WO2021052678A1 - Leitungsstück mit akustikbauteil und akustikbauteil für ein leitungsstück - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a line piece, in particular as part of an air duct system of an internal combustion engine, in particular a motor vehicle, for guiding a fluid, with an acoustic component and an acoustic component for a line piece.
- DE 102016208278 A1 discloses a resonator tube for a fresh air system of an internal combustion engine with a tube piece made of an elastic plastic which encloses a tube interior space for guiding an air flow and which has a Flelmholtz resonator whose resonator housing is arranged on the outside of the tube piece.
- the resonator housing has a resonator neck which acoustically connects the interior of the pipe with a resonator chamber delimited by the resonator housing and which is integrally formed on the pipe section.
- the resonator neck is formed in a wall section of the pipe section and framed by an outer annular collar which protrudes outwardly from the pipe piece.
- the edge of the housing and the ring collar are plugged into one another and thus form a plug-in connection.
- the attachment between the resonator housing and the pipe section is carried out with a clamp connection that completely encloses the edge of the housing and the ring collar and clamps them together.
- An object of the invention is to provide an improved line piece with an acoustic component that is easy to assemble.
- Another task is to create an acoustic component for a line piece that can be assembled in a cost-saving manner.
- a Lei device with a wall that closes an interior space for guiding a fluid, and an acoustic component arranged in the wall, the acoustic component part with a base part attached to a self-retaining in the wall and through that Bottom part is sealed.
- the bottom part forms part of the wall of the line section.
- the bottom part has a bottom area facing the line piece, which surrounds the inner volume of the acoustic component.
- an acoustic component for a line piece with a bottom part, the bottom part, preferably in the bottom area, having at least one through opening.
- a line piece is proposed with a wall that encloses an interior space for guiding a fluid and with an acoustic component arranged in the wall, wherein the acoustic component is fastened with a base part to a receptacle in the wall and is sealed against the receptacle by the base part is.
- Self-retaining means that the acoustic part is held with the receptacle without further separate components, such as clamps and the like.
- the acoustic component can be linked with its base part in the receptacle of the line piece or locked in the receptacle.
- the bottom part can also be placed over the receptacle and latched there, for example.
- the line piece can, for example, be part of an air duct system of an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, in particular part of an unfiltered air duct of an air duct system of an internal combustion engine.
- the interior of the line piece is acoustically connected via the acoustic component either with a resonator chamber formed therein or with the environment. In this way, the line piece enables effective noise attenuation of the fluid flowing in the line piece.
- the acoustic component is advantageously latched to the bottom part in a receptacle of the line piece, in particular linked by means of an undercut and holds on the line piece without an additional clamp or without any other fastening element.
- the line piece can in particular consist of an elastic material. An elongation of the material of at least 2%, preferably at least 3%, is preferably possible.
- the material can be a plastic, in particular a polymer, or an elastomer.
- An acoustic component designed in this way can be manufactured inexpensively and easily installed in the line piece. Acoustically advantageous noise damping of the flowing fluid can also be achieved with a low flow resistance at the same time.
- the receptacle can have one or more latching elements, in particular undercuts, which correspond to one or more latching counter elements of the bottom part.
- the undercuts for example in the form of beads, can, for example, be formed all around on an inner side of the receptacle, while the counter-locking elements of the bottom part can be circumferential corresponding beads.
- the beads can engage in the undercuts, whereby the bottom part is secured against falling out of the receptacle without additional fastening elements. In this way, an effective sealing of the bottom part against the receptacle can be achieved, which is ensured by the function of a line piece.
- the bottom part can have at least one through opening to the interior. This allows acoustic vibrations to be damped in the line section.
- the acoustic component can have a resonator chamber which is acoustically connected to the interior.
- the bottom part can acoustically connect the interior with the surroundings of the line section.
- a shunt resonator can advantageously be implemented.
- the base part can comprise a fleece at least in some areas.
- the bottom area of the bottom part can be perforated with through openings.
- the acoustic damping function of the resonator can be optimized in a suitable manner by means of a large number of through openings which practically perforate the floor area.
- the interior of the line section is in acoustic connection with the resonator chamber bounded by the acoustic component or the area surrounding the line section.
- a characteristic frequency for the damping can be set favorably via the diameter of the one or more passage openings.
- the through openings can for example be formed as a perforation or also as a resonator neck, which acoustically connects the pipe interior with the bottom part, in particular with a resonator chamber delimited by the acoustic component, and which is integrally formed on the pipe section.
- the acoustic component can have a resonator chamber inside, which is acoustically connected to the interior.
- the bottom part can be covered with a cap.
- the base part and the cap can be formed in one piece, for example as a blown part.
- the cap and base part can be welded or glued together.
- the bottom area can be suitably adapted to the shape of the line section, in particular to the outer wall of the line section.
- passage openings with at least two different diameters can be provided.
- two differently sized diameters of the through openings can be formed, by means of which two characteristic frequency ranges can be damped particularly effectively.
- the through openings with different diameters can be provided as two separate areas in the bottom area.
- a material of the line piece on the receptacle and a material of the bottom part can have different hardnesses.
- a modulus of elasticity difference between a material of the line piece on the receptacle and a material of the bottom part can amount to at least 10%, preferably at least 20%, particularly preferably at least 50%.
- the bottom part can be harder than the receptacle.
- the base part can have at least one partition which divides the base part into at least two subregions or sub-chambers.
- a resonator chamber of the acoustic component can have at least one partition which divides the resonator chamber into at least two sub-chambers.
- the through openings with different diameters can be provided as two separate areas in the two sub-chambers. In this way, the damping properties of the resonator can be adapted to different operating conditions.
- through-openings in a sub-chamber can have a diameter that is different from a diameter of through-openings in at least one further sub-chamber. Due to the different arrangement of passage openings with different diameters, in particular in different acoustically partially or completely separate sub-chambers, the damping properties of the acoustic component can be suitably adapted to different operating conditions. In particular, different frequency ranges can be attenuated differently to different degrees.
- the partition can have a first area in the bottom part and a second area in the cap, in particular the areas can be welded to one another.
- the two components can be manufactured and assembled at low cost.
- a material connection during assembly for example by means of gluing or welding, enables a tight separation of the sub-chambers, so that the acoustic function of the line section is guaranteed.
- the two areas can preferably each be formed in one piece with the base part and cap.
- the cap can be welded to the Bo dteil.
- a material connection during assembly for example by means of gluing or welding, an advantageous sealing of the acoustic component can be achieved, so that the acoustic function of the line section is guaranteed.
- the bottom part can have an oversize, in particular a clear oversize, with respect to the receptacle in the line piece.
- the bottom part can be pressed favorably into the receptacle, so that the beads of the bottom part can snap into the beads of the undercuts of the receptacle and the connection between the acoustic component and the line piece is effectively sealed. If the bottom part is placed over the receptacle, it is advantageous if the receptacle is oversized with respect to the opening of the bottom part.
- the bottom part and / or cap and / or line piece can be formed from elastomer.
- the linking function can advantageously be carried out.
- the component made of elastomer gives way to a component made of a harder material, so that the component made of elastomer can easily be expanded. If, for example, the line piece is made of elastomer and the bottom part is made of a harder material, the counter-locking elements of the bottom part can easily snap into the undercut-like locking elements of the receptacle and at the same time form a secure seal against the environment.
- an acoustic component for a line piece is proposed, with a bottom part, wherein the bottom part has a bottom area which has at least one through opening, the bottom part for hooking in and sealing the bottom part is formed in the line piece.
- the acoustic component can be self-retaining and sealing on the receptacle without any further fastening means.
- the acoustic component can be formed in one piece or in several pieces and enclose a resonator chamber which is acoustically connectable to the interior of the line piece.
- the acoustic component can only have a bottom part, so that an interior of the line section can be acoustically connected to an environment.
- the acoustic component can be connected to a line piece which is provided for guiding a fluid, in particular air.
- the line piece can, for example, be part of an air duct system of an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle. In this way, the line piece with acoustic component enables effective noise attenuation of the fluid flowing in the line piece.
- the acoustic component is advantageously latched with the base part in a receptacle of the line piece, in particular knotted in undercut, and holds on the line piece without an additional clamp or other fastening element.
- An acoustic component designed in this way can be manufactured inexpensively and easily installed in the line piece. Acoustically advantageous noise damping of the flowing fluid can also be achieved with a low flow resistance at the same time.
- a cap which encloses a resonator chamber can be arranged on the base part.
- the cap can, for example, be welded onto the bottom part, which can consist of a plastic.
- the acoustic component can be produced in one piece, for example as a blown part.
- FIG. 1 shows an isometric illustration of a line section with an acoustic component with a resonator chamber according to an exemplary embodiment of the invention
- FIG. 2 shows a detailed view of the line section according to FIG. 1 with a transparent cap of the acoustic component
- FIG. 3 shows a longitudinally sectioned isometric illustration of a line section according to a further exemplary embodiment of the invention with an acoustic component with a resonator chamber;
- FIG. 4 shows a detailed view of a line piece with an acoustic component with a two-part resonator chamber with a transparent cap according to a white direct embodiment of the invention
- FIG. 5 shows an exploded view of the line piece with acoustic component with two divided resonator chamber according to FIG. 4, seen obliquely from above;
- FIG. 6 shows an exploded view of the line piece with acoustic component with two split resonator chamber according to FIG. 4, seen obliquely from below;
- FIG. 7 shows an isometric view, in longitudinal section, of the line piece with two divided resonator chambers according to FIG. 4;
- Fig. 8 is an exploded view of a line section seen obliquely below with egg nem acoustic component without a resonator chamber according to a further Austrac approximately example of the invention.
- FIG. 1 shows an isometric illustration of a line section 100 with a wall 102 according to an exemplary embodiment of the invention.
- a curved line section 100 with a wall 102 with two connection flanges 112 and 114 at both ends of the line section 100 can be seen, which encloses an interior 104.
- a circular receptacle 106 is formed in the line piece 100, in which an acoustic component 10 with a cap 30, which protrudes outward, and a bottom part 20, which protrudes into the receptacle 106, is inserted.
- the cap 30 can be welded or glued to the base part 20 or formed in one piece with the base part 20.
- FIG. 2 shows a detailed view of the line piece 100 according to FIG. 1 with a cap 30 shown in a transparent manner.
- the direction of fluid is indicated by the arrows 120 and 122 in FIG. 2 by way of example.
- the line piece 100 can in particular be formed from elastic material.
- the interior 104 of the line section 100 is acoustically connected to a resonator chamber 40 limited by the acoustic component 10 via a plurality of through openings 24.
- only one through opening 24 is denoted by a reference number.
- the acoustic component 10 in the form of a single-chamber damper is locked to the base part 20 in the receptacle 106 of the line piece 100.
- a bottom region 22 of the bottom part 20 covers an opening in the wall 102 of the line section 100.
- the bottom part 20 is covered with the cap 30 attached thereto.
- the bottom part 20 has in its bottom area 22 the through openings 24 between the resonator chamber 40 and the interior 104, the bottom area 22 being perforated with the through openings 24.
- FIG. 3 shows an isometric view, in longitudinal section, of a line section 100 according to a further exemplary embodiment of the invention.
- the exemplary embodiment in FIG. 3 has in the bottom area 22 areas with through openings 24, 26 with the same or different diameters.
- the connection between acoustic component 10 and line piece 100 can also be seen in FIG.
- the receptacle 106 of the line piece 100 has several locking elements 108, in the form of circumferential undercuts, designed as beads, which correspond to several counter-locking elements 12 of the bottom part 20, which are designed as beads. So the beads 12 when inserting the bottom part 20 or the Lock resonator housing 10 in the receptacle 106 with this.
- the base part 20 is oversized, in particular significantly oversized, with respect to the receptacle 106 in the line section 100. It is also favorable if at least one of the components of the base part 20 and / or cap 30 and / or line piece 100 are formed from elastomer.
- a component can be expanded by another component, which is formed from a harder material, in such a way that the two components can be pushed into one another and can lock with one another.
- the connection of the components can be sealed favorably in this way after they have been joined together.
- the cap 30 can be welded to the base part 20 after the base part 20 has been inserted into the reception, so that the acoustic component 10 is firmly joined and sealed against the environment.
- the cap 30 can be connected to the base part 20 and only then inserted into the receptacle 106 of the line section 100.
- FIG. 4 shows a detailed view of a line piece 100 with a cap 30, which is transparent, according to a further exemplary embodiment of the invention.
- the acoustic component 10 has here in the resonator chamber 40 at least one partition 18 which divides the resonator chamber 40 into at least two sub-chambers 42, 44 below.
- the through openings 24 of the bottom area 22 in one sub-chamber 42 have, for example, a larger diameter than the through openings 26 in the other sub-chamber 44. This allows the damping properties of the line piece 100 to be favorably influenced and, for example, to dampen two different frequency ranges particularly favorably.
- line piece 100 correspond to the features of the embodiments shown in Figu Ren 1 to 3.
- FIG. 5 shows an exploded view of the line section 100 according to FIG. 4, seen obliquely from above, while FIG. 6 shows an exploded view of the line section 100 according to Figure 4 is shown seen obliquely from below.
- FIG. 7 shows an isometric representation of the line section according to FIG. 4 in longitudinal section.
- the partition 18 has a first area 28 in the base part 20 and a second area 38 in the cap 30.
- the base part 20 and the cap 30 can be manufactured inexpensively.
- the two areas 28, 38, as well as the entire cap 30 and the base part 20 can be glued or welded to one another in order to delimit the two sub-chambers 42, 44 from one another in a fluid-tight manner.
- FIG. 8 shows, similar to the exemplary embodiment in FIG. 6, an exploded view of the line section 100, seen obliquely from below, with an acoustic component 10 without a resonator chamber.
- the acoustic component 10 comprises only a bottom part 20 which is not covered.
- the interior 104 of the line piece 100 is now in contact with the surroundings of the line piece 100 via the through openings 24, 26 of the bottom region 22 of the bottom part 20.
- the bottom area 22 can also be designed as a fleece.
- the acoustic component 10 can for example in the manner of a shunt resonator we ken, for example in the raw air line of an air duct system.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Leitungsstück (100) mit einer Wandung (102), die einen Innenraum (104) zum Führen eines Fluids umschließt, der ein außen an der Wandung (102) angeordnetes Akustikbauteil (10) aufweist. Erfindungsgemäß ist das Akustikbauteil (10) mit einem Bodenteil (20) an einer Aufnahme (106) in der Wandung (102) selbsthaltend befestigt und durch das Bodenteil (20) gegen die Aufnahme (106) abgedichtet. Die Erfindung betrifft ferner ein Akustikbauteil (10) für ein Leitungsstück (100).
Description
Beschreibung
Leitungsstück mit Akustikbauteil und Akustikbauteil für ein Leitungsstück
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Leitungsstück, insbesondere als Teil eines Luftführungssystems einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, zum Führen eines Fluids, mit einem Akustikbauteil sowie ein Akustikbauteil für ein Leitungsstück.
Stand der Technik
DE 102016208278 A1 offenbart ein Resonatorrohr für eine Frischluftanlage einer Brenn kraftmaschine mit einem Rohrstück aus einem elastischen Kunststoff, das einen Rohrin nenraum zum Führen eines Luftstroms umschließt und das einen Flelmholtz-Resonator aufweist, dessen Resonatorgehäuse außen am Rohrstück ist angeordnet ist. Das Reso natorgehäuse weist einen Resonatorhals auf, der den Rohrinnenraum mit einer vom Re sonatorgehäuse begrenzten Resonatorkammer akustisch verbindet und der integral am Rohrstück ausgeformt ist. Der Resonatorhals ist in einem Wandabschnitt des Rohrstücks ausgebildet und durch einen äußeren Ringkragen eingefasst, der nach außen vom Rohr stück absteht. Der Gehäuserand und der Ringkragen sind ineinander gesteckt und bilden dadurch eine Steckverbindung. Im Bereich der Steckverbindung erfolgt die Befestigung zwischen Resonatorgehäuse und Rohrstück mit einer Schellenverbindung, die den Ge häuserand und den Ringkragen vollständig umschließt und diese miteinander verspannt.
Offenbarung der Erfindung
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Leitungsstück mit einem Akustikbau teil zu schaffen, das einfach zu montieren ist.
Eine weitere Aufgabe ist es, ein Akustikbauteil für ein Leitungsstück zu schaffen, das kostensparend zu montieren ist.
Die vorgenannte Aufgabe wird nach einem Aspekt der Erfindung gelöst von einem Lei tungsstück mit einer Wandung, das einen Innenraum zum Führen eines Fluids um schließt, und einem in der Wandung angeordneten Akustikbauteil, wobei das Akustikbau teil mit einem Bodenteil an einer in der Wandung selbsthaltend befestigt und durch das
Bodenteil gedichtet ist. Das Bodenteil bildet einen Teil der Wandung des Leitungsstücks. Das Bodenteil weist einen dem Leitungsstück zugewandten Bodenbereich auf, der das innere Volumen des Akustikbauteils umschließt.
Die weitere Aufgabe wird nach einem weiteren Aspekt der Erfindung gelöst von einem Akustikbauteil für ein Leitungsstück, mit einem Bodenteil, wobei das Bodenteil, vorzugs weise im Bodenbereich, wenigstens eine Durchgangsöffnung aufweist.
Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren An sprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.
Es wird ein Leitungsstück vorgeschlagen mit einer Wandung, die einen Innenraum zum Führen eines Fluids umschließt und mit einem in der Wandung angeordneten Akustik bauteil, wobei das Akustikbauteil mit einem Bodenteil an einer Aufnahme in der Wandung selbsthaltend befestigt ist und durch das Bodenteil gegen die Aufnahme gedichtet ist.
Selbsthaltend bedeutet, dass das Akustikteil mit der Aufnahme ohne weitere separate Bauteile, wie Schellen und dergleichen, gehalten ist. Beispielsweise kann das Akustik bauteil mit seinem Bodenteil in die Aufnahme des Leitungsstücks eingeknüpft oder in der Aufnahme verrastet sein. Optional kann das Bodenteil auch über die Aufnahme gesteckt und dort beispielsweise verrastet sein.
Das Leitungsstück kann beispielsweise Teil eines Luftführungssystems einer Brennkraft maschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Teil einer Rohluftleitung ei nes Luftführungssystems einer Brennkraftmaschine, sein. Der Innenraum des Leitungs stücks ist über das Akustikbauteil entweder mit einer darin ausgebildeten Resonatorkam mer oder mit der Umgebung akustisch verbunden. Auf diese Weise ermöglicht das Lei tungsstück eine wirksame Geräuschdämpfung des in dem Leitungsstück strömenden Fluids.
Vorteilhaft ist das Akustikbauteil mit dem Bodenteil in einer Aufnahme des Leitungsstücks verrastet, insbesondere mittels eines Hinterschnitts eingeknüpft und hält ohne zusätzli che Schelle oder ohne ein sonstiges Befestigungselement an dem Leitungsstück.
Das Leitungsstück kann insbesondere aus einem elastischen Material bestehen. Vor zugsweise ist eine Dehnung des Materials von mindestens 2%, bevorzugt mindestens 3% möglich. Das Material kann ein Kunststoff, insbesondere ein Polymer, oder ein Elasto mer sein.
Ein so ausgebildetes Akustikbauteil lässt sich kostengünstig fertigen und einfach in dem Leitungsstück montieren. Auch kann eine akustisch vorteilhafte Geräuschdämpfung des strömenden Fluids bei gleichzeitig niedrigem Strömungswiderstand erreicht werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks kann die Aufnahme ein oder mehrere Rastelemente aufweisen, insbesondere Hinterschnitte, die mit einem oder mehreren Rastgegenelementen des Bodenteils korrespondieren. Die Hinterschnitte, bei spielsweise in Form von Sicken, können beispielsweise rund umlaufend an einer Innen seite der Aufnahme ausgebildet sein, während die Rastgegenelemente des Bodenteils als rund umlaufende korrespondierende Wülste sein können. Dadurch können die Wülste in die Hinterschnitte eingreifen, wodurch das Bodenteil ohne zusätzliche Befestigungs elemente gegen ein Herausfallen aus der Aufnahme gesichert ist. Auf diese Weise ist auch eine wirksame Abdichtung des Bodenteils gegen die Aufnahme zu erreichen, wo durch die Funktion eines Leitungsstücks gewährleistet wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks kann das Bodenteil wenigs tens eine Durchgangsöffnung zu dem Innenraum aufweisen. Dies erlaubt eine Dämpfung von akustischen Schwingungen im Leitungsstück. Das Akustikbauteil kann eine Resona torkammer aufweisen, die mit dem Innenraum akustisch verbunden ist. Alternativ kann das Bodenteil den Innenraum mit der Umgebung des Leitungsstücks akustisch verbin den. Vorteilhaft kann ein Nebenschlussresonator verwirklicht werden.
Bei einer akustischen Verbindung des Innenraums mit der Umgebung des Leitungsstücks kann das Bodenteil wenigstens bereichsweise ein Vlies umfassen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks kann der Bodenbereich des Bodenteils mit Durchgangsöffnungen perforiert sein. Durch eine Vielzahl von Durch gangsöffnungen, welche den Bodenbereich praktisch perforieren, kann die akustische Dämpfungsfunktion des Resonators geeignet optimiert werden.
Mittels der einen oder besser noch mehreren Durchgangsöffnungen in dem Bodenbe reich steht der Innenraum des Leitungsstücks in akustischer Verbindung mit der von dem Akustikbauteil begrenzten Resonatorkammer oder der Umgebung des Leitungsstücks. So kann die Dämpfungsfunktion des Akustikbauteils wirksam ausgebildet werden. Über den Durchmesser der einen oder mehreren Durchgangsöffnungen lässt sich eine cha rakteristische Frequenz für die Dämpfung günstig einstellen. Die Durchgangsöffnungen können beispielsweise als Perforierung ausgebildet sein oder auch als ein Resonator hals, der den Rohrinnenraum mit dem Bodenteil, insbesondere mit einer vom Akustik bauteil begrenzten Resonatorkammer, akustisch verbindet und der integral am Rohrstück ausgeformt ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks kann das Akustikbauteil im Inneren eine Resonatorkammer aufweisen, die mit dem Innenraum akustisch verbunden ist. Insbesondere kann das Bodenteil mit einer Kappe abgedeckt sein. Das Bodenteil und die Kappe können einstückig ausgebildet sein, beispielsweise als Blasteil. Optional kön nen Kappe und Bodenteil miteinander verschweißt oder verklebt sein.
Der Bodenbereich kann dabei geeignet an die Form des Leitungsstücks, insbesondere an die Außenwand des Leitungsstücks, angepasst sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks können Durchgangsöffnun gen mit wenigstens zwei unterschiedlichen Durchmessern vorgesehen sein. Insbeson dere können zwei unterschiedlich große Durchmesser der Durchgangsöffnungen ausge bildet sein, mittels welcher zwei charakteristische Frequenzbereiche besonders wirksam gedämpft werden können. Die Durchgangsöffnungen mit den unterschiedlich großen Durchmessern können dabei als zwei getrennte Bereiche in dem Bodenbereich vorgese hen sein. Alternativ ist es jedoch auch möglich, die Durchgangsöffnungen mit den unter schiedlich großen Durchmessern über den Bodenbereich statistisch verteilt anzuordnen.
Durch die unterschiedliche Anordnung von Durchgangsöffnungen mit unterschiedlich großen Durchmessern lassen sich die Dämpfungseigenschaften des Akustikbauteils ge eignet an unterschiedliche Betriebsbedingungen anpassen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks können ein Material des Leitungsstücks an der Aufnahme und ein Material des Bodenteils eine unterschiedliche Härte aufweisen. Insbesondere kann ein Elastizitätsmodul-Unterschied zwischen einem Material des Leitungsstücks an der Aufnahme und einem Material des Bodenteils we nigstens 10%, bevorzugt wenigstens 20%, besonders bevorzugt wenigstens 50% betra gen. Beispielsweise kann das Bodenteil härter sein als die Aufnahme.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks kann das Bodenteil wenigs tens eine Abtrennung aufweisen, welche das Bodenteil in wenigstens zwei Teilbereiche oder Teilkammern unterteilt. Insbesondere kann eine Resonatorkammer des Akustikbau teils wenigstens eine Abtrennung aufweisen, welche die Resonatorkammer in wenigstens zwei Teilkammern unterteilt. Die Durchgangsöffnungen mit den unterschiedlich großen Durchmessern können dabei als zwei getrennte Bereiche in den beiden Teilkammern vorgesehen sein. Auf diese Weise lassen sich die Dämpfungseigenschaften des Resona tors geeignet an unterschiedliche Betriebsbedingungen anpassen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks können Durchgangsöffnun gen in einer Teilkammer einen Durchmesser aufweisen, der von einem Durchmesser von Durchgangsöffnungen in wenigstens einer weiteren Teilkammer verschieden ist. Durch die unterschiedliche Anordnung von Durchgangsöffnungen mit unterschiedlich großen Durchmessern, insbesondere in verschiedenen akustisch teilweise oder ganz getrennten Teilkammern lassen sich die Dämpfungseigenschaften des Akustikbauteils geeignet an unterschiedliche Betriebsbedingungen anpassen. Insbesondere lassen sich verschie dene Frequenzbereiche mit verschiedenem Grad unterschiedlich dämpfen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks kann die Abtrennung einen ersten Bereich im Bodenteil und einen zweiten Bereich in der Kappe aufweisen, insbe sondere können die Bereiche miteinander verschweißt sein. Durch die Aufteilung der Ab trennung in einen ersten Bereich im Bodenteil und einen zweiten Bereich in der Kappe
lassen sich die beiden Bauteile günstig fertigen und auch montieren. Durch eine stoff schlüssige Verbindung bei der Montage beispielsweise mittels Klebens oder Schweißens lässt sich eine dichte Trennung der Teilkammern erreichen, so dass die akustische Funk tion des Leitungsstücks gewährleistet ist. Die beiden Bereiche können vorzugsweise je weils einstückig mit Bodenteil und Kappe ausgebildet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks kann die Kappe an das Bo denteil angeschweißt sein. Durch eine stoffschlüssige Verbindung bei der Montage bei spielsweise mittels Klebens oder Schweißens lässt sich eine vorteilhafte Abdichtung des Akustikbauteils erreichen, so dass die akustische Funktion des Leitungsstücks gewähr leistet ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks kann das Bodenteil gegen über der Aufnahme im Leitungsstück ein Übermaß, insbesondere ein deutliches Über maß aufweisen. Auf diese Weise lässt sich das Bodenteil günstig in die Aufnahme ein pressen, so dass die Wülste des Bodenteils in die Sicken der Hinterschnitte der Aufnah me einrasten können und die Verbindung zwischen Akustikbauteil und Leitungsstück wirksam abgedichtet ist. Wird das Bodenteil über die Aufnahme gesteckt, ist es vorteil haft, wenn die Aufnahme ein Übermaß gegenüber der Öffnung des Bodenteils aufweist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Leitungsstücks kann das Bodenteil und/ oder Kappe und/oder Leitungsstück aus Elastomer gebildet sein. Durch die Ausbildung wenigstens eines der Bauteile aus einem Elastomer lässt sich die Funktion des Einknüp- fens vorteilhaft ausführen. Das Bauteil aus Elastomer gibt gegenüber einem Bauteil aus einem härteren Material nach, so dass das Bauteil aus Elastomer leicht aufgeweitet wer den kann. Ist beispielsweise das Leitungsstück aus Elastomer und das Bodenteil aus einem härteren Material ausgebildet, können die Rastgegenelemente des Bodenteils leicht in die hinterschnittartigen Rastelemente der Aufnahme einrasten und bilden zu gleich eine sichere Abdichtung gegen die Umgebung.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Akustikbauteil für ein Leitungsstück vorgeschlagen, mit einem Bodenteil, wobei das Bodenteil einen Bodenbereich aufweist, der wenigstens eine Durchgangsöffnung aufweist, wobei das Bodenteil zum Einknüpfen
und Abdichten des Bodenteils im Leitungsstück ausgebildet ist. Das Akustikbauteil kann ohne weitere Befestigungsmittel selbsthaltend und dichtend an der Aufnahme angeord net sein.
Das Akustikbauteil kann einstückig oder mehrstückig ausgebildet sein und eine Resona torkammer umschließen, die mit dem Innenraum des Leitungsstücks akustisch verbind bar ist. Das Akustikbauteil kann nur ein Bodenteil aufweisen, so dass ein Innenraum des Leitungsstücks mit einer Umgebung akustisch verbindbar ist.
Das Akustikbauteil kann mit einem Leitungsstück verbunden sein, welches zum Führen eines Fluids, insbesondere Luft, vorgesehen ist. Das Leitungsstück kann beispielsweise Teil eines Luftführungssystems einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahr zeugs sein. Auf diese Weise ermöglicht das Leitungsstück mit Akustikbauteil eine wirk same Geräuschdämpfung des in dem Leitungsstück strömenden Fluids.
Vorteilhaft ist das Akustikbauteil mit dem Bodenteil in eine Aufnahme des Leitungsstücks verrastet, insbesondere hinterschnittig eingeknüpft, und hält ohne zusätzliche Schelle oder ein sonstiges Befestigungselement an dem Leitungsstück.
Ein so ausgebildetes Akustikbauteil lässt sich kostengünstig fertigen und einfach in dem Leitungsstück montieren. Auch kann eine akustisch vorteilhafte Geräuschdämpfung des strömenden Fluids bei gleichzeitig niedrigem Strömungswiderstand erreicht werden.
Nach einer günstigen Ausgestaltung kann an dem Bodenteil eine Kappe angeordnet sein, welche eine Resonatorkammer umschließt. Die Kappe kann beispielsweise auf das Bo denteil, welches aus einem Kunststoff bestehen kann, aufgeschweißt sein. Alternativ kann das Akustikbauteil einstückig, etwa als Blasteil, hergestellt sein.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeich nungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, Beschrei bung und Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird
die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen beispielhaft:
Fig. 1 eine isometrische Darstellung eines Leitungsstücks mit einem Akustikbauteil mit einer Resonatorkammer nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 2 eine Detailansicht des Leitungsstücks nach Figur 1 mit einer transparent dar gestellten Kappe des Akustikbauteils;
Fig. 3 eine längsgeschnittene isometrische Darstellung eines Leitungsstücks nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Akustikbauteil mit Resonatorkammer;
Fig. 4 eine Detailansicht eines Leitungsstücks mit Akustikbauteil mit zweigeteilter Resonatorkammer mit einer transparent dargestellten Kappe nach einem wei teren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 5 eine Explosionsdarstellung des Leitungsstücks mit Akustikbauteilmit zweige teilter Resonatorkammer nach Figur 4 von schräg oben gesehen;
Fig. 6 eine Explosionsdarstellung des Leitungsstücks mit Akustikbauteil mit zweige teilter Resonatorkammer nach Figur 4 von schräg unten gesehen;
Fig. 7 eine längsgeschnittene isometrische Darstellung des Leitungsstücks mit zwei geteilter Resonatorkammer nach Figur 4;
Fig. 8 eine Explosionsdarstellung eines Leitungsstücks schräg unten gesehen mit ei nem Akustikbauteil ohne Resonatorkammer nach einem weiteren Ausfüh rungsbeispiel der Erfindung.
Ausführungsformen der Erfindung
In den Figuren sind gleiche oder gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Die Figuren zeigen lediglich Beispiele und sind nicht beschränkend zu verste hen.
Figur 1 zeigt eine isometrische Darstellung eines Leitungsstücks 100 mit einer Wandung 102 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
In Figur 1 ist ein gekrümmtes Leitungsstück 100 mit einer Wandung 102 mit zwei An schlussflanschen 112 und 114 an beiden Enden des Leitungsstücks 100 zu erkennen, welches einen Innenraum 104 umschließt. Auf einer Seite des Leitungsstücks 100 ist
eine kreisförmige Aufnahme 106 in dem Leitungsstück 100 ausgebildet, in welche ein Akustikbauteil 10 mit einer Kappe 30, welche nach außen ragt, und einem Bodenteil 20, das in die Aufnahme 106 hineinragt, eingesetzt ist. Die Kappe 30 kann mit dem Bodenteil 20 verschweißt oder verklebt oder mit dem Bodenteil 20 einstückig ausgebildet sein.
In Figur 2 ist dazu eine Detailansicht des Leitungsstücks 100 nach Figur 1 mit einer trans parent dargestellten Kappe 30 dargestellt. Die Fluidrichtung ist in Figur 2 beispielhaft mit den Pfeilen 120 und 122 gekennzeichnet.
Das Leitungsstück 100 kann insbesondere aus elastischem Material ausgebildet sein. Der Innenraum 104 des Leitungsstücks 100 ist mit einer vom Akustikbauteil 10 begrenz ten Resonatorkammer 40 über eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen 24 akustisch ver bunden. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nur eine Durchgangsöffnung 24 mit einem Bezugszeichen bezeichnet.
Das Akustikbauteil 10 in Form eines Einkammerdämpfers ist mit dem Bodenteil 20 in der Aufnahme 106 des Leitungsstücks 100 verrastet. Ein Bodenbereich 22 des Bodenteils 20 deckt eine Öffnung in der Wandung 102 des Leitungsstücks 100 ab. Das Bodenteil 20 ist mit der daran befestigten Kappe 30 abgedeckt. Das Bodenteil 20 weist in seinem Boden bereich 22 die Durchgangsöffnungen 24 zwischen Resonatorkammer 40 und Innenraum 104 auf, wobei der Bodenbereich 22 mit den Durchgangsöffnungen 24 perforiert ist.
Figur 3 zeigt eine längsgeschnittene isometrische Darstellung eines Leitungsstücks 100 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das Ausführungsbeispiel in Figur 3 weist in dem Bodenbereich 22 Bereiche mit Durch gangsöffnungen 24, 26 mit gleichem oder unterschiedlich großen Durchmessern auf.
In Figur 3 ist ferner die Verbindung zwischen Akustikbauteil 10 und Leitungsstück 100 zu erkennen. Die Aufnahme 106 des Leitungsstücks 100 weist mehrere Rastelemente 108, in Form von rund umlaufenden Hinterschnitten, als Sicken ausgebildet, auf, die mit meh reren Rastgegenelementen 12 des Bodenteils 20, welche als Wülste ausgebildet sind, korrespondieren. So können die Wülste 12 beim Einsetzen des Bodenteils 20 bzw. des
Resonatorgehäuses 10 in die Aufnahme 106 mit dieser verrasten. Dazu ist zweckmäßig, wenn das Bodenteil 20 gegenüber der Aufnahme 106 im Leitungsstück 100 ein Übermaß, insbesondere ein deutliches Übermaß, aufweist. Auch ist günstig, wenn wenigstens eines der Bauteile Bodenteil 20 und/oder Kappe 30 und/oder Leitungsstück 100 aus Elastomer gebildet sind. Dadurch kann ein Bauteil durch ein anderes Bauteil, welches aus einem härteren Werkstoff ausgebildet ist, von diesem so aufgeweitet werden, dass die beiden Bauteile ineinander geschoben werden und miteinander verrasten können. Gleichzeitig kann die Verbindung der Bauteile auf diese Weise nach dem Ineinanderfügen günstig abgedichtet sein. Die Kappe 30 kann nach dem Einsetzen des Bodenteils 20 in die Auf nahme an das Bodenteil 20 angeschweißt werden, so dass das Akustikbauteil 10 fest gefügt und gegen die Umgebung abgedichtet ist. Alternativ kann die Kappe 30 mit dem Bodenteil 20 verbunden sein und dann erst in die Aufnahme 106 des Leitungsstücks 100 eingesetzt werden.
Figur 4 zeigt eine Detailansicht eines Leitungsstücks 100 mit einer transparent darge stellten Kappe 30 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das Akustikbauteil 10 weist hier in der Resonatorkammer 40 wenigstens eine Abtrennung 18 auf, welche die Resonatorkammer 40 in wenigstens zwei Teilkammern 42, 44 unter teilt. Die Durchgangsöffnungen 24 des Bodenbereichs 22 in der einen Teilkammer 42 weisen beispielsweise einen größeren Durchmesser auf als die Durchgangsöffnungen 26 in der anderen Teilkammer 44. Dadurch lassen sich Dämpfungseigenschaften des Lei tungsstücks 100 günstig beeinflussen und beispielsweise zwei unterschiedliche Fre quenzbereiche besonders günstig bedämpfen.
Die übrigen Merkmale des Leitungsstücks 100 entsprechen den Merkmalen der in Figu ren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiele.
Auch in Figur 4 ist die Fluidrichtung wieder mit den Pfeilen 120, 122 gekennzeichnet.
Figur 5 zeigt eine Explosionsdarstellung des Leitungsstücks 100 nach Figur 4 von schräg oben gesehen, während in Figur 6 eine Explosionsdarstellung des Leitungsstücks 100
nach Figur 4 von schräg unten gesehen dargestellt ist. Figur 7 zeigt eine längsgeschnit tene isometrische Darstellung des Leitungsstücks nach Figur 4.
In Figuren 5 bis 7 ist zu erkennen, dass die Abtrennung 18 einen ersten Bereich 28 im Bodenteil 20 und einen zweiten Bereich 38 in der Kappe 30 aufweist. Auf diese Weise lassen sich Bodenteil 20 und Kappe 30 günstig fertigen. Nach Montieren der Kappe 30 auf das Bodenteil 20 können die beiden Bereiche 28, 38, wie auch die gesamte Kappe 30 und das Bodenteil 20 miteinander verklebt oder verschweißt werden, um die beiden Teilkammern 42, 44 fluiddicht gegeneinander abzugrenzen.
Figur 8 zeigt ähnlich wie das Ausführungsbeispiel in Figur 6 eine Explosionsdarstellung des Leitungsstücks 100 von schräg unten gesehen mit einem Akustikbauteil 10 ohne Re sonatorkammer. Das Akustikbauteil 10 umfasst nur ein Bodenteil 20, das nicht abgedeckt ist. Der Innenraum 104 des Leitungsstücks 100 ist nunmehr über die Durchgangsöffnun- gen 24, 26 des Bodenbereichs 22 des Bodenteils 20 mit der Umgebung des Leitungs stücks 100 in Kontakt. Der Bodenbereich 22 kann auch als Vlies ausgebildet sein.
Das Akustikbauteil 10 kann beispielsweise in der Art eines Nebenschlussresonators wir ken, beispielsweise in der Rohluftleitung eines Luftführungssystems.
Claims
1. Leitungsstück (100) mit einer Wandung (102), die einen Innenraum (104) zum Führen eines Fluids umschließt und mit einem in der Wandung (102) angeordne ten Akustikbauteil (10), dadurch gekennzeichnet, dass das Akustikbauteil (10) mit einem Bodenteil (20) an einer Aufnahme (106) in der Wandung (102) selbsthaltend befestigt und durch das Bodenteil (20) gegen die Aufnahme (106) gedichtet ist.
2. Leitungsstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (106) ein oder mehrere Rastelemente (108) aufweist, insbesondere Hinterschnitte, die mit einem oder mehreren Rastgegenelementen (12) des Bodenteils (20) kor respondieren.
3. Leitungsstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Boden teil (20) wenigstens eine Durchgangsöffnung (24, 26) zu dem Innenraum (104) aufweist.
4. Leitungsstück nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenbereich (22) mit Durchgangsöffnungen (24, 26) perforiert ist.
5. Leitungsstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass das Akustikbauteil (10) im Inneren eine Resonatorkammer (40) aufweist, die mit dem Innenraum (104) akustisch verbunden ist, insbesondere wobei das Bodenteil (20) mit einer Kappe (30) abgedeckt ist.
6. Leitungsstück nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass Durch gangsöffnungen (24, 26) mit wenigstens zwei unterschiedlichen Durchmessern vorgesehen sind.
7. Leitungsstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass ein Material des Leitungsstücks (100) an der Aufnahme (106) und ein Material des Bodenteils (20) eine unterschiedliche Härte aufweisen, insbesondere dass ein Elastizitätsmodul-Unterschied zwischen einem Material des Leitungs stücks (100) an der Aufnahme (106) und einem Material des Bodenteils (20) we nigstens 10%, bevorzugt wenigstens 20%, besonders bevorzugt wenigstens 50% beträgt.
8. Leitungsstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass das Bodenteil (20) wenigstens eine Abtrennung (18) aufweist, welche das Bodenteil (20) in wenigstens zwei Teilkammern (42, 44) unterteilt, insbeson dere wobei eine Resonatorkammer (40) wenigstens eine Abtrennung (18) auf weist, welche die Resonatorkammer (40) in wenigstens zwei Teilkammern (42, 44) unterteilt.
9. Leitungsstück nach wenigstens Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Durchgangsöffnungen (24) in einer Teilkammer (42) einen Durchmesser aufwei sen, der von einem Durchmesser von Durchgangsöffnungen (26) in wenigstens einerweiteren Teilkammer (44) verschieden ist.
10. Leitungsstück nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtren nung (18) einen ersten Bereich (28) im Bodenteil (20) und einen zweiten Bereich (38) in der Kappe (30) aufweist, insbesondere wobei die Bereiche (28, 38) mitein ander verschweißt sind.
11. Leitungsstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Kappe (30) an das Bodenteil (20) angeschweißt ist.
12. Leitungsstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass das Bodenteil (20) gegenüber der Aufnahme (106) im Leitungsstück (100) ein Übermaß aufweist.
13. Leitungsstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass Bodenteil (20) und/oder Kappe (30) und/oder Leitungsstück (100) aus Elastomer gebildet sind.
14. Akustikbauteil (10) für ein Leitungsstück (100), mit einem Bodenteil (20), wobei das Bodenteil (20) einen Bodenbereich (22) aufweist, der wenigstens eine Durch gangsöffnung (24, 26) aufweist, wobei das Bodenteil (20) zum Einknüpfen und Abdichten des Bodenteils (20) im Leitungsstück (100) ausgebildet ist.
15. Akustikbauteil nach Anspruch 14, wobei das Bodenteil (20) und eine Kappe (30) eine Resonatorkammer (40) umschließen.
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