ES2633481T3 - Resonador - Google Patents
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Abstract
Resonador (1) para la reducción del sonido del aire y del sonido estructural con al menos dos cámaras anulares (2, 3, 17) dispuestas entre una pieza de entrada (22) y una pieza de salida (21) y con al menos un tubo interior (4) dispuesto entre la pieza de entrada (22) y la pieza de salida (21) con aberturas de la pared (23) como comunicación con las cámaras anulares (2, 3, 17) vecinas, caracterizado por que una primera cámara anular (2) presenta coaxialmente al eje longitudinal (5) del resonador una pared circundante (6) en forma de U, que pasa hacia ambos lados a secciones extremas cilíndricas (7, 8) para el alojamiento del tubo interior (4), por que al menos una segunda cámara anular (3) presenta coaxialmente al eje longitudinal (5) del resonador, una pared circundante (12) en forma de I, que pasa en su extremo alejado de la primera cámara anular (2) a una pieza extrema cilíndrica (13) y que descansa en su extremo (14) dirigido hacia la primera cámara anular (2), sobre la parte de la pared exterior (9), que se extiende paralela al eje longitudinal (5) del resonador, de la primera cámara anular (2).
Description
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DESCRIPCION
Resonador
Campo de la invencion
La invencion se refiere a un resonador para la reduccion del sonido del aire y del sonido estructural con al menos dos camaras anulares dispuestas entre una pieza de entrada y una pieza de salida y con al menos un tubo interior dispuesto entre la pieza de entrada y la pieza de salida con aberturas de la pared como comunicacion con las camaras anulares vecinas.
En el caso de utilizacion, por ejemplo, de turbo cargadores de gases de escape en conexion con motores de combustion interna, se producen, como consecuencia de numeros de revoluciones, desequilibrios e interferencias debidos a deformaciones condicionadas por la fabricacion, ruidos no deseados de la circulacion. Estos ruidos de la circulacion son reducidos en banda ancha por medio de resonadores o bien amortiguadores correspondientes. Los resonadores o bien los amortiguadores estan dispuestos especialmente entre el turbo cargador y el motor de combustion interna o bien entre el turbo cargador y un refrigerador de aire colocado delante del motor de combustion interna.
Estado de la tecnica
Un resonador o amortiguador de camara tubular se conocen, por ejemplo, a partir del documento DE 19 55 708 B4. El dispositivo conocido presenta entre una pieza de entrada y una pieza de salida dos camaras anulares adyacentes entre sf y un tubo interior dispuesto entre la pieza de entrada y la pieza de salida con aberturas en la pared en forma de ranura como conexion con las camaras anulares que rodean el tubo interior.
En el resonador conocido que, en principio, ha dado buen resultado, es un inconveniente que en condiciones de empleo modificadas, es decir, en el caso de volumen de construccion modificado y en el caso de propiedades de amortiguacion modificadas, debe reconstruirse completamente de nuevo, respectivamente, lo que conduce especialmente a costes de herramientas relativamente altos.
Un resonador similar se conoce tambien a partir del documento DE 10 2004 049 446 A1. En este dispositivo conocido, la pieza de entrada, la pieza de salida, la camara de volumen y el tubo de salida forman una unidad de amortiguador tubular, que esta formada de una sola pieza de plastico. El tubo interior se puede insertar en este caso desde la pieza de entrada en la unidad de amortiguador tubular.
Planteamiento del problema
Por lo tanto, el problema de la presente invencion es mejorar los resonadores conocidos, de tal manera que se puedan adaptar de una manera sencilla y economica a diferentes lugares de aplicacion y condiciones de amortiguacion.
Representacion de la invencion
Este problema se soluciona en combinacion con las caractensticas del preambulo de la reivindicacion 1 por que una primera camara anular presenta coaxialmente al eje longitudinal del resonador una pared circundante en forma de U, que pasa hacia ambos lados a secciones extremas cilmdricas para el alojamiento del tubo interior, por que al menos una segunda camara anular presenta coaxialmente al eje longitudinal del resonador, una pared circundante en forma de I, que pasa en su extremo alejado de la primera camara anular a una pieza extrema cilmdrica y que descansa en su extremo dirigido hacia la primera camara anular, sobre la parte de la pared exterior, que se extiende paralela al eje longitudinal del resonador, de la primera camara anular.
Prescindiendo de la configuracion de una sola pieza de las camaras y a traves de la combinacion de las camaras anulares, formadas por al menos una camara en forma de U y una camara en forma de I, se pueden fabricar las camaras individuales con costes de herramientas mas reducidos, por una parte, de manera mas economica y, por otra parte, debido a su estructura modular, se pueden adaptar de una manera mas sencilla y economica a diferentes espacios de construccion y a diferentes condiciones de amortiguacion. Especialmente las primeras y las terceras camaras con pared en forma de I se pueden modificar facilmente en su anchura que se extiende paralela al eje longitudinal del resonador. Se puede conseguir otra variacion sencilla y economica de las propiedades de amortiguacion a traves del numero y la geometna de las aberturas de la pared asociadas a las camaras anulares en el tubo interior. En principio, la amortiguacion prevista resulta a partir de los volumenes de las camaras anulares y a partir del tamano de las aberturas de la pared en el tubo interior, que conectan el espacio interior del tubo interior con las camaras de volumen. Para obtener una amortiguacion de banda ancha, es ventajoso configurar las camaras anulares con diferentes volumenes y aberturas de la pared correspondientes en el tubo interior y adaptarlas entre sf. A traves de la adaptacion correspondiente de las aberturas de la pared a los volumenes de las camaras de volumen se obtienen los mecanismos de actuacion conocidos en la forma de los resonadores de Helmholtz y/o resonadores- X/4, que sirven para la disminucion del sonido de toda la disposicion.
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A traves de la configuracion seleccionada de las camaras anulares y del tubo interior se consigue por medio de procedimientos de fabricacion no vinculados a herramientas o a moldeo, que posibilitan una adaptacion rapida y sencilla, una flexibilidad especialmente alta de la fabricacion. Por los procedimientos de fabricacion no vinculados a herramientas o a moldeo deben entenderse procedimientos como soldadura, laser, corte, impulsion con presion productos semiacabados de tubos, tecnicas de moldeo por soplado, embuticion profunda, etc. Por ejemplo, la primera y la tercera camaras anulares se transforman en una sola pieza, por ejemplo a traves de impulsion con presion y se descomponen en una etapa de trabajo siguiente a traves de corte u otro procedimiento se separacion en la primera y la tercera camaras anulares.
De acuerdo con una forma de realizacion preferida de la invencion, esta prevista una tercera camara anular, que presenta coaxialmente al eje longitudinal del resonador una pared circundante en forma de I, que pasa en su extremo alejado de la primera camara anular a una pieza extrema cilmdrica. Con su extremo dirigido hacia la camara en forma de U, la pared circundante en forma de I de la camara anular en forma de I descansa sobre la pared exterior, que se extiende paralela al eje longitudinal del resonador, de la primera camara anular. De esta manera, se puede conseguir de forma relativamente sencilla un resonador con tres camaras anulares, en el que la camara anular media presenta coaxialmente al eje longitudinal del resonador una pared circundante en forma de U y las dos camaras anulares situadas en el exterior presentan, respectivamente, una pared exterior circundante en forma de I.
De acuerdo con otra forma de realizacion preferida de la invencion, la pieza extrema cilmdrica de la camara anular respectiva con pared circundante esta configurada como alojamiento del tubo interior. Pero, en principio, la pieza extrema cilmdrica de la camara anular en forma de I respectiva puede estar configurada tambien como alojamiento para la pieza de entrada o para la pieza de salida. En este caso, entonces la pieza de entrada y/o la pieza de salida estan configuradas como alojamiento del tubo interior.
De acuerdo con otra forma de realizacion preferida de la invencion, las aberturas de la pared estan configuradas como ranuras asociadas a las camaras anulares. La dimension, disposicion y numero de las ranuras se determinan de acuerdo con las propiedades de amortiguacion requeridas. De esta manera, los tubos interiores se pueden adaptar igualmente de manera relativamente sencilla y economica a condiciones variables.
De acuerdo con otra forma de realizacion preferida de la invencion, el tubo interior esta configurado, al menos en un extremo fuera de las camaras anulares como parte de la conduccion del aire o del gas. En este caso, el tubo interior puede estar acodado en su extremo dispuesto fuera de las camaras anulares, estando dispuesta una pestana de conexion en el extremo libre del resonador.
A traves de la estructura modular del resonador, con un volumen de montaje predeterminado, las camaras anulares y el tubo interior con sus aberturas se pueden adaptar de una manera relativamente sencilla y economica a las propiedades de amortiguacion predeterminadas.
Los resonadores pueden estar configurados de plastico, acero u otros materiales o combinaciones de ellos admisibles.
Las formas de realizacion preferidas son objeto de las reivindicaciones dependientes.
Otras caractensticas y ventajas de la invencion se deducen a partir de la siguiente descripcion especial y de los dibujos.
Breve descripcion de los dibujos
La figura 1 muestra una representacion espacial fragmentaria de un resonador para la reduccion del sonido del aire y del sonido estructural en una forma de realizacion con tres camaras anulares.
La figura 2 muestra el resonador de la figura 1 como dibujo despiezado ordenado.
La figura 3 muestra una vista lateral en la seccion de otro resonador con tres camaras anulares.
La figura 4 muestra una vista lateral en la seccion de otro resonador con tres camaras anulares y aberturas de la pared en forma de ranura modificadas.
La figura 5 muestra una vista lateral de otro resonador con tres camaras anulares y aberturas de la pared en forma de ranura modificadas.
La figura 6 muestra una vista lateral en la seccion de otro resonador con dos camaras anulares.
Descripcion de formas de realizacion preferidas
Un resonador 1 para la reduccion del sonido del aire y del sonido estructural esta constituido esencialmente por una primera pared anular 2, una segunda pared anular 3 y una tubo interior 4.
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La primera camara anular 2 esta dispuesta coaxialmente a un eje longitudinal del resonador 5 y presenta una pared circundante 6 esencialmente en forma de U, que pasa en ambos lados a piezas extremas cilmdricas 7, 8. La pared 6 en forma de U presenta una pared exterior 9, que se extiende paralela al eje longitudinal 5 del resonador, que esta delimitada por dos paredes laterales 10, 11 en forma de anillo dispuestas transversalmente al eje longitudinal 5 del resonador. Por medio de las paredes laterales 10, 11, la pared exterior 9 pasa a las piezas extremas 7, 8.
La segunda camara anular 3 presenta una pared 12 en forma de I, que se extiende coaxial al eje longitudinal 5 del resonador, que pasa en su extremo alejado de la primera camara anular 2 a una pieza extrema cilmdrica 13. La pared 12 en forma de I descansa en su extremo 14 dirigido hacia la primera camara anular 2 sobre la pared exterior 9 de la primera camara anular 2. La pared 12 en forma de I de la segunda camara anular 3 presenta una pared exterior 15, que se extiende paralela al eje longitudinal 5 del resonador, con el extremo 14 dirigido hacia la primera camara anular. La pared exterior 15 esta delimitada hacia la pieza extrema 13 de la segunda camara anular por una pared lateral 16 que se extiende transversal al eje longitudinal 5 del resonador, cuya pared lateral pasa a la pieza extrema 13 de la segunda camara anular 3. De esta manera, la segunda pared lateral de la segunda camara anular 3 se forma por la segunda pared lateral 11 de la primera camara anular 2.
De acuerdo con los ejemplos de realizacion de las figuras 1 a 5, esta prevista una tercera camara 17, que presenta coaxialmente al eje longitudinal 5 del resonador, de la misma manera una pared 18 circundante en forma de I, que pasa en su extremo alejad de la primera camara anular 2 a una pieza extrema cilmdrica 19 y que descansa con su pared exterior 24 en su extremo 20 dirigido hacia la primera camara anular 2 sobre la pared exterior 9 de la primera camara anular 2 o bien de la pared 6 en forma de U. La pared exterior 24 pasa sobre una pared lateral 25 a la pieza extrema 19. De esta manera, la tercera camara anular 17 corresponde esencialmente a la segunda camara anular 3, pero presentara, en general, otra dilatacion longitudinal en la direccion del eje longitudinal 5 del resonador.
De acuerdo con el ejemplo de realizacion de las figuras 1 y 2, las piezas extremas cilmdricas 7, 8, 13, 19 estan configuradas como alojamiento para el tubo interior 4, es decir, que el tubo interior 4 se puede insertar en las piezas extremas 7, 8, 13, 19.
De acuerdo con los ejemplos de realizacion de las figuras 3 a 5, las piezas extremas 7, 8 y 19 de las camaras anulares 2, 17 estan configuradas como alojamiento del tubo interior 4. La pieza extrema 13 de la segunda camara anular 3 esta configurada como alojamiento para la pieza de salida 21, que esta conectada con el tubo interior 4. La pieza extrema 19 de la tercera camara anular 17 pasa a la pieza de entrada 22 de acuerdo con los ejemplos de realizacion de las figuras 1 a 5.
De acuerdo con el ejemplo de realizacion de las figuras 1 y 2, la pieza de entrada 22 esta formada por la pieza extrema 19 de la tercera camara anular 17 y la pieza de salida 21 esta formada por la pieza extrema 13 de la segunda camara anular.
De acuerdo con el ejemplo de realizacion de la figura 6, la pieza de entrada 22 esta formada por la primera pieza extrema 7 de la primera camara anular 2. La pieza extrema 13 de la segunda camara anular esta configurada como alojamiento para la pieza de salida 21, que se puede conectar, por su parte, con el tubo interior.
El tubo interior 4 presenta aberturas de la pared 23 hacia las camaras anulares 2, 3, 17 como conexion. En los ejemplos de realizacion de las figuras 1 a 6, las aberturas de la pared 23 estan configuradas como ranuras.
De acuerdo con los ejemplos de realizacion de las figuras 3 a 6, el tubo interior 4 esta conectado con su segundo tubo interior 26, que se ensancha en forma de escalon hacia la pieza de salida 21.
Naturalmente, las formas de realizacion descritas en la descripcion especial y mostradas en las figuras representan solamente ejemplos de realizacion ilustrativos de la presente invencion. Se pone a la disposicion del tecnico, a la luz de la presente publicacion, un amplio espectro de posibilidades de variacion. En particular, se pueden anadir todavfa otras camaras anulares o todavfa otras camaras de volumen. Tambien es posible intercambiar la entrada y la salida y de esta manera invertir la direccion de la circulacion. Por ultimo, tambien es posible dividir el tubo interior y formar un intersticio en lugar de una abertura de la pared en forma de ranura.
- Lista de
- ) signos de referencia
- 1
- Resonador
- 2
- Primera camara anular
- 3
- Segunda camara anular
- 4
- Tubo interior
- 5
- Eje longitudinal del resonador de 1
- 6
- Pared en forma de U de 2
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Primera pieza extrema de 2 Segunda pieza extrema de 2 Pared exterior de 6 Primera pared lateral de 6 Segunda pared lateral de 6 Pared en forma de I de 3 Pieza extrema de 3 Extremo de 12 Pared exterior de 12 Pared lateral de 12 Tercera camara anular Pared en forma de I de 17 Pieza extrema de 17 Extremo de 18 Pieza de salida Pieza de entrada Abertura de la pared Pared exterior Pared lateral de 18 Segundo tubo interior
Claims (10)
- 5101520253035REIVINDICACIONES1. - Resonador (1) para la reduccion del sonido del aire y del sonido estructural con al menos dos camaras anulares (2, 3, 17) dispuestas entre una pieza de entrada (22) y una pieza de salida (21) y con al menos un tubo interior (4) dispuesto entre la pieza de entrada (22) y la pieza de salida (21) con aberturas de la pared (23) como comunicacion con las camaras anulares (2, 3, 17) vecinas,caracterizado por que una primera camara anular (2) presenta coaxialmente al eje longitudinal (5) del resonador una pared circundante (6) en forma de U, que pasa hacia ambos lados a secciones extremas cilmdricas (7, 8) para el alojamiento del tubo interior (4),por que al menos una segunda camara anular (3) presenta coaxialmente al eje longitudinal (5) del resonador, una pared circundante (12) en forma de I, que pasa en su extremo alejado de la primera camara anular (2) a una pieza extrema cilmdrica (13) y que descansa en su extremo (14) dirigido hacia la primera camara anular (2), sobre la parte de la pared exterior (9), que se extiende paralela al eje longitudinal (5) del resonador, de la primera camara anular (2).
- 2. - Resonador de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que esta prevista una tercera camara anular (17), que presenta coaxialmente al eje longitudinal (5) del resonador una pared circundante (18) en forma de I, que pasa en su extremo alejado de la primera camara anular (2) a una pieza extrema cilmdrica (19) y que descansa en su extremo (20) dirigido hacia la primera camara anular (2) sobre la parte de la pared exterior (9), que se extiende paralela al eje longitudinal (5) del resonador, de la primera camara anular (2).
- 3. - Resonador de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que la pieza extrema cilmdrica de la camara anular (3, 17) respectiva esta configurada con pared circundante (12, 18) en forma de I como alojamiento del tubo interior (4).
- 4. - Resonador de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que la pieza extrema cilmdrica (13, 19) de la camara anular (3, 17) respectiva esta configurada con pared circundante (12, 18) en forma de I como alojamiento para la pieza de entrada (22) o para la pieza de salida (21).
- 5. - Resonador de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizado por que la pieza de entrada (22) y/o la pieza de salida (21) estan configuradas como alojamiento del tubo interior (4).
- 6. - Resonador de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que las aberturas de la pared (23) estan configuradas como ranuras asociadas a las camaras anulares (2, 3, 17).
- 7. - Resonador de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que el tubo interior (4) esta configurado al menos en un extremo por encima de las camaras anulares (2, 3, 17) como parte de la conduccion de aire o de gas.
- 8. - Resonador de acuerdo con la reivindicacion 7, caracterizado por que el tubo interior (4) esta acodado en su extremo dispuesto fuera de las camaras anulares (2, 3, 17).
- 9. - Resonador de acuerdo con la reivindicacion 7 u 8, caracterizado por que en el extremo libre del tubo interior (4) esta dispuesta una pestana de conexion.
- 10. - Resonador de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que con un volumen de montaje dado, las camaras anulares (2, 3, 17) y el tubo interior (4) con sus aberturas de la pared (23) estan adaptados a las propiedades de amortiguacion predeterminadas.
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