消声器及其制造方法
消声器及其制造方法
【专利摘要】本发明涉及用于内燃机的排气装置的消声器（1），特别是机动车辆的内燃机。所述消声器包括外壳（2），具有在圆周方向（5）上封闭的圆周壳体（3）并具有在轴向方向（4）上彼此分离的两个纵向端部的各端上的端座（6），以及消声器插入件（15），其设置在所述外壳（2）上并具有至少一个用于废气的入口管（8）和至少一个用于废气的出口管（10），所述壳体（3）在圆周方向（5）上分割并具有至少一个壳体段（11、12），所述壳体段包括至少一个开口（7、9），所述管（8、10）从内侧插入其中。通过具有至少一个入口壳体段（11）和一个出口壳体段（12）的分割壳体（3），通过具有至少一个入口开口（7）的入口壳体段（11），入口管（8）从内侧插入其中，通过具有至少一个出口开口（9）的出口壳体段（12），出口管（10）从内侧插入其中，可获得紧凑的结构。
【专利说明】消声器及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于内燃机、特别是机动车辆的内燃机的排气系统的消声器，该消声器具有权利要求1前序部分的特征。本发明还涉及用于制造这种消声器的方法。
【背景技术】
[0002]消声器可以不同的方式制造或配置。在壳体设计中，将至少两个壳体主体彼此紧固，以形成消声器外壳。然后入口管和出口管连通壳体主体或连通壳体主体的连接区域。在关于管状设计的情况中，消声器插入件轴向插入管状外壳中。所述管状外壳通过在其轴向面端部的两个端座封闭。实际上，入口管和出口管连通所述端座。但是，如果需要将这样的管通过管状体，即通过外壳的壳体，使连接相应管与壳体内部的消声器插入件连接，那么其设计会相当复杂。在缠绕设计的情况中，预组装消声器插入件和端座单元，然后用金属片体进行缠绕，以形成外壳的壳体。在此需要一个管的壳体范围引入，有关的引入开口可以在板体上制备，然后从这个通道开口开始进行所述消声器插入件的缠绕。
[0003]从DE 102008 056350A1中披露了缠绕设计的改进方式，其公开了消声器，其外壳包括在圆周方向上封闭的圆周壳体以及在两个纵向端部的各端上彼此远离的端盖，消声器插入件设置在外壳上并包括至少一个用于废气的入口管和至少一个用于废气的出口管。所述壳体在圆周方向上被分割，使得其实际上包括两个壳体段。一个壳体段包含开口，一个管从内侧插入其中。为了生产，装备有开口的壳体段连接一个单元，所述单元由消声器插入件和两个端座形成。此后，不包含开口的另一壳体段放射状地相对于消声器的轴向安装，其中该壳体段主要在圆周方向上啮合由端座和消声器插入件组成的单元。然后，两个壳体段的圆周端部接合到一起，以便以气密方式封闭所述壳体。除此之外，所述端座以气密方式与所述壳体段接合。在公知的消声器中，至少还有一个管连通一个所述端座，其目的是各个端座包括相应的通道开口。
【发明内容】
[0004]现在本发明提供了对起初提到的那种类型的消声器的改进或至少另一个实施方式，其特征特别在于简化的可生产性。特别地，实现在排气系统中，特别是车辆的排气系统中的消声器的特别紧凑的布置。
[0005]根据本发明，通过独立权利要求的主题解决这个问题。有利的实施方式是从属权利要求的主题。
[0006]本发明是基于在圆周方向上分割壳体的总体思路，从而产生至少两个壳体段，SP入口壳体段和出口壳体段。入口壳体段和出口壳体段实际上是单独制造的组件。入口壳体段包括至少一个入口开口，其中入口管从内侧插入到相应的入口开口中。出口壳体段包括至少一个出口开口，其中出口管从内侧插入到相应的出口开口中。入口开口在径向上穿过所述壳体或所述入口壳体段。出口开口在径向上穿过所述壳体或所述出口壳体段。通过所提出的设计，因此有可能将(多个)入口管与入口壳体段连通，并且将(多个)出口管与出口壳体段连通，即连通所述壳体，从而原则上使所有携带气体的管线连通所述壳体。这产生了用于端座的简化配置。因此，同样可以完全独立于消声器插入件设计端座，使得不同的消声器插入件可与相同的端座一起使用。但是，该设计对适用于车辆上的消声器是特别有利的，因为它需要相对小的安装空间。
[0007]在此，消声器插入件布置在外壳内部，所述外壳在圆周方向上由所述壳体限制，在轴向上由两个端座限制。
[0008]因此，在优选的实施方式中，消声器插入件的所有入口管和所有的出口管从内侧插入到所述入口开口和出口开口中。换言之，两个端座可配置为完全封闭的，即没有开口的设计。
[0009]在另一有利的实施方式中，各个入口管可以是成角度的L形，其中各个入口管的第一支管可插入到各个入口开口中，而各个入口管的第二支管围绕其在消声器插入件上的纵向中心轴转动设置，例如在消声器插入件的中间基座上。另外地或可选择地，各个出口管可以是成角度的L形，其中各个出口管的第一支管插入到各个出口开口中，而各个出口管的第二支管围绕其在消声器插入件上的纵向中心轴转动设置，特别是在消声器插入件的中间基座上。实际上，各个第二支管的相应纵向中心轴基本上平行于消声器的轴向延伸。因此，在组装消声器的过程中特别容易能抵消与制造有关的位置公差。各个管在消声器插入件上的转动设置，例如可以通过滑动座实现。
[0010]在另一有利的实施方式中，至少一个入口开口可与至少一个出口开口彼此径向相对设置。因此，可极大地简化消声器的组装就。例如，消声器插入件可插入到出口壳体段中，其中各个出口管可插入到各个出口开口中。然后，可连接入口壳体段，其中各个入口管可插入到各个入口开口中。
[0011]在另一有利的实施方式中，可提供至少一个端座具有朝向外侧的导向曲度，这在外壳内限定了额外的体积，其轴向扩大了外壳内部。在这种情况下，向外的凸起可配置为漏斗形或圆锥形。借助于这种弯曲端座，如果能更好地利用该可利用的空间扩大内部体积，那么安装空间在轴向上是可利用的。特别地，因此，外壳体积可轴向扩大，超出由该壳体封闭的区域，从而使各个额外体积轴向位于壳体外侧。
[0012]实际上，所述壳体在圆周方向上恰好具有两个壳体段，即只有入口壳体段和出口壳体段。因此，连接点的数量减到最少。然而，原则上具有三个或更多壳体段的实施方式也是可能的。
[0013]如果只设置两个壳体段，所述两个壳体段可在其圆周端部区域中相互紧固。例如，这些圆周端部可线性延伸并平行于所述外壳的轴向。另外地或可选择地，两个壳体段可在其圆周端部区域中沿径向重叠。特别地，一个壳体段可径向插入另一个壳体段中。例如，为此目的，一个壳体段的圆周端部可成一定角度或成台阶状，以在各个壳体段和端座之间径向形成滑动开口或凹槽，如果合适，则另一壳体段的圆周端部可以钥匙的方式在圆周方向上插入或引入到消声器插入件的至少一个中间基座中。例如，可以这种方式实现滑键接合的插头连接，其可特别容易地以气密方式封闭。
[0014]在另一有利的实施方式中，消声器插入件可包括两个中间基座。中间基座可显著加固外壳。特别地，中间基座与端座在轴向上一致地配置，从而使它们的外轮廓与壳体的内轮廓相对，特别是以平坦的方式。第一中间基座与第一端座轴向限定第一腔室，该腔室形成在所述外壳的内部。此外，第一中间基座与第二中间基座轴向限定第二腔室，因此，第二腔室在外壳内部轴向紧临第一腔室。此外，第二中间基座与第二端座轴向限定第三腔室，第三腔室设置在外壳内部，并轴向紧临第二腔室。实际上，至少一个入口管现在可贯穿第二腔室并穿过所述第一中间基座与第一腔室流体连接。另外地或可选择地，各个出口管可通过第三腔室、穿过第二中间基座、通过第二腔室并穿过第一中间基座流体连接到第一腔室。因此，入口管和出口管通向第一腔室，由此该消声器具有相对低的通流阻力。
[0015]根据有利的实施方式，消声器插入件可包括至少一个延伸穿过第二腔室的连接管，其穿过至少一个中间基座与至少一个另一个腔室流体连接，即与第一腔室和/或第三腔室连接。因此，例如第三腔室可作为共振腔室，特别是用于实现亥姆霍兹共振器。
[0016]另外地或可选择地，所述至少一个入口管和/或所述至少一个出口管和/或所述至少一个连接管可在第二腔室中穿孔。因此，第二腔室可用作吸收室。特别地，为此目的，第二腔室可填充有吸声装置。此外，所述至少一个出口管可在第三腔室中穿孔，使得第三腔室也可用作例如吸收室。为此，第三腔室可填充有吸声装置。
[0017]在特别实用的结构中，一个壳体段在圆周方向上延伸超过180°。优选地，壳体段是出口壳体段。
[0018]根据特别有利的实施方式，消声器恰好具有一个入口管以及两个排气管，其中相应的出口开口与入口开口彼此径向相对的设置在壳体上。
[0019]在此介绍的消声器实际上是以这样的方式制造的，S卩，将消声器插入件径向插入到出口壳体段，其中至少一个出口管从内侧插入到至少一个出口开口中。然后，将入口壳体段径向连接到出口壳体段，其中所述至少一个入口管从内侧插入到所述至少一个入口开口中。可选择地，同样可以将消声器插入件径向插入到入口壳体段中，其中至少一个入口管从内侧插入到至少一个入口开口中。然后，将出口壳体段径向连接到入口壳体段，其中至少一个出口管从内侧插入到至少一个出口开口中。
[0020]现在，可在连接入口壳体段之前或之后连接入口基座。例如，可在连接入口壳体段之前将入口基座轴向连接到出口壳体段上。可选择地，可在连接入口壳体段之后将入口基座轴向连接到壳体上。根据另一实施方式，端座可形成消声器插入件的主要部分，从而将消声器插入件与端座一起插入到出口壳体段中。
[0021]所述端座以气密方式与壳体接合。所述壳体段以气密方式相互连接。所述管以气密方式接合在壳体的开口中。例如，为此目的，各个壳体开口可由套环所包围。在这种情况下，各个套环可沿径向伸入到外部，并且例如以通道方式配置。
[0022]所述壳体段，即特别是入口壳体段和出口壳体段实际上各自由单件制造，由此它们可特别实现成本效益。
[0023]所述至少两个壳体段实际上由相同的材料，特别是具有相同壁厚的材料制造。然而，在另一实施方式中，入口壳体段和出口壳体段可由具有不同壁厚和/或由不同材料制造。
[0024]本发明进一步的重要特征和优点可从从属权利、附图以及借助附图的相关【专利附图】
【附图说明】中获得。
[0025]应当理解的是，如上所述以及以下进行说明的特征不仅可用于各个声明的组合，而且在不脱离本发明范围的情况下可用于其它组合或自身。【专利附图】
【附图说明】
[0026]附图中示出了本发明的优选示例性实施方式，并在以下的说明中进行了更详细地解释，其中相同的附图标记是指相同或相似或功能相同的组件。
[0027]在不同情况下示意性的示出，
[0028]图1清楚地示出了出口壳体段的消声器透视图，
[0029]图2另一视图方向上的消声器透视图，
[0030]图3入口壳体段透视图，
[0031]图4消声器插入件和两个端座的布置透视图，
[0032]图5消声器预制单元透视图，
[0033]图6出口壳体段透视图，
[0034]图7将出口壳体段组装到预装配单元上的消声器透视图。
【具体实施方式】
[0035]根据图1至7，消声器1，适于配置在特别是机动车辆的(未示出)内燃机的排气系统中，其包括壳体设计的外壳2。因此，外壳2包括壳体3，其在纵向或轴向4以及圆周方向5上延伸。外壳2还包括两个端座6，其相互隔开地设置在壳体3的两个纵向端部上。实际上，消声器I配置为后部消声器，其特别适用于在车辆地板下的横向组件。
[0036]外壳2包括至少一个贯穿壳体3的入口开口 7，通过该入口开口 7设置在外壳2内部23的入口管8可连接到排气系统的管上(未示出)。外壳2包括至少一个出口开口 9，在此介绍的消声器I中的出口开口 9同样地在壳体3上形成。通过该至少一个出口开口 9，设置在外壳2内部23的出口管10可连接到排气系统对应的其它管上。在图1的实施例中，设置两个这样的出口开口 9。因此，在此也设置了两个出口管10。在图2至7的实施例中，只设置了一个出口管10，因此在此也只有一个出口开口 9。优选地，所述消声器I恰好包括一个入口开口 7和恰好一个入口管8以及恰好两个出口开口 9和恰好两个出口管10。
[0037]壳体3在圆周方向5上分割,使得其包括至少两个壳体段11、12。一个壳体段11包括入口开口 7，并在下文中描述为入口壳体段11。另一壳体段12包括至少一个出口开口
9,并在下文中描述为出口壳体段12。在此介绍的实施方式中，壳体3恰好具有两个壳体段，其中每一个配置为单独组件。在组装状态下，其体现在图1和2中，两个壳体段11、12以固定气密的方式相互连接。实际上，所有入口开口 7形成在入口壳体段11上，而所有出口开口 9形成在出口壳体段12上。
[0038]根据此处所示的实施方式，壳体段11、12可具有用于相应的壳体开口 7、9的套环13，套环13相对于相应壳体段11、12的其它外轮廓突出向外并围绕相应的壳体开口 7、9。在这种情况下，各个套环13 —体成型在各个壳体段11、12上。各个壳体段11、12可特别设计为成形的钣金零件，优选为深冲零件。
[0039]配置到入口开口 7的入口管8从内侧同轴插入到入口开口 7中。特别地，入口管8同轴地突出进入相应的套环13中。在此，入口管8实际上终止于与相应的套环13大致齐平的位置。在组装状态下，入口管8可以固定方式与相应的套环13接合。为此，环形封闭圆周焊缝是合适的。与此类似，配置到相应出口开口 9的出口管10从内侧同轴插入相应的出口开口 9中。在此，相应的出口管10也同轴突出进入相应的套环13中。在此，出口管10实际也终止于与相应的套环13大致齐平的位置。在组装状态下，各个出口管10以固定方式与相应的套环13接合，其中环形封闭圆周焊缝在此也是合适的。用于固定管8、10与相关联开口 7、9的套环13的焊缝，且例如管8、10在各自套环13上稍微突出，可接合套环13的端面和相应的管8、10的外侧。各个壳体段11、12实际上由单件制造。
[0040]在图1所示的实施方式中，入口管8和两个出口管10分别为成角度的L形，从而入口管8包括第一支管24和第二支管25并且两个出口管10各包括第一支管26和第二支管27。入口管8的第一支管24从内侧插入到入口开口 7中。入口管8的第二支管25绕其纵向中心轴28转动设置，中心轴28基本上平行于轴向4延伸。两个出口管10的第一支管26分别从内侧插入到出口开口 9中。出口管10的第二支管27分别绕其纵向中心轴29转动设置，中心轴29同样基本上平行于轴向4延伸。
[0041]入口管8绕其第一下部中间基座16上的第二支管25的纵向中心轴线28转动设置，例如通过滑座。两个出口管10绕其至少一个中间基座16上的第二支管27上的纵向中心轴线29转动设置在至少一个中间基座16优先两个中间基座16，例如在滑座中。
[0042]因为在此所示的实施方式中，所有的入口管8插入到穿透壳体3的入口开口 7中，且所有出口管10也各自插入到穿透壳体3的出口开口 9中，两个端座6可配置为完全封闭的，使其没有轴向开口。
[0043]实际上，各个入口开口 7和各个出口开口 9径向彼此相对的设置于壳体3上。
[0044]各个入口管8和各个出口管10是消声器插入件15的组成部分，消声器插入件15设置在外壳2的内部23中。
[0045]在这种情况下，夕卜壳2封闭内部23,其在圆周方向5上由壳体3包围，壳体3在轴向4上由端座6限制。
[0046]在图1所示的实施方式中，两个端底6形成相对于消声器插入件15的单独组件。消声器插入件15依次包括两个中间基座16，即图1所示的在底部的第一中间基座16，和图1所示的在顶部的第二中间基座16。第一下部中间基座16与第一下部端座6沿轴向限制了第一腔室30。第一下部中间基座16与第二上部中间基座16沿轴向限制了第二腔室31。第二上部中间基座16与第二上部端座6沿轴向限制了第三腔室32。
[0047]入口开口 7设置在入口壳体段11上，使得入口管8贯穿所述第二腔室31并穿过第一下部中间基座16与所述第一腔室30流体连接。入口管8不与第三腔室32直接相互作用。为此，入口开口 7设置在分配到第二腔室31的壳体3的轴向部分上。与此相反，两个出口开口 9设置在分配到第三腔室32的壳体3的轴向部分上。因此，这两个出口管10通过第三腔室32、穿过第二上部中间基座16、通过第二腔室31并穿过第一下部中间基座16流体连接到所述第一腔室30。
[0048]在此，消声器插入件15还包括连接管33，其在实施例中延伸通过第二腔室并至少穿过第一下部中间基座16流体连接到所述第一腔室30。另外或可选择地，中间管33还可穿过第二上部中间基座16流体连接到第三腔室32。
[0049]在此，入口管8在第二腔室31中设置穿孔34。在此，两个出口管10可在第三腔室32中专门设置穿孔35。连接管33在第二腔室31中专门设置穿孔36。第二腔室31可填充有吸声材料或吸声装置，其在这里未显示。同样地，第三腔室32可填充有吸声材料或吸声装置。可选择地，同样可将第三腔室32形成为亥姆霍兹共振器的共振腔室，其颈部可通过连接管33形成。在这种情况下，连接管33穿过两个中间基座16。
[0050]在下文中，参考图3至7更详细地讨论了消声器I的制造方法。在此，消声器I的进一步特征将更详细地说明。
[0051]根据图3，入口壳体段11与出口壳体段12单独制造或与后者分离。在任何情况下，两个壳体段11、12在制造后是单独的组件。在此，优选各个壳体段11、12的单件制造为成形的钣金零件。明显地，在这种情况下，各个套环13 —体模制在各个壳体段11、12上，例如作为通道。入口壳体段11实际上跨越壳体3总周长的10%至40%。在该实施例中，入口壳体段11跨越壳体3总周长的约20%。因此，出口壳体段12跨越壳体3总周长的180°以上。
[0052]入口壳体段11的圆周端部14线性地延伸，并优选地平行于消声器I的轴向4。
[0053]图4所示的插入件15分别由入口壳体段11和出口壳体段12制成，其中，插入件15包括至少一个入口管8和至少一个出口管10。在图2至7的实施例中，插入件15还可包括两个端座6。在图4中，仅示例性的再现了比较复杂的消声器插入件15，在这种情况下，其包括三个中间基座16。此外，可设置联接管17。很显然，图4所示的插入件15还可包括至少一个连接管33。在此，也可借助于中间基座16，在外壳2的内部23形成多个腔室，其可配置为反射腔室、吸收腔室和共振腔室以及其任意组合。所述消声器插入件15本身是完全可预先组装的。在图2至7的实施方式中，插入件15是与端座6预先组装在一起的。
[0054]根据图5，可完全预先组装的消声器插入件15可接合入口壳体段11，以形成单元18，其是完全预先组装的。入口壳体段11组装到插入件15上证明是相对简单的，因为在特定的位置可以特别简单的方式抵消公差。这可以特别支持入口管8绕其第二支管25的纵向中心轴28转动设置，由此调整所述第一支管24的方向。
[0055]此外，可插入入口管8，特别是通过入口开口 7插入，因此可特别容易地连接到相应的套环13上。在此，端座6也可简单地连接到入口壳体段11上，其中在这种情况下，也可容易地抵消形状公差和位置公差。
[0056]从图5中显而易见的是，利用此单元18，面对外壳2内部23的入口壳体段11的内侧是很容易进入的，因为不存在出口壳体段12。因此，例如中间基座16可从内侧紧固在入口壳体段11上。例如，中间基座16可焊接到入口壳体段11的内侧。因此，单元18具有高
度稳定性。
[0057]根据图6，出口壳体段12分别由入口壳体段11和插入件15制成。优选地，所述插入件15同样是成形的钣金零件，其实际上由单件制成。出口壳体段12同样具有线性圆周端部19，其与入口壳体段11互补，实际上平行于消声器I的轴向4延伸。在这种情况下，出口壳体段12在圆周方向5上的尺寸大于壳体3的总周长与入口壳体段11的周向长度之间的差值是特别有利的实施方式。因此，可在出口壳体段12的圆周端部19上实现重叠区域20，在组装状态下，出口壳体段12的圆周端部19在圆周方向5上径向向外地覆盖入口壳体段11的圆周端部14。为了能够实现这种尽可能气密性地或容易地重叠，入口壳体段11，或如这种情况下的出口壳体段12的各圆周端部19可包括边缘21，其朝向外侧成台阶状。在这种情况下，台阶状边缘21的台阶高度与入口壳体段11的材料厚度相匹配。重叠区域20还能在组装出口壳体段12时抵消公差。[0058]根据图7，出口壳体段12，可根据壳体3的圆周轮廓或对应单元18的圆周轮廓预先形成，其连接到单元18上。为此，出口壳体段12可横向连接到轴向4，其中通过缺少入口壳体段11而形成的出口壳体段12的开口侧22可以放置在单元18上。通过使用的壳体材料的弹性，这是容易实现的。在此，出口壳体段12设置在单元18上，使得重叠区域20覆盖入口壳体段11的圆周端部14。然后，固定出口壳体段12。例如，出口壳体段12可沿台阶状边缘21以固定方式接合入口壳体段11。例如，可从外部施加焊缝。此外，出口壳体段12以固定方式接合到端座6，例如通过焊缝。除此之外，出口壳体段12还可以固定方式从外侧接合到至少一个中间基座16上。例如，从外部施加的点焊可从外部连接出口壳体段12与设置在内侧的中间基座16。
[0059]当连接出口壳体段12时，出口管10通过其第一支管26从内侧插入到出口开口 9中，以使其突出进入相应的套环13中，或甚至贯通且超出这些套环13。通过绕第二支管27的各个中心轴29的出口管10的转动，也可在此实现抵消公差。
[0060]根据图1和2所示，连接出口壳体段12后实现消声器I。
[0061]很显然，还可对上述组装操作进行改进，以便出口壳体段12首先连接到消声器插入件15上，且入口壳体段11连接到通过插入件15形成的单元18上并在其后连接到出口壳体段12上。
[0062]通过在圆周方向5上分割壳体3，另外也可能在单独段中改变壳体3的材料厚度和/或壁厚。因此，入口壳体段11和出口壳体段12可具有不同的壁厚。例如，入口壳体段11的壁厚大于出口壳体段12。在该实施例中，入口壳体段11的壁厚可比出口壳体段12的壁厚至少厚50%或至少是出口壳体段12的壁厚的两倍。因此，例如入口壳体段11可提供更好的尺寸稳定性，增加单元18的刚度。同时，在重量和生产成本方面对消声器I进行了优化。另外地或可选自地，可使用不同的材料制备入口壳体段11和出口壳体段12。因此，还可实现适合不同的要求，例如强度、刚度。
[0063]另外地或可选择地，通过分割能相对简单地提供具有助强波纹的各个壳体段11、12，此处未示出。因此，可显著增加壳体3或外壳2的稳定性。这些波纹例如在圆周方向5上延伸。它们可特别配置，以便其用于定位中间基座16和/或端座6，例如在入口壳体段11或出口壳体段12的内侧上以沟槽状凹陷的形式。
【权利要求】
1.用于内燃机，特别是机动车辆内燃机的排气系统的消声器， -具有外壳(2)，包括在圆周方向(5)上封闭的圆周壳体(3)，所述壳体(3)包括端座(6)，所述端座(6)分别在轴向(4)上彼此分离的两个纵向端部上， -具有设置在所述壳体(2)中的消声器插入件(15)，包括至少一个用于废气的入口管(8)和至少一个用于废气的出口管(10)， -其中所述壳体(3)在圆周方向(5)上分段，并且包括至少一个具有至少一个开口(7、9)的壳体段(11、12)，其中，管(8、10)之一从内侧插入到开口(7、9)中， 其特征在于 -分段的壳体(3 )包括至少一个入口壳体段(11)和一个出口壳体段(12 )， -入口壳体段(11)包括至少一个入口开口(7)，其中，所述入口管(8)从内侧插入到入口开口(7)中， -出口壳体段(12)包括至少一个出口开口(9)，其中，一个所述出口管(IO )从内侧插入到出口开口(9)中。
2.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于消声器插入件(15)的所有的入口管(8)和所有的出口管(10)从内侧插入到所述入口开口(7)和出口开口(9)中。
3.根据权利要求1或2所述的消声器，其特征在于各个入口管(8)和/或各个出口管·(10)为成角度的L形，其中各个管(8、10)的第一支管(24、26)插入到相应开口(7、9)中，而各个管(8、10 )的第二支管(25、27 )绕其纵向中心轴(28、29 )转动地设置在消声器插入件(15)上。
4.根据权利要求1至3任一项所述的消声器，其特征在于所述至少一个入口开口(7)和所述至少一个出口开口(9)彼此径向相对设置。
5.根据权利要求1至4任一项所述的消声器，其特征在于至少一个端座(6)具有曲度，朝向外侧定向，特别是漏斗状，所述端座(6)在所述外壳(2)中限制了额外体积，沿轴向扩大了外壳(2)的内部(23)，即特别是沿轴向在壳体(3)外侧。
6.根据权利要求5所述的消声器，其特征在于 -所述壳体(3)在圆周方向(5)上恰好分段成两个壳体段(11、12),并仅包括入口壳体段(11)和出口壳体段(12)，和/或 -所述两个壳体段(11、12)在其圆周端部(14、18)的区域内相互固定，和/或 -所述壳体段(11、12)的圆周端部(14、18)线性延伸并平行于轴向(4)，和/或 -所述两个壳体段(11、12)沿径向在其圆周端部(14、18)的区域中重叠，和/或 -一个壳体段(11)沿径向插入另一壳体段(12)中。
7.根据权利要求1至6任一项所述的消声器，其特征在于 -消声器插入件(15)包括两个中间基座(16)， -其中第一中间基座(16)与第一端座(6)轴向限定了第一腔室(30), -其中第一中间基座(16)与第二中间基座(16)轴向限定了第二腔室(31)， -其中第二中间基座(16)与第二端座(6)轴向限定了第三腔室(32)， -其中所述至少一个入口管(8)贯穿所述第二腔室(31)并穿过所述第一中间基座(16)流体连接到所述第一腔室(30)， -其中所述至少一个出口管(10)通过所述第三腔室(32)、穿过第二中间基座(16)、通过所述第二腔室(31)并穿过第一中间基座(16)流体连接到所述第一腔室(30)。
8.根据权利要求7所述的消声器，其特征在于 -所述消声器插入件(15)包括至少一个连接管(33)，其延伸穿过所述第二腔室(31)并 穿过至少一个中间基座(16)流体连接到至少一个其它腔室(30、32)上，和/或 -所述至少一个入口管(8 )在第二腔室(31)中穿孔，和/或 -所述至少一个出口管(10 )在第二腔室(31)和/或第三腔室(32 )中穿孔，和/或 -所述至少一个连接管(33)在第二腔室(31)中穿孔，和/或 -所述第二腔室(31)和/或所述第三腔室(32)填充有吸声装置。
9.至少根据权利要求5或6所述的消声器，其特征在于一个壳体段(12)在圆周方向(5)上延伸超过180°。
10.一种制备根据权利要求1至9中任一项所述的消声器(I)的方法， -其中将消声器插入件(15)沿径向插入到入口壳体段(11)或出口壳体段(12)中，其中将所述至少一个入口管(8)从内侧插入到所述至少一个出口开口(7)中或将所述至少一个出口管(10)从内侧插入到所述至少一个出口开口(9)中， -其中将出口壳体段(12 )径向连接到入口壳体段(11)上或将入口壳体段(11)径向连接到出口壳体段(12)上，其中将所述至少一个出口管(10 )从内侧插入到所述至少一个出口开口(9)中或将所述至少一个入口管(8)从内侧插入到所述至少一个入口开口(7)中。
【文档编号】F01N1/08GK103582745SQ201280027606
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年5月14日 优先权日:2011年6月8日
【发明者】约阿希姆·安德尔, 诺伯特·舒格 申请人:埃贝斯佩歇废气技术合资公司
【专利摘要】本发明涉及用于内燃机的排气装置的消声器（1），特别是机动车辆的内燃机。所述消声器包括外壳（2），具有在圆周方向（5）上封闭的圆周壳体（3）并具有在轴向方向（4）上彼此分离的两个纵向端部的各端上的端座（6），以及消声器插入件（15），其设置在所述外壳（2）上并具有至少一个用于废气的入口管（8）和至少一个用于废气的出口管（10），所述壳体（3）在圆周方向（5）上分割并具有至少一个壳体段（11、12），所述壳体段包括至少一个开口（7、9），所述管（8、10）从内侧插入其中。通过具有至少一个入口壳体段（11）和一个出口壳体段（12）的分割壳体（3），通过具有至少一个入口开口（7）的入口壳体段（11），入口管（8）从内侧插入其中，通过具有至少一个出口开口（9）的出口壳体段（12），出口管（10）从内侧插入其中，可获得紧凑的结构。
【专利说明】消声器及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于内燃机、特别是机动车辆的内燃机的排气系统的消声器，该消声器具有权利要求1前序部分的特征。本发明还涉及用于制造这种消声器的方法。
【背景技术】
[0002]消声器可以不同的方式制造或配置。在壳体设计中，将至少两个壳体主体彼此紧固，以形成消声器外壳。然后入口管和出口管连通壳体主体或连通壳体主体的连接区域。在关于管状设计的情况中，消声器插入件轴向插入管状外壳中。所述管状外壳通过在其轴向面端部的两个端座封闭。实际上，入口管和出口管连通所述端座。但是，如果需要将这样的管通过管状体，即通过外壳的壳体，使连接相应管与壳体内部的消声器插入件连接，那么其设计会相当复杂。在缠绕设计的情况中，预组装消声器插入件和端座单元，然后用金属片体进行缠绕，以形成外壳的壳体。在此需要一个管的壳体范围引入，有关的引入开口可以在板体上制备，然后从这个通道开口开始进行所述消声器插入件的缠绕。
[0003]从DE 102008 056350A1中披露了缠绕设计的改进方式，其公开了消声器，其外壳包括在圆周方向上封闭的圆周壳体以及在两个纵向端部的各端上彼此远离的端盖，消声器插入件设置在外壳上并包括至少一个用于废气的入口管和至少一个用于废气的出口管。所述壳体在圆周方向上被分割，使得其实际上包括两个壳体段。一个壳体段包含开口，一个管从内侧插入其中。为了生产，装备有开口的壳体段连接一个单元，所述单元由消声器插入件和两个端座形成。此后，不包含开口的另一壳体段放射状地相对于消声器的轴向安装，其中该壳体段主要在圆周方向上啮合由端座和消声器插入件组成的单元。然后，两个壳体段的圆周端部接合到一起，以便以气密方式封闭所述壳体。除此之外，所述端座以气密方式与所述壳体段接合。在公知的消声器中，至少还有一个管连通一个所述端座，其目的是各个端座包括相应的通道开口。
【发明内容】
[0004]现在本发明提供了对起初提到的那种类型的消声器的改进或至少另一个实施方式，其特征特别在于简化的可生产性。特别地，实现在排气系统中，特别是车辆的排气系统中的消声器的特别紧凑的布置。
[0005]根据本发明，通过独立权利要求的主题解决这个问题。有利的实施方式是从属权利要求的主题。
[0006]本发明是基于在圆周方向上分割壳体的总体思路，从而产生至少两个壳体段，SP入口壳体段和出口壳体段。入口壳体段和出口壳体段实际上是单独制造的组件。入口壳体段包括至少一个入口开口，其中入口管从内侧插入到相应的入口开口中。出口壳体段包括至少一个出口开口，其中出口管从内侧插入到相应的出口开口中。入口开口在径向上穿过所述壳体或所述入口壳体段。出口开口在径向上穿过所述壳体或所述出口壳体段。通过所提出的设计，因此有可能将(多个)入口管与入口壳体段连通，并且将(多个)出口管与出口壳体段连通，即连通所述壳体，从而原则上使所有携带气体的管线连通所述壳体。这产生了用于端座的简化配置。因此，同样可以完全独立于消声器插入件设计端座，使得不同的消声器插入件可与相同的端座一起使用。但是，该设计对适用于车辆上的消声器是特别有利的，因为它需要相对小的安装空间。
[0007]在此，消声器插入件布置在外壳内部，所述外壳在圆周方向上由所述壳体限制，在轴向上由两个端座限制。
[0008]因此，在优选的实施方式中，消声器插入件的所有入口管和所有的出口管从内侧插入到所述入口开口和出口开口中。换言之，两个端座可配置为完全封闭的，即没有开口的设计。
[0009]在另一有利的实施方式中，各个入口管可以是成角度的L形，其中各个入口管的第一支管可插入到各个入口开口中，而各个入口管的第二支管围绕其在消声器插入件上的纵向中心轴转动设置，例如在消声器插入件的中间基座上。另外地或可选择地，各个出口管可以是成角度的L形，其中各个出口管的第一支管插入到各个出口开口中，而各个出口管的第二支管围绕其在消声器插入件上的纵向中心轴转动设置，特别是在消声器插入件的中间基座上。实际上，各个第二支管的相应纵向中心轴基本上平行于消声器的轴向延伸。因此，在组装消声器的过程中特别容易能抵消与制造有关的位置公差。各个管在消声器插入件上的转动设置，例如可以通过滑动座实现。
[0010]在另一有利的实施方式中，至少一个入口开口可与至少一个出口开口彼此径向相对设置。因此，可极大地简化消声器的组装就。例如，消声器插入件可插入到出口壳体段中，其中各个出口管可插入到各个出口开口中。然后，可连接入口壳体段，其中各个入口管可插入到各个入口开口中。
[0011]在另一有利的实施方式中，可提供至少一个端座具有朝向外侧的导向曲度，这在外壳内限定了额外的体积，其轴向扩大了外壳内部。在这种情况下，向外的凸起可配置为漏斗形或圆锥形。借助于这种弯曲端座，如果能更好地利用该可利用的空间扩大内部体积，那么安装空间在轴向上是可利用的。特别地，因此，外壳体积可轴向扩大，超出由该壳体封闭的区域，从而使各个额外体积轴向位于壳体外侧。
[0012]实际上，所述壳体在圆周方向上恰好具有两个壳体段，即只有入口壳体段和出口壳体段。因此，连接点的数量减到最少。然而，原则上具有三个或更多壳体段的实施方式也是可能的。
[0013]如果只设置两个壳体段，所述两个壳体段可在其圆周端部区域中相互紧固。例如，这些圆周端部可线性延伸并平行于所述外壳的轴向。另外地或可选择地，两个壳体段可在其圆周端部区域中沿径向重叠。特别地，一个壳体段可径向插入另一个壳体段中。例如，为此目的，一个壳体段的圆周端部可成一定角度或成台阶状，以在各个壳体段和端座之间径向形成滑动开口或凹槽，如果合适，则另一壳体段的圆周端部可以钥匙的方式在圆周方向上插入或引入到消声器插入件的至少一个中间基座中。例如，可以这种方式实现滑键接合的插头连接，其可特别容易地以气密方式封闭。
[0014]在另一有利的实施方式中，消声器插入件可包括两个中间基座。中间基座可显著加固外壳。特别地，中间基座与端座在轴向上一致地配置，从而使它们的外轮廓与壳体的内轮廓相对，特别是以平坦的方式。第一中间基座与第一端座轴向限定第一腔室，该腔室形成在所述外壳的内部。此外，第一中间基座与第二中间基座轴向限定第二腔室，因此，第二腔室在外壳内部轴向紧临第一腔室。此外，第二中间基座与第二端座轴向限定第三腔室，第三腔室设置在外壳内部，并轴向紧临第二腔室。实际上，至少一个入口管现在可贯穿第二腔室并穿过所述第一中间基座与第一腔室流体连接。另外地或可选择地，各个出口管可通过第三腔室、穿过第二中间基座、通过第二腔室并穿过第一中间基座流体连接到第一腔室。因此，入口管和出口管通向第一腔室，由此该消声器具有相对低的通流阻力。
[0015]根据有利的实施方式，消声器插入件可包括至少一个延伸穿过第二腔室的连接管，其穿过至少一个中间基座与至少一个另一个腔室流体连接，即与第一腔室和/或第三腔室连接。因此，例如第三腔室可作为共振腔室，特别是用于实现亥姆霍兹共振器。
[0016]另外地或可选择地，所述至少一个入口管和/或所述至少一个出口管和/或所述至少一个连接管可在第二腔室中穿孔。因此，第二腔室可用作吸收室。特别地，为此目的，第二腔室可填充有吸声装置。此外，所述至少一个出口管可在第三腔室中穿孔，使得第三腔室也可用作例如吸收室。为此，第三腔室可填充有吸声装置。
[0017]在特别实用的结构中，一个壳体段在圆周方向上延伸超过180°。优选地，壳体段是出口壳体段。
[0018]根据特别有利的实施方式，消声器恰好具有一个入口管以及两个排气管，其中相应的出口开口与入口开口彼此径向相对的设置在壳体上。
[0019]在此介绍的消声器实际上是以这样的方式制造的，S卩，将消声器插入件径向插入到出口壳体段，其中至少一个出口管从内侧插入到至少一个出口开口中。然后，将入口壳体段径向连接到出口壳体段，其中所述至少一个入口管从内侧插入到所述至少一个入口开口中。可选择地，同样可以将消声器插入件径向插入到入口壳体段中，其中至少一个入口管从内侧插入到至少一个入口开口中。然后，将出口壳体段径向连接到入口壳体段，其中至少一个出口管从内侧插入到至少一个出口开口中。
[0020]现在，可在连接入口壳体段之前或之后连接入口基座。例如，可在连接入口壳体段之前将入口基座轴向连接到出口壳体段上。可选择地，可在连接入口壳体段之后将入口基座轴向连接到壳体上。根据另一实施方式，端座可形成消声器插入件的主要部分，从而将消声器插入件与端座一起插入到出口壳体段中。
[0021]所述端座以气密方式与壳体接合。所述壳体段以气密方式相互连接。所述管以气密方式接合在壳体的开口中。例如，为此目的，各个壳体开口可由套环所包围。在这种情况下，各个套环可沿径向伸入到外部，并且例如以通道方式配置。
[0022]所述壳体段，即特别是入口壳体段和出口壳体段实际上各自由单件制造，由此它们可特别实现成本效益。
[0023]所述至少两个壳体段实际上由相同的材料，特别是具有相同壁厚的材料制造。然而，在另一实施方式中，入口壳体段和出口壳体段可由具有不同壁厚和/或由不同材料制造。
[0024]本发明进一步的重要特征和优点可从从属权利、附图以及借助附图的相关【专利附图】
【附图说明】中获得。
[0025]应当理解的是，如上所述以及以下进行说明的特征不仅可用于各个声明的组合，而且在不脱离本发明范围的情况下可用于其它组合或自身。【专利附图】
【附图说明】
[0026]附图中示出了本发明的优选示例性实施方式，并在以下的说明中进行了更详细地解释，其中相同的附图标记是指相同或相似或功能相同的组件。
[0027]在不同情况下示意性的示出，
[0028]图1清楚地示出了出口壳体段的消声器透视图，
[0029]图2另一视图方向上的消声器透视图，
[0030]图3入口壳体段透视图，
[0031]图4消声器插入件和两个端座的布置透视图，
[0032]图5消声器预制单元透视图，
[0033]图6出口壳体段透视图，
[0034]图7将出口壳体段组装到预装配单元上的消声器透视图。
【具体实施方式】
[0035]根据图1至7，消声器1，适于配置在特别是机动车辆的(未示出)内燃机的排气系统中，其包括壳体设计的外壳2。因此，外壳2包括壳体3，其在纵向或轴向4以及圆周方向5上延伸。外壳2还包括两个端座6，其相互隔开地设置在壳体3的两个纵向端部上。实际上，消声器I配置为后部消声器，其特别适用于在车辆地板下的横向组件。
[0036]外壳2包括至少一个贯穿壳体3的入口开口 7，通过该入口开口 7设置在外壳2内部23的入口管8可连接到排气系统的管上(未示出)。外壳2包括至少一个出口开口 9，在此介绍的消声器I中的出口开口 9同样地在壳体3上形成。通过该至少一个出口开口 9，设置在外壳2内部23的出口管10可连接到排气系统对应的其它管上。在图1的实施例中，设置两个这样的出口开口 9。因此，在此也设置了两个出口管10。在图2至7的实施例中，只设置了一个出口管10，因此在此也只有一个出口开口 9。优选地，所述消声器I恰好包括一个入口开口 7和恰好一个入口管8以及恰好两个出口开口 9和恰好两个出口管10。
[0037]壳体3在圆周方向5上分割,使得其包括至少两个壳体段11、12。一个壳体段11包括入口开口 7，并在下文中描述为入口壳体段11。另一壳体段12包括至少一个出口开口
9,并在下文中描述为出口壳体段12。在此介绍的实施方式中，壳体3恰好具有两个壳体段，其中每一个配置为单独组件。在组装状态下，其体现在图1和2中，两个壳体段11、12以固定气密的方式相互连接。实际上，所有入口开口 7形成在入口壳体段11上，而所有出口开口 9形成在出口壳体段12上。
[0038]根据此处所示的实施方式，壳体段11、12可具有用于相应的壳体开口 7、9的套环13，套环13相对于相应壳体段11、12的其它外轮廓突出向外并围绕相应的壳体开口 7、9。在这种情况下，各个套环13 —体成型在各个壳体段11、12上。各个壳体段11、12可特别设计为成形的钣金零件，优选为深冲零件。
[0039]配置到入口开口 7的入口管8从内侧同轴插入到入口开口 7中。特别地，入口管8同轴地突出进入相应的套环13中。在此，入口管8实际上终止于与相应的套环13大致齐平的位置。在组装状态下，入口管8可以固定方式与相应的套环13接合。为此，环形封闭圆周焊缝是合适的。与此类似，配置到相应出口开口 9的出口管10从内侧同轴插入相应的出口开口 9中。在此，相应的出口管10也同轴突出进入相应的套环13中。在此，出口管10实际也终止于与相应的套环13大致齐平的位置。在组装状态下，各个出口管10以固定方式与相应的套环13接合，其中环形封闭圆周焊缝在此也是合适的。用于固定管8、10与相关联开口 7、9的套环13的焊缝，且例如管8、10在各自套环13上稍微突出，可接合套环13的端面和相应的管8、10的外侧。各个壳体段11、12实际上由单件制造。
[0040]在图1所示的实施方式中，入口管8和两个出口管10分别为成角度的L形，从而入口管8包括第一支管24和第二支管25并且两个出口管10各包括第一支管26和第二支管27。入口管8的第一支管24从内侧插入到入口开口 7中。入口管8的第二支管25绕其纵向中心轴28转动设置，中心轴28基本上平行于轴向4延伸。两个出口管10的第一支管26分别从内侧插入到出口开口 9中。出口管10的第二支管27分别绕其纵向中心轴29转动设置，中心轴29同样基本上平行于轴向4延伸。
[0041]入口管8绕其第一下部中间基座16上的第二支管25的纵向中心轴线28转动设置，例如通过滑座。两个出口管10绕其至少一个中间基座16上的第二支管27上的纵向中心轴线29转动设置在至少一个中间基座16优先两个中间基座16，例如在滑座中。
[0042]因为在此所示的实施方式中，所有的入口管8插入到穿透壳体3的入口开口 7中，且所有出口管10也各自插入到穿透壳体3的出口开口 9中，两个端座6可配置为完全封闭的，使其没有轴向开口。
[0043]实际上，各个入口开口 7和各个出口开口 9径向彼此相对的设置于壳体3上。
[0044]各个入口管8和各个出口管10是消声器插入件15的组成部分，消声器插入件15设置在外壳2的内部23中。
[0045]在这种情况下，夕卜壳2封闭内部23,其在圆周方向5上由壳体3包围，壳体3在轴向4上由端座6限制。
[0046]在图1所示的实施方式中，两个端底6形成相对于消声器插入件15的单独组件。消声器插入件15依次包括两个中间基座16，即图1所示的在底部的第一中间基座16，和图1所示的在顶部的第二中间基座16。第一下部中间基座16与第一下部端座6沿轴向限制了第一腔室30。第一下部中间基座16与第二上部中间基座16沿轴向限制了第二腔室31。第二上部中间基座16与第二上部端座6沿轴向限制了第三腔室32。
[0047]入口开口 7设置在入口壳体段11上，使得入口管8贯穿所述第二腔室31并穿过第一下部中间基座16与所述第一腔室30流体连接。入口管8不与第三腔室32直接相互作用。为此，入口开口 7设置在分配到第二腔室31的壳体3的轴向部分上。与此相反，两个出口开口 9设置在分配到第三腔室32的壳体3的轴向部分上。因此，这两个出口管10通过第三腔室32、穿过第二上部中间基座16、通过第二腔室31并穿过第一下部中间基座16流体连接到所述第一腔室30。
[0048]在此，消声器插入件15还包括连接管33，其在实施例中延伸通过第二腔室并至少穿过第一下部中间基座16流体连接到所述第一腔室30。另外或可选择地，中间管33还可穿过第二上部中间基座16流体连接到第三腔室32。
[0049]在此，入口管8在第二腔室31中设置穿孔34。在此，两个出口管10可在第三腔室32中专门设置穿孔35。连接管33在第二腔室31中专门设置穿孔36。第二腔室31可填充有吸声材料或吸声装置，其在这里未显示。同样地，第三腔室32可填充有吸声材料或吸声装置。可选择地，同样可将第三腔室32形成为亥姆霍兹共振器的共振腔室，其颈部可通过连接管33形成。在这种情况下，连接管33穿过两个中间基座16。
[0050]在下文中，参考图3至7更详细地讨论了消声器I的制造方法。在此，消声器I的进一步特征将更详细地说明。
[0051]根据图3，入口壳体段11与出口壳体段12单独制造或与后者分离。在任何情况下，两个壳体段11、12在制造后是单独的组件。在此，优选各个壳体段11、12的单件制造为成形的钣金零件。明显地，在这种情况下，各个套环13 —体模制在各个壳体段11、12上，例如作为通道。入口壳体段11实际上跨越壳体3总周长的10%至40%。在该实施例中，入口壳体段11跨越壳体3总周长的约20%。因此，出口壳体段12跨越壳体3总周长的180°以上。
[0052]入口壳体段11的圆周端部14线性地延伸，并优选地平行于消声器I的轴向4。
[0053]图4所示的插入件15分别由入口壳体段11和出口壳体段12制成，其中，插入件15包括至少一个入口管8和至少一个出口管10。在图2至7的实施例中，插入件15还可包括两个端座6。在图4中，仅示例性的再现了比较复杂的消声器插入件15，在这种情况下，其包括三个中间基座16。此外，可设置联接管17。很显然，图4所示的插入件15还可包括至少一个连接管33。在此，也可借助于中间基座16，在外壳2的内部23形成多个腔室，其可配置为反射腔室、吸收腔室和共振腔室以及其任意组合。所述消声器插入件15本身是完全可预先组装的。在图2至7的实施方式中，插入件15是与端座6预先组装在一起的。
[0054]根据图5，可完全预先组装的消声器插入件15可接合入口壳体段11，以形成单元18，其是完全预先组装的。入口壳体段11组装到插入件15上证明是相对简单的，因为在特定的位置可以特别简单的方式抵消公差。这可以特别支持入口管8绕其第二支管25的纵向中心轴28转动设置，由此调整所述第一支管24的方向。
[0055]此外，可插入入口管8，特别是通过入口开口 7插入，因此可特别容易地连接到相应的套环13上。在此，端座6也可简单地连接到入口壳体段11上，其中在这种情况下，也可容易地抵消形状公差和位置公差。
[0056]从图5中显而易见的是，利用此单元18，面对外壳2内部23的入口壳体段11的内侧是很容易进入的，因为不存在出口壳体段12。因此，例如中间基座16可从内侧紧固在入口壳体段11上。例如，中间基座16可焊接到入口壳体段11的内侧。因此，单元18具有高
度稳定性。
[0057]根据图6，出口壳体段12分别由入口壳体段11和插入件15制成。优选地，所述插入件15同样是成形的钣金零件，其实际上由单件制成。出口壳体段12同样具有线性圆周端部19，其与入口壳体段11互补，实际上平行于消声器I的轴向4延伸。在这种情况下，出口壳体段12在圆周方向5上的尺寸大于壳体3的总周长与入口壳体段11的周向长度之间的差值是特别有利的实施方式。因此，可在出口壳体段12的圆周端部19上实现重叠区域20，在组装状态下，出口壳体段12的圆周端部19在圆周方向5上径向向外地覆盖入口壳体段11的圆周端部14。为了能够实现这种尽可能气密性地或容易地重叠，入口壳体段11，或如这种情况下的出口壳体段12的各圆周端部19可包括边缘21，其朝向外侧成台阶状。在这种情况下，台阶状边缘21的台阶高度与入口壳体段11的材料厚度相匹配。重叠区域20还能在组装出口壳体段12时抵消公差。[0058]根据图7，出口壳体段12，可根据壳体3的圆周轮廓或对应单元18的圆周轮廓预先形成，其连接到单元18上。为此，出口壳体段12可横向连接到轴向4，其中通过缺少入口壳体段11而形成的出口壳体段12的开口侧22可以放置在单元18上。通过使用的壳体材料的弹性，这是容易实现的。在此，出口壳体段12设置在单元18上，使得重叠区域20覆盖入口壳体段11的圆周端部14。然后，固定出口壳体段12。例如，出口壳体段12可沿台阶状边缘21以固定方式接合入口壳体段11。例如，可从外部施加焊缝。此外，出口壳体段12以固定方式接合到端座6，例如通过焊缝。除此之外，出口壳体段12还可以固定方式从外侧接合到至少一个中间基座16上。例如，从外部施加的点焊可从外部连接出口壳体段12与设置在内侧的中间基座16。
[0059]当连接出口壳体段12时，出口管10通过其第一支管26从内侧插入到出口开口 9中，以使其突出进入相应的套环13中，或甚至贯通且超出这些套环13。通过绕第二支管27的各个中心轴29的出口管10的转动，也可在此实现抵消公差。
[0060]根据图1和2所示，连接出口壳体段12后实现消声器I。
[0061]很显然，还可对上述组装操作进行改进，以便出口壳体段12首先连接到消声器插入件15上，且入口壳体段11连接到通过插入件15形成的单元18上并在其后连接到出口壳体段12上。
[0062]通过在圆周方向5上分割壳体3，另外也可能在单独段中改变壳体3的材料厚度和/或壁厚。因此，入口壳体段11和出口壳体段12可具有不同的壁厚。例如，入口壳体段11的壁厚大于出口壳体段12。在该实施例中，入口壳体段11的壁厚可比出口壳体段12的壁厚至少厚50%或至少是出口壳体段12的壁厚的两倍。因此，例如入口壳体段11可提供更好的尺寸稳定性，增加单元18的刚度。同时，在重量和生产成本方面对消声器I进行了优化。另外地或可选自地，可使用不同的材料制备入口壳体段11和出口壳体段12。因此，还可实现适合不同的要求，例如强度、刚度。
[0063]另外地或可选择地，通过分割能相对简单地提供具有助强波纹的各个壳体段11、12，此处未示出。因此，可显著增加壳体3或外壳2的稳定性。这些波纹例如在圆周方向5上延伸。它们可特别配置，以便其用于定位中间基座16和/或端座6，例如在入口壳体段11或出口壳体段12的内侧上以沟槽状凹陷的形式。
【权利要求】
1.用于内燃机，特别是机动车辆内燃机的排气系统的消声器， -具有外壳(2)，包括在圆周方向(5)上封闭的圆周壳体(3)，所述壳体(3)包括端座(6)，所述端座(6)分别在轴向(4)上彼此分离的两个纵向端部上， -具有设置在所述壳体(2)中的消声器插入件(15)，包括至少一个用于废气的入口管(8)和至少一个用于废气的出口管(10)， -其中所述壳体(3)在圆周方向(5)上分段，并且包括至少一个具有至少一个开口(7、9)的壳体段(11、12)，其中，管(8、10)之一从内侧插入到开口(7、9)中， 其特征在于 -分段的壳体(3 )包括至少一个入口壳体段(11)和一个出口壳体段(12 )， -入口壳体段(11)包括至少一个入口开口(7)，其中，所述入口管(8)从内侧插入到入口开口(7)中， -出口壳体段(12)包括至少一个出口开口(9)，其中，一个所述出口管(IO )从内侧插入到出口开口(9)中。
2.根据权利要求1所述的消声器，其特征在于消声器插入件(15)的所有的入口管(8)和所有的出口管(10)从内侧插入到所述入口开口(7)和出口开口(9)中。
3.根据权利要求1或2所述的消声器，其特征在于各个入口管(8)和/或各个出口管·(10)为成角度的L形，其中各个管(8、10)的第一支管(24、26)插入到相应开口(7、9)中，而各个管(8、10 )的第二支管(25、27 )绕其纵向中心轴(28、29 )转动地设置在消声器插入件(15)上。
4.根据权利要求1至3任一项所述的消声器，其特征在于所述至少一个入口开口(7)和所述至少一个出口开口(9)彼此径向相对设置。
5.根据权利要求1至4任一项所述的消声器，其特征在于至少一个端座(6)具有曲度，朝向外侧定向，特别是漏斗状，所述端座(6)在所述外壳(2)中限制了额外体积，沿轴向扩大了外壳(2)的内部(23)，即特别是沿轴向在壳体(3)外侧。
6.根据权利要求5所述的消声器，其特征在于 -所述壳体(3)在圆周方向(5)上恰好分段成两个壳体段(11、12),并仅包括入口壳体段(11)和出口壳体段(12)，和/或 -所述两个壳体段(11、12)在其圆周端部(14、18)的区域内相互固定，和/或 -所述壳体段(11、12)的圆周端部(14、18)线性延伸并平行于轴向(4)，和/或 -所述两个壳体段(11、12)沿径向在其圆周端部(14、18)的区域中重叠，和/或 -一个壳体段(11)沿径向插入另一壳体段(12)中。
7.根据权利要求1至6任一项所述的消声器，其特征在于 -消声器插入件(15)包括两个中间基座(16)， -其中第一中间基座(16)与第一端座(6)轴向限定了第一腔室(30), -其中第一中间基座(16)与第二中间基座(16)轴向限定了第二腔室(31)， -其中第二中间基座(16)与第二端座(6)轴向限定了第三腔室(32)， -其中所述至少一个入口管(8)贯穿所述第二腔室(31)并穿过所述第一中间基座(16)流体连接到所述第一腔室(30)， -其中所述至少一个出口管(10)通过所述第三腔室(32)、穿过第二中间基座(16)、通过所述第二腔室(31)并穿过第一中间基座(16)流体连接到所述第一腔室(30)。
8.根据权利要求7所述的消声器，其特征在于 -所述消声器插入件(15)包括至少一个连接管(33)，其延伸穿过所述第二腔室(31)并 穿过至少一个中间基座(16)流体连接到至少一个其它腔室(30、32)上，和/或 -所述至少一个入口管(8 )在第二腔室(31)中穿孔，和/或 -所述至少一个出口管(10 )在第二腔室(31)和/或第三腔室(32 )中穿孔，和/或 -所述至少一个连接管(33)在第二腔室(31)中穿孔，和/或 -所述第二腔室(31)和/或所述第三腔室(32)填充有吸声装置。
9.至少根据权利要求5或6所述的消声器，其特征在于一个壳体段(12)在圆周方向(5)上延伸超过180°。
10.一种制备根据权利要求1至9中任一项所述的消声器(I)的方法， -其中将消声器插入件(15)沿径向插入到入口壳体段(11)或出口壳体段(12)中，其中将所述至少一个入口管(8)从内侧插入到所述至少一个出口开口(7)中或将所述至少一个出口管(10)从内侧插入到所述至少一个出口开口(9)中， -其中将出口壳体段(12 )径向连接到入口壳体段(11)上或将入口壳体段(11)径向连接到出口壳体段(12)上，其中将所述至少一个出口管(10 )从内侧插入到所述至少一个出口开口(9)中或将所述至少一个入口管(8)从内侧插入到所述至少一个入口开口(7)中。
【文档编号】F01N1/08GK103582745SQ201280027606
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年5月14日 优先权日:2011年6月8日
【发明者】约阿希姆·安德尔, 诺伯特·舒格 申请人:埃贝斯佩歇废气技术合资公司
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