用于车辆排气系统的隔热罩组件以及机动车辆的排气系统部件的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种机动车辆的排气系统部件，该排气系统部件具有气体运载壳体(22)、隔热罩(12)和至少一个丝网(14)，其中，隔热罩(12)置于壳体(22)的外侧，至少一个丝网(14)至少部分地设置在隔热罩(12)与壳体(22)之间并且包括第一附接点(BH)和第二附接点(BG)。隔热罩(12)经由丝网(14)附接至壳体(22)，丝网(14)既借助于第一附接点(BH)附接至隔热罩(12)又借助于第二附接点(BG)附接至壳体(22)，并且第一附接点(BH)与第二附接点(BG)是分离的、更特别地是横向偏移的。
【专利说明】
用于车辆排气系统的隔热罩组件以及机动车辆的排气系统部件
技术领域
[0001]本发明涉及用于车辆排气系统的隔热罩(heatshield)组件，以及涉及机动车辆的排气系统部件，该机动车辆的排气系统部件具有壳体和隔热罩。
【背景技术】
[0002]在车辆的排气系统中，各个部件一一例如，排气管、催化转换器和/或微粒过滤器一一通常是隔热且隔音的，以便保护该部件的周围环境免于受热并且使来自部件的噪音衰减。
[0003]为此目的，使用附接至排气系统的部件的外壳体的隔热罩。通常，隔热罩由以距壳体一定距离安装的薄金属片制成。
[0004]尽管如此，隔热罩将在排气系统的操作期间升温，并且将由于壳体的振动被传递至隔热罩而产生噪音。
[0005]US 2005/0040576 Al和WO 2005/019714 A2提出了通过双头螺柱或螺栓附接至壳体的隔热罩，其中，由丝线制成的垫圈围绕双头螺柱或螺栓并且用作一个方向上的阻尼器。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种隔热罩和一种用于排气系统的部件，所述隔热罩和所述部件降低隔热罩的温度并且还减少隔热罩产生的噪音。
[0007]该目的通过用于车辆排气系统的隔热罩组件来实现，该隔热罩组件包括隔热罩和至少一个丝网，所述至少一个丝网用于在第一附接点处将隔热罩附接至排气系统以形成预组装的单元，并且所述至少一个丝网具有用于附接至壳体的第二附接点，所述第一附接点与所述第二附接点是分离的。丝网在此处附接至隔热罩以形成预组装的单元。本发明基于如下的基本理念:将隔热罩通过丝网附接至壳体使隔热罩与壳体更好地热分离和机械分离。如果隔热罩通过丝网附接至壳体，则与刚性的、大表面连接相比，隔热罩将加热更小程度。与垫圈被用作阻尼器的上述现有技术对比，本发明仅利用网来将罩在所有空间方向上保持至壳体，即，所述网传递第一附接点与第二附接点之间的所有力。因此，第一附接点和第二附接点将网的特定部分分别刚性地附接至罩和壳体。由于附接点彼此远离，因此是网而并非附接装置必须在所有空间方向上传递附接点之间的所有力。
[0008]此外，丝网直接附接至隔热罩组件使得能够提供以简单的方式附接至壳体的预制单元，从而允许节约生产成本。
[0009]优选地，丝网通过物对物结合和/或通过互锁配合一一特别地通过熔接，例如点焊、软钎焊、硬钎焊、压接、粘结剂结合和/或钉合/定位焊一一附接至隔热罩。以此方式，丝网可以与隔热罩有效且持久地连接。
[0010]例如，丝网横向地突出超过隔热罩的边缘，使得隔热罩组件简单地安装至壳体。
[0011]另外，振动被丝网衰减从而不传递至隔热罩，使得发出噪音也被减小。此外，丝网在隔热罩与壳体之间的使用防止了壳体与隔热罩之间的可能由于壳体的材料和隔热罩的材料的膨胀系数不同而出现的机械应力。
[0012]该目的进一步通过机动车辆的排气系统部件来实现，该排气系统部件包括气体运载壳体、置于壳体外侧的隔热罩、以及至少一个丝网，所述至少一个丝网至少部分地设置在隔热罩与壳体之间并且具有第一附接点和第二附接点，隔热罩经由丝网附接至壳体，丝网借助于第一附接点附接至隔热罩，并借助于第二附接点附接至壳体，并且第一附接点与第二附接点是分离的、更特别地是横向偏移的。除已经提到的优点以外，这导致了第一附接点和第二附接点在空间上是彼此分离的，增强了隔热罩与壳体的隔热和隔音效果，使得有可能利用丝网作为隔热罩与壳体之间的弹性缓冲。
[0013]此处能够想到的是，隔热罩仅通过丝网附接至壳体，这提高了隔热和隔音效果。
[0014]例如，隔热罩在第一附接点处封闭，使得没有必要在隔热罩中形成孔，从而节约了制造成本。
[0015]优选地，隔热罩基本上适应于壳体的形状，这允许可用的安装空间的最佳利用。
[0016]在一个实施方式中，丝网呈条带的形式和/或提供多个单独的丝网，从而允许减少所用的丝网的量。这导致了成本的节约以及隔热和隔音的改进。
[0017]例如，隔热罩具有边缘，丝网中的至少一个丝网设置在隔热罩的边缘的区域中或更特别地沿着边缘延伸。
[0018]丝网可以在壳体上横向地延伸超过隔热罩的边缘，这简化了隔热罩的组装。
[0019]例如，第二附接点设置在丝网的延伸超出隔热罩的边缘的区域中，S卩，丝网不被隔热罩覆盖的区域，由此进一步加强了隔热和隔音。与隔热罩的剩余部分相比较，隔热罩的边缘可以朝向壳体倾斜，并且更特别地可以呈凸缘的形式，从而允许隔热罩以简单的方式安装。在该上下文中，术语“边缘”还被理解为隔热罩的与该隔热罩的边缘邻近的部分，即，边缘部分。
[0020]在本发明的一个实施方式中，隔热罩与壳体之间形成有隔热腔，该隔热腔提高了隔热罩的隔热效果。
[0021]在本发明的一个变体构型中，第一附接点和第二附接点设置在与壳体的表面垂直的法线上，这确保可以将丝网和隔热罩简单地安装至壳体，这是因为壳体不需要在附接丝网的过程与附接隔热罩的过程之间移动。
[0022]在本发明的另一构型中，第一附接点和第二附接点布置成在壳体的表面的法线方向上观察时相对于彼此横向偏移，因此两个附接点之间的距离增大，并且因此进一步改进了壳体与隔热罩之间的热分尚和声分尚以及机械分尚。
[0023]在本发明的一个构型中，使用低价且久经考验的连接方法，丝网通过物对物结合和/或通过互锁配合一一特别地通过熔接，例如点焊、软钎焊、硬钎焊、压接、粘结剂结合和/或钉合/定位焊一一附接至壳体，以及/或者丝网通过物对物结合和/或通过互锁配合一一特别地通过熔接，例如点焊、软钎焊、硬钎焊、压接、粘结剂结合和/或钉合/定位焊一一附接至隔热罩。
[0024]可以在隔热罩与壳体之间、更特别地在隔热腔中设置隔热材料，由此壳体相对于隔热罩的隔热被进一步加强。
[0025]隔热材料可以以夹紧的方式容置在隔热腔中。
[0026]壳体是一一例如，气体运载管道一一催化转化器和/或颗粒过滤器的壳体，从而允许更精确地控制排气系统的这些部分的内部中的温度。
[0027]另外，隔热罩可以构造成围绕壳体周向地封闭，特别地构造为半壳，从而确保有可能最佳的隔热。
[0028]当然，还能够想到的是，隔热罩被穿孔;通常，隔热罩是一种成形的金属片。
【附图说明】
[0029]通过以下描述以及通过参照附图，本发明的其他特征及优点将是明显的，并且在附图中:
[0030]-图1示意性地示出了根据本发明的隔热罩组件的截面；
[0031]-图2示意性地示出了根据本发明的排气系统部件的沿着图4中的线I1-1I截取的截面；
[0032]-图3以示意性侧视图的方式示出了如沿图4中的箭头X的方向所见的根据图2的排气系统部件；
[0033]-图4示意性地示出了根据图2的排气系统部件的俯视图；
[0034]-图5示出了根据本发明的排气系统部件的第二实施方式的示意性侧视图；
[0035]-图6示出了根据图5的排气系统部件的示意性截面图；
[0036]-图7示出了根据本发明的排气系统部件的第三实施方式的示意性横截面图；以及
[0037]-图8示出了穿过根据图7的第三实施方式的纵向截面图。
【具体实施方式】
[0038]图1示出了用于车辆排气系统的隔热罩组件。隔热罩组件10包括隔热罩12，隔热罩12具有与其附接的丝网14。
[0039]隔热罩12与丝网14构成了预组装单元。
[0040]例如，隔热罩12由具有厚度从0.14_至0.5_的成形金属片制成，并且隔热罩12可以被穿孔。在此，隔热罩12的形状基本上遵循要安装有该隔热罩12的部件的形状。
[0041]在第一实施方式中，隔热罩12的边缘16是倾斜的，使得边缘16构造为凸缘18。
[0042]丝网14在第一附接点Bh处附接至凸缘18。
[0043]丝网14沿着隔热罩12的整个边缘16或者凸缘18均匀地分布，并且因而丝网14构成了彼此独立的孤立体(island)。在此，隔热罩12的边缘16可以在丝网14之间下降，使得可以获得具有圆齿形的结构(见图3)，不过不必一定是这种情况。
[0044]丝网14部分地突出超过隔热罩12的边缘16，使得丝网14部分地暴露，也就是说，丝网14未被隔热罩12覆盖。
[0045]丝网14可以通过物对物结合(substance-to-substance bond)和/或通过互锁配合--特别地通过恪接，例如点焊、软钎焊(soldering)、硬钎焊(brazing)、压接、粘合剂结合和/或钉合/定位焊——附接至隔热罩12。
[0046]隔热罩12本身在丝网14与隔热罩12之间在第一附接点Bh处封闭，即没有钻孔、螺纹或者类似的紧固装置。
[0047]图2以截面的方式示出了排气系统部件20的第一实施方式。
[0048]除隔热罩12和丝网14之外，也就是说，除根据图1的隔热罩组件10之外，排气系统部件20包括气体运载壳体22。
[0049]壳体22是排气系统的一部分，并且在车辆的运行中，废气沿图4中的箭头X的方向流动穿过壳体22。壳体22例如为催化转换器(未示出)和/或微粒过滤器(未示出)的壳体，其中，整块材料例如经由支承垫夹持在壳体22中。
[0050]隔热罩还可以部分地或者完全地将具有用于例如柴油机废气流体(AdBlue)的注入喷嘴系统、静态混合器和混合部段以及在下游连接的催化转化器的SCR(选择性催化还原)系统与外部屏蔽。在此，SCR系统的前述部分中的至少一些部分可以被容纳在壳体22中。
[0051]隔热罩12可以借助于丝网14而在外部附接至壳体22，并且隔热罩12基本上具有壳体22的形状。
[0052]隔热罩12可以仅经由丝网14附接至壳体22。
[0053]丝网14以夸大的厚度示出；实际上，平面丝网通过其平坦的侧部抵靠在壳体22上。
[0054]丝网14在第二附接点Bg处附接至壳体22;这种附接还可以通过物对物结合和/或通过互锁配合一一特别地通过熔接，例如点焊、软钎焊、硬钎焊、压接、粘合剂结合和/或钉合/定位焊——来实现。
[0055]丝网14将罩12在所有空间方向上保持至壳体22，即丝网14传递第一附接点与第二附接点之间的所有力。因而，第一附接点和第二附接点分别将网的特定部分刚性地附接至罩12和壳体22。由于附接点彼此有一定距离，因此是网14而不是附接装置必须在所有空间方向上传递附接点之间的所有力。
[0056]由于隔热罩12的边缘16或凸缘18与隔热罩12的其余部分相比朝向壳体22倾斜，因此在隔热罩12与壳体22之间形成有隔热腔24。在此，隔热腔24可以填充有隔热材料26，隔热材料26例如被夹在壳体22与隔热罩12之间。
[0057]为了附接隔热罩12，丝网14各自分别在第一附接点Bh处附接至隔热罩12以及在第二附接点Bg处附接至壳体22。
[0058]第一附接点Bh各自在空间上与第二附接点Bg分离，也就是说，更具体地，不存在连接第一附接点Bh和第二附接点Bg的焊缝。
[0059]第二附接点Be各自设置在壳体22上丝网14的横向地延伸超出隔热罩12的边缘16或凸缘18的区域中。丝网14的该区域未被隔热罩12覆盖。
[0060]从图3中可以更好地看出，该布置导致将第一附接点Bh和第二附接点Bg设置成使得相对于沿第二附接点Bg所在壳体22的表面处的法线N的方向彼此横向地偏移。由于丝网14的这些部分未被隔热罩12覆盖，因此在隔热罩组件10作为预组装单元单独地设置的情况下，第二附接点Bg的该布置允许隔热罩组件10以简单的方式安装至壳体22。
[0061]此外，由于不同的膨胀程度通过丝网14平衡，因此隔热罩12和壳体22的不同的膨胀系数可以由丝网14补偿。
[0062]另外，仅通过丝网14发生从壳体22至隔热罩12的热传递和振动传播，然而，丝网14既是不良的热导体又使声学振动衰减。以此方式，隔热罩12与壳体隔热且隔音。
[0063 ]本实施方式的优点是第一附接点Bh与第二附接点Bg之间的相对较大的距离，这使上面刚刚描述的丝网14的隔热效果加强。由附接点Bh、Bg的横向偏移产生所述较大的距离。
[0064]图5示出了排气系统部件20的第二实施方式。该第二实施方式基本上对应于根据图2的实施方式，并且相同的或者功能上相同的部分具有相同的附图标记。下面将仅对不同之处进行描述。
[0065]在根据图5和图6的第二实施方式中，设置有形成为类似条带或者串珠的仅一个丝网14。
[0066]在此以过大的厚度示出的丝网14同样沿着隔热罩12的边缘16延伸。
[0067]在该第二实施方式中，隔热罩12的边缘16现在不再形成为凸缘，而是与隔热罩12的剩余部分一起平坦地形成;在这方面，也可以交换或改变这些实施方式的特征。
[0068]另外，丝网14例如没有延伸超过隔热罩12的边缘16，这应当被理解为可选特征。如图5和图6中可见，每个第一附接点Bh均与第二附接点Bg相关联，第一附接点Bh和第二附接点Bg彼此上下设置并且设置在与壳体22的表面垂直的法线上。
[0069]为了制造根据第二实施方式的排气系统部件20，首先将丝网14附接至壳体22。
[0070]紧随其后将隔热罩12附接至丝网14。
[0071]另外，在第二实施方式中，用于在其中设置隔热材料26的隔热腔24形成在壳体22与隔热罩12之间。
[0072]由于丝网14不突出超过隔热罩12的边缘16并且隔热罩12不具有凸缘的事实，因此第二实施方式的排气系统部件20与第一实施方式的排气系统部件相比更紧凑，并且因此需要更小的安装空间。
[0073]图7和图8示出了排气系统部件20的第三实施方式。该第三实施方式基本上对应于前述实施方式，并且相同的或者功能上相同的部分设置有相同的附图标记。下面将仅对不同之处进行描述。
[0074]在第三实施方式中，壳体22构造为气体运载管道。
[0075]在本实施方式中，隔热罩12呈现为周向地围绕壳体22的两个半壳体的形式。
[0076]因而，隔热罩12在周向上是完全或者几乎完全封闭的。仅为了更清楚地示出半壳体的凸缘，半壳体以间隔开的方式不出。隔热罩12与壳体2 2之间的隔热腔2 4填充有隔热材料26。
[0077]各个实施方式的特征当然可以根据需要而结合另一实施方式中的特征。示出的实施方式应该仅被理解为是关于其特征的组合的一个示例。
【主权项】
1.一种用于车辆排气系统的隔热罩组件，所述隔热罩组件包括隔热罩(12)和用于将所述隔热罩(12)附接至所述排气系统的至少一个丝网(14)，所述丝网(14)在第一附接点(Bh)处附接至所述隔热罩(12)以形成预组装的单元，并且所述丝网(14)具有用于附接至壳体的第二附接点(Be)，所述第一附接点(Bh)与所述第二附接点(Be)是分离的。2.根据权利要求1所述的隔热罩组件，其特征在于，所述丝网(14)在所述第一附接点(Bh)处通过物对物结合和互锁配合中的至少一个附接至所述隔热罩(12)。3.根据权利要求2所述的隔热罩组件，其特征在于，所述丝网(14)通过熔接、软钎焊、硬钎焊、压接、粘结剂结合、钉合和定位焊中的至少一个附接至所述隔热罩(12)。4.根据权利要求1或2所述的隔热罩组件，其特征在于，所述丝网(14)部分地突出超过所述隔热罩(12)的边缘(16)。5.—种机动车辆的排气系统部件，所述排气系统部件包括气体运载壳体(22)、隔热罩(12)和至少一个丝网(14)，其中，所述隔热罩(12)置于所述壳体(22)的外侧，所述至少一个丝网(14)至少部分地设置在所述隔热罩(12)与所述壳体(22)之间并且具有第一附接点(Bh)和第二附接点(Be)，所述隔热罩(12)经由所述丝网(14)附接至所述壳体(22)，所述丝网(14)借助于所述第一附接点(Bh)附接至所述隔热罩(12)，并且借助于所述第二附接点(Be)附接至所述壳体(22)，并且所述第一附接点(Bh)与所述第二附接点(Be)是分离的、更特别地是横向偏移的。6.根据权利要求5所述的排气系统部件，其特征在于，所述隔热罩(12)在所述第一附接点(Bh)处封闭。7.根据权利要求5或6所述的排气系统部件，其特征在于，所述隔热罩(12)基本上适应于所述壳体(22)的形状。8.根据权利要求5或6所述的排气系统部件，其特征在于，所述丝网(14)呈条带的形式。9.根据权利要求5或6所述的排气系统部件，其特征在于，设置有多个独立的丝网(14)。10.根据权利要求5所述的排气系统部件，其特征在于，所述隔热罩(12)具有边缘(16)，所述丝网(14)中的至少一个丝网设置在所述隔热罩(12)的所述边缘(16)的区域中。11.根据权利要求10所述的排气系统部件，其特征在于，所述丝网沿着所述边缘(16)延伸。12.根据权利要求10所述的排气系统部件，其特征在于，所述丝网(14)在所述壳体(22)上延伸超过所述隔热罩(12)的所述边缘(16)。13.根据权利要求12所述的排气系统部件，其特征在于，所述第二附接点(Be)设置在所述丝网(14)的如下区域中:其中所述丝网(14)延伸超过所述隔热罩(12)的所述边缘(16)和/或不被所述隔热罩(12)覆盖。14.根据权利要求10所述的排气系统部件，其特征在于，所述隔热罩(12)的所述边缘(16)与所述隔热罩(12)的剩余部分相比朝向所述壳体(22)倾斜。15.根据权利要求5所述的排气系统部件，其特征在于，所述隔热罩(12)与所述壳体(22)之间形成有隔热腔(24)。16.根据权利要求5所述的排气系统部件，其特征在于，所述第一附接点(Bh)和所述第二附接点(Be)布置在与所述壳体(22)的表面垂直的法线上。17.根据权利要求5所述的排气系统部件，其特征在于，所述第一附接点(Bh)和所述第二附接点(Be)布置成在所述壳体(22)的所述表面的法线方向上观察时相对于彼此横向偏移。18.根据权利要求5所述的排气系统部件，其特征在于，所述丝网(14)通过物对物结合和互锁配合中的至少一个附接至所述壳体(22)和所述隔热罩中的至少一个。19.根据权利要求18所述的排气系统部件，其特征在于，所述丝网(14)通过熔接、软钎焊、硬钎焊、压接、粘结剂结合、钉合和定位焊中的至少一个附接至所述壳体(22)和所述隔热罩中的至少一个。20.根据权利要求5所述的排气系统部件，其特征在于，所述隔热罩(12)与所述壳体(22)之间设置有隔热材料(26)。
【文档编号】F01N13/08GK105822401SQ201610048860
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年1月25日
【发明人】大卫·索拉特
【申请人】佛吉亚排放控制技术德国有限公司