.658.580 parece
que presentaba importantes problemas de expansión del calor. A este
respecto, los sistemas de escape convencionales de la técnica
anterior, son suspendidos por colgadores de los bajos del vehículo.
Los colgadores permiten expandirse térmicamente al sistema de escape
cuando está funcionando el motor y enfriarse cuando se para el
motor. El sistema de escape descrito en la patente U.S. nº 2.658.580
no menciona cómo podría acomodarse la expansión térmica en tubos que
se extienden desde el motor rígidamente montado hasta el silenciador
rígidamente montado.
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 013, nº 591
(M913), ``26 diciembre 1989
(1989-12-26)& JP 01 247712 A
muestran un silenciador que se monta dentro de una estructura de
parachoques.
Con respecto a
US-A-4 821 840 como la técnica
anterior más parecida, el objeto de la invención es proporcionar un
silenciador que no quite espacio que se pueda utilizar para otras
necesidades del vehículo y que tenga un rendimiento mejorado.
Se cumple este objeto por un conjunto de
parachoques/silenciador que tiene los rasgos descritos en la
reivindicación 1. Realizaciones preferidas son definidas en las
reivindicaciones secundarias dependientes.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un sistema de escape que pueda acomodar la expansión
térmica.
La presente invención es relativa a un
silenciador de escape incorporado directamente en el parachoques
trasero de un vehículo y que se extiende sustancialmente a lo ancho
del vehículo. El silenciador de escape es formado con una pluralidad
de hojas de material que son conformadas en formas seleccionadas
para definir pasos de flujo entre ellas. Las hojas pueden ser de
metal y ser transformadas por estampación, hidroformado, formado
magnético, formado por explosivos u otras técnicas conocidas de
formación de los metales.
El conjunto de parachoques/silenciador de la
presente invención puede incluir placas internas que son estampadas
o transformadas de otro modo en formas parcialmente congruentes para
permitir que partes de las placas internas se encajen
sustancialmente unas con otras. Sin embargo, al menos una de las
placas internas puede ser formada con canales que están espaciados
de la placa opuesta. Las placas internas pueden ser formadas con
canales coincidentes que se extienden en sentido contrario una de
otra y que definen entre ellas pasos de flujo para los gases de
escape. Los pasos de flujo para los gases de escape funcionan
efectivamente como tubos, y serán llamados aquí tubos.
Las placas internas definen preferiblemente al
menos un tubo de entrada para permitir la comunicación de los gases
de escape dentro del conjunto de parachoques/silenciador y al menos
un tubo de salida para permitir el flujo de los gases de escape
desde el conjunto de parachoques/silenciador. Al menos un tubo o
cámara adicional puede ser formado por las placas internas para
conseguir la comunicación del gas entre los tubos de entrada y de
salida. Alternativamente, se puede prever cámaras, celosías u otros
medios de comunicación análogos del gas a través de las placas
internas encajadas para conseguir un patrón de flujo del gas
preferido como se describe más adelante.
La placa interna del conjunto de
parachoques/silenciador puede incluir una gran placa interna única
que puede ser formada para definir al menos un canal de entrada, al
menos un canal de salida y al menos un medio de comunicación del gas
entre ellos. Las placas internas pueden incluir también al menos una
placa de tubo de entrada más pequeña y al menos una placa de tubo de
salida más pequeña. Se puede formar la placa de tubo de entrada
para definir al menos una pestaña que está configurada para
encajarse con porciones de la placa interna única adyacente a los
canales de entrada de la misma. De forma similar, puede formarse la
placa del tubo de salida para definir al menos una pestaña
configurada para encajarse con porciones de la placa interna única
adyacente al canal de salida. Así, se define tubos de entrada y de
salida entre la placa interna única y las respectivas placas de los
tubos de entrada y de salida. Las placas de los tubos de entrada y
de salida pesan menos que una segunda placa interna completa.
El conjunto de parachoques/silenciador de la
presente invención incluye también corazas externas. Las corazas
externas incluyen pestañas periféricas dimensionales y configuradas
para coincidir y encajarse con regiones periféricas en caras
opuestas de por lo menos una placa interna. Porciones de una coraza
externa dispuestas hacia dentro de sus regiones periféricas pueden
ser configuradas para encajarse con una superficie de soporte
posterior del vehículo. Adicionalmente, porciones de ambas corazas
externas dispuestas hacia dentro de sus pestañas periféricas están
configuradas para encontrarse en relación espaciada con la placa
interna cuando la coraza externa y la placa interna se conectan una
con otra. Por tanto, se puede definir cámaras entre las corazas
externas y la placa interna y en relación circundante con por lo
menos porciones del tubo de entrada y del tubo de salida definidos
por las placas. Las cámaras pueden comunicarse con por lo menos uno
de los tubos de entrada y de salida a través de perforaciones,
aberturas, escotes u otros medios de comunicación del gas formados
en la placa interna y/o en las placas de los tubos de entrada o de
salida. Una coraza externa puede ser contorneada para lograr un
parachoques trasero estéticamente atractivo y funcionalmente
eficaz.
El conjunto de parachoques/silenciador puede
incluir también un material aislante del calor y/o del ruido
dispuesto en por lo menos una de las cámaras. El conjunto de
parachoques/silenciador de la presente invención puede incluir
también una capa de plástico formado encajado entre por lo menos una
coraza externa. El plástico encajado sobre la coraza externa puede
ser de color coordinado con la carrocería del vehículo y proporciona
un aspecto estético deseable para el parachoques/silenciador. El
conjunto de parachoques/silenciador puede incluir además material de
aislamiento térmico externo entre la coraza externa delantera y la
carrocería del vehículo.
El conjunto de parachoques/silenciador de la
presente invención puede montarse rígidamente en la parte trasera
del vehículo y puede montarse con un amortiguador que se monta a su
vez en la parte trasera del vehículo. El amortiguador asegura que el
conjunto de parachoques/silenciador cumpla las exigencias en caso de
choque a baja velocidad/bajo impacto, tales como las cinco millas
por hora de la norma de choque actualmente requeridas en algunas
partes del mundo. Se puede proporcionar resistencia adicional al
choque formando las corazas externas delantera y/o trasera en un
calibre de material metálico más grueso que el espesor mínimo
requerido para/y comúnmente usado en un silenciador de escape.
Alternativamente, el silenciador con corazas externas delantera y
trasera de calibre más ligero pueden empaquetarse dentro de un
silenciador convencional más robusto usado en algunos vehículos.
Como se ha indicado más arriba, los tubos de
escape y tubos de cola sufren expansión térmica en respuesta al gas
de escape calentado. La expansión térmica puede hacer que un tubo de
escape se expanda aproximadamente una pulgada a lo largo de su
longitud. Los sistemas de escape convencionales, incluidos los
silenciadores convencionales de los mismos, se montan típicamente
con colgadores que compensan esta expansión térmica. Un silenciador
incorporado en un parachoques trasero no puede moverse sin embargo
libremente con el tubo de escape térmicamente expandido. En
consecuencia, el conjunto de parachoques/silenciador de la presente
invención puede incluir una junta deslizante entre el tubo de escape
desde el motor y el conjunto de parachoques/silenciador. La junta
deslizante puede incluir un canal anular de sección generalmente en
forma de U que se extiende alrededor de la entrada del silenciador.
Una obturación resistente al calor puede ser atrapada en el canal y
puede ser dimensionada para ponerse en contacto íntimo con la
circunferencia exterior del tubo de escape. La obturación permite
el movimiento de deslizamiento del tubo de escape en dirección del
motor en respuesta a la expansión térmica. La obturación permite
también el movimiento del conjunto de parachoques/silenciador sobre
el tubo de escape en respuesta de un impacto.
La figura 1 es una vista en perspectiva
esquemática de un extremo trasero de un vehículo que tiene una
combinación de parachoques trasero/silenciador de la presente
invención.
La figura 2 es una vista posterior esquemática
del vehículo que tiene el conjunto de parachoques/silenciador.
La figura 3 es una vista en perspectiva,
parcialmente en sección, que muestra esquemáticamente un
parachoques/silenciador de acuerdo con la presente invención.
La figura 4 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea 4-4 de la figura
3.
La figura 5 es una vista en perspectiva de una
realización preferida de un parachoques/silenciador de acuerdo con
la presente invención.
La figura 6 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea 6-6 de la figura
5.
La figura 7 es una vista en sección transversal
de una junta deslizante entre el silenciador y el tubo de
escape.
Un conjunto de parachoques/silenciador de acuerdo
con la presente invención está ilustrado esquemáticamente en las
figuras 1 y 2 y es identificado generalmente por el número 10. El
conjunto de parachoques/silenciador 10 incluye una entrada 11
conectada a un tubo de escape 12 de la técnica anterior que se
extiende desde un motor (no mostrado) en un vehículo 14. El vehículo
14 incluye lados opuestos 15, y 16 y un extremo trasero 17. El
conjunto de parachoques/silenciador 10 es una estructura alargada
con extremos opuestos 18 y 19 dispuestos en los respectivos lados 15
y 16 del vehículo 14. Un corto tubo de cola 20 se extiende desde una
salida 21 del conjunto de parachoques/silenciador 10 y permite la
emisión del gas de escape en un emplazamiento seguro
seleccionado.
Componentes internos del conjunto de
parachoques/silenciador 10 son ilustrados también esquemáticamente
en las figuras 3 y 4. En particular, el conjunto de
parachoques/silenciador 10 incluye una placa interna 22, placas de
tubo de entrada y de salida 24 y 26 respectivamente, una coraza
externa delantera 28 y una coraza externa trasera 30. La placa
interna 22 incluye una pestaña periférica 32 como se muestra más
claramente en la figura 4. Porciones de la placa interna 22
espaciadas hacia dentro de la pestaña periférica 32 están formadas
para definir un canal de entrada 34 y un canal de salida 36. El
canal de entrada 34 se extiende desde la entrada 11 en un extremo 18
del conjunto de parachoques/silenciador 10 y termina en una abertura
35 a través de la placa interna 22 cerca del segundo extremo 19 del
conjunto de parachoques/silenciador 10. El canal de salida 36 se
extiende desde una abertura 37 a través de la placa interna 22 cerca
de la entrada 11 a la salida 21 cerca del extremo opuesto del
conjunto de parachoques/silenciador 10. Los canales de entrada y de
salida 34 y 36 están prácticamente exentos de aberturas entre sus
respectivos extremos en esta realización del silenciador. Sin
embargo, porciones de la placa interna 22 espaciadas de los canales
de entrada y salida 34 y 36 están provistas de una serie de celosías
38 que se extienden enteramente a través de ellos. En otras
realizaciones se puede prever perforaciones u otros medios para
permitir la comunicación del gas a través de la placa interna 22 en
vez de las celosías aquí ilustradas.
La placa del tubo de entrada 24 incluye una
pestaña periférica 40 configurada y dimensionada para coincidir con
porciones de la placa interna 22 en lados opuestos del canal de
entrada 34. La placa del tubo de entrada 24 incluye también un canal
de entrada 44. El canal de entrada 44 de la placa del tubo de
entrada 24 está configurado para extenderse desde el canal de
entrada 34 de la placa interna 22 cuando se sujeta las pestañas 42
de la placa del tubo de entrada 24 en relación encajada con
porciones de la placa interna 22 en lados opuestos del canal de
entrada 34. Se define así un tubo de entrada 45 entre los canales de
entrada 34 y 44 como se ilustra más claramente en la figura 4.
Porciones del canal de entrada 44 en la placa del tubo de entrada
24 están provistas de una serie de celosías 46.
La placa del tubo de salida 26 está formada
también para incluir una pestaña periférica 52 que está dimensionada
y configurada para encajarse con porciones de la placa interna 22
adyacentes al canal de salida 36 en la placa interna 22.
Adicionalmente, la placa del tubo de salida 24 incluye un canal de
salida 56. El canal de salida 56 está formado para extenderse lejos
del canal de salida 36 en la placa interna 22 cuando se sujeta las
pestañas 52 de la placa del tubo de salida 26 con la placa interna
22 para definir un tubo de salida 57. El canal 56 de la placa del
tubo de salida 26 está prácticamente exento de celosías,
perforaciones u otras aberturas.
La coraza externa delantera 28 incluye una
pestaña periférica 58 dimensionada y configurada para coincidir con
la pestaña periférica 32 de la placa interna 22. Porciones de la
coraza externa delantera 28, como se muestra en las figuras 3 y 4,
son sustancialmente planares y están en relación espaciada con
porciones de la placa interna 22 que incorporan los canales de
entrada 34 y 36. En otras realizaciones, como se ha explicado e
ilustrado también aquí, porciones centrales de la coraza externa
delantera 28 adoptarán una configuración no planar de acuerdo con la
forma del extremo trasero 18 del vehículo 14. En todas esas
realizaciones, se define una cámara delantera 60 entre la placa
interna 22 y la coraza externa delantera 28. Una estera aislante 62
puede estar unida a regiones de superficies externas de la coraza
delantera externa 28 para aislar el calor entre el silenciador 10 y
el extremo trasero 18 del vehículo 14. Adicionalmente, se puede
prever amortiguadores 63 en vehículos que deben pasar las pruebas de
choque a baja velocidad sin dañar el vehículo. Se puede usar
cartelas y pernos de montaje en vez de amortiguadores en aquellas
situaciones en que no se necesita protección frente el choque.
La coraza externa trasera 30 incluye una pestaña
periférica 64 configurada y dimensionada para coincidir con las
pestañas periféricas 32 y 58 de la placa interna 22 y la coraza
externa 28, respectivamente. Porciones de la coraza externa trasera
30 espaciadas hacia dentro de su pestaña periférica 64 están
formadas para situarse en relación espaciada con las placas de tubo
de entrada y de salida 24 y 26 para definir una cámara trasera 66.
Se dispone preferiblemente un material aislante 68 en la cámara
trasera 66 entre la coraza externa trasera 30 y la placa interna 22
y las placas de tubo de entrada y de salida 24 y 26.
El gas de escape penetra en el conjunto de
parachoques/silenciador 10 a través de la entrada 11 en la entrada
45 definida por los canales de entrada 34 y 44. El gas de escape
recorrerá sustancialmente toda la longitud del silenciador 10 desde
un lado 15 del vehículo 14 sustancialmente hasta el otro lado 16.
Como se ha dicho anteriormente, porciones del tubo de entrada 45
definidas por el canal de entrada 34 en la placa interna 22 no están
perforadas. Sin embargo, porciones del tubo de entrada 45 formadas
por la placa del tubo de entrada 24 incluyen celosías 46 que
permiten la expansión controlada del gas de escape dentro de la
cámara trasera 66. Así, una parte del gas de escape fluirá desde el
tubo de entrada 45 dentro de la cámara trasera 66. Esta porción del
gas de escape fluirá desde la cámara trasera 66 a la cámara
delantera 60 a través de las celosías 38 formadas en la placa
interna 22. Otra parte del gas de escape recorrerá la longitud del
tubo de entrada 45 y penetrará directamente en la cámara delantera
60 a través de la abertura 35 cerca del segundo extremo del conjunto
de parachoques/silenciador 10. Las proporciones relativas de gas de
escape que toman estos caminos diferentes pueden variar cambiando
el tamaño de las celosías 46 y la abertura 35. Se puede hacer estos
cambios dimensionales de acuerdo con exigencias de retropresión y
necesidades de sintonización acústica para el vehículo particular.
El gas de escape fluirá en la cámara delantera 60 hacia el extremo
18 del silenciador 10 adyacente a la entrada. El gas de escape
fluirá entonces dentro de la abertura 37 en el canal de salida 36.
El gas de escape continuará a través del tubo de salida 57 definido
por los canales de salida 36 y 56 y a la salida 21 del conjunto de
parachoques/silenciador 10.
Las figuras 5 y 6 ilustran una realización
específica de un silenciador de acuerdo con las ilustraciones
esquemáticas de las figuras 3 y 4 como se ha descrito más arriba.
Por simplicidad, se usa números correspondientes para las partes
correspondientes en ambos grupos de figuras.
Con diferencia a las figuras 5 y 6, el conjunto
de parachoques/silenciador 10 incluye una placa interna 22, una
placa de tubo de entrada 24, una placa de tubo de salida 26, una
coraza externa delantera 28 y una coraza externa trasera 30. La
placa interna 22 incluye una pestaña periférica 32 que se extiende
enteramente a su alrededor. Porciones de la placa interna 22
espaciadas hacia dentro de la pestaña periférica 32 definen una
forma no planar que es dictada por las exigencias estéticas y
funcionales del conjunto de parachoques/silenciador 10. La placa
interna 32 es formada para incluir un canal de entrada 34 que
sobresale convexamente por delante y se extiende sustancialmente
desde un lado del vehículo hasta el otro a lo largo de prácticamente
toda la longitud del conjunto de parachoques/silenciador 10.
Porciones del canal de entrada 34 más alejadas de la entrada 11 y
más cercanas al extremo 19 del conjunto de parachoques/silenciador
10 definen una abertura 35 de la que puede fluir una porción del gas
de escape. La placa interna 22 incluye también un canal de salida
36 que se proyecta convexamente hacia delante y se extiende
sustancialmente desde un lado del vehículo al otro a lo largo de la
mayor parte de la longitud del conjunto de parachoques/silenciador
10. Porciones del canal de salida 36 más cercanas a la entrada 11
en el conjunto de parachoques/silenciador definen un escote 37 para
la comunicación del gas de escape. El extremo opuesto del canal de
salida 36 se encuentra en la salida 21 del conjunto de
parachoques/silenciador 10. Porciones del canal de salida 36 entre
sus extremos están prácticamente exentas de perforaciones. La placa
interna 22 está provista también de celosías 38 que se extienden
enteramente a través de ella en emplazamientos espaciados entre los
canales de entrada y de salida 34 y 36.
La placa del tubo de entrada 24 incluye una
pestaña 42 dimensionada y configurada para encajarse con porciones
de la superficie posterior de la placa interna 22 sustancialmente
adyacente al canal de entrada 34. La placa del tubo de entrada 24
está formada también para incluir un canal de entrada 44 que se
proyecta convexamente hacia atrás y que coincide con el canal de
entrada 34 en la placa interna 22. Se define así un tubo de entrada
45 entre los canales de entrada 34 y 44 como en las ilustraciones
esquemáticas de las figuras 3 y 4. Porciones de la placa de tubo de
entrada 24 que definen el canal de entrada 44 están provistas de una
pluralidad de celosías 46 para permitir una expansión controlada de
gas de escape desde el tubo de entrada 45.
La placa del tubo de salida 26 incluye una
pestaña periférica 52 que está dimensionada y configurada para
encajarse con porciones de la superficie trasera de la placa interna
22 en lados opuestos respectivos de canal de salida 36. Porciones de
la placa del tubo de salida 26 hacia dentro de las pestañas 52
definen un canal de tubo de salida 56. El canal del tubo de salida
56 se proyecta convexamente hacia atrás y coincide con el canal de
salida 36 para definir un tubo de salida 57 entre ellos. El canal de
salida 56 del tubo de salida 26 no tiene celosías comparables a las
de la placa del tubo de entrada 24.
La coraza externa delantera 28 incluye pestañas
periféricas 58 dimensionales y configuradas para encajarse con la
pestaña periférica 32 de la placa interna 22. Porciones de la coraza
delantera y trasera 28 hacia dentro de las pestañas periféricas 58
están formadas para encajarse con la forma particular del extremo
trasero 17 del vehículo 14. Adicionalmente, porciones de la coraza
externa delantera 28 hacia dentro de las pestañas periféricas 58
están configuradas para estar en relación espaciada con los canales
de entrada 34 y 36 para definir una cámara delantera 60. Como se ha
ilustrado más claramente en la figura 6, la cámara trasera adopta
una forma en sección transversal inusual dictada sustancialmente
por la configuración del extremo trasero del vehículo y la
configuración de la cara trasera del parachoques, como lo exigen los
requerimientos estéticos, funcionales y de seguridad.
Adicionalmente, como se ha ilustrado más claramente en la figura 6,
la cámara trasera 60 es de muy poca profundidad en una dirección
delante-detrás. Sin embargo, la cámara delantera 60
tiene una anchura significativa correspondiente a la altura del
conjunto de parachoques/silenciador, y una longitud significativa,
correspondiente a la anchura del vehículo. Se proporciona así un
gran volumen por la cámara delantera 60 para conseguir una buena
atenuación del ruido con baja retropresión.
La coraza externa posterior 30 incluye una
pestaña periférica 64 configurada para encajarse con la pestaña
externa 32 de la placa interna 22. Porciones de la coraza externa
posterior 30 espaciadas hacia dentro de su pestaña periférica 64
definen una forma irregular dictada sustancialmente por los
requerimientos estéticos y funcionales del parachoques.
Adicionalmente, porciones de la coraza externa posterior 30
espaciadas hacia dentro de su brida periférica 64 están configuradas
para que estén en relación espaciada con las placas del tubo de
entrada y de salida 24 y 26. Se define así, una cámara trasera 66
entre la coraza externa trasera 30 y los tubos de entrada y de
salida 45 y 57. Al igual que con la cámara delantera 60, la figura 6
muestra claramente la configuración irregular de la cámara trasera
66 que es dictada sustancialmente por la forma deseada del
parachoques. Aunque la cámara trasera 66 define una pequeña
dimensión delante-detrás, la cámara trasera 66
define una anchura significativa, medida desde la parte superior a
la inferior del parachoques y una longitud significativa medida
desde un lado a otro del vehículo. Se dispone un material aislante
68 en la cámara trasera 66 para proporcionar aislamiento tanto del
calor como del ruido. Se puede tocar así el conjunto de
parachoques/silenciador 10 estando en marcha el vehículo para
acceder al material 70 contenido en el maletero del vehículo.
Adicionalmente, se moldea material plástico para encajar sobre la
coraza externa posterior 30 para proporcionar un aspecto estético
deseado al conjunto de parachoques/silenciador 10.
El gas de escape fluye a través del conjunto de
parachoques/silenciador 10 sustancialmente como en la realización
esquemática representada en las figuras 3 y 4 y como se ha descrito
más arriba. Más particularmente, el gas de escape penetrará en la
entrada 11 y fluirá a través del tubo de entrada 45 sustancialmente
desde un lado a otro del vehículo a lo largo de la longitud del
conjunto de parachoques/silenciador 10. El gas de escape se
expandirá a través de las celosías 46 y dentro de la cámara trasera
66. El gas de escape que penetra en la cámara trasera 66 fluirá a
través de las celosías 38 y dentro de la cámara delantera 60. Otras
porciones del gas de escape continuarán a lo largo de la longitud
del tubo de entrada 45 y entrarán en la cámara delantera 60 a través
de la abertura 35 en las porciones de la placa interna 22 en el
extremo del tubo de entrada 45. El gas de escape fluirá a través de
la cámara delantera 60 hacia el extremo 18 del conjunto de
parachoques/silenciador 10 adyacente a la entrada 11. El gas de
escape entrará entonces en el tubo de salida 57 y fluirá a la salida
21 y tubo de cola 20.
El tubo de escape 12 del motor sufrirá una
importante expansión térmica mientras está funcionando el motor y
después se contraerá cuando se para el motor. Para compensar estos
cambios dimensionales del tubo de escape, el conjunto de
parachoques/silenciador 10 incluye un anillo retenedor 72 formado
alrededor de la entrada 11. Una obturación anular GRAFFOIL (marca
registrada) 74 es atrapada en la entrada 11 por el anillo retenedor
72. El tubo de escape 12 pasa a través de la obturación 74 y dentro
del parachoques/silenciador 10 en la entrada 11 para comunicarse con
el tubo de entrada 45 definido por la placa interna 22 y la placa de
tubo de entrada 24. La obturación 74 proporciona una barrera
adecuada frente a la humedad y al gas y permite la expansión y
contracción térmica del tubo de escape 12.
Aunque se ha descrito la invención con respecto a
una realización preferida, es evidente que se puede introducir
varios cambios sin apartarse del ámbito de la invención definida por
las reivindicaciones anexas. Por ejemplo, el silenciador puede tomar
muchas otras formas dependiendo de la configuración estructural en
la parte trasera del vehículo y la forma deseada para las porciones
visibles del parachoques. Adicionalmente, se puede prever una
segunda placa interna si es necesaria para acomodar las necesidades
de sintonización acústica. Por ejemplo, puede formarse una cámara
interna definida entre las placas internas. Una placa interna puede
definir porciones de un tubo de entrada, mientras que la otra placa
interna puede definir porciones de un tubo de salida. Se puede
prever otros medios para acomodar la comunicación del gas y la
expansión térmica del tubo de escape en relación con el silenciador.
Adicionalmente, las corazas externas han sido definidas como corazas
externas delantera y trasera. Sin embargo, el conjunto de
parachoques/silenciador puede orientarse de tal manera que las
corazas externas definan una parte superior y una parte inferior,
respectivamente. Estas y otras variaciones resultarán evidentes a
las personas expertas en la materia después de leer la presente
descripción.
Claims (9)
1. Conjunto de parachoques/silenciador (10) para
un vehículo, teniendo dicho vehículo un extremo trasero (17) y lados
opuestos (18, 19), comprendiendo dicho conjunto:
- placas internas (22, 24, 26) sujetas en relación encajada entre sí y formadas para definir al menos un tubo de entrada (45), al menos un tubo de salida (57), y aberturas (38, 46) para permitir la comunicación del gas de escape desde dicho tubo de entrada (45) a dicho tubo de salida (57);
- una primera y segunda corazas externas (28, 30) sujetas en relación circundante con dichas placas internas y que están formadas respectivamente para definir una primera y segunda cámaras (60, 66) rodeando y encerrando a dichas aberturas (38, 46) en dichas placas internas (22, 24, 26); y
- medios de montaje sujetos en por lo menos una de dichas primera y segunda corazas externas, caracterizado porque dichas corazas externas están dimensionadas y configuradas para montar con dicho extremo trasero (17) del citado vehículo y para extenderse sustancialmente desde el citado lado (18) de dicho vehículo hasta el otro (19); y porque
- medios de montaje están adaptados para el montaje seguro de dicho conjunto de parachoques/silenciador con dicho extremo trasero del citado vehículo.
2. Conjunto de parachoques/silenciador de la
reivindicación 1, que comprende además material termoaislante (68)
en por lo menos una de dichas cámaras.
3. Conjunto de parachoques/silenciador de la
reivindicación 1, que comprende además un material termoaislante
(68) sujeto en el exterior de dicho conjunto de
parachoques/silenciador adyacente a por lo menos una coraza externa
citada (28, 30) y a dicho extremo trasero (17) del citado
vehículo.
4. Conjunto de parachoques/silenciador de la
reivindicación 1, que comprende además un material plástico encajado
sobre por lo menos una de dichas corazas externas (28, 30) para la
apariencia estética y resistencia al rayado de dicho conjunto de
parachoques/silenciador.
5. Conjunto de parachoques/silenciador de la
reivindicación 1, que comprende además una junta deslizante (72, 74)
en la entrada de dicho silenciador para acomodar un tubo de escape y
para permitir la expansión térmica de dicho tubo de escape con
relación a dicho conjunto de parachoques/silenciador.
6. Conjunto de parachoques/silenciador de la
reivindicación 1, en el que las aberturas de dicha placa interna son
definidas por una pluralidad de celosías (38).
7. Conjunto de parachoques/silenciador de la
reivindicación 1, en el que las placas internas comprenden una
primera placa interna (22) en la que están formados canales de
entrada y de salida, una placa de tubo de entrada (24) coincidente
con el canal de entrada (34) para definir el tubo de entrada (45) y
una placa de tubo de salida (26) coincidente con el canal de salida
(36) para definir el tubo de salida (57).
8. Conjunto de parachoques/silenciador de la
reivindicación 7, en el que la placa de tubo de entrada (24) incluye
aberturas (46) para permitir la expansión del gas de escape.
9. Conjunto de parachoques/silenciador de la
reivindicación 1, en el que el medio de montaje comprende
amortiguadores (63) para montar el conjunto de
parachoques/silenciador en el extremo trasero del vehículo.
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