消声器插入件、包括其的消声器和用于制造消声器插入件的方法技术

本发明专利技术涉及消声器插入件(10)，包括第一和第二分隔壁(11，12)以及布置在其间的连接壁(13)。第一分隔壁(11)限定第一平面(E1)，第二分隔壁(12)限定不同于第一平面(E1)的第二平面(E2)，连接壁(13)限定不同于第一(E1)和第二(E2)平面的第三平面(E3)。由第一分隔壁(11)、第二分隔壁(12)和连接壁(13)组成的组中的至少一个壁包括至少一个穿孔区域(15)。连接壁(13)与第一分隔壁(11)和第二分隔壁(12)两者一体形成。第一平面(E1)与第二平面(E2)成不大于60°的角度，第一平面(E1)与第二平面(E2)尤其是平行的。还涉及包括接纳消声器插入件(10)的壳体(1)的消声器。此外描述了用于制造消声器插入件的方法。

Muffler inserts, mufflers including them, and methods for manufacturing muffler inserts

【技术实现步骤摘要】
消声器插入件、包括其的消声器和用于制造消声器插入件的方法相关申请的交叉引用本申请要求2017年10月23日在德国提交的专利申请No.102017124750.5的优先权，所述申请的全部内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及一种用于内燃发动机的排气系统的消声器的插入件(以下称为：消声器插入件)以及具有这种消声器插入件的消声器。本专利技术还涉及一种用于制造这种消声器插入件的方法。
技术介绍
无论内燃发动机的类型如何(例如往复活塞式发动机、无活塞式旋转发动机或自由活塞式发动机)，都会由于连续执行的冲程而产生噪声(特别是燃料-空气混合物的吸入和压缩、燃烧和燃烧后的燃料-空气混合物的排出)。一方面，噪声呈固载噪声形式通过内燃发动机并呈空传声音形式发射到内燃发动机之外。另一方面，噪声作为空传声音连同燃烧后的燃料-空气混合物(以下称为排气)一起经过与内燃发动机流体连接的排气系统。除了由内燃发动机产生的噪声以外，还经常发生流动噪声。经过排气系统的噪声称为排气噪声。作为空传声音连同排气一起经过排气系统的排气噪声由布置在排气系统的嘴部前方的消声器减少，消声器设置在催化转化器(如果有的话)的下游。这种消声器例如可以根据吸附和/或反射原理工作，其中尤其使用根据亥姆霍兹共振器的原理工作的共振吸收器。所有类型的消声器都有一个共同点，即它们具有将消声器限制在外部的壳体。这也防止了排气过早离开排气系统。此外，由例如至少一个分隔壁和/或至少一个直的或弯曲的导管(管道)组成的消声器插入件通常布置在壳体内部。分隔壁将壳体的内部分隔成具有不同通流的不同腔室，以实现消声。消声器内部的导管将壳体内部的排气引导到各个腔室。壳体和消声器插入件通常由金属板、不锈钢板或防锈钢板制成。消声器可以以不同方式制成：例如，在EP2375017B1和WO2006/131165A1中描述的缠绕结构中，首先通过弯折金属板并闭合接头(例如通过熔焊/焊接、钎焊或翻边)来形成具有开口端面的细长中空体。然后将消声器插入件插入到中空体中并且闭合中空体的端面(例如使用深拉板)。因此，排气管可穿透一个或两个端面以及周壁。例如，在DE10243225A1中描述的(半)壳结构中，消声器的壳体由两个(或更多个)壳形成，所述壳在插入消声器插入件之后结合在一起(例如通过熔焊、钎焊或翻边)。各壳可以设有用于排气管的配件。在下文中，将参考图1A和1B简要说明其中分隔壁以常规方式互相连接的(半)壳结构下的消声器的结构。图1A示出了消声器的下壳101(其中消声器插入件110被接纳在下壳101中)、穿过下壳101的排气入口管道102以及在下壳101与(未示出的)上壳之间延伸到外部的两个排气出口管道103和104。下壳101还容纳与消声器插入件110分开的分隔壁105。如从图1B中可以特别好地看到的，消声器插入件110由三个穿孔且具有预定轮廓的分隔壁111、112和113组成。分隔壁111、112和113首先由金属板材料彼此单独地形成，然后焊接在一起。图1B示出了连接分隔壁111和113的两个焊接接头114。需要强调的是，不应认为图1A和1B中所示的各个分隔壁105、111、112和113的形状属于现有技术。不管消声器的结构如何，已知消声器的一个缺点是消声器插入件的分隔壁的正确定位是复杂的。分隔壁的精确定位是必要的，因为在组装消声器之后通常必须将排气管插入穿过分隔壁。尽管消声器插入件的分隔壁通常在它们插入到壳体中之前通过管道和/或支柱结合在一起以形成消声器插入件，但这仅仅将工作量转移到预组装。另外，所使用的焊接接头易受腐蚀，特别是易受晶间腐蚀，因为高温会改变所用材料的微观结构。因此，实施例提供了一种消声器插入件，该消声器插入件可以特别容易且成本划算地制造并且特别坚固。
技术实现思路
用于排气系统的消声器的消声器插入件的实施例包括第一分隔壁、第二分隔壁和设置在第一分隔壁与第二分隔壁之间的连接壁。由此，第一分隔壁限定第一平面，第二分隔壁限定不同于第一平面的第二平面，并且连接壁限定不同于第一平面和第二平面两者的第三平面。在一个实施例中，第一分隔壁和第二分隔壁以及连接壁各自具有限定相应平面的平面周边(即处于一平面中的周边)。第一分隔壁和/或第二分隔壁和/或连接壁各自具有至少一个穿孔区域。根据一个实施例，每个分隔壁总共具有100至1000或200至900或300至800或400至600个孔、特别是500个孔，这些孔限定了穿孔区域。根据另一实施例，穿孔区域中的孔的直径在0.1mm与6mm之间，特别是在0.2mm与3mm之间。根据一个实施例，穿孔区域每平方厘米有1至50个孔或2至30个孔或3至20个孔。连接壁以及第一和第二分隔壁两者由单件材料一体地制造。连接壁以及第一和第二分隔壁因此以这样的方式布置，即由第一和第二平面围出的角度不大于60°或不大于45°或不大于30°。特别地，第一平面可以平行于第二平面。根据定义，两个平面之间的角度是这些平面上的法向矢量之间的最小角度。通过由单件成型材料制成的连接壁和第一及第二分隔壁，简化了制造工艺，因为减少了待处理部件的数量。不需要通过将多个壁焊接在一起来预组装消声器插入件。由于一体式消声器插入件的重量小于由结合在一起的多个部件组成的消声器插入件的重量，因此还可以减轻(一些)重量。由于在一体式消声器插入件中连接壁以及第一和第二分隔壁不仅在某些点而且在整个结合区域上联接并且因此在整个结合区域上相互连接，所以所获得的消声器插入件的刚性高于其中各个构件仅在某些点彼此联结的消声器插入件。此外，对于一体式消声器插入件，由于没有焊缝，所以晶间腐蚀的可能性降低。最后，消除焊缝还允许消声器插入件整体由较便宜的合金制造，特别是难以焊接的合金，因为不需要可焊接性。根据一个实施例，在第三平面与第一和/或第二平面之间围出的角度在20°与90°之间。根据一个实施例，第三平面与第一和/或第二平面之间的角度在40°与90°之间。根据一个实施例，第三平面与第一和/或第二平面之间的角度在60°与90°之间。各个角度允许第一和第二分隔壁平行布置。根据一个实施例，第一分隔壁、第二分隔壁和连接壁中的至少一者包括沿着其周边的不与另一壁连接的部分的边沿部分，所述边沿部分相对于对应的平面折转70°至110°。根据一个实施例，第一分隔壁、第二分隔壁和连接壁中的至少一者包括沿着其周边的不与另一壁连接的部分的边沿部分，所述边沿部分相对于对应的平面折转80°至100°。根据一个实施例，第一分隔壁、第二分隔壁和连接壁中的至少一者包括沿着其周边的不与另一壁连接的部分的边沿部分，所述边沿部分相对于对应的平面垂直地折转。折转的边沿部分被配置为用于消声器的壳体的靠接面。边沿部分的相应折转也称为“边沿倾斜”。相应的措施不仅增加了消声器的壳体的接触表面，而且还导致相应的壁的刚度明显增加。根据一个实施例，第一分隔壁、第二分隔壁和连接壁中的至少一者包括沿着其周边的不与另一壁连接的部分的联接部，其中该壁包括沿着其周向的构造成用于与消声器的联接部接合的凸部和/或凹部。根据一个实施例，相应壁的周边的曲率符号在凸部或凹部处沿着周向在沿着周边测量的小于5cm的距离内改变至少两次。这种联接部允许将消声器插入件可靠地定位在消声器的壳体中，而不需要通过焊接等进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于排气系统的消声器的消声器插入件(10)，包括：限定第一平面(E1)的第一分隔壁(11)；限定与所述第一平面(E1)不同的第二平面(E2)的第二分隔壁(12)；连接壁(13)，其限定与所述第一平面(E1)和所述第二平面(E2)两者不同的第三平面(E3)，并且布置在所述第一分隔壁(11)与所述第二分隔壁(12)之间；其中，由所述第一分隔壁(11)、所述第二分隔壁(12)和所述连接壁(13)组成的组中的至少一个壁包括至少一个穿孔区域(15)；其中，所述连接壁(13)与所述第一分隔壁(11)和所述第二分隔壁(12)两者一体形成；并且其中，所述第一平面(E1)与所述第二平面(E2)成不大于60°或不大于45°或不大于30°的角度，或者其中，所述第一平面(E1)和所述第二平面(E2)是平行的。

【技术特征摘要】
2017.10.23 DE 102017124750.51.一种用于排气系统的消声器的消声器插入件(10)，包括：限定第一平面(E1)的第一分隔壁(11)；限定与所述第一平面(E1)不同的第二平面(E2)的第二分隔壁(12)；连接壁(13)，其限定与所述第一平面(E1)和所述第二平面(E2)两者不同的第三平面(E3)，并且布置在所述第一分隔壁(11)与所述第二分隔壁(12)之间；其中，由所述第一分隔壁(11)、所述第二分隔壁(12)和所述连接壁(13)组成的组中的至少一个壁包括至少一个穿孔区域(15)；其中，所述连接壁(13)与所述第一分隔壁(11)和所述第二分隔壁(12)两者一体形成；并且其中，所述第一平面(E1)与所述第二平面(E2)成不大于60°或不大于45°或不大于30°的角度，或者其中，所述第一平面(E1)和所述第二平面(E2)是平行的。2.根据权利要求1所述的消声器插入件(10)，其中，所述第三平面(E3)与第一和第二平面(E1，E2)中的至少一者形成在20°和90°之间或者在40°和90°之间或者在60°和90°之间或者在80°和90°之间的角度。3.根据权利要求1或2所述的消声器插入件(10)，其中，所述第一分隔壁(11)、所述第二分隔壁(12)和所述连接壁(13)中的至少一者在其周边的不与另一壁(11，12，13)连接的部分处包括边沿部分(18)，所述边沿部分相对于对应的平面折转70°至110°或80°至100°、或者垂直地折转，并且因此被构造为用于消声器的壳体(1)的靠接面。4.根据权利要求1至3中任一项所述的消声器插入件(10)，其中，由所述第一分隔壁(11)、所述第二分隔壁(12)和所述连接壁(13)组成的组中的至少一个壁在其周边的不与另一壁(11，12，13)连接的部分处包括联接部(14)，其中相应的壁(11，12，13)的联接部(14)包括沿着其周向的、构造成用于与消声器的壳体(1)的联接部(6)接合的凸部和凹部中的至少一者。5.根据权利要求1至4中任一项所述的消声器插入件(10)，其中，所述第一分隔壁(11)、所述第二分隔壁(12)和所述连接壁(13)中的至少一者包括至少一个升高的加强部(16)，该加强部限定一平面，该平面平行于由相应的壁限定的平面(E1，E2，E3)并以所述相应的壁(11，12，13)的壁厚的至少两倍与该壁间隔开。6.根据权利要求1至5中任一项所述的消声器插入件(10)，其中，所述第一分隔壁(11)、所述第二分隔壁(12)和所述连接壁(13)中的至少一者包括至少一个用于排气管(2，3，4)的通孔(17)。7.一种消声器，包括：壳体(1)；和由所述壳体(1)接纳的根据权利要求1至6中任一项所述的消声器插入件(...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·兹德拉夫科夫，
申请(专利权)人：埃贝施佩歇尔排气技术有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE