專利名稱:排氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)、尤其是機(jī)動車的內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)。
背景技術(shù):
排氣系統(tǒng)通常包括至少一個排氣道,該排氣道具有至少一個引導(dǎo)廢氣的排氣管。相應(yīng)的排氣道用來排出內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中產(chǎn)生的廢氣。根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的規(guī)格,排氣系統(tǒng)包括單個排氣道或者例如在V型發(fā)動機(jī)的情況下包括至少兩個排氣道。在相應(yīng)的排氣道中通常布置有廢氣處理裝置,例如催化劑、顆粒過濾器、SCR系統(tǒng)和消聲器,這些裝置通過排氣管相互連接。排氣道通常包括位于輸入側(cè)上的排氣歧管,同時(shí)在端部處布置有被稱為“排氣裝置”的尾管。這些端部部件也可以與排氣管連接。就消聲器來說,分為無源消聲器和有源消聲器。無源消聲器通過諧振、反射、膨脹和/或吸收作用來減弱在廢氣中傳遞的空氣噪聲。與之相反,有源消聲器采用有源噪聲控制或抗噪聲進(jìn)行操作,這借助于相應(yīng)的聲電轉(zhuǎn)換器通常為揚(yáng)聲器來實(shí)現(xiàn)。也可以采用有源消聲器和無源消聲器的組合。在這方面,尤其應(yīng)該避免有源消聲器僅采用抗噪聲設(shè)計(jì)來操作。然而,在本發(fā)明中,有源消聲器應(yīng)該任選能夠還包括無源消聲器的性能和/或部件,例如至少一個諧振、反射、膨脹和/或吸收腔室。有源消聲器可以具有消聲器外殼和布置在消聲器外殼中的至少一個聲電轉(zhuǎn)換器以及至少一個連接管。消聲器外殼可以通過連接管與排氣管流體連接。這樣,消聲器外殼旁通連接至排氣道,因此廢氣不會流經(jīng)消聲器外殼。通過連接管形成的在消聲器外殼和排氣管之間的流體連通確保了用于空氣噪聲的聲學(xué)連接,因此在廢氣中傳播的噪聲不會在消聲器外殼的方向上傳播,而由聲電轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生出的噪聲可以傳播到排氣管中。在消聲器外殼和排氣管之間的物理距離也是通過連接管實(shí)現(xiàn)的,因此能夠降低轉(zhuǎn)換器的熱負(fù)荷。然而,據(jù)發(fā)現(xiàn),在排氣管中傳送的熱廢氣仍然會導(dǎo)致轉(zhuǎn)換器的高的熱負(fù)荷。首先,熱廢氣會進(jìn)入連接管并且通過擴(kuò)散過程到達(dá)轉(zhuǎn)換器。其次,廢氣會加熱排氣管,因此熱量會通過熱傳導(dǎo)借助連接管從排氣管傳遞給消聲器外殼。最后,熱輻射也會通過連接管從廢氣或排氣管擴(kuò)散到轉(zhuǎn)換器。為了降低轉(zhuǎn)換器以及布置在消聲器外殼中的有源消聲器的電子元件的熱負(fù)荷,原則上可以在消聲器外殼和排氣管之間為連接管配備冷卻器部分。這樣,因?yàn)闊崃客ㄟ^冷卻器部分向外散發(fā),所以連接管能夠被冷卻。例如,連接管可以在冷卻器部分中具有向外伸出的冷卻肋片。同樣可以想到設(shè)置冷卻套管,冷卻劑通過該冷卻套管在冷卻器部分中流動。例如,該冷卻套管可以與裝備有排氣系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)的冷卻回路流體連通。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮了這樣的問題,S卩,提出了用于在開始部分提及的那種排氣系統(tǒng)的改進(jìn)實(shí)施方式或至少不同的實(shí)施方式,這尤其降低了轉(zhuǎn)換器的熱負(fù)荷。本發(fā)明基于這樣的總體構(gòu)思,S卩,以防熱輻射的方式,通過連接管構(gòu)造出用于空氣噪聲的聲學(xué)連通通道。這樣,防止了熱輻射通過連接管從排氣管中的廢氣流或者排氣管直接傳遞給轉(zhuǎn)換器。這樣,能夠顯著降低由熱輻射在轉(zhuǎn)換器上施加的熱負(fù)荷。在消聲器外殼中的轉(zhuǎn)換器和任意其它電子部件的熱負(fù)荷降低還使得能夠?qū)⒂性聪暺鞑贾迷诟嫌蔚奈恢?,比之前更靠近?nèi)燃機(jī)??拷l(fā)動機(jī)布置對于某些要求而言是有利的。根據(jù)第一個總體技術(shù)方案,提出使用至少一個篩網(wǎng)元件,該篩網(wǎng)元件布置在連接管的橫截面中,從而連接管保持不會滲透空氣噪聲,同時(shí)至少一個篩網(wǎng)元件在與連接管的縱向中央軸線平行的觀察方向上按照不透明的方式隔斷連接管的橫截面。借助于相應(yīng)的篩網(wǎng)元件,因此同樣可以有效防止熱輻射通過連接管傳遞,同時(shí)空氣噪聲通過連接管的傳播在很大程度上不會受到阻礙。由此還能夠顯著降低轉(zhuǎn)換器的熱負(fù)荷。這種篩網(wǎng)元件的使用使得能夠使用直的連接管,這能夠以具有成本效益的方式實(shí)現(xiàn)并因此是優(yōu)選的。原則上,在這里所提出的可選技術(shù)方案也可以相互結(jié)合,從而設(shè)置彎曲的連接管,其橫截面在觀察方向上用至少一個篩網(wǎng)元件按照不透明的方式隔斷。至少一個篩網(wǎng)元件的使用同時(shí)增大了在至少一個篩網(wǎng)元件的區(qū)域中的連接管的熱質(zhì)量,從而熱負(fù)荷只能在消聲器外殼的方向上按照延時(shí)或衰減的方式從排氣管傳播。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,連接管可以在消聲器外殼和排氣管之間設(shè)置這樣一個部分,該部分包含由至少一個篩網(wǎng)元件在觀察方向上按照不透明的方式隔斷的連接管的橫截面,該部分為與連接管分開并且安裝在連接管中的管狀體。這使得形成用于使得連接管適用于不同安裝情況的變型更簡化,因此總是可以使用相同的切斷部分或管狀體來實(shí)現(xiàn)不透明橫截面區(qū)域。根據(jù)另一個優(yōu)選實(shí)施方式,可以在連接管的冷卻器部分中布置至少一個篩網(wǎng)元件,從而相應(yīng)的篩網(wǎng)元件如下布置,即,它可以滲透空氣噪聲,并且按照不透明的方式沿著與冷卻器部分的縱向中心軸線平行的觀看方向阻斷冷卻器部分的橫截面。相應(yīng)篩網(wǎng)元件在冷卻部分中的定位意味著通過熱輻射傳遞給相應(yīng)的篩網(wǎng)元件的熱量可以從相應(yīng)的篩網(wǎng)元件擴(kuò)散給冷卻器部分的沿著圓周方向包圍著連接管的橫截面的冷卻器壁并且通過冷卻器部分可能設(shè)置有的冷卻系統(tǒng)排出。在這方面,可以通過將相應(yīng)的篩網(wǎng)元件設(shè)置在冷卻器部分中來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的篩網(wǎng)元件的冷卻,這提高了轉(zhuǎn)換器的熱保護(hù)效率。在該情況下,還尤其明顯的是,相應(yīng)的篩網(wǎng)元件有助于增大冷卻器部分的熱質(zhì)量。在上述兩個實(shí)施方式的組合的情況下,構(gòu)成為單獨(dú)管狀體的連接管的部分對應(yīng)于冷卻器部分,然后將該部分以單獨(dú)管狀體的形式安裝在連接管中。相應(yīng)的篩網(wǎng)元件最好為具有高導(dǎo)熱性和耐熱性的板狀金屬體。優(yōu)選的是,設(shè)有多個這種篩網(wǎng)元件,這些篩網(wǎng)元件從連接管的管壁或從冷卻器部分的上述冷卻器壁向內(nèi)伸出。多個篩網(wǎng)元件的使用使篩網(wǎng)元件構(gòu)成為只是不明顯地阻礙空氣噪聲沿著聲音傳播路徑傳播。對于每個都從管壁或冷卻壁向內(nèi)伸出的多個篩網(wǎng)元件而言可選的是,也可以通過穿孔金屬板來形成篩網(wǎng)元件,該穿孔金屬板阻斷連接管或冷卻器部分的橫截面,穿孔金屬板中的孔可以通過將凸起去掉來形成,所述凸起優(yōu)選按照沿著觀看方向阻擋著相關(guān)開口的方式形成。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,篩網(wǎng)元件構(gòu)成為與縱向中心軸線傾斜設(shè)置的葉片。這些葉片也可以被稱為用來讓流體從中流過的管中的引導(dǎo)葉片,這與此處的連接管的情況不一樣,這些葉片具有相對較低的聲阻,因此這些葉片只是稍微地阻礙聲音傳播路徑。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,篩網(wǎng)元件可以按照星形方式布置,結(jié)果是篩網(wǎng)元件與聲音傳播路徑的相互作用形成旋轉(zhuǎn)對稱。按照星形方式布置的篩網(wǎng)元件可以布置為它們自由豎立在徑向內(nèi)側(cè)上,從而它們不會相互接觸??蛇x的是,按照星形方式布置的篩網(wǎng)元件同樣可以在共同中心處壓靠在彼此上。自由豎立布置避免了由熱引起的應(yīng)力。然而,共同中心使得篩網(wǎng)元件能夠?qū)崿F(xiàn)為能夠作為單獨(dú)部件插入到相應(yīng)橫截面中的組件。如果按照星形方式布置的篩網(wǎng)元件構(gòu)成為葉片,則篩網(wǎng)元件的布置可以構(gòu)成為靜態(tài)混合器,尤其按照漩流產(chǎn)生器的形式構(gòu)成。因?yàn)閺U氣不會流經(jīng)連接管,所以不會產(chǎn)生混合或漩流,但是在篩網(wǎng)元件的區(qū)域中的相應(yīng)橫截面存在不透明阻斷,并且具有打開的并且在很大程度上不受阻礙的聲音傳播路徑。根據(jù)另一個優(yōu)選實(shí)施方式,篩網(wǎng)元件可以在連接管或冷卻器部分的縱向方向上并且在圓周方向上至少沿著冷卻器壁延伸。聲音傳播路徑因此遵循著彎曲路徑,這對于聲音傳播形成微不足道的障礙物,但是對于直的熱輻射而言形成不可逾越的障礙物。在另一個實(shí)施方式中,篩網(wǎng)元件可以構(gòu)成為直的葉片,這些葉片相互平行。具體地,篩網(wǎng)元件可以設(shè)計(jì)為葉片格柵。根據(jù)另一個優(yōu)選實(shí)施方式,篩網(wǎng)元件的前緣可以在觀看方向上與相鄰篩網(wǎng)元件的前緣重疊或者在觀看方向上與之對齊。這樣,按照特別簡單的方式實(shí)現(xiàn)了各個篩網(wǎng)元件每一個都如此在觀看方向上阻擋著連接管或冷卻器部分的橫截面,從而所有篩網(wǎng)元件一起按照不透明的方式在觀看方向上尤其阻斷了整個橫截面,同時(shí)在相鄰篩網(wǎng)元件之間存在足夠的間隙或距離以使得空氣傳播噪聲在很大程度上不受阻礙地通過。根據(jù)另一個優(yōu)選實(shí)施方式,上述冷卻器部分可以具有多個冷卻肋片,這些冷卻肋片從冷卻器部分的冷卻器壁向外伸出。這種方式顯著增大了冷卻器部分的可用于散熱的表面積,這改善了熱量向連接管的周圍環(huán)境的散發(fā)。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,冷卻肋片與冷卻器部分的縱向中心軸線平行對齊,并且按照星形或相互平行的方式布置。星形布置改善了散熱。但是平行布置簡化了將具有冷卻肋片的冷卻器部分作為整體組件尤其作為鑄件的生產(chǎn)。根據(jù)另一個優(yōu)選實(shí)施方式,可以設(shè)置有冷卻氣流發(fā)生器,這產(chǎn)生出從外面施加在冷卻器部分上的冷卻氣流。這樣,通過為此專門產(chǎn)生出的冷卻氣流主動冷卻冷卻器部分。可選的是,原則上冷卻器部分可以配備冷卻套管,該冷卻套管與其中循環(huán)流動有冷卻劑優(yōu)選冷卻液的冷卻回路連接。例如,這種冷卻回路可以與內(nèi)燃機(jī)的冷卻回路連接。根據(jù)另一個優(yōu)選實(shí)施方式,相應(yīng)的篩網(wǎng)元件可以構(gòu)成為中空體,并且冷卻劑優(yōu)選冷卻液可以流動穿過篩網(wǎng)元件。然后相應(yīng)的篩網(wǎng)元件通過冷卻器部分的冷卻器壁與冷卻劑在其中循環(huán)流動的冷卻回路連接。該冷卻回路尤其可以與內(nèi)燃機(jī)的冷卻回路連接。而且,原則上可以將用冷卻劑主動冷卻的篩網(wǎng)元件與用于冷卻冷卻器部分的上述冷卻套管組合在一起。根據(jù)另一個優(yōu)選實(shí)施方式,上述冷卻器部分可以為管狀體,它與連接管分開并且例如通過焊接連接或凸緣連接按照合適的方式安裝在連接管中。由此尤其可以用與連接管不同的材料制備冷卻器部分。例如,連接管可以用鐵合金或鋼合金生產(chǎn)出,而冷卻器部分的管狀體用具有更好的導(dǎo)熱性的輕質(zhì)金屬合金制備。另外,冷卻器部分的單獨(dú)管狀體允許采用這樣的實(shí)施方式,其中連接管在冷卻器部分的兩側(cè)上用不同材料制備。連接管因此從冷卻器部分到排氣管例如可以用金屬材料制備,而從冷卻器部分到消聲器外殼可以用塑料制備。根據(jù)另一個優(yōu)選實(shí)施方式,相應(yīng)的篩網(wǎng)元件可以一體地形成在連接管的管壁或冷卻器部分的冷卻壁上。整體結(jié)構(gòu)則使得有源消聲器和排氣系統(tǒng)更容易生產(chǎn)。具體地,整體結(jié)構(gòu)使之更容易將上述管狀體實(shí)現(xiàn)為整體鑄件。另外或可選的是,冷卻器部分的上述冷卻肋片可以一體地形成在所述冷卻器壁上,這也使得更容易廉價(jià)生產(chǎn)出鑄件。具體地,冷卻器部分可以按照整體管狀體的形式實(shí)現(xiàn),這可以在整體上包括至少一個篩網(wǎng)元件,并且任選還可以包括冷卻肋片。根據(jù)第二總體方案,連接管彎曲,從而從排氣管通過連接管到消聲器外殼沒有任何直的連續(xù)的輻射路徑。因此可以避免轉(zhuǎn)換器被熱輻射直接加熱。為此,連接管例如可以具有90°彎曲或S形彎曲。在該情況下,連接管也可以具有受到主動和/或被動冷卻的冷卻器部分。本發(fā)明的進(jìn)一步的重要特征和優(yōu)點(diǎn)可以從附圖以及根據(jù)附圖的相關(guān)說明中獲得。本發(fā)明優(yōu)選的示例性實(shí)施方式在附圖中示出,并在下面的說明中對其進(jìn)行更加詳細(xì)的描述,其中相同的附圖標(biāo)記表示相同或者相似或者功能上相同的組件。本發(fā)明優(yōu)選的示例性實(shí)施方式在附圖中示出,并在下面的說明中對其進(jìn)行更加詳細(xì)的描述,其中相同的附圖標(biāo)記表示相同或者相似或者功能上相同的組件。
圖1示意性地示出了在有源消聲器的區(qū)域中的排氣系統(tǒng)的高度簡化的原理圖,圖2示意性地示出了圖1縱向切割的冷卻器部分的視圖,圖3示意性地示出了與圖1不同的實(shí)施方式的視圖,圖4示意性地示出了圖3的進(jìn)一步實(shí)施方式的視圖,圖5示意性地示出了貫穿冷卻器部分的高度簡化的縱向橫截面,圖6示意性地示出了冷卻器部分的橫截面,圖7示意性地示出了圖6的冷卻器部分的立體圖,圖8示意性地示出了圖6的冷卻器部分的側(cè)視圖,圖9示意性地示出了與圖6不同的實(shí)施方式的冷卻器部分的橫截面,圖10示意性地示出了圖9的冷卻器部分的立體圖,圖11示意性地示出了圖9的冷卻器部分的側(cè)視圖,圖12示意性地示出了在冷卻器部分的區(qū)域中的排氣系統(tǒng)在另一個實(shí)施方式中的高度簡化的縱向橫截面,圖13示意性地示出了圖12的進(jìn)一步實(shí)施方式的縱向橫截面。
具體實(shí)施例方式根據(jù)圖1至4,在這里只是部分顯示出排氣系統(tǒng)1,其用于排放內(nèi)燃機(jī)、優(yōu)選機(jī)動車內(nèi)燃機(jī)中的廢氣,該排氣系統(tǒng)包括至少一個排氣道2,該排氣道具有至少一個廢氣傳輸排氣管3。由箭頭表示排氣管3中的廢氣流,并且在圖1和2中被標(biāo)為4。排氣系統(tǒng)I包括至少一個有源消聲器5,其具有消聲器外殼6和至少一個布置在消聲器外殼6中的聲電轉(zhuǎn)換器
7。另外,設(shè)有連接管8,通過該連接管將消聲器5以聲學(xué)的方式連接至排氣管3。為此,連接管8將消聲器外殼6與排氣管3流體連通。為此,連接管8限定了由箭頭表示的聲音傳播路徑9,該路徑9形成在連接管8中并且允許空氣噪聲能夠沿著它傳播。在圖1至4中,顯示出壓力脈沖10,這表示了空氣噪聲在排氣管3的方向從轉(zhuǎn)換器7沿著聲音傳播路徑9的傳播。這些壓力脈沖10相對于在廢氣流4中運(yùn)送的所要緩解的噪聲壓力脈沖發(fā)生相移。在排氣系統(tǒng)I所示的優(yōu)選實(shí)施例中,連接管8包括冷卻器部分11,其布置在連接管8中的消聲器外殼6和排氣管3之間。在另一個實(shí)施方式中,這種冷卻器部分11原則上是可省去的。根據(jù)圖1至13,冷卻器部分11包括冷卻器壁12,它在圓周方向上完全包圍連接管8的橫截面13和/或冷卻器部分11的橫截面13。另外,冷卻器部分11具有直的結(jié)構(gòu),并且相應(yīng)地具有直的縱向中心軸線14,其在圖1和2中所示的優(yōu)選實(shí)施方式中與連接管8的縱向中心軸線一致,其中連接管8是直的。聲音傳播路徑9構(gòu)成為不可滲透熱輻射,該熱輻射由在圖2和5中的箭頭表示并且從在廢氣管3中的廢氣或廢氣流4中散發(fā)出。由此可以明顯降低由熱輻射16導(dǎo)致轉(zhuǎn)換器7上的熱負(fù)荷。在圖3和4中所示的特別簡單的情況下,聲音傳播路徑9可以設(shè)計(jì)成不可滲透熱輻射16,因?yàn)檫B接管9彎曲,從而令排氣管3經(jīng)連接管8到消聲器外殼6沒有一條不受阻礙的直線連接路徑。例如,圖3顯示出連接管8,該連接管在排氣管3和消聲器外殼6之間具有90°的彎曲部25,該彎曲部25防止了熱輻射從排氣管3沿著直線傳播到消聲器外殼
6。圖4顯示出一種變型,其中連接管8具有S形彎曲部26或S彎曲部26或S形部26,這同樣防止了熱福射從排氣管3沿著直線傳播到消聲器外殼6。與這相反,在圖1和2中所示的實(shí)施方式中采用了直的連接管8。但是下面所述的這些特征原則上也可以在彎曲連接管8中實(shí)現(xiàn)。為了使聲音傳播路徑9在直的連接管8中能夠不滲透熱輻射16,在該情況下在冷卻器部分11的或者連接管8的橫截面13中設(shè)有多個篩網(wǎng)元件17,這些篩網(wǎng)元件17布置在連接管8中或者在該情況下布置在冷卻器部分11中,從而篩網(wǎng)元件17的布置可以透過空氣噪聲,同時(shí)它在與冷卻器部分11的縱向中心軸線14平行的觀看方向18上按照不透明的方式阻斷冷卻器部分11的橫截面13。雖然在這里所示的示例性實(shí)施方式中總是設(shè)有多個篩網(wǎng)元件17,但是也可以想到其中只是設(shè)有單個篩網(wǎng)元件17來按照不透明的方式阻擋橫截面13的實(shí)施方式。篩網(wǎng)元件17最好由金屬材料制備。例如,它們可以為板狀金屬體。篩網(wǎng)元件17從冷卻器壁12向內(nèi)伸出并由此深入到橫截面13中。在這里所示的實(shí)施方式中,篩網(wǎng)元件17每個都構(gòu)成為葉片,這些葉片相對于縱向中心軸線14傾斜設(shè)置。根據(jù)圖6至11的實(shí)施方式,篩網(wǎng)元件17最好可以按照星形方式布置,其中各個篩網(wǎng)元件17可以在共同中心處在徑向內(nèi)側(cè)上壓靠在彼此上。同樣可以布置篩網(wǎng)元件17,從而它們自由豎立在徑向內(nèi)側(cè)上并且不會相互接觸。在圖6至11的實(shí)施方式中,按照具有漩流發(fā)生器的結(jié)構(gòu)的方式布置篩網(wǎng)元件17。篩網(wǎng)元件17通常可以以靜態(tài)混合器的方式布置。圖2、12和13顯示出這樣的實(shí)施方式,其中篩網(wǎng)元件17設(shè)計(jì)成相互平行的直的葉片。圖2和12的篩網(wǎng)元件17相對于縱向中心軸線14成90°設(shè)置,從而它們延伸成其表面垂直于縱向中心軸線14。另外,在圖2和12的實(shí)施方式中,篩網(wǎng)元件17在軸向方向上彼此偏置布置,即與縱向中心軸線14平行。另外,相對于彼此軸向偏置的篩網(wǎng)元件17也橫向垂直于縱向中心軸線14彼此偏置,從而在觀看方向18上對橫截面13產(chǎn)生出所期望的不透明阻擋。在圖13所示的實(shí)施方式中,彼此平行延伸的葉片狀篩網(wǎng)元件17相對于縱向中心軸線14成大約45°角設(shè)置。另外,在該情況下,篩網(wǎng)元件17的尺寸按照在觀看方向18上產(chǎn)生出重疊以按照不透明的方式阻擋橫截面13的方式設(shè)置。在這里所示的圖2和5至13優(yōu)選為圖5至11和13的實(shí)施方式中,篩網(wǎng)元件17的第一邊緣19沿著觀看方向18布置,從而它與相鄰篩網(wǎng)元件17的第二邊緣20重疊或與之齊平。第一邊緣19面對消聲器外殼6,而第二邊緣20背離消聲器外殼6。根據(jù)圖1至4和6至11,冷卻器部分11優(yōu)選具有多個冷卻肋片21,這些肋片從冷卻器壁12向外伸出。根據(jù)圖1和3至11,冷卻肋片21優(yōu)選平行于冷卻器部分11的縱向中心軸線14對齊??蛇x的是,圖2顯示出這樣的實(shí)施方式,其中冷卻肋片21按照環(huán)形方式構(gòu)成并且沿著圓周方向并且于冷卻器部分11的縱向中心軸線14垂直延伸。在圖1和3至8的實(shí)施方式中,冷卻肋片21按照星形的方式延伸。但是,在圖9至11中所示的實(shí)施方式中,冷卻肋片21相互平行延伸。在圖1中,顯示出冷卻氣流發(fā)生器22,在該情況下,該冷卻氣流發(fā)生器22由風(fēng)扇表示。借助于冷卻氣流發(fā)生器22,可以產(chǎn)生出冷卻氣流23,該冷卻氣流23在這里由箭頭表示并且從外面施加在冷卻器部分11上。由此熱量可以根據(jù)箭頭24所示的方向排放到周圍環(huán)境中。冷卻器部分11優(yōu)選為管狀體,該管狀體與連接管8分開并且按照合適的方式安裝在連接管8中,尤其參見圖12和13。篩網(wǎng)元件17和/或冷卻肋片21尤其可以一體地形成在冷卻器壁12上。冷卻器部分11因此優(yōu)選為整體鑄件,該鑄件一體地包括冷卻器壁12和篩網(wǎng)元件17,并且任選包括冷卻肋片21。根據(jù)圖2和5,來自排氣管3的熱輻射16由于不可透過熱輻射16的聲音傳播路徑9的結(jié)構(gòu)或者由于篩網(wǎng)元件17的不透明布置而部分反射并且在篩網(wǎng)元件17部分吸收。反射的熱量不會加熱篩網(wǎng)元件17。然而,吸收的熱量則會加熱篩網(wǎng)元件17。由于其導(dǎo)熱性,篩網(wǎng)元件17可以將所吸收的熱量傳遞給冷卻器壁12。在這些實(shí)施例中,所吸收的熱量從冷卻器壁12傳入到冷卻肋片21中,并且可以由后者散發(fā)到周圍環(huán)境中。必要時(shí),可以通過冷卻氣流23來幫助這種散熱。任選的是,篩網(wǎng)元件17還可以與液態(tài)冷卻劑在其中循環(huán)流動的冷卻回路連接,從而該冷卻劑流經(jīng)篩網(wǎng)元件17。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃機(jī)、尤其是機(jī)動車內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng),其具有: 至少一個排氣道(2),該排氣道具有引導(dǎo)廢氣的至少一根排氣管(3), 至少一個有源消聲器(5),它具有消聲器外殼(6)和布置在所述消聲器外殼(6)中的至少一個聲電轉(zhuǎn)換器(X);以及 至少一根連接管(8),它將所述消聲器外殼¢)與所述排氣管(3)流體連通, 其中,所述排氣管(3)中的廢氣發(fā)出的熱輻射(16)不可透過用于在所述連接管(8)中傳播空氣噪聲的聲音傳播路徑(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的排氣系統(tǒng),其特征在于,至少一個篩網(wǎng)元件(17)布置在所述連接管(8)的橫截面(13)中,該篩網(wǎng)元件(17)布置在所述連接管(8)中以可以透過空氣噪聲,并且在與所述連接管(8)的縱向中心軸線(15)平行的觀看方向(18)上,按照不透明的方式阻斷所述連接管(8)的橫截面(13)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的排氣系統(tǒng),其特征在于,所述連接管(8)具有位于所述消聲器外殼(6)和所述排氣管(3)之間的部分(11),該部分(11)包含有由所述至少一個篩網(wǎng)元件(17)在觀看方向(18)上按照不透明的方式阻斷的連接管⑶的橫截面(13),其中該部分(11)為管狀體,該管狀體與所述連接管(8)分開并且安裝在所述連接管(8)中。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于, 所述連接管⑶具有位于所述消聲器外殼(6)和所述排氣管(3)之間的冷卻器部分(11),該冷卻器部分(11)具有沿著圓周方向包圍著所述連接管(8)的橫截面(13)的冷卻器壁(12), 至少一個篩網(wǎng)元件(17)布置在所述冷卻器部分(11)中, 所述至少一個篩網(wǎng)元件(17)按照可以透過空氣噪聲的方式布置在所述冷卻器部分(11)中, 所述至少一個篩網(wǎng)元件(17)在與所述冷卻器部分(11)的縱向中心軸線(14)平行的觀看方向(18)上,按照不透明的方式阻斷所述冷卻器部分(11)的橫截面(13)。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于, 設(shè)有多個篩網(wǎng)元件(17),這些篩網(wǎng)元件(17)從所述連接管(8)的管壁或者從冷卻器壁(12)向內(nèi)伸出。
6.如權(quán)利要求5所述的排氣系統(tǒng),其特征在于, 所述篩網(wǎng)元件(17)構(gòu)成為與所述縱向中心軸線(14、15)傾斜設(shè)置的葉片。
7.如權(quán)利要求6所述的排氣系統(tǒng),其特征在于, 所述葉片與所述縱向中心軸線(14、15)傾斜設(shè)置和/或直的設(shè)置。
8.如權(quán)利要求2至7中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于, 所述篩網(wǎng)元件(17)按照星形方式布置或者相互平行延伸,和/或 所述篩網(wǎng)元件(17)在所述連接管(8)或者所述通道部分(11)的縱向方向上并且在圓周方向上至少沿著管壁或冷卻器壁(12)延伸。
9.如權(quán)利要求2至8中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于, 篩網(wǎng)元件(17)面對轉(zhuǎn)換器(7)的邊緣(19)與相鄰篩網(wǎng)元件(17)在觀看方向(18)上背離轉(zhuǎn)換器(7)的邊緣(20)重疊,或者在觀看方向(18)上與之對齊。
10.如權(quán)利要求4至9中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于,所述冷卻器部分(11)具有多個冷卻肋片(21),這些冷卻肋片(21)從所述冷卻器壁(12)向外伸出。
11.如權(quán)利要求10所述的排氣系統(tǒng),其特征在于, 所述冷卻肋片(21)與所述冷卻器部分(11)的縱向中心軸線(14)平行對齊并且按照星形的方式或者彼此平行布置。
12.如權(quán)利要求4至11中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于,設(shè)有冷卻氣流發(fā)生器(22),該冷卻氣流發(fā)生器(22)產(chǎn)生出從外面施加在所述冷卻器部分(11)上的冷卻氣流(23)。
13.如權(quán)利要求4至12中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于,所述冷卻部分(11)為管狀體,該管狀體與所述連接管(8)分開并且安裝在所述連接管(8)中。
14.如權(quán)利要求4至13中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于, 所述相應(yīng)的篩網(wǎng)元件(17) —體地形成在所述管壁或所述冷卻器壁(12)上,和/或 所述冷卻肋條(21) —體地形成在所述冷卻壁(12)上。
15.如權(quán)利要求1所述的排氣系統(tǒng),其特征在于, 所述連接管(8)彎曲,從而沒有任何直的連接部分不受阻礙地從所述排氣管通過所述連接管(8)延伸至所述消聲器外殼(6)。
全文摘要
一種用于內(nèi)燃機(jī)、尤其是機(jī)動車內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng),其具有至少一個排氣道(2),該排氣道具有引導(dǎo)廢氣的至少一根排氣管(3);至少一個有源消聲器(5),它具有消聲器外殼(6)和布置在所述消聲器外殼(6)中的至少一個聲電轉(zhuǎn)換器(7);以及至少一根連接管(8),它將所述消聲器外殼(6)與所述排氣管(3)流體連通。如果形成用于在連接管(8)中傳播聲音噪聲的聲音傳播路徑(9)不可透過從在排氣管(3)中的廢氣發(fā)出的熱輻射(16),則可以降低轉(zhuǎn)換器(7)的熱負(fù)荷。
文檔編號F01N13/08GK103174499SQ20121056776
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者費(fèi)力克斯·諾伊曼, 維克托·科赫 申請人:J·埃貝斯佩歇合資公司